Занимательная зоология

Однако, удалось устроить целый ряд искусственных клеток, которые обнаруживают те или иные свойства живых клеток. Эти искусственные клетки представляют, несомненно, мертвую материю разного состава, но эта материя или передвигается с места на место при помощи отростков, или питается, заглатывая одни вещества и выбрасывая другие, или обнаруживает некоторую чувствительность к теплоте и к свету. Так как способы приготовления этих клеток довольно просты, то вы без труда можете сделать их сами. Возьмите в стакане довольно крепкий раствор соды и пустите на поверхность раствора по капле разных маслянистых веществ, и вы увидите, что капля даст от себя отростки, совершенно похожие на ложноножки живой клетки или одноклеточного животного (см. рис.). Капля прованского масла принимает форму, совершенно похожую на низшее одноклеточное животное, называемое амебой, или на белый кровяной шарик человека. Как у амебы, капля дает от себя толстые и немногочисленные отростки. У некоторых одноклеточных животных ложноножки короткие, но многочисленные и снабженные заострениями. Такие точно отростки дает капля миндального масла на поверхности раствора соды. У одноклеточных животных, называемых солнечниками, ложноножки тонкие, прямые, длинные и расходятся от круглого тела на подобие лучей солнца. Такие же ложноножки дает кайля креозота, пущенная на поверхность простой воды. Можно приготовить клетку, которая будет ползать с места на место. Для этого обыкновенный поташ надо растереть с прованским маслом; комочек полученной таким способом густой слизи надо опустить на поверхность воды с небольшой примесью глицерина. Комочек станет выпускать отростки, при помощи которых будет передвигаться по поверхности воды. Движения эти продолжаются в течение нескольких часов, а затем становятся все более и более медленными и, наконец, прекращаются. Однако, если воду подогреть, они восстанавливаются. Движения эти объясняются следующим образом: в слизи, полученной из поташа и масла, находятся мельчайшие масляные пузырьки, внутри которых помещается мыло, получившееся вследствие взаимодействия поташа и масла. Стенки пузырьков, находящиеся на поверхности комочка, лопаются, из пузырьков выходит мыло, образующее отростки, по направлению которых комок и передвигается. Так как мыло растворяется в воде, то, по мере его растворения, лопаются другие пузырьки, и образуются новые отростки. Без сомнения, в такой клетке нет ничего живого, но она воспроизводит движение живой клетки.

Питание настоящих клеток, лишенных оболочки, в роде амебы, происходят следующим образом: клетка при помощи ложноножек втягивает в себя крупинку питательного вещества. Это вещество там переваривается, но то, что не может быть переварено, клетка выбрасывает вон. Если амеба проглотит микроскопическую панцирную водоросль, то сама водоросль переваривается, а панцирь выбрасывается вон. Если питательное вещество имеет форму нити, то нить эта внутри амебы, прежде чем перевариться, изгибается и закручивается. Все это может проделать и искусственная клетка. Капните на тарелку каплю хлороформа, затем пододвиньте к этой капле тончайшую стеклянную ниточку, обмазанную шеллаком. Капля втягивает ниточку и, если она достаточно тонка, несколько скручивает ее. Когда слой шеллака растворится в хлороформе, капля выбрасывает из себя ниточку, совершенно как амеба, которая выбрасывает непереваримые скорлупки панцирной водоросли (рис. стр. 138). Описываемое явление объясняется причинами чисто механическими, именно разницей в силе притяжения между разными веществами. Сила притяжения между шеллаком и хлороформом больше, нежели сила притяжения между частицами хлороформа друг к другу, поэтому хлороформ втягивает в себя шеллак, а сила притяжения между стеклом и хлороформом меньше, нежели сила притяжения частичек хлороформа друг к другу. Поэтому, когда слой шеллака на стеклянной нити растворяется, хлороформ выбрасывает из себя эту нить.

Искусственно можно воспроизвести деятельность одноклеточного животного, которое отыскивает свою добычу, гоняется за ней и, догнавши, схватывает. Для этого в воду надо опустить двухромовокислого кали и капельки ртути, потом в ту же воду прибавить азотной кислоты столько, чтобы получился 20 % раствор ее. Тогда капля ртути начинает выпускать отростки по направлению кали, передвигается к этим крупинкам и обволакивает их. Если крупинки медленно передвигать по дну чашки, то за ними ползут и капельки ртути. Эти движения объясняются тем, что ртуть под влиянием азотной кислоты окисляется, и окисляется сильнее в присутствии двухромовокислого кали, поэтому на той стороне капельки ртути, которая обращена к крупинке кали, окисление идет быстрее, а там, где поверхность ртути окислилась, уменьшается так называемое поверхностное натяжение, т. е. та сила, которая придает капелькам всех жидкостей круглую форму. Натяжение это выражается в том, что поверхностный слой капли с известной силой сдавливает остальное содержимое капли. Там, где поверхностное натяжение уменьшилось, капелька ртути совершенно механически выпускает отросток.

В некоторых искусственных клетках удается вызвать явление, очень похожее на размножение живой клетки делением. Если к капле слизистого вещества некоторых искусственных клеток прибавлять понемногу такого же вещества, то капля сначала может увеличиваться, но когда она вырастет до предельного роста, она распадается на две капли.

Существует одноклеточное животное, у которого тело покрыто ракушкой, составленной из песчинок, при чем эти песчинки животное налепляет на себя само; оно как будто вываливается в песке, но в этой ракушке оставляет отверстие, чрез которое оно выпускает свои ложноножки. Животное это называется дифлюгией. Если в крепкий спирт набросать чистого песку, состоящего из зернышек кварца, и пустить туда капельку прованского масла, то песчинки прилипают к поверхности масла и образуют настоящую ракушку, которая (см. рис.) иногда бывает чрезвычайно похожа на раковину дифлюгии, имеет такую же форму груши или бутылки.

Если растолочь стекло, смешать его с маслом и пустить капельку этой смеси в спирт, то частички стекла как бы всплывают на поверхность масляной капли и образуют правильный слой, тоже совершенно похожий на раковину дифлюгии.

Можно построить искусственную клетку, которая обнаруживает чувствительность к свету. Для этого надо взять каплю воды, в которой были разболтаны частички туши, и пустить эту каплю на поверхность раствора поваренной соли. Затем надо устроить освещение таким образом, чтобы половина капли была освещена, а другая половина находилась в тени. Тогда частицы туши будут передвигаться в темную половину.

Температурные пределы жизни

Известно, что как животная, так и растительная жизнь не выносят ни слишком большого холода, ни слишком большого жара. Но эти пределы температуры, при которых возможна жизнь, в действительности гораздо более широки, нежели об этом принято думать в общежитии. Известно, что протоплазма клеток погибает при температуре от 49 до 50° Ц. тепла. Если же погибает протоплазма, то, конечно, умирает и само животное, в котором находится эта протоплазма. Теплокровные животные, в особенности млекопитающие, обладают разными способами регулировать температуру своего тела. На воздухе может быть и гораздо больше 50°, но температура тела животного остается прежней. Благодаря деятельности потовых железок человек может выносить в сухом воздухе температуру кипения воды. У холоднокровных животных температура тела меняется в зависимости от температуры среды. Если на воздухе или в воде становится холоднее, то и температура тела этих животных понижается. На морозе их тело промерзает, и они впадают в оцепенелое состояние, а в таком состоянии жизнь сохраняется у них при трескучих морозах. Лягушку можно заморозить до того, что ноги ее будут ломаться, как палки; между мышцами и под кожей у нее появятся прослойки льду. Но если ее медленно отогреть, она оживает. Способность выносить морозы зависит от количества воды, содержащейся в теле животного. Насекомых убивает даже легкий мороз, но яйца их, содержащие очень незначительное количество воды, благополучно выносят трескучие морозы. Яйца шелковичного червя перенесли искусственно полученную температуру в — 40° Ц. То же самое мы видим и у растений. Сами растения, содержащие большое количество воды, очень чувствительны к холоду; но семена овса не потеряли своей всхожести после того, как их подвергли действию искусственно полученной температуры в — 200° Ц. Низшие животные, с телом, даже содержащим много воды, выносят очень низкие температуры. Пикте замораживал улиток при температуре в — 150° Ц., и потом, когда он отогрел их, они оказались живыми. Погибла только одна, у которой была трещина в ракушке. Содержание воды оказывает влияние и на способность выносить высокие температуры. Обыкновенный белок свертывается при температуре в 53–55° тепла, а белок обезвоженный свертывается только при 160–170°. В связи с этим находится тот факт, что семена овса, будучи нагреты до температуры в +120° Ц., не теряют своей всхожести.