Холодний Микола Григорович

Мико́ла Григо́рович Холо́дний (* 22 червня 1882, Тамбов, Росія — † 4 травня 1953, Київ) — український ботанік, фізіолог, мікробіолог, еколог. Член-коренпондент (від 1925 року), дійсний член (від 1929 року) АН УРСР. Заслужений діяч науки УРСР (1944).

Біографічні дані

Холодний Микола Григорович 22.VI.1882, Тамбов (Росія) — 4.V.1953, Київ

Засновник вітчизняної школи фізіології рослин, академік АН УРСР (1929), Заслужений діяч науки УРСР (1944).

Закінчив Київський університет (1906), працював у ньому до 1941 р. З 1919 р. — працював також на Дніпровській біологічній станції "Гористе". У 1922-1931 роках — співробітник науково-дослідної кафедри ботаніки, згодом Інституту ботаніки АН УРСР. У цьому інституті в 1931-1949 роках він працював завідувачем відділу. В 1971 році Інституту ботаніки присвоєно його ім'я.

Автор понад 200 праць, присвячених різним питанням фізіології, анатомії та екології рослин, мікробіології та ґрунтознавства. Основоположник так званої фітогормональної теорії тропізмів, що пояснює ростові рухи рослин. Встановив, що збільшені дози ауксину гальмують ріст кореня або зовсім припиняють його, причому в зоні росту з'являється потовщення. Це дозволило намітити шляхи боротьби з бур'янами за допомогою певних синтетичних речовин. Провів досліди з штучної стимуляції розвитку рослин, яку широко застосовують у сільськогосподарській практиці. Велику цінність становлять його дослідження з морфології та фізіології залізобактерій. Займався також екологічними дослідженнями, дослідженнями у галузі грунтознавства. Встановив, що значна частина летких органічних речовин атмосфери поглинається грунтом і засвоюється грунтовими мікроорганізмами.

Микола Холодний, натураліст дарвінівського типу, приділяючи багато уваги "лабораторії в природі", завжди був на рівні сучасної йому науки, вміло використовував нові наукові дані та оригінальні напрямки для обгрунтування своїх експериментальних досліджень і для оцінки одержаних результатів. Він починав свій шлях у науці вивченням тропізмів рослин, і це значною мірою визначило головний напрям його досліджень. Першим узагальненням, зробленим після багаторічних експериментів, стала фізико-хімічна теорія геотропізму, яку він розглядав як корисну робочу гіпотезу. Суть її така. Сила тяжіння, діючи на рослинний орган, викликає у протоплазмі його клітин особливий характер розподілу в них крупніших колоїдних часточок протоплазми, які несуть електричний заряд. Внаслідок цього у клітині виникає електрорушійна сила, вона спрямована паралельно напрямку дії сили тяжіння і викликає пересування катіонів у клітині. В результаті цього виникають зміни у співвідношеннях концентрацій одно- і двовалентних іонів у протоплазмі верхньої і нижньої частин клітини, що зумовлює збільшення чи зменшення проникності протоплазми. З різною проникністю пов'язане і різне надходження в окремі ділянки протоплазми пластичних речовин, а від цього залежить активність росту клітинної оболонки на протилежних сторонах клітини. Сума таких клітинних ефектів виявляється у спрямованості геотропічного вигину рослинного органу. У 1918-1923 рр. різні автори запропонували й інші іонні або електричні гіпотези геотропізму. Гіпотеза М. Г. Холодного була першою в цьому плані, хронологічно передувала їм. Її автор разом з тим бачив недостатню експериментальну обгрунтованість її положень, усвідомлював необхідність подальшої роботи над цією проблемою.

Подальшим розвитком його досліджень стало вчення про фітогормони — це була тоді нова, майже не досліджена галузь явищ. Значну частину фітогормональних досліджень М. Г. Холодний провів на Старосільській біологічній станції. Дослідження 1924-1926 рр. дали М. Г. Холодному експериментальні основи для формулювання нової, вже гормональної, гіпотези геотропізму. В ній висловлювалось припущення, що при горизонтальному положенні кореня чи стебла ростовий гормон розподіляється в них нерівномірно, в більшій кількості він зосереджується в клітинах нижнього боку органу. У стеблі та інших негативно геотропічних органах це викликає посилення росту нижнього боку і як наслідок цього негативний геотропічний вигин. Підвищення вмісту гормону у клітинах нижнього боку кореня викликає тут гальмування росту, в результаті чого відбувається вигин кореня вниз (позитивний геотропізм). Розвиваючи далі свої уявлення, М. Г. Холодний поширив їх на явища фототропізму (1927).

На цей час припадає і його спроба запропонувати загальну теорію тропізмів, яка вже грунтувалась на уявленнях про важливу роль ростового гормону в цих явищах. Майже одночасно і незалежно від М. Г. Холодного аналогічні ідеї висловив і обгрунтував експериментальні дані голландський фітофізіолог Ф. Вент (1928). Гіпотеза Холодного-Вента досить швидко знаходила визнання у більшості фітофізіологів, поступово перетворювалась на гормональну теорію тропізмів. У цілому вона не викликала серйозних заперечень, суперечки виникали переважно на грунті різної інтерпретації деяких експериментальних даних, на яких вона базувалася. Творці ж її продовжували працювати над зміцненням її фундаменту новими експериментальними даними, над з'ясуванням механізму пересування гормону росту під дією електрофізіологічної поляризації тканин. Про роль гормонів у тропізмах М. Г. Холодний опублікував близько 40 праць. У середині 1930-х років гормональна теорія тропізмів стала загальновизнаною. Можна назвати три основних факти, експериментально встановлених М. Г. Холодним, Ф. Вентом та іншими дослідниками: електрофізіологічна поляризація тканин органів рослини під спрямованою дією зовнішніх факторів (гравітації, світла); нерівномірний розподіл у тканинах ростового гормону, зумовлений електрополяризацією; неоднакове реагування ростучих тканин різних органів рослини на дію розчинів ростового гормону однієї і тієї самої концентрації. Розробку гормональної теорії тропізмів і встановлення факту величезної ролі фітогормонів у рості рослин М. Г. Холодний вважав першим і найбільш істотним результатом своїх досліджень з фізіології гормональних явищ у рослин. Величезну заслугу М. Г. Холодного в розвитку вчення про гормони рослин у цілому визнавали всі вчені. Він по праву вважається фундатором і натхненником розробки вчення про фітогормони. Узагальненням його багаторічних досліджень з цієї проблеми стала монографія "Фітогормони" (1939).

Іншим важливим внеском у науку М. Г. Холодного була розробка проблеми летких органічних сполук атмосфери та з'ясування їх біологічної ролі. З неї він опублікував 18 праць. Дослідження М. Г. Холодного показали, що леткі органічні сполуки, які виділяються в атмосферу рослинністю Землі, не розсіюються безслідно. Основна їх маса, очевидно, поглинається грунтом і використовується його мікробним населенням. Таким чином було виявлено ще одну ланку в складному ланцюгу явищ кругообігу речовин у біосфері, зумовлену життєдіяльністю організмів, які її населяють. М. Г. Холодний акцентував увагу на тому, що саме газова оболонка Землі, точніше її тропосфера, являє собою те "живильне середовище", з якого організми беруть майже всі необхідні їм для життя речовини. Ці ідеї доречно корелювали з ідеями його багаторічного кореспондента академіка В. І. Вернадського про двосторонній характер зв'язку між атмосферою Землі та її біосферою.

Своїми дослідженнями М. Г. Холодний значно розширив знання про фітогенні та інші органічні компоненти атмосфери. Він довів, що ці речовини можуть засвоюватись багатьма мікроорганізмами грунту і за певних умов служити для них додатковим джерелом вуглецевого живлення. Він зробив значний внесок у розробку методик дослідження мікробного населення грунтів та водоймищ, у розвиток екологічного напрямку в мікробіології. Йому належать оригінальні уявлення про виникнення органічних речовин на Землі абіогенним шляхом. Він збагатив цікавими ідеями й експериментальним матеріалом немало розділів сучасної біології. М. Г. Холодний та В. І. Вернадський накреслили програму досліджень повітряних вітамінів, про яку В. І. Вернадський писав: "…таке дослідження повинно мати велике значення для медицини, метеорології і особливо біохімії, бо різноманітність газових мінералів у тропосфері повинна обчислюватись тисячами видів". Експериментатор у М. Г. Холодному завжди поєднувався з допитливим натуралістом, для якого природа була головною лабораторією.

Меморіальна дошка на будинку в Києві на вулиці Терещенківській

1906 року закінчив Київський університет, після чого працював у ньому (до 1941 року). Від 1926 року — професор Київського університету, завідувач кафедр фізіології і анатомії рослин, мікробіології (останнню заснував 1933 року). Одночасно (від 1920 року) — науковий співробітник Академії наук УРСР, у 1931—1949 роках — завідувач відділу Інституту ботаніки АН УРСР, якому 1971 року надали його ім'я.

Нагороджений орденом Леніна.

АН УРСР встановила премію імені Миколи Холодного.

Наукова діяльність

Автор понад 200 праць, присвячених різним питанням фізіології, анатомії та екології рослин, мікробіології та ґрунтознавства.

Основоположник фітогормональної теорії тропізмів, що пояснює ростові рухи рослин. Майже одночасно і незалежно від Холодного аналогічні ідеї висловив і обґрунтував експериментальні дані голландський фітофізіолог Ф. Вент (1928). У світі відома як гіпотеза Холодного-Вента.

Іншим важливим внеском у науку Холодного була розробка проблеми летких органічних сполук атмосфери та з'ясування їх біологічної ролі.

Провів досліди із штучної стимуляції розвитку рослин, яку широко застосовують у сільськогосподарській практиці в усьому світі. Велику цінність становлять його дослідження з морфології та фізіології залізобактерій.

Запропонував нові методи обліку кількості ґрунтових бактерій. Розробляв загальнобіологічні питання — виникнення життя на Землі, еволюційної теорії, історії науки тощо.

Твори

• Избранные труды. — Т. 1—3. — К., 1956—1957.

Література

• Енциклопедія українознавства : Словникова частина : [в 11 т.] / Наукове товариство імені Шевченка ; гол. ред. проф., д-р Володимир Кубійович. — Париж — Нью-Йорк : Молоде життя, 1955—1995. — ISBN 5-7707-4049-3.
• Біологічний словник. — 2-е видання. — К., 1986. — С. 677—678.