МХИ

Наука » Биология
МХИ

При слове «мох» сразу встаёт перед глазами сфагновый ковёр болот, усыпанный рубино­выми ягодами клюквы. Или сырой сумрак дев­ственных таёжных лесов. В сухих местах мхи можно встретить нечасто.

МХИ


Мхи (слева направо): кукушкин лён, маршанция, сфагнум.


Мхи возникли в результате одной из первых попыток жизни выбраться из её колыбели — водной среды — на сушу. Попытка эта не полу­чила дальнейшего развития. Во всяком случае, не мхи стали предками всех остальных назем­ных растений. Они так и остались как бы «чер­новым наброском природы».

Нам трудно даже представить, насколько сложной задачей для жизни был переход на сушу. Пожалуй, во много раз более сложной, чем для человека — полёт на Луну. Достаточно ска­зать, что жизнь в океане существует приблизительно 3,5 млрд. лет, а на сушу первые растения вышли лишь около 420 млн. лет назад. Самая большая трудность, которую надо было преодо­леть, — опасность высыхания. Мхи далеко не до конца справились с этой задачей, поэтому мы и встречаем их лишь там, где достаточно влаги.

Прежде всего у них ещё нет настоящих кор­ней, лишь небольшие выросты, прикрепляющие их к почве (ризоиды). Вода из почвы для мхов почти недоступна, остаётся довольствоваться дождём, росой и т. д. Поэтому высота наземных мхов почти никогда не превышает 15—20 см. Не случайно самый длинный мох — Fontinalis, с плетями длиной до 91 см, — растёт в проточной воде. Размножение мхов также связано с водой (см. ст. «Размножение»).

ЛИШАЙНИКИ

Наука » Биология
ЛИШАЙНИКИ

Во время долгих странствий древнееврейского народа по пустыне (они продолжались, со­гласно Библии, сорок лет) люди вначале сильно бедствовали от нехватки пищи. Но после месяца невзгод, проснувшись как-то утром, они обнару­жили на земле непонятный налёт, похожий на крупу или иней. Впервые увидев его, люди удив­лённо стали спрашивать друг у друга: «Манна?» (В переводе на русский — «Что это?») Манна (так и назвали этот налёт) оказалась съедобной, её мололи, толкли в ступах, варили в горшках или пекли из неё лепёшки. Все сорок лет стран­ствий, говорится в книге Библии «Исход», каж­дое утро евреи собирали принесённую ветром или упавшую с неба манну, «небесный хлеб», что помогало им прокормиться в пустыне. (Отсюда и произошло выражение «манна небесная». )

ЛИШАЙНИКИ


Лишайники (слева направо): бородатый лишайник и кладония красноплодная.


Современные учёные считают, что речь идёт, вероятно, о комочках лишайника аспицилии съедобной (Aspicilia esculenta), которые называ­ют лишайниковой манной. Обитает этот лишай­ник в пустынях, степях, засушливых горных областях. Серые или бурые комочки аспицилии переносит ветер на далёкие расстояния, они мо­гут выпадать в виде лёгкого дождя, оседают в

низменных местах в виде наносов. Один этот лишайник, правда, никак не смог бы прокор­мить большое количество людей долгое время, но мог служить подспорьем в питании.

ХАРОВЫЕ ВОДОРОСЛИ

Наука » Биология
ХАРОВЫЕ ВОДОРОСЛИ

Одна из наиболее высокоразвитых групп водо­рослей — харовые — произошла, как счита­ется, от зелёных водорослей около 400 млн. лет назад. Внешне харовые напоминают такие выс­шие растения, как хвощи. Обычная их длина около 30 см, а иногда далее до 2 м.

Харовые водоросли растут на дне прозрачных чистых вод, как правило пресных, образуя подо­бие густого дёрна. Они служат основным кормом для водоплавающих птиц. Там, где растут харовые, меньше комариных личинок (эти водо­росли выделяют вредные для них вещества). Кроме того, они полезны тем, что смягчают жёсткую воду. Учёные используют их для прове­дения различных опытов.

ХАРОВЫЕ ВОДОРОСЛИ


ЗЕЛЁНЫЕ ВОДОРОСЛИ

ЗЕЛЁНЫЕ ВОДОРОСЛИ

Наука » Биология
ЗЕЛЁНЫЕ ВОДОРОСЛИ

Своё название зелёные водоросли получили за ярко-зелёную окраску. Хлорофилл в них пре­обладает над другими пигментами. По своему строению зелёные водоросли необычайно разнооб­разны.

ЗЕЛЁНЫЕ ВОДОРОСЛИ


Сифоновая водоросль каулерпа.


О таких зелёных водорослях, как хламидомонада и воль­вокс, рассказано в статье «Простейшие». Ещё одна ши­роко известная зелёная водо­росль — одноклеточная хлорел­ла. Впрочем, до того как в 1960 г. хлорелла облетела во­круг Земли на советском кораб­ле-спутнике, она была извест­на только узкому кругу бота­ников. После этого о ней заго­ворил весь мир. Широко обсуж­далась возможность использо­вания этой неприхотливой и быстро размножающейся водо­росли во время космических полётов, где она могла бы вы­делять кислород для дыхания космонавтов, очи­щать использованную воду, служить им пищей. Однако пока такое применение хлореллы — дело будущего.

Сейчас хлореллу часто добавляют в корм для скота. Японские ботаники даже прозвали её «хлорельской свиньёй» за её питательные каче­ства. С ней ставят разнообраз­ные опыты.

ДИАТОМОВЫЕ ВОДОРОСЛИ (ДИАТОМЕИ)

Наука » Биология
ДИАТОМОВЫЕ ВОДОРОСЛИ (ДИАТОМЕИ)

Диатомеи — одни из самых распространённых на Земле растений. Эти одноклеточные водо­росли одинаково хорошо себя чувствуют в водах и снегах Арктики и Антарктики, в горячих (85° С) гейзерах Исландии, почти в любых прес­ных и солёных водоёмах.

ДИАТОМОВЫЕ ВОДОРОСЛИ (ДИАТОМЕИ)


Диатомовые водоросли.


Роль диатомей в природе очень велика. Коли­чество выделяемого ими кислорода сравнимо, пожалуй, только с тем, которое выделяют все высшие растения земного шара. Диатомеи дают около половины всей органической массы океана и четверть всего живого вещества, производимо­го на планете.

Самые крупные из диатомей не превышают в длину 1, 5 мм, а большинство их в десятки и сотни раз меньше. Диатомей имеют твёрдый панцирь. Биолог Валериан Лункевич писал об этом: «Панцири сложены из чистейшего крем­незёма, из которого образуется и горный хру­сталь, поэтому диатомей называют ещё кремнезёмками. Панцири словно выточе­ны из тонкого, играющего радугой стекла и разукрашены узорами».

БУРЫЕ ВОДОРОСЛИ

Наука » Биология
БУРЫЕ ВОДОРОСЛИ

В бурых водорослях преобладают жёлтые и бурые пигменты (в том числе фукоксантин). К числу этих водорослей принадлежат самые крупные водоросли в мире, например тихооке­анский макроцистис, который достигает 60 м в длину, а каждые сутки вырастает на полметра. В зарослях макроцистиса находят защиту, пи­щу, место для размножения сотни видов живот­ных. Чарлз Дарвин сравнивал его заросли с наземными тропическими лесами: «Если бы в какой-нибудь стране уничтожить леса, то не думаю, чтобы при этом погибло хотя бы прибли­зительно такое количество видов животных, как с уничтожением зарослей этой водоросли».

БУРЫЕ ВОДОРОСЛИ


Бурые водоросли ламинарии.


Уничтожение зарослей морских водорослей — такое дело вполне «по плечу» современному че­ловеку. Правда, при этом он нанесёт огромный ущерб прежде всего самому себе. Промышлен­ный сбор в море бурой водоросли ламинарии, во всяком случае, приводил к быстрому сокраще­нию поголовья промысловых рыб: они лишались своих мест питания и нереста.

Чаще всего бурые водоросли растут на глубине б—15 м, но встречаются и на глубинах до 100 м. Наиболее знаменито скопление бурых водорос­лей саргассумов посреди Атлантического океана. Это место так и называется — Саргассово море. Большинство крупных водорослей прикреплено ко дну водоёмов. В отличие от них саргассумы плавают, образуя у поверхности воды сплошные заросли. Эти заросли тянутся порой на многие километры. На плаву саргассумы удерживаются благодаря особым воздушным пузырькам.

КРАСНЫЕ ВОДОРОСЛИ (БАГРЯНКИ)

Наука » Биология
КРАСНЫЕ ВОДОРОСЛИ (БАГРЯНКИ)

Багрянки — древняя группа водорослей, по­явившаяся на Земле около 1 млрд. лет назад. Среди них есть и одноклеточные формы, и ажур­ные скопления тонких нитей, и красивые плас­тинчатые формы.

КРАСНЫЕ ВОДОРОСЛИ (БАГРЯНКИ)


Красные водоросли, или багрянки (слева направо): порфира, родимения, филлофора.


Большинство из них окрашено в разные от­тенки розового и малинового цветов. Почти все багрянки — обитатели морей, где встречаются порой на довольно больших для растительной

жизни глубинах — до 200 м. Красную окраску им придаёт пигмент фикоэритрин. Именно он позволяет им поглощать зелёные лучи солнечно­го света, проходящие сквозь водную толщу.

ВОДОРОСЛИ

Наука » Биология
ВОДОРОСЛИ

Присев на берегу пруда или реки, вы можете полюбоваться белоснежными цветками кув­шинки, послушать шелест рогоза и камыша в прибрежных зарослях. Поверхность прудов по­рой сплошь затягивает ряска. Но все эти рас­тения, хотя они и обитают в воде или рядом с водой, — не водоросли.

Чаще всего водоросли — это микроскопиче­ские организмы, плавающие или «парящие» в толще вод, это скопления зеленоватых нитей, называемых тиной, это буроватый ил на дне водоёма, это слизистый налёт на погружённых в воду предметах.

Ошибочно представление о том, что водоросли живут только в воде. Очень много их в почве — в разных почвах их общая масса колеблется от полутонны до полутора тонн на гектар. Живут они и в воздушном океане (зелёную водоросль хлореллу можно найти, например, в каплях до­ждя).

Проще, наверное, сказать, где водорослей нет. Нет их в глубинах океана. В романе Жюля Верна «20 тысяч лье под водой» рассказывается о том, как мощный электрический прожектор подвод­ной лодки капитана Немо освещал море почти на километр перед собой. Французский фантаст, однако, ошибался. Осветить море на километр практически невозможно. Любой свет довольно быстро поглощается толщей воды. На глубину в 1 м проникает всего половина солнечных лучей, на глубину в 10 м — только пятая часть, на глубину в 100 м — всего 1% лучей. Около 97% объёма Мирового океана погружено в вечную тьму.

ГЕРБАРИЙ

Наука » Биология
ГЕРБАРИЙ

Для учебных и научных целей нередко нужно иметь в своём распоряжении растения и зи­мой, когда кругом лежит снег и зелёных рас­тений нигде нет. Конечно, их можно выращи­вать в оранжереях, но это очень дорого. Поэтому зимой чаще всего приходится иметь дело не с живыми растениями, а с гербарием.

В русском языке слово «гербарий» имеет два значения. Во-первых, так называют особым об­разом высушенные растения, снабжённые эти­кетками. (Сорванный цветок, засушенный меж­ду книжными страницами, никак нельзя на­звать «гербарием». ) Во-вторых, так называют учреждения, где хранят гербарий и работают с ним (раньше их называли «травохранилищами»). Слово «гербарий» (herbarium) происходит от латинского слова herba — «трава». В средние века в Европе так называли книги, в которых рассказывалось о лекарственных растениях. В России такие книги известны под названием «травники».

Трудно сказать, когда люди впервые стали собирать гербарии. Самый старинный гербарий, сохранившийся до наших дней, собран в начале XVI столетия. Он хранится в Риме. Столь же почтенный возраст имеют не­которые коллекции лекарст­венных растений, наклеен­ные на бумагу и переплетён­ные в тома большого форма­та. По-видимому, они служи­ли справочниками для апте­карей — по ним собирали нуж­ное медицинское сырьё. Та­кие гербарные коллекции хра­нятся и в нашей стране, в частности в Московском уни­верситете имени М. В. Ломо­носова.

БОТАНИЧЕСКИЙ САД

Наука » Биология
БОТАНИЧЕСКИЙ САД

Путешествуя по другим континентам и частям света (Африке, тропической Азии), европей­цы невольно поражались обилию диковинных растений, неизвестных на их родине. Многим путешественникам захотелось иметь привлека­тельные «заморские» травы и деревья вблизи собственного дома. Они собирали или покупали их семена, клубни, луковицы и т. п., привозили в Европу и выращивали экзотические растения на своих усадьбах. В средние века развернулось даже «соревнование» между вельможами Фран­ции, Испании, Италии, Англии и других стран — чей сад богаче заморскими диковинами. Так возникали собрания живых растений. Теперь их называют ботаническими садами. В наше время ботанические сады принадлежат научным уч­реждениям или музеям, и частных ботсадов оста­лось немного.

В России первые ботсады называли «апте­карскими огородами», потому что росли в них лекарственные растения. Первый такой «ого­род» был заложен в 1706 г. в Москве. Вот уже три века он радует посетителей своими богатыми коллекциями. Он стал основой ботсада Москов­ского университета. Несколькими годами позже по приказу Петра I «аптекарский огород» был основан в Санкт-Петербурге. Сейчас на его базе работает самый главный в России Академиче­ский Ботанический институт с прекрасным бо­таническим садом. К сожалению, до нашего вре­мени не сохранились богатейшие частные ботсады в подмосковных усадьбах П. Демидова, А. Ра­зумовского, созданные в XVIII в.

РАСТЕНИЯ И ВОДА

Наука » Биология
РАСТЕНИЯ И ВОДА

Помните, о чём беседовали растения в рассказе Всеволода Гаршина «Атталеа принцепс»?
РАСТЕНИЯ И ВОДА


Устьице: закрытое (вверху) и открытое.

«— Скажите, пожалуйста, скоро ли нас будут поливать? — спросила саговая пальма, очень любившая сырость. — Я, право, кажется, засох­ну сегодня.

— Меня удивляют ваши слова, соседушка, — сказал пузатый кактус. — Неужели вам мало того огромного количества воды, которое на вас выливают каждый день? Посмотрите на меня: мне дают очень мало влаги, а я всё-таки свеж и сочен.

— Мы не привыкли быть чересчур бережли­выми, — отвечала саговая пальма. — Мы не можем расти на такой сухой и дрянной почве, как какие-нибудь кактусы. Мы не привыкли жить как-нибудь.

Сказав это, саговая пальма обиделась и замол­чала».

ФОТОСИНТЕЗ

Наука » Биология
ФОТОСИНТЕЗ

В течение тысячелетий люди считали, что пи­тается растение исключительно благодаря корням, поглощая с их помощью все необходи­мые вещества из почвы. Проверить эту точку зрения взялся в начале XVI в. голландский на­туралист Ян ван Гельмонт. Он поставил простой опыт, который может при наличии известного терпения повторить каждый. Гельмонт взвесил землю в горшке и посадил туда побег ивы. В течение пяти лет он поливал деревце, а затем

ФОТОСИНТЕЗ


Опыт Джозефа Пристли.

Мышь задыхается под герметичным колпаком, но остаётся жива, если под ним находится зелёное растение.


высушил землю и взвесил её и растение. Ива весила более 75 кг, а вес земли изменился всего на несколько сот граммов! Вывод учёного был непреложен: растения получают питательные вещества прежде всего не из почвы, а... из воды. На два столетия в науке утвердилась теория "водного питания растений. Листья, по этой тео­рии, лишь помогали растению испарять излиш­нюю влагу.

К самому неожиданному, но правильному предположению — о воздушном питании рас­тений — учёные пришли лишь к началу XIX в. (Хотя из воды и почвы растения, конечно, тоже получают питательные вещества. )