Avatar baby Taya at home. Аватар детеныш Тая дома

Talking with the spirit world

North American Indians beleived that when wolves howl, they are talking with the spirit world. 

People forget their nature. 

We came from the land and back the land and all dissapear. 

But if the God said that people could get pleasure from callously 

slaughtering innocent animals? 

Opposite, should we trust the God who born the monser and named him male and gave the total control under marvelouse planet.

«Предчувствие жизни» Светланы Штейнгруд

Мне непонятен замысел, Создатель,

и нестерпимо эту роль играть!

Ведь остальные жители земли

перед тобой – ни в чем не провинились:

ни дерево, ни птица, ни дельфин.

И самый лютый зверь уничтожает

лишь то, что подлежит уничтоженью

для продолженья жизни и потомства.

И неразумность малых сих – разумна

и созиданьем одушевлена.

Из всех известных в этом мире тварей

лишь человек – создание Твоё –

уничтожает с жадностью безумной,

с безжалостной и жалкою тоскою

все то, что Ты так долго, терпеливо,

так вдохновенно, Боже, создавал!

И он, однажды изгнанный из рая,

свою обитель райскую земную

так планомерно превращает в ад,

как будто мстит за прошлое изгнанье

с беспечной беспощадностью – себе!

И в этом оголтелом ослепленье

уже не может он остановиться,

как будто кто-то дёргает за нити

марионетку, а не человека.

И глупая, безжалостная кукла

танцует свой тяжелый смертный рок,

своим металлом яростно бряцает

и по последней, очумелой моде

зеленую, замурзанную землю

заржавленной машинкою прогресса,

как прочих равных – налысо стрижет!

Но равенство такое – непосильно

для всех, лишенных права сильным быть:

лысеют горы, города и дети,

и участь их уже оплакать нечем,

поскольку реки зарастают тиной

и суховеи стонут вдоль пустыни,

оставшейся от высохшего русла

бездонных прежде человечьих душ…

Мне непонятен замысел, Создатель!

Но если только вера укрепляет

стоящего у бездны на краю,

будь милосерд к своим игрушкам бедным,

не отнимай последнюю игрушку,

свой самый лучший сказочный подарок –

божественную сказку – про Себя!

Рыжая дворняга - red mongrel. Remember about soul

В современной мире гаджитов, роботов и бешеной погони за популярность в виде селфи, мы забыли о нашей человеческом начале, о душе. Мы думаем о рае, ходим в церковь просить что-то лично мекрантильное для себя. А рай здесь на Земле и пока мы еще его не убили. Кто создал это многообразие живых существ, таких прекрасных и таких непонятых нами. Мы разучились говорить с природой на одном языке, мы разучились чувствовать. Где те понятия дружба, любовь, преданность. Мы забыли о них, они словно умерли в нашей жизни, где все заменяться деньгами, славой, лайками. Кто мы? Зачем мы здесь. И сможем ли мы снова вернуться к нашим истокам. Эти прекрасные создания - братья наш меньшие учат нас любить снова. 

Эдуард Асадов

Хозяин погладил рукою
Лохматую рыжую спину:
- Прощай, брат! Хоть жаль мне, не скрою,
Но все же тебя я покину.

Швырнул под скамейку ошейник
И скрылся под гулким навесом,
Где пестрый людской муравейник
Вливался в вагоны экспресса.

В вагонах, забыв передряги,
Курили, смеялись, дремали...
Тут, видно, о рыжей дворняге
Не думали, не вспоминали.

Не ведал хозяин, что где-то
По шпалам, из сил выбиваясь,
За красным мелькающим светом
Собака бежит задыхаясь!

Споткнувшись, кидается снова,
В кровь лапы о камни разбиты,
Что выпрыгнуть сердце готово
Наружу из пасти раскрытой!

Не ведал хозяин, что силы
Вдруг разом оставили тело,
И, стукнувшись лбом о перила,
Собака под мост полетела...

Труп волны снесли под коряги...
Старик! Ты не знаешь природы:
Ведь может быть тело дворняги,
А сердце - чистейшей породы! 

Собака не взвыла ни разу.
И лишь за знакомой спиною
Следили два карие глаза
С почти человечьей тоскою.

Старик у вокзального входа
Сказал:- Что? Оставлен, бедняга?
Эх, будь ты хорошей породы...
А то ведь простая дворняга!

Огонь над трубой заметался,
Взревел паровоз что есть мочи,
На месте, как бык, потоптался
И ринулся в непогодь ночи.

Laika still wants to home: honest story of the first dog astronaut

https://hi-news.ru/space/lajka-vse-eshhe-xochet-domoj-chestnaya-istoriya-pervyx-sobak-kosmonavtov.html
Laika still wants to home: honest story of the first dog astronaut

The dog Laika, the first living creature, having been on the Earth's orbit - our national hero. Her bold and tragic mission "Sputnik-2" when the dog became an unwitting pioneer of Soviet space program for more than 57 years ago, stuck in our collective consciousness. Her story became the basis of movies and songs, it has been immortalized in the monuments and commemorative souvenirs. Here is an honest history of the first dogs astronauts in the world.

Laika - is not the only dog-cosmonaut, who died during the Soviet space program; more than a dozen other dogs lost their lives to it. However, during the space race, fueled by the cold war, and NASA in the United States have sacrificed a few monkeys, strewn with their bones the way for people. However, several Soviet dogs astronauts  survived and returned to a relatively normal life. Left in the space behind Laika Belka and Strelka landed successfully and become true living legends in the USSR. Laika, Belka, Arrow and other popular dogs astronauts symbolized the heroism of the Soviet Union: the simple animals laid down their lives for the country's scientific achievements. Everything from stamps and envelopes and ending with children's toys, cigarette packs and cans of chocolates, were filled with images of fluffy icons.

Damon Murray, co-founder FUEL Design and Publishing in London, decided to create a book about the achievements of the Soviet dogs astronauts. He collected images using Olesya Turkina, senior researcher of the Russian Museum, wrote the text and gave it to the publishing house to his business partner Stephen Sorrell. The result was a great work of Soviet cosmonauts. Excerpts and images, we share with you in this article. On the questions raised by Collectors Weekly, posted himself Damon Murray.

As Soviet ideology influenced the Soviet space program?

Ideologically, socialism can not fail in any form; For this reason, the Soviet space program tightly kept secret. It was extremely important to keep a secret technological progress: the USSR and the US were trying to hide from each other by any events, which were prepared in secret, "surprise." Actually, it became known as the "space race."

Flying with dogs had to determine the impact of space on living organisms. No living creature as long felt not take off into space and landing on Earth or weightlessness. All this is thoroughly tested and studied by scientists of the Soviet space program, they had to determine whether or not for human spaceflight safety.

Why were choosen the dogs, but not cats or monkeys?

Dogs have historically been experimental in the USSR. Ivan Petrovich Pavlov was studying them reflex system and achieved brilliant results. Monkeys are also considered to be more like a man in many ways. Dr. Oleg Gazenko, one of the leading scientists of the space program, even went to the circus to watch the famous monkeys Cappellini; in fact, he persuaded Gazenko that the monkey is very problematic creation. They were in need of intensive training and many vaccinations were emotionally unstable. (A cat does not tolerated flight conditions that later proved to be true during the French mission in 1963). It was decided: the dog will be the first astronauts.

The streets near the research center of the space program, the Institute of Aviation Medicine in Moscow, have been selected for mutts. Stray dogs were considered more resistant than purebred dogs, because they could take care of themselves in the streets. They seized on the weight and size: no more than 6 kilograms and not more than 35 centimeters.

In the beginning, the dogs were sent to a height of 100 kilometers above sea level, but not in orbit. What do we know about these suborbital missions?

Dezik and Roma were the first dogs that went to the rocket flight on July 22, 1951. Scientists were excited when the dog returned safe and sound, and fled toward the landed capsule (although it was strictly forbidden), screaming "They're alive! Alive! They bark! ". Even the head of the space program, Sergei Korolev, known as the chief designer, allowed himself to grab one of the dogs in his arms and moved. A week after this dezik died with another dog Fox when its parachute failed to open the capsule.

The exact number of flights is still unknown, but it is assumed that in the period from July 1951 to November 1960 more than 30 suborbital rockets were launched. At least 15 dogs took part in these launches, died. One lucky - Bobik - managed to escape just before the mission. He was replaced by another mongrel named Zib - these were the initials of "Replacement of the missing Bobik."

What happened with the dogs after their missions?

After a successful mission, the dog is usually used for propaganda purposes. For example, the brave dog got its name after the fourth mission. She experienced a lot of flying and became the protagonist of the popular children's book, "Tyapa, Borka and rocket" Martha Eugenia Baranova and Veltistova. Some of the dogs were taken scientists who looked after them, because there was a strong bond between humans and dogs. For example, after his last mission dog Zhulka (formerly Comet) I went home to the leading scientist Oleg Gazenko. There she lived after twelve happy years. Other dogs Belka and Strelka, like the rest of life lived in the Institute of Aviation Medicine. They were not just dogs, they were the first living creatures to visit space, celebrities, often appearing on television and radio.

These dogs were the heroes of the Soviet Union. They are valued and respected for their work for the benefit of the country and humanity as a whole. The belief in progress and the ability to self-sacrifice for a common goal became the basis of personal and public heroism, forcing Soviet citizens work wonders. For the sake of a great goal it was possible not only himself to sacrifice, but also of other living beings, who also possess such human qualities as courage and dedication.

What did the scientists and engineers of the dogs, which worked?

Differently. There are many different examples of how scientists have treated his ward. Once, when the chief designer found dog food bowls empty, he sent a guard in the prison. Perhaps this legend. The same chief designer, Sergei Korolev, whispered in her ear before-flight astronauts dog Chanterelles: "Most of all I want you to come back safely." Chanterelle died. Because of the secrecy surrounding the program, it was inconceivable that the four-legged heroes received a lavish funeral. Because scientists can not indulge in mourning. But there were exceptions. In 1955, after the death of his beloved dog Fox-2, Alexander D. Seryapin, the Institute of Aviation Medicine, has violated the rules and buried her remains in the wilderness, even secretly making a picture for memory.

Commenting on the death of Laiki in "Sputnik-2", one of the leading scientists Oleg Gazenko said that "working with animals - a source of suffering for all of us. We treat them like babies who can not speak. The more time passes, the more I regret it. We should not have to do that. We did not have learned so much during this mission to justify the death of this dog. "

As these dogs were eating and defecate on board?

The problem of feeding the dogs in conditions of weightlessness has been solved by combining nutrients with agar-agar, a jelly-like substance. This "jelly" could easily consume and to minimize waste. It was more difficult to find a convenient way dogs defecate in such unusual circumstances. Although their costumes had special vessels for urine and feces, it was difficult to train dogs to use them. They preferred to relieve themselves in the street, but it does not really in the room, not in the cabin, and, of course, not in a suit. This process was unnatural for dogs, and only selected those who adjusted to it. For orbital flights only selected knots, they are more suited to space, because they do not have hind legs bulge.

When and why did the Soviet Union beginning to publicize the experiments with space dogs?

Gnats, Linda and Baby were the first dogs, whose names were declassified and presented to the public in June 1957. They were in the uppermost layers of the atmosphere at an altitude of 110 kilometers above the Earth. The next step for the Soviet space program was the first orbital flight of a living being: Laika.

What did the scientists and engineers of the dogs, which worked?

The ideology of the space race led to the fact that not much time is left for the development of recovery before sending Laika into space. After a sensational start "Sputnik 1" on October 4, 1957, Khrushchev told the scientists that another satellite you want to run after the fast approaching fortieth anniversary of the October Revolution, 7 November 1957. "Sputnik-2" was prepared in a terrible hurry.

What was the world's reaction to the flight and death of Laika?

Laika flight caused an unprecedented love and compassion both in the USSR and in the rest of the world. People felt genuine sympathy for Laika. It is perceived as an innocent victim, caught up in the cruel millstone of the Cold War. Soviet children retold the story of Laika as a heroic creation, which it is, in principle, and was, kind and clever dog who went into space. Adults are reminded of the fate of her own. No wonder that on the bas-relief "Conquerors of Space", erected in Moscow in 1964, the image of Laika originated next to images of anonymous engineers and scientists, whose identities have not been established.

The ideology of the space race led to the fact that not much time is left for the development of recovery before sending Laika into space. After a sensational start "Sputnik 1" on October 4, 1957, Khrushchev told the scientists that another satellite you want to run after the fast approaching fortieth anniversary of the October Revolution, 7 November 1957. "Sputnik-2" was prepared in a terrible hurry.

What was the world's reaction to the flight and death of Laika?

Laika flight caused an unprecedented love and compassion both in the USSR and in the rest of the world. People felt genuine sympathy for Laika. It is perceived as an innocent victim, caught up in the cruel millstone of the Cold War. Soviet children retold the story of Laika as a heroic creation, which it is, in principle, and was, kind and clever dog who went into space. Adults are reminded of the fate of her own. No wonder that on the bas-relief "Conquerors of Space", erected in Moscow in 1964, the image of Laika originated next to images of anonymous engineers and scientists, whose identities have not been established.

By the time of flight of Belka and Strelka, what changes were made?

Their capsule was equipped with a camera, which transmit images in real time from space to Earth. After landing, Belka and Strelka, released a documentary film about the preparation for the flight, including a live broadcast from space. The whole world watched as the Arrow of fun spinning in weightlessness until Squirrel quietly watched. Children's story "The Adventures of Belka and Strelka" accurately describes how the dogs were trained to wear tight-fitting suits, fastened by wires. They courageously endured cold and heat in the training capsule for a few days to get used to sit in close module, where they could not walk, just sit or lie down. Within the same module, they have learned to eat jelly supplied with an automatic dispenser. They spun on the carousel and learned to endure the noise of rockets, listening to his recording. They were seated on a vibrating table and forced to sleep in a brightly lit room. They even flew an airplane. But the most serious challenge for the dogs was a catapult-chair, from which they suddenly flew into space and landed by parachute. 

Initially, the mission had to fulfill Seagull and Chanterelle. But they tragically died July 28, 1960, when their rocket exploded on the launch pad. They were the best and favorite dog at the institute. Junior Lyudmila Radkevych later recalled researcher, however bright and wonderful they were, especially Chanterelle. Later, it was felt that to send into space red dog - a bad omen.

How was the flight of Belka and Strelka?

The launch with Belka and Strelka held on 19 August 1960 in 15:44:06. However, Belka and Strelka flying off container with twelve mice, insects, plants, fungi cultures, different microbes, wheat germ, peas, onions and corn. In addition, twenty-eight were cab laboratory white mice and two rats. Only after the first orbital circled was completed, the dogs began to bark. Vladimir Yazdovskiy, a leading biologist, researcher of the upper atmosphere and outer space, said that while the dogs bark, not howling, they are sure to return to Earth. A huge success was a direct television broadcast from the spacecraft, which allowed scientists to closely observe the dog in flight. But during the dog run behaved so quietly that if not for the sensors attached to their bodies, one would think that they were so. As expected, due to an overload on the rise, heart rate and breathing increased, but quickly returned to normal. Nevertheless, at the beginning of the fourth orbit Squirrel pull wire, barking and her sick. This reaction has played a key role in the subsequent decision to send a person only for a short period of orbital flight. Belka and Strelka were in flight for more than 24 hours, which allowed 

scientists to scrutinize long-term exposure to radiation and weightlessness on living organisms. On the 18-orbit, 20 August at 13:22:00, was ordered to re-entry capsule and the dogs safely landed.

What was the reaction to the return of Belka and Strelka?

After his triumphant landing they appeared on radio and television, their portraits are presented in newspapers and magazines. They were invited to a festive meeting with elected Soviet citizens. Politicians, prominent professionals, students, celebrities - everyone thought my honor to be photographed with the famous dogs. Portrait of two dogs dressed respectively in red and green suits, appeared everywhere: on chocolates, matchbooks, postcards, badges, stamps and toys.

Why the capsule were fitted with self-destruct mechanism?

The importance of advanced spacecraft technology means the inadmissibility of their falling into the hands of direct competitors of the USSR in the space race: the United States. During orbital spaceflight mission, December 1, 1960, the trajectory of re-entry module deviate from the programmed course. When the system registers the risk of landing outside the territory of the Soviet Union, onboard self-destruct mechanism has been activated. Fly Dogs and Bee, leafless Earth 17 times, were killed in this way.

What do we know about the "astronaut" Ivan Ivanovich?

Ivan was a dummy. He flew as Yuri Gagarin's predecessor, to treat a more accurate picture of the pressures on human spaceflight. He was dressed in the same orange suit, which later will put on the first cosmonaut. In his chest, abdomen and groin placed the entire spectrum of Darwinian evolution. In this "Noah's Ark", as it was called later, hiding mice, guinea pigs and a variety of microorganisms. Effects of space flight tested on these all beings.

As dogs have been immortalized, and their achievements?

The idea of creating a space of monuments to the dogs came at a time when they were first sent into space. But since the Soviet Union was focused on the future, the main symbol of the continued space program remained, and this ambition was not realized. After a person has been successfully released into space, the country's attention was completely focused on people, not on-cosmonaut dogs.The first monument to Laika in fact built in Paris in 1958. Granite column was erected in front of the Paris Dog Protection Society, in honor of the animals that gave their lives in the name of science. The inscription reads: "In honor of the first living being who has reached the space." In the column flaunts figure Laika, peering into the "Sputnik 1". In Japan, the image of Laika became the symbol of the Year of the Dog in 1958, which led to the production of a large number of souvenir Laika.

Only in 2008, the 50th anniversary of Laika's flight into space, a monument appeared in Moscow. He placed in the courtyard of the Institute of Aviation Medicine, after the application of scientists who wanted to preserve the memory of the four-legged astronauts. In terms of art, this monument can hardly be called a masterpiece, although those who have known Laika say that the sculpture life-size bears a strong resemblance. Small dog standing on top of the rocket in the form of a giant open palm, aspiring to the sky. Palm sacrificial altar recalls that, in principle, not far from the truth.

As kosmosobaki influenced the opinion of the Soviet people about mongrel?

After the flight of Belka and Strelka in Soviet schools have initiated the lessons that need to be kind to the dogs on the streets; the price of food for dogs of mixed breeds on the main market in Moscow has doubled, as any pooch, but not very big, could become an astronaut. Even after the tragic flight Laiki Soviet citizens wrote letters to the government, offering himself to the role of astronauts voluntarily. Requests for permission to fly into orbit has increased after the successful landing of Belka and Strelka. Only yesterday, these mongrel scurried through the streets of Moscow, trying to find their own food supplies, and today their heroic mission completed successfully. They were ideal, and this ideal was quite a man: to sacrifice himself for the good of mankind, and if lucky, and become a hero.

What do we know about the "Bion" program?

Monkeys chose to "Bion" program due to the fact that their physical properties resemble human. Monkeys trimmed tails so that they can squeeze into capsules. Also, they were implanted into the brain electrodes. In his memoirs Gazenko Oleg, who was preparing to fly monkeys, wrote that it was impossible not to feel sorry for the monkeys, who were lying on the operating table with wires protruding from them on his shaved head. Monkeys were not very good. Last crew spent 15 days in space, from 24 December 1996 to 7 January 1997. Flight Lapicque cartoons and was organized by the Americans. By the time the Soviet Union ceased to exist, and with it ceased, and financing for the space program. After landing Cartoon died in the operating room after an adverse reaction to the anesthetic. The death marked the end of the cartoon monkey space program. The United States refused to participate further, although it was planned launch of another satellite with two monkeys. Experiments have been suspended due to public pressure and lack of resources. In 2010, a monkey Croche, a space veteran, has died at the age of 25 years. He and his fellow Ivashov stayed in space for 12 days in late 1992. He spent his last days with his offspring in the Adler Institute of Primatology and died an honorable veteran - the last monkey astronaut in Russia. However, in 2008, Roskosmos announced that monkey from Sukhumi could become the first being sent to Mars. This provocative statement provoked protests from the European Space Agency and animal protection organizations. Similar protests have arisen when the monkeys subjected to prolonged radiation offered by the program Mars 500. But now the Russian Federation does not support the idea of sending into space the higher mammals, especially dogs, and monkeys.

ЧТО ТАКОЕ РАСТЕНИЕ

Общая площадь планеты Земля составляет 510 млн. км². На долю суши приходится 149 млн. км², Мировой океан занимает 361 млн. км². И суша и океан заселены растениями и животными. Разнообразие и тех и других очень велико. Ныне установлено около 500 000 видов растений и более 1000 000 животных.

Среди растений различают разные по окраски и строению водоросли, грибы, слизевики, именные растения, в том числе голосеменные и цветковые. В подавляющем своем большинстве растения — автотрофные организмы, в основном фототрофные. Но грибы и слизевики гетеротрофны, чужеядные, т.е. не сами (как авторофные растения) строят необходимое для поддержания жизни органическое вещество, а черпают  его из окружающей среды. В этом отношении с ними сходны бактерии, тоже относится обычно к миру растений и в подавляющем большинстве тоже гетеротрофны.

При большом видовом разнообразии трудно найти  признаки, общие для  всех растений, и притом такие, которые не встречались хотя бы у некоторых животных. Одноклеточные  водоросли и некоторые примитивные грибы, сохранившие очень низкий уровень организации, который был  свойствен еще, вероятно, древнейшим  предкам, иногда очень сходны с простейшими животными. У ряда растений сходство с  животными обнаруживается в строении и поведении специальных клеток размножения.

Но. отвлекаясь от этих частностей, можно все-таки указать немногие, свойственные подавляющему большинству растительных организмов общие свойства. Среди них прежде надо  указать специфическое строение клетки — наличие в составе клетки растений твердой, не пропускающей твердых частиц, клеточной оболочки. Эта деталь строения свойственна и клетке гриба, и бактериальной клетке, и клеткам водорослей, и клеткам высших зеленых растений. Клеточная оболочка настолько вошла в программу развития клетки современного высшего растения, что при искусственном удалении целлюлозной оболочки с помощью фермента через несколько часов начинается образование новой клеточной стенки. Подобное явление наблюдается и в тех случаях, когда живое содержимое клетки вследствие нарушения целостности оболочки вытекает наружу — голый протопласт через некоторое время также покрывается оболочкой (водоросль вошерия). Приобретенная еще на очень ранних ступенях исторического развития организмов, оболочка закрепилась, вероятно, как защитное образование, но это сыграло решающую роль в питании клеток. Клетки, покрытые твердой оболочкой, могут воспринимать из окружающей среды необходимое для жизни только в растворенном состоянии.

Приобретение твердой оболочки наложило отпечаток на всю дальнейшую эволюцию растений — питание их стало зависимо от размера поверхности соприкосновения тела растения с окружающей его средой. Вследствие этого строение большинства растений характеризуется более сложным, чем у животных, внешним расчленением. В процессе роста объем тела увеличивается, как известно, пропорционально третьей степени линейного увеличения размера; поверхность — только квадрату этой величины. Поэтому при сохранении геометрического подобия растущего тела величина наружной  поверхности, приходящейся на единицу объема, должна уменьшаться, что не может не отразиться на эффективности обмена в сторону ее уменьшения. Это и привело, по всей вероятности, во-первых, к необходимости нарушения в процессе эволюции геометрического подобия за счет расчленения и усложнения наружного контура растения и, во-вторых, к тенденции незавершаемости роста тела растения.

Восприятие питания «всасыванием» было, ве­роятно, причиной и еще одного свойства растений — их малой  подвижности.

Правда, даже некоторые высокоорганизованные растения могут менять свое место в пространстве. Так, корневищные растения, нарастая под землей, со временем развивают надземные побеги и отходящие от них придаточные корни все в новых и новых точках, в то время как первичный побег, возникший некогда из семени, отмирает. Благодаря этому такие растения продолжают свое существование не на том месте, где начиналась их жизнь. Но, во-первых, эти «ростовые» движения несравнимы по скорости и эффекту с теми, которые доступны животным, а во-вторых, они наблюдаются далеко не у всех растений. Есть ограниченные движения и у других растений. Лианы, обвивающие опоры или цепляющиеся за них, иногда перекидывают свои кроны с одного места на другое. Стебель в процессе роста производит так называемые нутационные движения. Листья многих растений из-за неравномерного роста черешков ставят листовые пластинки в наиболее благоприятные условия освещения. Нередки растения, закрывающие цветки на ночь, в то время как у других они закрываются на день. Листочки сложных листьев многих бобовых ежедневно с большой правильностью изменяют свое положение относительно горизонта. Тем не менее не будет ошибкой сказать, что растения в противоположность животным, как правило, «неподвижны». Некоторые долговечные (многие древесные) растения не покидают своего места сотни и даже тысячи лет (секвойи). Это свойство большинства растений — сохранять за собой одно и то же место — относительно общее и, вероятно, тесно связано со способом восприятия питания, а тем самым — с наличием клеточной оболочки.

Дело в том, что, за исключением немногих экологических специализированных групп (галофиты), наземные растения получают минеральное питание из растворов малой концентрации.

Извлекаемые из них растениями вещества обычно восполняются в субстрате за счет выветривания и темпами, достаточными, чтобы обеспечить непрерывность питания  в  данном  месте.   Кроме того, нарастание и ветвление корней приводят к тому что их специализированные всасывающие части, оснащенные муфточками   корневых волосков, проникают все в новые и новые точки корнедоступного объема субстрата. Быстрая перемена места, сопряженная с тратой энергии, не повысила бы обеспеченности наземного растения ни питательными материалами, ни водой. Что же касается водных растений, то они, окруженные водой, тем более не нуждаются в активном движении — движение и перемешивание воды (ветер, неравномерность нагрева и обусловленная этим конвекция) обеспечивают водные растения всем необходимым. Относительную неподвижность растений, вероятно, можно считать главной причиной особого способа их расселения. Животные обычно расселяются во взрослом, во всяком случае активном, состоянии. В противоположность этому для подавляющей массы растений характерно расселение зачатками.

Зачатки расселения (их называют еще диаспорами) у растений разнообразны. Это могут быть специализированные одиночные клетки, вырабатываемые растением и пассивно или активно отделяющиеся от него,— споры; у других ту же роль выполняют семена — сложно устроенные многоклеточные тела, содержащие в себе зародыш, т. е. маленькое, готовое к росту, но еще не растущее растеньице. У многих растений диаспорами служат специализированные части их вегетативного тела, известные в ряде форм (выводковые почки, метаморфизированные побеги и пр.). В целом разнообразие диаспор очень велико.

Зачатки расселения, в первую очередь споры и семена, во время расселения обычно находятся в состоянии покоя. В это время у них не обнаруживают ни роста, ни других видимых проявлений жизни. Они продолжают оставаться в таком инактивированном (неактивном) состоянии, пока посторонняя растению сила не поставит их в условия, благоприятные для дальнейшего развития. Тогда начинается формирование  новой  особи   растения.

Представляют ли растения филогенетически единую группу — вопрос, по крайней мере, дискуссионный.

В главе «Растения в системе организмов» излагаются аргументы в пользу противоположного воззрения, согласно которому то, что обычно называют растениями, представляет три самостоятельные группы того же ранга, что и группа животных: дробянки (бактерии и сине-зеленые), грибы, растения (фотосинтезирующие). С этой точки зрения «растения» в обычном понимании надо рассматривать как объединение организмов, обладающих сходными приспособлениями к питанию, т. е. как группу не филогенетическую, а экологическую.

Растительный покров простирается на огромных площадях   континентов   земного шара и акватории Мирового океана. Даже в Антарк­тиде на свободных от льда местах растут (правда, немногие) мхи и лишайники.

Жизнь на Земле в целом обеспечивается воздействием Солнца и атмосферы на зеленый растительный покров суши и океана. Солнечный свет, распространяясь со скоростью 300 000 км /сек, достигает Земли за 8 мин. Большая часть светового потока, достигшего границы атмосферы, отражается, поглощается и рассеивается ею, и в итоге поверхность суши и морей получает меньше 1/, (около 48%) энергии, поступающей в атмосферу.

Зеленый экран суши и океанов: лиственные леса тропических и умеренных широт, хвойные леса, луга, степи, полупустыни, пресноводный и морской планктон и бентос Мирового океана, необозримые пространства культурных полевых и садовых насаждений — представляет собой гигантский поглотительный объем для света и реактор фотосинтеза. В дождевых тропичеcких лесах, образованных деревьями разной высоты, кроны их почти полностью смыкаются, а остающиеся небольшие промежутки часто заполнены верхушками богато лиственных лиан; свет почти не проникает под полог леса, и внутри его царят тень и полумрак (рис. 1). Но все же небольшое количество света поступает в виде бликов за счет лучей, многократно отраженных от блестящей поверхности листьев. Да и сомкнутость крон, конечно, не абсолютна — небольшие промежутки между листьями остаются. У некоторых растений дождевого тропического леса листовые пластинки вырезные, например у  Monstera deliciosa (неправильно называемой филодендроном); в них образуются как бы окошки, пропускающие солнечный свет (рис. 2).

Высокая степень сомкнутости крон бывает не только в дождевых тропических лесах, но и в горных лесах тропической и субтропической зон, в некоторых вариантах влажного субтро­пического леса, иногда в таежных лесах. Удивительно не то, что образуются столь сомкнутые насаждения,— в этом проявляется стихия растительной жизни, стремящейся использовать с максимально доступной полнотой весь световой поток, поступающий на Землю. Уди­вительно, что и в этой глубокой тени все же живут некоторые растения, довольствуясь теми ничтожными порциями света, которые тем или иным путем могут полностью, в виде рассеянного света или бликов пробиваться сквозь зеленую толщу листвы.

Столь полное использование света, как в дождевом тропическом лесу или подобных ему формах лесной растительности, несмотря на присущую растениям способность к неогра­ниченному росту, многократному ветвлению и неограниченному размножению, не всегда возможно. Обычно ограничивающим фактором оказывается недостаточная водообеспеченность, выражающаяся либо в малом количестве осадков, либо в сезонности их поступления. Но и в этих случаях тенденция к использованию светового потока в максимальной степени все же  проявляется.

Можно указать в качестве примера хотя бы тропические ксерофильные леса   и саванны. В первых обычен густой подлесок при не слишком высокой плотности крон; в саваннах деревья единичны, но зато имеется густой и разнообразный травяной, преимущественно злаковый, покров. Приспособленность растений к наибольшему использованию света можно наблюдать в растительности умеренных широт. Не случайно, что под пологом древостоя лиственного леса часто наблюдается второй полог из  крон кустарников, а под ним травяной покров, в котором  иной  раз выделяется  особый слой совсем приземистых, точно прижатых к почве  растений.  Свет проходит благодаря такому строению леса как через серию фильтров, поглощающих в совокупности большую часть физиологически активной радиации (рис. 3).

Эту закономерность строения растительного покрова можно наблюдать даже в  некоторых чисто  травянистых  сообществах.  Несмотря  на  обилие  солнечного  света   и большую густоту  зеленого  покрова, растения используют лишь 1—2% падающей на них световой энергии. Но даже при этом в результате фотосинтеза образуются колоссальные количества органической материи.

В процессе фотосинтеза при взаимодействии солнечной  энергии,  воды  и  углекислого газа образуется органическое вещество и высвобождается свободный кислород. При этом используется лишь ничтожная часть поступающей в растение воды. Неизмеримо большая   доля  входит  в  состав  цитоплазмы  и  особенно клеточных вакуолей; вода содержится и в клеточных оболочках. Значительная частьводы заполняет полости сосудов и соответствующих им по функции трахеид, представляя тончайшие нити. Они не стабильны — это как бы мельчайшие потоки, постоянно перемещающиеся  вверх по растению к листьям. В этом водном потоке  перемещаются  и  растворенные в воде вещества; они, так же как и вода, используются по мере надобности живыми клетками  растений.

Вообще содержание воды в растении, хотя и меняется от вида к виду и в пределах одного вида в зависимости от влажности места обитания, очень велико, составляя, например, в стволах :деревьев около половины сырой массы и  достигая в листьях некоторых растений (салата, капусты)90—95% ;того же примерно уровня coдержание  воды в мякоти сочных плодов  (томат. арбуз); у водорослей количество воды составляет 98%  их сырой массы.

Содержащаяся  в растении   вода постоянно, хотя бы отчасти, обновляется благодаря, с одной стороны, испарению ее листьями (у растений, погруженных  в   воду, естественно, испарение отсутствует),  с  другой —поглощению   новых порций из субстрата. В целом же вода, находящаяся в растении, является той внутренней средой растительного организма, в которой совершаются все химические и физические процессы, в том числе и реакции фотосинтеза. Все эти явления очень сложны, и немалое значение в них принадлежит строению молекул воды и формам связи между  ними.

Возвращаясь к фотосинтезу — одному из замечательнейших явлений природы, обратим внимание на то, что необходимый участник этого великого процесса — углекислый газ — содержится в окружающей растение среде в малом количестве. В составе атмосферы на его долю приходится в среднем лишь 0,0321%. Тем удивительнее способность зеленых (в широком смысле) растений (имеются в виду все растения, содержащие хлорофилл, включая и те, зеленая хлорофильная окраска которых маскируется красящими веществами иной цветности — красными, бурыми и др.) создавать огромные количества органических веществ. Достаточно указать, что зеленый покров Земли ежегодно создает сотни миллиардов (4,5 X 1011) тонн органической материи. Проникая внутрь зеленых растений через устьица на листьях и стеблях, углекислый газ растворяется в воде растительных тканей и при воздействии солнечной энергии и хлорофилла (об этом далее) вступает в сложные реакции. Происходит одно из замечательных явлений в природе — фотосинтез. Фотосинтез — это окислительно-восстановительный процесс. Вода   разлагается   (окисляется)   с  выделением кислорода и отдачей водорода на восстановление  углекислоты.

В атмосфере есть два источника свободного кислорода: диссоциация молекул водяного пара под воздействием коротких ультрафиолетовых лучей и фотосинтез. Первый процесс был, вероятно, единственным источником кислорода до появления на Земле хлорофиллсодержащих растений; фотосинтез, возникший с появлением зеленых растений, стал основной причиной массового накопления в атмосфере кислорода, содержание которого составляет в настоящее время около 21 % (по объему) и постоянно поддерживается на этом уровне практически. Почти весь кислород современной атмосферы биогенного происхождения.

В нижних частях стратосферы под влиянием коротких ультрафиолетовых лучей (менее 2000А.) молекулы кислорода распадаются на атомы, в связи с чем становится возможным образование молекул озона (03). Более длинные ультрафиолетовые лучи, поглощаемые озоном, разрушают молекулы последнего. В зависимости от поглощения энергии кислородом и озоном между ними устанавливается то или иное количественное соотношение. Область максимальной концентрации озона лежит на высотах 25—30 км. Здесь находится как бы экран из озона, который поглощает все ультрафиолетовые лучи с длиной волны от 3000 А и менее, губительные для жизни. Но этим значение озона не ограничивается, так как он поглощает не только ультрафиолетовые, но и часть инфракрасных лучей, уменьшая этим потерю тепла Землей. Возвращаясь к углекислому газу, напомним, что подавляющее большинство живых организмов, в том числе и растений, выделяет углекислоту в процессе дыхания. Особенно много углекислоты выделяется из почвы благодаря присутствию в ней корневых систем, почвенных водорослей, бактерий и животных. Много углекислого газа выделяется при сжигании топлива, от промышленных процессов, извержений вулканов,  лесных  пожаров и др.

Растения дышат и днем и ночью, но фотосинтез совершается только в дневные часы. Огромна фотосинтетическая деятельность водорослей, как микроскопических, плавающих взвешенно в толще воды океанов, морей и озер, так и прикрепленных к прибрежным местам крупных водорослей, и даже морских травянистых цветковых растений, прикрепленных ко дну корневищами.

Интенсивность света в воде быстро убывает с глубиной. В озерах на глубине 10 м остается примерно 1%, а в океане на глубине 100 м — около 10% интенсивности света, падающего на поверхность воды. Наиболее продуктивный фотосинтез происходит не в поверхностном   фитопланктоне, а на некоторой глубине (около 20— 25 м). В период полярных ночей фотосинтетическая деятельность растительного планктона почти прекращается, хотя под ледяным панцирем и при очень скудном проникновении света водоросли  также  жизнедеятельны.

Все организмы, способные к фотосинтезу, содержат хлорофилл (немногие бактерии, способные к фотосинтезу, имеют пигменты, отличающиеся от хлорофилла). Это зеленый пигмент, содержащийся в особых органоидах растительной клетки — хлоропластах. Они взвешены в цитоплазме клетки в виде мельчайших зеленых гранул и обладают способностью движения в зависимости от освещения. В зеленых листьях высших растений хлоропласты представляют собой мелкие белково-липоидные тельца. В клетке их содержится от 20 до 100. Общее количество хлоропластов во взрослом дереве достигает десятков и сотен миллиардов, но у низших одноклеточных водорослей бывает несколько или даже одна зеленая пластида. Величина зеленой пластиды у высших растений обычно   3—5   мк. Зеленые пластиды чутко реагируют на освещение, и хлорофилл образуется в них только на свету. Молекулы хлорофилла поглощают свет. Энергия его преобразуется в процессе синтеза органического вещества в энергию химической связи органических (углеродистых) соединений.

Помимо хлорофилла, пластидам свойственны и другие пигменты, обладающие способностью поглощать лучистую энергию. Вообще все растения, способные к фотосинтезу, содержат, кроме хлорофилла, группу желтых пигментов — к а р о т и и о п д о в (эти к а р о типы. к с а н-т о ф и л л ы, в том числе ф у к о к с а н т и и бурых и некоторых других водорослей). Каротиноиды поглощают коротковолновые лучи спектра (синие, фиолетовые и ультрафиолетовые) и передают поглощенную энергию хлорофиллу. У некоторых растении (сине-зеленые и красные водоросли) имеются дополнительные пигменты иной химической природы, чем каротиноиды, но также поглощающие свет и передающие поглощенную энергию хлоро­филлу. Это так называемые фикобилины (синий фикоциан и красный ф и к о -э р и т р и н).

Цветковые растения не всегда зеленые, иногда листья у них бывают красные, лиловатые и т. п. Такая окраска вызвана пигментами клеточного сока — антоцианами, которые маскируют зеленый цвет хлорофилла. Зеленые листья часто располагаются перпендикулярно лучам солнца или под углом к свету. Положение поверхности листьев относительно направленности светового потока в известной степени определяет интенсивность  освещения.  Иногда у некоторых растений (например,  у эвкалиптов) взрослые растения пассивно висят на черешках. Они перпендикулярны лучам только при восходе и закате солнца. Существенным продуктом фотосинтез  в зеленом листе являются фосфорные эфиры сахаров (гексозо-фосфаты) , которые, освобождая фосфорную кислоту, могут конденсироваться  в дисахарид или в полисахарид — крахмал. В некоторых -случаях гексозо-фосфаты   дефосфорилируются, образуя свободные моносахариды - чаще всего глюкозу и фруктозу. Только первые фазы фотосинтеза световые, остальные; не требуют света и являются темновыми реакциями. Первичные продукты фотосинтеза вовлекаются во внутриклеточные химические процессы и служат исходным  материалом   для :построения других, часто очень  сложных органических соединений.  Результатом фотосинтеза является также образование нуклеиновых кислот, белков и других  сложных веществ.

Такова в самом простом изложении схема фотосинтеза. Но наряду с синтезом органических веществ из неорганических элементов в биосфере свершается распад значительной части комплексов до исходных неорганических. Этот   распад   происходит через дыхание, а после гибели зеленых растений и животных - разложение осуществляется благодаря деятельности гетеротрофных растений (бактерий и грибов), населяющих  почвы и водные бассейны, обитающих также на трупах животных и т.п.

Процесс разложения  органического вещества сложен и имеет многостепенный характер. Но он всегда имеет, по крайней мере в основном, биологическую природу. Продукты разрушения , возникающие под воздействием одних организмов, "подхватываются" другими, а образуемые ими вещества служат объектом биологической переработки третьих, и так далее.  Интересно, что закономерная последовательность участия разных организмов в процессе разрушения органической массы обнаруживается даже в том случае, когда разрушители принадлежат к одной группе организмов: такие явления установлены, например, относительно грибов, разрушающих опад в лесах. Разложение органического вещества в конечном счете приводит к одному и тому же итогу. Углерод в составе углекислого газа поступает в окружающую среду. При разложении также образуется вода.  Таким образом, оба исходных для фотосинтеза вещества вновь возвращаются в окружающую среду.  В сложных органических соединениях, создаваемых растениями в процессе их жизнедеятельности, равно как и в веществах  животного происхождения,  содержатся в том или ином количестве минеральные элементы. Усваиваемые растениями из почвы, эти элементы возвращаются в почву и становятся вновь доступными для использования новыми поколениями растений. Следовательно, почти все вещества, вовлекаемые растениями в жизненные процессы, совершают циклическое движение. Это — биологический круговорот веществ. Очень важно осознать, что запасы минеральных веществ в почве не бесконечны. Поэтому без разложения органического вещества и возвращения в землю элементов минерального питания с течением веков и тысячелетий корнедоступная часть толщи земной коры должна бы стать совершенно бесплодной. Биологический круговорот веществ, обусловленный совокупной деятельностью автотрофных и гетеротрофных организмов, является, как следует из сказанного, необходимым условием постоянства жизни, непрерывности ее существования на нашей планете.

В биологическом круговороте веществ особое место принадлежит азоту. Этот элемент входит в белки, т. е. в материальный субстрат жизни, и поэтому совершенно необходим для всех живых существ. При разложении органических веществ азот уходит в атмосферу либо в виде газообразных соединений, либо в свободном состоянии. Возвращение азота в почву, откуда его черпают растения, осуществляется сложным путем, в результате процесса, в котором участвуют специальные бактерии и некоторые другие организмы, связывающие газообразный азот атмосферы в соединения, доступные для потребления растениями.

Надо заметить, что при некоторых условиях процессы разложения органического вещества замедляются, вследствие чего образуются скопления полуразложившихся растительных остатков. Такое происхождение имеют торф, бурый и каменный угли. В этом случае нередко сохранность некогда живших растений бывает достаточной, чтобы составить представление о внешнем облике, а нередко и их внутреннем строении. Залежи торфа и углей представляют исключительный экономический интерес. Эти органогенные породы составляют предмет энергичных поисков, а разведанные их запасы — объекты интенсивной эксплуатации. По мнению ряда ученых, нефть также имеет органогенное   происхождение.

Поскольку бесхлорофильные растения способны довести мертвую растительную массу до полного разложения, постольку весь растительный мир в целом, т. е. в совокупности его автотрофных и гетеротрофных компонентов, можно рассматривать как принципиально автономную природную систему, внутренне противоречивую (созидающие органическое вещество и разрушающие его растения), саму себя поддерживающую, т. е. с биогеохимической точки зрения единую.

Развивавшийся в процессе эволюции мир животных, существующий исключительно на гетеротрофной основе, включился в использование как непосредственных продуктов фотосинтеза, так и более сложных органических веществ, создаваемых растениями. Один из результатов этого — удлинение времени существования органических продуктов и увеличение их разнообразия, так как животные не только потребляют, но и преобразуют поглощаемую ими органическую пищу в более сложные вещества.

Важность этого определяется прежде всего тем, что некогда «уловленная» зеленым растением солнечная энергия, заключенная в потенциальной форме в органическом веществе, осуществляет большую работу, выполняемую организмами. Она тем продуктивнее, чем длительные цикл превращений, испытываемый органическим веществом, созданным зелеными растениями. Весь мир живых организмов подразделяется на две большие группы: прокариоты (доядерные) н   эукариоты   (ядерные).

К прокариотическим организмам относятся бактерии и так называемые сине-зеленые водоросли. Они выделяются отсутствием в их клетках ядер, что, вероятно, свидетельствует о сохранении ими древней организации клетки. У эукариотических организмов обязательным структурным элементом клетки является ядро. Слоевцовые эукариотические растения бывают и автотрофными, тогда их называют водорослями, и гетеротрофными; объединяющего общепринятого термина для обозначения последних нет. В эту категорию входят грибы и миксомицеты (слизевики). Нередко эту категорию гетеротрофных низших растений понимают в широком смысле, присоединяя к ним бактерии из числа прокариотических организмов. Аналогично к числу водорослей относят прокариотические цианеи, называя их сине-зелеными   водорослями.

Бактерии и актиномицеты условно могут быть отнесены к растениям, хотя, может быть, не имеют прямых родственных связей с другими растениями. Огромное большинство бактерий — гетеротрофные организмы. Лишь немногие из них хемотрофны. Они синтезируют органическое вещество за счет химической энергии, освобождающейся при окислении в их теле неорганических соединений. Значительная группа бактерий содержит пигменты (бактериохлорин или бактериопур-пурин). Среди бактерий преобладают одноклеточные, но есть и нитчатые многоклеточные. Бактерии способны к очень быстрому размножению делением. Внутри клетки некоторых бактерий, особенно палочковидных, образуется спора, которая высвобождается после разрушения оболочки бактерии и, имея собственную защитную оболочку, сохраняет жизнеспособность даже в крайне неблагоприятных условиях температуры и влажности. Споры лучше переносят очень низкие температуры, нежели высокие. У бактерий существует примитивный тип полового процесса. В их клетках содержится ядерный материал (рис. 4); они способны к конъюгации.

Водоросли—рис. 5  фототрофные хлорофиллсодержащие организмы. Они бывают одноклеточными, колониальными и много-клеточными. У примитивных зеленых водорослей развивается только один хлоропласт, иногда очень крупный. Но такой тип пластиды имеет относительно малую поверхность. У более высоко­организованных водорослей хлоропласты сильно расчленены или (например, у харовых) хлоропласта мелкие, сферические, линзовидные; в каждой клетке их очень много, вследствие чего совокупность их обладает большой поверхностью световосприятия. Обитают водоросли в океанах, морях, озерах, прудах, а также в почвах, на суше и да­же в атмосфере (во взвешенном состоянии). Под водорослями, как видно из предыдущего, объединяют несколько отделов слоевцовых автотрофных   растений, обычно живущих в воде.  Среди   водорослей можно   различать три объединения отделов, характеризуемых составом пигментов, играющих роль в поглощении световой энергии в связи с фотосинтезом. 

В первой группе наряду с хлорофиллом а есть еще хлорофилл b и набор каротиноидов. Последние, однако, как правило, не изменяют своим присутствием чисто-зеленую хлорофильную окраску. Это — зеленые и еще некоторые отделы водорослей, для большинства которых характерно образование в клетках крахмала.

Во второй группе водорослей наряду с хлорофиллом а есть второй хлорофилл, но иной, чем у зеленых,—хлорофилл с. Здесь также имеются каротиноиды, в том числе специфичные, у зеленых не обнаруживаемые. Каротиноиды в пигментном комплексе водорослей этих групп участвуют в фотосинтезе, благодаря им окраска их бывает золотистой, желтой, бурой и буровато-зеленой. Крахмал у этих растений заменен другими углеводами. Сюда относятся отделы: золотистые, диатомовые, бурые водоросли (рис. 5).

Третью группу составляют водоросли, содержащие, кроме хлорофилла и каротиноидов, особые пигменты — фикобилины: синий фикоциан и красный фикоэритрин. Хлорофилл здесь один (а), но иногда (у некоторых красных водорослей) к нему присоединяется хлорофилл d. Эту группу составляют красные водоросли. По составу пигментов, кроме хлорофилла d, они сходны с прокариотическими цианеями.

Многие, особенно одноклеточные и колониальные, водоросли, принадлежащие к разным отделам, представляют важную часть планктона Мирового океана. Они являются первичными продуцентами органического вещества, за счет которого существует весь животный мир океана.

Кроме фитопланктона, в толще морей и океа­нов есть еще и фитобентос, представленный бурыми, красными, отчасти зелеными водорослями. Бурые образуют у берегов мощные подводные джунгли. Миллионы тонн водорослей после шторма выбрасываются на берег. В Атлантическом океане широко известны огромные скопления дрейфующих саргасс, представляющих сообщество водорослей и различных простейших животных организмов. Многие водоросли являются пищей мелких животных, которых в свою очередь поедают рыбы, поэтому рыбный промысел связан с планктоном и бентосом. В зарослях бентоса укрываются мальки рыб. Водоросли снабжают водные бассейны кислородом. Он, окисляя загрязненные воды, способствует очистке водоемов, например, от гнилостных анаэробных бактерий. Водоросли широко используются человеком в промышленности и сельском хозяйстве, например как удобрение в приморских странах, некоторые используются в пищу.

Кроме практического значения, водоросли имеют немалый теоретический интерес. В частности, надо отметить, что половой процесс, характерный для высших растений, которые, несомненно, возникли из каких-то водорослей, эволюционно вырабатывался у последних. Сравнивая половые явления у разных водорослей, приходят к выводу, что, вероятно, первичной формой полового процесса была х о л о г а м и я, состоявшая в слиянии свободноживущих эукариотических клеток, не имевших еще клеточной оболочки. На смену хологамии пришла изогамия; в этом случае организм вырабатывает специальные подвижные за счет жгутиков клетки — гаметы, равной величины и одинарной формы. Дальнейшая дифференциация гамет по величине привела к анизогамии (или :г е т е р о г а м и и)   и, наконец, к оогамии. В последнем случае неподвижная   оплодотворяемая клетка — яйцо (яйцеклетка) — оплодотворяется активно подвижной мужской гаметой — сперматозоидом.

У водорослей впервые эволюционно возник­ло и закрепилось чередование в цикле развития полового и бесполого поколений, т. е. спорофита и г а м е т о ф и т а, а соответственно им — д и п л о ф а з ы (двойной набор хромосом) и г а п л о.ф а. з ы (гаплоидный, т. е. однократный, набор хромосом).

Грибы (табл. 1, рис. 6, 7) — гетеротрофные организмы, лишенные хлорофилла и пластид. Они ведут паразитный или сапрофитный образ жизни. Только немногие из них обитают в водной среде. На суше они достигли огромного  разнообразия  видов  и  б и о т и п о в,

а также широкого географического распространения. Тело большинства грибов состоит из особых нитей, называемых гифами. Всю совокупность гиф гриба называют м и ц е -л и е м. Поперечные перегородки внутри мицелия есть только у высших грибов, однако они не сплошные, а с отверстием в средней части. У многих высших грибов нити мицелия развиваются тесно соединенными пучками, образуя длинные тяжи; они могут пронизывать древесину деревьев, деревянные балки в строениях. Клетки многих грибов многоядерные. Мицелий гриба бывает поверхностным и внутренним, пронизывающим субстрат. Множество грибов живет паразитами зеленых высших растений; в частности, они опаснейшие враги культурных растений, вызывая вспышки болезней — эпифитотии — среди них. В разных странах Земли ежегодно большие площади полевых и древесных насаждений дают низкие урожаи, а нередко и погибают вследствие нападения грибных паразитов (рис. 6).

Грибные паразиты обладают многими приспособлениями для размножения и распространения, для длительного сохранения жизнеспособности. Они не только паразитируют на надземных частях зеленых растений, но и заселяют почвы, поражают корневые системы культурных и диких растений, а споры их в огромном количестве постоянно находятся в биосфе­ре. Заспоренность ее достигает чудовищных размеров. Распространение спор грибов воздушными течениями связано с разнообразными баллистическими механизмами, выбрасывающими споры, которые подхватываются и разносятся токами воздуха. Иногда образуются как бы споровые облака. Особые ловушки на самолетах позволили установить среднюю концентрацию спор многих грибных паразитов на разных высотах. Даже простые ловушки в двух метрах от почвы показали, что в среднем насчитывается 12 500 спор на 1 м² воздуха. Споры потом оседают на растениях с дождем или приносятся ветром. Споры ржавчины пшениц, разносимые ветром, обнаруживаются даже над океаном, далеко от материков. Грибы многих видов, особенно шляпочные, употребляются в пищу человеком и животными (рис.  7).

Положительна роль грибов как продуцентов ценных медицинских антибиотиков. В круговороте веществ (в биосфере) грибы, как и бактерии, играют важную роль разрушителей органического вещества, обеспечивающих возвращение в среду того, что изымают из нее зеленые растения. Принято считать, что грибы не нуждаются в световой энергии. Однако у большинства грибов образование спор и половой процесс происходят под влиянием коротковолновых лучей спектра, которые, вероятно, поглощаются каротинондами. Назовем еще одну группу гетеротрофных эукариотических низших растений — миксомицеты, или слизевики. Это совершенно своеобразная группа, отличная от всех других растений тем, что вегетативная их жизнь происходит в состоянии голой многоядерной плазмы, не покрытой оболочкой.

К низшим растениям относятся и такие своеобразные организмы , как л и ш а й н и к). Слоевище (тело) лишайника составлено двумя организмами — грибом  и  водорослью, находящимися во взаимно полезном сожительстве - с и м б и о з е. Снаружи  лишайник обычно покрыт плотным корковым слоем сплетенных и видоизмененных гиф гриба. Внутренняя часть состоит из многочисленных  гиф. оплетающих отдельные клетки целые группы водорослей. Грибы, участвующие в симбиозе, относятся  к высшим, т.е. у сумчатых,  реже — базидиальных, а водоросли - — из типа зеленых, реже — сине-зеленых  водорослей.

Симбиоз возник в природе на такой физиологической основе: гриб, прикрепляющий лишайник к субстрату, обеспечивает водоросль водой и растворенными в ней минеральными  веществами, а также системой ферментов; водоросль в процессе фотосинтеза вырабатывает углеводы, которые используются как самой водорослью, так и грибом.  В значительной мере водоросль получает воду и пыль, содержащую неорганические вещества, из атмосферы.

Лишайники — самые  неприхотливые растительные организмы. Они поселяются на  горных  склонах и камнях, на коре деревьев, на поверхности  необрабатываемых почв и других местах. Но эти растения крайне чувствительные к загрязненности атмосферы некоторым газообразными примесями,  поэтому их не встретишь в центральной части больших городов. Фотосинтез  лишайников  ослаблен, однако способны к фотосинтезу в зимний  период при низких температурах, доходящих до —35°С.  В тундрах лишайники занимают  огромные площади, и некоторые из них, так называемые ягели, служат основным кормом северных оленей в зимнее время, добываемыми оленями из-под снежного покрова (рис. 9). Кратко расскажем о высших зеленых растениях. К ним относятся давно вымершие п с и л о ф и т ы (первые поселенца суши, происшедшие от зеленых или бурых водорослей), затем ныне живущих м х и, п а п о р т н и к и,  г о л о с е м е н н ы е и п о к р ы т о с е м н н ы е (ц в е т к о в ы е) растения. Все они как правило обитатели суши, но среди них есть и обитатели водоемов. 

Вегетативное тело большинства высших растений расчленяется на корни и побеги, состоявшие в свою очередь из стеблей и листьев. В осевых органах их спорофита (например, зеленые лиственные мхи) имеется с т е л л а (внутренняя система проводящих элементов). Типичен для высших растений женский половой орган — архегоний, наблюдаемый у мохообразных, папоротников и большинства голосеменных. В ходе эволюции архегоний упрощался, и уже у некоторых голосеменных он отсутствует. В наиболее  молодой  по  времени появления группе высших растений — у цветковых, или покрытосеменных, от архегония осталась лишь важнейшая его часть — яйцеклетка, развивающаяся в так на­зываемом зародышевом мешке. У мхов нет корней; эти растения прикрепляются к субстрату особыми волосками — ризоидами.

 

Мхи представляют одну из начальных, но слепую (без продолжения)   ветвь эволюции,   развивающуюся на основе преобладания в цикле гаплоидного гаметофита. Их спорофит не приспособлен или мало приспособлен к фотосинтезу и живет не самостоятельно, а прикрепляется к  гаметофиту.

В классе настоящих мхов (табл. 2, рис. 10, 11, 12) определилось расчленение надземного тела растения на стебель и листья, а одноклеточные ризоиды заменились многоклеточными. Однако сфагновые мхи во взрослом состоянии не имеют ризоидов. Обитая на очень влажных почвах, они накопляют в листьях и в поверхностных слоях стеблей много воды. Эти ткани состоят из лишенных плазменного содержимого клеток, и движение воды по ним совершается по закону капиллярности. Обширные по территории покровы сфаг­новых мхов обусловливают постепенное заболачивание местности. Из не вполне разлагающихся отмерших частей сфагнов в течение длительных промежутков времени формируются мощные торфяники. 

Зеленые мхи, за немногими исключениями, не имеют на поверхности стеблей тканей, аккумулирующих воду. Зато в стеблях и листьях (жилки) выделяется пучок продольно вытянутых клеток, по-видимому, проводящей функции. Иногда такой пучок дифференцирован на элементы, проводящие органические вещества и проводящие воду. Зеленые мхи обитают преимущественно во влажных местах., но некоторые отличаются замечательной способностью переносить длительное  обезвоживание. -Зеленые мхи образуют обширные покровы в хвойных лесах, лесотундре, тундре и на некоторых типах болот. Много среди них эпифитов на стволах и ветвях деревьев.. П о р о т н и к и  (рис.  13) почти исключительно наземные растения, распространяющиеся спорами, как и мхи; им свойственно чередование поколений. Отличаются от мхов преобладанием в цикле развития спорофита с корнями и олиственными побегами. Стебель спорофита имеет разнообразное и сложное строение. В нем всегда выражена стела, то компактная, то сильно расчлененная на проводящие пучки. Первые представители папоротникообразных появились не позже конца силурийского периода и вероятно, были сходны с псилофитами, широко распространенными в девонском периоде. Псилофиты  имели  ось с примитивной  стелой  (протостелой). На стелющейся части оси были такие всасывающие волоски (ризомоиды). От стелющейся оси кверху направлялись   вертикальные, дихотомически разветвленные оси, которые заканчивались верхушечными спорангиями; таким образом, концы ветвей были спороносными. Такой спорангий со своей ножкой называется т е л о м о м. Этот же термин применяется к ветвям последнего порядка, не имеющим спорангиев. Вертикальная ось (прообраз стебля) была зеленой. Наружная ткань представляла кору с фотосинтезирующими клетками, покрытую с поверхности эпидермисом с устьицами и кутикулой. Внутренняя же часть  (протостела) состояла из трахеид и окружавших их примитивных ситовидных трубок. У более совершенных псилофитов на стеблях появились небольшие выросты, увеличивающие фотосинтезирующую поверхность. Псилофиты просуществовали на Земле около 50 млн. лет и вымерли. Долго оставались известными только ископаемые спорофиты, а половое их поколение (гаметофит) не был известен.

В последнее время появились сообщения о нахождении псилофптов с архегониями,   т.е. о гаметофитах  этих  растений.

Псилофиты дали начало развитию разнообразных папоротников, к которым относятся и ныне живущие: плауны (плауны, селагинеллы и др.), хвощи и собственно папоротники. Плауны и хвощи представляют мелколистную линию эволюции, а папоротники — крупнолистную. У всех этих растений резко определи­лись два поколения: одно бесполое (с п о р о-ф и т), другое половое (г а м е т о ф и т). Спорофит — долговечен, гаметофит — эфемерен. На спорофите образуются спорангии со спорами. Спорангии у папоротников образуются на листьях. Это объясняется тем, что сам лист папоротника по происхождению представляет собой уплощенный, фасциированный стебель — листоветку (рис.  13, 16).

Споры после раскрытия спорангия разносятся ветром и попадают на почву. Из проросшей споры образуется гаметофит, так называемый заросток. У папоротника, например, гаметофит представляет маленькую сердцевидную зеленую фотосинтезирующую пластинку, на нижней стороне ее появляются всасывающие ризоиды, а кроме них, еще половые органы — антеридии и архегонии. Весь заросток, как и оба половых органа, гаплоиден. В антеридиях образуются имеющие жгутики подвижные сперматозоиды, в архегониях — яйцеклетки. Сперматозоиды передвигаются в дождевой воде или росе к архегониям; один из них попадает в яйцеклетку, происходит оплодотворение. Из оплодотворенной диплоидной яйцеклетки возникает диплоидный зародыш, развивающийся далее в крупное, иногда долговечное растение (например, существуют и сейчас древовидные спорофиты папоротников).

Подавляющее большинство древних папоротникообразных растений вымерло в давно минувшие геологические эпохи (рис. 14, 15). От хвощевидных (членистых) растений в современную эпоху сохранилось всего около двух с половиной десятков видов; несколько больше осталось плаунов, но только травяниcтых, в то время как в палеозое этот класс, по-видимому, изобиловал деревьями. В лучшем положении оказались папоротники; наи­более молодая ветвь их, развиваясь с позднего карбона, богато представлена и в современной флоре, их известно более 9000 видов.

Эволюция папоротникообразных привела к появлению и развитию так называемой разноспоровости. Споры и производящие их спорангии становились разными. Появились микроспорангии, мелкие споры которых прорастают в мужской гаметофит, и мera спорангии, споры которых прорастают в женский гаметофит. У всех папоротников, плаунов и хвощей нет главного корня, а есть только придаточные корни на корневищах.

В своей совокупности на Земле мхи и папоротники создают часть органической материи (как теперь говорят — «биомассы») и уже по­этому заслуживают изучения и внимания.

В верхнедевонском периоде истории Земли возникли и распространились достигшие максимального развития в каменноугольном периоде семенные папоротники. Они известны только по ископаемым остаткам. Эти растения явились как бы новаторами в эволюции наземной флоры. В их внешнем облике много общего с папоротниками, и прежде всего крупные листья с многократно рассеченными листовыми пластинками. Но они существенно отличались от папоротников тем, что на их листьях формировались зачатки семян — с е ­м я п и ч к и. По общему плану строения эти органы вполне соответствовали семяпочкам современных голосеменных. Здесь был покров (интегумент) с отверстием наверху (микропиле); в большей своей части он обычно срастался с наружной поверхностью покрываемого им массивного мегаспорангия, оставаясь свободным только наверху. В мегаспорангии, который у голосеменных обычно называют нуцеллусом, развивалась только одна мегаспора, которая здесь же и прорастала. В результате этого внутри мегаспоры образовывался мелко­клеточный заросток. Однажды в нем были найдены окаменевшие архегонии. Из сказанного видно, что семенные папоротники заслуженно получили свое наименование. Они могут рассматриваться как родоначальники по отношению к прочим  голосеменным.

Такое название дано им потому, что их семяпочки располагаются открыто (голо). К голосеменным относятся с а г о в н и к и  (сохранилось около 100 видом их до нашего времени), г и н к о в ы е (сохранился один вид, главным образом в культуре (рис. 17) х в о й н ы е (рис. 18) наиболее обширная группа голосеменных современной флоры, о б о л о ч к о с е м е н н ы е. Нацело вымерли б е н н е т т и т о в ы е, к о р д а и т ы и семенные папоротники. Отметим, что главный корень появился у голосеменных, начиная с саговниковых. Кроме того, саговники и гинкговые — последние в эволюции наземных растений из тех, у которых оплодотворение осуществляется подвижными сперматозоидами, обладающими жгутиками. Отметим также, что семя возникло у растений раньше, чем цветок и плод.

Из некогда господствовавшего отдела голосеменных растений в современной флоре широко развиты хвойные. Из всех голосеменных хвойные наиболее приспособились к современным условиям биосферы. Ныне в этой группе растений насчитывают около 550 видов. Значительно преобладают хвойные в северном полушарии. Сосна, ель, пихта, кедр, лиственница, кипарис, туя, можжевельник и тис широко распространены в северном полушарии, особенно вдоль Тихого океана. Наиболее древний очаг происхождения хвойных — китайский. Наибольшее число видов сосны (около 50) обитает в Мексике. Травянистые растения среди хвойных и голосеменных вообще неизвестны. В южном полушарии из хвойных распространены подокарпус, араукария и некоторые другие.

Покрытосеменные, или цветковые, растения (табл. 4—6) по сравнению с другими высшими растениями в настоящее время значительно преобладают в растительном покрове. Появившись, вероятно, в юрском периоде, около середины мелового периода они стали необыкновенно быстро распространяться, обнаружив исключительную способность к видообразованию. Русский ботаник М.И.Голенкин дал им удачное название «победителей в борьбе за существование». Отличительной особенностью покрытосеменных служит наличие плода, развивающегося, в основном, из завязи цветка. Цветок — это укороченный спороносный побег, в котором женские спороносные листья (мегаспорофиллы) превращены в плодолистики, а мужские (микроспорофиллы) — в тычинки. Цветок служит для образования микроспор — пыльцы — в пыльниках и макроспор в семяпочках. В результате сложного процесса развития в пылинках формируются мужские безжгутиковые гаметы, а в процессе развития макроспоры (зародышевый мешок) — яйцеклетка. После оплодотворения, которому предшествует опыление, образуется зародыш, заключенный в семени. Семена находятся в плодах.

Процессы цветения, оплодотворения, образования плодов и семян — весьма сложные многообразные явления, связанные не только с внутренними генетическими закономерностями, но и с участием в опылении ветра, многих видов насекомых (жуков, пчел, шмелей, ос, мух, муравьев, трипсов и др.), птиц (особенно колибри) и даже некоторых млекопитающих. Широкое   распространение  перекрестного  опыления  ния свидетельствует об эволюционном преиму­ществе его в сравнении с самоопылением. Перекрестное опыление обеспечивает широкий обмен генетическим материалом (рис. 19).

Значительное большинство видов цветковых растений сосредоточено в тропических широтах (около 120 000 видов); в субтропических, уме­ренных и холодных широтах — не менее 22 000 видов. Тропические виды по преимуществу древесные (даже в тех случаях, когда принад­лежат к семействам умеренных широт).

Цветковые растения обычно разделяются на двудольные и однодольные (рис. 20, 21). Первый из этих классов (двудольные) по числу видов в 4—5 раз превосходит второй (однодольные). В биохимическом отношении двудольные отличаются многообразием и синтезом более сложных веществ. Но нельзя забывать, что такие однодольные, как пшеница, рис, рожь, кукуруза, сахарный тростник, банан, финиковая пальма, незаменимы в пище человека.

Сочетание видов растений на земном шаре сложилось исторически в процессе естественного и искусственного отборов, на основе наследственной изменчивости, гомологических рядов этой изменчивости, на основе мутаций и гибридизации, а также рекомбинаций. В естественной обстановке виды развиваются и успешно размножаются там, где они хорошо приспособлены к среде, в которой обитают. Организация растения, его цикл развития сложились под совокупным воздействием генотипа и среды. На горьком опыте человечество убедилось в огромном влиянии леса на биосферу и ухуд­шении климата после уничтожения лесов.

Каждому континенту, его большим физико-географическим районам свойственна своя ф л о р а, т. е. совокупность семейств, родов и видов растений. Они сочетаются в так называемые ф и т о т о ц е н о з ы, т. е. естественные сообщества видов. Совокупность фитоценозов на определенной большой территории составляет ее растительность, или растительный  покров. Земной шар разделен на ряд флористических царств областей. Флора их имеет общее историческое происхождение. В состав каждой флоры входят свои эндемические (свойственные только этой флоре) семейства, еще чаще — эндемические роды и значительное число эндемических видов. Конечно, флоры не замкнуты, виды проникают в другие флористические области независимо от человека, но в большей мере благодаря людям.