Николай Константинович Кольцов

1872 – 1940

Основоположник отечественной экспериментальной биологии. Первым разработал гипотезу молекулярного строения и матричной репродукции хромосом, предвосхитившую принципиальные положения современной молекулярной биологии и генетики.

Родился 15 (3) июля 1872 в Москве в семье бухгалтера крупной меховой фирмы. Восьми лет поступил в Московскую гимназию, которую окончил с золотой медалью. В юные годы собирал растения, коллекционировал семена и насекомых, исходил пешком всю Московскую губернию, а позже – весь Крым.

В 1890 г. поступил в Московский университет, который окончил в 1894 г. с дипломом 1 степени и золотой медалью за сочинение «Пояс задних конечностей позвоночных». В университете Кольцов специализировался у профессора М.А. Мензбира. Сильное влияние на научное развитие и интересы Кольцова оказал рано умерший приват-доцент, позднее профессор эмбриологии и гистологии В.Н. Львов. Как писал сам Кольцов, именно Львов дал ему – тогда еще студенту второго курса – прочесть работу А. Вейсмана «О зачатковом пути». От профессора Н.А. Иванцова, преподававшего эволюционное учение и цитологию, Кольцов воспринял интерес к цитологии. Хотя интересы Кольцова в университете были сосредоточены на вопросах сравнительной анатомии, он прочитал и проработал книги Ламарка и Дарвина, Вейсмана и Гегенбаура, Шопенгауэра и Канта, Бокля и Спинозы. Еще студентом он выполнил работу «Развитие таза у лягушки» и в 1894 г. доложил о ней на секционном заседании Всероссийского съезда естествоиспытателей и врачей. Резюме этого доклада стало первой печатной работой Кольцова. На третьем курсе М.А. Мензбир предложил ему написать сочинение на золотую медаль «Пояс задних конечностей и задние конечности позвоночных». Кольцов выполнил эту задачу: прочел около 50 литературных источников на разных языках (еще в гимназические годы он изучил английский, немецкий, французский, позже итальянский), и написал от руки крупным каллиграфическим подчерком книгу формата энциклопедии объемом около 700 страниц, с большим числом художественно выполненных пером рисунков. Оригинал этой ненапечатанной работы хранится в библиотеке Института биологии развития РАН. Во время обучения в университете он много путешествовал по различным местам России, начиная с окрестностей Москвы и кончая Крымом и Кавказом.

По окончании университета в 1894 г. он был оставлен для подготовки к профессорскому званию. После сдачи в 1896 г. магистерских экзаменов Кольцов выехал за границу (1897–1898) для работы в лаборатории В. Флемминга в Киле и на биологических станциях в Неаполе, Роскове и Виллафранке. Общение с учеными разных стран сыграло большую роль в будущем становлении Кольцова как исследователя, в его отходе от чисто сравнительно-анатомических интересов, преобладавших в студенческие годы, и, в конечном счете, привело его к постановке и исследованию фундаментальных общебиологических проблем.

В 1900 г. он становится приват-доцентом Московского университета и в октябре 1901 г., защитив магистерскую диссертацию «Развитие головы миноги», утвержден магистром зоологии. После возвращения из новой двухгодичной командировки (1902–1903) Кольцов приступил к исполнению обязанностей приват-доцента университета по кафедре сравнительной анатомии, ведя занятия со студентами по гистологии и микроскопической зоологии. В этот период он начал цикл исследований в новой области – цитологии. В 1936 г. вышел сборник экспериментальных исследований «Организация клетки», подытоживший эту работу.

В революционные дни 1905 г. Н.К. Кольцов вошел в кружок «одиннадцати горячих голов», которым руководил астроном П.К. Штернберг. Подавление революционных событий непосредственно отразилось на официальном положении Н.К. Кольцова. Начался конфликт с М.А. Мензбиром. Н.К. Кольцов не смог защитить докторскую диссертацию, посвященную строению спермиев десятиногих раков и роли образований, определяющих форму клеток. «Я отказался защищать диссертацию в такие дни при закрытых дверях: студенты бастовали, и я решил, что не нуждаюсь в докторской степени. Позднее своими выступлениями во время революционных месяцев я совсем расстроил свои отношения с официальной профессурой, и мысль о защите диссертации уже не приходила мне в голову». В начале 1906/07 учебного года Мензбир предложил Кольцову освободить кабинет, который он занимал, снял его с заведывания библиотекой, а весной 1907 г. отобрал и рабочую комнату. Кольцов переделал в лабораторию свою личную квартиру. В 1909/10 учебном году Мензбир отстранил Кольцова от проведения практических занятий в Институте сравнительной зоологии. За Кольцовым осталось только чтение лекций по курсу зоологии беспозвоночных, который он читал с 1904 г. В 1903 г. он начал преподавать в должности профессора Высших женских курсов до 1918 г., когда они были преобразованы во Второй московский университет и продолжал преподавание профессором Второго московского университета до 1924 г. Одновременно (1903–1919) Кольцов вел занятия в Городском народном университете им. А.Л. Шанявского. Преподавая на Высших женских курсах, Кольцов продолжал интересоваться университетскими делами. Он выпустил брошюру «К университетскому вопросу» (в 1909 и 1910 гг.), в которой критиковал, царившие в университетах порядки. В начале 1911 г. новый министр народного просвещения Кассо лишил университет последних остатков автономии. В знак протеста большая группа профессоров и преподавателей (Тимирязев, Чаплыгин, Лебедев, Вернадский и др.) подала в отставку, среди них был Кольцов.

Начиная свою работу в период расцвета описательной биологии и первых шагов экспериментальной биологии, Кольцов тонко чувствовал тенденции развития биологии и рано осознал значение экспериментального метода. Он проповедовал необходимость экспериментального подхода во всех областях биологии и предсказал его использование даже в эволюционном учении, при этом не противопоставляя экспериментальные методы описательным. Речь шла не о простом биологическом эксперименте, а об использовании методов физики и химии. Кольцов не раз подчеркивал огромное значение для биологии открытия новых форм лучистой энергии, в частности рентгеновских и космических лучей, писал о применении радиоактивных веществ. Чтобы изучить организм в целом, надо использовать все современные знания в области физической и коллоидной химии, необходимо изучать внутри клетки мономолекулярные слои и их роль в разнообразных превращениях веществ. «Биологи ждут, когда эти методы (рентгеноструктурного анализа) будут усовершенствованы настолько, что можно будет при их помощи изучить кристаллическую структуру внутриклеточных скелетных, твердых структур белкового и иного характера». Эта мысль явилась пророческой и реально осуществилась в открытии методом рентгеноструктурного анализа строения молекулы ДНК. Пророческой оказалась и другая идея Кольцова, в которой он также шел от биологии к химии. Исходя из развиваемого им представления, что каждая сложная биологическая молекула возникает из подобной ей уже существующей молекулы, он предсказал, что химики пойдут по пути создания новых молекул в растворах, содержащих необходимые составные части сложных молекул, путем внесения в них затравок готовых молекул той же структуры. Кольцов писал: «Я думаю, что только таким способом удастся синтезировать in vitro белки, и при том не какие-нибудь, а определенные, т. е. синтез которых заранее намечается». Кольцова не оставляла мысль об организации нового научного учреждения – Института экспериментальной биологии.

В 1916 г. он был избран членом-корреспондентом РАН. В этом же году было создано Общество московского научного института, наметившее организацию нескольких научных учреждений, в том числе и по экспериментальной биологии. В 1917 г. институт был создан и Н.К. Кольцов стал его первым директором, в 1967 г. претерпев различные переименования, институт был разделен на «Институт биологии развития» и «Институт эволюционной морфологии и экологии животных им. А.Н. Северцова». За период с 1917 по 1940 г. институт стал подлинным центром для создания ряда новых областей биологии и подходов для синтеза между ними.

В поле зрения Н.К. Кольцова постоянно находились вопросы генетики. Еще в 1921 г. им была опубликована экспериментальная работа «Генетический анализ окраски у морских свинок». Проводились генетические исследования на дрозофиле. В этих работах ученый видел установление важнейшей связи между генетикой и эволюционным учением. Позднее начались работы по химическому мутагенезу.

Н.К. Кольцов глубоко понимал значение генетики для практики животноводства. В 1918 г. им была организована Аниковская генетическая станция, специализирующаяся по генетике сельскохозяйственных животных. Несколько позже была организована в Тульской области другая станция по птицеводству. В начале 1920 г. обе станции слились в одну. В 1925 г. станция получила название Центральной станции по генетике сельскохозяйственных животных, директором которой в разные годы был Кольцов и его ученики. Громадная заслуга Кольцова состоит в том, что он привлек для работы на станции много талантливых людей известных впоследствии как создатели целых направлений в генетике и селекции отдельных видов сельскохозяйственных животных.

После революции в 1918 г. Н.К. Кольцов вновь стал работать в Московском университете (ставший называться Первым) и преподавал в профессорском звании до 1930 г., заведуя кафедрой экспериментальной биологии. Вернувшись в 1930 г. из заграничной командировки он узнал, что за это время упразднены курсы, которые он читал. Но на базе его кафедры возникло 5 кафедр, возглавляемых его учениками: физиологии, гистологии, генетики, динамики развития, гидробиологии.

В 1927 г. состоялось совещание Комиссии по изучению естественных производительных сил России (КЕПС) АН на котором было вынесено решение о необходимости создания Всесоюзного института животноводства. Институт был открыт в 1930 г. и в его состав, как сектор генетики и селекции влилась Центральная генетическая станция, первым заведующим сектором стал Н.К. Кольцов. В 1935 г. его избрали академиком ВАСХНИЛ и присудили степень доктора зоологии.

Последние годы жизни ученого были омрачены нападками на некоторые фундаментальные положения современной биологии и ряда ее областей, таких как генетика, цитология и др. Стали отрицать роль хромосом в наследственности, тех хромосом, изучению которых Н.К. Кольцов посвятил значительную часть своей научной деятельности. Являясь самой крупной фигурой в области генетики и цитологии, Н.К. Кольцов наряду с Н.И. Вавиловым принял на себя главную тяжесть удара волны антигенетического и антидарвиновского догматизма. В 1938 г. Н.К. Кольцов ушел с поста руководителя Института экспериментальной биологии, которому он отдал 22 года жизни.

Умер Кольцов в Ленинграде 2 декабря 1940. В архиве ученого осталось множество неоконченных трудов. Прежде всего, работы, посвящённые экспериментальным исследованиям физико-химических основ морфофизиологических явлений, которые наблюдаются в клетках эффекторных органов. Незаконченной осталась и программная речь «Химия и морфология», посвященная новой интерпретации клеточных структур в их статике и динамике.

С 1972 г. Академия наук начала проводить регулярные Кольцовские чтения. Институту биологии развития РАН присвоено имя Н.К. Кольцова.