Історико-науковий аналіз становлення і розвитку основних напрямів фізіології репродукції тварин в Україні

Размещено на http://www.allbest.ru

Київський національний університет імені Тараса Шевченка

УДК 612.082.4(477):591.1(09)

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата біологічних наук

Історико-науковий аналіз становлення і розвитку основних напрямів фізіології репродукції тварин в Україні

03.00.23 - Історія біології

Мироненко Світлана Георгіївна

Київ - 2007

Дисертацією є рукопис фізіологія репродукція осіменіння

Робота виконана в лабораторії фізіології Інституту свинарства імені О.В.Квасницького Української академії аграрних наук

Науковий керівник:

доктор біологічних наук, професор, академік УААН Коваленко Віктор Федорович, Інститут свинарства ім. О.В.Квасницького УААН, завідувач лабораторії фізіології

Офіційні опоненти:

доктор біологічних наук, професор Рибальченко Володимир Корнійович, Київський національний університет імені Тараса Шевченка, завідувач відділу цитофізіології

кандидат історичних наук, Клименко Людмила Олексіївна, Центр досліджень науково-технічного потенціалу та історії науки ім. Г.М. Доброва НАН України, науковий співробітник відділу історії науки і техніки

Провідна установа: Львівський національний університет імені Івана Франка МОН України

Захист відбудеться 17 січня 2007 року о _1600_ годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.001.38 Київського національного університету імені Тараса Шевченка (Київ, пр. акад. Глушкова, 2, біологічний факультет, ауд. 215)

Поштова адреса: 01033, Київ - 33 , вул. Володимирська, 64

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Київського національного університету імені Тараса Шевченка (01033, Київ - 33, вул. Володимирська, 58)

Автореферат розісланий "_14_"_грудня_ 2006 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Д 26.001.38 Цимбалюк О.В.

Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. У час становлення незалежної Української держави постає необхідність поглибленого вивчення історії вітчизняної науки. Серед її галузей одне з провідних місць займає історія біологічної науки, зокрема фізіології репродукції тварин, від успіхів якої залежить рівень відтворювальної здатності тваринництва, а отже, постачання населення продовольчими товарами. Ґрунтовне знайомство з історичними аспектами виникнення, становлення, розвитку основних напрямів цієї науки разом з аналізом сучасної їх спрямованості як в Україні, так і за кордоном, а також знайомство з науковою спадщиною цілої плеяди вітчизняних учених-репродуктологів має поліпшити дослідницьку справу, оскільки запобігатиме невиправданим повторюванням і помилкам, надасть можливість оптимального планування. Саме цим і обумовлений вибір теми дисертаційної роботи.

Слід зазначити, що узагальнюючі праці, які характеризують розвиток науки, у тому числі й фізіології, в Україні, практично не містять інформації з історії фізіології репродукції тварин. Так, у монографії “Історія академії наук Української РСР” (1982 р.) Історія Академії наук Української РСР. - К.: Наукова думка, 1982. - 859 с. у розділі “Фізіологія тварин і людини” (с. 411 - 421) зазначено лише, що у галузі фізіології репродукції тварин працює учений О.В.Квасницький, досліджуючи проблему штучного осіменіння тварин (с.421). Праця “Історія академії наук України. 1918 - 1993” Історія Академії наук України 1918 - 1993. - К.: Наук. думка, 1994. - 318 с. містить два підрозділи, матеріали яких присвячені розвитку теоретичних досліджень з біології та результатам їх практичного втілення, але і у них не йдеться про здобутки у галузі фізіології репродукції тварин. У трьохтомній праці “Развитие биологии на Украине”, перший том якої присвячений розвитку науки із стародавніх часів до 1917 р., Развитие биологии на Украине: В 3-х т. - К.: Наукова думка, 1984-1985. - Т.1. - 416 с. що стосується фізіології репродукції, то лише коротко згадуються роботи І.І.Іванова в “Асканії-Нова” у цей період. Його діяльність названо видатною і зазначено, що учений заклав основи породоутворения, племінного підбору і акліматизації тварин, і зовсім не йдеться про величезний спектр досліджень І.І.Іванова з морфології та фізіології гамет й репродуктивної системи. У третьому томі цієї ж монографії Развитие биологии на Украине: В 3-х т. - К.: Наукова думка, 1984-1985. - Т.3. - 446 с. описано окремі досягнення українських учених (І.В.Смирнова, Ф.І.Осташка та ін.) стосовно кріоконсервації гамет, але й ця інформація потребує доповнення щодо становлення, розвитку, сучасного стану та перспектив зазначеного напрямку досліджень.

До сьогодні не висвітлено творчого внеску провідних наукових шкіл України з репродуктології і ролі, яку відігравали у цьому процесі видатні учені - засновники цих шкіл. Нині серед літературних джерел існують лише короткі історичні нариси розвитку окремих розділів фізіології репродукції в Україні, Бондарь А.А. Основные вехи создания метода искусственного осеменения животных // Біотехнологічні, селекційні, організаційні методи відтворення і використання генофонду тварин: Зб. наук. пр. наук.-вироб. конференції. - К., 1997. - С. 35-39. Зорін І.І. Історія розвитку і впровадження штучного осіменіння тварин на Україні // Вісник сільськогосподарської науки. - 1966. - №3. - С.58-67. Зубець М.В., Буркат В.П., Кругляк А.П. Золотий скарб біологічної науки двох тисячоліть // Розведення і генетика тварин. - Київ, 2001. - вип. 34. - С. 4-10. Квасницький О.В. Фізіологія с.-г. тварин на Україні // Сільськогосподарська наука до 40-річчя Великого Жовтня. - К.: Сільгоспвидав, 1957. - С.508-518. Осташко Ф.І. Історія розвитку теорії і практики кріоконсервації біологічних об'єктів // Біотехнологічні, селекційні, організаційні методи відтворення і використання генофонду тварин: Зб. наук. пр. наук.-вироб. конференції. - К., 1997. - С.111-113. російські монографії Иванов И.И. Избранные труды. - М.: Колос, 1970. - 320 с. Скаткин П.Н. Илья Иванович Иванов - выдающийся биолог. - М.: Наука, 1964. - 187 с. Завадовский М.М. Избранные труды. - М.: Изд-во МГУ, 1990. - 450 с. Завадовский М.М. Страницы жизни. - М.: Изд-во МГУ, 1991. - 336 с. або розрізнені публікації, що характеризують життєвий і творчий шлях видатних учених: І.В.Смирнова, Науковий подвиг І.В.Смирнова. - К.: Аграрна наука, 2001. - 76 с. Смирнов Ігор Васильович: Бібліографічний показчик наук. праць за 1938 - 1986 рр. - К.: Аграрна наука, 1997. - 28 с. О.В.Квасницького, Вчені-селекціонери у галузі тваринництва. Книга 1.- Київ: Аграрна наука, 1997. - 252 с. Академік Квасницький Олексій Володимирович (1900-1989): життєвий та творчий шлях. - Полтава: “Плюс”, 2005. - 152 с. Ф.І.Осташка, Осташко Федір Іванович: Бібліографічний показчик наук. праць за 1952 - 2003 рр. - К.: Аграрна наука, 2004. - 104 с. О.Д.Бугрова, В.Ю.Шавкуна, В.Ф.Коваленка, Вчені у галузі тваринництва. Книга 2. - Київ: Аграрна наука, 1999. - 424 с. Г.В.Звєрєвої, Звєрєва Г.В. Ювілей // Ветеринарна медицина України. - 1997. - № 6 . - С.46 але що стосується фізіології репродукції, то в жодному випадку не висвітлено у історичному аспекті цілісного комплексу науково-дослідних робіт з аналітичною оцінкою їх теоретичного і практичного значення.

Таким чином, можна з упевненістю констатувати, що галузь знань з історії фізіології репродукції тварин в Україні залишається тією terra incognita, яку обминають мовчанням як в об'ємних узагальнюючих працях з історії науки, так і в поточній науковій літературі. А між тим здобутки українських учених у розвитку цього напряму науки є досить вагомими для держави, про що свідчить факт присудження видатним дослідникам Державної премії України: О.В.Квасницький (1974 р.), І.В.Смирнов, Ф.І.Осташко, В.Ф.Коваленко, Н.А.Мартиненко, М.Д.Безуглий та ін. (2004 р.).

Аналіз джерел літератури, використаної нами у дисертаційній роботі, привів до висновку, що процес розвитку фізіології репродукції, зокрема в Україні, відбувався на перехресті з розвитком біотехнології репродукції сільськогосподарських тварин. Саме нескінчена злива практичного попиту на способи збільшення поголів'я тварин, отже підвищення їх репродуктивної здатності, стимулювало учених до розкриття суті фізіологічних процесів у статевому апараті самок і самців. З другого боку, вирішуючи теоретичні питання фізіології репродукції сільськогосподарських тварин, конче потрібні для розробки біотехнологічних методів, учені знаходили широкий простір для втілення у практику своїх розробок. Очевидно саме через це дослідження фізіології репродукції лабораторних тварин практично відійшли до галузі медичних досліджень, а дослідження на свійських тваринах вивели фізіологію репродукції до найвищого її практичного втілення - методологічної розробки новітніх біотехнологій. В основі сучасної репродуктології лежать традиційні біотехнологічні методи: штучне осіменіння; синхронізація естральних циклів, овуляції і пологів у маточного поголів'я; кріоконсервація сперми, ооцитів і ембріонів; трансплантація ембріонів; гормональна обробка самок і самців з метою підвищення відтворювальної здатності. Проте за останні 10-15 років, завдяки успіхам фізіології репродукції на клітинному і молекулярному рівні, кожна з цих репродуктивних біотехнологій одержала інноваційний розвиток у вигляді ембріонального і соматичного клонування, сексування сперми і одержання нащадків бажаної статі, ембріопродукції in vitro з одержанням приплоду після трансплантації, одержання трансгенних тварин, зокрема свиней для ксенотрансплантації. Але жодна розробка будь-якого розділу біотехнології неможлива без глибокого знання біологічних особливостей тварини, яка є експериментальним об'єктом, у галузі ж репродуктивної біотехнології - без глибокого проникнення у фізіологічні процеси. Наслідком такого спрямування розвитку фізіології репродукції стало утворення в Україні окремих наукових шкіл, створюваних видатними ученими саме в центрах розробки питань біотехнології. Розуміючи, що вирішити проблему історичного аналізу, яка перед ними постала, неможливо якщо грубо відокремити ці два напрямки біологічної науки, ми прийняли як робочу гіпотезу необхідність аналізу їх розвитку у синтетичному аспекті. Неможливо також визначити перспективу розвитку будь-якого розділу науки лише на підставі аналізу вітчизняних даних, тому метою наших досліджень також був аналіз тенденції сучасного розвитку окремих напрямків фізіології репродукції за кордоном.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційне дослідження є частиною планової наукової тематики лабораторії фізіології Інституту свинарства ім. О. В. Квасницького УААН: “Розробити технологію одержання приплоду свиней на підставі ембріопродукції in vitro і нехірургічної трансплантації” (номер держреєстрації - 0101U003258).

Хронологічні рамки дослідження охоплюють період з 1910 по 2000 рр. - від започаткування наукових досліджень з фізіології репродукції І.І.Івановим, коли відбувалось формування мережі дослідних осередків і становлення перших наукових шкіл з репродуктології до їх розвитку в другій половині століття.

Мета і задачі дослідження. Мета дослідження - здійснити історичний аналіз започаткування та розвитку фізіології репродукції тварин в Україні і визначити творчий внесок українських учених у формування пріоритетних напрямків репродуктології і у реалізацію отриманих результатів.

Для досягнення поставленої мети необхідно було вирішити такі завдання:

- обґрунтувати історичні передумови започаткування наукових пошуків в Україні з питань фізіології репродукції тварин і охарактеризувати наукову діяльність учених-першопрохідників у цій галузі;

- дослідити етапи заснування у різних регіонах України науково-дослідних установ і провідних наукових підрозділів з фізіології репродукції тварин і розкрити взаємозв'язок у розвитку фізіології репродукції і репродуктивних біотехнологій;

- на основі вивчення архівних документів та першоджерел літератури висвітлити досягнення вітчизняних учених з проблем фізіології репродукції тварин та охарактеризувати основні напрями розвитку цієї галузі біологічної науки в Україні протягом 1910-2000 років;

- виявити і обґрунтувати пріоритетність українських учених у розробці актуальних проблем репродуктології;

- на основі історичного аналізу розвитку фізіології репродукції в Україні, а також аналізу закордонних джерел літератури стосовно основних напрямків досліджень з фізіології репродукції тварин на початку ХХІ століття накреслити перспективи подальшого її розвитку в Україні.

Об'єкт дослідження - історичні аспекти розвитку біологічної науки в Україні.

Предмет дослідження - становлення і розвиток основних напрямів фізіології репродукції тварин в Україні і роль вітчизняних учених у цьому процесі.

Методи дослідження та джерельна база. Теоретико-методологічну основу дисертації складають принципи історизму, науковості та комплексного підходу до вивчення фактичного матеріалу і вирішення поставленої мети. Основними методами досліджень були історико-науковий аналіз праць українських учених з метою визначення основних результатів, одержаних у цих працях та оцінки їх значення з точки зору сучасної науки; порівняльний та логічний аналіз праць українських та закордонних учених подібної тематики з метою визначення внеску українських учених у світову науку; хронологічне співставлення публікацій українських та закордонних учених шляхом патентного пошуку через Інтернет з метою встановлення пріоритетності української науки; узагальнюючий аналіз великого обсягу літературних джерел інформації з метою визначення основних напрямків розвитку фізіології репродукції тварин в Україні у ХХ ст., а також сучасних світових тенденцій. Дослідження здійснено на основі використання наукових публікацій, архівних матеріалів, друкованих матеріалів звітного та нормативного характеру, а також інтерв'ювання фахівців. Наш методичний підхід засновувався на використанні, у першу чергу, першоджерел розробок окремих науковців - дисертацій і авторефератів дисертацій, що характеризують як мету досліджень, так і значущість одержаних результатів, а також відповідних наукових публікацій у періодичній і неперіодичній літературі. Подальші розробки цих науковців розглядались нами з позицій їх участі у вирішенні конкретної проблеми.

Наукова новизна одержаних результатів. Уперше в Україні здійснено всебічний комплексний історико-науковий аналіз та узагальнення здобутків українських учених з вирішення проблем фізіології репродукції тварин у ХХ столітті. Уперше розкрито взаємозв'язок у процесі розвитку фізіології репродукції тварин і репродуктивних біотехнологій. Виявлено і обґрунтовано пріоритетність українських учених у розробці актуальних проблем репродуктології. На основі аналізу наукових розробок українських учених з фізіології репродукції тварин, а також аналізу закордонних джерел літератури стосовно основних сучасних напрямків фізіології репродукції, накреслено можливі перспективи подальшого її розвитку в Україні.

Практичне значення одержаних результатів. Матеріали дисертації можуть бути використані у лекційних курсах з предмету “Історія біології” для підготовки магістрів у Полтавському державному педагогічному університеті ім. В.Г.Короленка на природничому факультеті. Результати дисертаційного дослідження стануть у нагоді при плануванні наукових досліджень фахівцями-біологами і в навчальних курсах з фізіології людини і тварин, а також при підготовці історичних оглядів, що стосуються біології репродукції і репродуктивних біотехнологій.

Особистий внесок здобувача. Методичні основи підходу до вирішення завдань дисертаційної роботи визначені за участю наукового керівника. Весь комплекс робіт з аналізу як опублікованих, так і не опублікованих джерел вітчизняної та зарубіжної наукової інформації щодо отриманого фактичного матеріалу з фізіології репродукції, архівних документів і офіційних матеріалів з історії України, формування та обґрунтування висновків проведені особисто здобувачем.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертаційної роботи повідомлені і обговорені на розширених засіданнях вченої ради Інституту свинарства УААН (2002 - 2005 рр.), Восьмій конференції молодих істориків освіти, науки і техніки України (Київ, 2003), Міжнародній науково-практичній конференції “Україна наукова-2003” (Дніпропетровськ, 2003), Другій Міжнародній науково-практичної конференції “Динаміка наукових досліджень-2003” (Дніпропетровськ, 2003), Десятій Міжнародній науково-виробничій конференції “Перспективы развития свиноводства” (Гродно, Білорусь, 2003), Міжнародній науково-практичній конференції “Наука і освіта 2004” (Дніпропетровськ, 2004), Міжнародній науково-практичній конференції “Роль и значение метода искусственного осеменения сельскохозяйственных животных в прогрессе животноводства XX и XXI веков” (Дубровиці, Росія, 2004), Міжнародній науково-практичній конференції “Підготовка майбутнього вчителя природничих дисциплін в умовах моделювання освітнього середовища” (Полтава, 2004), Міжнародній науково-практичній конференції “Прошлое, настоящее и будущее зоотехнической науки” (Дубровиці, Росія, 2004), Другій конференції молодих учених і спеціалістів “Історія освіти, науки та техніки в Україні” (Київ, 2004), Дев'ятій конференції молодих істориків освіти, науки і техніки (Київ, 2004), Дев'ятій Добровській конференції з наукознавства та історії науки (Київ, 2004).

Публікації. Основний матеріал дисертації опубліковано у 9 наукових статтях (з них 6 у фахових виданнях) і 11 тезах.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація викладена на 205 сторінках комп'ютерного тексту і складається із вступу, чотирьох розділів, висновків, 1 таблиці, 11 рисунків, 9 додатків на 12 сторінках; списку літературних джерел (52 сторінки; 544 джерела, з яких 122 іноземних авторів (латиницею)).

Основний зміст роботи

У вступі обґрунтовано актуальність і висвітлено ступінь розробки досліджуваної проблеми, сформульовані основні завдання, визначено наукову новизну, теоретичне і практичне значення роботи, охарактеризовано предмет і методи дослідження, представлено відомості про апробацію результатів дослідження.

У першому розділі “Заснування в Україні нового перспективного напряму у розвитку біологічної науки - фізіології репродукції тварин” показано, що започаткування в Україні фізіології репродукції тварин безпосередньо пов'язане з методологічними розробками всесвітньо відомого ученого, випускника Харківського університету І.І.Іванова при створенні ним технології штучного осіменіння. Історичний аналіз цього процесу свідчить, що до кінця XIX ст. була доведена можливість штучного осіменіння ссавців, однак практичного значення цей метод не набув, оскільки засновувався не на наукових, а на емпіричних даних. Основні дослідження з фізіології репродукції гамет і статевих органів самців і самок були проведені І.І.Івановим в Україні: у 1910 р. за його ініціативою в Асканії-Новій була відкрита Зоотехнічна дослідна станція фізіологічного відділення Ветеринарного управління Міністерства внутрішніх справ, яку і очолив учений. Вона проіснувала до 1917 р., і це був час великої наукової роботи, підсумком якої стало створення методу штучного осіменіння, що з часом став основою прогресивних репродуктивних біотехнологій в усьому світі. Саме з 1910 р. асканійським циклом науково-дослідної роботи І.І.Іванова було започатковано дослідження з фізіології репродукції тварин у нашій країні. Згідно з методологією І.І.Іванова, уперше були досліджені: фізичні властивості сперми свійських тварин (питома вага, точка замерзання, електропровідність), її хімічний і ферментний склад, фізіологічні і морфологічні зміни у сперміях під впливом ендо- і екзогенних факторів, зокрема, складу і температури середовища, що дозволило розробити технічні прийоми роботи зі спермою; розкритий взаємозв'язок між овуляцією і тічкою, що теоретично обґрунтувало строки введення сперми у репродуктивні шляхи самки з визначенням швидкості руху в них сперміїв. Були відпрацьовані методи отримання у чистому вигляді секретів придаткових статевих залоз (уретральних і простати) і виявлені фізіологічні особливості цих секретів. Розроблений І.І.Івановим метод штучного осіменіння розширив можливості міжвидової гібридизації: на його підставі були отримані гібриди свійських коней із зеброю і конем Пржевальського, зубрів з бізонами, а також зубрів і бізонів із свійською рогатою худобою.

У другому розділі “Заснування науково-дослідних установ і провідних наукових підрозділів з фізіології репродукції тварин у різних регіонах України та їх вихідна роль у розв'язанні завдань цього напряму” визначено історичні передумови започаткування мережі вітчизняних науково-дослідних структур з фізіології репродукції тварин. Вказано, що історичний період, який передував цьому процесу, був пов'язаний із загостренням соціальних суперечностей в Україні: економічна криза 1900-1903 рр., російсько-японська війна 1904-1905 рр. супроводжувались зростанням податків, зростанням цін на землю, що перевищували її фактичну вартість, і гострим малоземеллям, браком робочих місць. Все це ускладнило суспільне життя і викликало відтік працездатного населення з України: протягом цих років близько 2 млн. українців виїхало за межі країни у пошуках кращої долі. Революція 1905 - 1907 рр. не розв'язала аграрного питання, і селянський рух набув особливої гостроти. Саме аграрне питання було економічною основою цієї революції. Виходом з кризи стала нова історична подія - столипінська аграрна реформа від 9 листопада 1906 р., яка привела до розквіту сільського господарства, що тривав фактично до початку першої світової війни. Панченко П.П., Шмарчук В.А. Аграрна історія України: Підручник. - 2-ге вид., випр. i доп. - К.: Т-во “Знання”, КОО, 2000. - 342 с. Новий соціально-політичний переворот - Жовтнева революція - відбувся у 1917 р. і товарноцінність карбованця порівняно з довоєнним періодом знизилась на 50%, отже про створення нових науково-дослідних осередків було неможливим. Неврожай і непомірне перекачування продовольства у РРФСР призвели до голоду 1921-1923 рр., протягом яких в Україні було втрачено 5 млн. людських життів. Таким чином, процесу становлення, реорганізації і розвитку мережі наукових закладів в Україні передували роки занепаду народного, особливо аграрного, господарства, що було обумовлено суцільною низкою економічно-соціальних потрясінь.

Процес заснування, реорганізації і розвитку науково-дослідних структур з фізіології репродукції тварин в Україні розпочався під впливом двох основних стимулюючих факторів: по-перше, неможливості вирішити продовольчу проблему без поглиблення наукових знань у кожній конкретній галузі аграрного сектору, зокрема, у галузі тваринництва, по-друге, відновлення сільського господарства країни протягом 1926 - 1927 рр. у результаті застосування нової економічної політики (НЕП). Організація нових науково-дослідних структур в Україні відбувалась під керівництвом ВАСГНІЛ (1929 р.) на базі існуючих наукових закладів. В основу були покладені принципи зміни змісту їх роботи у напрямку задоволення потреб створених радгоспів і колгоспів, точне розмежування робіт між окремими закладами на основі їх спеціалізації та тісна взаємодія з господарськими організаціями. Необхідність швидкого збільшення поголів'я свійських тварин поставила перед науковцями завдання удосконалення існуючих та розробки нових методів штучного осіменіння. Отже, реорганізовані наукові центри почали розвивати новий науковий напрямок - біотехнологію репродукції тварин, що викликало великий попит на поглиблені теоретичні знання з фізіології репродукції і стимулювало цей напрямок науково-дослідної роботи. У 1931 р. був створений Всесоюзний науково-дослідний інститут гібридизації і акліматизації тварин “Асканія-Нова” (з 1956 р. - Український науково-дослідний інститут тваринництва степових районів ім. М.Ф.Іванова “Асканія-Нова”, з 1992 р. і нині - Інститут тваринництва степових районів ім. М.Ф.Іванова УААН ). Історія Національної академії наук України (1934 - 1937): Документи і матеріали. - К.: НБУВ, 2003. - 831 с. У 1929 р. у м. Харкові розпочав свою діяльність Український інститут молочного господарства. АІТ УААН. - Оп. №1. - Спр. №1. - Арк. 1. Суттєве розширення зони його діяльності у 1934 р. привело до перейменування на Південний науково-дослідний інститут великої рогатої худоби. АІТ УААН. - Оп. №1-Л. - Спр. № 3. - Арк. 1. У 1935 р. інститут прийняв від Харківського молочно-м'ясного тресту племінне господарство “Українка” для організації виробничо-експериментальної бази. АІТ УААН. - Оп. №1-Л. - Спр. №1. - Арк. 37. У тому ж році до складу інституту приєднались Науково-дослідний інститут кормів (м. Полтава), науково-дослідна станція вівчарства та зоотехнічна частина Харківського інституту експериментальної ветеринарії. Реорганізований інститут був перейменований в Український науково-дослідний інститут тваринництва. АІТ УААН. - Оп. №1. - Спр. №39. - Арк. 9. Подальша реорганізація інституту шляхом приєднання ряду науково-дослідних і господарських організацій завершилась у 1956 р. черговим перейменуванням його у Науково-дослідний інститут тваринництва Лісостепу і Полісся УРСР. АІТ УААН. - Оп. №1. - Спр. №768. - Арк.6, 9. З 1991 р. інститут перейменований на Український науково-дослідний інститут тваринництва, а з 1992 р. і донині - Інститут тваринництва УААН. У 1939 р. після з'єднання Західної України з УРСР, Академія ветеринарної медицини у м. Львові була перейменована у Львівський державний ветеринарний інститут. У 1949 р. при інституті відкрився зоотехнічний факультет. З 1954 р. заклад носить назву Львівський зооветеринарний інститут. Сто шестдесят два года существования Львовского ветинститута // Сборник научных трудов Львовского ветинститута. - 1947. - т.І. - с.3-7. У 1992 р. інституту повернуто попередню назву - Львівська академія ветеринарної медицини (у 2000 р. закладу присвоєно ім'я С.З.Гжицького). Одним з широко відомих світовій науковій спільноті є Інститут біології тварин УААН (м. Львів), що був заснований як Український науково-дослідний інститут фізіології і біохімії сільськогосподарських тварин у 1960 р. на базі Відділу біохімії сільськогосподарських тварин Науково-дослідного інституту землеробства і тваринництва західних районів УРСР. Влізло В.В., Ратич І.Б., Гнатів В.І. Досягнення інституту біології тварин УААН // Науково-технічний бюлетень Інституту біології тварин. - Львів, 2001. - Випуск 1-2. - С. 3-11. У 1930 р. у м. Полтава був організований Всеукраїнський інститут експериментальної зоотехнії, який виник із Зоотехнічного відділу Полтавської с.-г. дослідної станції. При всесоюзній реконструкції сітки науково-дослідних установ на базі Інституту експериментальної зоотехнії згідно з постановою Наркомзему СРСР № 156 у 1930 р. був організований Всесоюзний науково-дослідний інститут свинарства Міністерства сільського господарства. АІС УААН. Дело № 9. Годовой отчет о работе института за 1931 год. - С.3. Заклад пережив ряд структурних перетворень та перейменувань (1944 р. - Полтавський науково-дослідний інститут свинарства, 1991 р. - Український науково-дослідний інститут свинарства, 1992 р. - Інститут свинарства УААН, 2000 р. - Інститут свинарства ім. О.В.Квасницького УААН), однак завжди залишався головним координатором наукових досліджень у галузі свинарства країни.

Аналіз історичного процесу створення мережі науково-дослідних структур в Україні показав, що він характеризувався організаційною нестабільністю, яка очевидно була наслідком недосконалості плану розвитку народного господарства СРСР. Незважаючи на це, початок інтенсивної розробки багатьох проблем фізіології тварин в Україні у 30-х рр. ХХ ст. пов'язаний саме зі створенням мережі науково-дослідних закладів і лабораторій з біології репродукції. При цьому, з метою вирішення проблем розвитку тваринництва, основну увагу було зосереджено на заснуванні фундаментальної науки, особливо фізіології репродукції, процес розвитку якої відбувався на перехресті з розвитком біотехнології репродукції, у першу чергу - штучного осіменіння тварин.

У третьому розділі “Внесок українських наукових шкіл у вирішення проблем фізіології репродукції тварин” розкрито, що формування українських наукових шкіл з репродуктології (1910-1950 рр.) історично було пов'язане з двома факторами: наявністю спеціалізованих наукових центрів і в них - учених-ентузіастів з високим творчим потенціалом, які згуртовували навколо себе молодих учених, що потім ставали їх послідовниками. Історично справедливо відзначити, що серед засновників таких шкіл в Україні були і російські учені (В.К.Милованов) і що один з них, а саме М.М Завадовський, відіграв помітну роль у розвитку фізіології репродукції в Україні. Протягом 1929 - 1935 рр. у Асканії-Нова під його керівництвом були здійснені широкомасштабні дослідження механізму гормональної регуляції репродуктивних функцій самки і на цій підставі розроблено метод гормональної стимуляції багатопліддя тварин, який взятий за основу всіх існуючих сьогодні гормональних методів стимуляції поліовуляції з метою одержання великої кількості ембріонів і приплоду. Подальший розвиток цих досліджень, як і досліджень з трансплантації ембріонів, надовго було заблоковано серпневою 1948 р. сесією ВАСГНІЛ, Стенографический отчет сессии ВАСХНИЛ (31 июля - 7 августа 1948 г.): “О положении в биологической науке”. - М.: ОГИЗ-СЕЛЬХОЗГИЗ, 1948. - 536 с. якою ознаменувався сумнозвісний період історії вітчизняної біології, коли ученого перетворювали на об'єкт політики, а керували наукою невігласи.

Наукові основи фізіології репродукції плідників, особливостей їх спермопродукції і, головне, фізіології і біохімії сперміїв були започатковані у 1935 р. українськими ученими під керівництвом В.К.Милованова також у ВНДІ гібридизації та акліматизації тварин “Асканія-Нова”. Цей напрямок досліджень було продовжено його учнями, українським фундаторами шкіл з репродуктології - М.М.Асланяном і І.В.Смирновим. У школі М.М.Асланяна, яка налічувала 8 кандидатів і 3 доктори наук, вирішувались питання підвищення заплідненості маточного поголів'я і плідників у скотарстві та свинарстві, фізіологічного обґрунтування режиму статевого навантаження кнурів і баранів, ранньої оцінки плідників за якістю нащадків, вплив сезонів року на фізіологічні показники якості сперміїв. Проте основні наукові здобутки школи М.М.Асланяна, як і всіх інших, припадають на другу половину ХХ ст.

Відкрита І.В.Смирновим властивість сперміїв зберігати життєздатність і функції після кріоконсервації їх при температурі -183° С започаткувала розвиток кріобіології, всі подальші методичні розробки якої так чи інакше базувались на теоретичних наукових розробках І.В.Смирнова та його численних учнів. Уперше в історії біологічної науки був одержаний живий приплід від осіменіння самок спермою, що зберігалась при температурі рідкого азоту (-183°), і за цикл робіт 1947 - 1950 рр. у 1972 р. І.В.Смирнов одержав „Диплом на открытие № 103 с приоритетом от июня 1947 года, выданный Государственным комитетом изобретений и открытий СССР 12 декабря 1972 г.”

У 1932 р. вийшла постанова Наркомзему, що вимагала форсування вирішення питання штучного осіменіння у галузі свинарства. Розв'язання цього завдання, за рішенням директора Всесоюзного інституту тваринництва (ВІТ) та Колегії Наркомзему, було покладено на ВНДІ свинарства, куди запросили Августина Родольфо - американського ученого. АІС УААН. Дело № 49. Протокол заседаний научного совета (26 января - 29 ноября 1932 г.). - С. 41 - 85. Він спланував ґрунтовні дослідження з фізіології репродукції, на основі яких розраховував вирішити проблему. Проте відповідного фінансування з центру не надали, а Україна, що була на межі найстрашніших в її історії часів голодомору, нездатна була створити необхідні умови для наукових досліджень. То була цинічно спланована радянським урядом акція знищення корінного населення України, у першу чергу - селян, з метою звільнення хлібодарних українських земель для переселенців з РРФСР та БРСР. Незважаючи на все, протягом 1930 - 1938 рр. у ВНДІС були здійснені дослідження, спрямовані на підвищення спермопродукції кнурів, але надалі загальмувались і відновилась лише у повоєнні роки під керівництвом О.В.Квасницького, провідною ідеєю наукової школи якого, заснованої у 1946 р., була розробка фізіологічних методів підвищення продуктивності сільськогосподарських тварин. Однією з центральних проблем фізіології репродукції була проблема ембріональної смертності, тісно пов'язаної з феноменом біологічної різноякісності гамет однієї генерації, відкритим і детально дослідженим О.В.Квасницьким разом з його учнями. На підставі дослідження морфо-фізіологічних особливостей статевого апарату і генеративної функції яєчників кролиць і свиноматок, динаміки фаз їх естральних циклів, процесів овуляції і запліднення яйцеклітин, розвитку і виживання доімплантаційних ембріонів in vivo та in vitro і тестування їх якості було розроблено ефективний метод трансплантації ембріонів. Протягом 1948 - 1949 рр. було отримано численний приплід кролів трансплантаційного походження, у 1950 р. - свиней, у 1951 р. - овець. Таким чином, протягом 1930 - 1950 рр. в Україні були проведені численні науково-експериментальні роботи з дослідження фізіологічних процесів у репродуктивному апараті тварин, на основі чого українськими ученими були створені методи регуляції репродуктивної здатності самців і самок для практичного застосування. Успішному проведенню наукових робіт сприяло створення розгалуженої мережі науково-дослідних закладів, де сформувались перші наукові школи, кожна з яких вирішувала проблеми у певному напрямі.

Розробки провідних наукових шкіл України з фізіології репродукції протягом 1951 - 2000 рр. відрізняються не тільки послідовністю вирішення проблемних питань, багатоплановістю і широкомасштабністю, а й тим, що багато таких питань ставилось і вирішувалось майже одночасно, але різнопланово у кількох наукових колективах. Так, фундаментальні дослідження метаболізму в системі мати-плід були здійснені у школах О.В.Квасницького (В.Ф.Коваленко) і В.Ю.Шавкуна, розробка методів стимуляції репродуктивної здатності маточного поголів'я і плідників, а також фізіологічних основ штучного осіменіння і трансплантації ембріонів - практично у кожній школі, кріоконсервації гамет і ембріонів - у школах І.В.Смирнова, Ф.І.Осташка і О.В.Квасницького. Проте наукові розробки кожної школи включали і такі, що були неповторними.

Так, Львівською науковою школою В.Ю.Шавкуна в основу досліджень було покладено розроблений новітній метод впливу біологічно активних речовин (БАР) безпосередньо на клітини ендометрію.

Головною ідеєю засновника Полтавської наукової школи О.В.Квасницького була розробка фізіологічних методів підвищення репродуктивної здатності тварин, що знайшло вираження у розробці методів - фракційного для осіменіння свиней і трансцервікального для трансплантації ембріонів, унікальних за принципом використання розкритих фізіологічних особливостей моторики матки цього виду тварин.

Теоретичним обґрунтуванням фізіологічної системи інтенсивного використання свиноматок, яка забезпечує одержання 2,7 опороси на рік, стали розрахунки щодо енергетичних витрат організму свиноматки на процеси утворення молока і на процеси розвитку плодів протягом поросності. Унікальним у репродуктології сільгосптварин є метод полібаричної стимуляції маткового кровообігу у свиней, який забезпечує вирішення проблеми одночасного збільшення багатопліддя і великоплідності, до сьогодні невирішувану звичайними селекційними методами.

Львівська наукова школа Г.В.Звєрєвої відрізняється глибиною і широким діапазоном досліджень метаболізму сперми у зв'язку з її запліднюючою здатністю і видовими особливостями, що забезпечило розробку ефективних способів стимуляції репродуктивної функції плідників. Другою тематичною відмінністю розробок цієї школи є дослідження метаболізму в репродуктивному апараті самки, спрямоване на профілактику його функціональних порушень.

Також унікальним в українській репродуктології сільгосптварин є цикл робіт з розкриття закономірностей біоелектричної і скоротливої активності матки корови протягом естрального циклу, вагітності і пологів, що також дозволило розробити заходи попередження пологових ускладнень, частих у цього виду тварин.

Особливої уваги заслуговують дві Асканійські наукові школи - М.М.Асланяна і Є.П.Стєклєньова, які продовжували наукові традиції, започатковані тут І.І.Івановим. Але якщо провідною ідеєю робіт першої була подальша розробка фізіологічних основ і методів штучного осіменіння, то засновник другої, будучи учнем М.М.Асланяна, пішов шляхом продовження і поглиблення на новому теоретичному рівні робіт І.І.Іванова з гібридизації тварин.

Протягом півстоліття він, разом зі своїми учнями, вирішує одну з найважливіших проблем біологічної і сільськогосподарської науки - збагачення генофонду свійських тварин за рахунок генетичних ресурсів їх диких родичів. Унікальний за масштабами, використаними для гібридизації видами диких тварин і глибиною досліджень фізіологічних особливостей їх гамет і статевого апарату, цикл робіт з міжвидової і міжродової гібридизації, не тільки вирішив цю проблему, але і розкрив взаємозв'язок генетичних, фізіологічних і біохімічних факторів гібридизації і дав теоретичне обґрунтування і прогнозування ефективності схрещувань.

Наукові розробки Харківської наукової школи О.Д.Бугрова з трансплантації ембріонів відрізняє комплексний підхід до вирішення проблеми - фізіологічний, ендокринологічний, фармакологічний, результатом чого стало створення Українській технології трансплантації ембріонів корів. Новий напрямок робіт з експериментальної біології - кріоконсервація ембріонів ссавців - було започатковано в Україні і вирішено спільними зусиллями двох Харківських наукових шкіл - О.Д.Бугрова і Ф.І.Осташка. Обидві школи характеризує перевага досліджень на клітинному рівні і розробка численних біофізичних методів дослідження фізіології гамет, адже школа Ф.І.Осташка відрізняється від усіх інших зосередженням спеціалістів різних профілів: ветеринарної медицини, зооінженерії, біології, фізики, електротехніки і радіотехніки.

Це дозволяло швидко вирішувати складні експериментально-теоретичні і практичні проблеми репродуктології на стикові наук. Саме тут було досліджено і теоретично обґрунтовано вплив низьких температур на живі клітини, розроблено теорію фортифікації ліпофільних структур цитоплазматичної мембрани клітин і метод зміцнення їх структур ліпідними сполуками.

Харківська технологія кріоконсервації сперми плідників стала могутнім засобом крупномасштабної селекції тварин в Україні, а Харківська технологія кріоконсервації гамет і ембріонів та трансплантації ембріонів знайшла застосування не лише в Україні, а й далеко за її межами.

Отже, аналіз історичного процесу розвитку цих шкіл свідчить про утворення нових могутніх наукових осередків у 50-х рр. ХХ ст., засновниками яких стали талановиті учені, здатні визначити найбільш актуальний напрямок досліджень і забезпечити методичний підхід і теоретичне обґрунтування вирішення проблеми. При цьому результат практично не визначався чисельним складом школи: за науковою значущістю, глибиною і об'ємом досліджень школи, що в них було підготовлено 2-3 десятки спеціалістів, не поступалися більшим, отже мали могутній творчий потенціал.

У четвертому розділі “Аналіз і узагальнення результатів досліджень” проведено узагальнення добутків вітчизняних учених і виявлено, що протягом 1910 - 2000 рр. в Україні, на підставі широкомасштабних досліджень фізіології репродукції лабораторних і свійських тварин, були вирішені наступні проблеми: розкрито видові морфологічні особливості і фізіологічні закономірності репродуктивного апарату самок і самців, динаміку сперматогенезу та якість спермопродукції з урахуванням дії різних факторів на спермії поза організмом; досліджено метаболізм сперми у видовому і сезонному аспектах; виявлено фізіологічні і біофізичні особливості і закономірності впливу низьких температур на гамети і ембріони ссавців і розроблено аналітичну фізико-математичну модель осмотичної поведінки клітин у розчинах речовин; розкриті причини ембріональної смертності і біохімічно-фізіологічні взаємозв'язки динаміки метаболічних процесів у системі мати-плід; розроблено фізіологічну систему інтенсивного використання свиноматок і різноманітні засоби впливу на репродуктивну здатність плідників та маточного поголів'я. У цілому це забезпечило ефективне підвищення продуктивності тваринництва і створило теоретичні підстави для розвитку біотехнологій штучного осіменіння, гібридизації тварин, кріоконсервації гамет і ембріонів та трансплантації ембріонів. Разом з тим, вирішуючи теоретичні питання фізіології репродукції, необхідні для розробки біотехнологічних методів, учені мали можливість негайної реалізації у практику своїх наукових розробок.

Аналіз сучасних вітчизняних і зарубіжних даних з проблем репродуктивної біології показав, що фізіологічні дослідження у напрямку підвищення ефективності штучного осіменіння вивели цей біотехнологічний процес на новий рубіж - розробку методів внутрішньоматкового осіменіння усіх видів сільськогосподарських тварин і на підставі цього можливості практичного застосування технології сперм-сексінгу для одержання нащадків бажаної статі.

Дослідження фізіологічних основ глибокого внутрішньоматкового осіменіння з метою його удосконалення і розробка методів розподілу сперми плідника за Х та Y хромосомами є вельми перспективним напрямком репродуктивної біології, що сприяє швидкому генетичному вдосконаленню поголів'я при зниженні витрат на виробництво яловичини і свинини. Характер процесу розвитку фізіологічних досліджень в аспекті кріобіології свідчить про необхідність подальшого його розвитку в Україні у напрямках: створення ефективного і стабільно працюючого методу кріоконсервації сперміїв, ооцитів та ембріонів свині, заснованого на фізіологічних і біохімічних їх особливостях; фізіологічних досліджень, пов'язаних зі створенням кріобанків генетичного потенціалу вітчизняних рідкісних та зникаючих порід, унікальних гібридних форм, а також ліній трансгенних і високопродуктивних тварин.

Оскільки ембріональний розвиток до його завершення і народження нового організму може відбуватися тільки у материнському організмі, абсолютно необхідним є подальший розвиток досліджень з фізіології ембріонів-трансплантантів у взаємозв'язку з організмом реципієнта, враховуючи, що для них процес кріоконсервації є екстремальним стрес-фактором. Сучасні закордонні дослідження фізіологічних процесів у системі мати-плід поглиблюються, зосереджені на розкритті механізмів взаємодії організмів матері і плоду і проводяться переважно на клітинному і молекулярно-генетичному рівні. Отже, є підстави очікувати аналогічного поглиблення досліджень такого плану і в Україні.

Узагальнення всіх проаналізованих нами даних стосовно хронологічного співставлення досягнень українських і закордонних учених з питань фізіології репродукції тварин протягом досліджуваного періоду 1910-2000 рр. дозволяє зробити висновок про планетарний пріоритет ряду вітчизняних наукових розробок (табл. 1).

Таблиця 1 Пріоритет розробок українських учених з актуальних проблем репродуктології

Висновки

1. Дисертація є комплексною працею, у якій уперше, на основі історико-наукового аналізу і теоретичного узагальнення добутків українських учених з вирішення проблем фізіології репродукції тварин протягом 1910-2000 років, розкрито основні закономірності розвитку і тенденції подальшої спрямованості цього процесу.

2. Історія розвитку біології репродукції в Україні пов'язана з дослідженнями процесів запліднення і штучного осіменіння, започаткованими у 1910 р. всесвітньо відомим українським ученим І.І. Івановим. Аналіз процесу багаторічних досліджень І.І.Іванова з біології репродукції тварин виявив взаємозалежність і стимулюючий взаємовплив фізіології репродукції і репродуктивної біотехнології, про що свідчить історія розвитку цих галузей науки. А саме, починаючи від джерела фізіології репродукції, детальне вивчення цим ученим її особливостей у самок відкрило можливість розробки методу штучного осіменіння, а останній уперше надав можливість вивчення фізіологічних і морфологічних особливостей сперміїв тварин різних видів. Наші дослідження показали, що така тенденція у розвитку фізіології репродукції зберігається і розвивається протягом усього проаналізованого історичного періоду, а саме: розкриття фізіологічних взаємозв'язків у системі мати-плід створило основу для розробки методів трансплантації ембріонів, а остання, у свою чергу, стала інструментом у експериментальних дослідженнях з біології репродукції; розробка теоретичних основ і технології кріоконсервації сперміїв і ембріонів стала можливою лише на підставі розкриття морфо-функціональних їх особливостей і саме успіхи клітинної і молекулярної біології репродукції сприяли розробленню новітніх репродуктивних біотехнологій.

3. Аналіз історичного процесу становлення, реорганізації і розвитку мережі наукових закладів в Україні свідчить, що йому передували роки занепаду народного, особливо аграрного, господарства, що було обумовлено суцільною низкою економічно-соціальних потрясінь: економічною кризою 1900-1903 рр., російсько-японською війною 1904-1905 рр., революцією 1905 - 1907 рр., голодом через неврожай 1911 р., першою світовою війною 1914 -1920 рр., жовтневою революцією 1917 р., голодом 1921-1923 та 1933 рр.

4. Проаналізований матеріал з розвитку біологічної науки в Україні протягом 1910 -1950 рр. свідчить, що процес становлення наукових центрів з біології репродукції був обумовлений соціально-економічними факторами, зокрема створенням системи радгоспів і колгоспів і зростанням потреб населення у продуктах тваринництва, а тому і планування наукової тематики відбувалось на основі тісної взаємодії з господарськими організаціями. Першочерговий розвиток одержали наукові центри з репродуктивної біотехнології, яка вимагала докорінного знання фізіології репродукції кожного виду тварин, а отже, і невідкладного розвитку цієї науки.

5. Початком інтенсивної розробки основних проблем фізіології репродукції тварин в Україні можна вважати 30-ті рр. ХХ ст., що пов'язано зі створенням мережі науково-дослідних закладів і лабораторій на базі існуючих навчальних та наукових установ. При цьому, з метою вирішення проблем розвитку тваринництва, основну увагу було зосереджено на створенні фундаментальної науки, у першу чергу - фізіології репродукції. Протягом 1930 - 1950 рр. в Україні були проведені численні науково-експериментальні роботи з дослідження фізіологічних процесів репродуктивного апарату тварин. На основі глибокого пізнання фізіологічних його особливостей були створені методи регуляції репродуктивної здатності самців і самок для практичного застосування у біотехнологічних процесах.

6. Процес формування наукових шкіл з репродуктології в Україні був пов'язаний з наявністю у наукових осередках учених, творчий потенціал яких забезпечував методологічно правильний підхід до вирішення складних проблем разом з очолюваним ними колективом їх учнів-науковців. Серед фундаторів найбільших українських наукових шкіл з репродуктології слід відзначити відомі у всьому світі імена видатних вітчизняних учених - І.І.Іванова, І.В.Смирнова, О.В.Квасницького, Г.В.Звєрєвої, Ф.І.Осташка.

7. Сформовані протягом 1930-1950 рр. потужні українські школи репродуктологів виявилися здатними вирішувати проблеми цього напряму на світовому рівні. Про це свідчить пріоритет вітчизняних теоретичних і методологічних розробок з фізіології репродукції протягом 1950-2000 рр., які були спрямовані на підвищення відтворювальної здатності маточного поголів'я і плідників. Зокрема, це: теорії локально-міжтканинної диференціації фізіологічних процесів у матці і циклічної лабільності гомеостазу метаболічних процесів у цьому органі; загальні та спеціальні теорії кріобіології і об'єктивні моделі фізіологічних механізмів кріоушкодження і кріопротекції гамет і ембріонів. Це також методологічна система фізіологічної стимуляції відтворювальної здатності маточного поголів'я і плідників.

8. Існуюча сьогодні світова тенденція до скорочення поголів'я самок і плідників за рахунок підвищення їх продуктивності вимагає і вимагатиме надалі фундаментальних розробок з фізіології репродукції всіх видів сільськогосподарських тварин. Аналіз сучасних світових наукових розробок такого плану свідчить про те, що в процесі розкриття регуляторних механізмів репродуктивних процесів відбувається перехід фізіології з органного, тканинного і навіть клітинного рівня на генно-молекулярний, а тому можна очікувати поглиблення цієї тенденції і в подальшому.

9. Фізіологічні експериментальні, теоретичні та методологічні розробки українських учених протягом 1910-2000 рр. стали базисом для відкриття планетарного масштабу (І.В.Смирнов) і створення вітчизняних репродуктивних біотехнологій, у яких фізіологія репродукції знайшла своє практичне втілення. Хронологічне зіставлення основних результатів, одержаних вітчизняними та зарубіжними ученими, надало можливість підтвердити пріоритет ряду наукових розробок з проблем репродуктології, здійснених в Україні.