Путешествие с домашними растениями - Николай Верзилин

Это совсем не значит, что элодея никогда не цветёт.

Элодея — не водоросль, а цветковое растение, только водяное (гидрофит).

Из пазух листочков выступают на длинных цветоножках маленькие цветочки с тремя беловатыми лепестками и тремя красноватыми чашелистиками. Но только на одних растениях — цветочки с девятью тычинками, а на других цветочки имеют завязь из трех плодолистиков.

Элодея — растение двудомное.

Интересно у этого растения происходит опыление.

Цветы обычно поднимаются на поверхность воды. Поднимаются они своеобразно. В середине цветка в освещённой солнцем воде образуется пузырёк кислорода. Увеличивающийся пузырёк поднимает целую ветку с цветками на поверхность воды. Здесь пузырёк лопается, и цветок опять погружается в воду, а созревшая пыльца тычиночных цветов мужских экземпляров элодеи в виде комочка падает на плавающие, как лодочки, лепестки. Лепестки при этом отрываются от цветоножки и плывут по течению или подгоняемые ветерком. Если попадутся цветы элодеи с пестиками, вынырнувшие в это время из воды, то они их опыляют. Этой картины опыления элодеи никто в Европе не видел, так как растения с пыльцой в лодочках-лепестках остались по ту сторону океана, в Америке.

Элодея, заполнившая собой все реки и озера, все водоёмы Европы, произошла от одной веточки женского растения с цветами с одной завязью.

Эта элодея на нашем материке вот уже сто с лишним лет не даёт семян.

Растение без семян, а так быстро и сильно размножилось только кусочками стебельков с почечками! Не правда ли, изумительное растение? Оторвите кусочек веточки элодеи, взятой из любой тихой речки или пруда, и бросьте в банку с песком на дне, наполненную водой. На солнце кусочек элодеи быстро выпустит белые ниточки-корешки, укрепится за дно и начнёт ветвиться.

Вам, наверное, известно, что элодея — самое лучшее учебное пособие при изучении ботаники. Прекрасно удаются наиболее сложные опыты с этим растением.

Поэтому элодея имеет большое распространение не только в водоёмах, но и в лабораториях университетов, институтов и кабинетов биологии школ.

Попробуем и мы испытать это учебное пособие.

«Любопытнейший момент жизни»

Срежьте веточку элодеи, опустите её срезом вверх в стакан или большую рюмку, наполненную водой, и поставьте на яркое солнце или перед сильной электрической лампой. Теперь внимательно смотрите.

Видите: на срезе стебелька вздувается пузырёк. Вот он оторвался, поднялся на поверхность воды и лопнул. Вот ещё и ещё. Сосчитайте, сколько пузырьков выделилось из веточки элодеи в минуту.

Это выделяется из элодеи замечательный газ — кислород. Каждый знает, что кислород нужен для дыхания всему живому: человеку, животному и растению. Но вместе с выделением элодеей кислорода в листьях её происходит и другое явление.

«Мы присутствуем здесь при одном из любопытнейших моментов в жизни не только растения, но и всего органического мира. От этого момента зависит существование всего живого на земле: каждый подобный пузырёк кислорода оставляет за собою в растении соответствующее количество углерода, превращающегося в органическое вещество. Этим органическим веществом питается всё живущее; другого источника п и щ и не существует на нашей планете. Мало того, в этот момент свет и теплота солнечного луча принимают скрытую форму, слагаются в растении, освобождаясь вновь в форме света же или теплоты, когда органическое вещество будет сгорать в наших печах или окисляться в наших организмах. В этот момент, можно сказать, завязывается тот узел, развязкой которого является судьба всего органического мира и человека».

Так говорил замечательный учёный, ботаник К. А. Тимирязев на одной из своих лекций, показывая на экране интереснейший момент жизни — выделение элодеей кислорода.

Мы тоже можем, при наличии проекционного фонаря, показать это явление жизни на экране.

Достанем кусок резиновой трубки или толстой верёвки и два одинаковых куска стекла. Положим между стёклами полукругом трубку или верёвку, плотно сожмём и перевяжем с двух сторон по краям верёвочкой или проволокой. В получившуюся плоскую ванночку (кюветку), почти как диапозитив, нальём воду и положим вверх срезом веточку элодеи. Теперь повесьте на стену большой лист белой бумаги или простыню. Вставьте в проекционный фонарь кюветку с элодеей и показывайте своим друзьям отражение на стене явления жизни элодеи.

Живой аппарат для получения кислорода

Элодею можно использовать для получения кислорода. Возьмите стеклянную банку, налейте водой и положите в неё срезанные ветки элодеи срезами вверх. Накройте элодею воронкой, наполненной водой, с закрытым пробочкой концом. Посыпьте в воду немного двууглекислой соды, чтобы увеличить количество углекислого газа, нужного для питания элодеи и выделения кислорода.

Этот прибор поставьте на яркий солнечный или электрический свет. Через некоторое время вы заметите, что в трубке воронки, под пробкой, накапливается воздух. Его становится всё больше и больше. Когда его наберётся порядочно, зажгите лучинку и после того, как образуется красный уголёк, потушите. Теперь выньте пробочку и быстро поднесите тлеющую лучинку. Она вспыхнет, так как из воронки выйдет кислород.

Чтобы кислород, выжимаемый напором воды снизу, выходил не так быстро, придержите воронку рукой. Можно накопить кислород и в пробирке. Для этого пробирку, наполненную водой, опрокиньте на воронку, зажимая отверстие большим пальцем. За день — два пробирка наполнится кислородом.

Вот вам и аппарат для добывания кислорода путём использования активной деятельности маленьких листочков элодеи.

Путешествие под микроскопом

У элодеи замечательный лист: он позволяет заглядывать внутрь и видеть его жизнь прямо через кожицу. Не нужно делать никаких срезов. Положите листик на стёклышко в каплю воды и смотрите на него в микроскоп.

Действительно, кожица как стеклянная, — видно множество клеток, наполненных знакомыми нам хлорофилловыми зёрнами. Найдём самые крупные клетки и переведём объектив микроскопа на большое увеличение.

Теперь посмотрите внимательнее.

В клетке хлорофилловые зерна располагаются неравномерно, а больше по краям или иногда пересекая клетку. И странно — хлорофилловые зерна как будто медленно движутся. Да, как зелёные вагончики, друг за другом, будто сцепленные, они бегут в одну сторону по краям клетки и пересекая её. Мы неверно назвали хлорофилловые зерна вагончиками, так как не они бегут, а бегут — струятся прозрачные «рельсы». Это движется, струится замечательное живое вещество — протоплазма. Недаром она так называется. По-гречески протос — первый, плазма — образующееся вещество — первичное вещество. Протоплазма вечно движется в живых клетках, то медленнее, то быстрее. В холодном помещении движение протоплазмы такое медленное, что незаметно для глаза, даже смотрящего в микроскоп. Если препарат слегка подогреть до 30, то движение будет довольно быстрое. При нагревании до 40 движение протоплазмы снова замедлится. При температуре 50 протоплазма свернётся и при понижении больше уже не будет двигаться. Жизнь протоплазмы и всего организма прекратится.

На листочке элодеи под микроскопом можно наблюдать интересные изменения протоплазмы.

Положите листик элодеи в каплю раствора соли или сахара. Раствор соли возьмите 10-процентный, сахара — 30-процентный (один грамм соли или три грамма сахара на десять кубических сантиметров воды). В таком растворе под микроскопом будет видно, как протоплазма начнёт отставать от стенок клетки и сжиматься в шар. Это не значит, что протоплазма начала умирать: это водя-кистый клеточный сок, находящийся в середине клетки, начинает вытягиваться соляным раствором. Положите листочек в каплю чистой воды, и протоплазма начнёт снова растягиваться к стенкам. Даже без микроскопа видно, как листочек в соляном или сахарном растворе начинает морщиться и становится дряблым. В чистой воде его крепость опять восстанавливается. Вот почему нельзя класть очень много удобрений в горшок: раствор солей оттягивает из клеток воду и как бы иссушает растение.

На листочке элодеи под микроскопом можно проверить образование крахмала хлорофилловыми зёрнами. Сорвём листочек с веточки элодеи, находившейся несколько часов на ярком солнечном свету, и положим в раствор иода на две-три минуты. Затем листик отмоем от иода и посмотрим в микроскоп. На хлорофилловых зёрнах заметны темно-синие маленькие пятнышки. Это окрасились иодом крахмальные зёрнышки, образованные хлорофиллом на солнечном свету из углекислого газа и воды. Это крупицы первичного органического вещества — пищи всего живого в мире.