43. Опыт с зеленой горошиной

Этот опыт впервые был поставлен крупней­шим исследователем проблемы раздражимо­сти растений

110

индийским ученым Д. Ч. Босом. Он показывает, что резкое повышение температуры вызывает в семенах появление токов действия Для опыта нужны несколько зеленых (несозревших) семян гороха посев­ного, бобов, фасоли, гальванометр, препаровальная игла, спиртовка.

Соедините внешнюю и внутреннюю части зеленой горошины с гальванометром. Очень осторожно в бюксе нагрейте горошину (не повреждая) приблизительно до 60°С.

При повышении температуры клеток галь­ванометр регистрирует разность потенциалов до 0,1—2 В. Вот что отметил по поводу этих результатов сам Д. Ч. Бос: если собрать 500 пар половинок горошин в определенном поряд­ке в серии, то суммарное электрическое напря­жение составит 500 В, что вполне достаточно для казни на электрическом стуле.

Самыми чувствительными у растений явля­ются клетки точек роста, находящиеся на верхушках побегов и корней. Многочисленные побеги, обильно ветвящиеся и быстро нараста­ющие в длину кончики корней как бы ощупы­вают пространство и передают информацию о нем в глубь растения. Доказано, что растения воспринимают прикосновение к листу, реаги­руя на него изменением биопотенциалов, перемещением электрических импульсов, из­менением скорости и направления передвиже­ния гормонов. Например, кончик корня реа­гирует более чем на 50 механических, физи­ческих, биологических факторов и всякий раз при этом выбирает наиболее оптимальную програму для роста.

Убедиться в том, что растение реагирует на прикосновения, особенно частые, надоедливые, можно на следующем опыте.

44. Стоит ли трогать растения без надобности

Познакомьтесь с тигмонастиями — дви­гательными реакциями растений, вызван­ными прикосновениями.

Для опыта в 2 горшка высадите по одно­му растению, желательно без опущения на листьях (бобы, фасоль). После появления 1—2 листьев начинайте воздействие: листья одного растения слегка потрите между большим и указательным пальцем 30—40 раз ежедневно в течение 2 недель.

К концу второй недели различия будут видны отчетливо: растение, подвергавшееся механическому раздражению, отстает в росте (рис. 23).

Результаты опыта свидетельствуют, что длительное воздействие на клетки слабыми раздражителями может привести к торможе­нию процессов жизнедеятельности растений.

Постоянным воздействиям подвергаются растения, высаженные вдоль дорог. Особенно чувствительны ели. Их ветви, обращенные к дороге, по которой часто ходят люди, ездят машины, всегда короче ветвей, расположенных на противоположной стороне

Раздражимость растений, т. е. их способ­ность реагировать на разные воздействия, лежит в основе активных движений у расте­ний, которые не менее разнообразны, чем у животных.

Перед тем как приступить к описанию опытов, раскрывающих механизм движения растений, целесообразно ознакомиться с клас­сификацией этих движений. Если растения

112

Рис. 23 Влияние на рост растений механического воздействия

на осуществление движений затрачивают энер­гию дыхания, это физиологически активные движения. По механизму изгиба они подраз­деляются на ростовые и тургорные.

Ростовые движения обусловлены измене­нием направления роста органа. Это сравни­тельно медленные движения, например из­гибы стеблей к свету, корней к воде.

Тургорные движения осуществляются пу­тем обратимого поглощения воды, сжатия и растяжения специальных двигательных (мо­торных) клеток, расположенных у основания органа. Это быстрые движения растений. Они свойственны, например, насекомоядным ра­стениям, листьям мимозы.

Более подробно типы ростовых и тургорных движений будут рассмотрены ниже по мере выполнения опытов.

Для осуществления пассивных (механиче­ских) движений прямых затрат энергии клетки не требуется. В механических движениях в большинстве случаев цитоплазма не участ­вует. Наиболее распространены, гигроско­пические движения, которые вызываются обезвоживанием и зависят от влажности воздуха.

113