Мир живой и неживой [В А Дорфман] (fb2) читать онлайн
[Настройки текста] [Cбросить фильтры]
[Оглавление]
В. А. Дорфман Мир живой и неживой
ВВЕДЕНИЕ
Задавались ли вы, читатель, вопросом: как отличить живое от неживого? Не думайте, что это всегда очень просто сделать. Чем, например, отличается живое пшеничное зерно от безжизненного камешка? На первый взгляд — ничем. Однако между ними — огромная разница: из зерна при благоприятных условиях вырастет растение, а камень не оживить ни при каких условиях. Вот о признаках, по которым все живые существа окружающего нас мира можно отличить от мёртвых, безжизненных тел природы, и рассказывается в этой книжке. Из неё вы узнаете также, как бесконечно разнообразен живой мир и как в очень отдалённые времена он произошёл от неживой природы.1. ЖИВОЙ МИР В КАПЛЕ ВОДЫ
На первый взгляд может показаться, что живых существ на земле не так уж много. Все знают, например, что имеются огромные пустыни, которые кажутся совсем необитаемыми. На самом деле там, как и везде, ежеминутно рождаются и умирают бесчисленные количества живых существ, идёт непрерывная борьба за жизнь и пищу. Но эта жизнь часто протекает так незаметно, что увидеть её простым глазом очень трудно, даже невозможно. Однако то, что не видно простым глазом, можно разглядеть при помощи специального прибора, который носит название микроскопа (рис. 1). Этот прибор был изобретён триста лет тому назад в Голландии. Слово «микроскоп» по-русски можно перевести так: «вижу очень маленькие предметы». Современный микроскоп — очень сложный прибор, который может увеличивать изображение предметов более, чем в две тысячи раз. А недавно изобретён новый микроскоп — так называемый электронный микроскоп — он увеличивает невидимые простым глазом тела в десятки и даже сотни тысяч раз.Рис. 1. Современный микроскоп. Наблюдаемый предмет, если он велик и непрозрачен, разрезают на тончайшие части бритвой; тонкий срез помещают на стекло, которое кладут на столик микроскопа, и наводят на изучаемый срез трубу микроскопа. Срез освещается лучами света, отражёнными зеркальней, которое располагается под столиком микроскопа.
Рис. 2. Амёба. Это простейшее существо перемешается при помощи выпускаемых им то здесь, то там «ложноножек», которые имеют вид отростков. Внутри амёбы видно тёмное ядро в середине тела и несколько «пузырьков», в которых происходит переваривание пищи, захваченной ложноножками.
Велико было изумление изобретателя микроскопа, когда он впервые заглянул в него. Не меньше будет удивлён и любой человек, который впервые рассмотрит в микроскоп каплю воды из простой лужи или каплю сенного настоя. Чтобы получить этот настой, нужно бросить в стакан воды маленький пучок сена и поставить стакан на солнце. Через несколько дней из стакана понесёт гнилым запахом. Возьмите теперь оттуда каплю соды и рассмотрите её в микроскоп. Перед вами откроется живой мир, мир в капле воды. В этой маленькой капле кипит жизнь. В ней рождаются, живут и борются за жизнь сотни различных существ, невидимых простым глазом.
Рис. 3. Инфузория-туфелька. Простейшее существо; относится к ресничным инфузориям, так как поверхность его тела покрыта ресничками. Ресничками покрыта и «глотка» туфельки (7), через которую в тело инфузории прогоняется пища из окружающей среды. В середине тела видны ядра (2) и множество пищеварительных «пузырьков» (5).
Рис. 4. Колония сувоек — ресничных инфузорий. Сувойки сидят на стебельках, которые могут сокращаться в виде спирали. Ядра сувоек имеют форму подковы.
Вот выплывает какое-то странное из вид существо. Мимо него быстро проплывает другое и скрывается из виду. Тут же на стебельке сидит ещё третье; слегка покачиваясь, оно шевелит ресничками, растущими на верхней части тела. Но вот и оно срывается с места и уплывает. Капля кишит мелкими «палочками» — бактериями, которые как бы пляшут на месте. На рисунках 2, 3, 4, 5 и 6 показаны различные обитатели этого маленького мира. Если в одной капле можно насчитать сотни живых существ, то сколько же их обитает в море или океане! А ведь огромное число их учёные нашли и в почве и даже в воздухе. Таким образом, микроскоп открыл для людей огромный живой мир, населённый несметным числом обитателей.
Рис. 5. Ресничная инфузория-трубач. Эта очень крупная инфузория, отличается своим четкообразным ядром (7). Она содержит много пищеварительных «пузырьков» (2) и, подобно туфельке, имеет «глотку» (3), через которую внутрь тела проникает пища вместе с током воды.
Рис. 6. Разные виды бактерий. Бактерии, как это видно на рисунке, могут иметь форму точек, палочек, запятых, спиралей и др. Среди них встречаются и болезнетворные бактерии, как, например, холерный вибрион (7).
2. КАК ПОСТРОЕНО ТЕЛО ЖИВЫХ СУЩЕСТВ
После изобретения микроскопа наука о жизни — биология — стала развиваться быстрее. Микроскоп не только раскрыл новый огромный мир живых существ, но и по-новому осветил строение тех живых организмов, которые были известны раньше. Возьмите для примера кусочек кожи какого-нибудь животного, разрежьте его на тонкие, просвечивающие листочки и рассмотрите эти листочки под микроскопом. Вы увидите, что кожа построена из множества мельчайших частичек, похожих одна на другую. Эти частички получили название клеток. Каждая клетка состоит из особого вещества, которое называется протоплазмой, и из ядра, расположенного в протоплазме. Протоплазма и ядро— основные части почти каждой клетки. Помимо них клетка может содержать ещё разного рода мелкие частицы, которые являются или продуктами питания клетки, или её отбросами. Те мельчайшие существа, которые мы видели в капле воды, ведут как бы свободный образ жизни. Клетки же кожи несамостоятельны; они плотно прилегают друг к другу, образуя единое целое — ткань (рис. 7). Рис. 7. Кожа подошвы человека.Кожа состоит из нескольких слоёв; верхний слой время от времени отмирает и заменяется новым. Усиленно размножающиеся клетки видны в центре рисунка — они плотно прилегают друг к другу. Из клеток построена не только кожа, но в основном и псе другие части тела человека и животного. Мышцы состоят из мышечных клеток, нервная система — из нервных клеток, печень — из особых печёночных клеток и так далее (рис. 8). Каждый вид клеток имеет сваи особенности, так как они выполняют в теле различную работу. Но в основном все клетки тела сходны друг с другом. Из клеток построено также тело растения (рис. 9). Если присмотреться к существам, живущим в капле воды, то можно заметить, что многие из них по своему строению доходят на отдельную клетку. Учёные установили, что эти существа действительно не разделены на клетки, а состоят всего как бы из одной клетки. Поэтому их называют одноклеточными, или простейшими, организмами в отличие от многоклеточных, или сложно устроенных живых существ.
Рис. 8. Разные формы клеток. Рисунок показывает, насколько разнообразна может быть форма клетки. Наряду с шарообразной яйцевой клеткой (1) встречаются плоские клетки (2), полулунные (3), бокаловидные (4), спиралевидные клетки древесины (.5), цилиндрические (С), веретёловиднье клетки мышцы (7), звёздчатые нервные (S) и пигментные клетки.
Рис. 9. Поперечный разрез листа бука. Сверху (7) и снизу (2) лист окаймлён кожицей, а в середине его (3) видны вытянутые клетки, содержащие зёрнышки зелёного цвета, которые и придают окраску всему листу. Некоторые клетки содержат, кроме того, кристаллы (4, 5 и 6).
Большинство живых организмов состоит из огромного числа разнообразных клеток. К многоклеточным относятся все известные нам растения и животные, в том числе и человек.
3. ПРИЗНАКИ ЖИЗНИ
Сходство между животными и растениями заключается не только в том, что все они построены в основном из клеток. Кроме этого существуют такие признаки жизни, которые объединяют все живые существа, будь то растение или животное, в единый живой мир в отличие от неживой природы. Каковы же эти признаки? Если спросить, что на первый взгляд отличает живое от неживого, то всякий, вероятно, скажет: «Ну, понятно, прежде всего живое существо может самостоятельно двигаться. Птицы летают, рыбы плавают, звери бегают». Это верно. Ну, а растения? Могут ли они двигаться? Ведь деревья и трава всю свою жизнь проводят на одном месте.Рис. 10. Стыдливая мимоза. В спокойном состоянии листочки этого растения находятся в расправленном виде (смена и сверху), а пои прикосновении к ним они опадают, причём книзу опускается вся веточка (внизу справа).
Оказывается, и растения, хотя они и (прикреплены к одному месту, также способны самостоятельно производить движения. Чтобы заметать это движение, надо приглядеться внимательно к растениям. Вот, например, листочки акации: на ночь они как бы засыпают — складываются, подобно крыльям бабочки, а на утро, с восходом солнца, вновь расправляются. Так же поступают листья клевера. Способны самостоятельно двигаться и другие части растения. Особенно интересно одно растение, называемое «стыдливой мимозой». Стоит лишь слегка прикоснуться к одному листочку мимозы, как все остальные листочки, а за ними и вся веточка опускаются (рис. 10). Вот почему это растение и названо стыдливой мимозой. Через несколько минут неточна поднимается, и листочки снова расправляются. И сколько бы раз ни дотрагиваться до них, они всегда будут опускаться, а затем «вновь подниматься. Существуют и ещё белее интересные растения, которые с помощью своих движений ловят насекомых и питаются ими. Это — так называемые насекомоядные растения.
Рис. 11. Росянка. Слева показан общий вид этого насекомоядного растения, а справа — отдельный листок росянки (в увеличенном виде) в состоянии раздражения. Рис. 12. Насекомоядное растение-кувшинчик.
На рис. 11 изображено одно такое растение — росянка. Листья у росянки не такие, какие мы привыкли видеть у большинства растений: они покрыты волосками. Волоски эти имеют на конце головку, вроде как у булавки, и выделяют липкий, клейкий сок. Если на лист росянки попадает насекомое, то все волоски листа быстро загибаются и окружают добычу. Сок, выделяемый волосками, убивает насекомое, а затем, под влиянием этих соков, тело насекомого разлагается на те вещества, которыми растение питается. Другое насекомоядное растение— это кувшинчик. Он изображён на рисунке 12. Здесь мы видим мешочек, а над ним ярко окрашенный лист, который привлекает насекомых своим видом. Кроме того, этот мешочек выделяет сладкий сок, которым насекомые лакомятся. Стоит только какой-либо козявке заползти в мешочек, как она уже никак оттуда не выберется: внутренняя часть мешочка покрыта волосками и щетинками, которые, как только насекомое попадает в такую ловушку, опускаются книзу и не позволяют ему выбраться на свободу. Тут же растение убивает насекомое выделяющимся из мешочка едким соком и переваривает его. Можно было бы привести ещё много других примеров движения у растений. Все они достаточно убедительно показывают, что и растения могут двигаться, что самостоятельное движение свойственно не одним только животным, но и всем живым существам. Вот почему движение можно считать первым признаком жизни. Чтобы двигаться и совершать работу, живым существам необходима пища, подобно тому как машине — топливо. Без пищи были бы невозможны не только передвижения с места на место, но и все те сложные явления жизни, которые протекают в теле любого живого существа. Вот почему ни одно живое существо нс может жить без пищи. В погоне за пищей животные обычно переходят с одного места на другое. Они быстро поедают пищу, которую находят, и голод толкает их дальше. Растения ведут себя иначе: пища их в достаточном количестве находится в воздухе и в земле, и поэтому они могут жить, находясь па одном месте. Итак, питание — второй признак жизни. Пища животных и растений состоит из сложных химических веществ. В организме эти вещества перерабатываются и распадаются на более простые, которые идут на поддержание жизни и на построение новых клеток тела взамен разрушившихся. Всякий живой организм обладает способностью перерабатывать самую разнообразную пищу, или, как говорят, усваивать её, выделяя в виде отбросов неусвоенные вещества. Этот процесс усвоения пищи носит название обмена веществ. Это — третий, самый важный, самый основной признак жизни. При помощи обмена веществ неживые вещества пищи превращаются в составные части живого организма, в клетки и органы тела. Такое превращение неживых веществ в живые клетки тела не прекращается ни на миг, пока организм живёт, ибо обмен веществ и есть сама жизнь, её основа.
Рис. 13. Деление амёбы. На рисунке показано, как тело амёбы постепенно вытягивается и, становясь всё тоньше посредине, в конце концов делится на две самостоятельные клетки.
Благодаря питанию в молодом организме образуется гораздо больше клеток, чем разрушается. Таким образом происходит рост тела. Рост организма и является четвёртым признаком жизни. На наших глазах из маленького пшеничного зерна вырастают стебель и колос, из щенка — большой пёс, из ребёнка — взрослый человек. Дети растут очень быстро, их организм требует больших количеств разнообразных питательных веществ, необходимых не только для того, чтобы возобновлять разрушающиеся клетки, но и для того, чтобы расти. Вот почему детей необходимо особенно хорошо кормить. Живые существа растут только в молодости. В зрелом возрасте рост тела прекращается, потом организм начинает стареть и, наконец, умирает. Рано или поздно умирают все живые существа. Смерть любого организма неизбежна, и потому смерть также является основным — пятым — признаком жизни. Почему же не прекращается жизнь на земле? А потому, что на место умерших организмов постоянно рождаются новые живые существа. Размножение, следовательно, — шестой признак жизни. На первый взгляд существует множество способов размножения живых организмов, однако, в действительности все они весьма сходны между собой. Так, у одного из простейших живых существ — амёбы — в известный период жизни в тело происходят некоторые изменения. Она постепенно вытягивается в длину, становится всё тоньше и тоньше посредине и, наконец, разрывается на две части (рис. 13). Разделению тела амёбы предшествует деление её ядра. Так из одного живого существа образуется два. Такой способ размножения называется делением. Посредством деления размножаются не только амёба, но и все прочие простейшие одноклеточные живые существа, которых мы видели в капле воды. Подобным же образом размножаются и клетки нашего тела. Клетки делятся, число их увеличивается, происходит рост организма.
Рис. 14. Яйца разных животных. 7— Шарообразное яйцо морской заезды с крупным незрелым ядром; 2—яйцо улитки; 3—яйцо рачка дафнии; 4— яйцо птицы (на самом деле оно значительно крупнее предыдущих яиц); 5— яйцо мухи (сильно увеличено).
Среди разных клеток тела животных существуют особые так называемые половые клетки. Они изображены на рисунках 14 и 15. Клетки на рисунке 14 не похожи на клетки рисунка 15: они больше, и в них имеется много запасных питательных веществ. Это — яйцевые клетки, которые вырабатываются в теле самки-матери. На рисунке 15 изображены мужские половые клетки — живчики. Они — длинные и часто имеют хвостик. Живчики образуются в теле самцов. Подобные же клетки — яйца и живчики — имеются и у многих растений. Что же это за клетки? Почему они не соединены тесно друг с другом, как большинство других клеток тела?
Рис. 15. Живчики разных животных. 1— живчик клеща; 2- живчик глисты — лошадиной аскариды; 3— живчик крысы; 4— живчик человека; 5 — живчик речного рака; 6—живчик лягушки; 7—живчик саламандры.
А потому, что половые клетки имеют в организме совсем особое значение. Из яйца и живчика, путём их слияния, образуются новые организмы; они служат для размножения многоклеточных живых существ. В теле человека содержится много миллиардов клеток. Каким же образом из крошечных половых клеток образуется большое тело? Как из яйца и живчика образуется сложный организм человека или животного? Образование, рост сложного организма начинаются только после того, как яйцо и живчик соединятся между собой. Как же происходит это соединение? Известно, что самки некоторых животных, как, например, рыб, лягушек и других, откладывают свои яйца в воду или в ил. Сюда же выбрасывают самцы свои живчики. Яйца и живчики встречаются и соединяются. В других случаях самки не выделяют яйца наружу (так бывает у зверей, а также у человека), и соединение живчика с яйцом происходит внутри тела самки. На рисунке 16 показано, как соединяется яйцо с живчиком. В яйцо обыкновенно входит только передняя часть живчика — его головка, то есть само ядро, хвостик же отваливается и в яйцо не проникает. Головка живчика, несущая ядро, постепенно продвигается к ядру яйца и в конце концов сливается с ним. Соединившись с живчиком, яйцо некоторое время внешне остаётся таким же, как и прежде. На самом же деле оно сильно изменяется. Вскоре яйцо начинает делиться на две части: из одной яйцевой клетки образуются две. Обе эти клетки, однако, не расходятся; они как бы склеены друг с другом. Каждая из этих клеток дробится опять на две. В результате образуются уже четыре соединённых друг с другом клетки. Каждая из четырёх клеток дробится далее: получается восемь. Из восьми клеток образуется 16 клеток и так далее; так начинает расти новое тело, а затем постепенно закладываются и развиваются отдельные органы и части тела (рис. 17). Таким путём из мельчайшей клетки — яйца, в которое проник живчик, развивается сложно построенное тело животного или растения.
Рис. 10. Оплодотворение. На этой схеме справа показаны два живчика, которые прикоснулись к поверхности яйца — из них в яйцо проникнет только один живчик, а другой останется «за бортом». Слева виден «запоздавший» живчик.
Следовательно, живое существо со всеми его сложными органами развивается из половых клеток — из яйца и живчика. Может ли, однако, у взрослого животного или растения развиваться новый орган или часть тела? Пока тело не повреждено, этого мы никогда не наблюдаем. Однако, при повреждении у многих животных или растений может вырасти новый орган взамен утраченного. Многим известно, например, что ящерицу за хвост не поймаешь. Она «жертвует» своим хвостом, чтобы спастись: в руках остаётся только хвост, а ящерица убегает. Хвост для ящерицы — небольшая потеря; взамен утраченного у неё вырастает новый хвост.
Рис. 17. Развитие зародыша морского ежа. 1—незрелое яйцо; 2—зрелое яйцо; 3—оплодотворённое яйцо (видны два ядра: одно отцовское, другое — материнское); 4— первое дробление яйца; 5 и 6— последующие дробления яйца; 7 — 11—образование полого шара, нижняя стенка которого втягивается внутрь. Из отдельных участков зародыша в дальнейшем развиваются органы морского ежа: пищеварительная система, скелет и др.
Способность создавать новые части тела взамен утраченных — седьмой признак жизни. Восстановление утраченных частей организма можно часто наблюдать в живой природе. Почему, например, садовники подрезают ветки деревьев? Да потому, что деревья восстановят отрезанные части, и новые ветки будут даже больше, чем отрезанные. Особенно интересно одно маленькое растение. Его называют «деревом жизни». Любой листок этого растения (рис. 18) можно разрезать на части, и из каждой такой части вырастает новое маленькое растение. Из животных очень хорошо восстанавливают части своего тела черви. Тело дождевого червя можно разрезать на несколько частей, и из каждой такой части вырастает новый червь!
Рис. 18. Листочек «дерева жизни». На рисунке видно, как па листочке образуются побеги, из которых вырастают новые растения.
Рис. 19. Искусственное получение близнецов у тритона. На рисунке показано, как постепенно затягивается петля, переброшенная через дробящееся яйцо (7 и 2). Из каждой половины яйца развивается по целому зародышу, которые изображены внизу (3).
У сложно устроенных животных и у человека уже нет столь высоко развитой способности восстанавливать утраченные органы и части тела. Однако и они в известной мере этой способностью обладают. Хорошо известно, например, что пораненное место у человека «заживает». Это значит, что вместо разрушенных клеток тела тут вырастает множество новых клеток, и рана «затягивается». Благодаря такой способности удаётся производить сложнейшие операции над телом человека: сращивание костей, замену пищевода кишечником, глазные операции, которые превращают слепых в зрячих, и множество других. Ещё в большей мере обладает способностью восстанавливать части тела и сложные органы взамен утраченных зародыш человека. Если яйцо, вследствие неправильного развития, расщепится в теле матери на части, то из каждой части развивается целый зародыш. Таким образом получаются однояйцевые близнецы, то есть близнецы, происходящие от одного яйца. Когда яйцо расщепляется не целиком, а только в некоторых местах, то часто образуются так называемые уроды. Уроды — эго два или больше неполно слившихся существа, например, с двумя головами и одним туловищем, или, наоборот, с одной головой и двумя туловищами. Если у человека и высших животных (корова, собака и другие) уродства и однояйцевые близнецы получаются вследствие нарушения развития зародыша в теле матери, то у других животных, например у тритона, такие нарушения можно создать искусственно (рис. 19). Таким путём удаётся получить самые разнообразные уродства.
4. ВИДИМОЕ СХОДСТВО ЖИВОГО И НЕЖИВОГО
Вы познакомились с теми признаками, по которым живое существо можно отличить от неживого. В самом деле, кусок камня или железа нельзя признать за живое существо, потому что камень или железо не могут самостоятельно двигаться. Они не питаются, не растут, не размножаются, не способны восстанавливать утраченные части. Правда, из железа, например, можно построить сложную машину, которая будет «питаться» углём и двигаться. Но она не будет расти, не будет увеличиваться в размерах, а наоборот, будет мало-помалу изнашиваться, стираться. Из одной машины не вырастет двух: машина не может размножаться. Какую бы ни изобрести машину, она всё-таки не будет живым организмом. Изобретали даже такие сложные куклы-машины, которые могли не только двигаться, но и произносить несколько слов. Такие куклы, на первый взгляд, походят на живых людей, но им не хватает основных признаков жизни. Итак, бы видите, что признаки жизни действительно позволяют отличить живое от неживого, несмотря на то, что неживое иногда бывает похоже на живое. По указанным признакам можно отличить также живое существо от мёртвого, например, живого человека от мертвеца. Наконец, по этим же признакам вы можете все существа объединить в единый живой мир. Как бы живые существа ни отличались внешне друг от друга, все они имеют одни и те же признаки жизни. Но всегда ли, однако, можно найти у живых существ все эти признаки жизни? Не бывает ли случаев, когда эти признаки у живых существ нельзя обнаружить? И наоборот, не бывает ли так, что эти признаки обнаруживаются и у неживых тел? Оказывается, бывает. Так, вряд ли кто задумывался, например, над вопросом, живёт ли маленькое пшеничное зерно. В самом деле, с виду оно мало чем отличается от простого камешка. Какие из названных признаков жизни можно отыскать у пшеничного зерна? Оно не движется, не питается, не растёт, не размножается, не восстанавливает утраченных частей. Пшеничное зерно может пролежать в амбаре несколько лет, и за всё это время оно остаётся совершенно безжизненным. Однако известно, что оно не мёртвое. Действительно, стоит только бросить зерно в землю, как оно начнёт расти. Из него вырастет растение — живое существо со всеми признаками жизни. Мёртвое же тело нельзя оживить. Значит, пшеничное зерно — не мёртвое тело. Стало быть, в пшеничном зерне где-то теплится жизнь. Это зёрнышко как бы пребывает на пороге между жизнью и смертью: оно не живое, но и не мёртвое. Обычно говорят, что пшеничное зерно находится в состоянии скрытой жизни. Состояние скрытой жизни встречается довольно часто. Оно наблюдается у семян всех растений вообще. А иногда в состоянии скрытой жизни может находиться и целое растение. Такое растение высыхает и превращается в пучок сухих веточек. Ветер катит его по полю, как мёртвые листья поздней осенью. Но стоит только ему попасть в воду или во влажную землю, как растение оживёт, расправится, пустит листочки и будет расти, как ни в чём не бывало.Рис- 20. Тихоходка. Слева изображено деятельное животное, справа — оно же в высушенном состоянии. Стоит, однако, поместить высушенную тихоходку в воду, как она снова оживёт и примет такой же вид, как и животное слева.
Встречается это состояние и у животных. Некоторые черви и другие животные, например тихоходки, иногда подсыхают, превращаются в сухой, совсем безжизненный на вид комочек, и в таком виде их можно находить в песке, на крышах домов. Здесь они могут пролежать пять и даже десять лет. Но стоит только положить их в воду, как они снова оживают. Такое животное изображено на рис. 20. Щуку можно заморозить так, что она превратится в сплошной кусок льда. В такой рыбе мало кто узнает живое существо. Но если её осторожно и постепенно отогреть, то она оживает. То же можно проделать с лягушкой. Многие животные, например, лягушки, суслики, змеи, как известно, зимой впадают в спячку. Они дышат, и их нетрудно признать за живые существа. Однако всю зиму они не питаются и не движутся. Животные как бы на время замирают. Люди, заболевающие некоторыми болезнями, впадают иногда в глубокий сон (летаргию), который может длиться многие месяцы. Человек едва-едва дышит, сердце его бьётся медленно, и на вид такой человек похож на мертвеца. На самом же деле он жив. Больше того, некоторых людей, умерших насильственной смертью, удаётся оживить даже после того, как у них прекратилось дыхание и остановилось сердце. Правда, таких случаев пока ещё немного, и удаётся это только тогда, когда приступают к оживлению немедленно после насильственной смерти, но со временем способы оживления таких преждевременно умерших могут быть значительно улучшены. Простейшие организмы — бактерии, когда им не хватает пищи или когда наступают сильные холода, как и черви, подсыхают и покрываются толстой скорлупой. Таким путём они превращаются в мельчайшие зёрнышки — споры и могут оставаться в этом виде очень долго — ряд лет. Как только опора попадёт в место, где достаточно воды, пищи и тепла, например, в воду или в тело человека, она снова оживает: из споры выходит бактерия— та самая бактерия, которая много лет назад высохла и оделась плотной оболочкой. Споры образуют не только бактерии, но и многие другие простейшие существа, живущие в лужах, морях, озёрах, после того как их выхлестнет волна на берег или когда высохнет лужа. Как вы видите, состояние скрытой жизни довольно широко распространено в природе.
Рис. 21. Капли масла в содовой воде. Напоминают своим видом простейших животных. Некоторые капли выпускают, подобно амёбе, ложноножки.
Споры, семена растений, высохшие черви, замороженная щука, животные в спячке — живые это существа или неживые? Мы говорим, что они живые, хотя на вид их подчас невозможно отличить от неживых. Мы называем их живыми потому, что они могут оживать, то есть вновь начать проявлять признаки жизни, как только попадают в благоприятные для себя условия. Итак, некоторые признаки жизни могут временно исчезать. В таких случаях живые существа могут весьма сильно походить на неживые тела. Но как бы ни замирала жизнь живых существ, в их теле всё же происходит обмен веществ. Только наблюдать его бывает очень трудно, а иногда даже невозможно. Теперь посмотрим, могут ли неживые тела походить на живые существа, могут ли они обладать, если не всеми, то хотя бы некоторыми признаками жизни? Опустите капельку масла в раствор соды и рассмотрите её в микроскоп (рис. 21). Вы увидите как бы большую амёбу. В самом деле, капля масла, растекаясь по воде, выпускает отростки — ножки, движется и поглощает частички пищи, как настоящая амёба. Амёба передвигается с места на место следующим образом: у одного конца тела амёбы появляется маленькая ножка в виде отростка — веточки; эта ножка всё увеличивается до тех пор, пока в неё не перельётся вся остальная часть тела амёбы. В других случаях эта ножка втягивается обратно в тело амёбы, а с другой стороны образуется новая ножка, куда и переползает опять всё тело амёбы. Если по дороге попадается бактерия или маленькая водоросль, то ножка окружает эту пищевую частицу так, что она попадает в середину ножки, а оттуда — внутрь тела амёбы (рис. 22).
Рис. 22. Амёба, заглатывающая водоросль. Здесь показано, как амёба постепенно заглатывает наложенную на неё нить зелёной водоросли; водоросль в конце концов свёртывается клубочком в теле амёбы.
Если внимательно проследить за каплей масла в содовом растворе, то можно увидеть примерно то же самое. Капелька переползает с места на место и заглатывает разные зёрнышки, сильно напоминая живую амёбу. Стало быть, имеется два «признака жизни» у неживой капельки масла в водном растворе соды — движение и питание. Посмотрим, нельзя ли в неживой природе отыскать и другие признаки жизни.
Рис- 23. Кристаллы медного купороса (1) и каменной соли (2). Обратите внимание на правильную форму кристаллов.
Рис. 24. Опыт выращивания кристаллов.
Кристаллы, должно быть, видел каждый. Например, купорос, которым опрыскивают виноградники, продаётся в виде кристаллов — красивых синих камешков, похожих на стекло. Обыкновенная поваренная соль также представляет собой мелкие кристаллики. На рисунке 23 изображены кристаллы медного купороса и каменной (поваренной) соли. Проведите следующий опыт с кристаллами квасцов: возьмите горсть этих кристаллов и бросьте в стакан с горячей водой. Когда кристаллы растворятся и вода станет прозрачной, поставьте стакан на солнце. Привяжите к крепкой нитке маленький кристаллик квасцов и опустите его в стакан с раствором, а чтобы нитка держалась, укрепите её на лучинке, положив лучинку поверх стакана, как показано на рисунке 24. Вытянув через несколько дней нитку из стакана, вы увидите, что маленький кристаллик за это время сильно вырос. Если его снова опустить — в стакан на 2–3 дня, то кристалл ещё больше вырастет. Известно, что живые существа растут потому, что они питаются. Как же растёт кристалл? Кристалл не питается; он растёт за счёт тех веществ, которые находятся в растворе. Эти вещества присоединяются к кристаллу, и он увеличивается в размерах — растёт. Между ростом кристаллов и ростом живых существ имеется большая разница. Пища, которую поглощают живые существа, перерабатывается внутри их тела, где она сначала разрушается, то есть разлагается на составные части, а затем идёт на поддержание сил организма и на создание новых клеток и тканей тела. Кристаллы же совсем не питаются и пищи не перерабатывают. В этом и есть их отличие от живых существ. Посмотрим, однако, нельзя ли отыскать у кристаллов и другие признаки жизни. Обломите кусочек вынутого на нитке кристалла и бросьте его обратно в стакан с раствором квасцов. Если вынуть этот кристалл через два дня, то вы увидите, что обломленный край кристалла восстановился: кристалл как бы «залечил» свою «рану». Стало быть, опять кристалл имеет признак, сходный с признаком живых существ. Что же такое кристалл — живое существо или неживое тело? Что такое капля масло в содовой воде — живой организм или неживое вещество? Конечно, и кристалл и капля масла — неживые тела. Таких случаев, когда неживое походит на живое, можно найти очень много. Вы уже знаете, что и живые существа в состоянии скрытой жизни могут сильно походить на неживые, на мёртвые. Не говорит ли всё эго за то, что между живым и неживым нет непроходимой пропасти, что неживое может стать живым? Да, конечно, хотя людям и не удавалось ещё до сих пор превратить неживое в живое; создать жизнь из мёртвой природы. Живое тело построено, главным образом, из белков, веществ очень сложного состава (примером может служить белок, содержащийся в курином яйце). В состав белка входят вещества, которые широко распространены в неживой природе, и поэтому получить белок из неживого материала возможно, хотя и очень трудно. В настоящее время уже получены вещества, отдалённо напоминающие простейшие белки. Несомненно, что в будущем, рано или поздно, человек научится получать из неживых веществ и все сложные белки тела, а из этих белков сумеет построить живое существо. Обратное — переход живого в мёртвое — совершается часто и хорошо известно всем. Это— смерть. Умирая, живые существа распадаются и переходят в неживую природу. Об этом мы сейчас и поговорим.
Последние комментарии
3 часов 16 минут назад
3 часов 17 минут назад
8 часов 36 минут назад
12 часов 18 минут назад
12 часов 38 минут назад
13 часов 33 минут назад