Тимирязев Климент Аркадьевич. Вклад в понимание природы фотосинтеза. Биография климента аркадьевича тимирязева

Физиолог-ботаник, дарвинист.

Происходили Тимирязевы из старинного дворянского рода, но отец Тимирязева всегда считал себя заядлым республиканцем. С армией в Отечественной войне года он дошел до Парижа, откуда был отозван в Петербург за вольнодумство. В Петербурге служил директором таможни. На вопрос, какую карьеру он готовит для сыновей, Тимирязев-старший шутливо, но и с долей серьезности отвечал: «Какую карьеру?… А вот какую… Сошью пять синих блуз, как у французских рабочих, куплю пять ружей и пойдем мы – на Зимний дворец!.» . Понятно, что высказывания такого рода не могли не сказаться на развитии его карьеры: должность директора таможни была упразднена и Тимирязев-старший остался не у дел.

«…С пятнадцатилетнего возраста, – вспоминал Тимирязев, – моя левая рука не израсходовала ни одного гроша, которого не заработала бы правая. Зарабатывание средств существования, как всегда бывает при таких условиях, стояло на первом плане, а занятие наукой было делом страсти, в часы досуга, свободные от занятий, вызванных нуждой. Зато я мог утешать себя мыслью, что делаю это на собственный страх, а не сижу на горбу темных тружеников, как дети помещиков и купеческие сынки. Только со временем сама , взятая мною с боя, стала для меня источником удовлетворения не только умственных, но и материальных потребностей жизни – сначала своих, а потом и семьи. Но тогда я уже имел нравственное право сознавать, что мой научный труд представлял собою общественную ценность, по крайней мере такую же, как и тот, которым я зарабатывал свое пропитание раньше».

В 1861 году Тимирязев поступил в Петербургский университет на камеральный факультет. С камерального он вскоре перевелся на естественный. Из профессоров с особенной благодарностью всю жизнь вспоминал А. И. Бекетова и . Собственно, и физиологию растений как предмет постоянных занятий, он выбрал благодаря Менделееву, не раз бравшему его с собой на полевые исследования, связанные с изучением действия минеральных удобрений.

«…В наше время мы любили университет, как теперь, может быть, не любят, – вспоминал Тимирязев, – да и не без основания. Для меня лично была все. К этому чувству не примешивалось никаких соображений о карьере, не потому, что я находился в особых благоприятных обстоятельствах, – нет, я сам зарабатывал свое пропитание, а просто мысли о карьере, о будущем не было места в голове: слишком полна она была настоящим. Но вот налетела буря в образе недоброй памяти министра Путятина с его пресловутыми матрикулами. Приходилось или подчиниться новому, полицейскому строю, или отказаться от университета, может быть, навсегда от науки, – и тысячи из нас не поколебались в выборе. Дело было, конечно, не в каких-то матрикулах, а в убеждении, что мы в своей скромной доле делаем общее дело, даем отпор первому дуновению реакции, в убеждении, что сдаваться перед этой реакцией позорно».

Матрикулы – специальная подписка об отказе от участия в каких бы то ни было общественных беспорядках. Многие студенты отказались от матрикулов, подав специальные прошения.

Подали такие прошения и Тимирязев с братом.

Пристав участка тщетно пытался уговорить братьев забрать прошения, – они твердо отказались. «Тогда вы будете высланы из Петербурга на место своего рождения!» – заявил пристав и услышал в ответ, что братьев это нисколько не страшит, потому что родились они не просто в Петрограде, но даже на вверенном приставу участке.

В университет Тимирязев вернулся через год – в качестве вольнослушателя.

Тогда же он выполнил первые научные работы, опубликовал на страницах газет и журналов множество популярных очерков. Некоторые из них составили позже книгу «Краткий очерк теории Дарвина».

В 1865 году Тимирязев окончил университет, получив степень кандидата наук и Золотую медаль за работу «О печеночных мхах».

Летом того же года, по рекомендации Бекетова, Тимирязев был послан за границу. «По-настоящему, я должен дать вам инструкцию, – сказал Бекетов Тимирязеву, – но предпочитаю, чтобы вы сами себе ее написали; тогда мы увидим, отдаете ли вы себе ясный отчет, куда и зачем едете».

В течение двух лет Тимирязев работал в Германии и Франции, – сперва в Гейдельберге у профессоров Г. Кирхгофа и Р. Бунзена, затем в Париже у основателя научной агрономии Ж. Буссенго и химика П. Бертло.

Вернувшись в Россию, Тимирязев получил место профессора ботаники в Петровско-Разумовской (ныне носящей его имя) сельскохозяйственной академии.

В следующем году он защитил магистерскую диссертацию «Спектральный анализ хлорофилла», а в 1875 году – докторскую диссертацию «Об усвоении света растением».

Постоянная горячая пропаганда дарвинизма вызвала в одной из газет злобную заметку князя Мещерского: «Профессор Петровской академии Тимирязев на казенный счет изгоняет Бога из природы», о чем не раз позже с улыбкой вспоминал сам Тимирязев.

В 1877 году Тимирязев возглавил кафедру анатомии и физиологии растений Московского университета.

На этой кафедре он проработал тридцать четыре года.

«…Я им любовался, – писал известный писатель Андрей Белый. – Взволнованный, нервный, с тончайшим лицом, на котором как прядала смена сквозных выражений, особенно ярких при паузах, когда он, вытянув корпус вперед, а ногой отступая, как в па менуэтном, готовился голосом, мыслью, рукою и прядью нестись на привзвизге, – таким прилетал он в большую физическую аудиторию, где он читал и куда притекали со всех факультетов и курсов, чтоб встретить его громом аплодисментов и криков: влетев в сюртуке, обтягивающем тончайшую талию, он, громом встреченный, бег обрывал и отпрядывал, точно танцор перед его смутившею импровизацией тысячного визави в сложном акте свершаемой эвритмии; стоял, полуизогнутый, но как протянутый или притянутый к нам, взвесив в воздухе очень худую изящную руку; переволнованный, вдруг просветляясь, сияя глазами, улыбкой цветя, становяся чуть розовым, кланяясь; и протягивал, чуть-чуть потрясая, нервнейшие руки… На первую лекцию к третьему курсу под топанье, аплодисменты влетал он с арбузом под мышкою; знали, что этот арбуз он оставит; арбуз будет съеден студентами; он – демонстрация клеточки: редкий пример, что ее можно видеть глазами; Тимирязев резал кусочки арбуза и их меж рядами пускал…»

Оставил портрет ученого и другой знаменитый писатель – В. Г. Короленко, тоже учившийся у Тимирязева.

«…Высокий худощавый блондин с прекрасными большими глазами, еще молодой, подвижный и нервный, он был как-то по-своему изящен во всем. Свои опыты над хлорофиллом, доставившие ему европейскую известность, он даже с внешней стороны обставлял с художественным вкусом. Говорил он сначала неважно, порой тянул и заикался. Но когда воодушевлялся, что случалось особенно на лекциях по физиологии растений, то все недостатки речи исчезали, и он совершенно овладевал аудиторией».

В 1899 году, после мощных студенческих волнений в столице, правительство приняло постановление, по которому бунтующих учащихся можно было отдавать в солдаты.

В январе 1901 года постановление было применено к ста восьмидесяти трем киевским студентам.

Конечно, москвичи тут же солидаризовались с киевлянами.

В отместку за это сразу пятьсот студентов Московского университета были арестованы.

Когда 28 февраля в газете «Русские ведомости» появилось обращение московской профессуры, призывающее студентов прекратить беспорядки и вернуться к занятиям, подписи Тимирязева под обращением не было. Знаменитый профессор мотивировал отсутствие своей подписи тем, что по действующему уставу высших учебных заведений профессора не должны были разбирать или обсуждать какие-либо дела, касающиеся поведения студентов.

Более того, Тимирязев предложил отменить постановление 1899 года.

«…Профессор Тимирязев, – отмечено в протоколе заседания Университетского Совета 28 февраля 1901 года, – соглашаясь с пользой комиссии для исследования причин последних явлений университетской жизни и средств для водворения более нормального ее течения, просят разрешения г-на председателя высказать несколько слов по двум вопросам, обсуждение которых ему представляется более существенным в переживаемую тревожную минуту…

Более существенный пункт касается вопроса, затронутого профессором Тимирязевым уже в заседании 24 февраля. Он глубоко убежден, что только одно ходатайство хотя бы о временной приостановке действия временных правил может успокоить благоразумную часть студенчества, которая готова на всякие жертвы, руководствуясь одним желанием разделить ответственность за совершившееся со своими товарищами. Представляя это заявление, как это ему подсказывает его совесть, профессор Тимирязев не просит даже о голосовании его предложения, а принимает его всецело на свою ответственность, настаивая на своем праве, чтобы оно было занесено в протокол и доведено до сведения министерства.

На замечание г-на президента, что в самый разгар возбуждения умов такое ходатайство не может рассчитывать на успех, профессор Тимирязев возразил, что при спокойном течении университетской жизни он не имел бы ни случая, ни возможности высказать свое заявление, а когда предписание о применении временных правил будет получено, эта возможность исчезнет окончательно и потому именно переживаемый момент он считает единственно удобным для доведения его заявления до сведения начальства…»

Как Тимирязев и думал, его предложение было отклонено, а попечитель Московского учебного округа вынес ему выговор за «уклонение от влияния на студентов в интересах их успокоения».

В знак протеста Тимирязев подал в отставку.

«…Я человек самолюбивый, – писал он профессору П. А. Некрасову, члену Совета, – а самолюбивый человек не прячется за спины товарищей, не кричит: меня обидели, пожалейте меня! Вам, без сомнения, известны случаи из моей университетской жизни, когда я не боялся оставаться не только в ничтожном меньшинстве, но и в полном одиночестве».

Опасаясь еще больших волнений, коллеги упросили Тимирязева отозвать прошение об отставке.

Газета «Русское слово» писала:

«…Редко бывают такие трогательные встречи, какая была устроена 18 октября в университете проф. К. А. Тимирязеву, который должен был в первый раз в этом году читать лекцию! В громадной аудитории собралось так много студентов, что они не только сидели по несколько человек на одном месте, не только были заняты все проходы, но даже для того, чтобы аплодировать, нужно было поднимать руки над головой. От медиков 3-го и 5-го курсов, от естественников 1-го и 3-го курсов были прочитаны адреса, приветствовавшие начало лекций многоуважаемого Клементия Аркадьевича, искренне выражавшие ему свою любовь и уважение, высказывавшие радость по поводу того, что упорно ходившие слухи о выходе в отставку любимого профессора не оправдались.

После чтения адресов забросанный цветами Клементий Аркадьевич, перецеловав читавших студентов, со слезами на глазах, взволнованным голосом сказал приблизительно следующее: «Господа, я пришел сюда, чтобы читать лекцию по физиологии растений, но вижу, что нужно сказать нечто более обширное. Я всегда был уверен в сочувствии ко мне с вашей стороны, но того, что теперь происходит, я никогда не ожидал. Считаю своим долгом исповедаться перед вами. Я исповедую три добродетели: веру, надежду и любовь; я люблю науку как средство достижения истины, веры в прогресс и надеюсь на вас».

Слова эти были покрыты аплодисментами».

Проблема, которой Тимирязев занимался всю жизнь, была столь широка, что выходила за границы физиологии. Он первый заговорил о космической роли земных растений, о той роли, которую они играют в передаче солнечной энергии всей нашей планете.

Ученых давно интересовало, как развиваются растения.

Интерес этот был выражен в двух вопросах, сформулированных в свое время Р. Майером и Г. Гельмгольцем – основателями закона сохранения энергии. «Действительно ли тот свет, который падает на живое растение, получает иное потребление, чем тот свет, который падает на мертвые тела?» И – «Точно ли живая сила исчезающих при поглощении их листом солнечных лучей соответствует накопляющемуся запасу химических сил растения?»

На оба вопроса дал ответ Тимирязев.

Многочисленные предшественники Тимирязева, занимавшиеся проблемой синтеза органического вещества в растениях, установили, что образование в растениях органического вещества из неорганического идет главным образом в листьях – при помощи наполняющих их микроскопических хлорофилловых зерен, а необходимый для создания органического вещества углерод растения черпают прямо из воздуха, в котором всегда присутствует углекислый газ. Последний под действием света разлагается на кислород и углерод. Выделившийся чистый кислород уходит в атмосферу, а вот углерод идет на постройку вещества растения, таким образом – через растение – питая весь животный мир.

«…Я был первым ботаником, заговорившим о законе сохранения энергии, – писал Тимирязев в книге „Солнце, жизнь и хлорофилл“, – и соответственно с этим заменившим слово „свет“ выражением „лучистая энергия“. Став на эту точку зрения учения об энергии, я первым высказал мысль, что логичнее ожидать, что процесс разложения углекислоты должен зависеть от энергии солнечных лучей, а не от их яркости».

Процесс, изученный Тимирязевым, был назван фотосинтезом.

Долгое время было неясно, как, собственно, протекает фотосинтез, каков химический состав хлорофилловых зерен, какие лучи сложного солнечного света и как действуют при этом?

Основная заслуга Тимирязева заключается как раз в экспериментальной и теоретической разработке фотосинтеза. Он первый показал, что интенсивность протекающего процесса пропорциональна поглощенной энергии при относительно слабом свете, а при сильном освещении достигает определенной величины и уже более не растет. То есть, Тимирязев открыл явление светового насыщения фотосинтеза; он экспериментально обнаружил, что имеются два максимума поглощения света растением, которые лежат в области красных и синих лучей спектра и доказал приложимость закона сохранения энергии к процессу фотосинтеза. В то время у Тимирязева еще не было возможности провести полный физический и химический анализ хлорофилла, однако данные, полученные во время опытов, позволили ему сделать ряд смелых заключений и высказать гипотезы, впоследствии получившие подтверждение.

Тимирязев первый предположил, что хлорофилл может находиться в растениях в двух формах – в восстановленной и в окисленной. При этом и та и другая форма в процессе фотосинтеза могут переходить одна в другую. Окисленная форма хлорофилла, реагируя с углекислым газом воздуха, выделяет кислород и образует соединения хлорофилла с окисью углерода, превращаясь в восстановленную форму хлорофилла. А последняя взаимодействует с водой, окисляется и дает первый продукт синтеза – формальдегид, который затем превращается в крахмал, и переходит в первоначальную окисленную форму.

Конечно, в действительности это более усложненный процесс, но Тимирязев верно построил модель, в которой хлорофилл всегда служит своеобразным передатчиком углерода растению, подобно тому, как кровь служит для передачи кислорода животному организму. Кстати, на схожести указанных процессов построен сюжет прекрасного научно-фантастического романа рано погибшего талантливого уральского писателя Ю. Ярового «Зеленая кровь».

Тимирязев мечтал, что когда-нибудь «…физиологи выяснят в малейших подробностях явления, происходящие 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, то есть 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 себе головы над разрешением такого, казалось бы, праздного вопроса: почему и зачем растение зелено?»

Исследования, посвященные фотосинтезу, принесли Тимирязеву мировую славу. Он был избран членом Лондонского королевского общества, почетным доктором Кембриджского, Женевского университетов, а также университета Глазго, действительным членом Эдинбургского и Манчестерского ботанических обществ. Только в России Тимирязев остался всего лишь членом-корреспондентом Петербургской академии наук.

Впрочем, дело тут заключалось в политике.

Даже из Петровской академии, преобразованной Тимирязевым в Сельскохозяйственный институт, его уволили за неуступчивость и пропаганду дарвинизма. А в 1898 году его уволили и из числа штатных профессоров Московского университета.

Некоторое время Тимирязев читал лекции внештатно, но в 1902 году навсегда оставил преподавательскую деятельность, взяв на себя лишь заведование ботаническим кабинетом.

В 1911 году, вместе с другими профессорами, Тимирязев окончательно покинул Московский университет в знак протеста против реакционной политики тогдашнего министра просвещения.

Оказавшись вне стен научных учреждений, Тимирязев полностью отдался делу популяризации. Иногда он превращал в книгу цикл прочитанных лекций, иногда объединял в книгу различные статьи. Все его работы отличались несомненным талантом, а такие книги, как «Чарльз Дарвин и его учение», «Жизнь растения», «Солнце, жизнь и хлорофилл», «Земледелие и физиология растений», «Наука и демократия», читаются и сейчас.

В 1903 году, выступая в Лондонском королевском обществе, Тимирязев так начал лекцию «Космическая роль растения»:

«Когда Гулливер в первый раз осматривал академию в Лагадо, ему прежде всего бросился в глаза человек сухопарого вида, сидевший, уставив глаза на огурец, запаянный в стеклянном сосуде. На вопрос Гулливера диковинный человек пояснил ему, что вот он уже восемь лет как погружен в созерцание этого предмета в надежде разрешить задачу улавливания солнечных лучей и их дальнейшего применения. Для первого знакомства я должен откровенно признаться, что перед вами именно такой чудак. Более тридцати пяти лет провел я, уставившись, если не на зеленый огурец, закупоренный в стеклянную посуду, то на нечто вполне равнозначное – на зеленый лист в стеклянной трубке, ломая себе голову над разрешением вопроса о запасании впрок солнечных лучей!.».

С 1864 года Тимирязев постоянно выступал в защиту дарвинизма.

Он сразу понял, что выход в свет знаменитой книги Чарльза Дарвина «О происхождении видов путем естественного отбора, или сохранение приспособленных (благоприятствуемых) рас в борьбе за существование» открыл новую эпоху в истории мировой науки.

Кстати, на русский язык «Происхождение видов» перевел именно Тимирязев.

Что же касается сущности собственного научного метода, прочно связанного с дарвинизмом, Тимирязев объяснял его так:

«…Я главным образом стараюсь объяснить взаимные отношения, в которых должны находиться два основные метода исследования живых существ: метод экспериментально-физиологический и историко-биологический. Непониманием взаимного отношения этих двух путей исследования, служащих опорой и продолжением один другому, грешат еще многие современные натуралисты, как у нас, так и на Западе. Между биологами можно еще встретить таких, которые думают, что раз произнесено слово борьба за существование, то этим все объяснено, и готовы с негодованием или глумлением, только обнаруживающими их незнание, отнестись ко всякому применению к живым существам физических методов исследования. Точно так же между физиологами можно встретить таких, которые полагают, что раскрытие приспособлений живого организма выходит из пределов строго научного исследования. С самых первых шагов своей научной деятельности я пытался доказать односторонность этих точек зрения, взятых в отдельности, и плодотворность их гармонического слияния в одно стройное целое. Где кончается задача непосредственно физиологического опыта, перед физиологией открывается обширная область историко-биологического исследования, и, наоборот, всякое историко-биологическое исследование в качестве необходимых начальных своих посылок должно основываться на фактах, добытых всегда более точным экспериментально-физиологическим путем».

Тимирязеву принадлежат многие фундаментальные работы по истории человеческой мысли: «Основные черты истории развития биологии в XIX веке» (1908), «Развитие естествознания в России в эпоху 60-х годов» (1908), «Пробуждение естествознания в третьей четверти века» (1907), «Наука. Очерк развития естествознания за три века» (1920), «Главнейшие успехи ботаники в начале XX столетия» (1920). Огромное число статей было написано им для энциклопедического словаря братьев Гранат.

«…Что касается обязанностей профессора, раз что и о них зашла речь, – не без юмора писал Тимирязев в „Отповеди антидарвинистам“, – то я замечу, что всякое ремесло, в том числе и профессорское, имеет свои тяжелые и свои священные обязанности . К числу тяжелых обязанностей профессора относится обязанность читать книги толстые и книги глупые, что бывает вдвойне тяжело, когда толстые книги оказываются в то же время и глупыми.

К числу же самых священных обязанностей профессора относится обязанность облегчать своим слушателям чтение толстых и глупых книг, снабжать этих слушателей компасом, при помощи которого они могли бы пробиться через самые непроходимые схоластические дебри, не рискуя в них окончательно заблудиться».

После революции Тимирязев продолжил научную и просветительскую деятельность. Не мало сил отдал он и деятельности общественной. Став членом Московского Совета рабочих, крестьянских и красноармейских депутатов, он прямо ответил на упреки некоторых бывших друзей: «…Можно обвинить большевиков в утопизме, в желании использовать так дорого стоившую русскому народу революцию до конца, сразу осуществить последнее слово социального строительства, но всякий беспристрастный русский человек не может не признать, что за тысячелетнее существование России в рядах правительства нельзя было найти столько честности, ума, знания, таланта и преданности своему народу, как в рядах большевиков».

В марте 1920 года, уже пережив удар, мужественно борясь с болезнью, Тимирязев отправил приветственное письмо Московскому совету, ярко выразившее его отношение к действительности.

«…Избранный товарищами, работающими в вагонных мастерских Московско-Курской железной дороги, – писал он, – я прежде всего спешу выразить свою глубокую признательность и в то же время высказать сожаление, что мои годы и болезнь не позволяют мне присутствовать на сегодняшнем заседании. А вслед за тем передо мной встает вопрос: а чем же я могу оправдать оказанное мне лестное доверие, что могу я принести на служение нашему общему делу?

После изумительных, самоотверженных успехов наших товарищей в рядах Красной Армии, спасших стоявшую на краю гибели нашу Советскую республику и вынудивших тем удивление и уважение наших врагов, – очередь за Красной Армией труда. Все мы – стар и млад, труженики мышц и труженики мысли – должны сомкнуться в эту общую армию труда, чтобы добиться дальнейших плодов этих побед. Война с внешним врагом, война с саботажем внутренним, самая свобода – все это только средства; цель – процветание и счастье народа, а они созидаются только производственным трудом.

Работать, работать, работать!

Вот призывный клич, который должен раздаваться с утра до вечера и с края до края многострадальной страны, имеющей законное право гордиться тем, что она уже свершила, но еще не получившей заслуженной награды за все свои жертвы, за все свои подвиги. Нет в эту минуту труда мелкого, неважного, а и подавно нет труда постыдного. Есть один – необходимый и осмысленный. Но старика может иметь и особый смысл, вольный, не обязательный, не входящий в общенародную смету, – этот труд старика может подогревать энтузиазм молодого, может пристыдить ленивого.

У меня всего одна рука здоровая. Но и она могла бы вертеть рукоятку привода, у меня одна нога здоровая, но и это не помешало бы мне ходить на топчаке. Есть страны, считающие себя свободными, где такой труд вменяется в позорное наказание преступникам, но, повторяю, в нашей свободной стране в переживаемый момент не может быть труда постыдного, позорного. Моя голова стара, но она не отказывается от работы. Может быть, моя долголетняя научная опытность могла бы найти применение в школьных делах или в области земледелия. Наконец, еще одно соображение: когда-то мое убежденное слово находило отклик в ряде поколений учащихся; быть может, и теперь оно при случае поддержит колеблющихся, заставит призадуматься убегающих от общего дела.

Итак, товарищи, все за общую работу, не покладая рук, и да процветет наша советская республика, созданная самоотверженным подвигом рабочих и крестьян и только что у нас на глазах спасенная нашей славной Красной Армией!»

Последним, что прочел умирающий ученый, было письмо , полученное в ответ на посланную ему книгу «Наука и демократия».

«Дорогой Клементий Аркадьевич! Большое спасибо Вам за Вашу книгу и добрые слова. Я был прямо в восторге, читая Ваши замечания против буржуазии и за Советскую власть. Крепко, крепко жму вашу руку и от всей души желаю Вам здоровья, здоровья и здоровья! Ваш В.Ульянов (Ленин)».

Климент Аркадьевич Тимирязев

Физиолог-ботаник, дарвинист.

Происходили Тимирязевы из старинного дворянского рода, но отец Тимирязева всегда считал себя заядлым республиканцем. С армией Кутузова в Отечественной войне 1812 года он дошел до Парижа, откуда был отозван в Петербург за вольнодумство. В Петербурге служил директором таможни. На вопрос, какую карьеру он готовит для сыновей, Тимирязев-старший шутливо, но и с долей серьезности отвечал: «Какую карьеру?… А вот какую… Сошью пять синих блуз, как у французских рабочих, куплю пять ружей и пойдем мы – на Зимний дворец!.». Понятно, что высказывания такого рода не могли не сказаться на развитии его карьеры: должность директора таможни была упразднена и Тимирязев-старший остался не у дел.

«…С пятнадцатилетнего возраста, – вспоминал Тимирязев, – моя левая рука не израсходовала ни одного гроша, которого не заработала бы правая. Зарабатывание средств существования, как всегда бывает при таких условиях, стояло на первом плане, а занятие наукой было делом страсти, в часы досуга, свободные от занятий, вызванных нуждой. Зато я мог утешать себя мыслью, что делаю это на собственный страх, а не сижу на горбу темных тружеников, как дети помещиков и купеческие сынки. Только со временем сама наука, взятая мною с боя, стала для меня источником удовлетворения не только умственных, но и материальных потребностей жизни – сначала своих, а потом и семьи. Но тогда я уже имел нравственное право сознавать, что мой научный труд представлял собою общественную ценность, по крайней мере такую же, как и тот, которым я зарабатывал свое пропитание раньше».

В 1861 году Тимирязев поступил в Петербургский университет на камеральный факультет. С камерального он вскоре перевелся на естественный. Из профессоров с особенной благодарностью всю жизнь вспоминал А. И. Бекетова и Д. И. Менделеева. Собственно, и физиологию растений как предмет постоянных занятий, он выбрал благодаря Менделееву, не раз бравшему его с собой на полевые исследования, связанные с изучением действия минеральных удобрений.

«…В наше время мы любили университет, как теперь, может быть, не любят, – вспоминал Тимирязев, – да и не без основания. Для меня лично наука была все. К этому чувству не примешивалось никаких соображений о карьере, не потому, что я находился в особых благоприятных обстоятельствах, – нет, я сам зарабатывал свое пропитание, а просто мысли о карьере, о будущем не было места в голове: слишком полна она была настоящим. Но вот налетела буря в образе недоброй памяти министра Путятина с его пресловутыми матрикулами. Приходилось или подчиниться новому, полицейскому строю, или отказаться от университета, может быть, навсегда от науки, – и тысячи из нас не поколебались в выборе. Дело было, конечно, не в каких-то матрикулах, а в убеждении, что мы в своей скромной доле делаем общее дело, даем отпор первому дуновению реакции, в убеждении, что сдаваться перед этой реакцией позорно».

Матрикулы – специальная подписка об отказе от участия в каких бы то ни было общественных беспорядках. Многие студенты отказались от матрикулов, подав специальные прошения.

Подали такие прошения и Тимирязев с братом.

Пристав участка тщетно пытался уговорить братьев забрать прошения, – они твердо отказались. «Тогда вы будете высланы из Петербурга на место своего рождения!» – заявил пристав и услышал в ответ, что братьев это нисколько не страшит, потому что родились они не просто в Петрограде, но даже на вверенном приставу участке.

В университет Тимирязев вернулся через год – в качестве вольнослушателя.

Тогда же он выполнил первые научные работы, опубликовал на страницах газет и журналов множество популярных очерков. Некоторые из них составили позже книгу «Краткий очерк теории Дарвина».

В 1865 году Тимирязев окончил университет, получив степень кандидата наук и Золотую медаль за работу «О печеночных мхах».

Летом того же года, по рекомендации Бекетова, Тимирязев был послан за границу. «По-настоящему, я должен дать вам инструкцию, – сказал Бекетов Тимирязеву, – но предпочитаю, чтобы вы сами себе ее написали; тогда мы увидим, отдаете ли вы себе ясный отчет, куда и зачем едете».

В течение двух лет Тимирязев работал в Германии и Франции, – сперва в Гейдельберге у профессоров Г. Кирхгофа и Р. Бунзена, затем в Париже у основателя научной агрономии Ж. Буссенго и химика П. Бертло.

Вернувшись в Россию, Тимирязев получил место профессора ботаники в Петровско-Разумовской (ныне носящей его имя) сельскохозяйственной академии.

В следующем году он защитил магистерскую диссертацию «Спектральный анализ хлорофилла», а в 1875 году – докторскую диссертацию «Об усвоении света растением».

Постоянная горячая пропаганда дарвинизма вызвала в одной из газет злобную заметку князя Мещерского: «Профессор Петровской академии Тимирязев на казенный счет изгоняет Бога из природы», о чем не раз позже с улыбкой вспоминал сам Тимирязев.

В 1877 году Тимирязев возглавил кафедру анатомии и физиологии растений Московского университета.

На этой кафедре он проработал тридцать четыре года.

«…Я им любовался, – писал известный писатель Андрей Белый. – Взволнованный, нервный, с тончайшим лицом, на котором как прядала смена сквозных выражений, особенно ярких при паузах, когда он, вытянув корпус вперед, а ногой отступая, как в па менуэтном, готовился голосом, мыслью, рукою и прядью нестись на привзвизге, – таким прилетал он в большую физическую аудиторию, где он читал и куда притекали со всех факультетов и курсов, чтоб встретить его громом аплодисментов и криков: влетев в сюртуке, обтягивающем тончайшую талию, он, громом встреченный, бег обрывал и отпрядывал, точно танцор перед его смутившею импровизацией тысячного визави в сложном акте свершаемой эвритмии; стоял, полуизогнутый, но как протянутый или притянутый к нам, взвесив в воздухе очень худую изящную руку; переволнованный, вдруг просветляясь, сияя глазами, улыбкой цветя, становяся чуть розовым, кланяясь; и протягивал, чуть-чуть потрясая, нервнейшие руки… На первую лекцию к третьему курсу под топанье, аплодисменты влетал он с арбузом под мышкою; знали, что этот арбуз он оставит; арбуз будет съеден студентами; он – демонстрация клеточки: редкий пример, что ее можно видеть глазами; Тимирязев резал кусочки арбуза и их меж рядами пускал…»

Оставил портрет ученого и другой знаменитый писатель – В. Г. Короленко, тоже учившийся у Тимирязева.

«…Высокий худощавый блондин с прекрасными большими глазами, еще молодой, подвижный и нервный, он был как-то по-своему изящен во всем. Свои опыты над хлорофиллом, доставившие ему европейскую известность, он даже с внешней стороны обставлял с художественным вкусом. Говорил он сначала неважно, порой тянул и заикался. Но когда воодушевлялся, что случалось особенно на лекциях по физиологии растений, то все недостатки речи исчезали, и он совершенно овладевал аудиторией».

В 1899 году, после мощных студенческих волнений в столице, правительство приняло постановление, по которому бунтующих учащихся можно было отдавать в солдаты.

В январе 1901 года постановление было применено к ста восьмидесяти трем киевским студентам.

Конечно, москвичи тут же солидаризовались с киевлянами.

В отместку за это сразу пятьсот студентов Московского университета были арестованы.

Когда 28 февраля в газете «Русские ведомости» появилось обращение московской профессуры, призывающее студентов прекратить беспорядки и вернуться к занятиям, подписи Тимирязева под обращением не было. Знаменитый профессор мотивировал отсутствие своей подписи тем, что по действующему уставу высших учебных заведений профессора не должны были разбирать или обсуждать какие-либо дела, касающиеся поведения студентов.

Более того, Тимирязев предложил отменить постановление 1899 года.

«…Профессор Тимирязев, – отмечено в протоколе заседания Университетского Совета 28 февраля 1901 года, – соглашаясь с пользой комиссии для исследования причин последних явлений университетской жизни и средств для водворения более нормального ее течения, просят разрешения г-на председателя высказать несколько слов по двум вопросам, обсуждение которых ему представляется более существенным в переживаемую тревожную минуту…

Более существенный пункт касается вопроса, затронутого профессором Тимирязевым уже в заседании 24 февраля. Он глубоко убежден, что только одно ходатайство хотя бы о временной приостановке действия временных правил может успокоить благоразумную часть студенчества, которая готова на всякие жертвы, руководствуясь одним желанием разделить ответственность за совершившееся со своими товарищами. Представляя это заявление, как это ему подсказывает его совесть, профессор Тимирязев не просит даже о голосовании его предложения, а принимает его всецело на свою ответственность, настаивая на своем праве, чтобы оно было занесено в протокол и доведено до сведения министерства.

На замечание г-на президента, что в самый разгар возбуждения умов такое ходатайство не может рассчитывать на успех, профессор Тимирязев возразил, что при спокойном течении университетской жизни он не имел бы ни случая, ни возможности высказать свое заявление, а когда предписание о применении временных правил будет получено, эта возможность исчезнет окончательно и потому именно переживаемый момент он считает единственно удобным для доведения его заявления до сведения начальства…»

Как Тимирязев и думал, его предложение было отклонено, а попечитель Московского учебного округа вынес ему выговор за «уклонение от влияния на студентов в интересах их успокоения».

В знак протеста Тимирязев подал в отставку.

«…Я человек самолюбивый, – писал он профессору П. А. Некрасову, члену Совета, – а самолюбивый человек не прячется за спины товарищей, не кричит: меня обидели, пожалейте меня! Вам, без сомнения, известны случаи из моей университетской жизни, когда я не боялся оставаться не только в ничтожном меньшинстве, но и в полном одиночестве».

Опасаясь еще больших волнений, коллеги упросили Тимирязева отозвать прошение об отставке.

Газета «Русское слово» писала:

«…Редко бывают такие трогательные встречи, какая была устроена 18 октября в университете проф. К. А. Тимирязеву, который должен был в первый раз в этом году читать лекцию! В громадной аудитории собралось так много студентов, что они не только сидели по несколько человек на одном месте, не только были заняты все проходы, но даже для того, чтобы аплодировать, нужно было поднимать руки над головой. От медиков 3-го и 5-го курсов, от естественников 1-го и 3-го курсов были прочитаны адреса, приветствовавшие начало лекций многоуважаемого Клементия Аркадьевича, искренне выражавшие ему свою любовь и уважение, высказывавшие радость по поводу того, что упорно ходившие слухи о выходе в отставку любимого профессора не оправдались.

После чтения адресов забросанный цветами Клементий Аркадьевич, перецеловав читавших студентов, со слезами на глазах, взволнованным голосом сказал приблизительно следующее: «Господа, я пришел сюда, чтобы читать лекцию по физиологии растений, но вижу, что нужно сказать нечто более обширное. Я всегда был уверен в сочувствии ко мне с вашей стороны, но того, что теперь происходит, я никогда не ожидал. Считаю своим долгом исповедаться перед вами. Я исповедую три добродетели: веру, надежду и любовь; я люблю науку как средство достижения истины, веры в прогресс и надеюсь на вас».

Слова эти были покрыты аплодисментами».

Проблема, которой Тимирязев занимался всю жизнь, была столь широка, что выходила за границы физиологии. Он первый заговорил о космической роли земных растений, о той роли, которую они играют в передаче солнечной энергии всей нашей планете.

Ученых давно интересовало, как развиваются растения.

Интерес этот был выражен в двух вопросах, сформулированных в свое время Р. Майером и Г. Гельмгольцем – основателями закона сохранения энергии. «Действительно ли тот свет, который падает на живое растение, получает иное потребление, чем тот свет, который падает на мертвые тела?» И – «Точно ли живая сила исчезающих при поглощении их листом солнечных лучей соответствует накопляющемуся запасу химических сил растения?»

На оба вопроса дал ответ Тимирязев.

Многочисленные предшественники Тимирязева, занимавшиеся проблемой синтеза органического вещества в растениях, установили, что образование в растениях органического вещества из неорганического идет главным образом в листьях – при помощи наполняющих их микроскопических хлорофилловых зерен, а необходимый для создания органического вещества углерод растения черпают прямо из воздуха, в котором всегда присутствует углекислый газ. Последний под действием света разлагается на кислород и углерод. Выделившийся чистый кислород уходит в атмосферу, а вот углерод идет на постройку вещества растения, таким образом – через растение – питая весь животный мир.

«…Я был первым ботаником, заговорившим о законе сохранения энергии, – писал Тимирязев в книге „Солнце, жизнь и хлорофилл“, – и соответственно с этим заменившим слово „свет“ выражением „лучистая энергия“. Став на эту точку зрения учения об энергии, я первым высказал мысль, что логичнее ожидать, что процесс разложения углекислоты должен зависеть от энергии солнечных лучей, а не от их яркости».

Процесс, изученный Тимирязевым, был назван фотосинтезом.

Долгое время было неясно, как, собственно, протекает фотосинтез, каков химический состав хлорофилловых зерен, какие лучи сложного солнечного света и как действуют при этом?

Основная заслуга Тимирязева заключается как раз в экспериментальной и теоретической разработке фотосинтеза. Он первый показал, что интенсивность протекающего процесса пропорциональна поглощенной энергии при относительно слабом свете, а при сильном освещении достигает определенной величины и уже более не растет. То есть, Тимирязев открыл явление светового насыщения фотосинтеза; он экспериментально обнаружил, что имеются два максимума поглощения света растением, которые лежат в области красных и синих лучей спектра и доказал приложимость закона сохранения энергии к процессу фотосинтеза. В то время у Тимирязева еще не было возможности провести полный физический и химический анализ хлорофилла, однако данные, полученные во время опытов, позволили ему сделать ряд смелых заключений и высказать гипотезы, впоследствии получившие подтверждение.

Тимирязев первый предположил, что хлорофилл может находиться в растениях в двух формах – в восстановленной и в окисленной. При этом и та и другая форма в процессе фотосинтеза могут переходить одна в другую. Окисленная форма хлорофилла, реагируя с углекислым газом воздуха, выделяет кислород и образует соединения хлорофилла с окисью углерода, превращаясь в восстановленную форму хлорофилла. А последняя взаимодействует с водой, окисляется и дает первый продукт синтеза – формальдегид, который затем превращается в крахмал, и переходит в первоначальную окисленную форму.

Конечно, в действительности это более усложненный процесс, но Тимирязев верно построил модель, в которой хлорофилл всегда служит своеобразным передатчиком углерода растению, подобно тому, как кровь служит для передачи кислорода животному организму. Кстати, на схожести указанных процессов построен сюжет прекрасного научно-фантастического романа рано погибшего талантливого уральского писателя Ю. Ярового «Зеленая кровь».

Тимирязев мечтал, что когда-нибудь «…физиологи выяснят в малейших подробностях явления, происходящие 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, то есть 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 себе головы над разрешением такого, казалось бы, праздного вопроса: почему и зачем растение зелено?»

Исследования, посвященные фотосинтезу, принесли Тимирязеву мировую славу. Он был избран членом Лондонского королевского общества, почетным доктором Кембриджского, Женевского университетов, а также университета Глазго, действительным членом Эдинбургского и Манчестерского ботанических обществ. Только в России Тимирязев остался всего лишь членом-корреспондентом Петербургской академии наук.

Впрочем, дело тут заключалось в политике.

Даже из Петровской академии, преобразованной Тимирязевым в Сельскохозяйственный институт, его уволили за неуступчивость и пропаганду дарвинизма. А в 1898 году его уволили и из числа штатных профессоров Московского университета.

Некоторое время Тимирязев читал лекции внештатно, но в 1902 году навсегда оставил преподавательскую деятельность, взяв на себя лишь заведование ботаническим кабинетом.

В 1911 году, вместе с другими профессорами, Тимирязев окончательно покинул Московский университет в знак протеста против реакционной политики тогдашнего министра просвещения.

Оказавшись вне стен научных учреждений, Тимирязев полностью отдался делу популяризации. Иногда он превращал в книгу цикл прочитанных лекций, иногда объединял в книгу различные статьи. Все его работы отличались несомненным талантом, а такие книги, как «Чарльз Дарвин и его учение», «Жизнь растения», «Солнце, жизнь и хлорофилл», «Земледелие и физиология растений», «Наука и демократия», читаются и сейчас.

В 1903 году, выступая в Лондонском королевском обществе, Тимирязев так начал лекцию «Космическая роль растения»:

«Когда Гулливер в первый раз осматривал академию в Лагадо, ему прежде всего бросился в глаза человек сухопарого вида, сидевший, уставив глаза на огурец, запаянный в стеклянном сосуде. На вопрос Гулливера диковинный человек пояснил ему, что вот он уже восемь лет как погружен в созерцание этого предмета в надежде разрешить задачу улавливания солнечных лучей и их дальнейшего применения. Для первого знакомства я должен откровенно признаться, что перед вами именно такой чудак. Более тридцати пяти лет провел я, уставившись, если не на зеленый огурец, закупоренный в стеклянную посуду, то на нечто вполне равнозначное – на зеленый лист в стеклянной трубке, ломая себе голову над разрешением вопроса о запасании впрок солнечных лучей!.».

С 1864 года Тимирязев постоянно выступал в защиту дарвинизма.

Он сразу понял, что выход в свет знаменитой книги Чарльза Дарвина «О происхождении видов путем естественного отбора, или сохранение приспособленных (благоприятствуемых) рас в борьбе за существование» открыл новую эпоху в истории мировой науки.

Кстати, на русский язык «Происхождение видов» перевел именно Тимирязев.

Что же касается сущности собственного научного метода, прочно связанного с дарвинизмом, Тимирязев объяснял его так:

«…Я главным образом стараюсь объяснить взаимные отношения, в которых должны находиться два основные метода исследования живых существ: метод экспериментально-физиологический и историко-биологический. Непониманием взаимного отношения этих двух путей исследования, служащих опорой и продолжением один другому, грешат еще многие современные натуралисты, как у нас, так и на Западе. Между биологами можно еще встретить таких, которые думают, что раз произнесено слово борьба за существование, то этим все объяснено, и готовы с негодованием или глумлением, только обнаруживающими их незнание, отнестись ко всякому применению к живым существам физических методов исследования. Точно так же между физиологами можно встретить таких, которые полагают, что раскрытие приспособлений живого организма выходит из пределов строго научного исследования. С самых первых шагов своей научной деятельности я пытался доказать односторонность этих точек зрения, взятых в отдельности, и плодотворность их гармонического слияния в одно стройное целое. Где кончается задача непосредственно физиологического опыта, перед физиологией открывается обширная область историко-биологического исследования, и, наоборот, всякое историко-биологическое исследование в качестве необходимых начальных своих посылок должно основываться на фактах, добытых всегда более точным экспериментально-физиологическим путем».

Тимирязеву принадлежат многие фундаментальные работы по истории человеческой мысли: «Основные черты истории развития биологии в XIX веке» (1908), «Развитие естествознания в России в эпоху 60-х годов» (1908), «Пробуждение естествознания в третьей четверти века» (1907), «Наука. Очерк развития естествознания за три века» (1920), «Главнейшие успехи ботаники в начале XX столетия» (1920). Огромное число статей было написано им для энциклопедического словаря братьев Гранат.

«…Что касается обязанностей профессора, раз что и о них зашла речь, – не без юмора писал Тимирязев в „Отповеди антидарвинистам“, – то я замечу, что всякое ремесло, в том числе и профессорское, имеет свои тяжелые и свои священные обязанности. К числу тяжелых обязанностей профессора относится обязанность читать книги толстые и книги глупые, что бывает вдвойне тяжело, когда толстые книги оказываются в то же время и глупыми. К числу же самых священных обязанностей профессора относится обязанность облегчать своим слушателям чтение толстых и глупых книг, снабжать этих слушателей компасом, при помощи которого они могли бы пробиться через самые непроходимые схоластические дебри, не рискуя в них окончательно заблудиться».

После революции Тимирязев продолжил научную и просветительскую деятельность. Не мало сил отдал он и деятельности общественной. Став членом Московского Совета рабочих, крестьянских и красноармейских депутатов, он прямо ответил на упреки некоторых бывших друзей: «…Можно обвинить большевиков в утопизме, в желании использовать так дорого стоившую русскому народу революцию до конца, сразу осуществить последнее слово социального строительства, но всякий беспристрастный русский человек не может не признать, что за тысячелетнее существование России в рядах правительства нельзя было найти столько честности, ума, знания, таланта и преданности своему народу, как в рядах большевиков».

В марте 1920 года, уже пережив удар, мужественно борясь с болезнью, Тимирязев отправил приветственное письмо Московскому совету, ярко выразившее его отношение к действительности.

«…Избранный товарищами, работающими в вагонных мастерских Московско-Курской железной дороги, – писал он, – я прежде всего спешу выразить свою глубокую признательность и в то же время высказать сожаление, что мои годы и болезнь не позволяют мне присутствовать на сегодняшнем заседании. А вслед за тем передо мной встает вопрос: а чем же я могу оправдать оказанное мне лестное доверие, что могу я принести на служение нашему общему делу?

После изумительных, самоотверженных успехов наших товарищей в рядах Красной Армии, спасших стоявшую на краю гибели нашу Советскую республику и вынудивших тем удивление и уважение наших врагов, – очередь за Красной Армией труда. Все мы – стар и млад, труженики мышц и труженики мысли – должны сомкнуться в эту общую армию труда, чтобы добиться дальнейших плодов этих побед. Война с внешним врагом, война с саботажем внутренним, самая свобода – все это только средства; цель – процветание и счастье народа, а они созидаются только производственным трудом.

Работать, работать, работать!

Вот призывный клич, который должен раздаваться с утра до вечера и с края до края многострадальной страны, имеющей законное право гордиться тем, что она уже свершила, но еще не получившей заслуженной награды за все свои жертвы, за все свои подвиги. Нет в эту минуту труда мелкого, неважного, а и подавно нет труда постыдного. Есть один труд – необходимый и осмысленный. Но труд старика может иметь и особый смысл, вольный, не обязательный, не входящий в общенародную смету, – этот труд старика может подогревать энтузиазм молодого, может пристыдить ленивого. У меня всего одна рука здоровая. Но и она могла бы вертеть рукоятку привода, у меня одна нога здоровая, но и это не помешало бы мне ходить на топчаке. Есть страны, считающие себя свободными, где такой труд вменяется в позорное наказание преступникам, но, повторяю, в нашей свободной стране в переживаемый момент не может быть труда постыдного, позорного. Моя голова стара, но она не отказывается от работы. Может быть, моя долголетняя научная опытность могла бы найти применение в школьных делах или в области земледелия. Наконец, еще одно соображение: когда-то мое убежденное слово находило отклик в ряде поколений учащихся; быть может, и теперь оно при случае поддержит колеблющихся, заставит призадуматься убегающих от общего дела.

Итак, товарищи, все за общую работу, не покладая рук, и да процветет наша советская республика, созданная самоотверженным подвигом рабочих и крестьян и только что у нас на глазах спасенная нашей славной Красной Армией!»

Последним, что прочел умирающий ученый, было письмо Ленина, полученное в ответ на посланную ему книгу «Наука и демократия».

«Дорогой Клементий Аркадьевич! Большое спасибо Вам за Вашу книгу и добрые слова. Я был прямо в восторге, читая Ваши замечания против буржуазии и за Советскую власть. Крепко, крепко жму вашу руку и от всей души желаю Вам здоровья, здоровья и здоровья! Ваш В.Ульянов (Ленин)».