До революции 1905 года независимые студенческие организации, кроме землячеств, были запрещены. Под напором революционной волны властям пришлось ввести более либеральный университетский устав, высшим учебным заведениям представлялась широкая автономия. В частности, разрешалось создавать любые студенческие общества неполитического характера.
Весной 1907 года – Николай Вавилов еще на первом курсе – в Петровке создается сеть студенческих обществ и кружков – более двух десятков.
Николай Вавилов вступил в Кружок любителей естествознания и первым делом «пожертвовал» (то есть подарил) кружку самое дорогое, что у него было: коллекцию портретов крупных ученых, которую он любовно собирал. То были портреты Сеченова, Менделеева, Мечникова, Пастера, Тимирязева…
В организации кружка, в выработке его устава, направления работы Николай Вавилов играл активную роль и был избран товарищем (заместителем) председателя.
Краткие отчеты Кружка любителей естествознания публиковались в ежегодных отчетах Института – редкая честь, которую с ним разделял еще только один кружок: любителей опытной агрономии.
В первом отчете читаем: «Умение видеть и понимать природу, приобретение навыков для естественно-исторических исследований – таковы скромные стремления кружка. Самостоятельные работы, экскурсии под руководством опытных натуралистов – средства для достижения цели».
Кружок создавался всерьез и надолго. Предусмотрены и цели, и средства, и привлечение опытных натуралистов.
Через два года задачи кружка конкретизируются, они расписаны по пунктам, пункт 3 гласит: «Развитие самостоятельных работ в той или иной области естественнонаучного мышления». И тут же оговорка: «По существу эта цель должна быть первой в очереди, и лишь по многопредметности и обязательности занятий в институте она попадает на третье место».
Что и говорить, не каждый способен вести самостоятельные научные исследования и при этом не отставать от учебного плана!
В первый год существования кружка Николай Вавилов, вместе с двумя студентами старших курсов, подготовил доклад «Генеалогия растительного царства», обнаружив интерес к самым коренным проблемам науки о жизни: наследственности, изменчивости, видообразованию, эволюции. Кстати заметим, что эти вопросы постоянно находились в центре внимания кружковцев. Так, когда в августе 1910 года в Москве была открыта Пятая выставка садоводства, плодоводства, огородничества и виноделия, в числе экспонатов Кружка любителей естествознания были представлены тщательно оформленные таблицы, иллюстрирующие законы Менделя.
Можно не сомневаться, что в их составлении Николай Вавилов принимал самое активное, вероятно, ведущее участие. На той же выставке была представлена собранная им коллекция паразитических грибов. Экспонаты кружка – всего их было шесть – удостоились Большой серебряной медали.
Годом раньше Вавилов выступил с другим мировоззренческим докладом: «Дарвинизм и экспериментальная морфология». Он был заслушан на торжественном заседании, посвященном столетию со дня рождения Дарвина.
На том же заседании профессор Н.М.Кулагин выступил с обзором «Зоология после Дарвина», а руководитель Селекционной станции Д.Л.Рудзинский – с сообщением «Дарвинизм и искусственный отбор». Выразителен сам факт, что доклад студента был включен в программу вечера наряду с докладами маститых ученых.
Вечер, посвященный Дарвину, состоялся в феврале 1909 года, а предыдущим летом Николай Вавилов с небольшой группой кружковцев отправился на экскурсию на Кавказ. По существу это была маленькая экспедиция. Понятно, что по возвращении Николай выступил с докладом на заседании кружка. Десятилетиями и об этом докладе было известно только название, как вдруг, совершенно неожиданно, была найдена записная книжка Николая Ивановича с его черновым наброском. Эта драгоценная рукопись[27] позволяет как бы поучаствовать в той небольшой экспедиции, очень важной для становления будущего ученого.
Группа студентов прошла по Военно-Грузинской дороге от Владикавказа до Тифлиса. Длина маршрута – 213 километров, но экскурсанты покрыли гораздо большее расстояние, ибо часто и надолго отклонялись от основной дороги. Целью экскурсии было «ознакомление с природой края и сбор коллекций».
Передвигались в основном пешком, снаряжение и прочие грузы вез нанятый фургон.
По выходе из Владикавказа дорога была хорошо укатана, но затем пошли ухабы, колдобины, под ногами хлюпала скользкая разжиженная грязь.
Погода поначалу не баловала: моросил мелкий дождь, панорама гор едва просвечивалась через пелену тумана.
Дорога петляла по горным склонам: то круто шла вверх, то ныряла в ущелья, где царил полумрак. Скалы с обеих сторон были покрыты мхом, лишайником, нередки были обнажения юрского известняка, плотного серого доломита.
В одном из обнажений путешественники обнаружили ископаемые кораллы, «что довольно редко встречается по Военно-Грузинской дороге».
Миновав поселок Балта, экскурсанты увидели разрез маренных отложений – след давно отступившего ледника. «Чем дальше дорога идет от Балты, тем местность становится суровее, по одну сторону тянутся непрерывные цепи гор. Обнажения становятся все наклоннее, очевидно, тектоническая волна оказала немалое влияние на рельеф этих слоев. <…> Растительность становится зеленее, по-видимому, ее еще не тронуло июльское солнце».
У станции Ларе путники заночевали, а утром их разбудил глухой рокот; казалось, что за стенами палатки разыгралась буря. Но в небесной синеве не было ни облачка, ослепительно сияло солнце, воздух был неподвижен. Рокот шел снизу, из глубокого ущелья – это прорывались через каменные завалы воды Терека.
Перейдя через ущелье по мосту, путники вновь увидели маренные отложения. Среди них высился «знаменитый Ермоловский камень, принесенный сюда во время знаменитого обвала 1832 г., завалившего долину Терека камнями, льдом и грязью на расстоянии 2 верст и до 90 м высоты. Этот Ермоловский камень около 5 ½ тысяч кубометров в объеме».
Гигантский гранитный валун, названный в честь генерала А.П.Ермолова, – это редкое чудо природы. Его вес – до 16 тысяч тонн. Он изумлял всех бывавших здесь путешественников, в их числе были Пушкин и Лермонтов. Он запечатлен на холсте художника Чернецова «По дороге из Владикавказа в Тифлис через Кавказские ворота». Он действительно скатился сюда в результате обвала Девдоракского ледника, но не в 1832 году, а гораздо раньше. По преданию, генерал Ермолов, командир российского Кавказского корпуса в 1816–1827 годах, не раз останавливался у этого камня, здесь им был подписан договор с каким-то дагестанским ханом.
Одной из самых интересных экскурсий в сторону от Военно-Грузинской дороги Вавилов назвал поход к Девдоракскому леднику, куда они поднимались пять верст по крутым, едва заметным тропам, извивавшимся между утесами, в обход небольшого глубоководного озера, в котором зеркально отражалось небо и скалистые берега. У самого ледника обнаружили одинокую заброшенную сторожку – в ней устроились на ночлег. С утра приступили к детальным исследованиям.
«Здесь часто бывают обвалы. Сланцы легко колются и нередко обваливаются».
Длинным узким языком Девдоракский ледник сползал по крутому склону Казбека. «Он берет начало из обширного, около двух верст шириной снежного поля, и он составляется из трех больших рукавов, имеющих общее начало и разделяющихся друг от друга грядами скал, торчащих из-под снега. Нижняя часть Девдоракского глетчера скрыта под грудами камня и щебня, и лед проглядывает здесь только на самых крутых склонах».
Николай очистил стенку ледовой трещины, и увидел любопытную картину: толща льда была исполосована горизонтальными темными слоями. В этой «полосатости» он усмотрел аналогию с годовыми кольцами на срезе дерева. В докладе он пояснил, что весною, при таянии снега, ручьи наносят на поверхность ледника слой грязи; следующей зимой поверх нее ложится новый слой снега, который уплотняется и превращается в лед. Так год за годом. На срезе ледника слои весенней грязи представлены темными полосами, а слои наросшего за зиму льда – светлыми. «По этому чередованию полос можно сосчитать, сколько лет леднику. Что, правда, очень трудно».
Наступление ледника не раз приводило к горным обвалам. Самый крупный из зарегистрированных обвалов произошел в 1831 году.
Особое внимание будущий растениевод обращает на высокогорную флору. «Когда видишь среди молчаливой природы снегов и обнаженных скал уголки с приютившейся иногда богатой растительностью, с яркой зеленью и пестрыми цветами, невольно взгляд останавливается на ней». Николай замечает, что «скалы испещрены красивой инкрустацией из серых, черных, желтых каменных лишаев»; они как бы разграфляли поверхность камня, словно географическую карту
Растительность, поначалу бедная и убогая, с подъемом в горы становилась не менее, а более разнообразной! На этой особенности горной растительности Николай детально остановился в докладе. Многократно потом им подтвержденная, она ляжет в основу его крупнейших ботанико-географических открытий.
Он собирает для гербария растеньица мака, очитока, черемицы, злаков. «На значительной высоте встречаются даже довольно высокие кустарники и отдельные деревца, затем заросли рододендрона, уже почти отцветшего в это время».
Николай подразделяет горную флору на альпийскую, в основном травянистую, и субальпийскую, состоящую больше из кустарника и убогих низкорослых деревьев. В конце июля (экскурсанты были там 25-го) она уже отцветала, зато альпийская была в полном цвету. Замеры показали, что в районе Девдоракского ледника альпийская флора начинается на высоте около двух с четвертью километров.
«В общем, все альпийские растения очень своеобразны, своеобразны даже без снежного фона, который так оттеняет их. Это по большей части яркие, крупноцветные, низкие растеньица, по большей части многолетние и размножающиеся вегетативно, что имеет значение ввиду краткости летнего периода жизни и возможности не вызревания семян ввиду частых заносов». У многих растений цветы появляются раньше листьев – как только сходит снег. По Вавилову, это имеет глубокий приспособительный смысл: семена успевают созреть в короткое альпийское лето. «После периода цветения выполняют они и дальнейшие функции, развивают листву и побеги».