Великий натуралист Чарлз Дарвин - страница 98
За хмелем в опытах последовал вьюнок. Он закручивался в противоположном направлении. Дарвин обнаружил, что при обвивании вокруг гладкой палки закручивания стебля обычно не происходит.
«Заняться этим вопросом побудила меня небольшая статья Аза Грея о движении усиков одного тыквенного растения, — рассказывает Дарвин, — опубликованная в 1858 г. Он прислал мне семена, и, вырастив (из них) несколько растений, я был так очарован и вместе с тем охвачен недоумением при виде вращательных движений усиков и стеблей, — движений в сущности очень простых, но на первый (взгляд) кажущихся очень сложными, — что я добыл различные другие виды лазящих растений и принялся за изучение всего вопроса в целом».
Дарвин собирает различные растения с крючками, прицепками, усиками и другими приспособлениями к лазанию. Многие растения ему присылают из Кью.
Всю осень 1863 года Дарвин очень плохо себя чувствует. «Одно, что мне теперь доступно в виде работы, — написал он Гукеру в марте 1864 года, — это наблюдения усиков и лазящих растений; эти наблюдения не расстраивают моей расслабленной головы… Если Вы когда-нибудь бродите по своим теплицам, вспомните меня и лазящие растения».
Один зоолог прислал Дарвину из Бразилии описание растений, которые цепляются ветвями. Ветви их превращаются в усики, но продолжают расти и выпускать новые листья, новые ветви. Он же написал Дарвину, что видел в лесах Южной Бразилии воздушные корни филодендрона, обвивавшие стволы гигантских деревьев. Филодендрон рос вверху на ветвях дерева; его корни спускались не вертикально, как у других видов, а вились вокруг стволов.
…Один из фикусов лазит по стенам, как плющ. Дарвин прижимал молодые корешки его к кусочкам стекла и через неделю заметил выделяемые ими капельки прозрачной вязкой жидкости. Через две недели капли не только не высохли, но стали еще больше и были настолько вязкие, что Дарвин вытягивал их в нити. Корешки, бывшие около месяца в соприкосновении со стеклом, прочно пристали к нему.
Прикрепляя свои корешки этими липкими выделениями, фикус взбирается кверху. Растения, лазящие посредством корней, взбираются по скалам и деревьям.
У лазящих и вьющихся растений польза движений очевидна. Растение нуждается в свете. Листья выносятся стеблем к свету. Чем выше и более ветвист стебель, тем выгоднее он для растения: листья получают больше света. Растение, не имеющее таких стеблей, неизбежно должно было бы погибнуть.
В процессе эволюции возникла возможность существования и для растений со слабым и тонким стеблем. Какая же? Использовать как опору чужой стебель или вообще какой-либо предмет и развить листья с широкой поверхностью.
«И вот являются такие совершенные приспособления, — говорит К. А. Тимирязев, — каковы стебли, снабженные прицепками в форме нежных, тончайших усиков, вооруженных на концах липкими комочками или маленькими цепкими когтями, или, наконец, вследствие своей раздражимости при самом ничтожном прикосновении постороннего предмета охватывающих его и сжимающих его в своих кольцах, — усиков, затем закручивающихся спиралью, превращаясь таким образом в пружины, которые, обеспечивая прочное и в то же время подвижное прикрепление стеблей, делают для них безопасными самые сильные порыва ветра».
Дарвин восхищался приспособлениями лазающих растений так же, как приспособлениями орхидей к перекрестному опылению.
Он наслаждался теми и другими, как произведениями естественного отбора.
Болезнь, оскорбления со стороны недобросовестных критиков, усталость, годы — всё забывал Дарвин во время своих наблюдений.
Орхидеи, примулы, хмель — это были настоящие друзья «Происхождения видов». Они подтверждали теорию естественного отбора во всех деталях.
«Кто теперь решится сказать, что то или другое строение бесполезно?» — спрашивал Дарвин после наблюдений за орхидеями.
Разве не мог он теперь спросить то же самое о лазающих и вьющихся растениях?
В письме Гукеру он говорит: «Это для меня новый род работы, я рад найти, каким славным руководителем при постановке наблюдений является полное убеждение в преобразовании видов».
Многие виды, прежде бывшие вьющимися, постепенно стали лазающими при помощи усиков.
Лазающие растения добираются до света скорее и при наименьшей затрате органического вещества.
Эту экономию в длине стебля Дарвин установил измерениями.
Стебель турецкого боба, взобравшийся на два фута в вышину, имел в длину три фута. А стебель гороха, добравшийся до той же точки, был в два фута длиной…
Лазающие растения имеют огромное преимущество и в том, что могут взбираться по наружной стороне кроны дерева в то время, как вьющиеся приковывают себя к стволу и ветвям и поэтому находятся в тени.
Каким же образом происходит изгиб усика при лазании?
На поверхности усиков Дарвин наносил метки тушью на определенных расстояниях друг от друга. Происходил изгиб усика, расстояния между черточками на вогнутой стороне уменьшались, на противоположной они сначала сохранялись, а потом увеличивались.
Дарвин объяснял это так: на выпуклой стороне усика воды становится больше за счет поглощения ее из вогнутой. Напряжение в тканях (тургор) становится на вогнутой стороне меньше, и клетки здесь несколько сокращаются. Рост их замедляется, а на противоположной стороне ускоряется.
Но откуда же появилась у растений способность виться и лазать?
Верно, что растение остается прикрепленным к месту своего произрастания. Но разве не видел Дарвин замечательных движений листовых пластинок у росянки? Многие знают, как складывает свои листья мимоза при прикосновении к ним, как к вечеру закрываются головки клевера, раскрываются венчики ночной красавицы.
