В истории человечества, отмечал Вавилов, можно выделить три фазы развития культуры, в том числе и земледельческой. Первым был «речной» период, когда по берегам крупных рек возникали и развивались земледельческие цивилизации, например месопотамская, египетская, китайская, индийская. Когда стали развиваться связи между ними, наступил второй период. В Европе примером может служить «средиземноморский» — в регионе Средиземного моря. С открытием Америки и налаживанием регулярных торговых путей из Европы в Индию и Китай начался третий, так называемый океанический, период…
В ту пору Николай Иванович был солидарен со взглядами Льва Ильича Мечникова, брата известного биолога, на этот процесс мирового развития, некоторые из этих мыслей он и постарался изложить в лекции. Спустя годы, развивая собственную теорию, он пришел к выводу, что в истории человечества существовал еще один период — очень длительный, который следует считать первым. А в сентябре 1917-го Вавилов стоял на пороге больших перемен в своих научных взглядах и в целом мировоззрения.
В приволжский город Николай Иванович приехал один: жена Катя сопровождать его в Саратов не захотела, отказалась. Почему? Не раз он размышлял об этом в часы перед сном у себя в кабинете за перегородкой: квартиры пока не было, и спал он здесь же. Еще до свадьбы она писала ему из Калужской губернии, куда была направлена на работу: «Ведь, право же, вполне искренне хотелось мне… целиком отдаться селекции, биологии, микологии, но что же делать, если не могу я?..»
Вспоминалось и другое. Когда знакомились с Лондоном, осматривали памятники, фотографировались, ей все нравилось. Но стоило им перебраться в Кембридж, поселиться на время за городом, как Катя вдруг занялась живописью, какими-то социологическими изысканиями, еще чем-то, и он оставался один…
Сейчас в Саратове он часто представлял себе, что жена делает в Москве. Комнаты в их флигельке заставлены ящиками, коробками, завалены мешочками с семенами. Ее это, конечно, раздражает, хотя значительная часть материала уже перекочевала сюда. Останутся ли они вместе? Этот вопрос мучил Николая Ивановича все чаще.
Приехав в мае 1918 года в Москву, он неожиданно застал жену в приподнятом настроении, даже праздничном, какой-то загадочной, словно просветленной: она шила распашонки! И как-то сама собой спала напряженность в их отношениях, исчезло ощущение растущей отчужденности. Вскоре родился сын — Олег.
Сдав в печать монографию «Иммунитет растений к инфекционным заболеваниям», вкусив первые радости отцовства, Вавилов вернулся в Саратов.
Октябрьская революция застала его в Поволжье. Как он отнесся к ней? Верил, как и многие, в перемены к лучшему. Временное правительство показало свою несостоятельность.
В начале 1918 года решением нового, советского правительства курсы преобразовали в Саратовский сельскохозяйственный институт, и Вавилов получил звание профессора, возглавил кафедру частного земледелия и генетики. Потом этот еще не вполне сложившийся институт соединили с Саратовским университетом: он вошел в него как агрономический факультет.
Слушать профессора Вавилова приходили не только студенты, но и преподаватели с других кафедр, научные сотрудники селекционной станции, и несмотря на холод в аудиториях свободных мест на его лекциях никогда не было. Работал ученый чрезвычайно напряженно, почти круглосуточно. Кроме преподавания выполнял еще обязанности заместителя заведующего Отделом прикладной ботаники и селекции — так с 1916 года стало называться Бюро прикладной ботаники.
Возглавляющий Отдел Роберт Эдуардович Регель осенью 1917 года предложил Вавилову стать его заместителем, для чего написал в ученый комитет департамента земледелия о нем такую рекомендацию: «В лице Вавилова мы привлечем в Отдел прикладной ботаники молодого талантливого ученого, которым еще будет гордиться русская наука. Как человек, Вавилов принадлежит к числу людей, о которых вы не услышите дурного слова ни от кого решительно. Для Отдела же прикладной ботаники особенно ценным является то, что Вавилов, будучи по научной деятельности естественником с обширной эрудицией, является по образованию агрономом, а следовательно, совмещает в себе именно те стороны научной подготовки, совмещение которых требуется в Отделе по существу его заданий и на деле встречается столь редко среди современных, все более специализированных ученых…».