CC BY
13УДК 58 (092)
еВГЕН ПИЛИПОВИЧ ВОТЧАЛ - засновник украТнськоТ школи Ф1З1ОЛОГ1В РОСЛИН I БОТАН1К1В
В. A. Вергунов, кандидат сльськогосподарських наук
Центральна наукова сльськогосподарська б'бл'ютека УААН,
1.П. Григорюк - доктор б'юлог'мних наук,
Т.1. Лютова - iнженер в'дд'шу ф 'з 'юлогП росту i розвитку рослин
1нститут фiзiологií рослин i генетики НАН Украни
4 жовтня 2004 р. виповнилося 140 роюв вщ дня народження видатного ученого фiзiолога рослин i ботаыка, доктора ботаыки, професора, академка АН УРСР Вотчала Свгена Пилиповича.
Вотчал G. П. народився в м. Казан в родин службовця. В 1883 р. i3 золотою медаллю закiнчив Другу казанську класичну пмназю i вступив на природниче вщдтення фiзико-математичного факультету Казанського уыверситету, який в 1887 р. також заюнчив i3 золотою медаллю. Тут вЫ спецiалiзувався в галузi фiзiологiT рослин у вщомого ботанiка М.Ф. Леваковського, у лабораторп якого в 1887-1889 pp. проводив дослщження розподiлу солонину в рослинах та вщкладання крохмалю в деревних породах.
У 1889 р. С.П. Вотчал переТздить до Москви i починае працювати позаштатним лаборантом у ботаычшй лабораторiT всесвiтньо вщомого вченого^зюлога рослин К.А. Тiмiрязева, який виявив вагомий вплив на формування особистост молодого ученого. Пщ його безпосередшм керiвництвом Свген Пилипович працюе в Петровськiй землеробськiй i люжй академiях над вивченням водного режиму рослин.
У 1890 р. Свгена Пилиповича рекомендовано на посаду асистента кафедри анатомп i фiзiологiT рослин Варшавського унiверситету, якою керував вщомий ботанiк-морфолог В.1. Беляев. Однак тематика лабораторп, яка охоплювала широке коло питань з проблем анатомп, цитологи й ембрюлогп, не вщповщала його науковим Ытересам. Невдовзi вiн повертаеться до Москви, де продовжуе працювати лаборантом в уыверситет i водночас асистентом в Петровськiй академiT. В цей перюд були розпочатi дослщження з експериментальноТ частини магiстерськоT дисертацп, яка була
присвячена вивченню руху пасоки в рослинах берези. Пюля завершення експериментiв в Петровсьюй академiT Наказом мiнiстра народное освiти в серпнi 1893 р. його призначено ад'юнкт-професором, з 1896 р. ординарним професором кафедри фiзiологiT рослин Новоолександрмського iнституту стьського господарства i лiсознавства (м. Пулава, Польща), але лише за умови захисту мапстерсько! дисертацп не тзнше 1 сiчня 1896 р. З деяким затзненням (1897 р.) дисерта^я була успiшно захищена i присуджено науковий ступЫь доктора ботанiки, що е винятковим випадком в юторп Московського унiверситету. Пiдсумком qie! роботи був вихщ у свiт фундаментально! прац "О движении пасоки (воды) в растении" (1897 р.), яка складалась з двох частин.
На пiдставi отриманих даних С.П. Вотчалом розроблена теорiя, зпдно яко! в транспорт води i розчинених у нм речовин важливе значення мае функцюнування кiнцевих двигунiв - юнчиюв коренiв та хлорофiлоносноT паренхiми листюв рослин. Працi, присвяченi дослiдженню закономiрностей водного режиму, посiли одне з основних мюць в його науковм спадщинi, суттево розширили i поглибили знання в галузi фiзiологiT рослин. Теоретичш висновки лягли в основу багатьох прикладних дослщжень ученого та його учыв.
У 1898 р. е.П. Вотчал очолив кафедру фiзiологiT рослин i мiкробiологiT факультету сiльського господарства i лiсiвництва КиTвського пол^ехычного iнституту, в якому було розроблено проект ботаычно1 лабораторп, а також запрошен вiдомi вченi С.Г. Навашин, В.В. Фiн, М.В. Цiнгер, П.А. Левитський, як стали потiм гордютю вiтчизняноT науки.
В 1920 р. Свгена Пилиповича обрано деканом стьсько-господарського факультету КиTвського полiтехнiчного Ыституту, в якому було започатковано власну еколого-фiтофiзiологiчну наукову школу. Серед його учшв, котрi продовжили традицп qieT школи у своTй дослщницько1 дiяльностi, 1.Ф. Завгороднiй, В.Р. Заленський, В.В. Колкунов, М.К. Малюшицький, А.С. Оканенко, М.1. Орловський, 1.М. Толмачов, О.О. Табенцький, П.С. Ярошевський та Ышк
Наукову i педагогiчну дiяльнiсть професор С.П. Вотчал продовжував у Ки1вському сiльськогосподарському iнститутi, який був оргаызований на базi сiльськогосподарського вiддiлення Ки1вського полiтехнiчного iнституту. На кафедрi фiзiологiT рослин було розгорнуто вагому науково-педагопчну роботу. Необхiдно зазначити, що Свген Пилипович був прекрасним лектором, захоплював аудиторiю своTм ентузiазмом та творчою енергiею.
За час роботи в наукових установах вЫ основну увагу придтяв актуальним проблемам фiзiологiT рослин, зокрема, процесам вщкладання крохмалю, залежност коливань тиску вiд зовнiшнiх умов
i транстрацп крони, розподiлу електричного потен^алу в CTOB6ypi, юызацп повiтря листками, фiзiологiT смоловидiльного апарату деревних в^фв рослин. Протягом деякого часу з'ясовував вплив здрiбнення i грудкуватостi фунту на розвиток кореневоТ системи, розподт та змiни в часi електричного потен^алу в стовбурi деревних рослин. Особлива увага була сконцентрована на добуванн живицi без згубноТ дм на лiси, а також розвитку терпентиновот промисловостi в УРСР.
11 грудня 1921 р. Свгена Пилиповича обирають дiйсним членом по кафедрi бiологiT сiльськогосподарських культур i люових рослин ВсеукраТнськоТ академiT наук, яка стае одним iз провiдних наукових центрiв в УРСР. У системi ВсеукраТнськоТ академiT наук в 1926 р. вЫ очолюе комiсiю з вивчення методiв пiдсочування сосни та ТТ впливу на дерева. З 1934 р. завiдуе вiддiлом бюлогп сiльськогосподарських культур 1нституту ботанiки АН УРСР В 1922 р. приймае активну участь у створенш наукового 1нституту селекцп, який в 1930 р. був перейменований у Всесоюзний науково-дослщний iнститут цукрового буряку. Боташчна лабораторiя КиТвського сiльськогосподарського iнституту стае основною базою фiзiологiчного вiддiлу Наукового Ыституту селекцп. Разом з С.П. Вотчалом працювали його учнi - А.С. Оканенко, Н.1. Орловський, В.П. Зосимович, В.В. Срмаков, А.С. Мельник, Х.М. Починок, А.М. Кекух, 1.Д. Мина, Г.А. Панченко, В.Г. Коваленко, А.С. Вотчал (син Свгена Пилиповича) та Ышк Основним напрямом роб^ цього перюду було вивчення асимтяцп вуглекислоти i транспiрацiT сiльськогосподарських рослин, зокрема цукрового буряку.
Вагомою заслугою С.П. Вотчала е вщкриття итранспiрацiйноT втоми". Показано, що в природних умовах не спостер^аеться повiльного переходу вщ фотосинтезу до дихання за умов змЫи дня та ночi. Прюритетними виявились також його дослiдження природи посухостмкост цукрового буряку. Вона розглядалась вченим як сукупнють фiзiологiчних особливостей рослин, як забезпечують формування високого урожаю в умовах посухи. Доведено, що для посухостмких рослин мають значення Ытенсивнють фотосинтезу, транспiрацiT i дихання, а також змiни температури та тургору листюв за дм дефiциту вологи. Водночас ученим для практичного застосування були сформульован положення стосовно вщбору рослин на посухостмкють. Визначальну роль вiдводилось бракуванню бютитв, якi схильнi до виявлень патолопчного стану в спекотну та ясну погоду. Одночасно запропоновано агротехшчы заходи, спрямован на пом'якшення стресовоТ дм посухи та створення безперебiйного водозабезпечення рослин.
Свген Пилипович дав свое трактування поняття посухостмкост
рослин, у якому визначальним моментом е Тхня урожайнють: иПосухостiйка рослина - це рослина, створена шляхом творчоТ дiяльностi людини, це рослина, здатна в умовах посухи збер^ати вщ патологiчного вiдхилення нормальний стан комплексного балансу динамки фiзiологiчних процесiв i завдяки цьому продовжувати нормальну фотосинтетичну роботу нав^ь в умовах спеки i недостатньоТ кiлькостi води в фунД Крiм особливостей фiзiологiчноТ динамки, посухостмкють пов'язана з кiлькiсними особливостями та ступенем збалансованостГ'. Саме Свген Пилипович уперше ввiв у науковий об^ термiн ипосуховрожайнiстьи. Рослини не посуховрожайн - навпаки, слабостiйкi в умовах спеки i посухи, легко й часто переходять у стан транстрацмноТ втоми, перегрiвання асимiляцiйноТ депресп тощо. Визначення посухостiйкостi, запропоноване С.П. Вотчалом i розвинене його учнем
B.В. Колкуновим, отримало назву агрономiчного.
Таким чином, у розвиток проблеми боротьби з посухою, яка i сьогодш гостро стоТть в УкраТж, суттевий вклад внесла i наукова школа, створена С.П. Вотчалом.
Прац академiка i його школи зайняли одне з лщируючих мiсць у нашм краТнi стосовно розвитку дослщжень з фiзiологiТ цукрового буряку, як охоплюють проблеми фотосинтезу, водного режиму, морального живлення, вивчення бiохiмiчних процеав у сортiв цiеТ культури.
В 1927 р. Свген Пилипович очолюе комiсiю ВсеукраТнськоТ академiТ наук з вивчення сор^в сiльськогосподарських рослин, а також умов, необхщних для отримання Тх високого врожаю. Згiдно з
C.П. Вотчалом, кожний сорт характеризуеться ктькюними вiдмiнами вiд iнших по вщношенню до умов водозабезпечення, наявност елементiв живлення, температури, iнтенсивностi осв^лення тощо. Однак, фiзiологiчнi властивостi сор^в часто бувае важко визначити за зовшшыми ознаками. При цьому ютотну роль вiдiграе встановлення цитологiчних вщмЫ, карпологiчний аналiз, фiзiологiчний стан рослин тощо.
Учений запропонував новi й орипнальш пiдходи до оцiнки сорту з точки зору його посухостмкосД а не ботаычного поняття про ксероморфнють. Водночас вiн дае теоретичне обфунтування вивчення ифiзiологiчних рас" як основи селекцмноТ роботи по чистих лУях: "Саме цi функцiональнi фiзiологiчнi (а значить, фiзико-хiмiчнi) властивостi сор^в е те, що визначае врожайнють. Ними й повиннi вiдрiзнятися рослини одного виду, тотожн за зовшшнютю". Звiдси важливiсть розробки чутливих анатомо^зюлопчних методiв дослiдження найважливiших фiзiологiчних процеав рiзних сiльськогосподaрських культур, i, як наслщок, спрощенiших методiв
польово1 дiагностики.
Одним iз критерпв добору в масовм селекцп Свгеном Пилиповичем було запропоновано облк фiзичних властивостей листка, що виявлялись у доступних для спостереження змЫах екстер'еру рослини - блиску поверхш, потемшнню забарвлення, змУ механiчних властивостей, русi та скручуванш листiв тощо. З урахуванням цих явищ вЫ сконструював у 1923-1926 рр. стандарты шкали для точного визначення блиску та Ытенсивност вщтЫюв забарвлення листкiв рiзних сор^в злакiв i цукрового буряку для дiагностики фiзiологiчного стану в польових умовах.
Професор С.П.Вотчал вперше запропонував метод iн'екцiT, який дозволив встановити, що листковi слiди в кореш не е продовженням листкових сл^фв черешка i не переходять в листковi пучки кореня буряку. З його погляду, в кореш цукрового буряку виникають не камбiальнi ктьця, а кiльця прокамбiальних тяжей, причому утворення iз них судинних пучюв вiдбуваеться за звичайним циклом диферен^ацп прокамбiю в закритих пучках.
Вагома увага Свгена Пилиповича була зосереджена на вивченш фундаментальних процеав фiзiологiT нагромадження i пересування цу^в в запасаючих тканинах цукрового буряку. В пщсумку встановлена чiтка залежнють мiж анатомiчною будовою, розташуванням судинно-волокнистих пучюв та ступенем нагромадження цуфв в коренеплодi цукрового буряку. Даш дослщження були виконанi пiд безпосередшм керiвництвом професора його спiвробiтниками А.С. Оканенком, О.О. Табенцьким, В.Г. Коваленком, Х,М. Починком та багатьма Ышими. В серп дослщжень установлено кореляцю мiж кiлькiсними показниками анатомiчноT будови i фiзiологiчними властивостями листкiв цукрового буряку. Деяк з отриманих результат були рекомендованi для вiдбору селекцмного матерiалу за масою i цукристютю кореня. Цей науковий напрям продовжили В.В. Колкунов, Г.А. Левитський, Н.Т. Кузьмина та Ышк Вони внесли вагомий вклад у розвиток цукрово1 промисловост - галуз^ яка в УкраМ мае iсторичнi традицп розвитку та становлення. Саме уявлення про анатомiчну будову i процес нагромадження цу^в буряку суттево було доповнено завдяки проведеним в 30-т роки дослщженням академiка та його школи.
На пiдставi рiзноспрямованих i комплексних дослщжень у фiзiологiчнiй лабораторп Всесоюзного науково-дослщного iнституту цукрового буряку, яку очолював Свген Пилипович, була розроблена теорiя виробничих властивостей цукрового буряку, зокрема його посухостмкост та врожайностк Паралельно була сконструйована найточнiша в той час апаратура з метою вимiрювання Ытенсивност фотосинтезу i дихання цтюних рослин цукрового буряку в польових
умовах.
Останню третину своеТ науковоТ дiяльностi професор ¿.П. Вотчал присвятив розробцi польовоТ i екологiчноТ фiзiологiТ рослин. Зокрема, ним виявлено вщмЫи мiж ксероф^нютю i посухостiйкiстю рослин. Згiдно його визначенню, ксерофiти - представники видiв рослин, розповсюдженi в посушливiй зон iз незначними запасами вологи, нормальним явищем для яких е змЫа структури кл^ин i тканин та спрямованють фiзiолого-бiохiмiчних процесiв в органах за умов поступового обезводнення. Посуха в зон достатнього водозабезпечення - явище тимчасове i найнебезпечшше для критичного перюду рослин. Саме тому, пщкреслював ¿.П. Вотчал, те, що вщбуваеться в окультурених рослинах - пшеницу цукрового буряку й Ыших, вiдноситься до гaлузi ненормальноТ, тобто патолопчноТ фiзiологiТ рослин.
Проблема, якою займався aкaдемiк - розробка експрес-мещфв. Ним сконструйовано апарат для вивчення асимтяцп, трaнспiрaцiТ, вимiрювaння температури листюв, який давав змогу точно дослщжувати цi явища за умов рiзноТ погоди. Водночас були розробленi стандарты шкали iнтенсивностi i вiдтiнкiв забарвлення листюв цукрового буряку та пшеница якi широко використовувались на дослщних стaнцiях.
У фунтовый монографп "Про рух пасоки (води) в рослинах: критичне i експериментальне дослiдження" (1897р.) вперше було викладено теорiю, згщно з якою в перебiгу гiдродинaмiчних процесiв у рослинах виняткова роль належить "юнцевим двигунам" - ктьчикам коренiв i хлорофiлоноснiй пaренхiмi листюв рослин.
Акaдемiк ¿.П. Вотчал був самобутшм ученим, який розробляв своТ влaснi оригiнaльнi напрями в науцк Багато праць ученого залишилось неопублкованими. Його учням пощастило опублiкувaти лише три нaуковi стaттi: "Дослiдження з фiзiологiчноТ технологiТ терпентиновоТ системи" (1938 р.), '"Фзюлопя виробничих властивостей буряку (врожайнють в умовах посухи, посухостмюсть та стaлiсть висоти врожаТв)" (1939 р.), як пiдсумовують лише невелику частину зробленого ним.
СвоТ нaуковi досягнення ¿вген Пилипович широко пропагував на наукових нарадах i конференцiях. Свiдченням високого визнання авторитета ученого в науковому свт було обрання його заступником голови Всесоюзних з'Тадв ботaнiкiв у Мос^ (1926 р.) i Ленiнгрaдi (1928 р.),головою конференцГ| з каыфольноТ справи (1927 р.)} всесоюзних конференцм з терпентиновоТ промисловостi (1928 р.) та реконструкцп лiсовоТ промисловостi (1931 р.).
¿.П. Вотчал був талановитим оргаызатором, широко ерудованим ученим, блискучим педагогом i лектором, який протягом всього
життя займав активну громадську позицю У сферi його дiяльностi знаходились питання оргаызацп Жiночого медичного iнституту, Стьськогосподарських курсiв тощо. Особливу увагу Свген Пилипович придiляв популяризацiT наукових знань в якост голови лекцiйноT комiсN народноТ аудиторiT при товариствi сприяння початковм освiтi, а також активного члена УкраТнського наукового товариства, оргашзованого в 1906 р., яке по^м об'еднало учених рiзного профiлю. ВЫ систематично виступав з доповщями i повiдомленнями на засiданнях КиТвського товариства природодослщниюв при КиТвському унiверситетi, проводив заняття у недЫьнм школi при КиТвському пол^ехычному iнститутi для роб^ниюв прилеглих районiв Киева. В 1915 р. разом з провщними i украТнськими ботанiками С.П. Вотчал став Ыщатором скликання з'Тзду представникiв роайських ботанiчних установ у Петербурзi з метою оргаызацп Росiйського ботанiчного товариства.
Академк С.П. Вотчал був усестороншм i талановитим ученим, який завжди допомагав порадою чи справою уам, хто до нього звертався. Ученого належить понад 60 наукових праць, серед них три монографп. ВЫ працював з юнацьким захопленням, дивував жвавютю думки, широтою iнтересiв, невичерпною енергiею, високою працездатнiстю, був завжди бадьорим, веселим та прив^ним. Заслуги ученого у розвитку науки i впровадження результат дослiджень у виробництво загальновизнанк За органiзацiю ранiше неюнуючих в РосiT курсiв з пщсочки в 1923 р. Свгена Пилиповича було нагороджено Дипломом вдячност ПершоТ сiльськогосподарськоT i кустарноТ виставки СРСР, а в 1930 р. - обрано Почесним членом товариства природодослщниюв при Казанському ушверситетк
Новi i принципово важливi розробки Свгена Пилиповича дали суттевий поштовх для розвитку ряду наукових напрямiв у фiзiологiT рослин, надзвичайно актуальних i сьогодн для рiзних галузей сiльського господарства та промисловостк Його багаторiчна i плiдна наукова та педагогiчна дiяльнiсть вiдiграе нинi помiтну роль у розвитку в^чизняноТ фiзiологiT рослин та ботанки.
Вiдомостей про життя i науково-педагогiчну дiяльнiсть ученого в лiтературi дуже мало. Вони складаються переважно з коротких довщок в енциклопедiях, бiографiчних словниках, а також мютяться в кiльках статтях, присвячених його пам'ятк Науковiй творчостi Свгена Пилиповича присвячено надто мало науково-критичних статей, що пояснюеться скрутнютю становища в науц в 30-тi роки. Багато що iз задуманого i науково-обфунтованого ним було безповоротно втрачено. Розпочат ученим науковi напрями перетворювалися в життя в працях його учыв, розвивалися в 1нститут фiзiологiT рослин АН УРСР, Всесоюзному науково-дослщному Ыститут цукрових
буряюв, КиТвському та Бiлоцеркiвському сiльськогосподaрських Ыститутах.
1 квiтня 1937 р. раптова смерть обiрвaлa творчий шлях ¿.П. Вотчала. ВЫ похований на старому Лук'яывському клaдовищi в Киевi.
Вотчал ¿вген Пилипович заслужив велику повагу i шану за життя, добру й довгу пам'ять своТх учыв та послiдовникiв як один iз зaсновникiв украТнськоТ школи фiзiологiв рослин.
