Текст книги "Биология: Страна вечных загадок"
Автор книги: Петр Кошель
сообщить о нарушении
Текущая страница: 8 (всего у книги 15 страниц)
Оплодотворение у гермафродитов протекает по-разному. Есть, например, ракообразные животные, которые паразитируют на теле некоторых рыб. Мужские и женские органы размножения созревают у них в разное время: в молодости у них развиты семенные железы, а в старости – яйцевые. В молодости эти животные – самцы и вступают в брак со «старушками» своей породы. А состарившись, сами превращаются в самок и идут в «жены» к молодым.
Улитка, пиявка и рак-паразит, о котором только что шла речь,– животные беспозвоночные. Среди беспозвоночных гермафродиты не редкость. Зато среди позвоночных они встречаются как редкое исключение. Гермафродитов нет у земноводных, пресмыкающихся, птиц, млекопитающих. Только среди рыб известны две породы, для которых двуполость является правилом: это – морской карась и каменный окунь (оба встречаются в Черном море). Эти рыбы всегда двуполые. А мотыльки, наоборот, однополые: либо самка, либо самец. Но все-таки среди мотыльков иногда встречаются гермафродиты. Случается, например, что бабочка-самка, которой надлежит иметь только яичники, имеет и семенные железы. Она двупола: одновременно и самка и самец. В одной половине ее тела располагаются мужские органы размножения, а в другой – женские. Такая бабочка по форме тела, величине и окраске крыльев, по устройству усиков – наполовину самка, наполовину самец: та часть тела, где находятся яичники, выглядит, как у самки, а та, где помещаются семенные железы, как у самца. Такая случайная двуполость наблюдается иногда у жаб...
Гермафродиты иногда встречаются и среди людей. Но это скорей люди с неправильно или уродливо развитыми органами размножения, чем настоящие гермафродиты.
У древних греков был миф, в котором говорилось о той поре, когда не было людей: Землю населяли особые человекоподобные существа с четырьмя ногами и руками и двумя лицами. У каждого такого чудовища имелись двойные органы размножения. Это были гермафродиты. Природа одарила их богатырской силой и недюжинным умом. Эти сказочные существа захотели проникнуть на Олимп, в жилище богов. Тогда Зевс решил наказать гордецов. Чтобы лишить их телесной и духовной мощи, он рассек всех пополам. Не стало двуполых и двуликих чудищ. Вместо них объявились существа однополые и одноликие: мужчины и женщины. С той поры каждая половина ищет недостающую ей другую половину. Отсюда – влечение одного пола к другому, любовь мужчины к женщине и женщины к мужчине.
Конечно, это миф. На земле никогда не было двуполых и двуликих существ с четырьмя ногами и двумя парами рук. Но сказание не лишено некоторого смысла. В нем высказана мысль о том, что существа однополые, то есть самцы и самки. произошли от существ двуполых, то есть от гермафродитов. Кто впервые появился на земле – организмы двуполые или однополые, сказать с уверенностью нельзя. Есть факты, которые позволяют предположить, что существа однополые произошли от гермафродитов.
Вспомним рака-паразита, о котором говорилось раньше. Он – гермафродит, но совсем особенный. Мужские и женские органы размножения созревают у него в разное время: в молодости развиваются семенные железы, в старости они увядают и возникают яичники. Этот рак, строго говоря, не гермафродит, а существо однополое. От настоящих однополых животных он отличается тем, что пол его меняется в течение жизни. Однополое животное, родившись самцом, на всю жизнь самцом и остается, наш рак-паразит в юности – самец, а подрастет – превращается в самку. Этот пример очень интересен. В нем как бы намечен тот путь, которым шло разделение полов.
Еще нагляднее тяга к разделению полов наблюдается на примере усоногих раков; их прекрасно изучил еще Чарльз Дарвин. Усоногие раки мало похожи на известного нам речного рака. Они неподвижно сидят в своих известковых двустворчатых камерах, которые прикрепляются при помощи особой «рукоятки» к какому-нибудь подводному предмету. Их ноги – тонкие, сложенные из многих члеников,– похожи на густые, щетинистые усы, которые то выдвигаются наружу из камеры, то уходят внутрь; отсюда название этих раков – усоногие.
Один вид усоногих раков – гермафродиты: у каждого из них вы найдете и яичники и семенные железы. Другой вид усоногих раков имеет при себе и настоящих самцов (одного или нескольких). Эти дополнительные самцы—существа недоразвитые и беспомощные – прикреплены к телу гермафродитов. Зачем они тут?
Оказывается, эти усоногие – гермафродиты лишь по строению. Но семенные железы остаются без употребления. Их роль исполняют «дополнительные самцы». Иначе говоря: яйца такого усоногого гермафродита оплодотворяются не семенными тельцами самого гермафродита, а живчиками «дополнительных самцов». В данном случае гермафродит исполняет обязанности только самки, то есть ведет себя, как существо однополое, а не двуполое. Вряд ли он что-нибудь проиграет, если его семенные железы просто за ненадобностью исчезнут, а сам он станет не только по поведению, но и по строению животным однополым, то есть самкой. Это предположение подтверждается фактами. Есть среди усоногих раков и такие, у которых вместо гермафродитов мы находим самок с прикрепленными к ним самцами. Тут уж настоящее разделение полов на женский и мужской.
Часто говорят: природа не развивается скачкообразно. Это значит, что в природе все изменяется шаг за шагом, все возникает постепенно – совершенное из несовершенного, сложное из простого. и наоборот: простое из сложного, обособленное из необособленного. Есть предположение, что так же возникли звезды, Солнце и Земля. Так возникли и населяющие землю живые существа: сначала простые и однообразные, а потом, спустя тысячелетия, все более сложные и разнообразные.
В животном мире развитие, по-видимому, шло так: сначала возникли простейшие животные, сродни амебам; затем появились губки, полипы, черви, моллюски, а еще позже – насекомые, рыбы и земноводные; за земноводными, опять-таки тысячелетия спустя, развились пресмыкающиеся, птицы и наконец млекопитающие. Человек, «венец творения и властелин земли», появился позже всех. Беспозвоночные животные, возникшие гораздо раньше позвоночных, являются как бы их родоначальниками.
Среди беспозвоночных много гермафродитов. Среди позвоночных их почти нет: тут наблюдается строгое разделение полов. Так как беспозвоночные считаются родоначальниками позвоночных, можно предположить, что родоначальниками животных раздельнополых были животные двуполые, то есть что самцы и самки ведут свой род от гермафродитов.
В природе наблюдается размножение без цветов, тычинок и пестиков, без оплодотворения, а просто при помощи отводков и черенков. Клубника и земляника выгоняют, помимо короткого стебля и листьев, еще и длинные плети. Каждая такая плеть может пустить корешки, развернуть пучок листьев и дать, таким образом, начало новым кустикам земляники и клубники. В горах можно встретить одно интересное растение, его называют молодило. Молодило растет на уступах скал и имеет толстые, мясистые листья, собранные в плотный шаровидный кочан. В пазухах этих листьев зарождается несколько тоненьких отростков, а на конце каждого такого отростка образуется кучка маленьких листочков, собранных в шарик. Первое время молодой побег питается соками материнского тела. Затем он отрывается. Легкое дуновение ветра – и шарик-молодило сваливается на ближайший уступ скалы. Здесь он укрепляется в земле, выгоняя корешки, питается, растет и со временем «рождает» потомство таким же образом, как «родился» сам. Уступы скалы покрываются тесной семьей этого рстения, где рядом живут и «отцы», и «дети», и даже «внуки».
Различные луковичные растения – обыкновенный лук, тюльпан, гиацинт и т. д.– размножаются не только семенами. но и при помощи луковиц. Некоторые растения могут размножаться клубнями. Так размножается, например, картофель.
На картофельном клубне в ямочках сидят «глазки», каждый такой глазок – почка, зачаток нового картофельного растения. Разрежьте картофельный клубень на несколько кусков, но так, чтобы на каждом из них имелось, по крайней мере, по одному глазку, закопайте их в землю, и у вас вырастет несколько молодых картофельных кустов.
Бытует мнение, что почками могут размножаться только растения. Это неверно. Размножение почкованием распространено и у животных.
Коралловые полипы размножаются при помощи яиц и живчиков. Однако они же могут размножаться и почкованием. На теле полипа образуются выступы. Выступы растут, и постепенно каждая такая «почка» становится новым полипом. Существуют такие полипы, которые размножаются не только яйцами и почками, но и делением. Само название «делением» показывает, в чем тут дело. Полип делится перетяжкой на две части, и из него получается два полипа. Они в свою очередь делятся, и вместо двух оказывается уже четыре полипа. Затем их получается 8, 16, 32, 64 и т.д. Не удивительно, что в море местами скапливается так много кораллов, что из их известковых жилищ образуются целые острова, подводные кряжи и мели.
Делением размножаются и другие животные, например морские звезды, некоторые породы червей и т. д. Но в основном этим способом размножаются простейшие микроорганизмы, живущие в воздухе, в воде и в почве. Одни из этих живых пылинок – растения, другие – животные. Среди животных наиболее интересны инфузории, среди растений наиболее известны бактерии. Те и другие чрезвычайно плодовиты: в течение нескольких суток могут произвести на свет простым делением миллионы себе подобных.
Инфузория туфелька, с которой вы уже знакомы, делится поперечной перетяжкой пополам. Каждая половинка растет и превращается в новую туфельку. Так же размножаются и другие инфузории. При этом те из них, которые покрыты ресничками, делятся поперек, а те, что снабжены жгутом, делятся вдоль. Бактерии обладают способностью дробиться на части. Дробление идет иногда настолько быстро, что из одной «палочки» за 24 часа получается несколько миллионов новых палочек.
Есть одно обстоятельство, на которое следует обратить внимание, когда речь заходит о размножении бактерий.
Существует бактерия, которая великолепно развивается в настое из сенной трухи. Ее поэтому так и называют: сенная бактерия, или сенная палочка. Когда достаточно пищи, влаги и тепла, сенная палочка отлично размножается, делится на половинки, и кажется, что дроблению ее не будет конца. Но вот настают для сенной палочки тяжелые дни: пища иссякает, воды недостает. Дробление идет все медленнее и медленнее, как будто оно должно вот-вот совсем прекратиться, и тогда не в меру плодовитому племени придет конец: старые погибнут, а новых уже не будет. Напрасная тревога. Присмотритесь к ним в такое время при помощи микроскопа, и вы увидите внутри каждой сенной бактерии кругловатое блестящее тельце. Это споры. Раньше их не было. Они возникли с наступлением неблагоприятных условий.
Проходит некоторое время с того момента, как образовались споры. Оболочка палочек разрывается, споры выходят наружу. Теперь уж нет сенных бактерий: остались споры. Споры выносят все невзгоды, пока не попадут в благоприятную для развития среду. Тогда они прорастают, становятся снова сенными палочками. Так споры приходят на помощь бактериям и спасают их от гибели.
Существуют, однако, и растения, для которых споры – то же самое, что и семена для цветковых растений. Таковы, например, грибы – крупные, вроде мухомора, и крошечные, вроде тех, что образуют плесень. Рассматривая в микроскоп небольшой клочок плесени, нетрудно заметить, что она состоит из тонких членистых, перепутанных нитей, среди которых поднимаются столбики с шариками или кисточками на верхушке. Это – тело плесневого грибка, головки и кисточки – плодоносцы. Каждая головка (или кисточка) набита спорами. Каждая спора, прорастая, дает начало новому грибку. Споры имеются и у крупных грибов – у мухомора, боровика, подосиновика, рыжика, опенка и т. д. Споры развиваются в шляпках этих грибов. Созрев, они рассеиваются, а потом прорастают и дают новые грибы.
Кроме грибов, при помощи спор размножаются мхи, папоротники, водоросли, лишайники. У всех этих бесцветковых растений спора имеет такое же значение, как семяпочка или, точнее, как яйцо у цветковых растений. Разница в следующем: у цветковых растений семяпочка превращается в семя и в новое растение лишь тогда, когда заключенное в семяпочке яйцо оплодотворено. Споры в оплодотворении обычно не нуждаются. Они прорастают без участия живчиков.
Есть в природе организмы, у которых сочетается оба способа размножения: и бесполый и половой. Взгляните на нижнюю сторону листа обыкновенного перистого папоротника. Вдоль жилок листа по обеим сторонам сидят рядами какие-то темные бляшки величиной с конопляное семя. Каждая такая бляшка представляет собой собрание мешочков, набитых спорами. Созревшие споры вываливаются из мешочков, рассыпаются во все стороны, попадают в почву и прорастают. Из каждой споры образуется растение, нисколько не похожее на папоротник. Выглядит оно как плоский сердцевидный лист, который лежит на земле и тянет из нее пищу маленькими корешками. Это – задросток, предшественник настоящего папоротника. Придет пора, вырастет и сам папоротник. Вот как это происходит.
На заростке с нижней стороны развиваются органы размножения – мужские и женские. Обычно и те и другие появляются на одном и том же предростке. Бывает, однако, и так, что на одном предростке возникают только мужские органы размножения, а на другом – только женские. В мужских органах развиваются живчики – подвижные, с пучком ресничек; а в женских образуются яйца – круглые, неподвижные и гораздо крупнее живчиков. Живчики сливаются с яйцами. Из оплодотворенных яиц развиваются уже настоящие папоротники. Сначала они очень маленькие, но постепенно становятся крупнее, пускают корни, выгоняют перистые листья.
Итак, папоротник размножается как половым, так и бесполым способом. На листьях папоротника зарождается множество спор. Из спор возникают задростки. Это – первое поколение «детей» папоротника. Они появились бесполым путем. На задростке развиваются в особых органах яйца и семенные тельца, которые, слившись, производят настоящие папоротники. Это – второе поколение «детей». Они родились путем полового размножения. Такое чередующееся размножение вовсе не является исключительным достоянием папоротников. Так размножаются, например, и мхи. Так размножаются и многие животные, особенно морские, например медузы.
У медузы образуются яйца (у самок) и семенные тельца (у самцов). То и другое выбрасывается в воду. Подвижные живчики находят яйца и оплодотворяют их. Из каждого оплодотворенного яйца получается зародыш, покрытый подвижными ресничками. Он, живя некоторое время на свободе, теряет реснички, погружается глубже в воду и садится на камешек или на ветку водоросли. Укрепившись, он вытягивается, принимает грушевидную форму и выгоняет на верхнем конце своего тела щупальца.
Дальше – ряд новых превращений. Зародыш растет, становится значительно крупнее. На его теле обозначается несколько поперечных кольцевидных перетяжек. Теперь он напоминает собой еловую шишку. Это, конечно, не медуза.
Проследим за дальнейшей судьбой «шишки». Перетяжки на теле ее становятся все глубже и глубже. Скоро она начинает походить на кучу поставленных друг на друга блюдец с зубчатыми краями. Все «блюдца» связаны между собой тонкой перемычкой, точно нанизаны на нее. Перемычка эта со временем разрывается, а рассыпавшиеся «блюдца» превращаются в группу недоразвитых молодых медуз. Со временем каждая такая медуза вырастет, разовьется окончательно и станет настоящей медузой.
В заключение расскажем о размножении плазмодии, которые являются возбудителями болотной лихорадки, или малярии.
Плазмодии живут в крови человека. Кровь состоит, как вы знаете, из жидкости, в которой плавают красные и белые клетки крови. Попав в кровь, плазмодии располагаются на красной клетке, а потом пробирается внутрь нее. Клетка шарик служит плазмодим и временным пристанищем и пищей. Тут они питаются и растут, пока не заполнят собой почти всю ее.
Затем они начинают размножаться, то есть делиться на целую кучу маленьких плазмодиев. И вот они разрывают стенки клетки, попадают в кровь и принимаются за дело: пробираются внутрь клеток крови, разрушают их, а затем вновь рассыпаются на кучку молодых плазмодиев. Так одно поколение их сменяется другим, размножаясь делением. Наконец, все тем же бесполым путем появляются плазмодии, которые больше не плодятся.
Болотная лихорадка называется болотной, так как она распространена в тех местностях, где много болот. А где много болот, там много комаров, среди которых есть и малярийные. Садится такой комар на лицо или на руку больного, страдающего болотной лихорадкой, запускает в кожу свой хоботок ч начинает высасывать кровь. Вместе с кровью в его кишечник попадает несколько штук плазмодиев. Очутившись в кишечнике комара, плазмодии растут, делаются большими и круглыми. Одни из них так круглыми и остаются. Это – яйца. Другие дробятся на мелкие участки, образуют кучки живчиков. В кишечнике комара живчики сливаются с яйцами. После оплодотворения яйцо попадает в стенки кишечника и делится на части, давая, таким образом, много новых плазмодиев. Оболочка яйца разрывается, плазмодии выходят из него и в конце концов попадают в слюнные железы комара. Теперь для дальнейшего развития плазмодии опять должны очутиться в теле человека.
Ничтожное создание – плазмодии, а как сложно протекает их жизнь! Они живут на положении паразита за счет двух «хозяев». У человека они плодятся бесполым способом, делением; а попадут к комару – сейчас же начинается половое размножение. Так и кочуют с места на место: от комара к человеку, от человека к комару, размножаясь попеременно, то половым, то бесполым путем.
Размножается каждое живое существо. Размножение – одно из основных явлений жизни. Размножение – «закон жизни». Никто, однако, не может размножаться когда захочет и как захочет. Способность размножаться имеет предел. Лев и тигр, живя на свободе, рождают детей в положенный срок. В неволе, запертые парами в клетках зверинца, они очень редко дают приплод. Попугаи размножаются отлично в родных лесах Америки и Австралии, а в неволе они могут прожить парами два-три десятка лет и ни разу не высидеть птенцов.
То же мы наблюдаем и и среди растений. Какие иногда красивые пальмы можно встретить в оранжереях! Но цветут они редко и почти всегда дают пустоцветы, а если плоды и появляются, то никогда не созревают. А между тем у себя на родине, в Индии или Южной Америки, в Аравии или в оазисах Сахары, такие же пальмы покрываются цветом и дают обильный урожай плодов. Ясно, что не всегда и не при всяких условиях живые существа могут размножаться, что с переменой обстановки изменяется и способность к размножению.
Мы знаем, что одни организмы размножаются быстро и дают многочисленное потомство; другие – медленно и дают небольшой приплод. Мы знаем также, насколько различны и способы размножения, которые свойственны различным организмам. Случайны ли эти различия или они подчиняются каким-нибудь правилам?
Собака и волк – близкие родственники. Они и по росту и по строению очень похожи друг на друга. Однако собака плодовитее волка. Она иной раз дает в год 12 щенят. У волчихи же рождается не более шести волчат в год. Домашняя кошка гораздо плодовитее дикой: она рождает детенышей обычно два раза в год, давая каждый раз по пять-шесть котят; а дикая рождает всего лишь раз в год не больше пяти. Еще значительнее разница между приплодом домашней и дикой свиньи. Дикая свинья дает в год шесть-восемь поросят, а домашняя за то же время может подарить своему хозяину целых две дюжины. Такую же разницу найдем при сравнении плодовитости домашнего гуся и домашней утки с плодовитостью их диких родичей.
Чем объясняется эта разница? Домашние животные живут на попечении человека. Хорошее питание способствует размножению. Иначе складывается жизнь диких родичей. Не всегда они имеют вдоволь пищи, а голод – плохой союзник размножения. Может ли волчица вырастить в своей утробе много детенышей, если ей не хватает пищи? Может ли дикая гусыня отдать на образование яиц столько же питательных веществ, сколько на это обычно тратит домашняя гусыня, которую усердно кормит человек?
Питание и размножение связаны между собой. Из двух одинаковых животных с одинаковой способностью размножаться более плодовитым окажется то, которое лучше питается. Связь между питанием и плодовитостью особенно наглядно проявляется у растений. Пересадите растение из неплодородной почвы на хорошо унавоженную почву, и оно завяжет массу новых почек, из которых каждая станет побегом. А что такое листостебельные побеги для дерева, как не потомство, рожденное бесполым способом, при помощи почек?
На растениях можно проверить еще одно правило размножения. Оно хорошо известно каждому садоводу.
В питомнике растут молодые яблони: почва прекрасная, питаются они вволю и выгоняют множество молодых побегов, то есть размножаются почками, бесполым путем. Садовнику, однако, захотелось, чтобы его яблони поскорее зацвели и завязали побольше плодов. Иначе говоря, он хочет, чтобы яблони перешли от бесполого размножения к половому. В этом случае садовник либо пересаживает яблони на почву, бедную питательными веществами, либо, оставив яблони на старом месте, подрезает у них часть корешков. В обоих случаях молодые деревца начинают получать гораздо меньше пищи, чем получали раньше. Они перестают давать зеленые побеги, а покрываются цветочными почками, которые, распустившись, завязывают плоды. Пока яблони получали обильную пищу, они размножались бесполым путем; когда же пищи стало меньше, они перешли к половому размножению. То же самое можно сказать и о насекомых.
Вспомним о тлях. Весной и летом они размножаются девственно – без оплодотворения, то есть бесполым способом; в это время пищи у них в избытке. Осенью же пищи становится меньше, и тогда тли переходят к половому размножению.
Еще пример. При хорошем питании инфузории туфельки могут долго размножаться делением. В плохих условиях они перестают делиться и начинают спариваться. И тут, как видите, бесполое размножение – результат обильного питания.
Существует еще одно «правило размножения». Чем больше организм расходует пищи на то, чтобы согреть себя и заместить потери, вызванные физической работой, тем меньше остается у него строительного материала для образования яиц и детенышей. Или чем больше траты организма, тем меньше его плодовитость.
Предположим, что какое-нибудь животное обильно питается, но в то же время почти ничего не делает. Можно заранее сказать, что оно должно быть очень плодовитым. Таким животным является, например, пчелиная матка. Уже в детстве, когда она еще похожа не на пчелу, а на червячка, ее кормят очень обильно. Когда же она подрастет, станет «царицей», то пчелы-работницы наперебой спешат снабдить ее вкусным и сытным кормом. Ест она буквально за десятерых и ничего не делает. Весь улей держится трудами работниц. В обязанности матки входит лишь одно дело: класть яйца. И она блестяще с этим справляется: откладывает ежедневно до четырех тысяч яиц. Пчела-работница, наоборот, и труженица примерная – весь день хлопочет – и питается в общем неважно. К тому же ее и в детстве, в личиночную пору, не очень баловали пищей. Она обычно яиц не образует и не откладывает, то есть она бесплодна. Чтобы показать, что и большая плодовитость «царицы» и бесплодие пчелы-работницы тесно связаны с условиями их жизни и питания, напомним следующие факты.
Яйцо, из которого рождается рабочая пчела, ничем не отличается от яйца, из которого должна возникнуть «царица». Нет никакой разницы и между только что вылупившимися рабочими и «царскими» личинками. Поместите рабочую личинку в такую же большую, просторную ячейку, в какой обычно воспитывается царица, кормите ее так же обильно, как кормят царскую личинку,– и она станет «царицей», то есть плодушей маткой. И наоборот: перенесите только что выклюнувшуюся царскую личинку из ее «хором» в обыкновенную ячейку для пчел-работниц, переведите ее на тот же рацион, которым пользуются все рабочие личинки, – и от «царственности» ее не останется и следа: она превратится в самую заурядную, бесплодную пчелу-работницу.
Посмотрим, однако, от чего еще может зависеть большая плодовитость живого организма.
Слониха достигает половой зрелости в 10-20 лет и рождает только одного детеныша. А мышь, у которой еще «молоко на губах не обсохло», становится матерью, давая ежегодно два-три раза по дюжине мышат. Низкорослый одуванчик два-три месяца спустя после рождения выгоняет целую «корзину» цветов числом в несколько сот штук и образует примерно такое же количество семян. А высокоствольная кокосовая пальма только на десятом году жизни начинает как следует цвести и завязывать плоды. В то время как крупные животные и растения дают за несколько лет десятки, сотни, самое большее – тысячи потомков, невидимые без микроскопа инфузории и бактерии производят за несколько дней миллионы и десятки миллионов себе подобных инфузорий и бактерий.
Все эти факты заставляют думать, что между размерами живых существ и их плодовитостью существует связь, которую можно выразить так: чем крупнее организм, тем малочисленнее его потомство – при равноценности всех других условий. Последняя оговорка очень важна. И вот как следует ее понимать.
Лягушка и воробей примерно одинаковой величины. Если величина животного влияет на плодовитость, то можно предположить, что лягушка и воробей одинаково плодовиты. На самом же деле лягушка несравненно плодовитее воробья: воробей выводит всего лишь пять-шесть птенцов, лягушка дает несколько сот головастиков, из которых может получиться примерно столько же лягушат. О чем это говорит? Означает ли это, что приведенное выше правило о связи между размером и плодовистостью неверно?
Воробей и лягушка, приблизительно одинаковые по величине, были бы одинаково плодовиты, если бы и во всем остальном – по строению, по нраву, по образу жизни – они были сходны. Но этого-то как раз и нет. Лягушка тратит сравнительно мало пищи на согревание своего тела: у нее и кровь и тело «прохладные». А у воробья и кровь и тело «теплые». Лягушка по сравнению с воробьем – животное малоподвижное и неактивное. Воробей, наоборот, очень деятелен и очень подвижен. А подвижность и активность требуют, как известно, много пищи. Если одинаковые по величине лягушка и воробей будут даже одинаково хорошо питаться, то и тогда у холоднокровной и малоактивной лягушки останется на приплод гораздо больше питательных и строительных веществ, чем у теплокровного и очень подвижного воробья.
Птицы по своему строению стоят выше земноводных. В этом смысле воробей – существо более «развитое», более «совершенное», чем лягушка. А жизнь показывает, что из двух организмов одинакового размера, одинаково активных и одинаково питающихся, плодовитее тот, который устроен проще, то есть менее развит, менее совершенен. Организм воробья имеет более сложное строение, потому воробей должен был бы давать меньше потомства даже в том случае, если бы его образ жизни ничем не отличался от образа жизни лягушки.
Таковы основные закономерности размножения животных и растений, которым подчиняется мир живых существ. Только человек способен в большей или меньшей степени изменять (в меру знания законов природы) условия своей живучести, а также условия существования животных и растений.
Цветы и насекомые
Цветы и насекомые – два мира, богатые формами и красками, связанные неразрывными узами. Что представляет собой цветок и какую роль играет он в судьбе растения?
Возьмем хорошо всем известный цветок яблони. В нем вы найдете зеленую чашечку и нежно-розовые лепестки. Это одеяние цветка, его венчик, а внутри венчика находятся тычинки и пестик. Тычинки вырабатывают цветочную пыль. Нижняя часть пестика, так называемая завязь, превращается со временем в плод, но только тогда, когда цветочные пылинки упадут на пестик, опылят его (оплодотворят).
Однако это еще не ответ на вопрос, что представляет собой цветок и из чего он возник.
Цветок – это преобразовавшийся листостебельный побег, сильно укороченный и сжатый, приспособленный для размножения растения. Цветок является, следовательно, органом размножения растения. Чашечка, лепестки, тычинки и пестик представляют собой не что иное, как видоизмененные листья. Какое отношение к цветам имеют насекомые? Чтобы ответить на этот вопрос, вспомним один чрезвычайно интересный опыт, который провел английский натуралист Чарльз Дарвин.
Он взял две грядки, разделил их перегородкой и каждую засеял семенами клевера. Клевер зацвел. Тогда одну из грядок он покрыл густой сеткой, а другую оставил открытой. В цветках на обеих грядках завязались плоды. Но там, где грядка была покрыта сеткой, плодов и семян было гораздо меньше, чем на открытой грядке. Дарвин объяснил это тем, что над открытой грядкой летали шмели и пчелы, а к грядке, покрытой сеткой, подлететь они не могли.
Сделав такое предположение, он проделал опыт с двумя расцветшими маками, выросшими в горшках. Один из них опылился своей собственной пыльцой, а другой Дарвин опылил цветочной пыльцой, взятой с другого мака. Цветок, опыленный собственной пыльцой, дал маленькую коробочку мака с очень небольшим количеством семян, они были маленькими, плохо прорастали и давали хилые и нежизнеспособные ростки. Напротив, цветок, который был искусственно опылен пыльцой другого мака, дал крупную коробочку многоядерных хороших семян, из которых выросли крупные жизнеспособные растения. Так было установлено, что самоопыление для растений менее выгодно, чем перекрестное опыление, то есть опыление цветка пыльцой другого такого же цветка. Зная это, мы можем сразу ясно представить себе, в чем состоит связь между миром цветов и миром насекомых.
Во фруктовом саду, над только что расцветшими деревьями, в цветнике, над яркими душистыми цветочными клумбами, над нескошенным лугом, который покрыт пестрым ковром цветов, носятся всевозможные крылатые насекомые. Тут и неповоротливый лохматый шмель, и изящная оса, и трудолюбивая пчела, и пестрый маленький жучок, и бабочка. Особенно много бабочек. Играя на солнце своими яркими цветными крыльями, легко и грациозно носятся в воздухе бабочки: пестрые многоцветницы, желтые лимонницы, долгохвостый махаон, серебристая перламутровка и множество длиннобрюхих бабочек-сфинксов. Все они перелетают с цветка на цветок, с одного дерева на другое.
