我N 1913,26岁的俄罗斯生物学家Nikolai Vavilov去了John Innes园艺学院,在传奇遗迹威廉·贝尔松的脚下学习。虽然,Vavilov在附近的剑桥大学出席了讲座,并且通常可以在该市的商标套装和领带上骑自行车。他和贝顿成为终身朋友,麦肯和他的团队冠军的孟德尔遗传学 - 这仍然是遗传学领域的核心 - 被烧毁到Vavilov的科学灵魂。
由于第一次世界大战,瓦维洛夫的英国之行被缩短了,他回到了祖国,开始了关于植物抗病的博士研究,部分原因是为了缓解俄罗斯持续的粮食短缺。与此同时,他开始了一场孤军奋战,在全球范围内收集抗疾病的作物品种,这些品种还可能为驯化植物的进化提供线索。在接下来的25年里,瓦维洛夫的旅行和冒险经历在他的巨著中详细叙述五大洲,让印第安纳琼斯看起来像一个男人童子军。他从60个国家收集了数十万个种子样本,从1916年开始,阿富汗,阿富汗,阿尔及尔,摩洛哥,突尼斯,黎巴嫩,叙利亚,伊拉克,埃塞俄比亚,埃塞俄比亚(阿比西尼亚),1926年希腊,塞浦路斯,克里特岛,意大利和西班牙。他才刚刚开始。其他收集任务将他带到中国,日本,台湾和韩国,以及墨西哥,美国,加拿大,德国,法国,英格兰,荷兰,哥伦比亚,秘鲁,玻利维亚,智利,阿根廷,乌拉圭,巴西,特立尼达,波多黎各和古巴。
据说瓦维洛夫每晚只睡4个小时,但他利用这些额外的时间掌握了十几种语言,这样他就可以与当地农民交谈,了解他们对他正在研究的植物的了解,并撰写了350多篇论文和书籍。
在1916年的第一次旅行中,他在伊朗-俄罗斯边境被逮捕,并被指控为间谍,因为他随身携带了几本德语教科书。在中亚的帕米尔山区,瓦维洛夫冒着生命危险穿越了山路,他写道,“这是他后来最难忘的经历。”这样的时刻会让人终生受益:它们使科学家能够应对一切困难、逆境和一切意想不到的事情。”他会一次又一次地需要钢铁。在阿富汗之行中,他在两节火车车厢之间行走时摔倒了,火车呼啸而过,他的胳膊肘吊在车上。在前往叙利亚的途中,他感染了疟疾和斑疹伤寒,但还是继续了。
随着瓦维洛夫收集和研究全球各地驯化的植物及其祖先,他开始对驯化本身和进化提出激进的新观点。在1920年6月的全俄罗斯育种和种子生产大会上,他介绍了他的“同源变异定律”。这个想法是采用同源的观点,即由于共同的进化历史而产生的相似性,并建立一个植物变异的预测模型。因为进化相关的植物物种有相似的基因,瓦维洛夫认为,如果他知道一个物种的特征——例如,花的颜色、花序的数量、种子的形状、茎长、授粉时间,等等——他就可以预测密切相关物种的相似特征。法律也可以适用于属或科。当瓦维洛夫在会议上介绍这个想法时,人们站起来欢呼,“生物学找到了它的门捷列夫”,创造了一种植物变异的周期表。后来,瓦维洛夫在小麦、黑麦、小米、燕麦、棉花、草、土豆和其他驯化的植物中发现了他的定律的证据。有传言说,彼得格勒的涅夫斯基大道(不久更名为列宁格勒,最终改名为圣彼得堡)将更名为同源大道。
Vavilov曾梦见过一个世界种子库,该银行将充当可以用来养活地球的作物的储存库。
瓦维洛夫的旅行为他提供了独特的全球视角,使他确定了“植物驯化中心”。他在1924年引入了中心思想,并在随后的几十年调整之间的数字5和eight-based新数据,通常包括西南亚洲,东南亚,地中海沿海地区,阿比西尼亚,Mexican-Peruvian地区,奇洛埃岛附近(智利),巴西和巴拉圭之间的边界,还有一个靠近印度尼西亚的岛屿中心。除了他关于同源变异和起源中心的想法的科学重要性之外,瓦维洛夫认为这些想法有实际价值,可能“成为下一个和以后五年计划中所有育种和遗传工作的基础”。
很快就得到了认可和荣誉。在他的祖国,瓦维洛夫是第一个科学家接受列宁奖,被选为苏联科学院的成员,并最终使外国林奈学会的成员,美国科学促进协会,和许多其他世界各地的院校。
对瓦维洛夫来说,比这些荣誉更重要的是,他的小帝国的研究所和田间站致力于研究生物地理学、遗传学和驯化作物的进化。这个帝国的迷宫的一部分是苏联官僚机构,但生于1920 - 21当瓦维洛夫掌舵的应用植物学在彼得格勒,最终以他的领导全植物研究所的行业(俄罗斯缩写VIR),和列宁都联盟农业科学院(VASKhNIL)。每个组织都雇用了几十名科学家、技术人员和工人,并有相关的分支野外站:当瓦维洛夫担任VASKhNIL的主席时,仅VASKhNIL就由111个研究所、206个专门的“地带性站”、26个农业研究站和36个育种站组成。
早在1921年,瓦维洛夫就梦想着建立一个世界种子银行,为科学服务,作为一个可以用来养活地球的农作物储藏库。在他旅行和收集的过程中,他不断地将总计数十万份种子样本发回他辖区内的研究所和野外站。
B在20世纪30年代中期,瓦维洛夫和许多其他俄罗斯生物学家面临的问题是,在苏联做孟德尔遗传学家已经是一个非常危险的时期。
麻烦开始于20世纪20年代中期,当时共产党将一些未受教育的人从无产阶级提升到科学界的权威职位,以美化“普通人”。Trofim Lysenko符合这个要求。他在乌克兰由贫穷的农民抚养长大,直到13岁才学会阅读,没有大学学位,只是在1917年在乌克兰乌曼的园丁职业学校学习。他唯一接受过作物育种方面的培训,是在基辅农业研究所(Kiev Agricultural Institute)上了一门种植甜菜的简短课程。
李森科当时在阿塞拜疆的甘扎植物育种实验室有一份播种豌豆的中层工作,他说服了一位《真理报》他正在写一篇关于农民科学家的奇迹的吹捧文章,他说他的豌豆产量远远高于平均水平,他的技术可以帮助养活他的饥饿的国家。1929年10月8日《真理报》文章声称“Lysenko的赤脚教授有追随者。。。和农学访问的光明。。。并感激他的手。“这篇文章是虚构的,但带来了Lysenko的国家关注,包括Josef Stalin的注意力。
李森科很快声称,他进行了一项实验,在播种前将小麦和大麦的种子冻结在水中,在寒冷的天气里,它们的产量会更高。他说,使用这种“春化”方法,他可以在短短几年内将苏联的作物产量提高一倍,部分方法是将春粮作物转化为冬粮作物。接下来,他声称,不仅经历了春化过程的植物会产生更高的产量,而且他们的后代也会产生更高的产量。来自世界各地实验室的大量证据已经表明,这种被称为后天特征遗传或拉马克遗传的遗传形式根本不起作用,也没有对照研究表明它在起作用。但莱森科认为,后天特征的遗传与欧洲人和美国人以及绝大多数苏联遗传学家所倡导的孟德尔遗传学相比,性格学在哲学上更接近马克思主义哲学。斯大林提倡如果经济转型,所有人和后代的一切都会发生变化,他对李森科非常着迷他认为操纵环境条件不仅改变了环境中生物体的基因,也改变了它们的后代。
李森科从未进行过任何关于增加作物产量或获得特性遗传的对照试验。事实上,他声称收集的所有数据要么是马虎的,要么是彻头彻尾的捏造。但有了斯大林作为盟友,李森科发起了一场运动,诋毁他所谓的“西方遗传学”,他指的是孟德尔遗传学。1935年,在克里姆林宫举行的一次农业会议上,李森科发表了一篇吐火演说,称西方遗传学家是“破坏者”。演讲结束时,斯大林站起来大喊:“太棒了,李森科同志,太棒了。”
V实际上,在20世纪20年代,阿维洛夫和年轻的李森科成了朋友。当时,李森科因为提高农作物产量的想法而受到全国的赞扬,而这个话题对瓦维洛夫来说一直都很亲近。起初,瓦维洛夫被李森科欺骗了,随着时间的推移,当他研究李森科的说法时,瓦维洛夫开始怀疑,他让他的一个学生看看李森科的结果是否可以被复制。他们做不到,于是瓦维洛夫成了李森科直言不讳的对手。为了报复,1933年底,斯大林的中央委员会禁止瓦维洛夫再出国旅行,李森科警告瓦维洛夫和他的学生,“当(他们的)错误数据被清除后……那些未能理解其含义的人也将被“一扫而空”。
这没有闲散的威胁。Lysenko的Powerbase是众所周知的:“全国知道Vavilov和Lysenko之间发生的辩论,”他的一声巨人站在会议上宣布。“Vavilov将不得不改变他的方式,因为斯大林说,VAVILOV所说的事情一定不起作用,而是因为Lysenko说。”在几年内,利用斯大林和其他人,Lysenko在达到苏联科学队伍中吹灭孟德利亚遗传学家的方式,如果他们没有发誓忠于Lysenko的观点,他们就会被解雇或被抛到监狱。他还为所有意图和目的而删除了从大学成绩学校的各级从生物学教科书那里取消了孟德利亚遗传学。
一袋种子可以决定列宁格勒人的生死。
瓦维洛夫没有被吓倒,继续与李森科战斗。他不是一个天生的辩论家,和在公共场合他的反应通常是集中在他和其他人收集的数据对孟德尔遗传学和从李森科事件缺乏证据,但在1939年召开的全植物育种研究所他演讲中,他宣称,“我们将进入火葬用的,我们要烧,但是我们不能放弃我们的信念。”此后不久,当他在莫斯科时,瓦维洛夫和李森科展开了激烈的争论。一位在场的人告诉朋友,“现在他要被捕了……因为他对李森科说了这么可怕的事。”他说,‘多亏了你们,我们的国家已经被其他国家超越了。’”
李森科此时已经篡夺了瓦斯克尼尔的总统职位,是斯大林在科学领域的得力助手,他已经受够了这种刺。1940年8月6日,在乌克兰旅行时,瓦维洛夫被四个男人穿着深色西装,带到莫斯科,内务人民委员会(克格勃的前身),并将在可怕的卢比扬卡监狱,在那里,在接下来的11个月,他被审问,主要由亚历山大•Khvat中尉在400次,共有1700个小时。
我对过去一万三千年的了解
著名作家贾里德·戴蒙德(Jared Diamond)提出了一些看似简单的问题:“传统社会有什么比我们做得更好?”“为什么有些国家的适应力比其他国家强?”他是多本畅销书的作者,其中包括普利策奖获奖作品《枪炮、病菌》和《钢铁、钻石》。阅读更多
当然,赫瓦特毫不费力地收集了虚假证据,证明瓦维洛夫“在机场播种了含有杂草的种子,破坏了列宁格勒军区的着陆场地”。赫瓦特召集的一个“专家委员会”的结果告诉他,瓦维洛夫学院“高度集中的社会敌对分子”,“21名贵族出身的雇员,8名牧师,12名荣誉公民(沙皇的准则),10名商人阶层”。
11个月后,在瓦维洛夫的“审判”中,由一个由三位将军(不是法官),他被正式指控作为“反苏组织的领导人之一…(被)积极参与反苏的右翼分子操作在粮食农业组织和一些科研机构在苏联。(和)为了这些反苏组织的利益而进行广泛的破坏活动,其目的是破坏和摧毁集体农场制度和苏联社会主义农业的崩溃和衰落。”
判决结果已成定局,瓦维洛夫随后的上诉被驳回。最初的死刑最终被减为20年监禁。1941年10月16日,他和其他数百人挤上了一辆火车,被送往萨拉托夫第一监狱。当瓦维洛夫的句子开始,梵尔研究所44赫尔岑街在列宁格勒,最大的研究机构和一个李森科事件尚未得到on-housed大约四分之一的来自世界各地的一百万个不同的种子样本,包括一些35000年小麦,10000玉米,豆类、26000和1200年水果样品,虽然不是全部,但大部分都是瓦维洛夫自己收集的。
O1941年6月22日,就在瓦维洛夫因为孟德尔遗传学家的身份开始在萨拉托夫1号监狱里腐烂的四个月前,希特勒入侵了苏联。1941年9月8日,列宁格勒围城战开始了:这场围城战在将近两年半后结束,至少有80万列宁格勒人死亡(学者们争论的是确切数字,可能还远不止这个数字),其中绝大多数死于饥饿和营养不良。
在1941-42年的冬天,纳粹围城最艰难的时期,瓦维洛夫的团队在列宁格勒的VIR知道他们的领导人被绑架了,但除此之外,几乎没有什么信息。此时此刻,对他们来说最重要的是,瓦维洛夫的藏品中最大的一部分是在列宁格勒的中心地带由他们保管的。许多男人的梵被派往前线战斗,和其他类似业务狼,植物学家和植物生产挥发油,专家和e . Gleiber梵的档案,其中瓦维洛夫曾说,“为了事业,他将放弃的衬衫,“几乎每天在炸弹袭击中丧生。但是,一个由男女组成的小团队带着种子留在了VIR。他们知道他们研究和保护的一切。他们也知道这些藏品正处于严重的危险之中。纳粹党卫军Sammelkommandos(收集突击队队员)不仅想要瓦维洛夫在苏联各地设立的野外站的种子,他们还想要VIR的种子,以寻求新的食物生存空间他们认为战争会带来的生活空间。VIR种子作为农作物遗传品种的宝库具有特别重要的意义Sammelkommandos如此拼命地渴望。
纳粹只是种子和他们的科学家监护人面临的一个问题。Lysenko和斯大林继续为促进孟德利亚遗传学的人,这是Vir的基石原则,这意味着研究人员有潜在的目标。但这并不是对&vir队的直接威胁,这在列宁格勒围困期间,意味着它根本不是威胁。
异常寒冷,气温骤降至零下35摄氏度,曾是对收藏品的直接威胁,逃离它似乎几乎不可能,霜冻即使是最深的地下位也要渗透。木柴几乎是稀缺作为食物,但不知何故,燃烧任何会燃烧,他们将炉子升到炉灶和种子,大部分幸存下来。
对这些种子最令人心碎的威胁是列宁格勒的公民自己。1941年至1942年冬天,每日的食物定量降至250克。人们在吃宠物食品和宠物。他们撕下墙纸,刮掉胶水,胶水与水混合后,有如稀粥的质地。他们煮任何可以吃的东西。对许多人来说,这还不够,12岁的列宁格勒居民坦尼亚·萨维切娃(Tanya Savicheva)的临时日记痛苦地表明:“1941年12月28日-珍雅去世。1942年1月25日-奶奶去世。3月17日-利奥卡去世。4月13日-瓦西亚叔叔去世。5月10日-利奥沙叔叔去世。5月13日上午7:30-妈妈去世。萨维切娃一家死了,所有人都死了。只剩下坦雅。”小坦尼亚的日记直到战后很久才被发现,但围困期间列宁格勒街道上一具卡夫卡式的冰冻尸体,嘴里叼着香烟,手指指向最近散布在城市景观中的一座乱葬坑的位置,讲述了同样的故事。
Vavilov只能梦想成为建造和维持在山上坐在多余的山内的种子拱顶所需的技术。
这就是它的结果。一袋种子可以决定列宁格勒人的生死。VIR的科学家们非常清楚这一点,但他们必须做他们必须做的事,为这一代和后代保护宝藏。有些样本是复制的,被送往其他研究所和野外观测站:对于其他所有的东西,他们把每个入口都锁上三层,用铁栅栏封住窗户,并让三个或更多的人每天24小时在VIR值班。它奏效了——列宁格勒市民的损失是偶然的,部分原因是安全,部分原因是很少有人试图挪用种子。
如果说斯大林、李森科、纳粹和列宁格勒人民还不足以构成威胁,那还有老鼠。因为饥饿而疯狂,拥有锋利的牙齿,身体扭曲得像变形者一样,能够进入最小的空间,没有饿死自己的老鼠到处都是。但VIR的工作人员更聪明,他们设计了一种方法,将装有种子的罐子挂在架子单元之间。这减慢了老鼠的速度。他们还将每种类型的种子分成多个复制包,这样即使一些宝藏在老鼠内脏中丢失了,也有一些能存活下来。
就像几乎所有人在列宁格勒一样,在围困期间,剩下的16名科学家们仍然慢慢地挨饿,差异在于,在武器中,他们有丰富的水稻和其他可以拯救他们的牧草。但是,他们明白这些样本,他们捕获的遗传多样性以及他们所教育科学的一切都是无价的。更重要的是,种子已经来到Vavilov自己和他的赫尔科夫努力。所以他们从不吃它们。
那年冬天,花生专家亚历山大·斯图金(Alexander Stchukin)在VIR的办公桌前饿死,水稻专家德米特里·伊万诺夫(Dmitry Ivanov)、草药专家格奥尔基·克里耶(Georgi Kriyer)和擅长谷物作物的莉莉亚·罗迪纳(Liliya Rodina)也是如此。VIR团队的其他成员,包括A. Korzun、G. Kovalevsky、N. Leontjevsky、A. Malygina和M. steheglov,也在那年冬天饿死。幸运的是,一些幸存下来的人,比如瓦维洛夫的朋友、土豆专家弗拉基米尔·列克诺维奇(vladimir Lekhnovich),活了下来,为后代记录了这一切。
V如果阿维洛夫知道(他不知道)他的同事们为了保护宝藏做出了什么牺牲,他会感到骄傲的。接下来的一个冬天,1943年1月24日,随着围城的继续进行,瓦维洛夫抱怨胸痛、呼吸急促和腹泻,被送往萨拉托夫1号监狱的医院。他看起来像个鬼。医生记录了“皮肤浸湿、苍白、脚部肿胀”,并诊断他“长期营养不良导致营养不良”。两天后,他死了。这个人收集的植物样本比历史上任何人都多,他多次欺骗死亡,并努力解决家乡饥荒的难题,却慢慢地、有条不紊地饿死了。
又过了十年,苏联政府才会承认对瓦维洛夫的审判是一场骗局,然后才会以最粗俗、最官僚的方式,指出瓦维洛夫犯下了“严重违反”法律的行为,而且调查是“有倾向性和不客观的”。但很快康复就完成了。位于现在圣彼得堡的VIR最终更名为N.I.瓦维洛夫全俄罗斯植物工业科学研究所,它不仅是一个主要的种子库,还是一个领先的植物驯化研究中心。
瓦维洛夫和那些在VIR挨饿的人,只能梦想着在斯匹次卑尔根岛的一座山上建造和维护种子库所需的技术。斯匹次卑尔根岛是挪威的一个偏远岛屿,位于北极圈以北1300公里。但斯瓦尔巴全球种子库是瓦维洛夫在1921年开始建造的未来版本。它被称为“世界末日之库”,其使命是“作为一个全球种子库,作为备份存储设施……存储来自世界农作物收集的种子样本的副本(备份)”,它于2008年开放,作为一个存储库,最终将包含所有世界农作物植物遗传多样性。这个种子库能够在温度可控的零下18摄氏度的设施中储存450万种不同的植物:平均每个样本有500种种子,也就是25亿种子。这正是瓦维洛夫梦寐以求的地方。
截至今天,来自全球各地的1074537个样本位于斯瓦尔巴全球种子库。这些样品中有60箱来自存款人1739365,N.I.瓦维洛夫全俄罗斯植物工业科学研究所。这些盒子里装着从109个国家采集的41属148种驯化植物的样本。许多是瓦维洛夫自己采集的种子的后代。
Lee Alan Dugatkin是路易斯维尔大学的科学和进化生物学家的历史学家。他是作者《深红色幕布的背后:皮尔博物馆的兴衰》,和许多其他的书,包括如何驯服狐狸并建造一只狗,哪一个纽约时报这个故事部分是科学,部分是俄罗斯童话,部分是间谍惊悚片。
主导图像:Olga Popova / Shutterstock