Климент Тимирязев: «Наука должна сделать труд земледельца более производительным»


Русский естествоиспытатель-дарвинист и основоположник отечественной научной школы физиологов растений Климент Аркадьевич Тимирязев родился 3 июня 1843 года в Петербурге в дворянской семье.

Детство и юность Климента нельзя назвать беззаботными. После того, как его отец был уволен с должности, семья Тимирязевых, которая на тот момент состояла из восьми человек, практически осталась без средств к существованию.

Впоследствии ученый с гордостью вспоминал:
— С пятнадцатилетнего возраста моя левая рука не израсходовала ни одного гроша, которого не заработала бы правая. Зарабатывание средств существования, как всегда бывает при таких случаях, стояло на первом плане… Зато я мог утешать себя мыслью, что не сижу на горбу темных тружеников, как … купеческие сынки.

В 1860 году восемнадцатилетний Климент успешно сдал экзамены и был принят в Петербургский университет на камеральный (юридический) факультет, но затем перешел на другой факультет – физико-математический на естественное отделение. В 1861 году за участие в студенческих волнениях он был исключен из университета. Ему было позволено продолжать обучение в университете в роли вольнослушателя только через год. В 1866 году Тимирязев успешно окончил обучение со степенью кандидата и золотой медалью за работу «О печеночных мхах», которая так и не была напечатана.
Свою научную деятельность Тимирязев начал под руководством известного русского ботаника А. Н. Бекетова. Первый настоящий научный труд Тимирязева «Прибор для исследования разложения углекислоты» был опубликован в 1868 году. В том же году молодой ученый отправился за границу, чтобы расширить свои знания и опыт и подготовиться к профессуре. Его учителями и наставниками стали: Гофмейстер, Бунзен, Кирхгоф, Бертло, Гельмгольц и Клод Бернар.

По возвращению на родину в 1871 году Тимирязев успешно защитил диссертацию «Спектральный анализ хлорофилла» на степень магистра и стал профессором Петровской земледельческой и лесной академии в Москве (ныне РГАУ — МСХА им. К. А. Тимирязева) где без малого 30 лет ученый читал лекции по ботанике. При этом он вел активную и насыщенную событиями деятельность. В 1875 году Тимирязев стал доктором ботаники за труд «Об усвоении света растением». С 1877 года начал работать на кафедре анатомии и физиологии растений в Московском университете. Помимо этого, он регулярно читает лекции на московских женских коллективных курсах, председательствует в Ботаническом обществе любителей естествознания, антропологии и этнографии.

С первых же шагов своей научной деятельности молодой ученый поставил себе две задачи: «Работать для науки и писать для народа». Эту вторую задачу он выполнял с не меньшим успехом, чем первую. Первая же популярная книга Тимирязева с изложением учения Дарвина «Чарльз Дарвин и его учение », написанная в студенческие годы, получила массовое признание читателя и до сих пор не устарела.

Основные положения эволюционной теории Тимирязев излагал просто и точно, как это делал сам Дарвин: «Существа, теперь населяющие землю, произошли от прежде ее населяющих путем постепенного изменения, и притом более совершенные от менее совершенных. Эта школа имеет во главе Дарвина, который свел в одно стройное целое накопившуюся массу свидетельств и дал строго определенное направление стремлениям».
В этих фразах все ясно и понятно. Никаких украшений, выкрутасов, «стояния на голове», чтобы понравиться публике. Ученый писал: «Я всегда строго различал популяризацию науки от пародии на нее. И потому именно, что я относился к этому делу серьезно, я не могу видеть равнодушно его превращения в орудие какой-то дешевой рекламы, неприличной по отношению к науке, вредной обществу».

Основные исследования ученого по физиологии растений были посвящены изучению процесса фотосинтеза. Ученых всегда интересовал вопрос: как развиваются растения? Проблему синтеза органического вещества в них разрабатывали до Тимирязева многие исследователи: англичанин Пристли, голландец Ингенгауз, швейцарцы Сенебье и Соссюр и другие. Было установлено, что образование органического вещества из неорганического в растениях идет главным образом в листьях при помощи наполняющих их микроскопических хлорофилловых зерен и что необходимый для создания органического вещества углерод растение черпает из воздуха, где присутствует углекислый газ. Последний под действием света разлагается на кислород и углерод. Первый возвращается в воздух, «освежая» его, а второй – усваивается растением и вместе с соками, извлекаемыми из почвы, идет на образование органического вещества. Этот процесс получил название фотосинтеза. Но было неясно: как протекает фотосинтез, каков химический состав хлорофилловых зерен, какие лучи сложного солнечного света и как при этом действуют?

Основная заслуга Тимирязева – в экспериментальной и теоретической разработке проблемы фотосинтеза. Он показал, что интенсивность процесса пропорциональна поглощенной энергии при относительно слабом свете, а при сильном освещении достигает определенной величины и уже более не растет, то есть открыл явление светового насыщения фотосинтеза; экспериментально обнаружил, что имеются два максимума поглощения света растением, которые лежат в области красных и синих лучей спектра; доказал приложимость закона сохранения энергии к процессу фотосинтеза.

Для экспериментального изучения явления Тимирязев изобретал и строил точнейшие улавливатели и анализаторы газа, приборы, измеряющие освещенность, и другую всевозможную аппаратуру, необходимую ему для опытов. Многие приборы, созданные ученым, и разработанные им методики до сих пор успешно служат современным исследователям.

Работая над проблемой фотосинтеза, Тимирязев мечтал, что когда-нибудь «физиологи выяснят в малейших подробностях явления, совершающиеся в хлорофилловом зерне; химики разъяснят и воспроизведут вне организма его процессы синтеза, имеющие результатом образование сложнейших органических тел, углеводов и белков, исходя из углекислоты; физики дадут теорию фотохимических явлений и выгоднейшей утилизации солнечной энергии в химических процессах; а когда все будет сделано, т.е. разъяснено, тогда явится находчивый изобретатель и предложит изумленному миру аппарат, подражающий хлорофилловому зерну, – с одного конца получающий даровой воздух и солнечный свет, а с другого – подающий печеные хлебы. И тогда всякому станет понятно, что находились люди, так настойчиво ломавшие головы над разрешением такого, казалось бы, праздного вопроса: почему и зачем растение зелено?»

Тимирязев считал, что изучать физиологию растений нужно затем, чтобы использовать эти знания для пользы земледелия:
— Узнать потребности растения – вот область теории, прибыльно для себя удовлетворить эти потребности – вот главная забота практики… Наука должна сделать труд земледельца более производительным.

Тимирязев работал, следуя этим правилам. Он писал, что растение надо сажать так, чтобы освещение его листьев было наилучшим, считал целесообразным выведение сортов с мощной корневой системой, указывал на пользу внесения удобрений. Ученый ратовал за строительство заводов по производству селитры и предсказывал в будущем выращивание растений производственным способом при искусственном освещении.

В физиологии растений, наряду с агрохимией, ученый видел основу рационального земледелия. В 1867 по предложению Менделеева Тимирязев заведовал организованным на средства Вольного экономического общества опытным полем в с. Реньевке Симбирской губернии, где проводил опыты по действию минеральных удобрений на урожай.

Впервые в России Тимирязев ввел опыты с растениями на искусственных почвах, для чего в 1872 году в Петровской академии он построил вегетационный домик для культуры растений в сосудах (первую научно оснащенную теплицу), буквально через пару лет после появления подобных сооружений в Германии. Чуть позже аналогичную теплицу Тимирязев установил в Нижнем Новгороде на Всероссийской выставке.

В 1875-1876 гг. Тимирязев прочитал десять популярных лекций, посвященных анатомии и физиологии растений, в большой аудитории Московского музея прикладных знаний (ныне Политехнический музей).
О стиле этих лекций, их языке, художественности, образности, метафоричности читатель сам может судить по приведенным ниже отрывкам.
— Когда-то, где-то на землю упал луч солнца, но он упал не на бесплодную почву, он упал на зеленую былинку пшеничного ростка, или, лучше сказать, на хлорофилловое зерно. Ударяясь о него, он потух, перестал быть светом, но не исчез. Он только затратился на внутреннюю работу, он рассек, разорвал связь между частицами углерода и кислорода, соединенными в углекислоте. Освобожденный углерод, соединяясь с водой, образовал крахмал. Этот крахмал, превратясь в растворимый сахар, после долгих странствий по растению отложился, наконец, в зерне в виде крахмала же или в виде клейковины. В той или другой форме он вошел в состав хлеба, который послужил нам пищей. Он преобразился в наши мускулы… Луч солнца, таившийся в них в виде химического напряжения, вновь принимает форму явной силы. Этот луч солнца согревает нас. Он приводит нас в движение. Быть может, в эту минуту он играет в нашем мозгу.

Растение – посредник между небом и землею. Оно истинный Прометей, похитивший огонь с неба. Похищенный им луч солнца горит и в мерцающей лучине, и в ослепительной искре электричества. Луч солнца приводит в движение и чудовищный маховик гигантской паровой машины, и кисть художника, и перо поэта.

Лекции Тимирязева пользовались огромной популярностью, в аудиториях не было свободных мест. Желание студентов посещать лекции Тимирязева было так велико, что многие из них ради этого готовы были слушать ученого стоя.
К картине того, какое впечатление производили на слушателей лекции Тимирязева, добавим слова великого физиолога И.П. Павлова:
— Климент Аркадьевич сам, как и горячо любимые им растения, всю жизнь стремился к свету, запасая в себе сокровища ума и высшей правды, и сам был источником света для многих поколений, стремившихся к свету и знанию и искавших тепла и правды в суровых условиях жизни.

В 1878 году вышел из печати труд «Жизнь растений», который принес ученому всемирную известность и навсегда обессмертил его имя. Книга имела подзаголовок «Десять общедоступных лекций», она переиздавалась более 20 раз и вызвала огромный интерес и в России и за рубежом.
В предисловии к седьмому изданию (1908 года) ученый писал:
— Не каждый читающий эту книгу будет ботаником, но каждый, надеюсь, извлечет из этого чтения верное понятие о том, как наука относится к своим задачам, как добывает она свои новые и прочные истины, а навык к строгому мышлению, приобретенный подобным чтением, он будет распространять и на обсуждение тех более сложных фактов, которые – хочет ли он того или нет – ему предъявит жизнь.

В 1912 г. «Жизнь растения» была переведена в Англии, и английские ученые дали ей восторженную оценку. Один из них писал:
— Книга Тимирязева на целую голову да и с плечами в придачу выше других. Она отличается широтой охвата, … объективная в своем содержании, она искусно пользуется фактами ежедневной жизни; изложение поддерживает в читателе приятное заблуждение, будто он сам создает науку физиологии растений.

За свои заслуги на поприще науки Тимирязев был избран членом Лондонского королевского общества, Эдинбургского и Манчестерского ботанических обществ, а также почетным доктором ряда европейских университетов – в Кембридже, Глазго, Женеве.

На родине ученый был удостоен ряда звучных званий: члена-корреспондента Петербургской Академии наук с 1890 года, почетного члена Харьковского и Санкт-Петербургского университета, почетного члена Вольноэкономического общества.

Несмотря на всемирную известность, Тимирязев всегда следовал принципу «Лучше быть, чем казаться», оставаясь честным и порядочным человеком, который готов высказывать собственное мнение и отстаивать его. Понятно, что такое «вольнодумство» ученого устраивало далеко не всех.

В 1892 году Петровская сельскохозяйственная академия была закрыта по причине неблагонадежности ее преподавательского состава и студентов, а Тимирязева исключили из штата. В 1898 году его за выслугу лет (30 лет стажа преподавания) уволили из штата Московского университета.
Некоторое время он еще читал лекции внештатно, а в 1902 году совсем прекратил преподавательскую деятельность, оставшись лишь заведующим ботаническим кабинетом. В 1911 году он в составе группы других преподавателей покидает университет в знак несогласия с нарушением автономии университета.

— В настоящем (1911) году, – писал ученый, – я могу праздновать своеобразный юбилей: 50 лет тому назад я был вынужден уйти из Петербургского университета, как студент, в настоящем – я вынужден уйти из Московского, как профессор».

Оказавшись вне стен университета, лишившись созданной своими руками лаборатории, так необходимой ему, теоретику-экспериментатору для работы, Тимирязев еще с большей страстью отдался популяризации науки – делу, которому он служил всю жизнь.

В эти годы он пишет статьи «Отповедь виталистам», «Успехи ботаники XX века», «Наука и демократия», «Столетние итоги физиологии растений», «Основные черты истории развития биологии в XIX столетии», «Пробуждение естествознания в третьей четверти века», множество биографических очерков, воспоминаний, посвященных выдающимся деятелям мировой науки.

После революции 1917 года ученый был восстановлен в должности профессора Московского университета, но продолжить работу и читать лекции он уже не мог из-за болезни.

Скончался Климент Аркадьевич Тимирязев 28 апреля 1920 года после тяжелой болезни и был похоронен на Ваганьковском кладбище.
После его смерти было принято Постановление правительства «О сохранении в неприкосновенности кабинета, библиотеки и рукописей покойного Климента Аркадьевича». Ему был поставлен в Москве памятник работы скульптора Сергея Меркулова, его именем названы бывшая Петровская академия и Институт физиологии растений.

Президент Академии наук СССР В.Л. Комаров в 1942 году писал:
— Тимирязев принадлежит к так называемым «вечным спутникам». Его читают и перечитывают. Книги его и через 50 лет полны остроты и научного интереса. Пишущий эти строки впервые читал «Жизнь растения», еще напечатанную в журнале «Русский вестник», будучи учеником средней школы; читал ее вторично, уже более сознательно, будучи студентом; перечитывал не один раз, будучи молодым профессором, да и теперь не прочь заглянуть в эту прекрасную и по форме и по содержанию книгу…
Константин Сергеев, «Ресурсосберегающее земледелие», 7/2010

0 комментариев

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.