Биология
Общие сведения. Природные богатства Азербайджана, его разнообразный климат, плодородная почва, обеспеченная постоянным обильным солнечным светом еще до н.э. создали основу для развития земледелия, животноводства и ряда связанных с ними обрабатывающих сфер, а развитие этих сфер, в свою очередь, дало толчок созданию у людей творческих мыслей об окружающей среде. Начиная с 11 в. н.э. в произведениях отдельных ученых и мыслителей формировалось научно-биологическое мировоззрение. Абульгасан ибн Марзбан Бах маняяр Азербайджани в произведении “Метафизика” показал, что природа постоянно меняется и развивается. Его произведения сыграли немалую роль в создании эволюционных идей в Азербайджане.
Произведения Хагани Ширвани, Низами Гянджеви, Насреддина Туси, Имадеддина Насими, Мухаммеда Физули, Мирзы Фагали Ахундзаде (Ахундов) и других мыслителей также богаты мыслями, толкующими природные явления.
Гасан бек Зардаби (1837–1907) глубоко познав достижения естествознания в тот период, критиковал идеалистические мысли об органическом мире и его развитии. Он исследовал теоретические проблемы биологии, вывел целый ряд сортов растений и видов животных. В 1889 г. он был удостоен почетного диплома за новые copтa пшеницы и ячменя, которые продемонстрировал на открывшейся в Тифлисе выставке. В своем произведении “Борьба организма против инфекционных микробов” Г.Зардаби дал обширный анализ теории фагоцитоза Ильи Ильича Мечникова и описал свойства перехода признаков по наследству.
Наджаф бек Назиров (1854–1926), окончивший Российскую Академию Сельского Хозяйства (1878), также сыграл значительную роль в истории естествознания Азербайджана. Он является первым ученым, подготовившим ботаническую терминологию растений на 3-х языках (азербайджанский, русский и латиница), описавшим на азербайджанском языке видовой состав и биологические свойства лесных деревьев. Его научный подход к определению факторов взаимодействия растений с окружающей средой был самым актуальным для того периода.
Начиная с начала 20 в. в Азербайджане проводились обширные научно-исследовательские работы по отдельным сферам биологической науки, появились влиятельные ученые, благодаря труду которых эта наука получила успешное развитие.
Ботаника. Ботанические исследования в Азербайджане были начаты еще в 18 в. и, в дальнейшем, развивались в направлении изучения богатейшей флоры, растительного покрова и растительных ресурсов республики. Развитие ботаники в Азербайджане можно условно разделить на несколько этапов. Первый этап охватывает конец 18 и начало 19 вв. и связан, в основном, со сбором гербарного материала в различных ботанико-географических районах Азербайджана учеными-натуралистами и путешественниками. С середины 19 в. флористические исследования стали расширяться и, в целом, этот период охватывает почти 2 столетия.Фундаментальные исследования растительного мира Кавказа, в том числе и Азербайджана, были начаты в 30-х годах 20 в. Под руководством видного ботаника, известного исследователя кавказской флоры, лауреата Государственной премии СССР (1948), акад. Александра Альфонсовича Гроссгейма в 1936 г. при Академии наук Азербайджанской ССР был создан Институт ботаники и Ботанический сад. Это сыграло большую роль в организации и развитии ботанической науки в Азербайджане, в формировании научных направлений, подготовке кадров, в публикации фундаментальных и практических научных трудов. Вклад акад. А.А. Гроссгейма в изучение флоры Кавказа и, в частности, флоры Азербайджана огромен и многогранен. Считается по праву, что он создал “Кавказскую ботаническую энциклопедию” и ярким тому примером является издание в 1926 г. в Баку книги “Флора Талыша”. В период руководства Институтом ботаники(1936–47) и позже результаты его исследований нашли отражение в 3-х томном издании “Флора Азербайджана” (Баку, 1934–36), в 7-ми томном труде “Флора Кавказа” (Баку, 1936–64), в книге “Определитель растений Кавказа” (Баку, 1949). В последующие годы Институт ботаники превратился в крупную научно-исследовательскую организацию. В развитии различных направлений ботанической науки в институте, а также в создании ценнейшего гербарного фонда большую роль сыграли видные профессора и академики, Г.Алиев, Ш.Бархалов, В.Тутаюк, В.Ульянищев, И.Карягин, Г.Ахундов, Л.Прилипко, Р.Рзазаде, И.Сафаров, М.Абуталыбов, В.Гаджиев и др.
За это время учеными издано тысячи работ, в которых имеются сведения о региональной флоре и растительности, отражающие специфику генофонда мирового разнообразия растений. Летопись флористических исследований Азербайджана огромна. В нем собрано все самое ценное, что накоплено учеными разных эпох. Ученые ботаники построили фундамент, на котором в 21 в. продолжают исследования молодые ученые.
Выращенные в Центральном Ботаническом саду сорта роз:
- “Назпери”, 2. “Контракт века”, 3. “Сары гелин”.
Учеными Института ботаники И.Карягиным, Л.Прилипко, Я.Исаевым, Р.Рзазаде, Г.Кадыровым, Г.Ахундовым, В.Гаджиевым и Р.Аскеровой были опубликованы “Флора Азербайджана” в 8-ми томах (Баку, 1950–60), И.И.Карягиным “Флора Апшерона” (Баку, 1952); В.Тутаюк “Анатомия и морфология растений” (Баку, 1967) и т.д. Результаты исследований низших растений, в частности, водорослей в водоемах Каспийского моря и грибов нашли свое отражение в работах Ш.Бархалова “Флора лишайников Кавказа” (Баку, 1983), В.И.Ульянищева “Микофлора Азербайджана” (Баку, 1952–67) и в книге “Определитель ржавчинных грибов СССР” (Баку, 1978), Н.Караевой “Диатомовые водоросли СССР” (Баку, 1988) и др. Увидели свет работы Л.Прилипко, И.Сафарова по лесным растениям, В.Гаджиева по высокогорной и луговой растительности, В.Гаджиева и С.Мусаева – по кормовым растениям, Я. Исаева – по растительности пустынь и полупустынь, Д.Алиева – по водно-болотной растительности, Н.Исмайлова – по витамино-, каучуко-, камеде-, алкалоидоносным, эфирномасличным и лекарственным растениям и др. Результаты проведенных в республике геоботанических работ были опубликованы в книгах “Растительный покров Азербайджана”, “Отношения растений в Нахичеванской.АССР” (Л.И.Прилипко, Баку, 1970), “Растительность высокогорий Большого Кавказа” (В.Гаджиев, Баку, 1970), “Злаки Азербайджана” (С.Мусаев, Баку, 1991) и др. В республике изучены богатые растительные ресурсы, в том числе до 1000 лекарственных, 900 эфирномасличных и 500 витаминоносных видов растений, из которых были выделены биологически активные вещества. У ряда полезных растений были определены ареал и запасы, а также выявлены новые виды растений промышленного значения. Полученные из этих растений лекарственные препараты, ароматизаторы и красители были испытаны в различных отраслях промышленности. Результаты этих работ были обобщены в книге Н.Исмаилова “Алкалоидоносные растения Азербайджана” (Баку, 1975,1985). В настоящее время отдел растительных ресурсов Института ботаники НАНА остается единственным ресурсоведческим подразделением среди ботанических Институтов бывшего постсоветского пространства.
В Институте ботаники успешно функционирует Центральный гербарный фонд -национальное достояние Азербайджана, который содержит коллекцию из 600 тыс. гербарных экземпляров высших споровых, голосеменных и покрытосеменных растений, а также низших растений и грибов. Собранный еще А.А.Гроссгеймом в районах Талыша и Апшерона гербарий в 30 тыс. экземпляров, а также гербарные сборы участников многочисленных экспедиций по различным регионам Азербайджана и из соседних стран послужили основным фундаментом для нынешнего гербарного фонда Института. Сведения о видах растений и грибов, представленных в гербарии, хранятся также в компьютерной базе данных.
В 70–80 гг. 20 в. основные направления деятельности Института ботаники составляли изучение видового состава растений, закономерностей формирования и рационального использования флоры и растительного покрова, охраны, повышения продуктивности и качества растительных ресурсов, обогащения растительного мира республики за счет интродукции новых декоративных и важных, с экономической точки зрения, растений, а также развития теоретических основ ботанической науки, таких как физиология растений. биофизика, биохимия, генетика и т.д
Уже к концу 20 в. в Институте ботаники были представлены практически все разделы ботанической науки, начиная с изучения видового состава растений и их взаимосвязи с различными растительными формациями, вплоть до изучения молекулярно-генетических основ физиологических процессов. Огромные достижения в развитии новейших научных направлений, так, например, молекулярной биологии, молекулярной генетики растений, генной и клеточной инженерии, математической биологии и биоинформатики и др. принадлежат акад. Дж. Алиеву. Начиная с 1990 г., под его руководством создана школа высокопрофессиональных научных кадров, которая в русле новых направлений на современном уровне проводит научные исследования как в Азербайджане, так и в ведущих университетах мира.
В республике инициатива развития исследований, направленных на сохранение огромного числа видового разнообразия растений, принадлежит академику Дж.Алиеву. Его глубокая эрудиция и научное предвидение позволили нашим ученым выйти на передовые рубежи развития ботанической науки. Под его руководством подготовлено к печати 2-ое издание Красной книги Азербайджана и первые тома дополненной и переработанной флоры Азербайджана на национальном языке, важных для сохранения разнообразия растений.
В настоящее время в рамках международных проектов по сохранению биоразнообразия Кавказской флоры проводится модернизация инфраструктуры ценного гербарного фонда Института ботаники, направлены за рубеж молодые специалисты для обучения в области новых направлений ботанической науки, таких как “молекулярная систематика”, “молекулярная генетика”, “генетика сохранения”. Впервые для отечественных исследований модельными объектами молекулярно-биологических исследований будут служить отобранные реликтовые деревья Талыша. Сохранению экосистем, фиторемедиации загрязненных почв, изучению молекулярной природы растений, вирусов и патогенных грибов, поиску и оценке статуса сохранения редких и исчезающих растений посвящены и другие проекты сотрудников Института, имеющие экологическую направленность и важность для сохранения биоразнообразия видов растений. Для устойчивого управления природными ресурсами, для мониторинга биоразнообразия растений и изучения их на молекулярном, видовом и экосистемном уровне в ближайшем будущем предусмотрена разработка методов эффективного планирования и использования земель, управления генетическими ресурсами растений.
В республике научно-исследовательские работы в области ботаники проводятся также в других научно-исследовательских институтах Национальной Академии Наук Азербайджана: в Центральном ботаническом саду, Мардакянском дендрарии, Институте генетических ресурсов, в Институте биологических ресурсов Нахчыванской АР, а также в Институте земледелия и овощеводства Министерства сельского хозяйства Азербайджана и на соответствующих кафедрах высших учебных заведений.
Организованное в республике “Общество ботаников Азербайджана” занимается активной научно-просветительской работой и методической деятельностью в области ботаники, ежегодно издает сборник трудов общества, участвует в региональных проектах по сохранению биоразнообразия растений.
Таким образом, за время существования Института ботаники широко изучен растительный мир Азербайджана, выявлены десятки родов и тысячи видов растений, найдены новые места их распространения в отдельных ботанико-географических зонах республики. Определены ареалы полезных растений и их ресурсы, выявлены и внедрены в практику новые промышленно-полезные растения, разработаны новые технологии получения из них биологически активных веществ.
Лит.: Г р о с с г е й м А . А. Флора Кавказа. В 7 т. Б., 1936–64; Флора Азербайджана. В 8 т. Б., 1950–60; У л ь я н и щ е в В. И. Микофлора Азербайджана. В 3 т. Б., 1952–67; Абуталыбов М.Щ. Микроелементлярин битки организминдя маддяляр мцбадилясиндя ящя миййяти. Б., 1962; Щ а ъ ы й е в В. Ъ. Бюйцк Гафгазын йцк сяк даь биткилийи. Б., 1970; П р и л и п к о Л . И. Растительный покров Азербайджана. Б., 1970; Азярбайъанын битки юртцйц хяритяси. Б., 1979; Азярбай ъанын Гырмызы китабы. Б., 1989.
Валида Али-заде
Центральный Ботанический Сад. В 1930 г. со стороны руководства республики было выдвинуто предложение о создании в городе Баку ботанического сада. Баку, расположенный в субтропической зоне с соответствующими почвенно-климатическими условиями, как крупный промышленный центр и столица республики нуждался в благоустройстве и озеленении. Ботанический сад был организован в 1934 г. при активном содействии акад. А.А.Гроссгейма и проф. М.В.Бржежитского. Сад занимал площадь более 20 га и расположен на юго-востоке Апшерона, на высоте 105–135 м выше уровня моря. Основным направлением работы Ботанического сада было выявление, интродукция, изучение и отбор перспективных видов растений природной флоры для народного хозяйства. С 1936 г. до 2000 г. Ботанический сад на правах отдела входил в структуру Института ботаники.
Наиболее широкое развитие интродукционные и селекционные работы получили в послевоенный период, когда наряду с исследовательской работой началось планомерное размножение и внедрение в зеленое строительство гг. Баку, Мингечевира, Сумгайыта, а позже и других городов республики, апробированных перспективных декоративных цветочных и кустарниковых видов. На основе проведенных биоэкологических исследований в различных почвенных зонах республики были рекомендованы соответствующие виды растений для выращивания в конкретных условиях, оказана большая научно-методическая помощь в озеленении Мингечевирского водохранилища. Большой объем исследовательских и производственных работ по озеленению г. Баку и Апшеронского полуострова позволил обобщить их в книге “Вопросы озеленения Апшерона”. Соответствующая работа была проведена с цветочными растениями, в результате чего рекомендовано для озеленения Апшерона и других населенных пунктов около 100 сортов и форм луковичных, клубнелуковичных и других цветочных растений из культурной и дикорастущей флоры.
В 1960 г. в связи с расширением площади Ботанического сада на 25 га и улучшением снабжения земельного участка поливной водой, интродукционные работы в саду значительно расширились. На новой территории сада была создана ботанико-географическая экспозиция и начаты работы по интродукции деревьев и кустарников из флоры Восточной и Средней Азии, Северной Америки, Средиземноморья. В Ботаническом Саду была создана коллекция из более 2500 видов и сортов деревьев, кустарников, травянистых и других полезных растений из ботанико-географических регионов мира. При этом наряду с работами по интродукции и изучению экзотов и созданием коллекции субтропических и тропических растений большое внимание уделяется мобилизации дикорастущих видов из природной флоры Азербайджана. Проводятся работы по изучению и выявлению перспективных растений для создания газонов различного назначения, расширяются работы по изучению эфиромасличных, лекарственных и технических растений с целью внедрения наиболее перспективных из них в различные отрасли народного хозяйства. Разработаны способы выращивания 32-х лекарственных растений –алоэ, солодки, астрагалов, шалфея, базилики, мяты, герани, шиповника, артишока и др. (акад. Г.Алиев, проф. Н.Л.Гурвич, проф. М.Микаилов).
Работы по интродукции промышленно-полезных растений позволили завершить испытания и начать производственное внедрение хны, басмы, куркумы, жасмина, лимонного сорго, ветиверии, тагетеса и др. растений.
По Постановлению Президиума НАНА от 2000 г. Ботанический сад как самостоятельная научная организация вошла в структуру Отделения биологических наук НАНА. Под руководством член-корр. НАНА О.Ибадлы здесь проводятся работы по сохранению генофонда, отбору, изучению и обогащению культурной флоры Азербайджана. Коллекция Ботанического сада, являющаяся материальной базой для научных исследований, в то же время играет важную просветительскую роль, пропагандируя достижения биологической науки и воспитывая природоохранные идеи среди населения.
В последние годы в связи с возникновением ряда экологических проблем, обусловленных негативными последствиями научно-технического прогресса, перед Центральным ботаническим садом встала новая задача – интродукция редких и исчезающих видов растений, изучение их экологических параметров и сохранение путем реинтродукции их в природную флору. Ботанический сад расширил сотрудничество с другими организациями на международном уровне. Он поддерживает связь с 130 ботаническими садами и другими профильными учреждениями зарубежных стран.
Для обогащения сырьевой базы растительных ресурсов республики, в Центральном ботаническом саду проводятся широкомасштабные научно-исследовательские работы по проблеме биологического разнообразия, интродукции и создания информационного банка данных полезных, в том числе редких и исчезающих видов растений.
В оранжереях ботанического сада собрано более 290 видов тропических и субтропических растений, предназначенных для внутреннего озеленения жилых помещений, общественных зданий и офисов (проф. А.Байрамов). На территории сада началось строительство новой оранжереи, отвечающей мировым стандартам.
В Центральном ботаническом саду из разных ботанико-географических зон Азербайджана собрана коллекция до 2000 видов, форм и сортов ценных экзотических деревьев и кустарников, а также 125 видов редких и исчезающих цветочных и травянистых растений (чл.-корр. М.Гурбанов).
В составе Ботанического сада функционирует Шамахинский опорныйпункт, где в аридных землях, создана большая коллекция орехоплодных растений, выращенных террасным способом.
Сотрудники Ботанического сада опубликовали свыше 400 научных работ, среди которых 5 монографий, 16 книг, 4 выпуска сборника трудов “Интродукция и акклиматизация растений”, 7 брошюр из серии “Лечебные растения”, 2-х томный словарь “Ботанические термины и названия растений” на азербайджанском, русском, английском и латинском языках, “Толковый словарь ботанических терминов” на азербайджанском языке.
Центральный ботанический сад как зеленый музей пропагандирует достижения ботанической науки и идеи охраны природы среди населения. Каждый год его посещают более 30 тысяч человек. Проводятся научно-просветительские работы в области ботаники и охраны природы, декоративного садоводства и ландшафтной архитектуры.
Орудж Ибадлы, Рамиз Бабаев
Мардакянский дендрарий. Мардаканский дендрарий Национальной Академии Наук Азербайджана (НАНА) расположен в одном из живописных уголков Апшеронского полуострова – в посёлке Мардакан в северо-восточной части Апшеронского полуострова на расстоянии 3,2 км от берега Каспийского моря и в 40 км от центра города Баку на высоте 8,2 м над уровнем моря. Средняя годовая температура составляет 13–15оС – зимой 8–14оС, летом 35–40оС, Средняя годовая влажность составляет 76–82%, в сухие летние дни 35–40%. Количество годовых осадков составляет 170–270 мм Климат сухой-субтропический, умеренный-субтропический и близкий к климату Африки, Азии, Европы и Америки, Площадь дендрария составляет 12 гектаров. Он был создан в 1895 г. как летний сад мецената и нефтяного миллионера Муртуза Мухтарова. Он завёз в сад много видов фруктовых и декоративных растений, представителей флоры различных стран мира.
В 1920 г. сад был национализирован. Учитывая благоприятные экологические, почвенно-климатические условия для проведения экспериментальных посадок по инициативе акад. Николая Ивановича Вавилова в 1926 г. здесь был создан Восточно-Закавказский филиал Всесоюзного Института прикладной ботаники и новых культур АН СССР. Под его научным руководством в филиале проводились работы по выращиванию полезных растений сухих субтропиков, большие интродукционные работы по изучению субтропических плодовых, декоративных, технических и др. растений, изучению их биологических особенностей в новых условиях выращивания.
Американская агава в Мардаканской Дендрарии. На заднем планеПирамидальные кипарисы.
Многие виды растений, предложенные акад. В.И.Вавиловым, были использованы в народном хозяйстве республики. В 1930 г. филиал вошел в систему Всесоюзного института растениеводства АН СССР как его отделение, а в 1936 г. был переименован в Опытную станцию сухих субтропиков института. С 1945 г. дендрарий становится научно- экспериментальной базой Всесоюзного Института многолетних насаждений, который впоследствии был передан в Институт садоводства, виноградарства и субтропических культур МСХ республики. В 1966 г. территория дендропарка была включена в структуру Института ботаники АН Азербайджанской ССР, а с 1996 г. Мардаканский дендрарий функционирует как самостоятельный научно-исследовательский центр при Отделении биологических наук НАНА.
Монография А.М. Кулиева “Задачи изучения медоносных и перганосных растений”. Москва, 1952.
Дендрарий играет большую роль в охране генофонда, исследовании биоразнообразия республики. Многие виды и сорта, прошедшие многолетние интродукционные испытания, используются при создании и закладки парков, садов и лесов в республике.
В настоящее время в Мардаканском дендрарии проводятся исследовательские работы по восстановлению природного и культурного генофонда растений, рационального использования мировых растительных ресурсов, интродукции и адаптации промышленно- полезных растений.
Дендрарий создан в стиле ландшафтного парка. В живую коллекцию входит приблизительно 1800 видов деревьев, кустарников, лиан, лесных, луговых, полевых, пустынных и других различных травянистых растений. Из 141 вида древесных и кустарниковых растений, входящих в “Красную книгу” Азербайджана, в дендрарии культивируются 69 видов.
Монография У.К. Алекперова “Антимутагенез”. Москва, Наука, 1984.
Растительная экспозиция представлена 255 видами из природной флоры стран Средиземноморья, 105 видов из флоры Австралии и НовойЗеландии, 170 видов из флоры Восточной Азии, 180 видов из флоры Северной и Южной Америки, 109 видов из флоры Средней Азии и 240 видов из Кавказской флоры. В дендрарии собрана коллекция из 22 видов и 300 сортов розы, 9 видов и 35 сортов нарцисса, 25 видов и 42 сортов лилии, 6 видов и 12 сортов ириса и др. различных декоративных растений.
В 1998 г. в Мардаканском дендрарии создана фондовая оранжерея, которая является живым музеем тропических и субтропических растений.
В 2005 г. Мардаканский дендрарий был избран членом Всемирной ассоциации ботанических садов.
С целью увековечения памяти Н.И.Вавилова в Мардаканском дендрарии создан музей. Здесь демонстрируются многочисленные фотодокументы и другие материалы о многогранной научной деятельности акад. Н.И.Вавилова. В 1924–25 гг. в помещениях комплекса жил и работал поэт Сергей Есенин. В Баку он написал стихи – “Персидские мотивы”, “Шагане, ты моя, Шагане”, “Прощай Баку” и др. К 80-летию со дня рождения Сергея Есенина здесь 3 октября 1975 г. открыт музей.
Тофик Мамедов, Рамиз Бабаев
Генетика и селекция. Проведение научно-исследовательской работы в области генетики и селекции в Азербайджане началось в 1925 г. с создания по инициативе акад. Н.И.Вавилова Гянджинской Центральной опытно-селекционной станции. На базе отдела зерновых культур этой станции в 1933 г. была организована Азербайджанская государственная селекционная опытная станция в Тертерском районе, где под руководством известного селекционера проф. В.П.Громачевского были проведены первые селекционные работы по зерновым и зернобобовым злаковым культурам. В 1956 г. на базе отдела генетики и селекции института земледелия АН Азербайджана создается Сектор генетики и селекции, преобразованный в 1958 г. в Институт генетики и селекции. Учеными института путем экспериментального мутагенеза был создан высокоурожайный сорт хлопчатника Агдаш-3 (акад. А.Кулиев), а путём гибридизации создан сорт хлопчатника АР-317 (акад. И.Мустафаев). Акад. И.Абдуллаев и др. составили важную для изучения процесса эволюции шелковицы (род Morus) таблицу полиплоидного ряда. Акад. Дж.Алиевым создано более 20 новых высокоурожайных сортов пшеницы интенсивного типа, а также получены важнейшие научные результаты в области изучения молекулярно-генетических основ урожайности. Созданы новые представления о механизме работы некоторых генов регулирующих процесс мейоза у межвидовых гибридов и эволюции генома пшеницы.
Акад. У.Алекперов разработал научную концепцию экспериментального применения теории антимутагенеза.
В 2003 г. на базе Института генетики и селекции был образован Институт генетических ресурсов, в котором впервые на Южном Кавказе был создан Национальный генбанк и Центральная база данных по генетическим ресурсам. Ученые института, используя собранные материалы генофонда, продолжают генетико-селекционные изыскания по сбору, сохранению и изучению сельскохозяйственно-важных растений и их диких сородичей. При содействии продовольственной и сельскохозяйственной организации ФАО в Риме (Италия) д.с.х.н. З.Акперовым в соавторстве с другими учеными на английском (2010) и русском (2011) языках издана книга “Цветущие сады биоразнообразия”, в которой собран обширный материал по сортам народной селекции Кавказа.
Зейнал Акперов
Генеральный директор профессор Адель Эль-Бельтаги и представители Международного центра сельскохозяйственных исследований в засушливых регионах (ICARDA) на опытном поле академика Д.Алиева.
Физиология, биохимия, биофизика и молекулярная биология растений. В 30-е годы прошлого столетия под руководством проф. Дмитрия Алексеевича Шутова в Отделе физиологии растений Института ботаники были начаты исследования по изучению солеустойчивости различных сельскохозяйственных растений. Объектами этих исследований служили картофель, хлопчатник, пшеница, кукуруза и ряд кормовых культур (Музаффар Абуталыбов, Сафар Алекперов, Зибейда Азизбекова). В 40-е годы были начаты исследования по водному режиму нагорных ксерофитов и галофитов, разработаны различные вопросы соле- и засухоустойчивости растений (Д.А.Шутов, Бала Гусейнов, Рза Мехтизаде, Мирзага Ализаде). Результаты этих работ частично легли в основу труда Б.Гусейнова “Физиология засухоустойчивости древесных пород Апшерона” (1960). Эти исследования послужили научной основой широкого возделывания хлопчатника и картофеля в Мугане.
Монография: Д.А.Алиев, Н.М.Гулиев “Карбоангидраза растений” (М.: Наука, 1990).
Начиная с 1936 г., стали проводиться работы, касающиеся проблем минерального питания растений. Особое внимание уделялось исследованию поступления, передвижения, распределения и повторного использования макро и микроэлементов в растительном организме, роли этих элементов в повышении урожайности сельскохозяйственных культур. Опытные работы проводились в полевых условиях, в различных почвенных и климатических условиях. Было изучено физиологическое действие микроэлементов B, Mn, Cu, Мо и Co, выявлено их влияние на повышение урожайности хлопчатника, люцерны и других культур в низменных районах республики, установлена тесная связь между процессом старения и развитием у короткодневных растений, а также аналогия между действием фосфора и продолжительностью дня.
Начиная с 50 гг. 20 столетия, широкое развитие получило исследование роли микроэлементов и их соединений в жизни растений (Музаффар Абуталыбов, Гасан Алиев, Абдулла Тагизаде, Абдурахман Гюльахмедов, Джалал Алиев, Амир Марданов). Было установлено положительное действие Mn, Cu и Zn на рост и развитие пшеницы, на ее устойчивость к полеганию и различным болезням, на ее углеводный обмен, транспорт ассимилятов, метаболизм проводящих тканей и на качество зерна. Также было изучено действие В, Mn и Cu на рост, развитие и продуктивность томата, картофеля и капусты, на интенсивность процесса фотосинтеза и отток сахаров в листьях хлопчатника, баклажана и некоторых водных растений. При исследованиях с применением радиоактивных изотопов, а также влияния микроэлементов на активность азотфиксирующих микроорганизмов почвы был получен ряд результатов, имеющих научно-практическое значение. (“Значение микроэлементов в жизни растений и повышении урожайности сельскохозяйственных культур” (Баку, 1959), “Значение микроэлементов в обмене веществ в растительном организме” (Баку, 1962), “Минеральное питание растений” (Баку, 1962) и т.д.)
В 60–70 гг. расширились исследования, касающиеся проблем физиологии корневого питания, роста и развития растений. В этот период опубликован первый учебник по физиологии растений на азербайджанском языке (М. Абуталыбов, первый том – 1956 г. и второй – 1960 г.).
Разработана теория фотосинтетической продуктивности как основы урожайности сельскохозяйственных растений, главным образом, пшеницы. Круг этих исследований охватывает физиологические, биофизические, биохимические и молекулярно-генетические основы продуктивности растений, а также изучение продукционных процессов на всех уровнях структурно-функциональной организации жизнедеятельности растительного организма - от молекулярного уровня до целого растения и посева. Развивая исследования в области физико-химической биологии в Азербайджане, в частности, физиологии растений, биохимии, биофизики, заложены основы развития новых направлений исследований – молекулярной биологии, молекулярной генетики, генной и клеточной биотехнологии, математической биологии и биоинформатики (Джалал Алиев).
Начиная с 60-70 гг. 20 в., особое внимание уделено подготовке в научных и образовательных центрах ведущих стран мира высококвалифицированных национальных кадров из выпускников вузов по специальностям биология, химия, физика, математика, агрохимия; созданию научных лабораторий, оснащенных новейшим оборудованием при научно-исследовательских институтах АН и МСХ, налаживанию и расширению научных связей с ведущими научно- исследовательскими институтами и крупными учёными Москвы, Санкт-Петербурга, Новосибирска, Киева и т.д. Благодаря тесной связи этих научных дисциплин впервые в республике стало возможным применение математических методов и компьютерной техники при решении теоретических и практических вопросов биологии и сельского хозяйства. В результате за короткий промежуток времени в этих областях были достигнуты значительные успехи, признанные мировым научным сообществом. Подготовлены научные кадры, успешно работающие как в Азербайджане, так и в ведущих научных центрах СНГ, США, Канады, Японии, Южной Кореи, Австралии, Израиля и стран Европы.
В противоположность распространенному ранее представлению о расточительстве фотодыхания, 40-летними разносторонними исследованиями по интенсивности газообмена, метаболизму углерода и активности фермента РБФК/О с использованием контрастных по продуктивности генотипов пшеницы и выращенных в полевых условиях доказано, что фотодыхание является одним из эволюционно сформировавшихся жизненно-важных метаболических процессов. Однако стремление различными способами снизить фото-дыхание с целью повышения продуктивности растений несостоятельно (Д.А.Алиев). Расшифрованы полные нуклеотидные и аминокислотные последовательности ключевых ферментов фотосинтеза и фотодыхания – фосфоенолпируваткарбоксилазы и фосфоглюколат– фосфатазы. Эти результаты докладовались на X–XV Международных Конгрессах по фотосинтезу.
Важное место в исследованиях ключевых ферментов фотосинтеза отведено карбоангидразе, играющей особую роль в фотосинтетической деятельности растений. Впервые получены кристаллы растительной карбоангидразы из листьев нута (Cicer аriеti пит). Подробно исследована структурно-функциональная организация карбоангидразы высших растений и предложена молекулярная модель ее четвертичной структуры. Показано, что карбоангидраза двудольных растений в отличие от животной карбоангидразы является олигомерным белком – октамером, состоящим из 8 идентичных субъединиц, каждая из которых содержит один атом цинка. Результаты этих исследований отражены в монографии Д.Алиева и Н.Гулиева “Карбоангидраза растений” (Москва: Наука, 1990).
Изучена структурно-молекулярная организация фотохимических систем хлоропластов и предложена модель топографии пигмент-белковых комплексов в тилакоидной мембране хлоропластов, распределения и ориентации отдельных пигментов в данных комплексах. Исследованы структурно-функциональные взаимоотношения в фотосинтетических мембранах и предложены механизмы динамики зарядов в реакционных центрах и в каталитическом центре окисления воды фотосистемы II, а также фотосинтетическая способность хлоропластов в онтогенезе различных генотипов пшеницы. Исследована возможная роль фотосинтетических изменений в адаптации растений к экстремальным условиям выращивания. (Д.А.Алиев, И.В.Азизов, Э.Г.Казибекова “Фотосинтетическая способность и развитие хлоропластов в онтогенезе пшеницы” Баку: Элм, 1988; С.Ю.Сулейманов, И.М.Гусейнова, Д.А.Алиев “Структурно-молекулярная организация пигмент-белковых комплексов высших растений” Баку: Элм, 2009).
Монография: D.A.Aliev, Z.I.Akperov “Fotosinteza şi recolta de soia“ (Кишинев, 1998).
Исследования первичных процессов фотосинтеза выявили ряд генотипов с высокой фотохимической активностью при соответствующей им морфофизиологической характеристике, использование которых в комплексе с изученными фотосинтетическими признаками, сопряжёнными с интенсивностью работы листьев и продуктивностью растений, дали возможность созданию новых перспективных сортов. Развитие этих исследований позволило выявить наличие связи между фотосинтетическим электронным транспортом, ассимиляцией СО2 и продуктивностью (Д.А.Алиев “Фотосинтетическая деятельность, минеральное питание и продуктивность растений” (Баку, 1974) и D.A.Aliev, Z.I.Akperov “Fotosinteza recolta de soia” (Кишинев, 1998).
Исследования показателей и признаков фотосинтетической деятельности, морфофизиологических и агрономических особенностей, факторов внешней среды с результатами изучения реальных и потенциальных возможностей генотипов пшеницы дали возможность разработать принципы, определяющие высокую продуктивность и урожайность пшеницы “идеального” типа. Возможность наследственной передачи этих и других полезных признаков лежит в научной основе проводимых Д.А.Алиевым селекционных работ.
В Институте ботаники НАНА успешно продолжаются работы по молекулярной биологии фотосинтеза. Изучена структурно-функциональная организация хлоропластного генома высших растений, создана геномная библиотека хлоропластной ДНК Cicer arietinum, с помощью векторных систем осуществлен перенос чужеродных генов и получены растения регенеранты. Осуществлен индуцированный морфогенез в культуре клеток пшеницы и реконструированы растения, используемые как исходные материалы для селекции.
Выставка новых сортов, созданных академиком Джалалом Алиевым и его сотрудниками.
Отработана схема клонального размножения некоторых сель. хоз. растений методом клеточной биотехнологии для получения посадочного материала. Выяснены молекулярно-генетические механизмы синтеза и сборки пигмент-белковых комплексов в фото-синтетических мембранах пшеницы. Используя различные молекулярные маркеры, определены локусы и гены, ответственные за засухоустойчивость генотипов пшеницы. Изучены биохимические пути передачи внеклеточных сигналов, вырабатываемых окружающей средой клеток. Для идентификации геномов различных видов рода Triticeae получены специфичные CAPS маркеры и изучен их полиморфизм. Впервые в Азербайджане на молекулярном уровне идентифицированы фитоплазма и ДНК-содержащие вирусы плодовых деревьев и овощных культур (И.М.Гусейнова, С.Ю.Сулейманов,Д.А.Алиев “Регуляция синтеза и сборки пигмент-белковых комплексов пшеницы” М., Наука, 2009). Предложена общая биогеохимическая картина круговорота стронция-90 и цезия-137 в почвенно-растительном покрове Азербайджана (Д.А.Алиев, М.А.Абдуллаев “Стронций-90 и цезий137 в почвенно-растительном покрове Азербайджана” М., Наука, 1983; Д.А.Алиев, М.А.Абдуллаев “Искусственные и естественные радионуклиды в почвенно-растительном покровеАзербайджана” М., Россельхозакадемия, 1996).
Сотрудники лаборатории Биоинформатики Ин-та ботаники занимаются исследованиями закономерностей организации, функционирования и эволюции геномов высших растений, созданием базы данных по промоторам растений и разработкой компьютерных методов анализа молекулярных механизмов регуляции транскрипции генов. Выявлены особенности переноса ДНК органелл в ядерный геном. Показана организация и экспрессия генов в ядерном геноме риса и арабидопсиса, создана база данных PlantProm по промоторам РНК-полимеразы II (Pol II) и разработана компьютерная программа высокой точности -TSSP-TCM для идентификации Pol II промоторов растений. Разработаны компьютерные программы для изучения кристаллической структуры макромолекул (Гариб Муршудов, Асаф Саламов, Ильхам Шахмурадов и др.). Результаты этих исследований регулярно публикуются в международных журналах.
Монография: И.М.Гусейнова, С.Ю.Сулейманов,Д.А.Алиев “Регуляция синтеза и сборки пигмент-белковых Комплексов пщеницы” (М.: Наука, 2009).
В Бакинском Государственном Университете сотрудниками Института ботаники читаются лекции по молекулярной биологии и биоинформатике.
Исследования, проводимые в Отделе фундаментальных проблем биологической продуктивности Института ботаники НАНА под руководством акад. Д.А. Алиева, направлены на разработку молекулярно-генетических основ высокой продуктивности генотипов пшеницы, созданию сортов устойчивых к экстремальным факторам внешней среды. Под руковоством акад. Д.А.Алиева разрабатываются теоретические основы высокой продуктивности целого растения и изучаются проблемы молекулярной биологии фотосинтеза. Создан целый ряд сортов твердой (Triticum durum L.) и мягкой (Triticum aestivum L.) пшеницы (Гарагылчыг-2, Вугар, Шир Аслан-23, Баракатли-95, Алинджа-84, Тертер, Гийматли-2/17, Акинчи-84, Азаматли-95, Нурлу-99, Гырмызы гюль, Рузи-84, Гобустан-99, Тале-38 и др.) с урожайностью 7–8 т/га и высоким качеством зерна. Эти сорта пшеницы занимают значительные площади в Азербайджане, Туркмении, Узбекистане и Грузии.
Лит.: Гасанов A.C., Сафаров Н.Т. Биохимия. Баку, 1933; Алиев Д.А. Фотосинтетическая деятельность, минеральное питание и продуктивность растений. Баку, Элм, 1974; Алиев Д.А., Абдуллаев М.А. Стронций-90 и Цезий-137 в почвенно-растительном покрове Азербайджана. М., Наука, 1983; Алиев Д.А., Гулиев Н.М. Карбоангидраза растений. М., Нау ка, 1990; Trends guide to bioinformatics/Editors: Patterson M., Handei M./Elsevier Science,1998; Гусейнова И.М., Сулейманов С.Ю., Алиев Д.А. Регуляция синтеза и сборки пигмент-белковых комплексов пшеницы. М., Наука, 2009; Касумов Х.М. Структура и мембранная функция полиеновых макролидных антибиотиков, М., Наука; Баку, Элм, 2009.
Джалал Алиев, Ирада Гусейнова
Зоология. Животный мир Азербайджана богат и разнообразен. Ярким свидетельством видового разнообразия животного мира Азербайджана являются древние наскальные изображения различных животных, сделанные еще в каменном веке первобытными людьми в Гобустане (ныне государственный историко-художественнный заповедник, расположенный к югу от г. Баку). В более поздние периоды истории человечества, интерес к самобытному животному миру Азербайджана проявляли многочисленные древнегреческие, древнеримские и арабские путешественники и естествоиспытатели.
Зоология одна из классических биологических наук. Отцом зоологии считается Аристотель, великий ученый и мыслитель Древней Греции (4 в. до н.э.). Он впервые обобщил и систематизировал известные в то время данные и разделил всех животных на позвоночных и беспозвоночных. Первые сведения о земноводных и пресмыкающихся Азербайджана известны из публикаций Г.Гмелина, часть которых была издана уже после его смерти в обработке Палласа (1741–1811). Несколько позже появились публикации Г.Радде (1831–1903) по фауне птиц и млекопитающих Азербайджана. Следует отметить, что Г.Радде был основателем и директором Кавказского естественно исторического музея в Тифлисе, для экспозиции которого им лично был собран огромный фаунистический материал, что сыграло большую роль для дальнейшего развития зоологических исследований в Азербайджане.
В начале 20 в. в различных регионах Азербайджана уже существовали научные лаборатории – энтомологические (Гянджа, Закаталы), ветеринарные (Зурнабад), ихтиологические (Баку), создавалась сеть отделений противочумной станции, в которых ученые-зоологи проводили сбор и обработку научных данных. В 20 гг. 20 в. после установления Советской власти в Азербайджане здесь активно работали многие видные российские зоологи –Н.Динник, К.Сатунин, Б.Виноградов, О. Гримм, А.Державин, Н.Верещагин и др.
В 1932 г. в составе Азербайджанского отделения Закавказского филиала АН СССР (АзОЗФАН) был создан Сектор зоологии, объединивший 2 секции – наземных и водных животных. В 1936 г. АзОЗФАН был преобразован в Азербайджанский филиал АН СССР (Аз-ФАН) и в этом же году на базе сектора был создан Институт зоологии. Институт зоологии вляется центром зоологических исследований в Азербайджане, координатором и руководящим органом, курирующим зоологические исследования на кафедрах биологических факультетов ВУЗов республики, а также санитарно-эпидемиологических и ветеринарных лабораториях в различных регионах республики. С момента его создания руководителями Института зоологии были проф. В.С.Елпатьевский (1932–38), проф. А.Н.Ализаде (1939–50), акад. С.М.Асадов (1950–60) и акад. М.А.Мусаев (1960–2010). С 2010 г. директором Института зоологии НАН Азербайджана является чл.-корр. НАНА И.Х.Алекперов.
В настоящее время в Институте зоологии проводятся исследования по проблемам биоразнообразия и экологии животного мира Азербайджана, включающие следующие основные направления: протозоологические, гельминтологические, энтомологические, гидро-биологические, ихтиологические, а также исследования наземных позвоночных животных, включая амфибий, рептилий и птиц.
За годы существования Института зоологии ученые Азербайджана внесли существенный вклад в зоологическую науку. Впервые М.Мусаевым с сотрудниками были описаны 80 видов кокцидий. Проф. Ф.Агамалиевым описан 1 род и 40 видов инфузорий Каспийского моря. В дальнейшем И.Алекперовым, проводившим исследования свободно-живущих инфузорий в пресных и морских водах, а также в почвах Азербайджана и почвах различных регионов зарубежных стран были впервые описаны 2 семейства, 12 родов и более 90 видов инфузорий. Изучена группа свободноживущих простейших – раковинные амебы, среди которых впервые описаны 2 семейства, 7 родов и около 40 новых видов. Результаты многолетних исследований И.Алекперова опубликованы в двух монографиях – “Атлас свободноживущих инфузорий”, (2005) и “Свободноживущие инфузории Азербайджана (экология, зоогеография, практическое значение)” (2012).
Весомый вклад в гельминтологию внесли исследования С.Асадова, описавшего 22 новых вида гельминтов, а также Т.Микаилова, впервые описавшего 2 рода и 25 видов паразитов рыб.
Большой вклад в фаунистику и таксономию внесли и энтомологи Азербайджана. Так, например, проф. А.Абдинбековой было описано около 100 новых видов насекомых, арахнолог Э.Гусейнов описал 1 род и 23 вида пауков, а Н.Снеговой были описаны 5 родов и 28 видов новых для науки сенокосцев.
Под руководством акад. М.Мусаева были исследованы жизненные циклы ряда видов кокцидий, разработаны рекомендации для борьбы с кокцидиозом домашних животных, изучены биохимические аспекты отношений паразит-хозяин при кокцидиозе домашних птиц (проф. М.Мусаев, чл.-корр. Я.Елчиев). Чл.-корр. И.Алекперовым с помощью водных и почвенных простейших разработаны методы биоиндикации загрязнения нефтью и нефтепродуктами, тяжелыми металлами и пестицидами водных и почвенных экосистем.
Монография М.А. Мусаева “Лептоспироз крупного рогатого скота”. Москва, 1959.
Сотрудниками Института зоологии изучены паразитарные заболевания рыб в морских и пресных водах Азербайджана (проф. Т.Микаилов, проф. Ш.Ибрагимов), экология и биологические особенности возбудителей фасцилиоза, дикроцелиоза, эхинококкоза, исследована гельминтофауна охотничье-промысловых птиц Азербайджана чл.-корр. Н.Фейзуллаев и др.) и пушных зверей республики (чл.-корр. И.Садыхов и др.).
Первые арахнологические исследования в Азербайджане были проведены А.Гаджиевым по изучению иксодовых и гамазовых клещей. В дальнейшем арахнологами были изучены фауна и экологические особенности другой слабоизученной группы – краснотелковых клещей (Л.Мулярская).
Большое видовое разнообразие в Азербайджане отмечается у группы насекомых, число которых достигает свыше 21 тыс. Можно отметить большие успехи азербайджанских энтомологов, выявивших наиболее опасных вредителей различных растений, а также их естественных врагов, которые можно использовать для биологического метода борьбы с вредителями (акад. С.Алиев, чл.-корр. Н.Самедов). Большое внимание было уделено особо опасным вредителям, как например хлопковая совка акад. С.Алиев)..
Начало гидробиологических исследований в Азербайджане связано с работами А.Державина, впервые описавшего 18 видов ракообразных из Каспийского моря. Исследования на пресноводных высокогорных водоемах проводились А.Ализаде, а в дальнейшем на пресных и морских водах член-корр. А.Касымовым. В настоящее время азербайджанскими гидробиологами проводятся широкомасштабные исследования фауны и биологической продуктивности Каспийского моря и внутренних водоемов Азербайджана, изучаются причины и последствия проникновения в Каспий видов-вселенцев.
Ихтиологические исследования в Азербайджане проводятся с начала 20 в., основа которых была заложена фундаментальными работами А.Державина. Среди его многочисленных трудов следует отметить – “Севрюга: биологи-ческий обзор” (1932) и “Увеличение запаса осетровых рыб” (1932), заложивших основу ихтиологических исследований в Азербайджане. В дальнейшем чл.-корр. Ю.Абдурахмановым были изучены видовое разнообразие, экологические и биологические особенности развития и вопросы размножения некоторых видов рыб Азербайджана – “Рыбы Азербайджана” (1955) и “Пресноводные рыбы Азербайджана” (1962). Современные данные ихтиологических исследований в Азербайджане представлены в публикациях Г.Аббасова “Биология молоди основных промысловых видов рыб (окуневые, карповые) Азербайджана” (1972) и З.Кулиева “Рыбы Большого и Малого Кызылагачского заливов Каспия” (1989).
Основные результаты герпетологических исследований обобщены в монографии проф. А.Алекберова “Земноводные и пресмыкающиеся Азербайджана”, опубликованной в 1978 г. Дальнейшее развитие герпетологии связано с исследованиями Т.Алиева, опубликовавшего в 1985 г. в соавторстве с Ф.Ганиевым монографию “Распространение и эколого-морфологические особенности степной гюрзы”.
Орнитологические исследования в республике связаны с именами К.Гамбарова “Птицы Азербайджана (воробьиные) (1941), а также Д.Туаева и А.Ханмамедова, которые внесли существенный вклад в развитие орнитологии в Азербайджане. Следует также отметить труды Г.Мустафаева, обобщенные в монографии “Птицы наземных экосистем Азербайджана”, опубликованной в 1985 г.
Териологические исследования в Азербайджане получили развитие с 30-х годов 20 столетия и связаны с исследованиями Н.Верещагина, обобщенных в его монографии “История млекопитающих Кавказа”. В дальнейшем трудами Х.Алекперова с сотрудниками были проведены биоэкологические исследования различных групп млекопитающих республики (насекомоядные, рукокрылые, грызуны, копытные). Часть этих исследований была суммирована в монографии Х.Алекперова “Млекопитающие Юго-Западного Азербайджана”, опубликованной в 1966 г. Результаты многолетних исследований И.Рахматулиной были опубликованы в монографии “Рукокрылые Азербайджана”, вышедшей в свет в 2008 г.
В результате многолетних исследований по фауне Азербайджана сотрудниками института было отмечено около 1500 видов паразитических и свободно живущих простейших, около 1200 видов паразитических червей, 290 видов коловраток, 360 видов ракообразных. Кроме того, установлено около 21 тыс. видов насекомых, 1100 видов паукообразных, более 180 видов моллюсков, 101 вид рыб, 11 видов амфибий, 5 видов рептилий, 365 видов птиц и 113 видов млекопитающих.
Основные результаты коллективных исследований обобщены в 3-х томном труде “Животный мир Азербайджана” на русском и азербайджанском языках (1995–2004 гг.). По результатам зоологических исследований подготовлено к публикации 2-е издание “Красной Книги Азербайджана”, включающей редких и исчезающих животных региона. Азербайджанскими учеными зоологами опубликованы 150 монографий, издано 29 томов “Труды института зоологии”, сотни статей, опубликованных в зарубежных научных журналах.
Лит.: Касимов Г.С. Гельминтофауна охотничье-промысловых птиц отряда куриных. М., Изд. АН СССР, 1956; Асадов С.М. Гельминтофауна жвачных животных СССР и её эколого-географический анализ. Баку, Изд. АН Азерб. ССР, 1960; Самедов Н.Г. Фауна и экология жуков-вредителей сельскохозяйственных растений. Баку, Изд. АН Азерб. ССР, 1963; Касымов А.Г. Гидрофауна нижней Куры и Мингечаурского водохранилища. Баку, Изд. АН Азерб. ССР, 1965; Мусаев М.А., Вейсов А.М. Кокцидии грызунов ССР. Баку, Изд. АН Азерб. ССР, 1965; Алекперов Х.М. Млекопитающие юго-западного Азербайджана. Баку, Изд-во АН Азерб. ССР, 1966; Алекперов А.М. Земноводные и пресмыкающиеся Азербайджана. Баку, “Элм”, 1978; Алекперов И.Х. Атлас свободноживущих инфузорий (Классы Kinetofragminophora, Colpodea, Olygohymenophora, Polyhymenophora). Изд-во “Борчалы”, Баку, 2005.
И.Х.Алекперов Муса Мусаев, Суджаддин Кулиев
Физиология человека и животных. Врачевание в Азербайджане и стремление к разгадке “секретов” строения человеческого организма имеет глубокие исторические корни. Еще в 5 тысячелетии до нашей эры предки азербайджанцев проводили работы по выявлению причин различных заболеваний человека. В бесценном эпосе Азербайджана “Китаби - Деде Горгуд” имеется целый раздел, посвященный изучению влияния фруктов, овощей и экстрактов из цветочных растений на недуги человеческого организма и материнского молока на детский организм.
К числу знаменитых средневековых азербайджанских целителей относятся Юсиф ибн Исмаил Хойи, Мухаммед ибн Намвар Табризи, Махмуд ибн Ильяс, Муртуза Гулу Шамлу, Юсиф Карабаги (16 в.), Хаджи Сулейман ибн Сальман Каджар Иревани (17–18 вв.), Мамедгули Карабаги Гаибов (19 в.) и др. Трудами этих исследователей была создана концепция об охране здоровья человека и ведение здорового образа жизни.
В 19 в. была сформулирована научно-обоснованная концепция о физиолого-гигиенических основах организма человека, которая агитировалась известными естествоиспытателями как Гасанбек Меликов Зардаби и Наджафбек Везиров. Новая эра изучения фундаментальных основ физиологической науки началась после установления советской власти в Азербайджане. При непосредственном участии известных русских физиологов (И.С.Ситович, П.Ю.Ростовцев) в Азербайджане создавались кафедры физиологии – сначала в 1919 г. при факультете медицины Азербайджанского Государственного Университета (АГУ), а затем и в других высших учебных заведениях. П.Ю.Ростовцев подготовил первую плеяду национальных кадров в области физиологии: А.А.Амиров и Г.Г.Камбароглу (1926), С.Р.Оджагверди-заде (1928), И.М.Гаджиев, М.К.Мустафаев, З.Муганвинская (1932), В.Мамедов (1933),А.И.Караев (1937).
Л.В.Гаркави-Ландау – мать выдающегося физика Льва Ландау – была одним из организаторов кафедры физиологии АГУ и ее первым преподавателем. Для подготовки молодых азербайджанских кадров на кафедру были привлечены А.А.Амиров и К.Г.Камбароглы.
Фундаментальные исследования в области физиологии человека и животных получили наиболее широкое распространение в Азербайджане к середине 20 в. В системе АН республики в 1956 г. открывается Сектор физиологии, который сыграл значительную роль в кадровом обеспечении республики высококвалифицированными специалистами. По инициативе акад. Абдулла Исмаил оглы Караева в 1968 г. на базе Сектора физиологии был организован Институт физиологии АН Азербайджанской ССР. Среди ученых, активно участвующих в становлении физиологической науки в Азербайджане, были акад. Г.Г.Гасанов, акад. Ш.К.Тагиев, акад. З.А.Алиева, проф. Т.Д.Гаибов, проф. К.М.Каграманов и др.Основателем экспериментальной физиологической школы в Азербайджане был акад. А.И.Караев. Он исследовал действие сублиминальных раздражений (раздражений подпороговой силы) на функциональное состояние организма, изучил роль интерорецепторов в регуляции обмена веществ, а также им была изучена фагоцитарная активность лейкоцитов при различных изменениях во внутренней среде организма.Он изложил оригинальную концепцию о роли углеводов в электрогенной активности скелетной мускулатуры, показал зависимость потенциалов мышечной и нервной ткани от характера обменных процессов, создал теорию о роли эритроцитов как подвижных углеводных депо организма и значении гликогена в форменных элементах крови для снабжения клеток организма углеводами. Необходимо отметить работы акад. А.И.Караева по исследованию и использованию курортных и бальнеологических богатств Азербайджана при лечении нервно-мышечных заболеваний. А.И.Караев и его ученики установили целебные свойства нафталанской нефти, обладающей положительным инотропным действием на сердечную деятельность. Научные представления о механизме воздействия нафталанской нефти на организм человека были изложены в книге “Нафталанская нефть, ее биологическое действие и лечебное применение” (А.И.Караев. Р.К.Алиев, А.З.Бабаев, М.:, Изд. АН СССР, 1959). Практическое значение этих работ состояло в выявлении методов профилактики, предотвращения и устранения вредных последствий факторов внешней среды, оказывающих негативное влияние на организм человека, а также в изучении регенерирующих свойств нафталанской нефти, что нашло широкое применение в лечебной практике в годы второй мировой войны и используется до настоящего времени.
Монография Г.Г.Гасанова и Э.М.Меликова “Нейрохимические механизмы гиппокампа тетаритм и поведение”. Москва, 1986.
Исследования, проведенные в 60–70-ые годы по выяснению регуляторной роли внутренних анализаторных систем в метаболических процессах, позволили раскрыть специфические механизмы саморегуляции обмена веществ при различных патологических состояниях организма и установить существование рефлекторных влияний с рецепторов висцеральных органов на все виды обмена веществ (А.И. Караев, Г.Г.Гасанов). Обширные исследования в области гемостаза и физиологии эпифиза были проведены проф. Т.Д.Гаибовым.
Дальнейшее развитие физиологической науки в Азербайджане непосредственно связано с именами академиков З.А.Алиевой, Г.Г.Гасанова, Ш.К.Тагиева и др. Под руководством акад. З.А.Алиевой в Азербайджане проводились работы, относящиеся к актуальным проблемам теоретической и клинической офтальмотологии. Среди них следует выделить усовершенствование диагностики глазных заболеваний, разработки методов лечения катаракты, глаукомы и злокачественных опухолей глаз. З.А.Алиева интенсивно исследовала вопросы поражения органов зрения при вирусной инфекции, вызванной вирусом простого герпеса, которая является одной из частых причин поражения органов зрения. З.А.Алиева стояла у истоков развития нового направления диагностической медицины – иридодиагностики (“Иридодиагностика”. Вельховер Е.С., Шульпина Н.Б., Алиева З.А. и др. М., Медицина, С. 240, 1988).
В период с 1970 по 1995 гг. акад. Г.Г.Гасановым с сотрудниками были проведены комплексные исследования механизмов регуляции ЦНС вегетативных функций внутренней среды организма.
Акад. Ш.К.Тагиев с сотрудниками проводили исследования по генезу анализаторных функций в индивидуальном развитии, изучению роли зрительной и слуховой систем в формировании висцеральных и соматических анализаторов у животных, находящихся на различных уровнях филогенеза и онтогенеза.
Чл.-корр. НАНА Т.М.Агаевым были выявлены возрастные особенности и специфическая роль нейромедиаторов в восстановлении пластичности анализаторов и передаче сенсорной информации при нарушении зрительной функции.
В Институте физиологии НАНА изучены нейрофизиологические механизмы, лежащие в основе различных нервных нарушений у детей, возрастные особенности функций головного мозга у больных с вегетативно-сосудистой дистонией. Подготовлены соответствующие рекомендации и предложения для включения полученных данных в лечебный комплекс. Исследование популяционных, экологических и физиологических закономерностей долголетия на экспериментальной модели выявило положительное влияние солодковых экстрактов на некоторые жизненные процессы организма.
Группой ученых – Г.Б.Абдуллаев, Н.А.Гаджиева, Г.Г.Гасанов, А.И.Джафаров, В.В.Перелыгин была исследована роль селена в регуляции функции зрительного анализатора. За эти работы в 1972 г. они были удостоены звания лауреатов Государственной премии Азербайджана.
В результате исследовательских работ, направленных на восстановление ценных видов рыб (преимущественно осетровых) бассейна Каспийского моря и предотвращения опасности их видового исчезновения, были выявлены негативные экологические факторы морской среды и паспортизированы степени их влияния. В связи с ростом нефтедобычи в Каспийском море было изучено воздействие различных концентраций нефти в воде на характер плодовитости осетровых. Исследования показали, что при содержании сырой нефти в воде в количестве 30–50 мг/л в различных органах рыб на клеточном уровне возникают серьезные изменения и наблюдаются явления, приводящие к существенным нарушениям процесса миграции рыб (чл.-корр. НАНА Р.Ю.Касимов).
Член-корр. НАНА Ф.И.Джафаровым были изучены поведенческие механизмы у животных в условиях эмоциона льного напряжения – при стрессе.
Моногрфия Х.М. Касумова, “Структура и Мембранная функция полиеновых макролидных антибиотиков”, М., Наука, 2009.
В институте ботаники НАНА в лаборатории физико-химических свойств клеточных мембран под руководством чл.-корр. НАНА Халила М. Касумова проводятся работы в области биофизики мембранного транспорта. В результате многолетних исследований был выяснен молекулярный механизм избирательного переноса ионов и органических соединений через липидные мембраны в присутствии полиеновых антибиотиков, Х.М.Касумов впервые теоретически обосновал, а затем экспериментально доказал формирование полиеновыми антибиотиками в мембранах одиночных ионных каналов молекулярных размеров (“Nature”, 1976, v. 262, p. 698–699). Основные результаты исследования физико-химических характеристик полиеновых каналов отражены в его монографии “Структура и мембранная функция полиеновых макролидных антибиотиков”, М., Наука, 2009.
Лит.: Караев А.И. Интерорецепторы и обмен веществ. Баку, АН Азерб. ССР, 1957; А.И. Караев. Алиев Р.К., Бабаев А.З. Нафталанская нефть, ее биологическое действие и лечебное применение” М.:, Изд. АН СССР, 1959; Агаев Т.М. История развития физиологической науки в Азербайджане XX век. Баку, Элм, 1999; Адигезалова В.А. Физиологическая наука в Азербайджане. Изд. “Медицина”, М., 2011.
Составители: Т.М.Агаев А.Г.Газиев
Микробиология. Начало развития микробиологии в Азербайджане связано с открытием в 1902 г. вблизи г. Гянджа Зурнабадской противочумной станции. Объектами первых микробиологических исследований явились микроорганизмы, вызывающие различные патологии у человека и животных. Существенный вклад в развитие микробиологии в Азербайджане внесли ученые: проф. София Берман, проф. Н.ЖуковВережников, проф. М.Лурье, проф. М.Махмудбекова, проф. Ф.Якубов, акад. АН СССР П.Здродовский, акад. АН СССР Л.Зильбер, акад. М.Г.Ганиев, проф. Н.Мехдиева, проф.Г.С.Касимова и др.
По инициативе акад. М.Г.Ганиева в 1972 г. был организован Сектор микробиологии АН, на базе которого в 1994 г. создается Институт микробиологии НАНА, директором которого назначается проф. Н.А.Мехтиева (1972-1981). В последующие годы Институтом руководил акад. М.А.Мамедяров (1981– 2002), а с 2002 г. акад. М.А.Салманов. В Институте микробиологии проводятся исследования по изучению физиологических, биохимических, экологических и биотехнологических особенностей микроорганизмов, распространенных в разных биотопах Азербайджана. В Институте разработаны биологические методы получения продуктов пищевого и кормового назначения из растительных отходов с помощью ксилотрофных базидиомицетов. Эта работа была удостоена золотой медали и диплома первой степени на международной выставке “Aгрокомплекс-86” ЧССР (акад. М.А.Мамедяров, чл.-корр. П.З.Мурадов, проф. Х.Г.Ганбаров.). Методами прикладной микробиологии была изучена связь между грибами и простейшими организмами, выдвинута теория эволюции нематофагов и создана коллекция микроорганизмов, в том числе нематофаговых грибов (проф. Н.А. Мехдиева). Разработана малоотходная комплексная технология биоконверсии растительного сырья, предусматривающая рациональное использование вторичных растительных ресурсов. Изучена микробиота нефтезагрязненных почв Апшерона, создана модель микробиологических процессов, происходящих в нефтяных пластах, показана роль некоторых групп микроорганизмов в повышении нефтеотдачи (акад. М.Мамедяров, акад. М.Салманов, член-корр. П.Мурадов). Исследования в различных областях нефтяной и промышленной биотехнологии привели к созданию методов повышения нефтеотдачи пластов и очистки нефтезагрязненных почв Республики (проф. Н.М.Исмайлов).
Монография М.А. Салманова “Роль микрофлоры и фитопланктона в продукционных процессах Каспийского моря”. Москва, 1987.
Многолетние исследования, проведенные акад. М.А.Салмановым по микробиологическому анализу водных проб, отобранному в Кура-Мингечаурском водохранилище, позволили на научной основе эффективно решать проблемы, связанные с созданием и рациональным использованием биоресурсов, как в зоне этого водного бассейна, так и в других крупных природных водоемах республики. Расчетными методами им показаны перспективы развития рыбного хозяйства и определены масштабы биологической продуктивности природных водоемов, предложены меры по охране и рациональному использованию водных бассейнов республики, Выявлена роль микроорганизмов в круговороте углерода в различных водоёмах. Полученные результаты изложены в монографии “Роль микрофлоры и фитопланктона в продукционных процессах Каспийского моря” (Москва, “Наука”, 1987).
В Азербайджане научные исследования в области медицинской микробиологии начали проводиться в 20-х гг. 20 в. на базе лаборатории НИИ вирусологии, микробиологии и гигиены (ныне Национальный НИИ медицинской профилактики). В этот период изучение различных вопросов медицинской микробиологии в Азербайджане связано с именами таких ученых, как акад. П.Ф.Здродовский, акад. Л.А.Зильберг, проф. М.И.Лурье, проф. С.Я.Берман, проф. И.И.Широкогоров, проф. В.А.Барыгин, доктор мед. наук С.И.Имамалиев, проф. М.И.Елисуйский. В отдельные годы в лабораториях института проводились исследования по изучению брюшного тифа и паратифов (акад. В.Ю.Ахундов, проф. А.Ю.Бабаев, Б.Г. Магеррамов, К.А.Беглярбеков, Ш.Г. Шахбазов), колиэнтеритов (проф. С.Я.Берман, проф. Б.Ф.Меджидов, проф. М.Ф.Махмудбекова, проф. И.А. Гамзаева, Р.А.Ашаева), бактериальной дизентерии (проф. Б.Ф.Меджидов, В.Е. Хаин), бруцеллеза (акад. П.Ф.Здродовский, проф. Г.М.Имамалиева, проф. Н.М.Колесникова, Н.Н.Косарева, В.В. Фролова, Е.М.Мильман), дифтерии (проф. В.А.Барыгин, проф. М.И.Елисуйский, проф. М.И.Лурье, проф. Б.Ф. Меджидов, проф. М.М.Байрамова, проф. Д.Я.Касимова, проф. К.Халяпина). Важный вклад в развитие медицинской микробиологии в Азербайджане внесли акад. В.Ахундов, акад. М.Ганиев, проф. Г.Гасанова и проф. Н.Алиев. Созданный акад. М.Ганиевым совместно с сотрудниками ряд вакцин против пастереллеза и листереллеза широко использовались в ветеринарной практике. Акад. В.Ахундов исследовал микробиологические и гигиенические вопросы пищевых продуктов и водных источников, особенно в сельских районах республики. Особое место в развитии медицинской микробиологии в Азербайджане принадлежит проф. Н.Д.Алиеву. Он изучил механизм действия природного нафталана на реактивность организма, на процесс выработки и динамики антител, выяснил этиологию глубоких микозов, из воздуха получил культуру Tetracoccus antibioticus, выделил чистую культуру лептоспир из крови человека и животных. Ему принадлежит открытие таких микроорганизмов, как Nocardia rubrum, Aсtinomуces auranticum, Streptosporangium, Actinomуces penisilloides. Он разработал новые питательные среды под названием нокардин, аурантин, хризоген и стимулин для культивирования микроорганизмов. Важный вклад в отечественную микробиологию внес член-корр. Н.Н.Алиев. Им впервые были изучены морфогенетические и генетико-биохимические особенности некоторых патогенных и условно-патогенных микроорганизмов, биологические и иммунологические особенности возбудителей ряда острых кишечных инфекций, получены чистые культуры различных микроорганизмов, среди которых выявлены возбудители кожных микозов. Он также изучил влияние магнитных полей на некоторые морфогенетические и генетико-иохимические особенности микроорганизмов. Исследования в области микробиологии проводятся также на кафедре микробиологии Бакинского государственного университета, на кафедре микробиологии и иммунологии Азербайджанского медицинского университета и в других НИИ.
Лит.: Меджидов Б.Ф, История научно-исследовательского института вирусологии, микробиологии и гигиены им. Г.М.Мусабекова. Баку, 1968; Салманов М.А. Роль микрофлоры и фитопланктона в продукционных процессах Каспийского моря. Москва, Наука, 1987; Салманов М.А. Экология и биологическая продуктивность Каспийского моря. Баку, Элм, 1999; Салманов М.А., Велиев М.Г., Алиева С.Р. Биодеструкция и биотрансформация в органическом синтезе. Баку, Элм, 2011; Мурадов П.З. Основы биоконверсии растительных субстратов. Баку, Элм, 2003; Исмайлов Н.М.Практическая экотехнология. Баку, ТПП “Тахсил”, 2009; Ганбаров Х.Г. Экологические и физиологические особенности высших базидиальных грибов. Баку, Элм, 1990.
Намиг Алиев, Мамед Салманов
