— До сих пор, спустя десятилетия, — вспоминал, видный ученый и продолжатель дела Вавилова профессор Фатих Хафизович Бахтеев, — не устаю перечитывать первую лекцию Николая Ивановича. И всякий раз она вливает в меня новые силы. И всякий раз я поражаюсь, как далеко вперед заглядывал мой учитель на пороге своей научной деятельности. Так умеют смотреть только гении.
Глава 3. Новый Менделеев
Первое широкое признание пришло к Николаю Ивановичу в 1920 году. Это было в том же Саратове на съезде селекционеров, на котором Вавилов сделал сообщение об открытом им «законе гомологических рядов в наследственной изменчивости».
Среди участников съезда была молодая сотрудница Вавилова, Александра Ивановна Мордвинкина.
— Все участники оценили доклад как выдающееся событие, — вспоминает она. — Мы как-то все тогда почувствовали, что появился новый Менделеев, что в биологии наступила новая эпоха.
Что такое «гомологические ряды»?
«Гомология» в переводе с греческого означает согласие, сходство, соответствие. Только не внешнее, обозначаемое словом «аналогия», а внутреннее. Биологическая аналогия — сходство по внешним признакам, а биологическая гомология — по внутренним.
Когда-то стоики называли гомологией соответствие поступков разуму.
Биологи, позаимствовав термин «гомология» у древних философов, объясняют его немного иначе, но в основе все равно соответствие, похожесть. В биологии гомология объединяет органы, имеющие общий план строения и сходное происхождение, но выполняющие различные функции, поэтому внешне непохожие.
Возьмем, скажем, лист, колючку барбариса, тычинку, лепесток цветка. Кажется, что общего? Между тем все эти органы гомологичны, потому что по своему происхождению они все листья. Они развивались из приблизительно одинаковых зачатков, но выросли во что-то разное, чтобы выполнять различную работу. Для сравнения укажем на аналогичные органы: колючки барбариса и колючки боярышника. Эти органы выполняют одинаковую работу, поэтому внешне весьма похожи. Происхождение же у них различное, зачатки их не одинаковы.
Менделеев открыл, что физические и химические свойства простейших химических элементов стоят в прямой зависимости от атомного веса последних. Тем самым ученые получили возможность угадывать свойства неоткрытых элементов по одному лишь предполагаемому их месту в таблице Менделеева.
Нечто вроде этого открыл и Николай Иванович Вавилов. Но не в чем-то осязаемом, непосредственном (как менделеевские элементы), а в наследственной изменчивости живых организмов. Он доказал, что хотя отдельные наследуемые изменения в развитии вида происходят случайно, но в целом благодаря наличию гомологии, гомологических рядов они закономерное явление, их можно предвидеть, предсказать. И можно синтезировать хозяйственно-ценные новые сорта.
Возьмем пшеницу. Род пшеницы состоит из многих видов. Разберем один из них, скажем мягкую пшеницу, тритикум эстивум. Этот вид имеет множество разновидностей и сортов. Известны сорта с остями и безостые, с опушенными и голыми листьями, белоколосые, красноколосые, сероколосые и даже черноколосые. Из-за существования внутреннего сходства между видами в каждом другом из видов пшеницы тоже можно встретить все эти признаки. И у пшеницы вида «спельта», и у пшеницы вида «полба-двузернянка» известны остистые и безостые колосья, белоколосые и сероколосые разновидности.
Изучая какой-то вид пшеницы, исследователь заранее знает о нем очень многое, даже не встречая его пока на практике.
Подобные параллели существуют не только между видами, но и между близкими родами. Разновидности ржи повторяют признаки, которые встречаются у соседнего рода пшеницы. В тыквах такое же выражение признаков, как у дынь, огурцов и так далее.
Такое повторение признаков напоминает повторение свойств в рядах периодической системы элементов!
Другое важное открытие Николая Ивановича Вавилова известно как научная теория центров происхождения культурных растений.
Спустя тридцать с лишним лет после смерти великого советского биолога и агронома учение о центрах происхождения не только не устарело, но и выглядит актуальнее, чем раньше. Им руководствуются ученые всех стран мира, подготавливая экспедиции по сбору исходных материалов для интродукции[46].
Как часто приходится сегодня слышать жалобы о том, что человечеству угрожает новое стихийное бедствие: кризис в сельском хозяйстве, наступление вредителей и болезнетворных микробов. Таково, мол, следствие прогресса! Человек вынужден создавать для пропитания, для прочих своих нужд все новые сорта растений, но эти новые сорта слабо сопротивляются паразитам. А неустойчивые к болезням и насекомым-вредителям культурные растения облегчают распространение эпидемий.
Ущерб от болезней растений и вредителей действительно сегодня достигает огромной величины и пока растет.
Что же делать? Применять интенсивные химические средства борьбы? Но химикаты и их остатки в пищевых и кормовых продуктах угрожают человеческому здоровью и миру животных. Они загрязняют почву, воду, воздух.