В письме сокурснице Кате Сахаровой Николай однажды прямо высказал свою потаенную мысль: «Не скрою от Вас и того, что стремлюсь, имею нескромное хотение посвятить себя erforschung weg» (англ. — пути исканий).
Первый научный доклад, сделанный молодым исследователем 12 февраля 1909 года, назывался так: «Дарвинизм и экспериментальная морфология». Произошло это на торжественном заседании совета института, посвященном столетию со дня рождения Чарлза Дарвина. Студент выступил на нем на равных с известными профессорами Н. М. Кулагиным и Д. Л. Рудзинским.
Каким он был тогда, в студенческие годы? Как выглядел?
Чем и кем увлекался? Л. П. Бреславец, учившаяся с Николаем в то же время, вспоминала: «Мы стоим в столовой Тимирязевки, куда я только что принята. Вдруг мой спутник стал серьезным и говорит:
— Это и есть Вавилов, о котором вы так много слышали…
В столовую вошел смуглый темноволосый студент в штатском костюме (многие тогда носили форму), сосредоточенно и внимательно слушая своего собеседника… Нас познакомили, он поднял на меня свои необычайно умные и лучистые глаза и, наскоро пожав руку, поспешил обедать. Ему всегда некогда, у него тысяча дел, он студент, но его уже рвут на части товарищи, преподаватели, профессора, а ему еще нужно успеть на урок английского языка».
Да, он всех уже тогда поражал своей энергией и неутомимостью, с людьми держался очень дружелюбно, подчас удивлял скромностью, даже застенчивостью. Женитьбу свою, и ту поначалу старался скрыть, но об этом все равно скоро узнали и на очередной семинар собрались пораньше — осыпали его и Катю Сахарову бумажным дождем, как только те вошли, — поздравили таким образом с началом их совместной жизни. Николай при этом был настолько смущен и тронут, что совсем растерялся и не сразу нашелся, как ответить на поздравления.
Вавилов уже с первого курса участвовал в работе кружка любителей естествознания, выступал на его заседаниях с рефератами, докладами, сообщениями. Так, в 1907 году, будучи на первом курсе, он вместе с двумя старшекурсниками выступил с рефератом «Генеалогия растительного царства». Летом 1908 года члены кружка совершили первое групповое путешествие на Кавказ и собрали там богатейший гербарий.
На XII съезде естествоиспытателей и врачей Вавилов встретился и разговаривал с С. Ф. Третьяковым, директором Полтавской опытной станции, которую Дмитрий Николаевич Прянишников неслучайно называл «нашим русским Ротамстедом». Директор предложил приехать на станцию для прохождения летней практики. Николай согласился и ранней весной 1910 года вместе с Соколовским и Сахаровой отправился туда.
Внутренний «поиск себя» еще продолжался, однако после основательной беседы с Дмитрием Николаевичем Прянишниковым, возглавлявшим кафедру частного земледелия, он решил остаться при этой кафедре «для подготовки к профессорской деятельности». И в это же время стажировался на селекционной станции, работавшей при МСХИ, у Дионисия Леопольдовича Рудзинского — основателя и вообще основоположника селекционно-семеноводческого дела в России. Дионисий Леопольдович был выпускником Петровской сельскохозяйственной академии в 1893 году. Здесь, на станции, молодой исследователь начал первую большую экспериментальную работу. Его всерьез заинтересовали тайны иммунитета — природной устойчивости растений к болезням. Были собраны в коллекции и ежегодно высевались в поле многие сотни видов, разновидностей, популяций, сортов полевых культур. Их все специально поражали болезнями, но далеко не в одинаковой степени. Вавилов наблюдал за ними на делянках в течение всего вегетационного периода, вел полевой дневник, рассматривал пораженные листья, стебли, колосья, метелки на разных этапах болезни и невооруженным глазом, и через лупу, и под микроскопом в лаборатории, сравнивал и думал: чем определяется степень поражения, почему она так неодинакова, насколько это зависит от погодных условий и насколько — от генетической природы, передаваемой по наследству?
О природной устойчивости растений к тем или иным заболеваниям ученые в начале XX столетия могли только догадываться. Какие физиологические и биохимические механизмы определяют иммунитет? Николай Иванович изучил работы И. И. Мечникова по иммунитету, о которых тогда много говорили в научных кругах. На него они произвели большое впечатление. Однако конкретно в растениеводстве многие процессы выглядели иначе, надо было осмысливать их по-своему, искать собственные научные методы.
