Все права на текст принадлежат автору: Борис Федорович Сергеев.
Это короткий фрагмент для ознакомления с книгой.
Я познаю мир. БиологияБорис Федорович Сергеев

О чем эта книга


Жизнь на лабораторном столе

Слово «биология» составлено из двух греческих слов. «Биос» означает жизнь, а «логос» — наука. Таким образом, биология — это наука о жизни. В задачу биологии входит изучение всех живых организмов и всех проявлений жизни.


Первобытные люди уже нескодько миллионов лет назад обладали некоторыми биологическими знаниями. В первую очередь их, конечно, интересовали съедобные растения и животные, а так же опасные организмы. Одни обеспечивали людей пищей, другие нередко угрожали их жизни, так как среди обычных растений и грибов встречается немало ядовитых. Не меньшую опасность представляли животные. Среди них было много крупных опасных хищников и мелких, но ядовитых созданий: змей, пауков, скорпионов и насекомых. Их нужно было не только знать «в лицо», но узнавать по голосу, запаху, по следам. Нужно было знать их повадки, места обитания и многое другое.


Не остались незамеченными и некоторые из тех организмов, от которых жизнь человека никак не зависела, но которые чем — то обращали на себя внимание. Как было не заслушаться поющим соловьем, не восхититься красивой бабочкой, ярким цветком или его неповторимым ароматом. Обо всем этом первобытные люди знали задолго до развития у них речи.


Несмотря на массу сведений о живой природе, которыми владели люди еще в доисторические времена, биология как наука возникла довольно поздно, всего несколько столетий тому назад: слишком многообразна живая природа и слишком сложны законы, существующие в мире живой природы. Да и самих объектов живой природы — живых организмов — несметное число.


При своем зарождении биология была чисто описательной наукой. Ученые постепенно знакомились с различными живыми организмами и описывали новые обнаруженные людьми растения и животных. Конечно, описывались в первую очередь те организмы, которые чаще других попадались людям на глаза или чем — то особым привлекли их внимание.


Нужно сказать, что процесс описания всех обитающих на Земле видов до сих пор не завершен. Живых организмов слишком много, и каждый год ученые обнаруживают всё новые виды. Чаще всего это очень небольшие или просто крохотные организмы. Однако до сих пор не исключена возможность обнаружения новых крупных растений и животных.


За Последние 100–200 лет было сделано несколько таких открытий. Лишь в середине XIX века в Южной Америке было открыто гигантское водное растение — виктория регия с листьями, диаметр которых превышает 2 метра. Листья растения, выращенного в оранжерее Ленинградского ботанического сада, выдержали вес взрослого человека и не утонули. Только в начале XX века в джунглях Африки обнаружили окапи — лесного жирафа.


Особенно много неведомых науке существ обитает в глубинах океана. Яркий пример тому — латимерия — рыба из подкласса кистепёрых, который считался полностью вымершим еще 300 миллионов лет назад. Лишь в 1939 году удалось увидеть первую латимерию, но потребовалось еще 13 лет, чтобы выяснить, где обитают эти крупные, почти двухметровые, рыбы. Причем выяснилось, что живут они не в каких — то страшно глубоких впадинах, а всего лишь на глубине 150–400 метров.


Латимерия

Пока трудно сказать, сколько еще видов живых организмов скрывается от глаз ученых на нашей планете, но ясно, что и в будущем биологов ожидает масса открытий.

Что такое жизнь?

Что такое жизнь? Кто такие живые существа? Чем они отличаются от неживых объектов? На первый взгляд эти вопросы могут показаться пустяковыми. Однако попробуйте ответить на них, и вы увидите, что это совсем не просто. Во всяком случае, никто из ученых не смог дать такого определения слову «жизнь», которое бы удовлетворило всех остальных биологов.


Это, в общем — то, и неудивительно. На самом деле часто бывает так, что на самые, казалось бы, простые вопросы трудно дать исчерпывающий ответ. Ну, например, чем отличаются кошки от собак? Встретив на улице четвероногое существо, даже двухлетний малыш правильно назовет его «кисой» или «авой». Да что там человеческие дети! С этим справлшотся даже звери. Уошу, первый шимпанзенок, которого удалось научить жестовому языку глухонемых, увидев в журнале фотографию тигра, уверено прокомментировала: «Кошка»!


Совершенно очевидно, что никто из читателей этой книги кошку с собакой не спутает. Но придумайте, как объяснить инопланетянину, чем отличаются кошки от собак, чтобы он ни разу их не спутал, и вы поймете, как это трудно.


Вот почему в этой книге вы не найдете ответа на вопросы, поставленные в начале данного раздела. Вы просто познакомитесь с некоторыми наиболее важными свойствами живого. Начнем с того, что все живые организмы построены из клеток. Вы и сами можете в этом убедиться, но для этого нужно иметь хотя бы простейший микроскоп и уметь приготавливать микропрепараты. Итак, клеточное строение — признак, присущий всему живому. Правда, почти из всех правил в биологии есть исключения, и правило, что все живое состоит из клеток, верно только при условии, что вирусы мы живыми не считаем. Ведь вирусы, как вы прочитаете дальше, — это всего лишь молекулы нуклеиновой кислоты в оболочке из молекул белка. Если же не отказывать вирусам в праве считаться живыми, то получается, что есть и бесклеточные формы жизни.


Клетки растений (поперечный срез стебля)

Второе важное свойство жизни: ни один организм не может существовать без постоянного взаимодействия с окружающей средой. Из нее он должен регулярно получать необходимые ему вещества, в том числе кислород, пищу и воду, а для некоторых организмов еще и энергию солнечных лучей. Полученные извне вещества и энергия перерабатываются и используются организмом, а всё ненужное, в том числе излишки тепла, должны своевременно выводиться из организма. Совокупность этих сложных многоступенчатых процессов называется обменом веществ и энергии. Обмен со средой — характерная черта любого организма.


Чтобы осуществлялся обмен со средой, чтобы живые существа могли находить пищу, воду, тепло или прохладу и многое другое, что может быть необходимо их организму, они должны обладать чувствительностью, иметь специальные устройства, позволяющие им получать информацию об окружающей среде и, конечно, о том, что происходит в их организме. Ведь иначе они не могли бы «узнать», что требуется организму в данный момент и вообще в течение жизни.


Poem. — свойство всех живых организмов

Поскольку живые организмы не вечны, и тем более, что среди них очень развита способность поедать друг друга, их существование на Земле возможно лишь благодаря способности размножаться.


Живые организмы не остаются неизменными на протяжении жизни. В начале своего существования они бывают маленькими, но постепенно растут, увеличиваясь в размерах. Новорожденному ребенку нужно почти два десятка лет, чтобы достичь размера взрослых людей. Рост — тоже важное свойство живых организмов.


Вы, конечно, замечали, что растения, животные и люди не просто увеличиваются в размерах, как воздушный шарик, они при этом изменяются. Например, бабочка откладывает на листьях крапивы яйца, из которых вылупляются маленькие червеобразные существа, которые растут, превращаясь в гусениц, а потом окукливаются, и только спустя некоторое время из куколок выходят красавицы бабочки. Изменение внешнего и внутреннего строения, поведения и других особенностей организма в процессе его роста называется развитием. Значит, еще одно свойство всего живого — способность к развитию.


Развитие — свойство всех живых организмов

Никого не удивляет, что из отложенных бабочкой — крапивницей яиц в конце концов вырастут другие бабочки — крапивницы, а из гусиных яиц вылупиться могут только гусята. Конечно, скажете вы, дети наследуют признаки своих родителей. Однако наследуемость эта не абсолютна. Например, у моего белолобого попугая появилась дочь с черным пятнышком, как с кляксой, на белоснежном лбу. Эта способность потомков отличаться от родителей называется изменчивостью. Интересно, что все дети этой попугаихи появлялись на свет с кляксой на лбу. Наследственность и изменчивость — это тоже важнейшие признаки живых организмов.


Это, конечно, неполный перечень всех признаков живого организма. Далее я расскажу о них более подробно, однако и там вы не найдете исчерпывающих сведений о признаках всего живого. Для того чтобы полностью описать, что такое жизнь, потребовалось бы много тысяч книг такого же объема, как эта. Однако самые главные свойства жизни: клеточное строение, обмен веществ и энергии, чувствительность, способность размножаться, расти и развиваться и связанные с размножением наследственность и изменчивость — вы уже знаете. Для начала очень даже неплохо.


Изменчивость и наследственность — свойство всех живых организмов

Букет профессий

Жизнь настолько многообразна, что один человек, один ученый не может заниматься изучением всех ее сторон. Представители других наук в период их зарождения занимались ограниченным кругом вопросов. Например, астрономы изучали движение всех видимых простым глазом светил. Их на нашем небе не так уж много. Алхимики, хотя и делали интересные открытия в различных областях химии, но их исследования были направлены на поиски философского камня, иными словами, на превращение разных веществ б золото и на создание эликсира жизни, который должен был обеспечить им вечную молодость и бессмертие. Другое дело биология — здесь заниматься сразу всем просто невозможно.


Традиционно считается, что биология делится на зоологию и ботанику. Хотя такие науки действительно существуют, но сегодня они далеко не охватывают все разделы биологии. Лет 200–300 назад биология стала дробиться на отдельные дисциплины. Из зоологии выделились: орнитология — наука, изучающая птиц, ихтиология — наука о рыбах, герпетология — наука о пресмыкающихся, энтомология, изучающая насекомых. Это дробление зоологии продолжается и до наших дней. Сегодня редкий ученый занимается изучением целого класса животных. Чаще его интересы ограничиваются изучением какого — то отряда, семейства или даже еще более мелкой группы животных. Сходные процессы происходят и с ботаниками.


Создание и усовершенствование микроскопа позволило открыть невидимые невооруженным глазом микроскопические организмы и дало толчок к появлению новых наук: микробиологии, изучающей бактерий, и протозоологии, изучающей простейших.


Перечисленные выше науки занимаются изучением определенной группы организмов. Дальнейшее дробление биологии происходило не по линии, разделяющей разные группы, а в зависимости от того, что именно у этих организмов изучается. Так появилась анатомия — наука о строении животных и растений, и физиология — наука о функциях органов тела живых организмов. Позже из анатомии выделились гистология — наука, изучающая ткани организма, и цитология — наука о его клетках, изучающая как их строение, так и функции. Происходит не только деление, но и слияние наук. В современной биологии много «гибридных» отраслей: биофизика, биохимия, молекулярная биология…


Ряд биологических наук изучает развитие организмов: эмбриология — зародышевое развитие; эволюционное учение — причины и механизмы эволюционного развития жизни.


Целый ряд биологических наук посвящен человеку. В первую очередь это медицина, наука о человеческих болезнях, и ее раздел — гигиена, наука о предотвращении болезней.


Биологи занимаются и изучением поведения живых организмов. Эта наука называется этологией. А экология изучает взаимодействие живых организмов между собой и с окружающей средой. И, наконец, нужно упомянуть еще одну из важных биологических наук, науку о закономерностях наследственности и изменчивости признаков живых организмов — генетику.


Не забудьте, что перечисленные здесь науки, при всей их важности, являются лишь малой частью огромного «веера» биологических наук. Кое — что о достижениях этих наук вы узнаете из этой книги.

Рождение наук непредсказуемо

Чаще всего естественный процесс накопления знаний в конце концов приводит к развитию новой науки, но нередко сама жизнь толкает ученых на ее создание. Приведу лишь один пример рождения такой науки. Толчок к ее возникновению дала Вторая мировая война.


Крупнейший корабль британского флота линкор «Роял — Ок» был потоплен немецкой субмариной не где — нибудь, а в собственном «доме», в святая святых британского флота — в главной военно — морской базе Скапафлоу.


База эта находится на Оркнейских островах у северного побережья Шотландии. Осуществить дерзкую операцию помогли немецкие акустики. Осторожно подобравшись ко входу в гавань, лодка дождалась английского транспортного судна, возвращающегося на базу. Внимательно вслушиваясь в шум его машин и повторяя все маневры транспорта, подводная лодка пробралась в гавань и, выпустив торпеды, ушла в море, воспользовавшись растерянностью англичан.


После этой трагедии командование частей береговой охраны англо — американских союзников постоянно находилось в нервном напряжении, уверенное, что с наступлением темноты на них в любую минуту могут напасть вражеские подводные лодки и миноносцы.


Самые «разговорчивые» рыбы: морской конёк; 2 — горбыль, или сциена 3 — тригла, или морской петух

До начала Второй мировой войны биологи считали подводный мир миром безмолвия. Они были уверены, что подводные обитатели лишены органов слуха, а потому и сами не издают никаких звуков. Правда, позже они заметили, что обитатели «мира безмолвия» — очень шумные существа. Однако военные гидроакустики знали о них до обидного мало. В те годы обнаружить подводную лодку можно было, только прислушиваясь к шумам подводного мира. Поэтому разобраться в биологических шумах моря оказалось важнее, чем думали до войны. Это отчетливо ощутило командование англо — американского флота.


Происхождение многих шумов, возникавших в наушниках гидрофонов, было трудно определить. Нередко звуки, производимые стаей рыб, принимали за шум судовых двигателей. Сколько раз расшумевшиеся косяки рыб давали повод для объявления боевой тревоги. Ложные тревоги чаще всего случались в сумерках. В это время многие рыбы поднимаются из глубин и крупными стаями подходят к берегам. Нередко большая стая рыб производит такую какофонию звуков, что способна заглушить даже шумы судов. Акустики считали, что в море вражеские суда. Наибольшую известность получил переполох в Чесапикском заливе на восточном побережье США весной 1942 года. Американские гидроакустики услышали сильный подводный шум.


Только работа двигателей множества подводных лодок могла вызвать такую акустическую бурю! Немедленно была дана команда всем подразделениям приготовиться к бою с немецким десантом. Но ни одной подводной лодки так и не появилось.


Чтобы покончить с ложными тревогами, пришлось призвать на флот биологов. Их исследования, проводившиеся в годы войны, заложили хорошую основу новой науки — биоакустики.

От хаоса к порядку

«Лестница существ»

Сегодня учеными описано около 2 миллионов видов животных и около 400 тысяч видов растений. Чтобы можно было ориентироваться в этом множестве живых организмов, ученые старались как — то объединить их в естественные группы похожих или родственных организмов, то есть животных, имеющих родственное происхождение. Древнегреческий ученый Аристотель (384–322 до н. э.) был первым, кто разработал теорию развития природы, отразив в ней постепенный переход от неживых неорганических тел к живым организмам и дальнейшее развитие этих организмов. Он считал, что в основе этого процесса лежит таинственное внутреннее побуждение, якобы изначально присущее всем живым существам, их стремление добиваться более сложной и более совершенной организации, то есть «стремление природы к изменению от простого и несовершенного к сложному и совершенному». Этот подробный рассказ о развитии природы, о том, как живые организмы изменяясь, «поднимались вверх», он назвал «лестницей природы» и на ее верхнюю ступеньку поставил человека.


Аристотель

Ученые Древней Греции — их называли философами, то есть любителями мудрости — отказывались проводить какие — либо исследования. Они ограничивались созерцанием интересующих их явлений и считали, что с помощью разума способны проникнуть в их сущность. В отличие от них Аристотель был не только философом, причем величайшим философом античности, но и выдающимся естествоиспытателем. Он изучил развитие цыпленка, размножение акул, а в своих трудах привел множество сведений о животных Греции и Малой Азии.


Впоследствии «лестницу природы» переименовали в «лестницу существ». Ученые Европы с успехом пользовались ею почти 20 веков. Правда, они уже не разделяли мнения Аристотеля, что живые существа совершенствовались и поднимались по «лестнице природы», а были уверены, что Творец раз и навсегда поместил каждое существо на свою ступеньку, и не задумывались об их происхождении, не всегда решаясь даже говорить об их возможном родстве.


«Лестница существ»

Понятием «лестницы существ» широко пользовались многие ученые, в том числе один из крупнейших естествоиспытателей XVIII века французский философ и естествоиспытатель Жорж Луи Леклер де Бюффон и швейцарец Шарль Бонне, надстроивший лестницу двумя ступеньками, на которые он поместил ангелов и архангелов.


Однако к концу XVIII века накопились сведения уже о 2–3 тысячах живых организмов, и «лестница» перестала удовлетворять ученых. Слишком много ступенек требовалось для размещения уже известных существ, и частенько было трудно решить, кого на какую ступеньку поместить.


Классификация живых организмов, имеющая несколько тысяч ступеней, не помогала разбираться в многообразии живой природы, попросту говоря, была неудобной, и с каждым годом становилась всё запутаннее.

Похож ли человек на лошадь?

В 1749 году 42–летний Жорж Луи Леклер граф де Бюффон, интендант Королевского ботанического сада и автор множества научных трудов начал публикацию главного труда своей жизни — «Естественной истории», законченной им лишь через 39 лет, незадолго до смерти. «Естественная история, всеобщая и частная», состоит из 36 томов. В ней описаны все известные к тому времени птицы и млекопитающие.


В этом огромном научном труде Бюффон выдвинул смелую гипотезу о происхождении всех организмов из так называемых органических молекул и привел обоснованную «лестницу существ», на которой расположил организмы от более примитивных к высокоразвитым. Он исходил из того, что все существа имеют единый план строения тела и в качестве весомого доказательства сравнил два организма, внешне очень далекие друг от друга, — человека и лошадь.


Идея единого плана строения родилась у ученых естественным путем. Ведь даже маленький ребенок уверенно покажет голову и у тюленя, и у собаки и так же уверенно найдет, где находятся у рыбки, птички и котика и, конечно, у папы глазки, а язык будет искать у них во рту. Ну а взрослым к тому времени было известно, что печень нужно искать в брюшной полости, сердце в груди, а мозг в голове, и хотя мозг коровы и мозг рыбы совсем не похожи друг на друга, то, что это мозг, ни у кого не вызывало сомнений.


Ж. Бюффон

Сравнивая лошадь и человека, Бюффон писал: «Возьмите скелет человека, поставьте его на четвереньки, укоротите кости бедер, голеней и рук, удлините кости ступней и ладоней, соедините вместе кости пальцев, удлините позвоночник и челюсти, и этот скелет перестанет быть останками человека^ это будет скелет лошади».


Не вызывает удивления, что для сравнения с лошадью выбран именно прямоходящий двуногий человек, совсем не похожий на лошадь. Такое сравнение действительно убеждало. Этим сравнением Бюффон оказал человечеству величайшую услугу: ведь от единого плана строения до родства один шаг. Бюффон настолько доказательно показал единство плана строения птиц и млекопитающих, что отмахнуться от этого было уже невозможно.


Единство плана строения всего живого не оскорбило христианскую церковь. Ведь сходство между человеком и обезьянами просто бросается в глаза. Это очевидно любому, даже далекому от науки человеку, но ученых факт такого сходства заставлял задуматься о его причинах.

Великий классификатор

В 1735 году в голландском городе Лейдене вышло первое издание небольшой книжки «Система природы» молодого шведского ботаника Карла Линнея, уже успевшего стать доктором медицины. Рукопись содержала всего 14 страниц, правда огромного формата, на которых в виде таблиц было дано краткое описание минералов, растений и животных. Это была четкая классификация трех царств природы, которые были известны современникам Линнея.


В те годы ботаники уже знали тысячи растений. Но как в них разобраться, никто из них сказать не мог. «Система природы» стала для ботанической науки своеобразным путеводителем. До нее масса растительных объектов представляла собой хаос. Для того чтобы разобраться в этом растительном хаосе, были нужны точные признаки, которые позволяли бы разделять растения на группы. В качестве основного признака Линней избрал строение цветка, точнее его тычинок и пестиков. Пользуясь этими признаками, он разделил растительное царство по количеству тычинок на 24 класса: одно—, двух—, трехтычинковые и так далее до двадцати— и многотычинковых, имевших больше 20 тычинок. Дальше деление шло по признаку длины тычинок, их срастания и по полу цветка. В 24–й класс попали папоротники, мхи, водоросли, грибы, то есть растения, не имеющие ясно различимых органов размножения. За это их называли тайнобрачными. Правда, к этому классу Линней отнес и инжир, поскольку на тот момент ученые еще не разобрались, где у него цветки. Теперь мы знаем, что инжир относится к цветковым растениям.


Классы Линней разделил на порядки, или отряды. Их он выделял на основании числа пестиков, тычинок, устройства плодов. Конечно, в этой системе оказалось много неточностей. Так произошло потому, что Линней и другие ученые искали сходство, а вовсе не родство растений. Например, багульник и толокнянку, теперь относящиеся к семейству вересковых, он объединил с гвоздикой из семейства гвоздичных, поскольку все они имеют по 20 тычинок.


Неудивительно, что совершенно неродственные растения оказались объединенными в один класс, а родственные разбрасывались по разным. Сирень и представитель злаков пахучий колосок попали в класс двухтычинковых, а остальные злаки были распределены по разным классам. Получилась плохая система, и Линней это понимал лучше любых критиков. Поэтому он постоянно работал над ее усовершенствованием. Шведский ботаник сознавал, что объединил растения и животных в искусственные классы, но искал способы естественного объединения и неоднократно переносил растения из одной группы в другую. К концу своей жизни он опубликовал десятое издание «Системы природы», в которое внес много изменений. И все же он не смог сделать это хорошо, так как опирался хотя на важные, но случайно выбранные немногочисленные признаки и искал сходство строения, а не родства, между описываемыми растениями.


1 — багульник; 2 — гвоздика

Линней создал и аналогичную зоологическую систему, в которой тоже было много путаницы, хотя в целом она была более правильна, чем система растений. Важно отметить, что он не забыл человека и поставил его рядом с обезьянами и полуобезьянами, объединив их в один класс.

Что такое вид?

Русский язык очень метафоричный. Мало того, что многие слова русского языка имеют несколько значений, мы нередко употребляем их в переносном смысле. Например, слово «вид» мы используем говоря, о внешности человека (Посмотри, какой у тебя вид!), обсуждая то, что видим вокруг себя (вид из окон), или то, что «видим» воображением (Каков вид на урожай картофеля в этом году?). Но кроме этих обиходных значений, у слова «вид» есть и значение важнейшего научного биологического термина.


Читая эту книгу, вы, вероятно, уже обратили внимание на выражение: «виды организмов». Дело в том, что к концу XVII века у ученых накопились сведения о большом количестве растений и животных. В них нужно было как — то разобраться. Все слоны, живущие в Африке, похожи друг на друга, как родные братья и сестры, но несколько отличаются от слонов, живущих в Индии и Юго — Восточной Азии, то же можно сказать о зайцах. Те из них, что живут под Петербургом и севернее его, отличаются от зайцев, обитающих под Воронежем, и тем более от зайцев, которые водятся южнее, в среднеазиатских степях, а также от африканских и североамериканских зайчишек. Как же их описывать, всех оптом или в виде лестницы живых существ? «Лестница» ученых уже не удовлетворяла.


Карл Линней нашел выход из этого затруднения. Он начал свою научную деятельность с описания растений Лапландии, о которых тогда ученые еще ничего не знали. Собрать коллекцию лапландских растений было только половиной дела. А как их описывать, в каком порядке?


Позже Линнею пришла блестящая идея давать живым организмам двойные названия — родовое и видовое. Родовое название являлось общим для всех видов, относящихся к данному роду. К нему добавляют название вида, относящееся к группе одинаковых организмов. Разберем конкретный пример. Все знают воробьев. В городах живут домовые воробьи, а на окраинах и в сельской местности очень похожие на них полевые. А еще есть воробьи испанские, пустынные, рыжие, саксаульные, сероголовые, сомалийские, тугайные и еще по меньшей мере 15 видов воробьев. В соответствии с бинарной (двойной) системой Линнея этих птиц следует называть: воробей городской, воробей испанский, воробей серогОловый и так далее.


Воробьи: 1 — домовый; 2 — полевой; 3 — испанский (черногрудый); 4 — пустынный

Такой способ наименования живых организмов очень удобен: он избавляет от необходимости придумывать абсолютно новое название для каждого вида воробьев. Ведь в быту мы тоже часто используем двойные названия, различая столы обеденные, письменные, кухонные, ломберные. Так именовать живые организмы пытались еще за 100 лет до Линнея, но к родовому названию добавляли не второе название, а длинные характеристики, описание признаков, по которым можно узнать данный организм.


Двойные названия Линнея, безусловно, значительно удобнее. Линней писал названия организмов на латинском языке, что делало научные труды понятными для людей любых национальностей и предотвращало путаницу. Вот почему бинарная (двойная) система наименования живых организмов привилась и существует поныне.


Итак, с названиями видов мы разобрались. А что же собой представляет вид?


Впервые термин «вид» использовал английский биолог Джон Рей.


Он различал виды по следующим показателям:

У организмов одного вида основные признаки одинаковы.

Представители одного вида могут образовывать между собой пары и размножаться, передавая основные признаки вида потомству.


Карл Линней, развивая учение о виде, в основу своей системы положил сходство во внешнем и отчасти во внутреннем строении изучаемых организмов. Эти критерии часто подводили Линнея. В первом издании своей «Системы природы» он описал селезня и утку кряквы как представителей двух разных видов. Вы, конечно, знаете, что у кряквы самцы и самки окрашены по — разному, и такое различие полов широко распространено среди птиц. Но не описывать же их как представителей разных видов!


Не вызывает сомнения, что для выделения вида одних внешних признаков недостаточно. Сегодня полагается учитывать не только внешний вид, но и внутреннее устройство организма, функции его органов, а также его поведение. Представители вида должны занимать определенную территорию и не только сами скрещиваться между собой, но и их потомство должно сохранять способность к размножению и производить нормальных жизнеспособных детенышей.


Кряква: самец и самка

Итак, вид — это совокупность особей, совместно живущих на каком — то пространстве, обладающих рядом общих морфологических признаков и типов взаимоотношений с окружающей средой, скрещивающихся между собой с образованием. плодовитого потомства и отделенных от других групп организмов отсутствием между ними плодовитых гибридов. (Например, при скрещивании лошади и осла рождаются хотя и жизнеспособные, но абсолютно бесплодные гибриды — мулы; следовательно, лошадь и осел относятся к разным видам.)

Птицедрево

До того, как Карл Линней ввел в качестве единого языка для научных названий латынь, из — за незнания иностранных языков или из — за неумения понимать метафоричные названия постоянно возникала путаница. Часто не было никакой возможности выяснить, о каком животном идет речь. В Западной Европе были широко известны «утиные деревья». Английский ботаник Д. Джерард поместил их описание в своей книге «Травник», составив его, скорее всего, на основании рисунка неизвестного автора, сделанного задолго до выхода «Травника» в свет. Этот рисунок Джерард привел и в своей книге. Видимо, оттуда его заимствовали другие ботаники и также помещали в своих трудах.


Джерард утверждал, что в плодах этого, судя по всему, водного, растения зарождаются дикие утки и, созревая, вываливаются из скорлупок плода прямо в воду. В «Травнике» указывалось, что «утиные деревья» растут в Северной Шотландии и на Оркнейских островах, лежащих у берегов Англии.


Безусловно, Джерард не мог видеть это растение, так как ничего подобного на свете lie существует, хотя и утверждал, что ему довелось наблюдать, как из плодов этого дерев?., похожих на раковины морских моллюсков, «вылуплялись» утята.


А путаница произошла, видимо, из — за того, что английским словом barnacle, которое было присвоено этому фантастическому дереву, одновременно называют белощекую казарку, крупную птицу из семейства утиных, и морскую уточку — своеобразное ракообразное, имеющее двустворчатую раковину, похожую на раковину моллюсков.


Белощёкая казарка

Усоногий рачок морская уточка

На рисунке «утиного дерева», приведенного на страницах «Травника», нет ни одного листа. Случайно? Думаю, что нет. Видимо, птицедеревьями считали какие — то водяные растения с толстыми прочными стеблями, вроде зостеры, или затопленные у берега остовы настоящих деревьев, которые в отлив могли обналсаться. К ним и прикрепляются морские уточки. Так что изначальный рисунок мог быть сделан с натуры, ну а утят пририсовали, чтобы привлечь внимание к рисунку.


Существует и другая версия, согласно которой средневековым монахам было удобно объявить о растительном происхождении белощеких казарок, чтобы в пост их можно было бы использовать в пищу. Возможно, монахи действительно сыграли главную роль в утверждении мифа о птицедереве, но думаю, что они при этом искренно верили в существование деревьев, плодоносящих утками.

Золотые муравьи

Как возникают легенды о фантастических, неправдоподобных животных?


У китайцев, бирманцев, индусов и у других азиатских народов до сих пор бытуют легенды о «золотых муравьях», которые якобы добывают из земли золото.


Европейцы к этим легендам относились скептически не только потому, что не могли представить себе муравьев в роли золотодобытчиков. В легендах говорилось, что размером они превосходили кошку, но были меньше собаки, а их тело покрывала шёрстка. Поверить в существование муравьев такого размера, да к тому же еще и волосатых, зоологам было трудно.


С другой стороны, известно, что когда Александр Македонский покорил Персию и отправился в поход на Индию, его всё время одолевало желание покорить заодно и страну дардов, богатую золотом, где жили эти загадочные муравьи. Александр не повел свое войско в эту горную страну, но вовсе не потому, что не верил в существование муравьев — золотодобытчиков. Это — то не вызывало у него сомнений: Александру рассказывали, что в этой бедной стране полно золота, не представлявшего для местного населения особенной ценности. По рассказам «очевидцев», в стране дардов самые бедные люди ели на золотой посуде, а ручки на дверях самых убогих хижин были сделаны из чистого золота. О том, что сбрую лошадей и ослов щедро отделывали золотыми украшениями, и говорить нечего.



Трудно представить, что Александра могли прдвлечь непроверенные слухи. Персидские вельможи, командующий флотом его империи Неарх и географ Страбон, сопровождавшие Александра в индийском походе, видели легендарных «муравьев», коротавших свой век в золотых клетках во дворце бывшего персидского владыки, царя Дария. Александр не повел в страну дардов когорты своих прославленных македонцев, так как знал, что в тесных горных ущельях даже его воины проиграют любое сражение горцам.


Загадка золотых муравьев на протяжении двух тысячелетий волновала умы зоологов. Разгадать эту тайну удалось сравнительно недавно. А разгадка была до смешного проста. Геродот сам не видел золотых муравьев и писал о них со слов очевидцев: бывших рабов Дария, путешественников, воинов армии Александра. Они не были искушены в биологии и не могли перевести на греческий язык персидское название «золотодобытчиков». А ларчик просто открывался: рассказчики называли муравьями…сурков, которые, так же как и муравьи, роют в земле лабиринты нор и, возможно, иногда выбрасывали на поверхность куски самородного золота. Простая загадка, но она 20 веков волновала умы ученых.


Степной сурок, или байбак

Русские монстры

Большинство россиян считают, что всякие чудовища и монстры, если и попадаются людям на глаза, то где — нибудь в тропиках или в недоступных горах. Однако фантастические монстры появлялись и у нас, причем в не столь уж отдаленные времена.


В начале XVI века вышла в свет книга немецкого путешественника 3. Герберштейна «Записки о московитских делах». Он писал: «Между реками Волгой и Яиком (теперь река Урал)…есть некое семя, в общем очень похожее на семя дыни, только немного крупнее и круглее; если его зарыть в землю, то из него вырастает нечто, очень похожее на ягненка, в пять пядей вышиной, оно называется на их языке баранец, что значит ягненочек, ибо оно имеет голову, глаза, уши и все прочее в виде недавно родившегося ягненка и, кроме того, снабжено тончайшей шкуркой».


О баранце писали и другие путешественники, посетившие Россию в XVI и XVII веках. Ученые не могли решить, чем является баранец, ягненочек или агнец скифский, как его позже стали называть: растением или животным, и назвали его зоофитом, то есть животно — растительным организмом.


Карл Линней, ученый очень серьезный, не проигнорировал сказочное существо.


Плаун — баранец

Доверившись мнению одного немецкого ботаника, он поместил его в своей классификации среди тайнобрачных, то есть папоротников. Так и пошли рассказы об агнце скифском гулять по трудам ботаников, подтвержденные авторитетом Линнея.


В наши дни баранцом называют один из видов плаунов, не относящихся, строго говоря, к папоротникам и, естественно, не имеющих семян.

Есть ли на земле неизвестные людям звери?

Есть ли на нашей планете животные, еще не известные науке? Люди, далекие от биологических проблем, обычно дают на этот вопрос отрицательный ответ. Иногда, правда, спрошенные добавляют, что где — нибудь в дебрях Африки или в непролазных джунглях по берегам Амазонки еще могут скрываться от людских глаз какие — нибудь неизвестные существа, но и к тщсай возможности относятся с большой долей сомнения. И, конечно, ошибаются. Зоологи отлично знают, что вокруг нас живет еще уйма никому не ведомых организмов.,


Если в самый крохотный пруд, находящийся где — нибудь в парке в центре большого города, опустить сачок, то, скорее всего, в него попадет какая — нибудь водяная улитка. Моллюски — самые обычные обитатели любых пресных водоемов. Казалось бы, ученые должны знать о них всё: какие виды моллюсков обитают на Земле, в каких водоемах они живут и сколько их там, — ведь улитки такие медлительные и их так легко ловить. А интерес к ним не праздный. Многие виды моллюсков — отличный корм для рыб и других животных, другие являются промежуточными хозяевами различных паразитических червей и заражают глистами теплокровных животных. Однако и эти обычные вездесущие моллюски подчас способны удивлять ученых. ...



Все права на текст принадлежат автору: Борис Федорович Сергеев.
Это короткий фрагмент для ознакомления с книгой.
Я познаю мир. БиологияБорис Федорович Сергеев