В Афганистане ученый встретил долины-островки среди недвижных каменных «волн». Растения как бы заключены внутри своеобразной цитадели.
Отделенные от внешнего мира естественными «валами» и «рвами», они тысячелетиями развивались относительно независимо от соседних зеленых сообществ, что сыграло важную роль в их эволюции. Щедрое солнце. Ручейки, сбегающие с глетчеров. Плодородная почва. Широкая шкала зон — от знойной пыльной пустыни до вечных снегов, венчающих скалы, причем на сравнительно небольшой площади. Все это, вместе взятое, дало пеструю палитру генетических форм, превосходящих по урожайности, скороспелости, зимостойкости, засуховыносливости, по другим кондициям многие мировые сельскохозяйственные стандарты.
Настоящий клад для селекционера!
Одной только мягкой пшеницы Вавилов насчитал тут почти 60 разновидностей (7 из них он открыл заново). Ассортимент оказался раз в 10 богаче, чем даже в тех губерниях России, которые исстари слыли житницами нашей страны. По многообразию некоторых злаковых и бобовых зерновых культур Афганистан занимал первое место в мире. Хорошо, но какое отношение имеет все это к зеленым пилигримам?
В свое время английский ученый А. Уоллес предположил: каждый вид появился первоначально лишь в одной области, а уж потом расселился оттуда по другим местам. Но ни Уоллес, ни Дарвин не пошли дальше этой осторожной догадки. Решающий шаг сделал их русский последователь.
В 1926 году вышла книга Н. И. Вавилова «Центры происхождения культурных растений».
Удостоенная премии имени В. И. Ленина, она привлекла внимание ученых всего мира. Ее автор впервые дал понять, что родину культурных растений надобно искать не в равнинных, хоть и пышно-зеленых речных бассейнах, как думали раньше, а в горных долинах, изолированных друг от друга. Именно там сосредоточено изумительное разнообразие генетических типов.
Именно там, как правило, возникали и древнейшие очаги земледелия. Один из них, несомненно, находился в Афганистане и примыкающих к нему районах Индии, Ирана, советской Средней Азии. Другой — на высоком плато в северо-западной Эфиопии (Африка), у самых истоков Нила, а не в его среднем течении и не в дельте. Еще один — в Южной Америке — опять-таки не среди роскошной зелени Амазонки, а на скалистых уступах Анд. Из таких «центров творения» (их найдено пока 7) растения расселялись по всему миру. Именно здесь, в этих подлинных сокровищницах зеленого царства, могут получить селекционеры богатейший материал для генетического оздоровления, облагораживания своих местных сортов.
Культурные, дикие — сколько их?
Еще во время своей первой экспедиции (в Среднюю Азию и Северный Иран) Вавилов обратил внимание на исключительное многообразие форм, свойственное местной ржи, которая здесь считалась сорняком. «Чоу-дар» называли ее по-персидски, что значит «терзающая пшеницу». Ту же кличку услышал Николай Иванович и в соседнем Афганистане в 1924 году. Надо же: «незваный гость»! Хуже: «вредитель»! И это о злаке, который в Европе и Сибири кормит миллионы. Но там, в более северных районах, он отнюдь не отличается богатством разновидностей: их там раз, два — и обчелся, даром что занимают они необозримые просторы.
В 1917 году Вавилов впервые выдвинул, а впоследствии детально разработал теорию, объяснившую происхождение «цивилизованной» ржи от дикой ее предшественницы.
Продвигая озимую пшеницу из центра ее происхождения в окружающие районы, в том числе дальше на север, человек прихватывал и сорно-полевую рожь — от нее он просто не умел отделаться. Но в менее благоприятных почвенно-климатических условиях эта назойливая и зловредная спутница не в пример своей соотечественнице-неженке оказалась гораздо выносливей. Былая «персона нон грата» юга стала желанной гостьей в холодных краях. Постепенно отобралисъ самые неприхотливые и наиболее продуктивные ее расы. «Дикарка» превратилась в самостоятельную культуру.
Вавиловская схема приложима и к иным растениям.
Бесспорно, не хлебом единым жив человек: биологию интересуют не только используемые в земледельческой практике зеленые друзья, кормящие нас, одевающие, снабжающие сырьем технику. Скорее даже наоборот: академическая ботаника отдавала явное предпочтение не им, а их неприрученным собратьям.
Еще Чарлз Дарвин сетовал на то, что она «очень мало занималась культурными породами, считая их не стоящими внимания». Восполнению этого пробела Вавилов посвятил всю свою жизнь.
Параллельно изучались у нас, конечно, и дикие растения. В 1931 году на конференции Ботанического института АН СССР было принято постановление провести инвентаризацию «зеленого имущества» в масштабах всей нашей страны и создать всеобъемлющий справочник «Флора СССР». Предстояло решить нелегкую проблему. Родина наша обширна, на ее территории расположено множество почвенно-климатических зон, в каждой свой мир, отличающийся большой качественной пестротой. Даже на островах Северного Ледовитого океана встречаются десятки видов растений, в лесных областях средней полосы их количество достигает 1500, а на юге, на Кавказе, — оно свыше 6000? В начале XX века стало очевидным: столь грандиозный труд не под силу одиночкам. Осуществить его взялся большой исследовательский отряд, включавший почти сто ученых Москвы, Ленинграда, Киева, Ташкента, Тбилиси, других городов и возглавленный академиком В. Л. Комаровым, а после смерти Владимира Леонтьевича (1945 г.) — Б. К. Шишкиным.
Когда всесоюзная перепись зеленого населения закончилась, выяснилось, что в границах нашего Отечества насчитывается 17 520 видов растений, относящихся к 1676 родам и 160 семействам. Сведения о них заняли 22 000 страниц печатного текста — целых 30 томов! Работа не имеет прецедентов в мировой научной литературе. Аналогичное ботаническое сочинение для Северной Америки составляется нью-йоркскими флористами вот уже седьмой десяток лет и все еще не подошло к концу. «Флора СССР» с ее широким географическим охватом — от тундры до субтропиков — явится подспорьем при подготовке подобных руководств для всего северного полушария.
Заложенные в ней оригинальные идеи, ее исчерпывающие фактические данные уже нашли применение в некоторых сопредельных социалистических государствах.
Коллекция содержащихся в ней сведений нужна биогеохимикам, геоботаникам, географам, лесоводам, фармацевтам, селекционерам. Она поможет нашему народному хозяйству еще полнее освоить богатейшие растительные ресурсы русской земли.
Среди авторов «Флоры СССР» мы встречаем имена вавиловцев: С. В. Юзепчука, М. Г. Попова и других.
Когда называлось количество видов, фигурирующих в этой колоссальной описи, то речь шла только о высших растениях. Низшие их сородичи (к ним относятся водоросли и грибы) тоже представляют несомненный интерес для науки. В познание низших растений большой вклад внесли наши ученые Л. И. Курсанов, В. М. Арнольди, А. А. Еленкин, А. Т. Вакин, С. И. Ванин и другие.
Ботанико-географические исследования, велись в России издавна, но особенно широкий размах приобрели они в советский период (В. В. Алехин, Е. М. Лавренко, В. Б. Сочава). Хорошую репутацию у нас и за рубежом имеют монографии по истории флор, по их происхождению (Д. К. Зернов, Е. В. Вульф, И. М. Крашенинников и другие).
Новая наука (о растительных сообществах) создана академиком В. Н. Сукачевым. Она выявляет тесную взаимосвязь между зеленым покровом и окружающей средой (почва, влага, атмосфера, организм).
Развивая идеи Г. Ф. Морозова, Сукачев создал учение о жизни леса, о его типах.
Впрочем, простое перечисление имен, пожалуй, ничего не даст ни уму, ни сердцу читателя. Подробный же рассказ о достижениях советской ботаники, наверное, превзошел бы по объему капитальный труд «Флора СССР».
Растения, нажимайте кнопку сами!
В 1932 году по инициативе академика А. Ф. Иоффе, считавшего залогом прогресса в сельском хозяйстве широкое внедрение точных физико-химических приемов и самой совершенной экспериментальной аппаратуры, был организован Агрофизический институт. Он до сих пор остается единственным в мире научным учреждением такого профиля.
В одной из его лабораторий (электрофизиологической) советские ученые Б. С. Мошков и В. Г. Карманов провели серию интересных опытов. Они задались вопросом, какие световые и температурные режимы наиболее выгодны для развития зеленых организмов при искусственном солнце — под лучами электрических ламп.
Советские ученые создали специальную установку с мощными зеркальными лампами накаливания.
Избыток тепла в ней поглощается проточной водой, циркулирующей между прозрачными стенками особой ванны-перегородки. Задерживая инфракрасные лучи, этот фильтр оберегает растения от перегревания.
