А от сомнения Врасский переходил к самостоятельным научным поискам в этом вопросе. Знания его существенно обогатились благодаря исследованиям икры с помощью микроскопа. Но не меньше дали ему наблюдения над молоками. Тут он встретился с новыми явлениями. Врасский установил, что сперматозоиды в молоках, попадая в воду, оказываясь в новой среде, быстро утрачивают жизнеспособность. Недаром французский биолог Катрфаж находил, что срок жизни сперматозоидов лосося равен восьми минутам, а немецкий рыбовод Карл Фраас допускал удлинение этого срока лишь до пятнадцати минут. Как мы видим, разница тут невелика. И сроки эти у обоих естествоиспытателей определены приблизительно и лишь для тех случаев, когда молоки выпущены в воду. А сколько времени могут прожить сперматозоиды, если молоки оставить в сухой тарелке на открытом воздухе? Что будет с ними, если ту же тарелку с молоками хранить в прохладном месте? Удлинится ли (и насколько) жизнь половых продуктов рыбы-самца, если их держать в том же прохладном месте, но не в открытом виде, а в упаковке? Этого никто не знал. Ответить на эти вопросы, имеющие очень важное значение для науки и практики рыбоводства, суждено было Владимиру Павловичу Врасскому.
Проводя свои повседневные опыты, он установил, что если сперматозоиды, находясь в воде, в первые же мгновения не соединятся с икринками (яйцеклетками), то их жизнедеятельность начинает угасать значительно быстрее, чем предполагала наука того времени. Через полторы-две минуты в них можно еще приметить только слабые движения. Но если молоки, взятые от рыбы, держать в «сухом» виде, т. е. в сосуде без воды, то их жизнеспособность не утрачивается часами. Врас-ский ставил опыты на сохранение молок, и эта закономерность подтверждалась строго и неизменно. Он то оставлял молоки на открытом воздухе, то закупоривал в стеклянных пробирках. В закупоренном виде они, даже при обычной комнатной температуре, продолжали жить по пять-шесть суток, не теряя своих первоначальных свойств. А в более холодном месте в такой упаковке их можно было сохранять намного дольше. Современные специалисты находят, что герметичность упаковки здесь, конечно, не имеет решающего значения. Главные причины длительной сохранности как молок, так и икры — это содержание их без воды и при пониженной температуре. В. П. Врасский был первым человеком, открывшим этот оригинальный и экономически выгодный способ сохранения половых продуктов рыб.
Это открытие взволновало, необычайно обрадовало ученого-рыбовода. На первых порах он считал его, пожалуй, самым значительным. Оно толкнуло его на поиски нового метода искусственного осеменения икры. К этому времени он окончательно убедился, что старый метод, идущий от Якоби, Реми, Жеэна и Коста, очень несовершенен и непригоден для практического рыбоводства.
Здесь, нам думается, уместно заметить следующее. Врасский был оригинальным и глубоким ихтиологом-экспериментатором, и его заслуги в этой области до сих пор недостаточно оценены в литературе. Нам хотелось бы оттенить именно эту сторону в его научной деятельности. Но истинно и то, что все свои научные поиски, исследования, опыты, изобретения он подчинял практическим целям науки о рыбоводстве, которая призвана разрабатывать биологические и биотехнические основы рыбоводных процессов и мероприятий. Поэтому он прежде всего предстает перед нами как ученый-рыбовод. И это не только не умаляет его роли и места в истории отечественного естествознания, но наоборот — делает ему честь. Близость к практике, к природе помогала ему преодолевать «барьеры» в научных поисках, в том числе на пути к основному, главному открытию.
Анализ записей двухлетних опытов убедил Врас-ского, что «чем больше был промежуток времени между выпусканием икры и молок в воду и смешением их между собой, тем менее икринок оплодотворялось» (Извлечение из переписки, 1859).
Логика фактов подсказывала ему: если старый способ искусственного осеменения рыбьей икры не дает желаемого результата из-за промедлений в процессе соединения половых продуктов рыб, то нельзя ли ускорить этот процесс за счет предварительного разбавления молок водой в отдельной посуде, перед тем как выливать их на икру? Врасский провел такой опыт: выпустил рыбью икру в воду, а молоки тут же — в сухую тарелку; в молоки добавил воды, быстро взболтал их и тотчас вылил на икру.
И что же? Прошло немного времени, и выяснилось, что икра при таком способе оплодотворилась значительно больше, чем это было раньше. Повторение опыта давало те же результаты: степень оплодотворяемости икры возросла. Сам рыбовод об этом писал так: «Я выпустил икру в воду, потом взял молочник и выпустил из него молоки в сухую тарелку, после чего, поднеся к тарелке с икрою, я налил в молоки воды, в то же мгновение взболтал и вылил их в икру. По этой методе начало оплодотворяться несравненно больше» (Извлечение из переписки, 1859).
Это было важнее всех прочих находок, какие до сих пор встречались на пути молодого ученого. Совершенствуя свой новый метод, Владимир Павлович распространил «сухой режим» и на икру. Иначе говоря, икру форелей и лососей, над которыми в те дни проводились опыты, он стал выжимать тоже в пустые тарелки. Ни одной капли воды сюда не добавлялось. Эту икру он обливал рыбьими молоками, которые по-прежнему предварительно разбавлял водой. Осемененная таким способом икра затем помещалась в воду. При таком способе процессы оплодотворения яйцеклеток и развития эмбрионов вплоть до выхода личинок рыб и превращения их в мальков совершались нормально. Так была достигнута одновременность попадания икры и молок в воду, т. е. процесс оплодотворения икры, при искусственном ее осеменении, был максимально приближен к природным условиям. Труд рыбовода был значительно облегчен.
Результат применения такого метода оказался совершенно поразительным. Искусственно осемененные таким путем икринки стали оплодотворяться все до единой, пропадали только недозрелые или поврежденные. С такой полнотой, с такой эффективностью процесс размножения рыбы, очевидно, не всегда возможен даже в естественных условиях рек и озер, хотя там степень оплодотворенности икры очень высокая. На Никольском заводе стопроцентный или почти стопроцентный выход мальков стал постоянной, стабильной нормой.
«Всякая случайность и урон при оплодотворении вовсе исчезли, — писал В. П. Врасский, — теперь я в состоянии оплодотворить до последней нормально развившейся в яичнике икринки, которые впредь будут находиться в моем распоряжении, и к тому же большей части пород наших рыб. Это не фантазия, а факт; ибо в последние дни оплодотворения лососиной и форельной икры мне это удавалось» (Извлечение из переписки, 1859).
Так в трудах и неустанных поисках родился новый, оригинальный, так называемый «сухой» способ искусственного осеменения рыбьей икры, открытый Владимиром Павловичем Врасским. За границей его стали называть «русским» способом.
Это — большое завоевание биологической науки и научного рыбоводства. Этим способом и в наши дни пользуются рыбоводы всех стран. Открытие Врасского живет и приносит пользу людям вот уже вторую сотню лет, его неоценимое значение очевидно.
Следует в двух словах оговорить, что название «сухой» способ искусственного осеменения икры не отличается смысловой точностью. Недаром на совещании по рыбоводству в 1915 г. этот метод был назван «полусухим», а наименование «сухой» сохранялось за модифицированным методом, при котором половые продукты рыб смешиваются в сухой посуде, без какого-либо добавления воды.
По сути дела здесь речь шла не о двух самостоятельных методах, а о двух разновидностях одного и того же метода, разработанного В. П. Врасским. Надо только иметь в виду, что сам изобретатель пользовался полусухим методом, называя его «сухим». И полусухой метод на практике оправдал себя больше, чем его разновидность. В журнальном отчете о том же совещании по рыбоводству 1915 г. сказано:
«Перейдя к самому процессу оплодотворения икры, Совещание рекомендовало наиболее употребительный „полусухой" способ, т. е. смешивание неоплодотворенной икры с молоками, разбавленными предварительно водой» (Материалы к познанию русского рыболовства, 1916).
