Через тридцать лет после Дарвина серию блестящих экспериментов поставил академик Н. Г. Холодный. Он доказал, что стебель тянется вверх, а корень растет вниз под действием одного и того же вещества. Одновременно с голландцем Ф. Вентом советский ученый разработал гормональную теорию. Она гласила, что в процессах роста и в движениях растений большую роль играют физиологически активные вещества. Они были названы фитогормонами — по аналогии с гормонами роста, которое были известны науке из физиологии животных.
Прошел еще десяток лет, пока химик Кёгль, тоже голландец, сумел выделить эти удивительные вещества и распознать их структуру. В солоде Кёгль нашел вещество, названное им ауксином (от греческого «ауксо» — «расти»). А из культур плесневых грибов он извлек гетероауксин, который при ближайшем рассмотрении оказался… бета-индолилуксусной кислотой.
Поразительная способность этих веществ ускорять рост растений была по достоинству оценена.
Экспериментаторы получили в свои руки доступный синтетический препарат, который раньше с таким трудом добывался из сока живых растений. В короткий срок ауксины были испытаны в самых различных опытах и ситуациях. Они оказались не только стимуляторами роста. Находясь в точках роста стеблей в концентрации до миллиграмма на литр воды, они резко увеличивали скорость роста молодых стеблей. При концентрации в 100 раз меньшей они стимулировали развитие корней.
Механизм действия стимуляторов был таков. Попав в растущие клетки, они вызывали туда приток воды и питательных веществ. Ауксины стимулировали растяжение клеток, дыхание и обмен веществ в них, ускоряя движение протоплазмы и поступление в точки роста солей, сахаров.
Открытие гетероауксина в ряду давно известных соединений соблазнило химиков поискать стимуляторы среди других органических кислот. Один за другим синтезировались новые химические препараты. Бета-индолилмасляная кислота, альфа-нефтилуксусная и хорошо знакомая нам 2,4-Д. Эти вещества по своей физиологической активности нисколько не уступали ауксинам, найденным в природе.
Обнаружились и новые свойства стимуляторов. В больших дозах они становились не ускорителями, а тормозами жизненных процессов.
Действовали разные синтетические стимуляторы неодинаково. Одни ускоряли рост корней, другие — развитие семян и клубней, третьи — рост зеленой массы, четвертые — созревание плодов. Пятые даже увеличивали урожай.
И что особенно радовало, они требовались для нужд науки и практики в ничтожных количествах. Вымочив семена свеклы в растворе гетероауксина из расчета 2 грамма на гектар (всего 2 грамма!), земледелец получал урожай процентов на 10 побольше обычного. Повышалось и содержание сахара в корнях примерно на полпроцента. Прибавка будто бы небольшая. Зато ведь она получалась почти без всяких затрат!
Собрать дополнительный урожай, не внося удобрений, без лишних хлопот было весьма заманчиво.
Выяснялись все новые стороны механизма стимуляции. Такой препарат, как ТУ, вызывал образование бессемянных плодов. Разве плохо разрезать арбуз и найти там только мякоть, без единой косточки?
Стимуляторы предупреждали преждевременное опадение плодов в садах, задерживали прорастание клубней картофеля в хранилищах.
Выросшие, но еще не созревшие дыни, лимоны, апельсины, хурма созревали в присутствии газа этилена за 4–5 суток вместо обычных двадцати.
Новые вещества были взяты на вооружение и лесоводами. Они были использованы для ускорения процесса зарастания больших ран на ветвях и стволах деревьев. Раны эти не редкость. Их вызывают бактериальные и грибные болезни, наносят грызуны и сами лесоводы при обрезке старых сучьев.
Самый разительный эффект достигался при пересадке растений, деревьев, роз, кустарников. Стимуляторы применяются при черенковании вишни, сливы, смородины, маслины, лимона, винограда, жасмина. С их помощью успешно размножаются черенками сосна, дуб, клен.
Мне давно хотелось посадить в Москве сибирский кедр. Однажды летом я привез из Башкирии несколько деревцев. Время было выбрано самое неудачное — июль. Четырехлетние саженцы я высадил в грунт, не очень надеясь на успешный исход дела. Кедры действительно долго болели, хвоя желтела и понемногу осыпалась. Надо мною сжалился знакомый химик, дал мне четверть коричневой таблетки и сказал: