Николай Константинович Кольцов

Кольцов

Выдвинуло ли наше поколение мысль, по значимости своей яе уступающую дарвиновской?

(Н. К. КОЛЬЦОВ)

Имя Николая Константиновича Кольцова тесно связано с революцией в биологии, начавшейся в двадцатом веке. Именно ему принадлежит идея о том, что наследственная информации «записана» в макромолекулах, входящих в состав клеточных ядер.

Мы живем к период Дурного развития всех наук о при­роде: и физических, и химических, и биологических, — писал академик Кольцов. — Каждый год приносит человечеству по­беды на той ила иной из научных фронтов, и в целом ряде случаев мы уже не удовлетворяемся тем, что познаем природу, а стремимся ее перестраивать по собственному плану».

«Успехи медицинских наук и сельского хозяйства самым тесным образом связаны с дальнейшим развитием наших представлений но организации клетки. И я нисколько не сомневаюсь, что в течение ближайших десятиле^чй развитие этой проблемы сыграет огромную роль в жизни человечества».

Н. К. КОЛЬЦОВ…Мы учились на биологическом факуль­тете Московского университета в пятидеся­тые годы. Здесь, начиная с 1900 года, около 11 лет преподавал Николай Константинович. Позднее он заведовал (в МГУ кафедрой. Здесь же преподавали биологию пить его учеников. Но до сегодняшнего дня об академике Н. К. Кольцове существует только одна публикация — статья члена-корреспондента Академии наук СССР Б. Л. Астаурова, напе­чатанная в журнале «Природа» в мае 1941 года.

Мы Кольцова «не проходили». Студенты смогли впервые узнать о замечательном со­ветском ученом только в 1956 году на заседа­ниях секции генетики Московского общества испытателей природы. Но мне повезло. Об­стоятельства сложились так, что с детских лет я постоянно бывал в основанном Кольцо­вым Институте экспериментальной биологии; прочел многие его статьи, разговаривал с его сотрудниками, видел основанные им биоло­гические станции. Попытаюсь рассказать, как мы, недавние студенты-биологи «откры­вали» для себя большого ученого и замеча­тельного человека Николая Константинови­ча Кольцова.

Молодое поколение биологов восприни­мает молекулярную биологию как науку, родившуюся за границей и пришедшую к нам в последние годы. Это не удивительно, ведь мы щедро издаем зарубежную научную ли­тературу. И хорошо, что издаем. Но при этом нельзя забывать, что Россия в течение долгих лет занимала передовые позиции в мировой биологии. Две первые Нобелевские премии, присужденные русским ученым, получили именно биологи — И. И. Мечников и И. П. Павлов. Ученые с мировыми именами — ака­демики Николай Константинович Кольцов и Николай Иванович Вавилов. Расцвет их научной деятельности приходится па совет­ское время. Ученики Вавилова и Кольцова успешно работают в биологии и сейчас.

Николаи Константинович Кольцов был биологом самого широкого профиля. Известны его работы по сравнительной анатомии, ци­тологии. физиологии, биофизике, генетике, по теории эволюции. Снова приведу его слова:

«…Основной моей задачей являлось стремление связать между собой научные достижения различных областей биологии с достижениями в других областях естество­знания — с химией, физикой, кристаллогра­фией… Я в течение всей своей научной деятельности был глубоко убежден, что именно работа в промежуточных областях может обогатить нас наиболее плодотворными об­щими идеями…».

Н. К. Кольцов учился на физико-мате­матическом факультете Московского универ­ситета. Это было в последнее десятилетие XIX века. Своими учителями он считал рус­ских биологов М. А. Мензбира, В. Н. Львова, А. Н. Северцова, П П. Сушкина, физика А. Г. Столетова.

Кольцов шел в науку, чтобы победить природу, разбить затемняющие мысль пред­рассудки, создать всеохватывающее материа­листическое миросозерцание; так писал он о замечательном физиологе И. П. Павлове, та­ким был и сам. В 1894 году по окончании курса двадцатидвухлетнего юношу оставили при университете «для подготовки к профес­сорскому званию».

Интересно проследить путь Николая Константиновича в науке от описательной — к новой, экспериментальной биологии.

Первые работы Н. К. Кольцова выполне­ны в области сравнительной анатомии под влиянием дарвиновских идеи. Они были ори­гинальны и не удовлетворяли только самого автора. Дарвинизм победил, пора было дви­гаться дальше. Революция в биологии начи­налась с изучения элементарных ячеек орга­низма — клеток. Как клетки устроены? Как они делятся? Как специализируются?

Ответить на эти вопросы могла только экспериментальная биология. Мало наблю­дать клетку под микроскопом. Надо было ее поместить в необычные условия, окрасить, рассечь, извлекая различные фракции. А затем — обобщить полученные сведения, чтобы получить цельную картину.

В наши дни строение живой клетки изучают и в школе, но тогда мало кто пони­мал значение этих работ. Даже Лев Толстой в статье «О назначении науки и искусства» писал, что нужна нища для народа, а ботаникам, «изучающим клеточку», некогда этим заняться…

Молодой Кольцов убежден, что успехи в изучении клетки продвинут вперед и практи­ческие задачи — получение новых ценных пород домашних животных и культурных растении. Николай Константинович публику­ет одну за другой три части своих «Исследо­вании о форме клетки».

«Я очень увлекался тем, что уже не просто описываю или сравниваю, как делал в прежних работах, но объясняю, подвожу организацию клетки под общие физико-химические закономерности», — писал он в то время.

Такой подход требовал хорошего знания физической химии, а она только-только на­чиналась. Еще были редкостью описания первых экспериментов, не вышли из печати монографии по физической химии. Многое приходилось открывать самому, а затем уже находить объяснение в новых публикациях. Тридцать лет спустя Макс Гартман в знаме­нитой монографии «Общая биология» приме­нит «кольцовский принцип» — биофизиче­ский подход при объяснении архитектуры разных типов клеток.

В начале XX века Николай Константи­нович Кольцов начинает читать в универси­тете курс цитологии и дотоле неизвестный курс общей биологии. Природа не делится, по его мнению, па химию, математику и био­логию. А биология не распадается на физио­логию, цитологию, зоологию.. Все это при­думали люди для удобства. Так, по-новому, преподавал Кольцов, подчеркивая общность различных ветвей науки о жизни. Этот курс Николай Константинович читал в универси­тете в течение 25 лет, его прослушали тыся­чи студентов.

Среднего роста, с великолепной крупной седой головой, он сразу притягивал к себе внимание аудитории. Его чтения сопровождались четкими рисунками, которые Николай Константинович делал цветными мелками. Он был блестящий лектор с необычайной глубиной мысли, высокой общей культурой. На его лекциях можно было встретить сту­дентов со всех факультетов.

Н. К. КОЛЬЦОВНаступил 1905 год. В декабре было раз­громлено вооруженное восстание на Красной Пресне, в котором принимали участие мно­гие студенты университета. На улицах ли­лась кровь. Далекие от науки проблемы вол­новали теперь ученого. Из солидарности с бастующими студентами Кольцов отказался от защиты докторской диссертации, назначенной на середину января. В его кабинете в день похорон Н. Э. Баумана нелегально за­седал студенческий комитет. Николай Кон­стантинович написал обличительную книгу «Памяти павших», посвященную студен­там — жертвам белого террора. Нам трудно восстановить теперь полностью цепь событий и все, что сделал для революции приват-до­цент его императорского величества Москов­ского университета. Н. К. Кольцов. Но меня поразила в его книге фраза, что лучшие союзники русской высшей школы — рабочие. Приведу небольшой отрывок из книги «Памяти павших»:

«В этот день Москва видела поразитель­ное зрелище: похороны Баумана, убитого 18 октября. Десятки тысяч народа в строй­ ном порядке с пением похоронного марша и с красными флагами прошли через весь го­род. Из эпизодов этого дня я запомнил один. Утром с Прохоровской фабрики двинулась навстречу шествию, чтобы принять участие, большая толпа рабочих. Когда они дошли по Никитской до Моховой, они остановились перед университетом, чтобы приветствовать это здание, давшее им приют для собраний и митингов во время забастовки, чтобы при­ветствовать московское студенчество. Не страшно за будущее русской высшей школы, если у нее народились уже такие союзники».

Книга была конфискована в первый же день продажи, но половина тиража успела разойтись. К счастью, экземпляр книги со­хранился в Центральной библиотеке имени Ленина.

Отношения с официальной профессурой были испорчены. Знаменитые практикумы Н. К. Кольцова, изучать которые потом приезжали из-за границы, были закрыты. В 1911 году он официально покидает универ­ситет и возвращается туда только после ре­волюции, в 1917 году. Он продолжает экспе­рименты на биостанциях в Севастополе и Неаполе. Свою исследовательскую и препо­давательскую деятельность Н. К. Кольцов переносит в Народный университет Шанявского и на Высшие женские курсы, где в эти годы преподавали революционно настроен­ные русские профессора.

Здесь Николай Константинович начина­ет работы в области физико-химической био­логии Он организует новую лабораторию. Характерные работы Кольцова того време­ни — «Физиологический ряд катионов» и «Влияние водородных ионов на фагоцитоз». Его смелые идеи встретили поддержку со стороны известного физика и биофизика П. П. Лазарева.

Кольцов и его сотрудники увлекались проблемами гормональной регуляции. Они впервые в мире стали применять (в биологи­ческих исследованиях электрометрическое определение водородных ионов. Волга начи­нается с ручейка… Здесь рождалась русская биофизика.

Николай Константинович никогда не на­поминал лабораторного затворника. Его постоянно видели в окружении учеников. Ра­бота велась коллективно, но Кольцов не ставил свою фамилию в списке авторов, хотя его влияние было несомненным.

Кольцов умел отыскивать молодые даро­вания, помогал молодым исследователям про­явить себя, но никогда не подавлял их своим опытом и эрудицией. Всегда широко, щедро делился Кольцов научными идеями. И не только идеями! Свои личные средства он тра­тил на поддержку стипендиатов. Но, правда, запрещал рассказывать об этом…

Учеников Кольцова отличает высокий профессионализм и большая самостоятель­ность. Многие из них — авторы интересней­ших работ.

Вот несколько его учеников того перио­да. Они начинали в университете Шанявского, а после революции возглавляли кафедры Московского университета. М. М. Завадовский исследовал динамику развития организ­мов. А. С. Серобровекий двадцать лет читал курс генетики. Всемирную известность ака­демикам Завадовскому и Серебровскому при­несли работы в области животноводства.

Г. И. Роскин — «отец» противоракового антибиотика круцина. Роскин воспитал мно­гие поколения гистологов, он был одним из основателей гистологии в СССР.

Н. К. КОЛЬЦОВВ 1910 году С. Н. Скадовский под влия­нием Кольцова организовал на собственные средства Звенпгородскую биологическую станцию. В 1926 году, будучи уже известным гидробиологом, Скадовский возглавил кафед­ру физико-химической биологии, ставшую предшественницей кафедр биофизики в наших университетах. После победы револю­ции Николай Константинович смог осуще­ствить свою заветную мечту — организовать первый в стране научно-исследовательский Институт экспериментальной биологии, а в университете — кафедру экспериментальной биологии. Он редактирует несколько журналов, создает экспериментальные станции, со­трудничает с Отделом животноводства Наркомзема и Комиссией АН СССР по изучению производительных сил, публикует книгу «Болотная лихорадка и комары», работы по физиологии человека, по эндокринологии, по определению групп крови, по проблеме пере­садки органов.

Любопытно, что свои статьи Николай Константинович мог сразу писать набело, настолько были ясны его мысли. Знаток рус­ской литературы, горячий поклонник Пуш­кина, он писал чистым и легким стилем. Он по-прежнему преподает в университете, пропагандирует биологию среди врачей и ЖИВОТНОВОДОВ, редактирует Большую медицинскую энциклопедию, сотрудничает и Гос­издате и Биомедгизе. Крупный ученый вхо­дит во все детали, зачастую деля с сотрудни­ками черновую работу.

В это время как самостоятельная наука выделяется экспериментальная генетика.

И генетика завладевает вниманием ученого. Ей он отдает большую часть своих сил.

Я думаю, это происходит оттого, что в гене­тике перекрещивались цитология, биофизика, биохимия, физиология дарвинизм. Это и се­годня важнейший раздел биологии, где обя­зателен количественный подход.

Николай Константипович стал одним из творцов генетики.

Мы замечаем в его научных интересах некую цепь: цитология — физико-химическая биология — генетика. Эта цепь представляет собой не случайное сочетание звеньев, а по­пытку последовательно разобраться в мате­риальных структурах живого.

Николай Константинович занимался не только теоретической генетикой. Он пропа­гандировал ее среди биологов, врачей, агро­номов, животноводов. Он сделался горячим сторонником генетики академика И. П. Пав­лова.

Вот как это произошло. Один из учени­ков Ивана Петровича Павлова задался целью выяснить наследование условных рефлексов у мышей. Мыши находили пищу по звонку. За время экспериментов у мышей сменилось несколько поколений. Первое поколение требовало для закрепления реф­лекса 300, пятое — всего 5—8 опытов. Иван Петрович дал убедить себя, что здесь налицо наследование приобретенных признаков — условных рефлексов. Кольцов доказывал, что этого не может быть, что в методике опытов допущена ошибка. Павлов поставил контрольные эксперименты и… согласился с Кольцовым

Когда спорят два настоящих ученых, выигрывает истина. Павлов и Кольцов всег­да снимали шляпы перед «господином фак­том». В декабре 1935 года в течение двух дней Кольцов с женой в последний раз го­стили у Павлова. Иван Петрович рассказал, как он убедил наркома здравоохранения ввести преподавание генетики в медицин­ских вузах.

В 1925 году институт Кольцова пере­селился в трехэтажный особняк па улице Обуха, в дом № 6. Здесь особенно плодотвор­но развернулась исследовательская работа. Институт выпустил около 1000 публикаций. При всем кажущемся разнообразии темы работ спаяны внутренним единством. И, ко­нечно, за всем этим — неповторимая лич­ность Кольцова.

Институт называли и называют кольцовским. Он приобрел всемирную извест­ность. Его научное значение можно срав­нить только с городком Павлова в Колтушах и Всесоюзным институтом растениеводства к Ленинграде, который возглавлялся Н. И. Вавиловым

Сотрудники любили свой институт и своего директора. Молодые энтузиасты не замечали, как засиживались за работой да­леко за полночь. Директор говорил: «Давай­те условимся, работать после одиннадцати только по моему разрешению».

Биостанции КольцоваОснованные Н. К. Кольцовым биостан­ции работают и сейчас

 …Но вот трудный рабочий день позади. Если вечером, спускаясь по улице к буль­вару, оглянуться на институт, то всегда можно было увидеть свет в высоком окне. Там, за рамой без переплетов, сидел скло­нившись над столом, Николай Константино­вич…

Утром Кольцов работал в кабинете, а в двенадцать ароматная волна от его папи­росы (Николай Константинович любил хоро­ший табак) плыла по комнатам и коридорам. Совершался ежедневный обход. Академик беседовал с каждым сотрудником: «Что у вас сегодня нового?». Здесь много работали, но любили и посмеяться, пошутить.

В институте были представлены все пер­спективные направления экспериментальной биологии, среди них цитология, протистоло­гия, бактериология Все новые методы — на­пример, полиплоидия, электрофорез, куль­тура тканей, химические мутагены.

Причем многие методы родились в стенах института. Мы должны создать «музей методов», — говорил Н. К. Кольцов. Но ско­рее это был не музей, а «экспериментальный завод» новых методов. Институт стал источ­ником новых направлений, в нем постоянно работали стажеры со всех концов страны. Целым богатством была и библиотека, со­стоявшая в основном из личных книг дирек­тора института. Но пользовались ею все!

Б. Л. Астауров вспоминает, что на полях всех свежих журналов сотрудники находили пометки Кольцова со своими фамилиями и указанием страницы, где каждый мог найти нужные ему новые данные. Н. К. Кольцов знал интересы каждого…

Биостанция КольцоваУтром на биостанции МГУ под Звенигородом. Группа готова к работе

 Николай Константинович умел видеть на многие годы вперед. В. В. Сахаров расска­зывает, что Кольцов уговаривал молодых сотрудников заниматься гигантскими хромо­сомами слюнных желез дрозофилы как вели­колепным объектом для цитологических ис­следований, и полиплоидней — методом, соз­дающим новые формы организмов. Он пред­видел успехи на этих путях.

Еще больше поражают гипотезы Н. К. Кольцова, касающиеся центральных проблем биологии наших дней. Удивительно верно представлял себе ученый макромолекулярную организацию генетического «кода жизни». Одна только эта гипотеза сделала бы честь любому ученому. Ведь это целый этап в развитии современной науки! Но вот что писал академик Кольцов: «В 1927 году в своей речи, произнесенной на съезде зооло­гов в Ленинграде, я развил гипотезу, что генома есть не что иное, как огромная мо­лекула». В то время эта гипотеза казалась более чем смелой, так как еще не умели оп­ределять молекулярных весов устойчивых природных полимеров — каучука и клетчат­ки. Гипотеза Кольцова произвела громадное впечатление. И лишь сравнительно недавно она была подкреплена экспериментами.

Николай Константинович не уставал повторять, что наследственная информация, зашифрованная в макромолекуле, не соз­дается всякий раз заново, а передается от поколения к поколению. При делении клетки новая макромолекула, копирующая первую, подстраивается к ней по принципу подобия, собирается из более мелких молекул, раство­ренных в ядерном соке. Прямое доказатель­ство этою положения было получено только после второй мировой войны в опытах с ме­чеными атомами.

Кольцов оперировал вполне определен­ными химическими понятиями, объясняя синтез белков на хромосомах ядра по прин­ципу подобия или разъясняя природу мута­ций. «Радикалы хромосомной молекулы — ге­ны — занимают в ней совершенно определен­ное место, и малейшие химические измене­ния в этих радикалах, например отрыв тех или иных атомов и замена их другими (за­мена водорода метилом), должны явиться источником новых мутаций». Это сказано не в 1957, а в 1927 году.

Мастер смелой гипотезы, он никогда не пользовался туманными понятиями вроде «обмена веществ». Кольцов выражается четко: «Замена водорода метилом».

Но кто бы посмел назвать это упроще­нием? Николай Константинович пишет: «При анализе нельзя останавливаться на полпути: каждый желающий сказать свое слово иссле­дователь должен стремиться довести упро­щение до конца. И он совершенно прав, если то только не забывает при этом о необходимо­сти синтеза, который снова должен воссоз­дать из физических и химических слагаемых сложную картину жизни со всеми ее каче­ственными особенностями. На первой стадии такое „сведение“ биологических явлений к физике и химии не только вполне законно, но и необходимо: без него нельзя продви­нуться далее».

Так в 1936 году Николай Константино­вич подчеркивал различие между официально еще не родившейся молекулярной биоло­гией и классической биологией.

А вот что Кольцов писал в 1935 году о специализации тканей развивающегося заро­дыша, проблеме, сильно волнующей исследо­вателей сегодняшнего дня: «…При митозе приток формообразующих гормонов может быть в некоторой мере дифференцирован­ным…». Тридцать лет тому назад его волно­вали вопросы, до которых биология добра­лась только теперь, сумев построить двух­спиральную модель ДНК и овладев секре­тами генетического кода!

Он уже в 1917 году, за десять лет до Меллера, предлагал использовать рентгенов­ское излучение для получения мутаций у жи­вых организмов; в 30-е годы можно найти в его работах предсказание кодона. Такие предвидения будили мысль, толкали вперед эксперимент.

Чувство удивления и восхищения не ос­тавляет читающего его работы. Так они со­временны.

Николай Константинович и его ученики, сделали все, чтобы огромные открытия по­следних лет в изучении химического меха­низма наследственности принадлежали на­шей Родине. Но в 1939 году Н. К. Кольцов был отстранен от руководства созданными им институтом и журналом. В эти дни Ни­колай Константинович получил письмо от знаменитого биолога Рихардта Гольдшмита. Тот сообщил, что единственной причиной, побудившей его написать письмо, было чув­ство восхищения создателем и руководителем столь блистательного института и журнала.

Мог ли Кольцов быть не у дел? 2 де­кабря 1940 года он умер в Ленинграде. Пе­ред смертью Кольцов работал над речью «Химия и морфология», которую должен быть прочесть на собрании Московского об­щества испытателей природы. Он боролся с витализмом в биологии всю жизнь изо дня в день не с помощью звонких фраз и пустых обещаний. Повседневный нелегкий труд, тысячи опытов, смелые гипотезы позволяли двигаться вперед шаг за шагом, отвоевывая у природы новые тайны. Кольцов и его уче­ники нанесли на карту наших знаний целые материки

Советская генетика — в большой степени тоже одна из ветвей мощного дерева школы Кольцова. Нетрудно проследить «родослов­ную» этой школы.

Б. Л. Астауров, научившийся регулиро­вать пол у шелкопряда; Н. П. Дубинин, ра­ботающий над теорией гена; И. А. Раппо­порт, чьи работы по химическому мутаге­незу признаны классическими; В. В. Саха­ров, первым показавший специфичность му­тагенов. Ученикам Кольцова и Серебровского принадлежит большое количество штаммов микроорганизмов, вырабатывающих антибио­тики. Многочисленные фармацевтические за­воды социалистических стран работают на этих штаммах.

Новые идеи современного естествозна­ния только тогда дают дружные всходы, ког­да попадают в благоприятную почву. В био­логии живая цепь добрых традиций, людей и дел протянулась от Николая Константино­вича Кольцова до наших дней. Входящие в науку должны быть подготовлены к восприя­тию новых идей. Они должны знать правду о нашей науке, и нам есть, кем гордиться.

Е. РАМЕНСКИЙ

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>