Памяти Георгия Александровича Заварзина. Жизнь в науке
Георгий Александрович родился в семье с очень глубокими научными и культурными традициями. Его дед – выдающийся микробиолог, академик Борис Лаврентьевич Исаченко, был директором Института микробиологии – где впоследствии и развивалась научная деятельность Георгия Александровича..
Мать Нина Борисовна – тоже микробиолог, и ее приоритетные работы по вирусам до сих пор цитируются, до сих пор востребованы. Также очень известным ученым был его дядя с отцовской стороны Алексей Алексеевич Заварзин, петербургский микробиолог и также академик. Но отец Георгия Александровича был архитектором – Александр Алексеевич Заварзин. Его работы можно увидеть на улицах Москвы, и от него, безусловно, Георгий Александрович унаследовал художественную жилку, вкус и точную руку. Тем не менее, влияние деда было очень велико. Он умер, когда Георгию Александровичу было 15 лет, и во многом, я думаю, это определило его будущую судьбу.
Георгий Александрович стал микробиологом, и его первая работа была опубликована уже в 55-м году. В 53-м году он участвовал в первой экспедиции под руководством Сергея Ивановича Кузнецова. Эта первая работа, опубликованная в журнале «Микробиология», была по мистольным пленкам водоемов дельты Волги. И удивительно, что все эти ранние работы потом определили направления, которые развивались всю жизнь, в том числе, интерес к структурированным микробным сообществам у Георгия Александровича всегда существовал.
Однако дипломную работу и кандидатскую диссертацию он делал в институте микробиологии под руководством Александра Александровича Инженецкого, который как раз в это время с огромными трудностями сумел издать русский перевод трудов Виноградского. Безусловно, находился под влиянием этих работ и дал своему молодому ученику нетарифицирующих бактерий, как объект работы.
Безусловно, это было очень экстраординарное явление в это время, когда, конечно, в центре внимания микробиологов были аденотрофы, довольно много было прикладных работ, очень много внимания уделялось физиологии роста микроорганизмов. И экзотические группы были где-то на периферии. Тем не менее, это был первый объект Георгия Александровича, и тоже во многом определил его научную судьбу дальнейшую.
После защиты диссертации им была сделана прекрасная научная работа по почкующимся бактериям. Да, на предыдущем слайде вы видели, что там была иллюстрация цикла нитробактера, то есть интерес к морфологии, конечно, был у него всегда. Вот уже тогда тоже начался. И к функциям клеточных – то же самое. И с гипомикробами, которых он выделил уже из Абрамцевского болота, и видите, тоже очень рано, в 28 лет, написал прекрасный обзор по почкующимся бактериям, очень глубокий и творческий.
Ну, литотрофные микроорганизмы пересилили. И вы видите: очень рано, 62-й год, то есть Георгию Александровичу еще нет 30 лет – он становится заведующим лабораторией литотрофных микроорганизмов. Может быть, это немного более поздняя фотография – это его сотрудники, аспиранты. Их объектами поначалу являются железо и марганец, окисляющие литотрофы, тионовые бактерии. Но постепенно возникает интерес к микроорганизмам, использующим газообразные субстракты. Это, конечно, тоже прорыв, совершенно новая вещь, которая требует не только смелости и знаний, но и очень сложной чисто технической подготовки. Тут Георгию Александровичу приходится преодолеть очень много административных сложностей, потому что в институте не было помещений, подходящих для работы с газами взрывоопасными. Был построен водородный блок у нас в институте, была начала работа с водородными бактериями. И в духе времени, тогда как раз было большое увлечение метаболизмом бактерий, исследовался метаболизм водородных бактерий.
Первая прорывная работа — это открытие новой физиологической группы аэробных, СО-окисляющих микроорганизмов.
Конечно же, это работа делалась Георгием Александровичем в соавторстве с его сотрудниками, с его учениками, тут вложен и труд, и знания, и умения сотрудников Георгия Александровича.
Вот это первая карбоксидотрофная бактерия селиперия, которая создала Георгию Александровичу и его ученикам уже мировой авторитет. Следующий прорыв, то есть вы видите, как плотно здесь идет, как быстро все это развивается, — это впервые в Советском Союзе было начало изучение агрегатных анаэробов. Причем, именно чувствительных к кислороду, потому что, конечно, с анаэробами работали раньше, но только с теми, которые выдерживали какие-то концентрации кислорода, которых можно было растить, например, в высокой пробирке под слоем масла. Но естественно, так нельзя было работать с такими сложными микроорганизмами. И вот эта работа тоже была начата в лаборатории Георгия Александровича. Специально для молодых ученых я тут показываю картинки из диссертации Татьяны Николаевны, потому что подозреваю, что наши молодые ученые думают, что пробирки Хангида существовали всегда.
Абсолютно нет. Вы видите пивные бутылки с зажимами, которые делались в нашей мастерской. А вот такой металлический большой блок на 64 пенициллиновых флакона был предназначен для того чтобы ставить уже много разнообразных вариантов среды. Все это было, конечно, очень громоздко, очень сложно. Все это делалось в нашей мастерской.
И вот здесь как раз будет уместно сказать, что у Георгия Александровича был, конечно, огромный вкус к экспериментальной работе. Он делал ее виртуозно, замечательно, его очень любили в мастерской. По его заказам постоянно изготовляли всякую такую уникальную аппаратуру и оборудование, и стеклодувы тоже с восторгом на него работали. Я помню, например, изумительный вот такой крошечный маленький проточный ферментерчик, который был установлен на столе, сделан по его эскизу, установлен на столе, и в течение нескольких дней там была получена чистая культура какого-то микроба.
И, конечно, Георгий Александрович очень любил облачиться, как вот только что уже рассказывали, в халат, ни в коем случае, не в белый, а в черный или синий, и самому что-то сделать. Уже, будучи членом Академии, он продолжал работать сам руками, и делал это необыкновенно красиво и виртуозно. О его экспериментах еще дальше тоже будет речь.
Анаэробная тематика была начата и пошла полным ходом в лаборатории Георгии Александровича. В эти же годы были изданы несколько очень хороших книг, и тоже все это очень рано. Вот вы видите «Литотрофные микроорганизмы» – это, в основном, по результатам работ его лаборатории. Замечательная книга, очень опередившая свое время, «Фенотипическая систематика бактерий – пространство логических возможностей». Опередившая, потом отставшая, и теперь, я думаю, что ее черед приходит снова. И третья книжка – это обобщение работ, в основном, тоже лаборатории по микроорганизмам с газовым питанием. И это труды конференции, которая проходила в институте. Это все книги 70-х годов. Тоже в 73-м году он был удостоен премии Виноградского. И в 76-м году, то есть возрасте 43 лет был избран членом-корреспондентом Академии наук СССР. Никаких молодежных призывов тогда не было, то есть это была такая полноценная открытая борьба, и Георгий Александрович в ней победил.
Одновременно с избранием в членкоры вышла вот эта статья, которая, мне кажется очень важной. Это своего рода манифест, программная статья, которая называлась «Экстенсивная микробиология». В ней экстенсивная микробиология, которая занимается изучением разнообразия микроорганизмов и систем атрофических связей, существующих в сообществах микроорганизмов, — она противоставляется интенсивной микробиологии, которая изучает, наоборот, общие для разных микроорганизмов черты. Собственно, вот это – основное направление, которое потом и развивалось Георгием Александровичем в течение всей его жизни.
Отчасти из занятий анаэробами проистекает вот эта схема, в которой различные трофические связи связывают группы микроорганизмов, присутствующих в сообществе, потому что для анаэробных сообществ она особенно важна, т.к. затрагивает катаболизм, и очень многие анаэробы зависят от потребления образуемых ими продуктов. И вот это все отражается на такой концептуальной схеме микробного сообщества, которая потом Георгием Александровичем постоянно развивалась и совершенствовалась и применялась к разным типам сообществ.
Где-то в конце 70-х годов произошло слияние лаборатории Георгия Александровича с лабораторией фотосинтезирующих микроорганизмов. Сразу лаборатория выросла, изменился ее состав, и, соответственно, через некоторое время изменилось название. Это уже стала «Лаборатория микробных сообществ». Это отражает и изменение его интересов и новый, так сказать, вектор в развитии, новый план.
Тут тоже очень важная вещь, очень важный рывок – это было начато исследование экстромофильных сообществ. Я хочу отметить, что все эти новые плацдармы: литотрофы, анаэробы, сообщества, и экстремофилы, — это все происходило, опережая на несколько лет мировую тенденцию. И средства наши, может быть, отставали от иностранных, но благодаря этому провидению Георгия Александровича появлялась некоторая временная фора, и удавалось делать приоритетные работы даже в условиях жесткой конкуренции с западным миром.
В экстромофильных сообществах предметом исследования также были разнообразия микроорганизмов, их трофические связи и биогеохимический эффект этих сообществ.
Естественно, такие исследования обязательно были связаны с экспедициями. Георгий Александрович во все эти экспедиции ездил сам. И вот вы видите здесь: Камчатка, Сибаш, свободные лагуны, Содовые озера и тундра Западной Сибири. Это в разные годы: 80-ые, 90-ые и 2000-ые года. Вот это – одна из первых работ, которые были сделаны на Узоне, в карьере Узон. Я считаю, что тоже необыкновенно оригинальная и яркая работа – это культивирование тианобактериального мата термофильного на фильтре в атмосфере, имитирующей атмосферу докемприя и преобразование этой атмосферы в современную атмосферу. То есть водород и СО2 превращаются в кислородную атмосферу современной Земли. Таким образом, доказывается роль цианобактерий в становлении атмосферы Земли.
И вот это прекрасная книжка, которая, несмотря на вот такое скромное свое издание в популярной серии, она стала настольной книгой очень многих микробиологов и абсолютно актуальна до сих пор – «Бактерии и состав атмосферы». И, конечно, огромный вклад за эти годы, уже 30 лет, был сделан в познание разнообразия экстромофильных микроорганизмов. Здесь я обозначила новые метаболические группы, которые были открыты Георгием Александровичем и его сотрудниками. В первую очередь, это, например, были экстремальные термофильные водород-окисляющие бактерии, представляющие глубокую ветвь: атвыфексы. К сожалению, здесь приоритет был нами потерян, я считаю, из-за такого, конечно, нахрапистого характера западных конкурентов, которые сочли возможным проигнорировать статью в «Микробиологии». Тем не менее, первый представитель аквафикарис был выделен именно в лаборатории Георгия Александровича.
Ритоавтотрофные серо-редуцирующие бактерии также были открыты. Причем, не только термофильные. Вот здесь как раз приоритет за нами благодаря Фрициу Риделю, который всегда цитирует статью Балашова «Заварзин в микробиологии». Первые водород-использующие серо-редукторы были выделены у нас. Анаэробные карбоксидотрофы, растущие за счет гидрогенно-генной карбоксидотрофии, термофильные, также были открыты нами. Термофильные железо-редукторы – это тоже приоритет. Ну, и оргонотрофные гипертермофилы – здесь мы не были первыми, но мы были… После этого весь мир бросился их выделять и описать, но мы были второй лабораторией в мире, где были выделены после немецких ученых гипертермофильные микроорганизмы.
Замечательные работы по уголофилам. Абсолютный приоритет тут, конечно, был. Уголофильные анаэробы, метанокины, ацетокины, анаэробные органотрофы. Вот картинки – это просто примеры этих выдающихся микробов, выделенных под руководством Георгия Александровича. Галоалкалофилы – это работа тоже была начата, «Анаэробные галоалкалофилы» — работа была начата Георгием Александровичем. И вы видите, что первые ацитогены, первые сульфат-редукторы, целолалитики, железо-редукторы, органотрофы – все эти группы метаболические были выделены Георгием Александровичем. Я не говорю о разнообразии филогении этих микроорганизмов, все это новые токсоны, виды, рода, семейства, порядки. Короче говоря, вклад Георгия Александровича и его учеников огромный, и их мировое лидерство, наше мировое лидерство в этой области признано микробиологами всего мира. Мы известны благодаря Георгию Александровичу, его провидению, его смелости удалось внести такой значительный вклад в познания микробного разнообразия.
Вот о психрофилах тоже я не успела сказать. Первый психрофильный метанотроф тоже был под руководством Георгия Александровича открыт. В общем, список этих микробов новых метаболических групп, он полнится и полнится.
И лишь в 97-м году, то есть больше, чем через 20 лет после избрания в членкоры, Георгий Александрович был избран в действительные члены Российской Академии Наук. После этого прошло еще 14 лет, все эти годы он очень интенсивно работал. И расскажу о нескольких последних направлениях его работы. «Бактериальная фалентология» — началась эта работа где-то в начале 80-х, после поездки в Крым с Игорем Николаевичем Крыловым. Видите, здесь драмовиты и современные страмовитцианобактериальные маты. Это работа впоследствии стала развиваться в сотрудничестве с институтом палеонтологии и продолжается до сих пор очень интенсивно.
Алкалофильные микробные сообщества. Вот вы видите слева – это микроксм из озера Магадикини. Посмотрите на даты: с 91-го по 2011-й год, — продолжается эта работа. Микрокосмы эти стояли у Георгия Александровича в кабинете, они стоят там до сих пор, и оттуда черпались пробы для выделения новых и новых микробов. А справа – это страничка его дневника, где он записывает наблюдения за микрокосмами. Его замечательный почерк, всем нам так хорошо знакомый. И вот такие тщательные ежедневные записи. На основании вот этих исследований была построена вот такая сложнейшая схема взаимоотношений микроорганизмов в алколофильном сообществе. И вы видите, что практически для всех стрелочек, для всех связей были найдены агенты, и все это – новые группы микроорганизмов, — огромное и прекрасное исследование, не имеющее аналогов в мире.
Другое направление исследований последних лет – это микроорганизмы омброфилы, микроорганизмы, растущие в ультрапресных водах болот, верховых болот, малых озер и заболоченных лесов. Вот вы видите: здесь тоже был такой же микрокосм, соответственно, и страничка из дневника с наблюдениями. Затем многие представители омброфилов были выделены в чистые культуры. Это тоже абсолютно не имеющая аналогов в мире работа, не имеющая аналог ни по объекту, ни по целостности исследования этой экосистемы.
И наконец, еще один пример из последних работ. Это микроорганизмы ксилотрофы, процессы, которые идут при разложении древесины. И продукты разложения древесины через мембрану мигрируют в воду, и там на них развивается микробное сообщество, которое также исследуется.
Вы видите разнообразие экосистем, разнообразие подходов, разнообразие микроорганизмов, которые… И главное, продолжительность этих опытов. Все это буквально до последних дней продолжалось Георгием Александровичем. Он постоянно подкидывал новые идеи, новые объекты своим ученикам. А это – такая уже общая схема биотопов, в которых микроорганизмы, представляющие реликтовые сообщества, развивается на континенте. Вы видите все эти группы, и каждая из этих групп досконально разобрана по метаболическим группам, по видам. Вот этот слайд показывает уровень обобщения, который был доступен Георгию Александровичу. Он все это воспринимал в контексте процессов земного шара.
Но, уже переходя от научной работы к прочим аспектам деятельности Георгия Александровича, конечно, в первую очередь, нужно сказать о его учениках. Вы видите вот тут – такая большая групповая фотография. Это далеко не все здесь. 20 кандидатских, 8 докторских диссертаций было защищено. И из лаборатории Георгия Александровича образовалось еще три дочерние лаборатории. Думаю, что это беспрецедентный случай.
Одновременно Георгий Александрович в течение долгого времени читал лекции в университете и на факультете почвоведения и на кафедре микробиологии. Эти лекции были изданы в виде двух книжек, двух учебников: «Введение в природоведческую микробиологию» и «Лекции по природоведческой микробиологии». Это его, конечно, очень большой вклад в образовательный процесс.
В 90-ые годы Георгий Александрович участвовал в государственной деятельности на самом высоком уровне. Тогдашним председателем Госкомприроды Воронцовым он был приглашен на должность заместителя и работал в этой должности.
Еще одним его крупным детищем была Федеральная целевая научно-техническая программа «Глобальные изменения природной среды и климата». Были исследованы потоки углерода на территории Российской Федерации, был подведен баланс углерода. И довольно большое количество работ * — это огромная работа. И вот на основании этой работы сложилось сотрудничество Георгия Александровича с Пущинским институтом почвоведения, которое также продолжалось в течение длительного времени.
Вот программа, о которой уже говорили, — программа происхождения и эволюции биосферы, которая сейчас в видоизмененном виде продолжается. В нее тоже Георгий Александрович внес очень большой вклад: и в саму программу, и в публикации к этой программе.
Так, очень кратко, просто показать его огромную международную активность. Он – вице-президент двух международных комиссий, член еще трех советов и комиссий. Хочу особо подчеркнуть, что Георгий Александрович ни к чему не относился формально. Все эти его активности – нигде он не числился, он во всех этих своих направлениях, везде он действительно работал и вкладывал очень много сил и души.
Хотелось еще упомянуть об огромной роли Георгия Александровича для микробиологов России. Он всегда был готов к консультациям, всегда к нему приезжали люди советовались, часто выезжал в другие регионы. И в этом году на конференции в Улан-Удэ, как раз когда пришло известие о его кончине, я была свидетелем того, насколько велико было его влияние на микробиологов из удаленных университетов. Ко мне подходили люди, рассказывали, как у них существуют полевые семинары, которые им посоветовал Георгий Александрович. И очень-очень многие люди восприняли его кончину, как личную большую утрату. Это показывало, насколько велико его влияние было на микробиологию в России, в целом.
Справа – вот я нашла такую картинку – это в Красноярском институте биофизики. Там существует производство разрушаемых пластиков на основе полидитоксимасляной кислоты, продуцентом является штамм-изотатин – это первая водородная бактерия, выделенная в лаборатории Георгия Александровича.
Георгий Александрович довольно рано стал известен за рубежом, хотя контакты в советское время были очень ограничены. Однако, насколько я знаю, первая встреча Георгия Александровича с иностранными коллегами состоялась, видимо, когда в Москве был в начале 70-х годов большой микробиологический симпозиум. И там ему удалось, наверное, встретиться впервые с немецкими коллегами, и именно с ними у него была такая очень тесная, постоянная связь, которая продолжалась всю жизнь. Я выбрала фотографии ученых, которые известны нашей молодежи: Георгий Александрович с Пфенигом – все знают Пфенига. Георгий Александрович со Шлигелем – все знают учебник Шлигеля. Это Хиш, Ларсен *. И вот на этой фотографии Георгий Александрович, видно его цвет волос, потому что цветных фотографий того времени мало. Георгия Александровича всегда было видно издалека по этому цвету.
Он удостоился медали Берги за вклад в изучение разнообразия микробов. Это далеко не все, я выбрала только часть таких свидетельств высокой оценки его международным научным сообществом, которая, безусловно, была высочайшей. В 2003-м году на конгрессе Фермс в Любляни он выступал с так называемой ревернуковской лекцией о разнообразии эволюции. В 2000-м году он был удостоен стипендии для ученых, для работы в Германии в библиотеке, и будет там заниматься там * своих философских работ, о которых я также скажу дальше. Собственно, вот здесь как раз… Георгий Александрович был человеком необычайно высокой эрудиции и культуры, и его всегда интересовали общие философские вопросы, связанные с наукой. И вот это – его замечательная книга о Виногардском, за которую мы все ему очень благодарны, великолепная, которая 20 лет ждала своего часа, издания. А последняя книга * — вот я даже здесь сделала слайд оглавления – первая часть в этой книге посвящена самым различным мыслям по поводу политики и социологии, и самые разные вопросы он здесь разбирает, которые его волновали, интересовали. Вообще, это сборник статей, напечатанных в самых разных изданиях малодоступных. Теперь вот они собраны все в одно место. Вторая же часть – это философские вопросы биологии, что тоже очень важно.
Это вот то, как имя Георгия Александровича запечатлено, во-первых, в микробиологии. Вы видите два рода: забарзинелла и заварзиния, — в честь него названы два вида *, и в * есть грифон Заварзина.
Невозможно не сказать, говоря о Георгии Александровиче, о Татьяне Николаевне, его верном друге и помощнике, которая выделила очень много микробов и поддерживала его всю жизнь и была рядом с ним. Конечно, это замечательный союз полувековой, который во всех отношениях был необыкновенно успешным.
Напоследок я хотела показать замечательные рисунки Георгия Александровича, которых, на самом деле, гораздо больше. Это рисуночек, который мне дали Татьяна Николаевна с Дашей, — это рисунок 68-го года, Кижи. А это вот – из моего личного архива – к защите кандидатской диссертации Георгий Александрович мне сделал целую серию таких шаржей. Там несколько другое название, я не стала здесь приводить. Вы видите, какая точная рука, и, безусловно, у него был очень большой художественный талант. Я не сомневаюсь, что если бы он посвятил себя, к примеру, архитектуре, он тоже достиг бы очень больших высот в живописи или в каком-нибудь другом художественном…
Вот это последний слайд, мы видим Георгия Александровича, наблюдающего что-то или думающего о чем-то . Его последнюю книжку – его завещание нам, изданную буквально сейчас, осенью этого года, которую мы будем читать и долго осмысливать. И, завершая свой доклад, очень, конечно, короткий и поверхностный, я хочу сказать про две вещи, которые, мне кажется, очень важны нам. Первая из них – это то, что Георгий Александрович науку воспринимал именно как поиск нового, и для него это было важнее всего. Мы все знаем по себе, как хочется бесконечно исследовать одно и то же, углубляясь в детали. Вот для него это было совершенно неприемлемо, он все время искал новые объекты, новые подходы и новый взгляд. И именно благодаря этому он сделал так много.
Второе, что я хотела сказать, — когда смотришь на ту жизнь, за которую было сделано так много всего, жизнь, полную труда. Труда огромного, труда и физического, и мыслительного. Георгий Александрович был постоянно-постоянно занят своей работой. Какова мотивация этого? Откуда взялись эти силы? Мне кажется, дело в том, что он очень рано осознал свое предназначение и свою миссию. Всю жизнь он следовал этой миссии.
На панихиде Даша замечательно сказала о том, что, на самом деле, Георгий Александрович был интровертом и ученым-одиночкой. Он прекрасно бы себя чувствовал с микробами. Может быть, с Татьяной Николаевной только вместе, рядом, — все остальные ему абсолютно не были нужны. Тем не менее, он видел свою задачу гораздо шире. Я думаю, что он осознавал, что он должен, по возможности, влиять и на окружающий его мир людей, и на российскую микробиологию, и на развитие, вообще, науки, в целом, на мировую микробиологию. И это, безусловно, все и произошло. Замечательный ученый, выдающийся, великий микробиолог, и огромное наше счастье, что мы работали с ним и видели его работающим, пользовались его идеями. Я думаю, мы еще много-много раз будем памятью возвращаться к нему, спрашивать у него совета.
Большое спасибо за внимание!
Е. А. Бонч-Осмоловская
Заварзин
03.02.2012, 6516 просмотров.