Страница 5 из 9
Если внимательно проследить за каплей масла в содовом растворе, то можно увидеть примерно то же самое. Капелька переползает с места на место и заглатывает разные зёрнышки, сильно напоминая живую амёбу.
Стало быть, имеется два «признака жизни» у неживой капельки масла в водном растворе соды — движение и питание.
Посмотрим, нельзя ли в неживой природе отыскать и другие признаки жизни.
Рис- 23. Кристаллы медного купороса (1) и каменной соли (2). Обратите внимание на правильную форму кристаллов.
Рис. 24. Опыт выращивания кристаллов.
Кристаллы, должно быть, видел каждый. Например, купорос, которым опрыскивают виноградники, продаётся в виде кристаллов — красивых синих камешков, похожих на стекло. Обыкновенная поваренная соль также представляет собой мелкие кристаллики. На рисунке 23 изображены кристаллы медного купороса и каменной (поваренной) соли.
Проведите следующий опыт с кристаллами квасцов: возьмите горсть этих кристаллов и бросьте в стакан с горячей водой. Когда кристаллы растворятся и вода станет прозрачной, поставьте стакан на солнце. Привяжите к крепкой нитке маленький кристаллик квасцов и опустите его в стакан с раствором, а чтобы нитка держалась, укрепите её на лучинке, положив лучинку поверх стакана, как показано на рисунке 24. Вытянув через несколько дней нитку из стакана, вы увидите, что маленький кристаллик за это время сильно вырос. Если его снова опустить — в стакан на 2–3 дня, то кристалл ещё больше вырастет.
Известно, что живые существа растут потому, что они питаются. Как же растёт кристалл? Кристалл не питается; он растёт за счёт тех веществ, которые находятся в растворе. Эти вещества присоединяются к кристаллу, и он увеличивается в размерах — растёт.
Между ростом кристаллов и ростом живых существ имеется большая разница. Пища, которую поглощают живые существа, перерабатывается внутри их тела, где она сначала разрушается, то есть разлагается на составные части, а затем идёт на поддержание сил организма и на создание новых клеток и тканей тела. Кристаллы же совсем не питаются и пищи не перерабатывают. В этом и есть их отличие от живых существ.
Посмотрим, однако, нельзя ли отыскать у кристаллов и другие признаки жизни.
Обломите кусочек вынутого на нитке кристалла и бросьте его обратно в стакан с раствором квасцов. Если вынуть этот кристалл через два дня, то вы увидите, что обломленный край кристалла восстановился: кристалл как бы «залечил» свою «рану». Стало быть, опять кристалл имеет признак, сходный с признаком живых существ.
Что же такое кристалл — живое существо или неживое тело? Что такое капля масло в содовой воде — живой организм или неживое вещество?
Конечно, и кристалл и капля масла — неживые тела.
Таких случаев, когда неживое походит на живое, можно найти очень много. Вы уже знаете, что и живые существа в состоянии скрытой жизни могут сильно походить на неживые, на мёртвые. Не говорит ли всё эго за то, что между живым и неживым нет непроходимой пропасти, что неживое может стать живым? Да, конечно, хотя людям и не удавалось ещё до сих пор превратить неживое в живое; создать жизнь из мёртвой природы.
Живое тело построено, главным образом, из белков, веществ очень сложного состава (примером может служить белок, содержащийся в курином яйце). В состав белка входят вещества, которые широко распространены в неживой природе, и поэтому получить белок из неживого материала возможно, хотя и очень трудно. В настоящее время уже получены вещества, отдалённо напоминающие простейшие белки.
Несомненно, что в будущем, рано или поздно, человек научится получать из неживых веществ и все сложные белки тела, а из этих белков сумеет построить живое существо.
Обратное — переход живого в мёртвое — совершается часто и хорошо известно всем. Это— смерть. Умирая, живые существа распадаются и переходят в неживую природу. Об этом мы сейчас и поговорим.
5. УСЛОВИЯ ЖИЗНИ И СМЕРТЬ ОРГАНИЗМОВ
Раньше уже говорилось о том, что без пищи ни одно живое существо долго прожить не может. Нет ни одного животного, ни одного растения, которое не погибло бы в результате долгого голодания.
Таким образом, пища — одно из главных условий жизни. Поэтому животные и растения выработали много способов борьбы с голодом. Так, уже было сказано, что некоторые организмы впадают на голодный период в состояние скрытой жизни или в спячку. Другой способ борьбы с голодом, это — заготовление запасов на голодное время. Запасаются пищей не только люди, но и другие животные и растения. Некоторые животные, особенно грызуны, тащат пищу к себе в норы и нередко накапливают там огромные питательные запасы. Растения откладывают запасы пищи на зиму в своём теле, преимущественно в корнях (особенно их много в корнеплодах).
Но одной пищи для поддержания жизни недостаточно. Для жизни требуется ещё и умеренное тепло: сильное перегревание так же губительно для живых существ, как и большой холод. Известно, что многие животные умирают уже при 40 градусах тепла, в то время как другие организмы гибнут при морозе в 5—10 градусов.
Необходимым условием для жизни является и наличие воды. Полного высыхания не может выдержать ни одно живое существо, потому что без воды невозможен обмен веществ. Даже в семенах, как будто бы совершенно сухих и находящихся в состоянии скрытой жизни, содержится некоторое количество воды.
Наконец, для большинства животных и растений необходимым условием жизни является воздух, вернее, кислород, который содержится в воздухе. Наземные и некоторые водные животные (кит и другие) получают кислород, вдыхая при помощи лёгких окружающий воздух.
Другие водные животные (таких большинство), как и наземные, также дышат кислородом, но только извлекают они его не из воздуха, а из воды, в которой он растворён. Для этой цели служат, например, у рыб жабры, через которые рыбы пропускают огромную массу воды с тем, чтобы извлечь содержащийся в ней кислород. Жабры не способны извлекать кислород из воздуха, и поэтому на воздухе рыбы погибают.
Известны, однако, и такие живые существа, для которых кислород не только не нужен, но даже ядовит. Эти существа могут жить только в отсутствии кислорода. Таковы немногие виды бактерий, например бактерии, вызывающие газовую гангрену у человека.
Однако для большинства живых существ лишение кислорода равносильно смерти. Кислород, содержащийся в воздухе или воде, является, следовательно, одним из важнейших условий поддержания жизни на земле.
Значит, жизнь возможна только там, где есть достаточно пищи, тепла, воды и для большинства живых существ — воздуха. Без этого живое существо умирает. Пища, тепло, вода и воздух — это внешние условия жизни.
Приходится часто видеть, однако, что живое существо умирает и тогда, когда вокруг него достаточно и пищи, и воды, и тепла. Кроме того, если бы продолжительность жизни зависела только от количества и качества пищи и тепла, то человек мог бы прожить значительно больше, чем сейчас. Между тем этого не бывает. Значит, помимо внешних, существуют и другие условия жизни. В отличие от пищи, воды и тепла мы назовём их внутренними условиями жизни.
Что же это за внутренние условия жизни? Какие ещё причины вызывают смерть живых существ?
Разные животные и растения живут неодинаково долго; некоторые мотыльки живут всего лишь один день; муха живёт несколько месяцев; около 20 лет живёт собака; человек доживает иногда до 80—100 и более лет; киты и слоны нередко переживают 200 лет. Одни растения живут всего лишь один год, а другие могут жить несколько тысяч лет, как, например, мамонтовое дерево в Америке.
Почему же одни существа живут дольше, а другие меньше? Каковы, опять-таки, те внутренние условия, которые ведут каждое живое существо к смерти в различное время?