НАУКОВО-ДОСЛІДНА ДІЯЛЬНІСТЬ ПРОФЕСОРА Є.П.ВОТЧАЛА У КИЇВСЬКОМУ ПОЛІТЕХНІЧНОМУ ІНСТИТУТІ ІМПЕРАТОРА ОЛЕКСАНДРА ІІ

Закінчивши з золотою медаллю природниче відділення фізико-математичного факультету Казанського університету (1887 р.), Є.П. Вотчал залишився при університеті на два роки для підготовки до звання професора. Спеціалізувався з фізіології рослин у відомого ботаніка М.Ф. Леваковського. За власною заявою і з рішенням Ради професорів Казанського університету в 1889 р. був направлений до Московського університету, де його зарахували на посаду позаштатного лаборанта в ботанічну лабораторію всесвітньовідомого вченого К.А. Тімірязєва, який мав вирішальний вплив на формування особистості молодого дослідника.

Є.П. Вотчал стає одним з найближчих його учнів. Під керівництвом Климента Аркадійовича він також тривалий час працює у Петровській академії землеробства та лісівництва. У 1890 р. Євгена Пилиповича рекомендували на посаду асистента кафедри анатомії та фізіології рослин Варшавcького університету, якою керував відомий ботанік-морфолог В.І. Бєляєв. Їх спільним завданням було перетворення ботанічної лабораторії університету відповідно до нових вимог часу, насамперед розгортання експериментальних досліджень. Однак тематика робіт кафедри цитології та ембріології рослин не відповідала інтересам молодого вченого. Вже за півтора року він повертається до Москви, де продовжує працювати лаборантом в університеті й асистентом – у Петровській академії. Впродовж 1893-1898 років Євген Пилипович – ад’юнкт-професор кафедри фізіології рослин і мікробіології Новоолександрійського інституту сільського господарства і лісівництва (м. Пулава, Польща).

Від 1898 р. Є.П. Вотчал очолює кафедру фізіології рослин і мікробіології агрономічного факультету новоорганізованого Київського політехнічного університету [1]. Свою багаторічну діяльність у цьому навчальному закладі він розпочав з організації ботанічної лабораторії, спорудження вегетаційних будиночків та заснування ботанічного саду з оранжереями. За короткий час була створена одна з кращих у Росії ботанічна лабораторія. Необхідне новітнє наукове обладнання Євген Пилипович придбав під час відрядження до Швейцарії та Німеччини в 1899 р. На кафедру запросили відомих вчених – С.Г. Навашина, В.В. Фінна, М.В. Цингера, Г.А. Левитського, які згодом стали гордістю вітчизняної науки. І в тому, що Київський політехнічний інститут відіграв величезну роль у розвитку фізіології рослин в Україні, безсумнівно, велика заслуга Є.П. Вотчала і його наукової школи. Прекрасний лектор, неперевершений експериментатор, він наснажував студентську аудиторію своїм ентузіазмом, творчою енергією. Саме в Київському політехнічному Євген Пилипович підготував фахівців, які згодом стали провідними ботаніками і фізіологами рослин. Це, зокрема, В.Р. Заленський, В.В. Колкунов, майбутні професори О.О. Табенцький, І.М. Толмачов і багато інших [2]. Його учень – один з піонерів екологічної фізіології рослин В.Р. Заленський – підготував магістерську роботу з кількісної анатомії різних листків одних і тих самих рослин. Він виявив залежність анатомічної будови листка від місця його розташування на стеблі, що пізніше одержало назву «закону Заленського». Його суть полягає у більшій ксероморфності (меншому розмірі клітин, численніших продихах, вищій щільності жилок тощо) листків, розташованих на рослині вище, порівняно з розташованими нижче [3]. Захоплений новаторськими ідеями та лекціями професора Є.П. Вотчала, після закінчення юридичного факультету Київського університету до нього прийде вчитися В.В. Колкунов. Перші наукові роботи В.В. Колкунова [4], виконані під керівництвом Євгена Пилиповича, присвячені фізіології посухостійкості культурних рослин.

Значною мірою це сприяло тому, що Київський політехнічний інститут став базою для відкриття у місті сільськогосподарського і лісотехнічного інститутів. Від 1922 р. Є.П. Вотчал – ординарний професор Київського сільськогосподарського інституту, ботанічна лабораторія якого стає підґрунтям відділу фізіології рослин Наукового інституту селекції (нині – Інститут цукрового буряку УААН).

Типовими рисами наукової творчості вченого були глибокий аналіз літературного спадку попередників; самобутня власна експериментальна майстерність (сконструював багато нових приладів, володів методиками найтоншого експерименту в галузі фітофізіології); оригінальні авторські розробки та методики; найтісніший органічний зв’язок теорії з практикою. Його перші наукові праці присвячувалися вивченню пересування води (пасоки) і розподілу електричного потенціалу в стовбурах дерев. Ще в 1897 р. Євген Пилипович обґрунтував теорію пересування води в рослині за участю верхнього (транспірація) і нижнього (кореневий тиск) кінцевих двигунів. Було показано, що рух води в судинах рослин зумовлений силами зчеплення молекул води між собою та зі структурами клітинних стінок.

Виконувати цю роботу тоді ще молодому дослідникові суттєво допоміг видатний учений у галузі механіки, засновник сучасної гідроаеродинаміки М.Є. Жуковський. Тривала теоретико-експериментальна робота завершилася захистом магістерської дисертації «О движении пасоки (воды) в растении …» [5]. Вчений експериментально встановив аналогію між водним потоком у деревині та водним потоком у колонці піску, насиченого водою та пухирцями газу. Це дало змогу М.Є. Жуковському математично обґрунтувати теорію Є.П. Вотчала і розробити математичну модель явища, яка пояснює рух соків у рослині дією фізичних сил. За цю роботу Євгену Пилиповичу було присуджено ступінь не магістра, а відразу доктора ботаніки – рідкісний випадок для Московського університету [6].

Заслуговує на увагу низка його праць, присвячених вивченню руху пасоки, підсочення сосни, смоловиділення, електрофізіології стовбура дерев. Є.П. Вотчал розробив оригінальну методику відбору проб пасоки зі стовбура дерева на різних рівнях у природних умовах із дотриманням асептики; виявив факт природної стерильності пасоки; з’ясував її ферментний склад і кількісні зміни в часі. Це дало можливість уточнити уявлення про хімічну природу пасоки та її участь в обміні речовин у рослини [7]. Навіть у суворі для України роки громадянської війни Є.П. Вотчал прагне завершити дослідження з водного режиму й електрофізіології рослин, продовжуючи викладацьку роботу. Вся подальша діяльність Євгена Пилиповича була підпорядкована виконанню запитів народного господарства молодої держави. На основі комплексного аналізу його наукової спадщини можна констатувати, що в радянські часи роботи Є.П. Вотчала з фізіології рослин мали переважно прикладне спрямування: дослідження фізіології хвойних дерев (вивчав гідродинамічні процеси в системі смоляних ходів рослин, розробив наукові засади підсочки, стояв біля джерел терпентинового виробництва в країні); створення підґрунтя для розвитку екологічної фізіології сільськогосподарських культур (розробляв питання фізіологічної природи посухостійкості, фізіології фотосинтезу, зокрема цукрових буряків); заклав основи польової фізіології рослин [7].

Є.П. Вотчал учений широкої ерудиції, обізнаний у різних галузях знань – філософії, історії, літературі, Є.П. Вотчал читав лекції в Київському товаристві природознавців, Сільськогосподарському науковому комітеті, брав участь у створенні Вищих жіночих медичних курсів, Жіночого медичного інституту. «Коли медичному інституту, – писав він в автобіографії, – було потрібно створити замість зоології та ботаніки новий курс біології, інститут зробив честь просити мене виконати це доручення. Я створив цю, тоді ще нову дисципліну, котра не мала жодних підручників із тими ухилами, які були необхідні» [8]. На вченого було покладено чимало інших доручень: у 1911 р. тимчасово виконував обов'язки присяжного засідателя, у 1913 р. – член професорського дисциплінарного суду, член бібліотечної комісії.

Література:

1. Автобіографія Є.П. Вотчала // Архів АН України. – К. 518. – Оп. 5. – № 27.

2. Мусієнко М.М. Фізіологія рослин. / М.М. Мусієнко. – К.: Либідь, 2005. – 808 с.

3. Заленский В.Р. Материалы к количественной анатомии различных листьев одних и тех же растений / В.Р. Заленский // Изв. Киев. политех. ин-та. – 1904. – 4, вып. 1. – С. 1-209.

4. Колкунов В.В. К вопросу о выработке выносливых к засухе рас культурных растений / В.В. Колкунов // Изв. Киев. политех. ин-та. – 1905 – № 4. – С. 8-31.

5. Вотчал Е.Ф. О движении пасоки (воды) в растении: Критическое и экспериментальное исследование / Е.Ф. Вотчал. – М.: Тип. Кушнерева, 1897. – 390 с.

6. Вотчал-Словачевська В.Є. Євген Пилипович Вотчал / В.Є. Вотчал-Словачевська, Г.Г. Костюк. – К.: Наук. думка, 1991. – 152 с.

7. Вотчал Є.П. Теорія походження неврожаю в умовах посухи та зміни тургору і рухи листків як покажчики стану загального комплексного балансу динаміки фізіологічних процесів рослини / Є.П. Вотчал // Журн. біо-ботан. циклу ВУАН. – 1932. – № 7-8. – С. 207-209.

8. Київський міський державний архів. – Ф. 18, oп. 1, спр. 709, арк. 40.