Портрет: Н.В.Тимофеев-Ресовский
ТИМОФЕЕВ-РЕСОВСКИЙ НИКОЛАЙ ВЛАДИМИРОВИЧ (7.09.1900, Москва – 28.03.1981, Обнинск Калужской обл.), биолог, генетик.
Окончил физико-математический факультет МГУ (1922). Ученик Н.К. Кольцова, С.С. Четверикова.
Доктор биологических наук (1963, «Некоторые проблемы радиационной биогеоценологии»).
В Московском университете. Среднее образование получил в знаменитой частной гимназии А.Е. Флёрова, куда был зачислен в 1914 г.
«Среди преподавателей Флёровской гимназии в моё время были учителя, которые потом стали моими университетскими преподавателями. И это было хорошим началом, и хорошим трамплином и разгоном для университетских преподавателей, и хорошей практикой для них. Начальство у нас тоже было, в общем, хорошее. А.С. Барков был прекрасный директор. Зоологию тогда преподавал С.И. Огнёв, зоолог очень крупный… В гимназии ещё началось у меня и у моих ближайших друзей, как гимназических, так и не гимназических, увлечение всякой всячиной: науками, искусствами, философией, литературой, чем угодно. Мы сперва организовали с помощью А.С. Баркова географический кружок, но очень широкого профиля. Но очень скоро это переросло в “Сикамбр”, в кружок, в котором мы занимались всем. Масштаб был от естественноисторических проблем до религиозной философии: Бердяев, Булгаков, Соловьёв и прочие Григории Сковороды, а также действительно интересные философы – славянофилы: Киреевские братья, Самарин, Хомяков, Шелгунов и до Данилевского... Небольшой группой уже в университетское время мы слушали логику Г.Г.Шпета, слушали математическую логику и алгебру понятий <Н.Н.>Лузина. Мы их привлекли в наш кружок… Я считаю, что эти наши кружки, плюс ряд очень интересных и хороших гимназических учителей создали прекрасную обстановку для нашего интеллектуального развития».
Нисколько ни колеблясь, по окончании гимназии в 1917 г. поступил на физико-математический факультет.
«На естественном отделении первый курс был общий для всех. И это очень было хорошо. Во-первых, хорошо потому, что всем естественникам давало основы всех основных подразделений естествознания. На первом курсе слушали курс общей физики с малым практикумом, общей химии, общей зоологии, общей ботаники с соответствующими малыми практикумами. И лишь со второго курса начиналась специализация. Биологи разбивались на зоологов и ботаников. И это было очень удобно. У нас у всех, кто бы мы ни были в дальнейшем: зоологи, ботаники, химики, геологи – было в качестве основы некоторое общее обозрение всех естественных наук, что, конечно, очень полезно и хорошо и расширяло кругозор… Из зоологов моими главными учителями были М.А. Мензбир, Н.К. Кольцов и их уже ученики, более молодое поколение: С.С. Четвериков, Б.С. Матвеев, С.Н. Скадовский и ещё несколько человек… Как видите, зоологии нас учили основательно. До того основательно, что в дальнейшем ни в преподавании, ни в научной работе своей – ни в чём не имея никакого дела со сравнительной анатомией позвоночных и, в частности, с центральной нервной системой оных, я до сих пор могу наизусть перечислить все черепные нервы позвоночных, в артериальных и венозных системах могу перечислить основные вены и артерии и группы, у которых они впервые появились или исчезли в процессе эволюции».
Как и в гимназические годы, для Н.В. Тимофеева-Ресовского важную роль играла самостоятельная работа. Был активным участником неформального студенческого научного кружка «Соора», сложившегося под руководством С.С. Четверикова. Получил фундаментальную подготовку, работая в зоологическом практикуме Н.К. Кольцова. Формально диплома об окончании МГУ не имел, государственные экзамены не сдавал, «потому что тут началась университетская реформа».
В 1956 г., после амнистии, он посетил Москву, выступив на семинаре у П.Л. Капицы и на механико-математическом факультете у А.А. Ляпунова. Официальное выступление на биологическом факультете состоялось на кафедре генетики, которой руководил В.Н. Столетов (1960).
Научная и педагогическая деятельность. В сфере научных интересов теоретическая генетика, феногенетика, мутационный процесс, популяционная генетика, связь эволюционного учения с генетикой.
Профессиональный выбор был сделан благодаря судьбоносной встрече Н.В. Тимофеева-Ресовского с одним из основателей генетики Г. Мёллером, ближайшим учеником и сотрудником Т. Моргана. Знаменитый учёный привёз в Москву большую коллекцию культур и комбинаций различных мутаций плодовой мушки Drosophilia melanogaster (1922). С тех пор четвериковский кружок получил имя «Дрозсоор» – совместное орание о дрозофиле. В условиях научной изоляции, когда единственным источником информации служили немногочисленные зарубежные статьи, молодые учёные искали свои пути и методы в биологии. Не бросая основные занятия по зоологии, студенты учились разводить дрозофилу, придумывать опыты и ставить новые цели. Уже в первой своей научной статье «О фенотипическом проявлении генотипа I. Геновариация radius incompletes у Drosophila funebris» («Журнал экспериментальной биологии», 1925) Н.В. Тимофеев-Ресовский ввёл два фундаментальных понятия генетики: проявление и выражение генотипа.
«Первое время было нелегко. Мы проделали на привезённых Мёллером культурах серьёзный большой дрозофильно-генетический практикум: своими руками провели все скрещивания нужные, своими глазами убедились не только в менделизме, который нашему поколению послевоенному не был известен, да и большинству наших учителей был известен только по довоенным учебникам. И мы убедились не только в менделизме, но и в морганизме, во всех новых штучках, так сказать, в подходе новом к реальному освоению хромосомной теории наследственности. И было опять-таки очень хорошо и правильно, что наши учителя, в первую голову Кольцов и Четвериков, настояли на том, чтобы мы наряду с теоретическими занятиями в нашем Дрозсооре практически прошли своего рода большой, и очень большой, генетический практикум на дрозофиле. Цитологи наши тогдашние, особенно С.Л. Фролова и П.И. Живаго, помогали нам, показывая и заставляя нас самих проделывать цитологические исследования: красить хромосомы, считать хромосомы, так что мы параллельно осваивали и материальные основы хромосомной теории наследственности…У нас, я бы сказал, с самого начала сформировалось более грамотное, более широкое и более биологическое отношение к генетике, чем у большинства басурман. Мы увидели, что можно совершенно на новый манер оживить эволюционное учение. Это было, в общем-то, наше достижение: Четвериков, я, Ромашов этим заинтересовались в основном. Нам совершенно ясно почуялась возможность создания нового направления экспериментальной биологии, некоего синтеза экспериментальной генетики с классическим дарвинизмом. Это было, пожалуй, самым внутренне теоретическим периодом жизни нашего кружка и нашей научной жизни – перестройка на новые рельсы, которых тогда и за границей не существовало. И я думаю, что это нам удалось».
Н.В. Тимофеев-Ресовский выбрал для себя исследование проявления отдельных генов при различных воздействиях других генов, генотипов и различных условий внешней среды. В 1925 г. он был приглашён Обществом содействия наукам имени кайзера Вильгельма на работу в Институт исследования мозга (1925–1928, 1929–1945, Берлин, Германия).
«Институт исследования мозга имени кайзера Вильгельма и Нейробиологический институт Университета очень заинтересованы в том, чтобы зоологи Н. Тимофеев-Ресовский, и Е. Тимофеева-Ресовская приехали на несколько лет в упомянутые выше институты, находящиеся в одном помещении, чтобы провести здесь исследования, важные для института… Упомянутые должны выполнить определённые работы в отделе генетики, для которых они прошли совершенно специфическую подготовку. Они намереваются привезти с собой материал для разведения, который предоставлен для этой цели в распоряжение нижеподписавшегося директором Московского государственного института экспериментальной биологии профессором Кольцовым», – писал психиатр и нейрофизиолог Оскар Фогт, директор Института исследования мозга.
Совместно с М. Дельбрюком и К. Циммером Н.В. Тимофеев-Ресовский опубликовал классическую работу «Uber die Nature der Genmutation und der Genstruktur/О природе генных мутаций и структуре гена» (1935), во многом заложившую те подходы, которые привели в 1950-х гг. к возникновению молекулярной генетики. Принимал активное участие в семинарах Н. Бора в Копенгагене и организовал проведение собственных международных семинаров (совместно с Б.С. Эфрусси) для обсуждения широкого круга проблем теоретической биологии, в первую очередь, количественного изучения мутационного процесса, обусловленного варьированием различных параметров ионизирующего излучения.
Ввёл основные понятия и установил общие принципы феногенетики, открыл неравномерность возникновения прямых и обратных мутаций и выявил на этом примере количественные закономерности естественного мутационного процесса. Принял участие в создании основ современной радиационной генетики и количественной биофизики ионизирующих излучений, сформулировал совместно с физиками «теорию мишени» и «принцип попаданий». Установил влияние дозы излучения на интенсивность искусственного мутационного процесса, обнаружил явление радиостимуляции малыми дозами и осуществил биофизический анализ мутационного процесса.
«К тому времени я и часть моих сотрудников огромный материал уже провернули по мутациям, вызываемым всякими радиоактивными излучениями, рентгеновскими лучами и т.д... Нас Кольцов ещё до приезда Мёллера с дрозофилой попросил попробовать облучить рентгеном каких-нибудь дрозофил (они всюду водятся), поймать дрозофил, облучить и посмотреть, что получится. Мы сделали, и ничего не получилось. Какие-то мутации выщеплялись, но мы вообще-то и генетики ещё не знали… Первая работа была выпущена осенью 1927 г. Мёллером. А я, ещё не зная о его работе, в Берлине начал ультрафиолетовыми и рентгеновскими лучами облучать дрозофилу… И потом пошло-пошло. Образовалась целая радиационная генетика вскорости. Я первую сводку написал в 1929 г., коротенькую, в 1931 г. – уже довольно толстую, и в 1934 г. – английскую, довольно подробную и в 1937 г. выпустил немецкую книжку о мутациях, вызванных преимущественно облучением… Потом сюда прицепились математики. И у меня уже здесь вышло несколько таких популяционно-генетических работ совместных с математиками… Поэтому к середине 1930-х гг. мы пришли к некой гипотезе, что мутации, вызываемые облучением, представляют собой, в основном, относительно простые мономолекулярные реакции. А из этого логически следует, что гены сами должны быть своего рода простыми физико-химическими единицами. При этом они, конечно, могут быть очень сложными… Уже потом, после конца войны, было ясно показано, что хромосомы, а следовательно, и сидящие в них гены являются нуклеопротеидами».
Внёс важный вклад в формирование синтетической теории эволюции (СТЭ), связывающей классическое дарвиновское эволюционное учение и современную генетику. Материалом эволюции может быть только наследственная изменчивость, поэтому генетика должна теснейшим образом быть связана с эволюционным учением. Выдвинул принцип конвариантной редупликации, под которым понимал наследование всех признаков организма (конец 1920-х – начало 1930-х гг.). Живой системе свойственна не только редупликация – постоянное самовоспроизведение, но и конвариантная, включающая возникшую вариацию.
Первая мировая и Гражданская войны. Призыв в Русскую армию в 1917 г. совпал с поступлением в МГУ. Старшина кавалерии/вахмистр на германском фронте. С началом Гражданской войны отправлен на Деникинский фронт в составе 117-го стрелкового батальона 12-й Красной армии, служил помощником взводного командира. Вспоминал это время как «мешанину из университета и всяких гражданских войн».
«Я был достаточно грамотным человеком, чтобы видеть, что белое движение несерьёзное, что дюжина самых разнообразных течений – всё это сдобрено буржуазной спекуляцией. Мне пришлось побывать в Киеве времён гетманщины, когда я возвращался с Юго-Западного фронта. Меня там забрали, мобилизнули в синие жупаны. Но эта работа была трудная. Было нас четырнадцать человек. Всё. Мы должны были фуражировать и гнать немцев. Я почему остался у них? Потому что они занимались полезным делом: гнали немцев с Украины… Я оттуда “втик на коню»” и со всей обмундировочкой казацкой до Москвы – и всё».
1945 год. Арестован в Берлине 13 сентября как «невозвращенец» и перевезён в Москву. 4 июля 1946 г. Военная коллегия Верховного суда РСФСР на основании статьи 58-1а Уголовного кодекса РСФСР приговорила его к лишению свободы с заключением в исправительно-трудовом лагере (ИТЛ) сроком на 10 лет с поражением в политических правах сроком на 5 лет и конфискацией личного имущества. Отбывал строк в Самарском отделении Карагандинского ИТЛ в Казахстане, в 1947 г. перевезён в Челябинскую область для работы в атомном проекте.
За большие успехи в научно-исследовательской работе освобождён от отбытия наказания 21 октября 1951 г. В марте 1955 г. была снята судимость, но полного восстановления в гражданских правах не произошло – в Москве ему работать было запрещено, поэтому 1 июня 1955 г. он был отчислен из Лаборатории «Б» с переводом в Уральский филиал АН СССР (Миасский район Челябинской области), где для него создали биостанцию на территории Ильменского заповедника. Находясь в ссылке в Миассово, организовал знаменитый неформальный свободный коллоквиум по образу и подобию кружка С.С. Четверикова, где собирались желающие послушать научные сообщения на самые разные темы, обсудить их и выдвинуть новые идеи. Ежедневные семинары сменяли лекционные дни, во время которых Н.В. Тимофеев-Ресовский читал курсы основ общей популяционной и радиационной генетики, теорию микроэволюции, учение о биосфере и элементы биогеоценологии. Одним из постоянных участников Миасских семинаров был биофизик Л.А. Блюменфельд.
29 июня 1992 г. реабилитирован Верховным судом РФ.
Атомный проект. Решающую роль в привлечении Н.В. Тимофеева-Ресовского к военной проблематике сыграло осознание результатов его работы берлинского периода в области экспериментальной и теоретической генетики, по вызыванию и изучению мутаций рентгеновскими лучами, излучениями радия и анализу возможных механизмов этих мутаций, а также разработка учения о микроэволюционных процессах. На базе санатория «Сунгуль», расположенного на границе Челябинской и Свердловской областей (г. Касли, Урал), был создан объект 0215 – радиологическая Лаборатория «Б» Министерства внутренних дел СССР. На неё были возложены задачи изучения и классификации патологического действия радиоактивных излучений и разработка методов защиты от этих излучений, разработка способов очистки растворов и сточных вод от радиоактивных продуктов. Научным руководителем объекта был назначен немецкий радиохимик Н. Риль, Н.В. Тимофеев-Ресовский заведовал биофизическим отделом.
Совместно с сотрудниками им были созданы своеобразные модели природных сред: экспериментальные грядки, засаженные облучёнными семенами различных растений; система водоёмов в виде бачков, проточных или непроточных, с водными организмами (около 30 растений и 20 животных) и без, через которые пропускались слаборадиоактивные растворы или просто чистая вода. Для экспериментов на первых порах использовались препараты радия, а затем жидкий раствор смеси продуктов радиоактивного распада урана, получаемых на комбинате №817/ПО «Маяк» (Озёрск Челябинской обл.) – всего 21 химический элемент. На основании экспериментальных данных была выстроена целостная система представлений о типах круговоротов радиоизотопов в биогеоценозах, об их избирательном накоплении в организмах и миграции в их сообществах.
По результатам исследований было опубликовано несколько сотен работ, открывших новую область исследований – экспериментальную радиационную биогеоценологию. Выявленные закономерности распределения и накопления радиоактивных изотопов в почве, в водоёмах, в растения и животных дали возможность уже в начале 1950-х гг. предложить способ биологической дезактивации радиоактивно-загрязнённых территорий и акваторий.
 |
 |
|
Опыты Н.В. Тимофеева-Ресовского по изучению поведения радиоактивных веществ в живых системах
|
|
Основные труды: «Das Trefferprinzip in der Biologie» (соавт., 1947), «Краткий очерк теории эволюции», (соавт., 1969), «Применение принципа попадания в радиобиологии» (соавт., 1967), «Очерк учения о популяции» (соавт., 1973), «Введение в молекулярную радиобиологию. Физико-химические основы» (соавт., 1981).
Память. Мемориальные доски с именем учёного установлены на домах в Обнинске, Челябинске, Екатеринбурге. На территории кампуса Института исследования мозга на старом здании института открыта мемориальная доска; имя Н.В. Тимофеева-Ресовского присвоено лаборатории медицинско-генетических исследований (Берлин, Германия).
В его честь учреждена именная памятная медаль «Биосфера и человечество» (Медицинский радиологический центр РАМН, 2000).
Биография учёного была положена в основу документальной повести Д.А. Гранина «Зубр» (1987).
По решению ЮНЕСКО 2000-й год был объявлен Годом Н.В. Тимофеева-Ресовского.
Имя Timresovia присвоено астероиду №3238 (1975).
Литература: Тимофеев-Ресовский Н.В. Истории, рассказанные им самим, с письмами, фотографиями и документами. – М., 2000; Я прожил счастливую жизнь: к 90-летию со дня рождения Н.В.Тимофеева-Ресовского. Журнал «Природа». 1990. №9. С. 68–104.