Занимательная биология
Шрифт:
Комбинируя по-разному эти и некоторые другие элементарные «кирпичики», природа создала все разнообразие животного и растительного царства — полтора миллиона различных видов живых организмов. Около трети из них принадлежит к растительному царству, оставшийся миллион — животные [18] .
Никогда и никем не будет собрана, по-видимому, достаточно полная коллекция жуков: их слишком много — более 100 тысяч разных видов. На втором месте моллюски и бабочки, затем осы, пчелы, муравьи, мухи, раки и пауки. Рыб тоже немало — 20 тысяч видов, а птиц поменьше — около 9 тысяч.
18
По
Познакомимся теперь поближе с некоторыми наиболее типичными, так сказать, «образцами» живых созданий.
Все живые организмы, населяющие Землю, представляют собой либо растения, либо животных, либо и растения и животных одновременно, либо, наконец, ни растения, ни животных, а вирусы.
Растения отличаются от животных главным образом тем, что их ткани содержат особое чудо-вещество: хлорофилл. Оно зеленого цвета [19] и способно, улавливая энергию солнечных лучей, из неорганических веществ творить органические. Из шести молекул углекислого газа и шести молекул воды создают одну молекулу сахара и шесть молекул кислорода. Процесс этот именуют фотосинтезом, то есть созиданием с помощью света.
19
Физики установили, что из всех лучей спектра наибольшую энергию несут красные лучи. А красный свет лучше всего поглощается телами зеленого цвета. Вот почему хлорофилл зеленый.
Затем растения преобразуют сахар в разного рода органические кислоты, добавляют к ним азот и другие вещества, добытые из почвы, и создают в своих тканях белки и жиры.
Водоросли (их 18 тысяч видов) — самые примитивные и древние из растений. Они бывают одноклеточные микроскопические и многоклеточные очень крупные, порой метров до 70 длиной. Все многоклеточные водоросли — растения талломические. Они сложены из одного нерасчлененного куска плоти — таллома, который, правда, нередко бывает причудливо рассечен, но никогда не развиваются на нем ни цветы, ни настоящие листья, ветки и корни. Размножаются водоросли спорами, то есть неоплодотворенными «семенами».
Из спор вырастают маленькие растеньица — детища «непорочного зачатия». Одни из них развивают яйцеклетки, другие подвижные сперматозоиды, и те устремляются к яйцеклеткам. Вот слились они, и из оплодотворенной теперь яйцеклетки вырастает сама водоросль. Высшие же, цветковые, растения развиваются из семян, оплодотворенных еще в цветках. Они, следовательно, размножаются после оплодотворения, а водоросли — до него.
В этом главное отличие семени от споры.
Грибы — особая, близкая к водорослям группа тоже талломических спороносных, но, увы, потерявших хлорофилл растений.
У мхов есть уже стебли и листья, а у папоротников корни, но нет ни цветков, ни семян. Мхи и папоротники размножаются тоже спорами.
Хвойные деревья представляют следующую ступень развития растительного царства: у них есть уже семена, но нет цветков и плодов. Поэтому и называют их голосемянными: ведь семена хвойных деревьев не покрыты мякотью и оболочками плодов.
И наконец, цветковые растения своими совершенными формами венчают растительное царство, как человек завершает развитие животного мира. Древнейшим из цветковых растений считается
У животных нет хлорофилла, и поэтому они питаются только теми органическими веществами, которые заготовляют растения. Кроме того, животные обычно бегают, прыгают, ползают, летают и плавают — одним словом, не сидят на месте, а передвигаются. Растения же неподвижны. Но признак этот не постоянен: есть ведь совершенно неподвижные животные, иные из них не могут даже шевелиться. Губки, например. А с другой стороны, некоторые низшие грибы и водоросли способны медленно скользить в воде или в соках собственного тела, которыми предварительно выстилают свой путь.
Говорят, что, создавая животный мир, природа проявила неумеренную страсть к разнообразию. Зоологи разделяют всех обитающих на Земле существ по меньшей мере на десять разных типов. Тип — наивысшая категория в научной классификации животного царства, а вид (и подвид) — наинизшая. Это как в войсках: армия здесь равноценна типу, а взвод — виду (отделение будет подвидом).
У каждого типа свой план строения. Чтобы пояснить это, сравним, например, тип членистоногих (это раки, пауки и насекомые) с позвоночными: рыбы, лягушки, гады, птицы и звери.
И у тех и у других есть голова, глаза и другие органы чувств, желудок, кишечник, нервная система, мускулатура, скелет. Но порядок, вернее — план, по которому перечисленные выше «детали» живой машины соединены в единый, так сказать, агрегат, у них разный. У позвоночных скелет — опора всех органов — спрятан под мускулатурой, а осевой ствол нервной системы тянется вдоль позвоночника по спинной стороне животного, поэтому и называют его спинным мозгом. А у членистоногих ведь не так: их скелет прочным панцирем покрывает все тело. Мускулатура лежит под ним, прирастая к внутренней поверхности брони, а вдоль тела по брюшной его стороне тянется нервная цепочка — ее можно было бы назвать брюшным мозгом.
Животные, объединенные в тип моллюсков, то есть мягкотелых (улитки, осьминоги, каракатицы), обходятся вообще без скелета.
Но у моллюсков и членистоногих, у позвоночных и червей тело, как говорят, билатерально симметричное: через него можно провести только одну плоскость, рассекающую его на симметричные, во всем подобные половины, потому что у этих животных есть брюшная и спинная стороны тела, его задний и передний концы.
Однако первые свои опыты природа начала с созидания жизни совсем по другому конструкторскому плану: первые ее дети обладали лучевой симметрией, и их дожившие до наших дней потомки иллюстрируют эту истину странными формами своего тела, у которого нет ни брюшной, ни спинной стороны. Есть только передний и задний концы. Поэтому «лучистых» животных нетрудно рассечь на пять, шесть, восемь или бесчисленное множество одинаковых кусков.
Это губки и кишечнополостные (медузы и кораллы).
Странное название «кишечнополостное» говорит о том, что это невзрачное создание представляет собой, по сути дела, одну толстую кишку. На заднем конце кишка «запаяна» и прочно прикреплена к какому-нибудь камню, который лежит на дне моря. Другой конец кишки — беззубый рот животного — окружен щупальцами.
Кишечнополостные словно замерли в своем развитии на стадии зародыша самого раннего возраста.
Все живое развивается из яйца — эту истину наука уже давно постигла. Яйцо делится и скоро превращается в шар, сложенный из груды клеток, его потомков. Затем одна сторона шара втягивается внутрь: получается полый внутри двухстенный шаровидный мешок — гаструла.