Опыты Дрепера были признаны классическими и получили всеобщее признание. Сакс и его ученики, следуя Дреперу, доказывали, что желтые лучи оказывают самое сильное раздражающее действие на растения. Это тем более неоспоримо, говорили вюрцбургские ботаники, что желтый цвет — наиболее яркий из всех цветов.
У молодого Тимирязева уже в самом начале его научной деятельности вся эта цепь рассуждений вызвала серьезные сомнения. Да, желтые лучи наиболее ярки, но для нашего глаза. У зеленого листа нет ведь органа, хотя бы отдаленно напоминающего глаз. Значит, яркость ни при чем, глаз в таком деле не судья. Важна энергия луча, его способность производить работу. В ту пору уже доказано было, что лишь тот свет, который поглощен телом, способен вызывать химические реакции, то есть работать. Лучи, которые отражаются или пропускаются телом, не вызывают в нем изменений. А хлорофилл поглощает наиболее энергично вовсе не желтые, а красные и синие лучи. И еще: уловленный, поглощенный хлорофилловым зерном луч — вовсе не раздражитель. Он участник тех таинственных сложнейших реакций, которые происходят в зеленой клетке, он, в согласии с законом превращения энергии, сам испытывает превращения, откладываясь про запас в виде химической энергии.
Но ведь и Дрепер и Сакс со своими учениками основывались не только на умозаключениях. Они были серьезными учеными, оставившими значительный след в науке, и они ставили тщательно подготовленные опыты. Тимирязева это не останавливает. Он убежден в своей правоте и уже в первой работе, вызвавшей бешеные нападки Пфеффера, ставит под сомнение опыты Дрепера и его последователей. Затем, конструируя все новые и новые точнейшие приборы, ставя тонкие, убедительные опыты, он припирает своих противников к стенке.
Вот Климент Аркадьевич выбивает из листа сечкой пять одинаковых кусочков зеленой ткани и помещает их в пять пробирок, содержащих воздух с одинаковой примесью углекислого газа. После того он освещает каждую пробирку одним каким-нибудь светом: первую — желтым, вторую — зеленым, третью — синим и т. д. Через несколько часов, произведя анализ, Тимирязев убеждается, что наибольшее количество углекислого газа разложилось в пробирке, освещенной красным светом; на втором месте — пробирка, освещенная синим лучом.
Кажется, ясно: красный свет — наиболее активный, наиболее действенный для растения.
— Нет, желтый! — доносится голос из Вюрцбурга. — Опыты с кусочками листа ничего еще не доказывают, целое растение может вести себя иначе.
Тогда Тимирязев заставил и целое растение «расписаться» в том, что красные лучи для него наиболее выгодны. Климент Аркадьевич остроумно использовал для этой цели метод, разработанный его главным противником!..
Юлиус Сакс в начале шестидесятых годов XIX века проделал такой опыт. Он помещал половину листа на солнце, а другую половину закрывал. Через некоторое время он обрабатывал весь лист йодом, предварительно обесцветив его спиртом. В той половинке, которая освещалась, обнаруживался крахмал — она синела или чернела от йода; другая, затемненная, половинка не давала цветной реакции с йодом, в ней крахмала не оказывалось. Опыты Сакса, доказывающие образование крахмала в листьях на свету, принесли ему заслуженную славу и вошли в учебники.
Тимирязев в 1875 году мастерски использовал «крахмальную пробу» Сакса, чтобы доказать свою правоту в споре о красном и желтом. Климент Аркадьевич поставил горшок с гортензией в темную комнату.
Дождавшись полного исчезновения крахмала из листьев (в темноте новый крахмал не образуется, а тот, который имелся, листья теряют), Тимирязев в той же комнате отбросил на один из листьев солнечный спектр. Полоска спектра уместилась на крупном листе целиком. Через несколько часов Тимирязев обработал лист йодом и получил ставшую потом знаменитой амилограмму (от греческого «амил» — «крахмал», «грамм» — «оттиск», «запись»). На листе выделилась темная полоска, и темнее всего она была в том месте, куда падали сквозь призму красные лучи спектра. Значит, тут образовалось больше всего крахмала, — значит, красные лучи действовали наиболее сильно. Откуда же взял Дрепер, что желтые лучи сильнее всего действуют на растение? Тимирязев рядом точнейших опытов доказал, что американский ученый, сам того не подозревая, получал нечистый спектр. Чтобы спектр был чистым, то есть чтобы цвета его не налегали друг на друга, щель, сквозь которую пускают в призму пучок света, должна быть как можно уже. Но, чем уже щель, тем меньше света она пропускает и лучи в спектре, выходящем из призмы, оказываются слишком слабыми, чтобы вызвать выделение кислорода из зеленого листа. Ища выход из этого затруднения, Дрепер сделал щель пошире. Он получил таким образом свет достаточной яркости, но цвета в спектре перемешались — в желтой части спектра оказались и красные и другие лучи.