"Герои, злодеи и конформисты российской науки"

Он был полуитальянец, но прожил вполне русскую судьбу: открыл хроматографию, ставшую основой большинства научных достижений XX века, а сам умер от голода во время послереволюционной разрухи.

Автор: Симон Шноль

Сайт: Знаменитости

Вообразите себя в довольно большой и почти пустой комнате с железной кроватью в углу. Осень. Холодно. Сумрачно. Который день идет дождь и протекает крыша. В противоположном углу по потолку медленно расползается мокрое пятно, капли падают в подставленное ведро. Жаловаться квартирной хозяйке нельзя - все равно денег на уплату долга нет. Остается разглядывать образующиеся на потолке странные узоры. А если разглядывать внимательно, видны замечательные вещи - узоры состоят из красивых, довольно ярких колец - сине-зеленого (купорос?), коричневого (ржавчина с крыши?), розового (старая краска?). Полосы разной окраски четко отделены друг от друга и образуют причудливые фигуры. Теперь такое трудно увидеть. Новые технологии - бетонные перекрытия, непротекающие крыши, синтетические материалы, никакой штукатурки и купороса. А когда-то... Кто первый увидел подобные "хроматограммы"?

В XIX веке чрезвычайное интеллектуальное удовлетворение ученым доставило обнаружение смысла зеленой окраски растений. Оказывается, растения поглощают свет и поглощенную энергию используют для синтеза питательных веществ! Нужно было выделить и очистить пигменты зеленого листа - хлорофиллы. А они так близки по свойствам, что разделить их не удавалось.

Михаил Семенович Цвет бился над задачей разделения пигментов зеленого листа. Он взял стеклянную трубку, наполнил ее порошком мела и на верхний слой налил немного спиртового экстракта листьев. Экстракт был буро-зеленого цвета, и такого же цвета стал верхний слой меловой колонки. А затем Михаил Семенович начал по каплям лить сверху в трубку с мелом чистый спирт. Капля за каплей очередная его порция растворяла пигменты с крупинок мела, передвигаясь вниз по трубке. В результате в столбике мела получались однородные окрашенные полосы чистых веществ. Это было прекрасно. Ярко-зеленая полоса, полоса чуть желтее зеленого - это два вида хлорофиллов и яркая желто-оранжевая полоса каротиноидов. Цвет назвал эту картину хроматограммой.

(Трудно удержаться от улыбки: Цвет - хромос, хроматограмма - цветограмма.)

Метод был так странно прост, что большая часть современников или не восприняла это удивительное открытие, или, что еще печальнее, резко восстала против его автора.

Молчание длилось почти 20 лет...

Сегодня использование принципа хроматографического разделения веществ - основа большинства достижений в науке и технике. На этом принципе основаны анализы аминокислотной и нуклеотидной последовательности в белках и нуклеиновых кислотах, выделение и очистка антибиотиков и множества других веществ. На этом же принципе основано разделение изотопов и, следовательно, создание ядерного оружия и атомных электростанций...

За разделением веществ "при протекающей крыше" наблюдали много раз до Цвета. Почему именно ему удалось (или довелось?) превратить эти наблюдения в могучий современный метод разделения веществ?

Михаил Семенович Цвет родился в 1872 году в городе Асти. В Италии. Его мать, Мария де Дороцца, - итальянка, умерла вскоре после рождения сына. Отец, Семен Николаевич Цвет, родом из русской купеческой семьи, стал крупным чиновником и известным в кругу интеллигенции человеком, писал труды на литературные и экономические темы, был близко знаком с И.С. Тургеневым, П.В. Анненковым, К.Д. Кавелиным, В. Гюго, А.И. Герценым. Роману Тургенева "Отцы и дети" посвятил брошюру "К истории русского нигилизма".

Детство и юность Цвета прошли в безмятежной Швейцарии. Он окончил Женевскую гимназию в 1891 году и сразу поступил на физико-математический факультет Женевского университета. В 1893-м Цвет - бакалавр физических и естественных наук. Он решил посвятить себя изучению растений. Получив через пять лет диплом доктора естественных наук Женевского университета, в декабре Михаил Семенович уже был в Петербурге. Он "вернулся на родину отцов".

Зачем он сменил Швейцарию на Россию? Рационального ответа на этот вопрос нет. Своим "возвращением" он как бы разделил собственную жизнь на две практически равные по времени и противоположные по "окраске" половины: одну светлую - первые 24 года в Швейцарии, другую темную - оставшиеся 23 года до ранней смерти в 1919 году в России. Но именно в России он сделал свое выдающееся открытие.

Вот его первое впечатление от России: "...в течение тех шести с лишним месяцев, что я в России, я тщетно пытаюсь заставить себя почувствовать, что в моей груди бьется русское сердце! Я пересек всю Россию. Я посетил Москву, святой город, и мои глаза и уши были широко открыты... Ничто не дрогнуло, ничто не отозвалось во мне. На своей родине я чувствовал себя иностранцем. И это чувство меня глубоко и отчаянно удручает... Теперь мне жаль, что я покинул Европу..."

Потом настроение изменилось. Цвет познакомился с замечательными людьми и выдающимися исследователями. Большое значение имели для него собрания общества "Маленьких ботаников", которые проходили каждую неделю в доме у Бекетова, Воронина или в лаборатории Фаминцына. Такие собрания - обсуждения научных, да и любых других проблем за ужином, в непринужденной обстановке - создавали и до сих пор создают в дружеских кругах российской интеллигенции тот особый климат, особое состояние души, которое помогает преодолевать "холод жизни", и остаются на всю жизнь как бесценные воспоминания.

Однако нужно было найти оплачиваемое место работы. Оказалось, что степень доктора Женевского университета в России не признается. Ее не приравнивали даже к степени магистра. Многие месяцы поисков работы - кому не знакомо это тягостное состояние. Временами оно казалось беспросветным, и он думал о возвращении в Европу. Для преподавания, а тем самым и для возможности научных занятий надо было заново, уже в России, защитить магистерскую диссертацию.

Цвету чрезвычайно повезло. Он познакомился с Петром Францевичем Лесгафтом - замечательным человеком, врачом, анатомом и выдающимся педагогом. Михаил Семенович слушал блестящие лекции Лесгафта, а потом в только что построенной специально для Лесгафта Биологической лаборатории продолжает свои исследования хлоропластов, готовясь в то же время к новым магистерским экзаменам и к защите диссертации.

Экзамены он сдал в 99-м, а 19 апреля 1900 года выступил с докладом "О природе хлороглобина" на заседании ботанического отделения Санкт-Петербургского общества естествоиспытателей и был принят в действительные члены этого общества. Магистерскую диссертацию он защитил в Казанском университете 23 сентября 1901 года. Начала как-то налаживаться жизнь... Но 4 марта 1901 года в Петербурге на площади перед Казанским собором прошла бурная демонстрация - студенты протестовали против отдачи в солдаты в Киеве и других городах в наказание за участие в "беспорядках".

Полиция и казаки зверски расправились со студентами. Лесгафт был свидетелем этой расправы и, как позднее Н.К. Кольцов, выступил с протестом, организовав подписи 99 профессоров и литераторов.

После нескольких обысков Лесгафта выслали из Петербурга в Финляндию, и Биологическая лаборатория практически прекратила работу.

Цвет был вынужден искать новое место работы. 26 ноября 1901 года он по конкурсу прошел на должность ассистента кафедры анатомии и физиологии растений в Варшавском университете.

Польша - это уже Европа. Почти каждое лето Цвет бывает в разных университетах Германии, а позже в Париже, Амстердаме и других городах. В 1902-м избран действительным членом Немецкого ботанического общества, а 28 июня 1907 года выступает на заседании Немецкого ботанического общества с сообщением об открытии хроматографии.

В том же году М.С. Цвет женился на Елене Александровне Трусевич, а 28 ноября 1910-го защитил в - Варшавском университете диссертацию "Хромофиллы в растительном и животном мире" на соискание ученой степени доктора ботаники. Теперь, наконец, он мог претендовать на звание и должность профессора. А пока доктор ботаники Женевского и Варшавского университетов, магистр Казанского университета - всего лишь ассистент-лаборант. Нечасто такое изобилие степеней сопровождает столь невысокую должность и зарплату, которая к тому же зависит от числа занятий и лекций студентам...

В августе 1914 года с выстрела в Сараево началась Первая мировая война... Весьма легкомысленно в июне 1915-го М.С. Цвет уезжает с семьей на летний отдых в Одессу. В это время германские войска заняли Варшаву, и возвращение обратно оказалось невозможным. Все имущество, книги, рукописи, научные дневники остались в Варшаве и считались погибшими.

Начался последний, самый печальный и трудный период жизни М.С. Цвета. В его биографии подробно рассказывается о том, как он искал работу после Варшавы. Наиболее привлекательной была вакансия заведующего кафедрой анатомии и физиологии растений Новороссийского университета в Одессе.

Удивительно, как много незаурядных претендентов выявил объявленный конкурс в России тех лет и как авторитетны и многочисленны были рецензенты - ботаники, физиологи растений. Отметим, что среди них не было одного из наиболее известных в этой области ученого - К.А. Тимирязева. Зато в отзыве А.С. Фаминцына говорилось: "...самым достойным кандидатом является доктор ботаники Михаил Семенович Цвет, ученый с европейским именем, исследования которого над хлорофиллом составляют гордость русской науки и были уже отмечены Императорской Академией наук присуждением большой Ахматовской премии в 1911 г. ... Университет исполнил бы лишь долг перед русской наукой, дав возможность столь выдающемуся ученому занять подобающее ему место и продолжить свою научную деятельность".

Однако Цвета не избрали. И не случайно упомянут Тимирязев. Нет документальных подтверждений, но есть устойчивая легенда - рассказы старых сотрудников Московского университета о резко и активно отрицательном отношении великого К.А. Тимирязева к работам М.С. Цвета.

То, что Тимирязев велик, всем известно. Он был выдающимся исследователем и в еще большей степени выдающимся пропагандистом и популяризатором физиологии растений. Ему поставлен памятник в центре Москвы. Его именем названы улицы и учебные заведения. Самое главное - Тимирязевская сельскохозяйственная академия. Правда, думаю, почести эти в значительной степени вызваны его безоговорочной поддержкой власти большевиков. Он стал безусловным, "канонизированным" авторитетом после того, как послал Ленину свою книгу "Наука и демократия" с дарственной надписью и получил в ответ письмо с благодарностью за"... книгу и добрые слова. Я был прямо в восторге, читая Ваши замечания против буржуазии и за Советскую власть". Письмо Ленина пришло 27 апреля 1920 года, а через день Тимирязев скончался.

Всю жизнь Тимирязев занимался хлорофиллом. А когда в 1910 году в Варшаве вышла книга Цвета о результатах исследований хлорофиллов с помощью открытого им хроматографического метода, Тимирязев откликнулся лишь злой филиппикой о якобы умышленном искажении его приоритета. И ни слова о новом методе.

В сентябре 1917-го М.С. Цвет приехал в Юрьев и начал работу в университете. Шла война. Немецкие войска наступали. Было принято решение эвакуировать Юрьевский университет в центр России, в Воронеж. Но войска заняли город так быстро, что эвакуация оказалась невозможной. Немецкое оккупационное руководство приказало прекратить преподавание на русском языке и перейти на немецкий. Ректору и русским профессорам предлагалось "добровольно покинуть Лифляндию". В августе восемнадцатого семья Цветов эвакуировалась из Юрьева и в сентябре прибыла в Воронеж. Дорога оказалась очень трудной, к тому же квартира в Воронеже находилась далеко от университета. У Михаила Семеновича развивалась сердечная недостаточность.

Однако он пытался думать о будущем - 7 октября 1918 года представил докладную записку об организации ботанической кафедры во вновь формирующемся Воронежском университете. 9 апреля 1919-го начал чтение лекций. Стоять он не мог и читал сидя, тяжело дыша. 26 июня 1919 года Цвет умер от голода и болезней. Он похоронен в Воронеже, лишь недавно найдена его могила - на ней установлена плита с надписью: "Ему дано открыть хроматографию - разделяющую молекулы, объединяющую людей".

В Россию метод и имя Цвета вернулись драматическим образом. Мне эту историю рассказал профессор Семен Евстафьевич Манойлов, который в 30-е годы был аспирантом академика А.Н. Баха в Институте биохимии АН СССР. (Замечательно! Этот институт еще при живом Бахе был назван его именем. Уж очень нравился партийному руководству А.Н. Бах!).

Рассказ С.Е. Манойлова, безответственно мною здесь расцвеченный, вполне годится в качестве сценария, как говорят, "остросюжетного" детективного фильма.

Однажды (так всегда начинаются сказки...) в Институт биохимии приехал из Франции 3. Ледерер. Он был убежденным коммунистом и приехал в страну "победившего социализма" с высокоидейной целью - вернуть имя и труды Михаила Семеновича Цвета его Родине... Сам Ледерер, как я уже упоминал, работал до прихода фашистов в Гейдельбергском университете в биохимической лаборатории Куна. Узнав о методе Цвета, восхищенный Ледерер поехал в Варшаву и нашел в архивах университета рабочие тетради Цвета, которые тот не сумел вывезти в 1915 году.

В те годы в Германии все больше набирали силу нацисты. Ледерер был не только коммунистом, но и евреем. А его близкий друг и школьный товарищ был сторонником Гитлера, активным членом нацистской партии и штурмовиком. (Можете сами сочинить сцены дискуссии двух друзей, если хотите...) Однажды к Ледереру в университетскую лабораторию пришел этот его друг и сказал: "В ближайшие дни мы будем громить университет. Предупреждаю тебя, спасайся!" Но Ледерер не поверил. "Не может быть, чтобы в Германии, стране такого уровня культуры, могли громить университет!"

Через несколько дней университет оцепили вооруженные штурмовики с немецкими овчарками. В лабораторию вбежал перетянутый ремнями, в форме штурмовика бывший друг Ледерера и крикнул: "Я тебя предупреждал! А теперь ни с места!" И запер его, считая арестованным. Но Ледерер сумел бежать и оказался в ... Швейцарии, а потом во Франции. При этом он спас самое ценное - тетради Цвета... Куда потом делись спасенные тетради, мне неизвестно. Красочные подробности киносценария, пожалуй, тоже не очень существенны. Главное - метод обрел вторую жизнь.

После визита Ледерера Бах поручил своему аспиранту освоить хроматографический метод, и Манойлов провел первые после смерти Цвета хроматографические исследования каротиноидов в России. Он выделил из арбуза семь различных каротиноидов и исследовал превращение каротина в витамин А. Сам Ледерер в 36-м опубликовал на русском языке статью "Хроматографическая адсорбция и ее применение" [15]. Метод увлек многих отечественных исследователей. В 1939 г. Н.А. Измайлов и М.С. Шрайбер в Харьковском университете замечательно усовершенствовали метод - придумали тонкослойную хроматографию.

Началась Вторая мировая война. Наука в СССР почти прекратилась. Но в мире хроматографический метод продолжал развиваться. Дэвидсон и Э. Чаргафф усовершенствовали хроматографию в колонках, применив в качестве адсорбента ионообменные смолы. А.Дж.П. Мартин и Р.Л.М. Синг создали метод распределительной хроматографии и теорию хроматографических процессов. Затем они разработали замечательный, чрезвычайно простой метод хроматографии на бумаге.

Эти модификации метода имели революционные следствия. С его помощью были установлены структуры ДНК и последовательности аминокислот в белках. Не говоря уже о таких вещах, как поиск и выделение антибиотиков, анализ метаболитов и пр. и пр.

Несколько Нобелевских премий в значительной степени обязаны хроматографическому методу: П. Каррер .(1937), Р. Кун (1938), Л.С. Ружичка и А.Ф. Бутенандт (1939), а позже А.Дж.П. Мартин и Р.Л.М. Синг (1952) и Ф. Сенгер (1958 и 1980). На самом же деле, хроматография как универсальный метод - условие успеха и многих других замечательных работ.

Трагическая жизнь М.С. Цвета представляется мне иллюстрацией важного вывода: причины трагических судеб выдающихся исследователей - пионеров Нового знания - надо искать, как правило, внутри научного сообщества. Они обусловлены, если говорить резко, отсутствием высоких этических норм во взаимоотношениях между исследователями разных поколений и разного общественного положения.

Этическая ущербность - отнюдь не специфическое свойство российского научного сообщества. Она была и есть во всех странах. Достаточно вспомнить Питера Митчелла - автора хемиосмотической теории окислительного фосфорилирования (удостоенного Нобелевской премии 1978 года), вынужденного многие годы заниматься "самиздатом" - его статьи не принимали научные журналы.

Проблемы научной этики - важнейшая и специальная тема. А сейчас нам остается лишь сожалеть о том, что провидение и соотечественники так "неразумно" распорядились судьбой великого человека. Ведь Михаил Семенович Цвет вполне мог дожить до триумфа хроматографии. В 1942 году ему было бы всего 70 лет! Россия упустила возможность иметь еще одного Нобелевского лауреата.