Игорь Крупеников - Костычев

С. П. Карельщиков, переехавший в Петербург в 1865 году, сумел за один год создать в институте хорошо оборудованный ботанический кабинет; здесь были новейшие микроскопы, довольно большой гербарий, прекрасные таблицы и рисунки, которыми Сергей Петрович иллюстрировал свои увлекательные лекции. Он попрежнему любил ботанические экскурсии и сразу же привлек к ним Костычева. К экскурсантам нередко присоединялся друг Карельщикова — молодой талантливый ботаник Розанов, служивший в то время библиотекарем в Петербургском ботаническом саду. После смерти Карельщикова Розанов вспоминал, с каким самозабвением отдавался его друг ботаническим исследованиям: «С ранней весны и до поздней осени бродил он в свободные от лекций часы с капсюлькой, сачком и лопатой по окрестностям Лесного института. Никакая погода не могла остановить его… По колени в воде, весь нагруженный своею добычей, он целые часы стоял и бродил в болоте, отыскивая какую-нибудь водоросль… Придя домой, он садился прямо за микроскоп или шел в кабинет для занятий… Поздней осенью, когда уже все было покрыто толстым слоем снега, я встречал его с откопанными из-под снега заростками папоротников или мхами». Научный энтузиазм Карельщикова увлекал Костычева и других студентов: они стремились походить на своего учителя. Располагал он их к себе и своим замечательным характером. «Человек простой и не знавший титулов, прямой, всегда открыто ратовавший за правду и против кривды», — вот каким рисовался Карельщиков всем близко знавшим этого скромного, но замечательного ученого.

Результаты его неустанных трудов скоро проявились: в 1867 году он блестяще защитил в Московском университете магистерскую диссертацию «О размещении и развитии устьиц на листьях цветковых растений». Это был важный вопрос, так как с числом устьиц связана транспирация растений, то-есть выделение ими воды в атмосферу для поддержания температуры листьев на определенном уровне. Работа Карельщикова создавала научную основу для представлений о водном и тепловом режиме растений. Костычев прочитал диссертацию Карельщикова еще до ее защиты; исследования учителя очень заинтересовали ученика. Было доказано, что «численность устьиц на листьях представляет у каждого растения определенный максимум и минимум». Теорию развития устьиц, предложенную иностранными ботаниками — Карстеном и Зорауром, молодой русский ученый отверг как «абсолютно неправильную». Он на огромном экспериментальном материале вскрыл закономерности размещения устьиц на листьях разных растений и пришел к новым важным выводам, что «двудольные отличаются разнохарактерным положением устьиц, а однодольные параллельным» и что «устьица принадлежат верхней кожице и помещаются всегда в ряду ее клеточек».

Глубоко заинтересовавшись водным режимом растений, Костычев быстро замечает, что у Карельщикова этот вопрос затронут лишь с анатомической стороны. Физиология устьиц, их «работа», количество выделяемой ими влаги, связь всех этих явлений с поступлением воды из почвы в корневую систему растений — все это оставалось неосвещенным. Костычев просматривает русские и немецкие ботанические и агрономические журналы и выбирает из них все интересные статьи по водному режиму растений. Плодом этой работы молодого ученого явилась статья «Откуда растения берут воду?», которую Костычев опубликовал в одном из номеров журнала «Сельское хозяйство и лесоводство» за 1869 год.

Еще осенью 1866 года Карельщиков и Костычев занялись изучением корневой системы некоторых луговых трав. Молодых ученых интересовал вопрос о размножении этих трав корневой порослью. С увлечением копал Костычев влажную петербургскую почву, и его глазам открывались тайны подземной жизни луговых растений: в почве они образовывали целый лабиринт корней, которые уходили от самого растения в стороны иногда на несколько метров. «Жирные» спрятанные в почве корни не боялись морозов, хорошо перезимовывали и весной давали жизнь новым буйным надземным побегам. Эти травы благодаря особенностям строения их корневой системы являлись многолетними, что и обеспечивало им большую жизнестойкость и успешное распространение. Сорные растения этой группы, попадая на поля, делались сущими бичами для земледельца, искоренить их было очень трудно, особенно теми орудиями обработки почвы, которые были в распоряжении крестьян Петербургской губернии.

Костычев с удивлением узнавал, что крестьяне, жившие в окрестностях столицы, еще более бедны и забиты, чем подмосковные. Каждый пуд ржи петербургским земледельцам приходилось отбивать у суровой северной природы: заболоченность большинства почв, частые дожди во время созревания и уборки хлебов, обилие злостных сорняков на полях — вот враги, душившие здешнего земледельца. Единственной же «машиной», имевшейся у него, была русская соха.

Костычев приглядывается к сошной обработке почвы, беседует с крестьянами, спрашивает их, почему они так упорно держатся за соху. Сначала они отшучивались, говорили, что к сохе мужики, мол, привычны, но потом оказывалось, что они прекрасно понимают преимущества плуга. «При обработке полей держатся сохи обыкновенно потому, что она дешева», — писал впоследствии Костычев в своей работе «Учение о механической обработке почв».

Соха не делала почву культурной, не способна была бороться с сорными растениями. «…После сохи, — писал Костычев, — пашня имеет всего чаще совершенно беспорядочный вид: поверхностный слой в иных местах перевернут, в других местах стоит вертикально, в третьих — лежит на поверхности, как прежде. В одном месте нагорожена куча земли, рядом находится углубление и т. д. Чем плотнее земля и чем более она задернела, тем работа сохи хуже». Корневищные сорняки были сильнее сохи. Причина их «силы» заключалась в особом строении корневой системы.

Сборы Костычева значительно обогатили гербарий ботанического кабинета. Немало долгих зимних вечеров Карельщиков и его любимый ученик и товарищ провели за разбором своих ботанических сокровищ. Свои лекции о корневой системе растений Карельщиков уже иллюстрировал материалами, собранными совместно с Костычевым.

Невзирая на огромные житейские трудности, Костычев успешно занимался в институте и, подобно тому как в уездном училище и Земледельческой школе он был первым учеником, становился здесь, в Питере, «первым студентом». Но «первому студенту» и другим вольнослушателям грозила беда, которой они и не чаяли.

Полиция обратила внимание на то, что институт привлекает слишком много вольнослушателей, большинство из которых группировалось вокруг революционно настроенного профессора Энгельгардта. Среди студенческой молодежи сильно росли революционные настроения, студенты и вольнослушатели зачитывались Чернышевским и Герценом, принимали участие в студенческих кружках и сходках. Власти решили положить этому конец. Больше всего их смущали вольнослушатели: они не носили студенческую форму, за ними был затруднен надзор.