Ôèçèîëîãèÿ ðàñòåíèé: èñòîðèÿ
íàóêè
Ôèçèîëîãèÿ ðàñòåíèé [ôèçèî — ïðèðîäà, ëîãîñ —
ó÷åíèå] çàíèìàåòñÿ èçó÷åíèåì æèçíè ðàñòèòåëüíûõ
îðãàíèçìîâ. Êàê âñÿêîå æèâîå ñóùåñòâî, ðàñòåíèå
ïèòàåòñÿ, ðàñòåò, à âûðîñøè, ò. å., äîñòèãíóâ
èçâåñòíîé ñòàäèè ðàçâèòèÿ, ðàçìíîæàåòñÿ.
Ñîîòâåòñòâåííî ýòîìó, ôèçèîëîãèÿ ðàñòåíèé
ðàñïàäàåòñÿ íà 3 îòäåëà, èëè ãëàâû: ôèçèîëîãèÿ
ïðîöåññîâ ïèòàíèÿ, ôèçèîëîãèÿ ðîñòà è ïðîöåññîâ
äâèæåíèÿ âîîáùå è ôèçèîëîãèÿ ïðîöåññîâ
ðàçìíîæåíèÿ.
 ïåðâîé èç ýòèõ ãëàâ òðàêòóåòñÿ î ïèòàíèè
ðàñòåíèé â ñàìîì øèðîêîì ñìûñëå ýòîãî ñëîâà;
çäåñü ðàññìàòðèâàåòñÿ íå òîëüêî ïðèíÿòèå ïèùè
èçâíå, óñâîåíèå ðàñòåíèåì óãëåðîäà, àçîòà,
êèñëîðîäà è äðóãèõ õèìè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ,
ïðåâðàùåíèå èõ â ñëîæíûå îðãàíè÷åñêèå
ñîåäèíåíèÿ (àññèìèëÿöèÿ), îäíèì ñëîâîì, ïðîöåññû
íàêîïëåíèÿ îðãàíè÷åñêîãî âåùåñòâà, íî òàê æå è
ïðîòèâîïîëîæíûå ýòèì ïðîöåññàì ÿâëåíèÿ
ðàçðóøåíèÿ îðãàíè÷åñêîé ñóáñòàíöèè — ïðîöåññû
äûõàíèÿ, áðîæåíèÿ è òîìó ïîä.; çäåñü æå íàõîäèò
ìåñòî èçëîæåíèå ÿâëåíèé ïåðåäâèæåíèÿ âíóòðè
ðàñòåíèÿ êàê òâåðäûõ è æèäêèõ (ñûðàÿ ïèùà è óæå
ãîòîâûé ïëàñòè÷åñêèé ìàòåðèàë, ãîäíûé äëÿ
ïîñòðîéêè îðãàíîâ è òêàíåé), òàê è ãàçîîáðàçíûõ
âåùåñòâ.
 ôèçèîëîãèè ðîñòà è ïðîöåññîâ äâèæåíèÿ
âîîáùå, ïðåæäå âñåãî ðàññìàòðèâàþòñÿ äâèæåíèÿ,
îáóñëîâëèâàåìûå ðîñòîì, îñîáåííî çàâèñèìîñòü èõ
îò âíåøíèõ è âíóòðåííèõ óñëîâèé, äàëåå
èçëàãàåòñÿ ó÷åíèå î ñâîåîáðàçíûõ èçãèáàõ ïðè
ðîñòå, ïðîèñõîäÿùèõ ïîä âëèÿíèåì âíåøíèõ
äåÿòåëåé (ó÷åíèå î òðîïèçìàõ), íàêîíåö,
ðàçáèðàþòñÿ äâèæåíèÿ, íå çàâèñèìûå îò ðîñòà,
îáóñëîâëèâàåìûå ÷àñòüþ âíåøíèìè ôàêòîðàìè,
÷àñòüþ âíóòðåííèìè, ïî áîëüøåé ÷àñòè åùå ìàëî
ðàçãàäàííûìè.
×òî êàñàåòñÿ äî ôèçèîëîãèè ïðîöåññîâ
ðàçìíîæåíèÿ, òî, ñîáñòâåííî ãîâîðÿ, ñ
ôèçèîëîãè÷åñêîé òî÷êè çðåíèÿ ïðîöåññû ýòè åäâà
èçâåñòíû; èçëàãàåìûé â ýòîé ãëàâå íàó÷íûé
ìàòåðèàë ïî ñâîåìó õàðàêòåðó ãîðàçäî áîëåå
ïðèíàäëåæèò îáëàñòè ìîðôîëîãèè, ÷åì ôèçèîëîãèè;
âûÿñíåíèå ôèçèîëîãè÷åñêîé (ôèçèêî-õèìè÷åñêîé)
ñóòè ðàçìíîæåíèÿ, îñîáåííî ïîëîâîãî, ïðèíàäëåæèò
åùå áóäóùåìó.
Ñóùåñòâóåò è äðóãîå äåëåíèå ôèçèîëîãèè
ðàñòåíèé — íà ôèçè÷åñêóþ è õèìè÷åñêóþ,
ïðÿìî âûòåêàþùåå èç âîççðåíèÿ íà ôèçèîëîãèþ, êàê
íà ôèçèêó è õèìèþ ðàñòèòåëüíîãî îðãàíèçìà. Òàêîå
äåëåíèå ìåíåå óäîáíî. Ñâåñòè âñå æèçíåííûå
ïðîöåññû ê áîëåå ïðîñòûì è îñíîâíûì
ôèçèêî-õèìè÷åñêèì ÿâëåíèÿì — âîò öåëü, êîòîðóþ
ïîñòàâèëà ñåáå ñîâðåìåííàÿ ôèçèîëîãèÿ. Â ýòîì
íàïðàâëåíèè ìíîãîå óæå ñäåëàíî, íî íóæíî
ñîçíàòüñÿ, ÷òî è òåïåðü ñóùåñòâóåò åùå íåìàëî
æèçíåííûõ ÿâëåíèé è ïðèòîì îñíîâíûõ è îáùèõ,
ôèçèêî-õèìè÷åñêàÿ îñíîâà êîòîðûõ ïîêà
ñîâåðøåííî íåèçâåñòíà (íàïð. ðàçäðàæèòåëüíîñòü
ïðîòîïëàçìû). Íàõîäÿñü â áëèçêîé ñâÿçè ñ ôèçèêîé
è õèìèåé, ôèçèîëîãèÿ â òî æå âðåìÿ øèðîêî
ïîëüçóåòñÿ è äàííûìè ãèñòîëîãèè.
Ïî ñâîåìó ìåòîäó, ôèçèîëîãèÿ ðàñòåíèé, êàê è
ôèçèîëîãèÿ æèâîòíûõ — íàóêà ïðåèìóùåñòâåííî
ýêñïåðèìåíòàëüíàÿ (îïûòíàÿ). Õîòÿ íàáëþäåíèå ïðè
ôèçèîëîãè÷åñêèõ èññëåäîâàíèÿõ è íå èãíîðèðóåòñÿ
(îíî óñïåëî óæå, ñî ñâîé ñòîðîíû, äîñòàâèòü
íåñêîëüêî âàæíûõ óêàçàíèé), íî ëèøü ïóòåì
ðàöèîíàëüíî è òî÷íî ïîñòàâëåííûõ îïûòîâ óäàåòñÿ
ðàçîáðàòüñÿ ñðåäè ìàññû ñïëåòàþùèõñÿ ìåæäó
ñîáîþ æèçíåííûõ ïðîöåññîâ.
Ê ôèçèîëîãèè ðàñòåíèé áëèçêè äâå äðóãèå
áîòàíè÷åñêèå äèñöèïëèíû (îòäåëû áîòàíèêè):
áèîëîãèÿ è ïàòîëîãèÿ ðàñòåíèé. Ïåðâàÿ èç íèõ
ðàññìàòðèâàåò, ñ îäíîé ñòîðîíû, æèçíü îòäåëüíûõ
ðàñòåíèé â ïîñëåäîâàòåëüíûå ñòàäèè èõ ðàçâèòèÿ,
à ñ äðóãîé ñòîðîíû, èçó÷àåò îòíîøåíèå æèçíè
ðàñòåíèÿ ê æèçíè îêðóæàþùåé åãî ïðèðîäû. Âòîðàÿ
äèñöèïëèíà èìååò ïðåäìåòîì èçó÷åíèå áîëåçíåííûõ
ïðîöåññîâ, ïðîòåêàþùèõ â ðàñòåíèè, ðàâíî êàê è
òåõ èçìåíåíèé, êîòîðûå âîçíèêàþò â ðàñòèòåëüíîì
îðãàíèçìå ïîä âëèÿíèåì íåíîðìàëüíûõ æèçíåííûõ
óñëîâèé.
Çàãàäî÷íûå, ãëóáîêî òàèíñòâåííûå ÿâëåíèÿ
ðàñòèòåëüíîé æèçíè îáðàòèëè íà ñåáÿ âíèìàíèå óæå
â ãëóáîêîé äðåâíîñòè. Ïîñòàâëåííûé â ðîêîâóþ
çàâèñèìîñòü îò ðàñòèòåëüíîãî ìèðà, ÷åëîâåê ñ
íåçàïàìÿòíûõ âðåìåí äîëæåí áûë ñëåäèòü çà æèçíüþ
ðàñòåíèé, âñìàòðèâàòüñÿ â íåå, îäíèì ñëîâîì, òàê
èëè èíà÷å èçó÷àòü åå. Òàêèì îáðàçîì íàêîïèëîñü
ìíîãî ñâåäåíèé, íî ñâåäåíèé ñëó÷àéíûõ,
îòðûâî÷íûõ, ÷àñòî âçàèìíî ïðîòèâîðå÷èâûõ, ãîâîðÿ
êîðîòêî — ñîâåðøåííî íåíàó÷íûõ. Íî óæå â Ãðåöèè,
â áëåñòÿùóþ ïîðó ðàçâèòèÿ íàó÷íîé ìûñëè,
Òåîôðàñò (Theophrastos Eresios, 371-286 ã. äî Ð. X.),
òàëàíòëèâåéøèé ó÷åíèê Àðèñòîòåëÿ, ñïðàâåäëèâî
ñ÷èòàåìûé îòöîì áîòàíèêè, íàìåòèë ñî
ñâîéñòâåííîé åìó ïðîçîðëèâîñòüþ ãëàâíåéøèå
ïðîáëåìû íàó÷íîé ðàñòèòåëüíîé ôèçèîëîãèè. ×åì
îòëè÷àþòñÿ ðàñòåíèÿ îò æèâîòíûõ? Êàêèå îðãàíû
ñóùåñòâóþò ó ðàñòåíèé?  ÷åì ñîñòîèò
äåÿòåëüíîñòü êîðíÿ, ñòåáëÿ, ëèñòüåâ, ïëîäîâ?
Ïî÷åìó ðàñòåíèÿ çàáîëåâàþò? Êàêîå âëèÿíèå
îêàçûâàþò íà ðàñòèòåëüíûé ìèð òåïëî è õîëîä,
âëàæíîñòü è ñóõîñòü, ïî÷âà è êëèìàò? Ìîæåò ëè
ðàñòåíèå âîçíèêàòü ñàìî ñîáîé (ïðîèçâîëüíî
çàðîæäàòüñÿ)? Ìîæåò ëè îäèí âèä ðàñòåíèé
ïåðåõîäèòü â äðóãîé? Âîò âîïðîñû, êîòîðûå
èíòåðåñîâàëè ïûòëèâûé óì Òåîôðàñòà; ïî áîëüøåé
÷àñòè ýòî òå æå âîïðîñû, êîòîðûå è òåïåðü åùå
èíòåðåñóþò íàòóðàëèñòîâ. Â ñàìîé ïîñòàíîâêå èõ —
ãðîìàäíàÿ çàñëóãà âåëèêîãî ãðå÷åñêîãî áîòàíèêà.
×òî æå êàñàåòñÿ äî îòâåòîâ, òî â òî âðåìÿ, ïðè
îòñóòñòâèè íóæíîãî ôàêòè÷åñêîãî ìàòåðèàëà, èõ è
íåëüçÿ áûëî äàòü ñ íàäëåæàùåé òî÷íîñòüþ è
íàó÷íîñòüþ. Ïðîøëè âåêà. Áëåñòÿùèå èäåè
ãðå÷åñêèõ íàòóðàëèñòîâ áûëè çàáûòû. Îíè
çàòåðÿëèñü è çàãëîõëè ñðåäè òóìàííîãî
ìèñòèöèçìà è çàïóòàííîé ñõîëàñòèêè ñðåäíèõ
âåêîâ. Òîëüêî â XV ñòîëåòèè, â ýïîõó âñåîáùåãî
îæèâëåíèÿ è âîçðîæäåíèÿ, ÷åëîâå÷åñòâî ñíîâà
äîðîñëî äî ïîíèìàíèÿ ïðîèçâåäåíèé àíòè÷íîé
ìûñëè, à çàòåì è ñàìî ïîøëî âïåðåä — ñíà÷àëà
ìåäëåííî, à ïîòîì âñå áûñòðåå è áûñòðåå. Âî âòîðîé
ïîëîâèíå XVII ñòîëåòèÿ, êîãäà çàðîäèëàñü, ìåæäó
ïðî÷èì, è ìèêðîñêîïè÷åñêàÿ àíàòîìèÿ ðàñòåíèé,
ñòàëè ïîÿâëÿòüñÿ è ïåðâûå íàó÷íûå ðàññëåäîâàíèÿ
æèçíè ðàñòåíèé.
Âñþ èñòîðèþ ôèçèîëîãèè ðàñòåíèé ñ ýòîãî
âðåìåíè è äî 1860 ã., ñëåäóÿ Þ. Ñàêñó, ìû ðàçîáüåì íà 4
ïåðèîäà. Íîâåéøàÿ èñòîðèÿ ñ 1860 ãîäà ñîñòàâèò 5-é
ïåðèîä.
I ïåðèîä õàðàêòåðèçóåòñÿ íà÷àëîì
äåÿòåëüíîñòè íåêîòîðûõ âûäàþùèõñÿ
åñòåñòâåííî-íàó÷íûõ îáùåñòâ è àêàäåìèé, íà
ñòðàíèöàõ ïåðèîäè÷åñêèõ èçäàíèé êîòîðûõ
ïîÿâèëèñü ïåðâûå òðóäû ïî ôèçèîëîãèè ðàñòåíèé.
Òàê, Ëîíäîíñêîå êîðîëåâñêîå îáùåñòâî (Royal society)
îáíàðîäîâàëî èññëåäîâàíèÿ Ìàëüïèãè è Ãðþ, âàæíûå
è äëÿ ãèñòîëîãèè è äëÿ ôèçèîëîãèè, à íåìåöêàÿ
Academia naturae curiosorum — çàìå÷àòåëüíûå îïûòû
Êàìåðàðèóñà (Camerarius, 1665-1721), ñ î÷åâèäíîñòüþ
äîêàçûâàþùèå ñóùåñòâîâàíèå ïîëîâ ó ðàñòåíèé è
çíà÷åíèå öâåòåíèÿ, êàê îïëîäîòâîðÿþùåãî
ìóæñêîãî ýëåìåíòà. Ýòîìó ïåðèîäó ïðèíàäëåæàò,
êðîìå òîãî, íàáëþäåíèÿ Ðåÿ (Ray) íàä âëèÿíèåì ñâåòà
íà îêðàñêó ðàñòåíèé è òåîðèÿ Ìàëüïèãè,
ðàññìàòðèâàþùàÿ ëèñòüÿ, êàê îðãàíû ïèòàíèÿ. Íî ñ
îñîáåííûì èíòåðåñîì è óñïåõîì â ýòó ýïîõó, ýïîõó
áëåñòÿùèõ îòêðûòèé Íüþòîíà è âñåîáùåãî
óâëå÷åíèÿ ìåõàíè÷åñêèìè ïðîáëåìàìè, çàíèìàëèñü
ïðèëîæåíèåì ìåõàíèêè ê óÿñíåíèþ æèçíåííûõ
ïðîöåññîâ. Â ýòîì èìåííî äóõå íàïèñàíû Õåëüñîì
(Hales, 1677-1761) åãî "Statical essays" — çàìå÷àòåëüíûå
èññëåäîâàíèÿ íàä äâèæåíèåì ñîêîâ â ðàñòåíèè.
Ýòîé êíèãîé âìåñòå ñ òåì è çàêàí÷èâàåòñÿ ïåðâûé
ïåðèîä èñòîðèè ôèçèîëîãèè; ïîñëå 1727 ãîäà â íàóêå
íàñòóïàåò äîâîëüíî ïðîäîëæèòåëüíîå çàòèøüå.
II ïåðèîä. Èññëåäîâàíèÿ Äþ-Ãàìåëÿ (Du Hamel,
"Physique des arbres", 1758 ã.) îòêðûâàþò íîâûé ïåðèîä,
áîãàòûé ìíîãèìè âåñüìà êàïèòàëüíûìè
ïðèîáðåòåíèÿìè. Ó÷åíèå î ïîëàõ ó ðàñòåíèé
ïîäâåðãëîñü îñíîâàòåëüíîé îáðàáîòêå ñî ñòîðîíû
ʸëüðåéòåðà (Êîålreuter, 1733-1806). ʸëüðåéòåð ïåðâûé
èñêóññòâåííî ïîëó÷èë ïîìåñè ðàñòåíèé è ïåðâûé
óêàçàë íà çàìå÷àòåëüíóþ ðîëü íàñåêîìûõ ïðè
îïûëåíèè öâåòîâ. Ïîñëåäíèé âîïðîñ åùå ïîëíåå áûë
èññëåäîâàí Êîíðàäîì Øïðåíãåëåì (Konrad Sprengel, 1750-1816);
ê ñîæàëåíèþ, óäèâèòåëüíûå ðåçóëüòàòû, ïîëó÷åííûå
èì, áûëè âñòðå÷åíû ñîâðåìåííèêàìè ñ áîëüøèì
íåäîâåðèåì, à ñ òå÷åíèåì âðåìåíè èõ è ñîâñåì
ïîçàáûëè; ëèøü ìíîãî ëåò ñïóñòÿ, êîãäà îíè áûëè
âîñêðåøåíû èç çàáâåíèÿ çíàìåíèòûì ×àðëüçîì
Äàðâèíîì, èõ îöåíèëè ïî äîñòîèíñòâó. Íå ìåíåå
çíà÷èòåëüíûå óñïåõè ñäåëàëà è ôèçèîëîãèÿ
ïèòàíèÿ. Íîâàÿ õèìèÿ, òîëüêî ÷òî çàðîäèâøàÿñÿ
òîãäà, äàëà åé âîçìîæíîñòü òî÷íåå è ðàöèîíàëüíåå
ïîñòàâèòü îïûòû, à ýòî ñðàçó óâåëè÷èëî öåííîñòü
ðåçóëüòàòà. Â êîíöå XVIII ñòîëåòèÿ áåëüãèåö
Èíãåíõóç (Ingen-Houss, 1730- 99) è àíãëè÷àíèí Ïðèñòëåé
(Priestley) îòêðûëè çàìå÷àòåëüíîå ñîîòíîøåíèå ìåæäó
æèçíüþ æèâîòíûõ è ðàñòåíèé; îíè ïîêàçàëè, ÷òî
âûäûõàåìàÿ æèâîòíûìè óãîëüíàÿ êèñëîòà (ÑÎ 2)
ïîãëîùàåòñÿ ðàñòåíèÿìè, âçàìåí êîòîðîé ðàñòåíèÿ
âûäåëÿþò ïðè ñâåòå êèñëîðîä — ãàç, íåîáõîäèìûé
äëÿ æèâîòíûõ; èì óäàëîñü, êðîìå òîãî, ïîêàçàòü,
÷òî ðàñòåíèÿì íå ÷óæä è ïðîòèâîïîëîæíûé ïðîöåññ,
ò. å. ïîãëîùåíèå êèñëîðîäà è âûäåëåíèå óãîëüíîé
êèñëîòû, ïðîöåññ, ñîâåðøåííî àíàëîãè÷íûé äûõàíèþ
æèâîòíûõ. Ðåçóëüòàòû ýòèõ ó÷åíûõ áûëè
ïîäòâåðæäåíû è äîïîëíåíû Òåîäîðîì Ñîññþðîì (1804;
Theodor de-Saussure, 1767-1845), âûÿñíèâøèì òî÷íåå îòíîøåíèå
ðàñòåíèé ê ñâåòó è óãîëüíîé êèñëîòå âîçäóõà. Òîò
æå Ò. Ñîññþð ïîêàçàë, ÷òî çîëà ðàñòåíèé ÿâëÿåòñÿ
íå ñëó÷àéíîé, íåíóæíîé ÷àñòüþ îðãàíèçìà, à
íàîáîðîò íåîáõîäèìûì ïèòàòåëüíûì âåùåñòâîì,
ïîãëîùàåìûì ðàñòåíèåì èç ïî÷âû ïðè ïîìîùè
êîðíåé. Çàñëóãè Ñîññþðà â ýòîì îòíîøåíèè âåñüìà
âåëèêè, è ïî ñïðàâåäëèâîñòè åãî äîëæíî ñ÷èòàòü
îñíîâàòåëåì ôèçèîëîãèè ïèòàíèÿ. Ïî÷òè
îäíîâðåìåííî ñ Ñîññþðîì ôèçèîëîãè÷åñêèìè
èññëåäîâàíèÿìè çàíèìàëñÿ òàêæå Ñåíåáüå; åìó ìû
îáÿçàíû èçó÷åíèåì âëèÿíèÿ ñâåòà íà ðîñò è íà
çåëåíóþ îêðàñêó ðàñòåíèé. Ê ýòîìó æå âðåìåíè,
áîãàòîìó èäåÿìè è îòêðûòèÿìè, îòíîñÿòñÿ, íàêîíåö,
è ðàáîòû Íàéòà (Knight, 1806), ïîêàçàâøåãî ïðè ïîìîùè
âåñüìà îñòðîóìíûõ îïûòîâ, ÷òî ðàçëè÷èå â
íàïðàâëåíèè ðàñòóùèõ ñòåáëÿ è êîðíÿ îáóñëîâëåíî
âëèÿíèåì ñèëû òÿæåñòè.
III ïåðèîä.  ïåðâîé ÷åòâåðòè òåêóùåãî
ñòîëåòèÿ íàó÷íàÿ ìûñëü ñíîâà óïàëà è ïðèòîì
âåñüìà ãëóáîêî. Íàñòóïèëà ýïîõà íàòóðôèëîñîôèè,
ýïîõà àïðèîðíûõ ñàìûõ ôàíòàñòè÷åñêèõ èäåé, ýïîõà
ïîëíîãî îòâðàùåíèÿ îò îïûòíîãî èññëåäîâàíèÿ.
Ó÷åíèå î ñïåöèôè÷åñêîé æèçíåííîé ñèëå, ñèëå
íåïîíÿòíîé, çàãàäî÷íîé, íåóëîâèìîé,
ïðîÿâëÿþùåéñÿ òîëüêî â æèâûõ ñóùåñòâàõ è íèãäå
áîëåå â ïðèðîäå, çàïîëîíèëî óìû áîëüøèíñòâà
ó÷åíûõ è ñîâåðøåííî îñòàíîâèëî ðàöèîíàëüíóþ
ðàçðàáîòêó ôèçèîëîãè÷åñêèõ âîïðîñîâ. Ìíîãîå èç
òîãî, ÷òî ðàíåå ñòàëî èçâåñòíûì è îáùåïðèçíàííûì,
áûëî ïîäâåðãíóòî òåïåðü ñîìíåíèþ è äàæå
ñîâåðøåííî îòâåðãíóòî. Âîïðåêè âñÿêîé çäðàâîé
ëîãèêå ñòàëè ñîìíåâàòüñÿ íå òîëüêî â
ïðîèñõîæäåíèè óãëåðîäà ðàñòåíèé èç óãîëüíîé
êèñëîòû âîçäóõà, â íåîáõîäèìîñòè çîëüíûõ ÷àñòåé,
íî äàæå ñòàëè îòðèöàòü ñóùåñòâîâàíèå ïîëîâ ó
ðàñòåíèé, à öâåòî÷íóþ ïûëü íàõîäèëè âîçìîæíûì
ïðèðàâíèâàòü âñÿêîé äðóãîé ïûëè, íàïðèìåð
øîññåéíîé. Ñ äâàäöàòûõ ãîäîâ íà÷èíàåòñÿ ñíîâà
ïîäúåì íàó÷íîé ìûñëè. Ñîññþð è Ãåïïåðò (Goeppert)
êîíñòàòèðóþò ôàêò ñàìîíàãðåâàíèÿ ðàñòåíèé è èõ
îðãàíîâ, à Äþòðîøå (Dutrochet, 1776-1847) óêàçûâàåò íà
âàæíóþ ðîëü äèîñìîòè÷åñêèõ ÿâëåíèé â ïðîöåññàõ
ïåðåäâèæåíèÿ ñîêîâ â ðàñòåíèè. Â ýòî æå âðåìÿ
Êàðë-Ôðèäðèõ Ãåðòíåð (Carl-Fridrich Ga rtner) ïðîèçâåë
ìíîæåñòâî îïûòîâ íàä îïëîäîòâîðåíèåì è
îáðàçîâàíèåì ïîìåñåé ó ðàñòåíèé, à òåì
îêîí÷àòåëüíî óêðåïèë ñèëüíî ïîøàòíóâøååñÿ áûëî
ó÷åíèå î ïîëàõ ó ðàñòåíèé. Ìíîãèå ó÷åíûå, îäíàêî,
âñå åùå êîëåáàëèñü: ïðèçâàòü ëè íà ïîìîùü
æèçíåííóþ ñèëó èëè æå ïûòàòüñÿ ñâåñòè æèçíåííûå
ôóíêöèè ê îñíîâíûì ôèçèêî-õèìè÷åñêèì ÿâëåíèÿì.
Êîíåö ýòîãî III ïåðèîäà (òðèäöàòûå ãîäà íàøåãî
ñòîëåòèÿ) îçíàìåíîâàí ïîÿâëåíèåì íåñêîëüêèõ
âåñüìà îáúåìèñòûõ ñâîäîâ è ðóêîâîäñòâ ïî
ôèçèîëîãèè ðàñòåíèé (äå Êàíäîëÿ, Òðåâèðàíóñà,
Ìåéåíà), â êîòîðûõ ÿñíî îòðàæàåòñÿ ñîâðåìåííîå èì
ñîñòîÿíèå íàóêè.
IV ïåðèîä. Áëåñòÿùèå óñïåõè, ñäåëàííûå
ãèñòîëîãèåé è ýìáðèîëîãèåé ðàñòåíèé
ïðèáëèçèòåëüíî ñ 1840 ãîäà, íå ìîãëè íå îòðàçèòüñÿ
è íà ôèçèîëîãèè. Ñ ýòèõ ïîð ïîñëåäíÿÿ ñòàíîâèòñÿ
ñ îçíà÷åííûìè îòäåëàìè áîòàíèêè âñå â áîëåå è
áîëåå òåñíûå îòíîøåíèÿ; âìåñòå ñ òåì, ñòàðàÿ
íàòóðôèëîñîôñêàÿ äåäóêöèÿ îêîí÷àòåëüíî
óñòóïàåò ìåñòî â íàóêå áîëåå ïëîäîòâîðíîìó
èíäóêòèâíîìó ìåòîäó. Ãîðÿ÷èì ïîáîðíèêîì òàêîãî
ìåòîäà â áîòàíèêå âûñòóïèë Ì. È. Øëåéäåí, è åãî
ïðîïîâåäü îêàçàëà íàóêå íå ìåíüøå ïîëüçû, ÷åì
ñäåëàííûå èì ñàìèì îòêðûòèÿ. Â ñðàâíèòåëüíî
íåáîëüøîé ïðîìåæóòîê âðåìåíè áûëî ñäåëàíî ìíîãî
çàìå÷àòåëüíûõ îòêðûòèé; íàêîïëÿëèñü ôàêòû,
øèðèëàñü è ðîñëà èäåéíàÿ ñòîðîíà íàóêè. Íåãåëè,
Ãîôìåéñòåð, Òþðå, Ïðèíãñãåéì, Äå-Áàðè ðàñêðûëè
óäèâèòåëüíåéøèå ÿâëåíèÿ â æèçíè íèçøèõ
ðàñòèòåëüíûõ îðãàíèçìîâ. Êëàññè÷åñêèå ðàáîòû
ýòèõ ó÷åíûõ îòêðûëè íîâûå ãîðèçîíòû. Âîïðîñû
ðàçìíîæåíèÿ è ðàçâèòèÿ ñòàëè òåïåðü ïðåäìåòîì
ìíîãî÷èñëåííûõ èññëåäîâàíèé; ýòîé îáëàñòè ñòàëè
ïîñâÿùàòü ñâîè òðóäû áîëüøèíñòâî âûäàþùèõñÿ
ó÷åíûõ.  òî âðåìÿ, îäíàêî, êàê áîòàíèêè
ñîñðåäîòî÷èëè âíèìàíèå íà èçó÷åíèè ñòðîåíèÿ è
ðàçâèòèÿ ðàçëè÷íûõ ðàñòåíèé, õèìèêè, ñëåäóÿ ïî
ïóòè, íàìå÷åííîìó Ò. Ñîññþðîì, ïðèíÿëèñü çà
ðàçðàáîòêó ïðîöåññîâ ïèòàíèÿ. Òàê, Ïîëüñòäîðô è
Âèãìàí (Polstdorff und Wiegmann, 1842 ã.) îêîí÷àòåëüíî äîêàçàëè
íåîáõîäèìîñòü ìèíåðàëüíûõ (çîëüíûõ) ñîåäèíåíèé
äëÿ ïèòàíèÿ ðàñòåíèé. Áëàãîäàðÿ çíàìåíèòîìó
Þñòóñó Ëèáèõó (Justus Liebig), âçãëÿä ýòîò áûñòðî
ðàñïðîñòðàíèëñÿ è â ñâÿçè ñ äðóãèìè îïûòàìè,
äîêàçàâøèìè âîçìîæíîñòü ðàçâèòèÿ ðàñòåíèé â
ïî÷âå, ñîâåðøåííî ëèøåííîé îðãàíè÷åñêèõ
ñîåäèíåíèé, íî ñíàáæåííîé äîñòàòî÷íûì
êîëè÷åñòâîì ìèíåðàëüíûõ ïèòàòåëüíûõ âåùåñòâ,
ñòàë îñíîâîé íîâîé òåîðèè ðàöèîíàëüíîãî
çåìëåäåëèÿ. Åùå ÿñíåå ñòàëà ðîëü ìèíåðàëüíîé
ïèùè, ïîñëå òîãî êàê Êíîï (Ênîð) ðàçðàáîòàë ìåòîä
âîäíîé êóëüòóðû, ìåòîä, ñîñòîÿùèé â òîì, ÷òî
ðàñòåíèÿ âûðàùèâàþò â âîäíîì ðàñòâîðå
ïèòàòåëüíûõ âåùåñòâ. Ïî÷òè îäíîâðåìåííî ñ ýòèìè
ðàáîòàìè, ïðîèçâåäåííûìè â Ãåðìàíèè,
õèìèêî-ôèçèîëîãè÷åñêèå ðàçûñêàíèÿ áûëè
ïðîèçâîäèìû è âî Ôðàíöèè. Ìåæäó íèìè ïåðâîå ìåñòî
çàíèìàþò ðàáîòû Áóññåíãî (Boussingault, 1802-1887), êîòîðûé
ïîäðîáíî èññëåäîâàë ðàçëîæåíèå ëèñòüÿìè
óãîëüíîé êèñëîòû, âëèÿíèå âíåøíèõ äåÿòåëåé íà
ýòîò ïðîöåññ, ðàâíî êàê õèìè÷åñêèå ìåòàìîðôîçû,
ïðîèñõîäÿùèå ïðè ïðîðàñòàíèè ñåìÿí; íî îñîáåííî
âàæíûìè ÿâëÿþòñÿ åãî èññëåäîâàíèÿ ïî âîïðîñó îá
óñâîåíèè ðàñòåíèÿìè ñâîáîäíîãî àòìîñôåðíîãî
àçîòà; íà îñíîâàíèè ñâîèõ îïûòîâ, îí ïðèøåë ê
âûâîäó, ÷òî ðàñòåíèÿ ñîâåðøåííî íå â ñîñòîÿíèè
óòèëèçèðîâàòü òàêîé àçîò. Ðÿäîì ñ ýòèìè
áëåñòÿùèìè óñïåõàìè ýìáðèîëîãèè è ôèçèîëîãèè
ïèòàíèÿ, óñïåõè ôèçèîëîãèè ïðîöåññîâ äâèæåíèÿ
ÿâëÿþòñÿ ìåíåå âûäàþùèìèñÿ. Íî íåñîìíåííî, ÷òî è
çäåñü áûë ïðîãðåññ. Îñîáåííî çàñëóæèâàþò
âíèìàíèÿ ïðåêðàñíûå èññëåäîâàíèÿ Áðþêå íàä
äâèæåíèåì ëèñòüåâ ìèìîçû è ðàáîòà Ãîôìåéñòåðà
íàä òàê íàçûâàåìûì ïëà÷åì âèíîãðàäíîé ëîçû è
íåêîòîðûõ äðóãèõ ðàñòåíèé.
V ïåðèîä ôèçèîëîãèè ðàñòåíèé,
îáíèìàþùèé ïîñëåäíèå 20 ëåò, òåñíî ñâÿçàí ñ
ïðåäøåñòâóþùèì. Ìíîãîå, ÷òî ïðåæäå áûëî òîëüêî
íàìå÷åíî è åäâà çàòðîíóòî, ïîëó÷èëî òåïåðü
øèðîêîå è áëåñòÿùåå ðàçâèòèå. Îòêðûòèÿ Ïàñòåðà
(Pasteur) â îáëàñòè ôèçèîëîãèè ðàñòèòåëüíûõ
ìèêðîîðãàíèçìîâ, ñ èõ ãðîìàäíûì çíà÷åíèåì äëÿ
íàó÷íîé òåîðèè è æèçíåííîé ïðàêòèêè, è
çàìå÷àòåëüíûå èäåè Êëîäà Áåðíàðà (Claude Bernard) è
Ãîïïå-Çåéëåpà (Hoppe-Seyler), ïðèäàâøèå
áîòàíèêî-ôèçèîëîãè÷åñêèì èññëåäîâàíèÿì âûñîêèé
íàó÷íî-ôèëîñîôñêèé èíòåðåñ — âîò ÿâëåíèÿ
íàèáîëåå âûäàþùèåñÿ, íàèáîëåå õàðàêòåðíûå äëÿ
íàñòîÿùåãî ïåðèîäà. Íî ïðåæäå ÷åì íåñêîëüêî
ïîäðîáíåå îñòàíîâèòüñÿ íà íèõ, óêàæåì âêðàòöå íà
âàæíåéøèå èññëåäîâàíèÿ ïîñëåäíåãî âðåìåíè ïî
âñåì òðåì îòäåëàì ôèçèîëîãèè. Íà÷íåì ñ
ôèçèîëîãèè ïèòàíèÿ. Êíîïîâñêèé ìåòîä âîäíîé
êóëüòóðû áûë ïðèìåíåí Íîááå (Nobbe), Øòîìàíîì (Stohmann)
è Âîëüôîì (Wolff) ê ðàçðåøåíèþ âîïðîñà î çíà÷åíèè
òîãî èëè äðóãîãî õèìè÷åñêîãî ýëåìåíòà
íåîðãàíè÷åñêîé ìèíåðàëüíîé ïèùè ðàñòåíèé, íàïð.
êàëèÿ, õëîðà è ò. ä. Èçó÷åíèåì àññèìèëÿöèè,
ïðîöåññà ðàçëîæåíèÿ óãîëüíîé êèñëîòû çåëåíûìè
ðàñòåíèÿìè íà ñâåòó, âûÿñíåíèåì âëèÿíèÿ íà ýòîò
ïðîöåññ ëó÷åé ðàçëè÷íîé ïðåëîìëÿåìîñòè, ìíîãî
çàíèìàëñÿ íåìåöêèé ôèçèîëîã Ñàêñ (J. Sachs) è åãî
ó÷åíèêè (Ïôåôôåð è äðóãèå), à òàêæå óïîìÿíóòûé
âûøå Áóññåíãî, Ðåéíêå (Reinke) è Ýíãåëüìàí (Engelmann).
Íåìàëî â ýòîì íàïðàâëåíèè ñäåëàëè è ðóññêèå
ó÷åíûå: Âîëêîâ, Òèìèðÿçåâ, Ôàìèíöûí, Ðîçàíîâ è äð.
Ïðîäóêòû àññèìèëÿöèè (êðàõìàë è ñàõàð) áûëè
èçó÷åíû Ñàêñîì, Ôàìèíöûíûì, à â íîâåéøåå âðåìÿ
Áåìîì (Boehm), Øèìïåðîì (Schimper) è Ìåéåðîì (Arthur Meyer).
Õëîðîôèëë — òî çåëåíîå âåùåñòâî, êîòîðîìó
ðàñòåíèÿ îáÿçàíû ñâîèì çåëåíûì öâåòîì è êîòîðîå
èãðàåò ñòîëü âûäàþùóþñÿ ðîëü â ïðîöåññå
àññèìèëÿöèè, áûë èçó÷åí â ôèçè÷åñêîì è
õèìè÷åñêîì îòíîøåíèè Ôðåìè (Fremy), Êðàóñîì (Kraus),
Âèçíåðîì (Wiesner), Ãîïïå-Çåéëåðîì, Òèìèðÿçåâûì è È.
Áîðîäèíûì. Ïî âîïðîñó îá óñâîåíèè àçîòà ìíîãî
ëþáîïûòíûõ ôàêòîâ äîñòàâèëè ñàìûå ïîñëåäíèå
ãîäû. Ïî èññëåäîâàíèÿì Ãåëüðèãåëÿ è Ôðàíêà
(Hellriegel, Frank), â êëóáåíüêàõ, îáðàçóþùèõñÿ íà êîðíÿõ
ìíîãèõ áîáîâûõ ðàñòåíèé, íàõîäèòñÿ îñîáûé
ìèêðîîðãàíèçì, ñèìáèîòè÷åñêè (ñîâìåñòíî) æèâóùèé
ñ ïðèþòèâøèì åãî ðàñòåíèåì, îáðàçóÿ âìåñòå ñ
ïëàçìîé êëåòîê áîáîâîãî ðàñòåíèÿ òàê íàçûâàåìóþ
ìèêîïëàçìó Ôðàíêà. Áëàãîäàðÿ òàêîìó ñèìáèîçó
áîáîâîå ðàñòåíèå ïîëó÷àåò âîçìîæíîñòü
óòèëèçèðîâàòü ñâîáîäíûé àòìîñôåðíûé àçîò. Ïî
óâåðåíèÿì Ôðàíêà, ìíîãèå ðàñòåíèÿ â ñîñòîÿíèè è
ïîìèìî ñèìáèîçà ñ ìèêðîîðãàíèçìàìè óñâàèâàòü
àçîò âîçäóõà. Åñëè ýòî îêàæåòñÿ òàê, òî ïðàâèëî
Áóññåíãî (ñì. âûøå) ïðèäåòñÿ ïðèíÿòü ñ
îãðàíè÷åíèÿìè. Êàê áû òî íè áûëî, ýòè ðàçûñêàíèÿ
îáåùàþò â áóäóùåì ìíîãî äàòü è äëÿ íàóêè è äëÿ
çåìëåäåëü÷åñêîé ïðàêòèêè.
×òî êàñàåòñÿ äî óñïåõîâ â èçó÷åíèè ÿâëåíèé
îáìåíà âåùåñòâ â ðàñòèòåëüíîì îðãàíèçìå, òî åñòü
ïðîöåññîâ ïðîðàñòàíèÿ, äûõàíèÿ, ïåðåäâèæåíèÿ
ãàçîâ, æèäêîñòåé è ò. ä., òî çà íåâîçìîæíîñòüþ
ñêîëüêî-íèáóäü ïîäðîáíî îñòàíàâëèâàòüñÿ íà ýòîì
ïðèõîäèòñÿ îãðàíè÷èòüñÿ ïåðå÷íåì èìåí íàèáîëåå
âûäàþùèõñÿ äåÿòåëåé íà ýòîì ïîïðèùå: Áóññåíãî,
Äåòìåð (Detmer), Øóëüöå (Schulze) (ïðîðàñòàíèå); Âîëêîâ,
Ìåéåð, Áîðîäèí, Ðèøàâè, Ãîäëåâñêèé (Godlewski), Äåãåðåí
(Deherain), Áîíüå (Âînnier), Ïôåôôåð (Pfeffer), Ïàëëàäèí,
Äèàêîíîâ (äûõàíèå); Ãàðòèã, Òðàóáå (Traube), Ïôåôôåð,
Ñàêñ, Ãåíåëü (Hohnel), Áàðàíåöêèé (îñìîç, èñïàðåíèå,
ïåðåäâèæåíèå âåùåñòâ). Íèãäå â ôèçèîëîãèè
ðàñòåíèé çà ïîñëåäíåå âðåìÿ íå ñêàçàëñÿ, îäíàêî,
òàêîé ïîðàçèòåëüíûé, ãðàíäèîçíûé óñïåõ, êàê â
èçó÷åíèè æèçíåííûõ ïðîöåññîâ ó íèçøèõ
ðàñòèòåëüíûõ îðãàíèçìîâ — áàêòåðèé è íåêîòîðûõ
ãðèáîâ. Ãåíèàëüíûå èññëåäîâàíèÿ. Ïàñòåðà âíåñëè
ñâåò â ïðåæíèé õàîñ è ïðîëîæèëè íîâûå ïóòè äëÿ
èññëåäîâàíèÿ. Ïàñòåð íàó÷èë íå òîëüêî
èçîëèðîâàòü ìèêðîîðãàíèçìû, âîñïèòûâàòü èõ â
ïèòàòåëüíûõ ñðåäàõ îïðåäåëåííîãî ñîñòàâà, íî
äàæå èçìåíÿòü â íåêîòîðûõ ñëó÷àÿõ ñàìûå èõ
ôèçèîëîãè÷åñêèå ñâîéñòâà. Èçó÷èâ ñ
çàìå÷àòåëüíîþ òùàòåëüíîñòüþ è òî÷íîñòüþ æèçíü
áîëåçíåòâîðíûõ áàêòåðèé, îí äàë òåì â ðóêè
ñîâðåìåííîé ìåäèöèíû íàäåæíîå ñðåäñòâî äëÿ
ðàñïîçíàâàíèÿ, ïðåäóïðåæäåíèÿ, à èíîãäà è
ëå÷åíèÿ çàðàçíûõ áîëåçíåé.  îäíîì íàïðàâëåíèè ñ
Ïàñòåðîì íàä ïîñòðîåíèåì íàó÷íîé áàêòåðèîëîãèè
ðàáîòàë â Ãåðìàíèè Ð. Êîõ (R. Koch). Êîõó íàóêà
îáÿçàíà êàê óëó÷øåíèåì ìåòîäîâ, òàê è ìíîãèìè
êàïèòàëüíûìè îòêðûòèÿìè. Óæå òåïåðü
áàêòåðèîëîãèÿ, ñîçäàííàÿ Ïàñòåðîì è Êîõîì,
îêàçàëà ÷åëîâå÷åñòâó íåîöåíèìûå óñëóãè, è åùå
áîëüøåãî íóæíî æäàòü îò íåå â áóäóùåì. Ãëÿäÿ íà
ãðîìàäíóþ ðîëü ñîâðåìåííîé áàêòåðèîëîãèè â
ìåäèöèíå, íà åå íåèñ÷èñëèìûå ïðèëîæåíèÿ â
ïðàêòè÷åñêîé æèçíè, íå íóæíî, îäíàêî, óïóñêàòü èç
âèäó, ÷òî ñâîèì çàðîæäåíèåì, ðàçðàáîòêîé ñâîèõ
îñíîâ — ó÷åíèÿ î ïèòàíèè è ðàçâèòèÿ áàêòåðèé, îíà
îáÿçàíà õèìèè (Ïàñòåð è åãî øêîëà) è ðàñòèòåëüíîé
ôèçèîëîãèè (Êîí, Íåãåëè, Áðåôåëüä (Brefeld), De-Bary è äð.
[ íîâåéøåå âðåìÿ ïðåêðàñíûå áàêòåðèîëîãè÷åñêèå
ðàáîòû áûëè îïóáëèêîâàíû ðóññêèì ó÷åíûì Ñ.
Âèíîãðàäñêèì.].
Ïåðåéäåì ê ôèçèîëîãèè ïðîöåññîâ äâèæåíèÿ. Ðîñò
è åãî çàâèñèìîñòü îò âíåøíèõ óñëîâèé áûëè
èçó÷åíû Ñàêñîì è Áàðàíåöêèì ïðè ïîìîùè òàê
íàçûâàåìûõ àóêñàíîìåòðîâ (ïðèáîðîâ äëÿ òî÷íîãî
ãðàôè÷åñêîãî çàïèñûâàíèÿ ïðèðîñòà). Ñâÿçü
êëåòî÷íîãî òóðãîðà ñ ÿâëåíèÿìè ðîñòà áûëà
óêàçàíà è ðàññëåäîâàíà Äå Ôðèçîì (De Vries).
Ãèäðîòðîïèçì êîðíåé áûë îòêðûò Ñàêñîì; Âèçíåð
ïîäðîáíî èññëåäîâàë ãåëèîòðîïèçì; äðóãèå ó÷åíûå
èçó÷àëè ÿâëåíèÿ ãåîòðîïèçìà [Ðàçëè÷íûå äâèæåíèÿ
îðãàíîâ, îáóñëîâëèâàåìûå âëàæíîñòüþ, ñâåòîì è
ñèëîé òÿæåñòè, ñì. ýòè ñëîâà.]. Ôàìèíöûí,
Ñòðàñáóðãåð è Ñòàëü (Stahl), èçó÷àëè äâèæåíèÿ íèçøèõ
ðàñòèòåëüíûõ îðãàíèçìîâ, â òî âðåìÿ êàê Äàðâèí,
Ïôåôôåð, Âîðòìàí (Wortmann) è Áàòàëèí ïîäâåðãëè
äåòàëüíîìó èçó÷åíèþ ðàçíîîáðàçíûå ÿâëåíèÿ
äâèæåíèÿ ó âûñøèõ, öâåòêîâûõ ðàñòåíèé (äâèæåíèÿ
êîðíÿ, ñòåáëÿ, ëèñòüåâ è öâåòîâ). Ìåíåå ïðî÷èõ
îòäåëîâ ñäåëàëà óñïåõîâ çà ïîñëåäíèå
äåñÿòèëåòèÿ ôèçèîëîãèÿ ïðîöåññîâ ðàçìíîæåíèÿ.
Äà ýòî è ïîíÿòíî, åñëè ïðèíÿòü âî âíèìàíèå
÷ðåçâû÷àéíóþ ñëîæíîñòü âîïðîñà. Îäíàêî, è â ýòîé
îáëàñòè áûëî ïðîèçâåäåíî íåñêîëüêî
çàìå÷àòåëüíûõ èññëåäîâàíèé. Íà ïåðâîì ïëàíå â
ýòîì îòíîøåíèè íóæíî ïîñòàâèòü ðàáîòû ×. Äàðâèíà
íàä ïåðåêðåñòíûì îïûëåíèåì öâåòîâ è ó÷àñòèåì â
ýòîì ïðîöåññå íàñåêîìûõ. Äàëåå, íóæíî óïîìÿíóòü
áèîëîãè÷åñêèå ðàçûñêàíèÿ Ã. Ìþëëåðà (H. Mu ller) è
Äåëüïèíî (Delpino) îá ó÷àñòèè â îïûëåíèè íàñåêîìûõ è
äðóãèõ æèâîòíûõ; ñîâåðøåííî îñîáåííîå çíà÷åíèå
èìåþò, ïîÿâèâøèåñÿ â ñàìîå ïîñëåäíåå âðåìÿ
ýêñïåðèìåíòàëüíî-ôèçèîëîãè÷åñêèå èññëåäîâàíèÿ
Ïôåôôåðà è Êëåáñà (Klebs). Ïåðâûé èç íèõ èññëåäîâàë
âëèÿíèå õèìè÷åñêèõ äåÿòåëåé íà äâèæåíèå
æèâ÷èêîâ, âòîðîé — âëèÿíèå ñðåäû íà ôîðìó
ðàçìíîæåíèÿ. Öåííîñòü ýòèõ èññëåäîâàíèé — â
ïðèìåíåíèè îïûòà òàì, ãäå ïðåæäå ïîëüçîâàëèñü
èñêëþ÷èòåëüíî íàáëþäåíèåì. Íóæíî äóìàòü, ÷òî
ïðèìåíåíèå îïûòà ïðè èçó÷åíèè ÿâëåíèé
ðàçìíîæåíèÿ äàñò â áóäóùåì ìíîãî õîðîøèõ
ðåçóëüòàòîâ.
Ôàêòè÷åñêèé ìàòåðèàë, íàêîïèâøèéñÿ çà
ïîñëåäíèå 50 ëåò, äàë âîçìîæíîñòü íåñêîëüêî
ãëóáæå çàãëÿíóòü â ñóùíîñòü æèçíåííûõ ÿâëåíèé,
ïîçâîëèë íåñêîëüêî îðèåíòèðîâàòüñÿ è
ðàçîáðàòüñÿ ñðåäè èõ áåñêîíå÷íîãî ðàçíîîáðàçèÿ;
ÿâèëàñü âîçìîæíîñòü è äàæå ïîòðåáíîñòü ñðàâíèòü
æèçíåííûå ïðîöåññû ó ðàçëè÷íî îðãàíèçîâàííûõ
ðàñòåíèé, êàê ìåæäó ñîáîþ, òàê è ñ æèçíüþ
æèâîòíûõ. Â ñàìîì äåëå: ÿâëÿþòñÿ ëè ýòè ïðîöåññû
âïîëíå íåñõîäíûìè è êàæäàÿ ãðóïïà îðãàíèçìîâ
(íàïð., âûñøèå ðàñòåíèÿ, íèçøèå ðàñòåíèÿ, æèâîòíûå
è ò. ä.) æèâåò ñâîåþ îñîáîþ æèçíüþ, íè÷åãî îáùåãî
íå èìåþùåé ñ æèçíüþ äðóãèõ æèâûõ ñóùåñòâ, èëè æå,
íàîáîðîò, ìåæäó æèçíåííûìè ÿâëåíèÿìè åñòü
êàêîå-íèáóäü ñõîäñòâî, à åñëè òàê, òî êàê äàëåêî
èäåò ýòî ñõîäñòâî? Âîò âîïðîñû âûñîêîé
ôèëîñîôñêîé è íàó÷íîé âàæíîñòè. Åùå â
ïðåäøåñòâóþùèé ïåðèîä èññëåäîâàòåëè
êîíñòàòèðîâàëè ñõîäñòâî â ýëåìåíòàõ îðãàíèçàöèè
íå òîëüêî ðàçëè÷íûõ ðàñòåíèé, íî òàêæå ðàñòåíèé è
æèâîòíûõ. Êàê áû íè áûëà íåñõîäíà îðãàíèçàöèÿ
ðàçíûõ ðàñòåíèé è æèâîòíûõ, â îñíîâå åå âåçäå
ëåæèò îäèí è òîò æå ýëåìåíò — êëåòêà. Ïîñëå òîãî
êàê íà ýòî óêàçàíî áûëî Øâàíîì è Øëåéäåíîì, Óíãåð,
Äå Áàðè, Ìàêñ Øóëüöå è Áðþêå ïîêàçàëè, ÷òî ìåæäó
ïðîòîïëàçìîé ðàñòåíèé è ïðîòîïëàçìîé æèâîòíûõ
íåò ðåøèòåëüíî íèêàêîé ñóùåñòâåííîé ðàçíèöû. À
ïðîòîïëàçìà âåäü ÿâëÿåòñÿ âàæíåéøåé ñîñòàâíîé
÷àñòüþ êëåòêè è ïî îáùåìó ïðèçíàíèþ ñëóæèò
ñóáñòðàòîì äëÿ âñåõ æèçíåííûõ ÿâëåíèé. Íå ìåíåå
ïîðàçèòåëüíûå ñîâïàäåíèÿ îêàçàëèñü è â ñôåðå
ïîëîâîé æèçíè îðãàíèçìîâ, îñîáåííî â ÿâëåíèÿõ
îïëîäîòâîðåíèÿ. ×åì äàëåå øëî èññëåäîâàíèå, òåì
ðåëüåôíåå è ðåëüåôíåå âûñòóïàëî ñõîäñòâî. Íå
òîëüêî äûõàíèå (îá ýòîì çíàëè óæå è ðàíåå), íî è
ìíîãèå ñòîðîíû â ïðîöåññàõ ïèòàíèÿ, îáìåíà
âåùåñòâ, ðàâíî êàê è îòíîøåíèå êî âíåøíèì
ôèçè÷åñêèì è õèìè÷åñêèì äåÿòåëÿì îêàçàëèñü
çàìå÷àòåëüíî ñõîäíûìè. Ñîïîñòàâèâ è
ïðîàíàëèçèðîâàâ âñå ýòè ÿâëåíèÿ ñõîäñòâà, äâà
âåëè÷àéøèõ ôèçèîëîãà íîâåéøåãî âðåìåíè — Êëîä
Áåðíàð è Ãîïïå-Çåéëåð ïðîâîçãëàñèëè
îêîí÷àòåëüíî ó÷åíèå åäèíñòâà (â 70-õ ãîäàõ íàø.
ñòîë.). Ãäå áû íè ïðîÿâëÿëàñü æèçíü, ãëàñèò ýòî
ó÷åíèå, â íåçàìåòíîé ëè èíôóçîðèè, ìåëü÷àéøåì
ðàñòåíüèöå èëè â ñëîæíîì îðãàíèçìå ÷åëîâåêà — â
ñóùåñòâåííûõ ÷åðòàõ ýòî îäíî è òî æå ÿâëåíèå.
Ïðîèçâåäåííîå â ñàìîå ïîñëåäíåå âðåìÿ (â 80-õ
ãîäàõ) äåòàëüíîå èçó÷åíèå ñòðóêòóðû ïðîòîïëàçìû
è äåëåíèÿ êëåòîê è êëåòî÷íîãî ÿäðà ïîäòâåðäèëî
âïîëíå òàêîé óíèòàðíûé âçãëÿä. À åñëè òàê, òî
áîòàíèêî-ôèçèîëîãè÷åñêèå èññëåäîâàíèÿ
ïðèîáðåòàþò îñîáåííûé, âûñîêîíàó÷íûé èíòåðåñ. Â
òåõ ñóùåñòâàõ, ñ êîòîðûìè èìååò äåëî
ðàñòèòåëüíàÿ ôèçèîëîãèÿ, æèçíü ÿâëÿåòñÿ áîëåå
îòêðûòîé, áîëåå îáíàæåííîé, òàê ñêàçàòü,
æèçíåííûå ÿâëåíèÿ âûñòóïàþò çäåñü ðåç÷å, ÿñíåå,
çíà÷èò äîñòóïíåå äëÿ èññëåäîâàíèÿ, à ýòî
óâåëè÷èâàåò øàíñû ïðèáëèçèòüñÿ ê ðàçðåøåíèþ
âåêîâîé ïðîáëåìû: ÷òî òàêîå æèçíü? Òîëüêî ÷òî
óêàçàííàÿ èäåéíàÿ ñòîðîíà ôèçèîëîãèè ðàñòåíèé
âìåñòå ñ åå ãðîìàäíûì çíà÷åíèåì äëÿ ñåëüñêîãî
õîçÿéñòâà, à â ïîñëåäíåå âðåìÿ è äëÿ ìåäèöèíû
(áàêòåðèîëîãèÿ) äîñòàâëÿþò åé âåñüìà âèäíîå
ìåñòî â ñèñòåìå ÷åëîâå÷åñêèõ çíàíèé.
|