Немного об истории проблемы фитонцидов

 ...Без страсти никогда не было и не может
 быть совершено ничего великого.

Г. Гегель

 ...Как ни грустно, наступает пора итогов,
 пусть не самых последних, но все же...

Вера Кетлинская

Рожденная советской наукой, проблема фитонцидов прочно вошла в жизнь. Создалось биологическое учение о фитонцидах, затрагивающее вопросы ботаники, зоологии, медицины, ветеринарии, растениеводства, пищевой промышленности и других областей науки и практики.

Не административно, не по приказу, а только благодаря прекрасной бескорыстной работе выдающихся ученых создались в нашей стране превосходные оригинальные школы и лаборатории, занятые фитонцидами. Особенно велика заслуга украинских ученых во главе с академиком Виктором Григорьевичем Дроботько и молдавских ученых во главе с профессором Дмитрием Дмитриевичем Вердеревским. Обширные исследования

о взаимовлиянии растений благодаря выделению ими фитонцидов, а также исследования в интересах медицины проведены в Германской Демократической Республике, в Чехословакии, Канаде и в других странах.

Создалось учение о фитонцидах, затрагивающее вопросы ботаники, зоологии, медицины, ветеринарии, растениеводства, пищевой промышленности и других областей науки и практики. Возникла потребность в созыве всесоюзных совещаний по проблеме фитонцидов. Первое совещание состоялось в Ленинграде в стенах Института экспериментальной медицины в 1954 году.

В 1956, 1959, 1962, 1965, 1969 и 1973 годах в Киеве в стенах Украинской Академии наук состоялись всесоюзные совещания, на которых сотни биологов, медиков, растениеводов сообщили о результатах исследований фитонцидов, касающихся разных областей науки и практики. Проблема фитонцидов давно уже не принадлежит только мне как автору открытия. Это означает, что она прочно вошла в науку и жизнь.

Я благодарю судьбу за то, что более чем четыре десятилетия нелегкой борьбы за новую проблему не сломили мою волю и уверенность в пользе для людей новой области исследований. Теперь, когда интерес к новой проблеме проявляет наша советская научная молодежь, мне кажется уместным и поучительным рассказать начинающим ученым об интимных страницах ее истории. Конечно, в этой своей авторской исповеди перед молодежью не следует обижать некоторых искренне уважаемых мною деятелей науки, долгое время не понимавших проблемы и серьезно мешавших ее развитию. Почти всякое новое открытие сопровождается сначала сомнениями, и сделать новое открытие, пожалуй, легче, чем защитить его, добиться того, чтобы оно вошло в систему взглядов других ученых и стало достоянием науки и жизни. Толькр близкие мне люди знают, сколько тяжелых, мучительных горестей доставило мне мое открытие. Но были и радости, и, конечно, нет большего счастья у ученого, чем. видеть, как твои скромные открытия становятся достоянием других людей. Это такое счастье, которое заставляет забывать все неприятности, подчас сопровождающие научную деятельность.

...Так получилось, что, желая стать врачом, обучаясь на медицинском факультете Московского университета, я получил полное отвращение к медицине. Трудно сказать, что было виною этому, но, конечно, не педагоги и врачи того времени, многих из которых я вспоминаю с восхищением и благодарностью. Я счел бы тогда нелепой фантазией представить себя в роли человека, ставшего близким к врачам и приобретшего так много научных друзей в медицинском мире. Дойдя вместе с другими студентами уже до изучения болезней, я покинул медицинский факультет и перешел на первый курс физико-математического факультета по биологическому отделению. Меня не просто влекла наука о жизни, но я уже мечтал разрешить одну из больших ее проблем. Меня интересовали причины зародышевого развития животных и особенно вопрос, почему клетки, составляющие зародыш, могут размножаться. И вот в ходе экспериментирования в совершенно иной области мне и довелось обнаружить в 1928-1929 годах явление, послужившее началом учения о фитонцидах. Я убедился, что летучие вещества, выделяемые кашицей из луковицы, в небольших порциях могут временно усилить размножение дрожжевых клеток, а в больших дозах неизменно убивают их. Об этом опыте рассказано в начале этой книги. Удивившись этому явлению, с юношеской научной жадностью я стал незамедлительно изучать подобные свойства и других растений, обратившись к своим излюбленным объектам - зародышам животных. Тогда же я убедился и в том, что растения на расстоянии могут убивать зародыши моллюсков, о чем также написано в книге. В то же время были поставлены и первые опыты с бактериями. Все это было интересно и, как говорят, захватывало дух, но что делать со своим открытием, я не знал. Не знали и ученые старшего поколения. Когда в мае 1930 года на Всесоюзном съезде зоологов в Киеве я сделал сообщение об обнаруженных мною явлениях, некоторым ученым они показались любопытными, но кому и зачем они могут понадобиться, никто, конечно, не знал.

Такое же отношение к своему открытию я встретил и в августе 1930 года в Амстердаме, на Международном конгрессе цитологов (специалистов по учению о клетке), на котором мне довелось быть в числе делегатов советских ученых. Единственный, кто по-настоящему заинтересовался моими докладами, был мой товарищ по поездке в Голландию покойный Борис Иннокентьевич Лаврентьев - профессор Московского медицинского института. "Да! Это удивительно! Вы копнули что-то очень значительное! Нельзя бросать этого!" - поощрительно говорил Лаврентьев. Мои доклады на конгрессе были напечатаны в советском и немецком журналах, но почти никто не обратил на них серьезного внимания. Среди советских ученых одним из первых заинтересовался вновь обнаруженными свойствами растений талантливый украинский ученый академик Н. Г. Холодный. К 1935 году он убедился, что способностью к образованию органических веществ, выделяемых в воздух, обладают "весьма многие, если не все, растения, начиная от самых простых - бактерий и грибков - и кончая наиболее высоко стоящими в системе цветковыми растениями". Он предполагал, что концентрация летучих органических веществ, выделяемых растениями, может достигать порядка нескольких миллиграммов на один кубический метр воздуха. Холодный сделал замечательное открытие: летучие фитонциды растений в очень ничтожных количествах не только не убивают некоторых бактерий и грибки, но могут служить им пищей!

Из иностранных ученых я должен первым назвать немецкого ботаника Ганса Молиша, опубликовавшего в Германии в 1937 году свою интересную книгу "Влияние растений друг на друга - аллелопатия". Он привел большое количество доказательств тому, что растения своими летучими веществами могут стимулировать или, наоборот, тормозить жизнь других растений. Но мы забегаем вперед...

Итак, открытие фитонцидов было совершено еще в 1928-1930 годах. Не зная, что с ними делать, я продолжал исследования на животных, но и свое неожиданное открытие забыть не мог. Как поступил бы всякий любитель природы, я часто возвращался к удивительным явлениям в жизни растительных организмов и между другими делами, больше ради собственного удовольствия, продолжал ставить опыты с разными растениями.

Вскоре случилось событие в моей жизни, также кажущееся случайным, которое заставило мои юношеские мысли и переживания оказаться уже в полном плену у фитонцидов.

Весной 1932 года, работая в Биологическом институте имени К. А. Тимирязева в Москве, вместе с другими учеными я был послан в Ташкент и Самарканд для

чтения лекций. Один из моих новых знакомых молодой узбекский ученый, будучи, как и все узбеки, радушным и гостеприимным, пригласил меня в воскресенье в старый Ташкент и решил обязательно угостить особыми пирожками. Дело это давнее, прошли уже четыре десятилетия. Ташкент, как и многие другие советские города, стал краше, чище. Никто из граждан современного Ташкента не посетует на меня за эти мои воспоминания. Я был удивлен духотой, пылью и грязью тогдашнего воскресного базара. Здесь же, на открытом воздухе, в далеко не белоснежном халате и, надо думать, далеко не стерильными руками веселый повар приготовлял пирожки. То ли необычная обстановка, то ли плохое состояние здоровья заставили меня робко просить разрешения не есть пирожков, но в конце концов, боясь обидеть своего нового друга, я их съел. Эти пирожки оказались историческими в моей жизни. Когда я стал их жевать, мне показалось, что я обжигаюсь. Почему? - с удивлением спросил я. К мясному фаршу более чем щедро были добавлены пряные растения. У меня мелькнула мысль: а может быть, открытые мною летучие вещества пищевых растений (лука, горчицы, перца и других) убивают самых страшных для людей бактерий? Может быть, подобные пирожки не только не опасны цля людей, но и помогают убивать вредных микробов?

Эта мысль всецело захватила меня, и, вернувшись в Москву, я вместе с докторами А. Г. Филатовой и А. Е. Тебякиной незамедлительно поставил опыты по влиянию летучих веществ пищевых растений на болезнетворных для человека бактерий. Помню, как радостно было убедиться в правильности предположений, навеянных староташкентским рынком и пирожками. От случайных опытов я перешел к планомерному изучению бактерицидных свойств летучих фитонцидов высших растений. Фитонциды пленили меня, и я все чаще стал задумываться о значении их для самих растений, а также и о том, нельзя ли использовать их в интересах медицины.

В ходе научной работы я все более и более стал сближаться с ней и проникаться глубоким уважением к врачам и ко всем деятелям этой благороднейшей науки.

К 1940 году была создана вчерне теория о роли фитонцидов в природе, о значении их в иммунитете растений. К этому времени было проведено уже много опытов, позволявших надеяться на использование фитонцидов в медицине. Напечатанная в 1942 году в Москве моя книга называлась "Бактерициды растительного происхождения (фитонциды)". Прежде чем написать эту книгу, пришлось пережить много горьких минут, а после ее напечатания такие минуты умножились сверх меры.

В 1928-1930 годах открытие фитонцидов прошло почти незамеченным, а потом появилось излишнее количество скептиков среди ботаников, микробиологов, медиков, гласно и еще чаще втихомолку говоривших: "Токин залез в чужую область науки. Ведь он же не ботаник, не микробиолог, не медик! Что жз он может понимать в этом?" Один академик, противодействуя печатанию очередной статьи о фитонцидах, совершенно искренне говорил: "Да ведь это какое-то сумасшествие! По Токину, растения на расстоянии убивают бактерий?!"

Теперь, спустя более чем четыре десятилетия работы и борьбы за новую проблему, умолкли скептические голоса и уже, как всегда бывает в подобных случаях, ворчливые ученые стали говорить по-иному: бесспорно, что растения убивают микробов, но что в этом нового? Чесноком да луком уже тысячелетия знахари лечили людей!

Да и сейчас, когда я готовлю эту книгу к новому из-данию, мне горестно сознавать, что встречаются медики и ботаники, готовые "забыть" открытие советских ученых и восхвалять безудержно работы иностранных ученых, в которых, в сущности, сделано "переоткрытие" фитонцидов. Так относятся, например, к так называемым фитоалексинам, о которых написано на страницах 170-171 этой книги.

В этой своей авторской исповеди перед молодежью, написанной вместо заключения к книге, хочется словами сердечной благодарности вспомнить о многих деятелях науки, не давших затоптать и забыть открытие фитонцидов. Первыми я должен назвать академика Алексея Алексеевича Заварзина, академиков АМН Петра Степановича Купалова и Бориса Иннокентьевича Лаврентьева, которые, оказавшись в годы войны в эвакуации в городе Томске, где я занимался профессорской деятельностью в университете, помогли морально и организационно утвердить в науке новую проблему.

Особенно энергично стоял за разработку новой проблемы А. А. Заварзин, ставший редактором моих книг о фитонцидах, изданных в годы Великой Отечественной войны.

Не наступило еще время для опубликования многих интереснейших документов, касающихся истории борьбы за проблему фитонцидов, ибо живы еще участники этой борьбы, живы противники проблемы, мешавшие ее развитию. И хотя они изменили свое отношение к ней, опубликование документов звучало бы резким осуждением их бывшей позиции, однако эти ученые достойны большого уважения за их научную деятельность. Мне не хочется их обижать. Не могу я, однако, воздержаться от опубликования части письма академика А. А. Заварзипа, посланного им 29 ноября 1944 года из Томска заместителю министра здравоохранения СССР, впоследствии академику В. В. Парину.

"Прилагаю при этом письме повестку только что прошедшей конференции по растительным бактерицидам. Конференция прошла очень оживленно, и представленный на ней материал значительно увеличил объем тех фактов, которые были в прошлом году опубликованы в сборнике. Развитие вопроса шло главным образом в сторону изучения не летучих функций, а самого сока, который оказался обладающим еще более значительными бактерицидными свойствами. В самое последнее время Торопцеву удалось выделить из сока лука и чеснока твердое кристаллическое вещество, которое обладает чрезвычайно сильными протистоцидными и бакте-рицидными свойствами. Оно испытано на стафилококке, фитофторе и инфузориях. Инфузории оно бьет в разведении 1 : 50 000 000.

Токиным полгода тому назад направлена в "Журнал общей биологии" статья, в которой он развивает общую теорию о защитных силах растений. В этой статье он развивает идею о том, что открытые им фитонциды являются универсальными защитными химическими приспособлениями всех без исключения растительных организмов. Выделенное Торопцевым сухое вещество из лукового сока получено приблизительно той же методикой, как и пресловутые грамицидины и пенициллйны. Из этого можно заключить, что эти вещества являются лишь частными случаями проявления растительных бактерицидов (фитонцидов). Таким образом, я убежден, что мы имеем дело с общебиологической теорией, из которой, несомненно, вытекают богатейшие возможности извлечения из растений вообще сильнейших бактерицидов.

Вопрос об антагонистических свойствах грибков и растений также является не новым вопросом в русской литературе и имеет давность уже около 10 лет. Мне тем более представляется странным, что импортированные из Америки пенициллины и грамицидины, ценность которых я не имею никакого желания здесь оспаривать, в прессе и общей и специальной приобрели характер каких-то великих открытий, новых для русской науки, причем авторы, их пропагандирующие, не считают нужным даже упоминать об отечественных работах, имеющих несомненно гораздо большее общебиологическое значение и дающих поэтому большие перспективы. Это тем более странно, что некоторые из этих авторов (как, например...¹ проф. Гращенков и многие другие) присут-ствовали на докладах и демонстрациях в Томске и Новосибирске и могли убедиться в том, что бактерициды растительного происхождения открыты в Америке не "впервые", как они об этом пишут в своих многочисленных статьях. В наше время подобное замалчивание наших отечественных работ нельзя назвать особенно патриотическим делом. Только поэтому я и пишу Вам обо всем этом. Я убежден, что ближайшее будущее покажет, насколько я в этих своих утверждениях прав".

¹ (Опускаю некоторые фамилии ныне живущих ученых)

Сибирские ученые энергично содействовали развитию проблемы; среди них известный стране хирург Андрей Григорьевич Савиных и терапевт Дмитрий Дмитриевич Яблоков.

В то время старый сибирский университетский город стал всесоюзным центром исследований в области фитонцидов. Появился ряд энтузиастов новой проблемы. Среди них микробиолог профессор Татьяна Даниловна Янович с большой группой своих сотрудников, профессор медицины Иннокентий Васильевич Торопцев - ныне академик Академии медицинских наук, профессор Иван Емельянович Камнев и др.

С большой сердечной теплотой я вспоминаю многих ученых, помогавших создавать учение о фитонцидах. Ими заинтересовался знаменитый русский хиррентьевич Исаченко, известный ботаник Борис Михайлович Козо-Полянский.

Посмотрим на портрет этого выдающегося ученого. Рядом с ним в вазе букет ромашек. Он окружен книгами и растениями. Это не случайно, это отражает жизнь ученого. Со школьных лет он нежно любил растения и изучал родную природу. Живя постоянно в одной из деревень Воронежской области, а впоследствии приезжая сюда на каникулы, Борис Михайлович без всяких экспедиций мог разносторонне изучать растения, что он и делал всю жизнь. Кажется, все было гармонично в его жизни. И жена его Владислава Ивановна тоже ученый, ботаник. Образ Бориса Михайловича ясный, чистый. Он любил природу, любил солнце. "До конца жизни, всегда, когда мог, - вспоминает Владислава Ивановна, - Борис Михайлович провожал закат солнца; в городе - за домами, за пустырем с сорняками. Любил открытые светлые места, как в степи".

Сердечное спасибо исследователи в области фитонцидов могут сказать академику Леону Абгаровичу Орбели, возглавлявшему Всесоюзный комитет по антибиотикам и помогавшему печатанию работ по фитонцидам. Были и объективные "помощники" учения о фитонцидах. Этими "помощниками" оказались... плесневые грибы.

Если до начала Отечественной войны медики совсем не обращали внимания на фитонциды, то дело изменилось, когда медицина обогатилась новым прекрасным лечебным фитонцидным препаратом - антибиотиком пе-нициллином. Тысячи ученых в разных странах начали искать новые и новые бактерицидные препараты из низших растений - из бактерий и грибов. Многие задумались над получением препаратов из высших растений и по-иному стали оценивать открытие фитонцидов. Хотя и до сих пор медицина находится "под гипнозом бактерий и грибов", но все чаще и сильнее раздаются трезвые голоса: а может быть, и среди высших растений мы найдем вещества не меньшего значения, чем пенициллин? Чем хуже плесневых грибков эвкалиптовые деревья, тополя, березы, хвойные растения, антоновские яблоки или капуста? Может быть, в каком-либо столь же обыденном растении, как и плесень, скрываются еще более прекрасные лечебные богатства, которыми должна воспользоваться медицина?

Учение о фитонцидах встало на прочное основание бесспорных фактов. Развивает же учение о фитонцидах и выпытывает у природы новые тайны вместе со старшим поколением ученых и молодежь.

Неоднократно упрекали меня, как эмбриолога животных, "в залезании" в чужие области ботанических знаний. Что же? Это свое "преступление" я скрыть не мог. Свое "незаконнорожденное дитя" в науке я продолжаю любить со всей отцовской нежностью. Но, может'быть, и к ученым относится поговорка: "как волка ни корми - он в лес смотрит". Потянуло и автора этих строк в "зоологический лес".

Все в живой природе взаимосвязано, и ученые нередко перекидывают мост между явлениями, казавшимися далекими друг от друга. Наука знает много о защитных свойствах человека, млекопитающих животных и птиц. А как защищают себя все другие многочисленные животные, населяющие земной шар? Как защищают себя эмбрионы этих животных?

Мясная муха откладывает яйца в гниющие ткани животных. В навозе среди бактерий живет и развивается большой мир животных. Эмбрионы лягушек, червей, моллюсков, рыб и других животных могут прекрасно развиваться в среде, насыщенной бактериями, грибками, протозоа. Почему микробы бессильны уничтожать развивающиеся зародыши? А с этими вопросами перекликаются и другие. Почему такие животные, как некоторые раки, птицы и звери, питающиеся падалью, можно сказать, постоянно поедающие вредных бактерий, не подвергаются заболеваниям вроде дизентерии, тифа и т. п.? Почему бы в интересах человечества не использовать антибактериальные вещества животных и их зародышей?

Наука уже идет по этому пути. А к этим увлекательным проблемам примкнула и проблема регенерации - восстановления организмами утраченных частей. Способность к регенерации служит также делу защиты организмов от вредных воздействий внешней среды.

Вместе с коллективом молодых энтузиастов ученых мы пытаемся создать новое учение об иммунитете зародышей и новую теорию регенерации. Нелегкая работа, раздаются снова скептические голоса...

Многие проблемы еще темны, но уже просвечивают впереди огоньки, и наступил уже радостный для ученого час, когда можно сказать: есть в чем снова отчитываться перед своим народом!

Не пора ли написать книгу о зародышах животных, об их удивительных свойствах, о том, как заставить животный мир служить здоровью людей?

Не пора ли написать книгу о регенерации?