СТУПЕНЬКИ ЖИЗНИ
СТУПЕНЬКИ ЖИЗНИ
Лысенко перенес свои главные исследования из Азербайджана на Украину в 1930 году. Решением правительства для этих исследований был создан специальный отдел в Одессе при Украинском институте селекции.
Теперь Лысенко получил возможность широко использовать в своих опытах драгоценную коллекцию ленинградского Всесоюзного института растениеводства, собранную по всему миру. Это был сгусток того, что создало человечество на полях земного шара за всю свою историю. 1427 образцов азербайджанских пшениц были высеяны весной 1932 года в Казахстане. 80 процентов этих пшениц оказались тут яровыми и летом дали урожай.
В ту же весну тот же пшеничный набор посеяли в совхозе «Гигант» на Северном Кавказе. И весь набор почти сплошь там стал озимым. Выколосилось только 5 процентов посеянных пшениц.
Индийские пшеницы в Гандже поспевали чуть ли не на тридцать дней раньше финляндских. А в Хибинах финляндские догнали и даже опередили их: в Хибинах высевал набор злаков, по просьбе Лысенко, пионер заполярного земледелия И. Г. Эйхфельд.
Никогда ни один научный эксперимент не производился на таком опытном участке и при таком числе участников.
Вскоре было точно установлено для многих сортов, какая именно «температурная порция» каждому из них требуется на стадии яровизации. Не получив ее, растения не станут развиваться дальше: вместо хлеба вырастет зеленый корм для скота.
Управлять свойствами озимости и яровости! Такая задача немного лет назад поставила бы в тупик всех ученых мира. А теперь это обычное, будничное дело.
Семена высыпаются на пол амбара, обильно смачиваются водой. Затем начинается их температурная выдержка. Озимые пшеницы выдерживают при температуре 0–3 градуса тепла в течение 35–50 дней (смотря по сорту); яровым дают 5–12 градусов тепла в течение одной-двух недель.
Да, и яровым! Ведь речь шла не о простом фокусе — превращении озимых в яровые: речь шла об управлении развитием растений.
«Яровизация яровых» — странное словосочетание! Но оно означало ускорение созревания хлебов и прибавку урожая на колхозных полях.
Уже многие годы ведется массовая яровизация семян в Советском Союзе. Когда вступила в свои права статистика, было подсчитано, что прибавка урожая от посева яровизированными семенами равна в среднем 1 центнеру с гектара. Вот это и составило в 1937 году по Советскому Союзу 10 миллионов центнеров — ту цифру, которую мы уже называли, — тысячу товарных поездов, груженных зерном!
Агрономические опыты на небольшой делянке, превратившиеся меньше чем через десять лет в 10 миллионов центнеров хлеба, — разве это не поразительная судьба научного открытия?
Теперь, когда мы говорим об общем законе развития растений, больше незачем повторять слово «холод». Холод нужен на первой стадии озимым; да и то некоторые сорта их можно яровизировать и при 10 градусах тепла (иногда и выше), только «отрочество» их при этом затягивается на долгие месяцы. Пятнадцать градусов тепла, при которых яровизируются иные яровые, не назовет холодом даже и зябкий южанин.
А хлопок — тот требует чуть ли не тропических температур: 20–30 градусов. Зато потом, пройдя стадию яровизации, он станет гораздо сговорчивее: с него достаточно будет обычной температуры нашего лета.
Так попутно разъяснилось, почему плохо удавался хлопчатник на Украине. Не потому, что там вообще холодно, но потому, что весной, на какой-то короткий срок, ему не хватало порции зноя для стадии яровизации.
Итак, организму растения необходимо пройти через какие-то отличные друг от друга стадии, чтобы закончить свое развитие.
Стадии? Но ведь вы прочли только об одной — стадии яровизации. Разве недостаточно провести через нее растение, чтобы оно зацвело и дало плод?
Тут работники Института селекции и генетики вспоминают об огромной мексиканской кукурузе, выросшей в Одессе в жаркое лето 1931 года. «Злак» — это слово вовсе не шло ей. Странная поросль с дом высотой, тропическая растительность с членистыми стволами и узкими извивающимися листьями. И ни одного початка нигде, ни на одном из этих гигантов!
Стадия яровизации пройдена давно и благополучно. Что же вызвало этот безудержный и бесплодный рост? Виновника нашли. Это был одесский день. Он слишком длинен. Слишком много солнца для тропической кукурузы! Ведь на ее родине сутки почти поровну делятся на день и ночь.
Среди множества опытов, сделанных в институте в 1931–1932 годах, некоторые были крайне просты. Весной в поле, где уже пошла в трубку северянка-пшеница, горшком прикрывали десяток-другой ростков. Всего на несколько часов ежедневно. Вес оставалось по-прежнему. Только день стал для этих ростков немного короче.
И что же? С них так никто и не собрал семян.
Яровизированные озимые высевались к концу лета и зимой в теплице. Никогда на них не наливалось колосьев. А ячмень, для которого искусственно создали короткий десятичасовой день, сменяемый длинной темной ночью, — этот ячмень рос целых два года, гнал лист за листом и погиб, не выколосившись.
Рядом с ним посеяли ячмень, вовсе не знавший ночи. Дневное солнце сменялось электрическим. И этот ячмень не прошел, нет, пробежал всю свою жизнь, от зерна до колоса, меньше чем в месяц!
Так была открыта вторая стадия развития растений — световая. Только миновав стадию яровизации, растение может вступить в нее. И на этой второй стадии каждое растение тоже предъявляет свои требования. Одно ищет побольше света: пусть солнце сияет хоть двадцать четыре часа в сутки! Другому нужен короткий день. Каждому требуется свой световой паек.
Потом растения снова станут не так придирчивы к свету. Он останется нужен им: без солнечных лучей не могут работать «зеленые фабрики», где неживое превращается в живое. Но для их работы практически достаточно любого дня, существующего на земной поверхности. И никакого спора о световом пайке растения больше не будут вести с окружающей их природой…
Мы не знаем еще всех стадий. Ясно, что еще какие-то нам пока неведомые стадии переживает растение и после световой. Впрочем, вряд ли их много. Лысенко думает, что всех стадий четыре или пять, не больше.
Изучение одной первой — яровизации — и не законченное еще исследование второй — световой — уже дало человеку огромную власть над растительным организмом.
Вот мы говорили: температурный паек, световой паек. Разве это значит, что растению вначале важна только температура, а потом только свет? Конечно, нет! И вначале и потом растению нужна влажность, нужны питательные вещества, да мало ли что еще! Но влаги весной вдосталь в почве, воздуху — сколько угодно, пища уже запасена в зерне. И в длинной цепи, все звенья которой необходимы, чтобы растение жило и развивалось, исследователь выделяет то звено, которое решает на данной стадии: температуру — в «младенчестве», свет — в «отрочестве».
Нет сомнения, что Лысенко еще после первых опытов в Гандже понимал исключительное значение открытого им закона. Но ученый должен быть осторожен в своих выводах. На первых порах Лысенко говорит лишь о законе развития однолетнего семенного растения. Быстро выясняется подчиненность этому закону ржи, пшеницы, ячменя, хлопка, проса, сои, рапса, клевера.
Эспарцет, выросший из яровизированных семян, зацвел, когда ни одного бутона не было на соседних контрольных грядках. Озимая вика после яровизации поднялась в несколько недель зеленой, осыпанной цветами горой.
Подчинился новому закону и картофель, затем и многолетние травянистые растения.
А кустарники, а деревья? Исследователь пока остановился перед этим. Но уже было ясно, что в новом, резком свете явилась нам старая истина, что растение — организм, который живет, а жизнь — это развитие.
Большие завоевания науки оплодотворяют дальнейший рост не одной, а многих ветвей ее. Ряды фактов, с виду таких различных, сближаются. Открывается стройный порядок в мнимой пестроте обширной группы явлений. Этот порядок покажется отныне естественным и само собой очевидным. И многие подумают: удивительно, как его не замечали раньше!
И скоро то, что было в жестоком бою завоевано наукой, представится азбучной истиной, обязательной, как дважды два — четыре.
Вот передо мною второе издание «Основ экологии животных» ленинградского профессора Д. Н. Кашкарова (Учпедгиз, 1945). Это лебединая песня крупнейшего эколога. Он умер и похоронен в конце 1941 года на станции Хвойная, — через эту станцию проходил эшелон эвакуируемых из Ленинграда, у ворот которого стояли гитлеровские орды.
Я открываю эту книгу на сороковой странице. Там автор-зоолог говорит о стадийной теории развития. Я читаю о значении лысенковского закона для понимания жизни и развития животных (о которых, вероятно, вовсе еще не думал автор закона, высевая в Гандже свои наборы бобовых).
Дальше следуют примеры. Их немало. У телят, у поросят и у молодняка многих других млекопитающих с возрастом уменьшается зависимость от внешней температуры. Иными словами, на разных стадиях развития у них разные температурные требования к среде — вначале они требовательнее, чем потом; еще, иными словами, у них не сразу вырабатывается настоящая теплокровность, которая ведь и делает высших позвоночных животных (млекопитающих и птиц) независимыми от колебаний температуры внешней среды!
Жаркое лето, а гусеницы боярышницы, достигнув, как говорят энтомологи-«насекомоведы», «третьего возраста», теряют подвижность и «замирают» в своих гнездах. Так они и перезимуют. Но первое весеннее тепло вдруг разбудит их. Оживленные, деятельные, обжорливые, они спешно закончат свое превращение. Что-то изменилось в них. Лучи весеннего солнца действуют на них теперь прямо противоположно тому, как действовали лучи солнца минувшего лета: те — усыпили, эти — будят.
Овцы неприхотливы. Они отлично чувствуют себя и при двух градусах мороза и при двадцати четырех градусах тепла. Наступает брачная пора. Как капризны стали животные! Только узкий предел — от 2? до 9? градусов — их устраивает теперь. Подходит период ягнения, и опять смещается температурный «оптимум» для маток: им надо, чтобы было не меньше 6 и не больше 17? градусов тепла!
Так причудливо сменяются требования только по отношению к одному «температурному фактору».
Откуда же эти смены?
В них запечатлена (и тут раскрывается величественный общебиологический и эволюционный смысл закона стадийного развития) история вида.
Вот почему у северных растений, озимых злаков, чьи семена ждут весны в мерзлой земле, выработалась потребность в холоде. Вот почему семена верблюжьей колючки, растущей в наших южных степях, нуждаются сперва в сильном тепле (ведь жарко же там, на юге, когда созревают эти семена), а потом во влаге (только после начинаются там осенние дожди): иначе семена не прорастут, где их ни посей.
Дикие предки домашних овец жили в предгорьях. В брачную пору, в начале осени, они забирались высоко в горы: там прохладно. А ягнились весной: и нынешний «оптимум» для маток — это весенние температуры овечьей прародины.
Когда мы говорим, что определенные температуры внешней среды важнее молодым млекопитающим, чем взрослым, и воочию наблюдаем, как совершенствуется теплокровность, мы заглядываем в самую глубь времен: тогда, на исходе мелового периода или в раннем третичном, лишь вырабатывалось у далеких-далеких предков нынешних высших млекопитающих свойство регулировать температуру своего тела.
Впадающие в сон еще летом, еще только в предчувствии холодов, гусеницы, зимующие куколки, — не наследие ли это эпохи великого оледенения, когда короткое, сырое, холодное лето надолго сменялось жестокими, мертвящими морозами?
Так выясняется общебиологическое значение закона «стадийности». И вот невольно припоминаются самые простые, самые элементарные факты. Всем известные, они приобретают новый, глубокий смысл; они становятся рядом с теми поражающими фактами, о которых поведал Лысенко. Перед нами оказывается одна семья явлений.
Разве гусеница и головастик не проходят ряда очень отчетливых, очень резко отграниченных и притом каждому ребенку знакомых стадий, прежде чем превратятся в бабочку и в лягушку? И на каждой стадии резко сменяются требования организма к среде, так что, задержав удовлетворение этих требований, можно, например, вырастить гигантского головастика, который так и не превратится в лягушку. И мы знаем, что иногда вид приспособляется к таким задержкам (часто их ему, очевидно, приходилось испытывать на протяжении многих поколений); и есть животные-амфибии, выработавшие способность навсегда оставаться гигантскими головастиками. Кому неизвестны аксолотли, излюбленные жильцы аквариумов во всех физиологических лабораториях и «уголках природы» в школах? Нужны специальные, довольно сложные ухищрения, чтобы заставить аксолотля стать «взрослой формой» — амблистомой…
Конечно, в этих превращениях (как и в задержке их у амблистом) запечатлена предшествующая долгая история эволюции этих животных.
И мы видим, как закон стадийного развития оказывается самым простым объяснением всех перечисленных и множества подобных фактов.
Вот почему в 1942 году (то есть вскоре после того времени. Когда профессор кафедры позвоночных животных Ленинградского государственного университета Даниил Николаевич Кашкаров в последний раз просматривал в осажденном городе-герое корректурные листы «Основ экологии животных») известный английский цитолог (специалист науки о живой клетке) Файф заявил, что если бы Лысенко разработал только одну теорию стадийного развития, то и тогда «его имя стало бы известным среди селекционеров и физиологов всех стран».
Но открытие закона стадийного развития само было только первой «стадией» на творческом пути Лысенко.