• Nie Znaleziono Wyników

Warszawa, dnia 25 wrze n- Tom X X I X .

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "Warszawa, dnia 25 wrze n- Tom X X I X ."

Copied!
16
0
0

Pełen tekst

(1)

J4Ł 3 9 (1477).

Warszawa, dnia 25 wrze n-

T om X X I X .

TYGODNIK POPULARNY, POŚWIĘCONY NAUKOM PRZYRODNICZYM.

PR EN U M ER A TA „W S Z E C H Ś W IA T A '1.

W W arszaw ie: r o czn ie rb. 8, kwartalnie rb. 2.

Z p rze syłką pocztow ą ro czn ie rb. 10, p ó łr. rb. 5.

PRENUMEROWAĆ MOŻNA:

W R edakcyi „W szechśw iata" i w e w szystk ich k sięgar­

niach w kraju i za granicą.

Redaktor „W szechświata*4 przyjm uje ze sprawami redakcyjnem i co d zien n ie od g o d zin y

A d r e s R e d a k c y i: W S P Ó L N A JSfs. 3 7 . T e le f o n u 8 3 -1 4 .

M Ą R Y A CTJRIE i A . D E B IE R N E .

O R A D Z I E M E T A L I C Z N Y M .

W celu otrzym ania radu metalicznego użyliśmy metod, które były opisane przez p. Guntza (C. r. 1901—1905) dla przygo­

towania baru metalicznego.

Dokonano kilku doświadczeń wstępnych z barem, biorąc bardzo małe ilości sub­

stancyi (około 0,1

g),

co sprawia, że czyn­

ności są bardzo delikatne. Te doświad­

czenia służyły do ustalenia sposobu po­

stępowania, zastosowanego do radu.

Zasada metody polega na otrzym aniu am algam atu i wydaleniu rtęci przez de- stylacyę w odpowiednich warunkach.

A m algam at przygotowano przez elek­

trolizę roztworu chlorku radowego zu ­ pełnie czystego (ciężar atomowy 226,5) z użyciem k atody rtęciowej i anody z platyny irydowanej. Ilość soli RaCl2 wynosiła 0,106

g,

a ilość rtęci była około 10

g.

Po ukończeniu elektrolizy roztwór zawierał jeszcze 0,0085

g

soli radowej.

Amalgam at rozkłada wodę i je s t bardzo zmienny w powietrzu. Był doskonale

ciekły, gdy w tych samych w arunkach otrzymany am algam at barowy zawierał w sobie liczne kryształki. Amalgamat r a ­ du po wysuszeniu był szybko przeniesiony do łódeczki żelaznej, której powierzchnia poprzednio była zredukowana zapomocą czystego wodoru. Łódeczkę umieszczono w rurce kwarcowej i n atychm iast u czy ­ niono próżnię w przyrządzie.

D estylacya rtęci j e s t czynnością nie­

słychanie delikatną i musi być prowa­

dzona tak, żeby ani na chwilę nie do­

chodziło do wrzenia, ponieważ ono po­

woduje pryskanie materyi. Ostatecznie prowadziliśmy destylacyę w strumieniu wodoru czystego, utrzym ując jego ciśnie­

nie na wysokości większej od ciśnienia nasyconej p ary rtęciowej w temperaturze naszej łódki. Ta ostatnia tem peratura była nam znana ze wskazań stosu ter- mo-elektrycznego, którego jedno ze spo­

jeń wchodziło w metal łódki.

Ponieważ mieliśmy do czynienia z nie­

znaczną ilością materyi, musieliśmy uży­

wać wodoru szczególnie czystego; stw ier­

dziliśmy, że wodór, oczyszczony i w ysu­

szony zwykle używanemi sposobami, mo­

że jeszcze działać na am algam at i na

metal. Ażeby dojść do zupełnego oczysz­

(2)

610 W SZECHSW IAT Me 39

czenia, w prowadzaliśm y do przyrządu wodór przez ru r k ę platynow ą ogrzaną w piecu elektrycznym do wysokiej te m ­ p eratury. Ten sposób oczyszczania wy­

daje się doskonałym.

Najznaczniejsza część rtęci była od­

destylowana w temp. ‘270°, poczem ogrze­

wanie stopniowo wzmagano równie ja k i ciśnienie gazu w przyrządzie. Ażeby można było obserw ować zawartość łódki podczas trw ania operacyi, ogrzewaliśmy zapomocą palników gazowych. Około 400°

am algam at był ciałem stałem, ale topił się za podniesieniem te m p eratu ry i w y ­ dzielał wtedy parę rtęciową. Stopień to ­ pliwości można było oznaczyć bardzo ści­

śle: podnosił się on stopniowo i dosięgał 700°. W tej tem p eratu rze nie mogliśmy już dostrzedz desty lacy i rtęci: na chłod­

nych ścianach ru rk i nic się już nie osa­

dzało. Przeciwnie, sam m etal zaczynał się ulatniać obficie i para jego silnie działała na ru rk ę kwarcową. Operacyę przerw aliśmy wtedy. Łódka zawierała biały metal błyszczący, k tó ry topił się w 700° odrazu. Sądzimy, że m etal ten był radem czystym. Przylegał on silnie do żelaza, od którego niełatwo go było oddzielić.

Rad metaliczny nadzwyczaj szybko zmienia się w powietrzu, czernieje n a ­ tychm iast, zapewne skutkiem tworzenia się azotku. Kilka okruchów metalu oder­

w aliśm y zapomocą małego dłutka, a j e ­ den z nich upadł na papier i wywołał jeg o poczernienie, podobne do zwęglenia.

Metal oderwany, zetk n ięty z wodą, roz­

kład a j ą energicznie i rozpuszcza się w znacznej części, co wskazywałoby, że tlen ek j e s t rozpuszczalny. Pozostaje osad czarniaw y, k tó ry praw ie całkowicie roz­

puszcza się za dodaniem bardzo małej ilości kw asu chlorowodorowego; osad ten musiał być azotkiem radu, utw orzonym przez działanie pow ietrza na metal. Po­

nieważ w słabym kw asie następowało prawie zupełne rozpuszczenie, rtęć więc nie mogła się znajdować w m etalu w ilo­

ści dającej się oznaczyć.

Łódka z pozostałym metalem została zam knięta w próżni w rurce zalutowa- nej, ażeby można było zmierzyć p ro m ie­

niowanie przenikliwe metalu i upewnić się tym sposobem, że jego własności pro­

mieniotwórcze są właśnie takie, ja k mo­

żna było przewidywać.

Równowaga promieniotwórcza nie zo­

stała jeszcze osiągnięta, ale już pierwsze pomiary wykazały, że przyrost ak ty w n o­

ści następuje istotnie według prawa w y­

twarzania emanacyi i że promieniotwór­

czość stała m etalu j e s t mniej więcej nor­

malna.

Ponieważ rad metaliczny j e s t daleko łatwiej lotny od baru, mamy zamiar oczy­

ścić go przez sublimacyę w próżni na płytę oziębionego metalu.

O W S Z E C H Ś W I A T O W E J W A R T O ­ ŚCI Z A S A D Y R O Z P R A S Z A N I A

E N E R G I I .

Zagadnienia o granicach praw fizyki, 0 jedności n a tu ry i t. p. przez długi czas zajmowały jed y n ie metafizyków lub zwo­

lenników filozofii spekulacyjnej, bardzo zaś mało znajdowały echa u ludzi odda­

nych naukom ścisłym. Zaliczano je na- ogół do dziedzin bezpłodnej scholastyki 1 lekceważono je. Skutkiem tego też ope­

rowano często pojęciami mało zanalizo- wanemi, dopuszczano się często zbyt śmiałych uogólnień i wniosków. Podob­

ne przekroczenia ciążą nietylko na su­

mieniu podrzędnych uczonych, szeregow­

ców, jeżeli się tak można wyrazić, wiel­

kiej armii fizyków, lecz i generałów-wo- dzów, odkryw ających nowe zupełnie wi- dokręgi przed działalnością naukową.

Z pomiędzy ty c h w szystkich niezbyt do­

kładnie uzasadnionych wniosków najgło­

śniejszym stał się wniosek Glausiusa, wyprowadzony przez niego z drugiej za­

sady termodynamiki, której był jednym z trzech twórców (Carnot, Wilhelm Thom­

son, Clausius). Zasadę tę w najogólniej- szem sformułowaniu można wyrazić w spo­

sób następujący: każdemu zjawisku, za­

chodzącemu w świecie podległym naszej

obserwacyi, towarzyszy przejście pewnej

ilości energii w stan niższy, t. j. w stan

(3)

JS6 39 WSZECHSWIAT 611

taki, który przedstawia dla nas mniejszą wartość użytkową. Zasadę tę, nie mo­

gącą budzić najmniejszej wątpliwości w stosunku do naszego świata astrono­

micznego x), Clausius uogólnił na cały wszechświat. W nioski stąd wypływały następujące: w każdej chwili odbywa się we wszechświecie nieodwracalna prze­

miana energii rzędu wyższego w niższą, różnice między energiami zacierają się;

zjawiska wszelkie stają się coraz mniej możliwe; zupełna równowaga wszystkich sił coraz bliższa; w ten sposób wszech­

świat dąży do spokoju, t. j. śmierci.

Wnioski te o wielkiej doniosłości filozo­

ficznej, przesądzające przyszłość wszech­

świata, zwróciły wnet uwagę nie tylko fizyków lecz i szerszych kół publiczności, stały się tem atem rozpraw i nieraz słu­

żyły, jako argument, dla obrony tej lub innej doktryny filozoficznej 2). Być mo­

że, że ta właśnie strona filozoficzna za­

gadnienia pobudziła fizyków do s ta ra n ­ niejszego zanalizowania podstaw, na któ­

rych się opierały śmiałe wnioski Clau- siusa. Spostrzeżono przedewszystkiem, że sformułowanie matematyczne drugiej zasady term odynamiki dotyczę jedynie systemów izolowanych, nie podlegających wpływowi żadnych innych systemów.

Stosowanie zasady Carnota i Clausiusa do wszechświata je s t więc ściśle zw ią­

zane z rozstrzygnięciem pytania, czy wszechświat można uważać za system izolowany. To zaś pytanie, o ile nie chcemy pogrążyć się w gąszczach czy­

stej metafizyki, sprowadza się do inne­

go, czy wszechświat j e s t skończony, czy też nie. Nie będziemy tutaj bliżej -a n a ­ lizowali tego zagadnienia, gdyż zmusiło­

a) W d a lszy m c ią g u pod „n aszym św ia te m astron om iczn ym " b ęd ziem y ro zu m ieli św ia t, m o ­ g ą c y p o d le g a ć naszej o b serw a cy i.

2) P o d ty m w z g lę d e m c h a r a k te r y s ty c z n y j e s t n a stęp u ją cy u stęp z b roszu ry g ło ś n e g o d z iś filo ­ zofa J e r z e g o S orela pod t y t . „L es preoccupa- tio n s m eta p h y siq u es d es p h y sic ie n s m o d ern es“:

„.Dzisiaj nauka w y d a je się nam n iesk o ń czo n ą , g d y ty m c z a se m ś w ia t j e s t w e d łu g w s z e lk ie g o p r a w d o p o d o b ień stw a o g ra n iczo n y ta k co do sw ej r o z c ią g ło śc i, jak i co do lic z b y is to t, k tó re m o­

że za w ie r a ć w czacie" (str. 81).

by to nas do przekroczenia granic tego artykułu, podkreślimy jedynie możliwość istnienia świata skończonego, a jed n ak nie mającego granic, i przeto wydające­

go się nieograniczonym. „W ystawm y sobie świat, zaludniony jedynie przez istoty, pozbawione grubości, i przypuść­

my, że te zwierzęta „nieskończenie pła- skie“ są wszystkie w jednej płaszczyźnie i z niej nie mogą wyjść... W ystawmy sobie teraz, że te zwierzęta urojone, po­

zbawione grubości, m ają postać figur kulistych i przebyw ają na jednej kuli, nie mogąc się z niej oddalić... To, co one będą nazywały przestrzenią, będzie tą kulą, z której zejść nie mogą i na której zachodzą wszelkie zjawiska, mo­

gące być przez nie obserwowanemu Przestrzeń ich więc będzie bez granic, ponieważ na kuli można zawsze iść przed siebie, nigdzie się nie zatrzymując, a j e ­ dnak będzie skończona, nigdzie się nie znajdzie kresu przestrzeni, lecz będzie się j ą mogło obejść dokoła". (Poincare, La science et 1’hypothese str. 53).

D rugą wątpliwość co do prawomocno­

ści rozszerzania na wszechświat zasady rozpraszania energii budzi pytanie, czy mamy prawo uważać, że w całym w szech­

świecie obowiązują te same praw a fizy­

czne, co w naszym świecie astronom icz­

nym. Odpowiedź na to pytanie będzie, rzecz prosta, rozstrzygała kw estyę nie tylko w stosunku do obudwu zasad te r­

modynamiki, lecz wogóle do całej naszej nauki. Przyjrzyjm y się bliżej p o w s ta ­ waniu praw fizycznych. Każde prawo fizyczne, nie wyłączając naw et tych, k tó ­ re pozornie wyglądają na otrzymane dro­

gą rozumowania lub też założeń a priori, ja k to dzieje się np. z 3-ma zasadami Newtona, ma źródło swoje w doświad­

czeniu, je s t przez nie uwarunkowane i poświadczone; z drugiej jed n ak strony prawo nie je s t prostem streszczeniem rezultatów danych doświadczeń, stosuje się ono bowiem i do takich doświadczeń, których nie wykonaliśmy i których, dzię­

ki jemu, wykonywać nie potrzebujemy.

Do tej ogólności prawa dochodzimy, opie­

rając się na podstawowej zasadzie nauki,

mianowicie na zasadzie przyczynowości

(4)

612 W SZECHŚW IAT

Ko

39

lub, j a k kto woli, determinizmu n a u k o ­ wego (który trzeb a odróżniać od d eter­

minizmu filozoficznego). W ścisłem sfor­

mułowaniu zasada ta brzmi, ja k n astę­

puje: „z chwilą, gdy są urzeczywistnio­

ne te same w aru n k i w dwu różnych chwi­

lach i w dwu różnych miejscach p rze­

strzeni, po w stają te same zjawiska, ró ­ żniąc się jed y n ie położeniem w czasie i w przestrzeni 1)“. Opierając się więc na tej zasadzie, m am y k ry te ry u m stosowal­

ności danego praw a fizycznego: stosuje się ono do w szystkich zjawisk, p ow sta­

jący ch w ty ch sam ych w arunkach, jakie tow arzyszyły zjaw isku lub zjawiskom, z których wyprowadziliśmy dane prawo fizyczne. Ażeby przeto módz powiedzieć, czy dana k ategorya zjawisk podlega da­

nem u praw u fizycznemu, musimy dokład­

nie lub z dostatecznem, uw arunkow anem przez ścisłość danego prawa, przybliże­

niem znać w arunki, w ja k ich odbywają się dane zjawiska. Weźmy np. prawo prostolinijnego ru ch u światła. Prawo to z ta k ą siłą narzuca się powierzchownemu n aw et obserw atorow i, że wielu m a tem a­

tyków przypuszcza, iż promień św ietlny był podłożem, z którego powstało pojęcie linii prostej. W y s ta w m y sobie teraz kulę o promieniu -fi, w której w nętrzu żyją isto ty rozumne. Oznaczmy przez

r

odle­

głość dowolnego p u n k tu w ew nątrz kuli od jej środka; przypuśćm y teraz, że

„światło (padające n a tę kulę) przechodzi przez ośrodki, niejednakowo przełam ują­

ce i przytem takie, że współczynnik za­

łam an ia je s t odwrotnie proporcyonalny do -fi3—

r 2.

Łatwo się przekonać, że w tych w arunkach promienie św iatła nie będą prostolinijnemi, lecz kołowemi“. (Poinca- rć, „La science et P h yp o th ese“ str. 86).

To więc, co w naszych w arunkach s ta ­ nowi w yjątek, zjawisko, rzadko dające się obserwować, w ta m ty m świecie u ro ­ jonym będzie regułą; pojęcie promienia prostolinijnego nie będzie tam p raw do ­ podobnie istniało. Bezwątpienia, g d y b y ­ śm y się znaleźli w takim hypotetycznym

świecie, po pewnej chwili, po ochłonię­

ciu z pierwszego zdumiewającego wraże­

nia spostrzeglibyśmy, że nasze prawa fi­

zyczne stosują się doskonale do tego świata; gdyż w naszym świecie astrono­

micznym mieliśmy ju ż do czynienia, ja k to było wyżej powiedziane, z podobnemi zjawiskami, które zostały przez nas uję­

te w prawa. Możemy jed n ak zmienić przykład Poincarego i wystawić sobie św iat taki, w którym by zachodziły zja­

wiska, nie spotykane zupełnie w naszym świecie astronomicznym. Gdybyśmy j e ­ dnak chcieli w jakikolwiek sposób obraz takiego św iata uzmysłowić, spostrzegli­

byśm y wkrótce zupełną niemożność uczy­

nienia tego. W samej rzeczy, doświad­

czenie nasze nie przekracza granic na­

szego świata; pojęcia, którem i operujemy, obrazy, tworzone przez nas w myśli, są rezultatem wiekowym doświadczeń ludz­

kości. Wszystkie mniej lub więcej fan­

tasty czn e obrazy świata innego, niż nasz, sprowadzają się do innego uporządkowa­

nia elementów świata naszego. Na tę niemożność psychologiczną zwraca u w a ­ gę Chwolson w artykule pod tytułem

„Duerfen wir die physikalischen Gesetze auf das Universum anwenden" x). O ile jed n ak nie je steśm y w stanie wyobrazić sobie takiego hypotetycznego świata, 0 tyle stosunkowo łatwo możemy prze­

konać się o możliwości istnienia takiego świata. Weźmy, powiada Chwolson w cy­

towanym wyżej artykule, atom, którego s tru k tu ra, według współczesnej teoryi elektronowej, je s t bardzo złożona. W y ­ staw m y sobie, że mikrokosmos ten je s t zaludniony przez istoty o inteligencyi 1 chęci poznania ludzkiej, i że istoty te skutkiem niestrudzonej pracy poznały świat otaczający oraz ustanowiły dla nie­

go prawa, rządzące zjawiskami, w nim zachodzącemi. Pomiędzy niemi znalazły się istoty genialne, które odkryły, że w pewnej odległości od świata, przez nich zamieszkanego, poruszają się podo­

bne światy według p raw z góry określo­

nych. Aż do ostatecznych granic, które

*) K o z d z ia ł „la m e c a n iq u e :! p rzez prof. P a in -

le y e g o w k sią ż c e z b io ro w ej „D e ia m eth o d e dans *) „ S c ie n tia K. T om 8, nu m er 15, str. 41— 53;

le s sc ie n c e s* (str. 81). tłu m a czen ia fra n cu sk ieg o , str. 44—57.

(5)

j\To 39 W SZECHSW IAT 613

mogły wykryć ich instrum enty, wszędzie można było obserwować te same zjawi­

ska. Przypuśćmy teraz, że atom ów je s t atomem miedzi we wnętrzu monety mie­

dzianej i cały świat astronomiczny owych genialnych badaczów, obejmujący wiele milionów atomów, je s t w naszych oczach jedynie pyłkiem mikroskopowym miedzi.

Przypuśćmy dalej, że na owym atomie znaleźli się zbyt zuchwali badacze, k tó ­ rzy uznali, że cały wszechświat posiada te same własności i że w nim zachodzą te same zjawiska, ćo w ich świecie. Hy- poteza tych badaczów równałaby się twierdzeniu, że cały wszechświat je s t z miedzi. Dowolność takiego uogólnie­

nia rzuca się w oczy, konkluduje Chwol- son. Zwróćmy jeszcze uwagę na n astę­

pującą okoliczność. Oto prawa, w ypro­

wadzone przez ty ch badaczów dla kilku milionów atomów miedzi, mogą się za­

sadniczo różnić od praw, rządzących w ła­

snościami większej masy miedzianej.

Wiemy bowiem, że własności ciał ulega­

ją znacznym zmianom (w przewodnictwie elektrycznem i cieplnem, w przezroczy­

stości względem światła, w napięciu po- wierzchniowem i t. d.), o ile przechodzi­

my od dużych mas ciał do niesłychanie cienkich warstewek. Mogłoby się przeto okazać, że naw et w przypadku świata jednorodnego prawa, obowiązujące ów światek atomowy, nie stosowałyby się zupełnie do części wszechświata, obszer­

niejszej niż dany mikrokosmos. I w j e ­ dnym i w drugim przypadku uogólnienie byłoby zbyt śmiałe. Oczywista, że ro­

zumowanie to dotyczę i tych podstaw o­

wych zasad fizyki, które dla nas stan o ­ wią nieodłączny a try b u t m ateryi i k tó ­ rych nie jesteśm y w stanie od niej od­

dzielić. Uogólnienie zasad term odynam i­

ki na cały wszechświat opiera się na za- korzenionem przekonaniu, że tam, gdzie j e s t to, co nazywamy materyą, obowią­

zują obiedwie zasady. Takie przekona­

nie byłoby z wyżej przytoczonych powo­

dów mylne zupełnie. Bez kwestyi, obie­

dwie te zasady stoją obecnie ja k b y poza doświadczeniem; sądzimy, że żadne do­

świadczenie przyszłe nie będzie mogło ich obalić, nie mniej jed n ak wyrosły one

z doświadczenia i w niem jedynie czer­

pią potwierdzenie swej ważności; muszą przeto dzielić los tych w szystkich praw fizyki, których pochodzenie je st jawnie uwarunkowane przez doświadczenie x).

I w tym więc razie, j a k w wielu in ­ nych, musimy stwierdzić naszę bezsil­

ność w próbach wyjścia poza doświad­

czenie (w obszernem znaczeniu tego w y­

razu). Nauka więcej dać nie może, j a k tylko wnioski z niego wyciągnięte i w j e ­ go granicach dające się stosować. Lecz pole doświadczenia ciągle się powiększa i nikt nie zdoła zakreślić mu granic.

M a ry a n G ro to w sk i.

O Z N A C Z E N I U J Ą D R A I P R O T O - P L A Z M Y W P R Z E J A W A C H Ż Y ­

C I O W Y C H K O M Ó R K I .

Pierwsze spostrzeżenia co do mikrosko­

powej budowy narządów' i wyższych ustrojów sięgają jeszcze pierwszej poło­

wy 17 wieku. W owym to czasie Antoni van Leewenhoek zapomocą swego udos­

konalonego mikroskopu zauważył, że ko­

rek drzewny składa się z całego m nóst­

wa malutkich i w środku pustych komó- reczek. Atoli właściwe ugruntow anie n a ­ uki o komórce j e s t zasługą dwu uczo­

nych niemieckich, Schleidena i Schwan- na, i odnosi się do roku 1838. Opiera­

jąc się n a całym szeregu spostrzeżeń drobnowidzowych, wygłosili oni t. zw.

teoryę komórkową, według której cały świat zwierzęcy i roślinny składa się z komórek, a zawartością każdej komór­

ki, prócz ją d ra i ta k zw. soku jądrowego, je st nawpół ciekła substancya, nazwana przez Mohla protoplazmą. Od tego czasu nauka o komórce przechodziła różne ko­

i) B y ło b y rzeczą c ie k a w ą z e sta w ić zu p ełn ie za sa d n icze d o św ia d czen ia nad ru ch em B r o w n a z d rugą zasad ą term od yn am ik i. B y ć m oże, że ok azałob y się, iż zasada rozpraszania e n e r g ii ob o­

w ią zu je je d y n ie w p e w n y m „poziom ie", z p e­

w n e g o p u n k tu w id z e n ia . Z a g a d n ien ie to sc isłe - b y się łą c z y ło z za g a d n ien iem przyp ad k u i z m e­

ch a n iczn ą te o r y ą ciep ła.

(6)

614 W SZECHSW IAT JNis 39

leje. W edług pojęć obecnie powszechnie przyjętych istotnerai częściami każdej bez w y ją tk u komórki są: jądro, proto- plazma i ciałko środkowe, czyli centro- zoma. W szy stk ie inne części komórek ja k o to: błona komórkowa, wodniczki czyli wakuole, kropelki tłuszczu, barwnika, które często znajdujem y w różnych ko­

mórkach, nie stanow ią ich istoty, są r a ­ czej utw oram i przypadkowemi. Niektórzy biologowie twierdzą, że i ciałko środko­

we nie należy do isto tn y ch części kom ór­

ki. J e s t to w każdym razie k w e s ty a j e ­ szcze nie rozstrzygnięta. Idąc w tym względzie za zdaniem profesora Rabla, uw ażać będę centrozomę za istotną część komórki. W edłu g Rabla centrozomę mo­

żna obserwować nie tylko w stadyum podziału komórki, w czasie ta k zw. ka- ryokinezy, lecz także i w czasie spoczyn­

ku j ą d r a ja k o ta k zw. diplozomę, zn aj­

dującą się w specyalnem zagłębieniu j ą ­ dra. Czy centrozoma, która w czasie podziału komórki ma ta k ważne znacze­

nie, że kieruje poniekąd całym podzia­

łem, czy ta centrozoma ma ja k i udział czynny w innych w egetacyjnych funk- cyach komórki, j e s t rzeczą niewiadomą, lecz w każdym razie mało praw dopo­

dobną.

Komórka j e s t organizmem, czyli u s tr o ­ jem ze w szystkiem i atrybutam i. W niej zachodzą zjaw iska przem iany materyi, przem iany formy i przem iany siły. Ko­

m órka w celu odżywiania przyjm uje p e ­ wne ciała z otaczającego j ą środowiska, przez cały szereg bliżej nam nieznanych procesów ferm en tacy jn y ch zmienia te wchłonięte przez się ciała w miarę mo­

żności w formę dogodną dla ich kom ­ pletnego zasymilowania, czyli innemi sło­

w y p rzetraw ia je, części zaś niezdolne do zasymilowania, ja k o też p ro d u k ty swe­

go rozkładu wydziela, nazew nątrz w for­

mie w ydalin (ekskretów) lub wydzielin (sekretów). P rzetraw io n e części przyję­

tego pożywienia są asymilowane, czyli s ta ją się żywą s u b stan cy ą samej komór­

ki. Najwidoczniejszym rezu ltatem tego odżywiania je s t wzrost komórki, a n a ­ stępnie, gdy rozmiary jej dosięgną pe­

w nych określonych granic, je j podział.

W postaci pożywienia wprowadzona do komórki energia chemiczna, ujawnia się w funkcyach komórki już to jako energia mechaniczna w formie ruchu, ju ż to ja lc o energia cieplna, świetlna, lub naw et elektryczna. W szystkie te czyn­

ności są załatwiane prawdopodobnie tak przez jądro j a k i przez protoplazmę.

Chodzi tylko o to, w ja k im stopniu k a ­ żda z tych części uczestniczy w funk­

cyach komórki.

By odpowiedzieć na to pytanie, musi­

my się przedewszystkiem zastanowić, j a ­ ki stosunek łączy jąd ro i protoplazmę każdej komórki? Kwestya tego stosun­

ku je s t przedmiotem sporów pomiędzy uczonymi ju ż od całych dziesiątków lat.

Do właściwego jej rozwiązania zaczęli­

śmy się zbliżać dopiero od czasu, kiedy postępować zaczęto drogą doświadczalną.

Droga ta nie należała tutaj i nie należy do łatwych, głównie z powodu, że mamy do czynienia z przedmiotami drobnowi- dzowemi, i że doświadczenia muszą być w sk u tek tego wykonywane pod mikros­

kopem, co ma bezwarunkowo swoje n ie­

dogodności. Do pierwszych, którzy we­

szli na tę mozolną drogę badania, należeli Nussbaum i Gruber. Odcinali oni pod mikroskopem od ciał organizmów jedno­

komórkowych, ja k np. ameb, wymoczków, części protoplazmy (pozbawione jądra) i w całym szeregu doświadczeń spraw ­ dzili, że części protoplazmy pozbawione ją d r a po krótkim stosunkowo czasie bez­

warunkowo zamierają, części zaś komór­

ki z jąd rem w dalszym ciągu mogą się rozwijać i rozmnażać. Z tego spostrze­

żenia wyciągnęli wniosek, że ją d ro je st najważniejszą częścią komórki i że p a ­ nuje niepodzielnie nad jej czynnościami.

Niektórzy uważali n aw et jądro za p e ­ wien rodzaj duszy komórki. Zdania t e ­ go atoli nie podzielał Yerworn, twierdząc, że możnaby je uznać za słuszne dopiero wówczas, gdyby jądro pozbawione pro­

toplazmy mogło dalej istnieć samodziel­

nie i samo przez się zbudować nową pro­

toplazmę. By się o tem przekonać, w y­

konał on odpowiednie doświadczenia z wy­

moczkiem, zwanym Talassicola, odzna­

czającym się swoją wielkością. Pozba-

(7)

JSló 39 W SZECHSW IAT 615

wionę protoplazmy jądro, pomimo n ale­

żytej ochrony od wszelkich wpływów szkodliwych, po pewnym czasie zamie­

rało i nie okazywało najmniejszych oznak regeneracyi. O znaczeniu ją d ra i proto­

plazmy w życiu komórki Verworn ta k się wyraża: „ani jądro, ani protoplazma jako takie nie odgryw ają głównej roli w życiu komórki, lecz w równym s to ­ pniu mają udział w zjawiskach życio­

wych komórki". Pomiędzy jąd rem a pro- toplazmą komórki istnieje ścisłe współ­

działanie, a jedno bez drugiego istnieć nie może. Możnaby tu mówić o pew ne­

go rodzaju symbiozie, czyli współżyciu.

Doświadczenia Yerworna przez licznych uczonych były potwierdzone i obecnie prawie wszyscy biologowie podzielają jego zdanie. Po usunięciu jądra, proto­

plazma nie może się odżywiać i asymi- lować. W ytw arzanie pewnych substan- cyj przez protoplazmę, jako to śluzu u ameb, w ęglanu wapnia, czyli sk o ru ­ pek wapiennych u otwornic (Foraminife- ra) po usunięciu ją d r a całkiem ustaje.

Tworzenie się celulozy w komórkach ro ­ ślinnych je s t możliwe tylko w razie współdziałania ją d ra i protoplazmy. Po­

dobnież zjawiska dysymilacyi i wydala­

nia w ym agają współdziałania tych dwu części komórki. Tak jądro, jakoteż i pro­

toplazma komórek nerwowych zwojowych w stanach spoczynku mają inny wygląd i formę, aniżeli w stanach czynności lub znużenia, n a co zwrócili uwagę różni b a ­ dacze, że wymienię tylko Nissla i van Gehuchtena.

Tak protoplazma, ja k i jądro podlega­

j ą prawie bezustannej przemianie mate- ryi. Protoplazma przyjmuje pewne sub- stancye z otaczającego j ą środowiska, część ty ch substancyj oddaje jądru, część zaś sama przerabia; z drugiej zaś strony protoplazma przyjmuje pewne substancye od jądra; te ostatnie łączą się znowu z protoplazmą, tworząc su b ­ stancye o zupełnie nowych własnościach.

Substancye owe w ystępują zawsze w o k re­

ślonych miejscach protoplazmy, czyli są w określony sposób umiejscowione. Że ta k je st w istocie, poucza nas takt, że pewne p ro d u k ty różnicowania się proto­

plazmy w ystępują zawsze w ściśle okre­

ślonych miejscach komórki; tak np.

pierwsze włókienka mięśniowe i nerwo­

we w ystępują zawsze w podstawowej po­

łowie pierwotnie nabłonkowych komórek po jednej stronie ją d ra i dopiero z bie­

giem czasu w miarę powstawania no­

wych włókienek, zajmują całą komórkę.

Lecz miejscem tworzenia się owych włó­

kienek je st zawsze podstawowa połowa komórki, t. j. część znajdująca się poni­

żej ją d ra. Inaczej rzecz się ma z b arw ­ nikiem i z kroplami wydzielin komórek gruczołowych. Ziarnka barw nika i kro­

pelki wydzielin pow stają zawsze przede- w szystkiem w ta k zw. wolnej połowie komórki. Jeżeli tego rodzaju utwory w y­

stępują zawsze w ściśle określonych miej­

scach, to znaczy, że i substancye, z k tó ­ rych one powstają, substancye, będące produktem współdziałania ją d r a i proto­

plazmy, muszą być ściśle umiejscowione.

Jako dalszy dowód takiej ścisłej loka- lizacyi owych substancyj może służyć między innemi spostrzeżenie Conclina.

Znalazł on w protoplazmie jeszcze nieza- płodnionego ja ja żachwy, zwanej Cynthia, kilka substancyj, różniących się pomię­

dzy sobą zabarwieniem i łamliwością światła. Poznał następnie, że w każdej z owych substancyj po zapłodnieniu jaja, w miarę jego dalszego rozwoju, powstają ściśle określone narządy, ta k np. z jednej rozwijała się blaszka zarodkowa zewnę­

trzna, ektoderma, z innej znowu blaszka zarodkowa wewnętrzna, czyli entoderma, z jeszcze innej m uskulatura i t. p. Rzecz ciekawa, że substancye te w niezapłod- nionem jaju zajmują takie samo wzglę­

dem siebie położenie, ja k później n a rz ą ­ dy z nich powstałe. Położenie ich w pro­

toplazmie nie może przeto zależeć od woli przypadku, lecz je s t raczej z góry, mocą jakichś bliżej nam nieznanych przy­

czyn, ściśle określone. Powyżej przyto­

czone spostrzeżenie Conclina zdaje się przemawiać za tem, że protoplazma ko­

mórki nie je s t substancyą izotropijną, jednolitą, lecz, że je s t w znacznym sto­

pniu zróżnicowana.

Analogicznie przedstawia się sprawa

z jądrem . W jądrze również zachodzi

(8)

616 W SZECHSWIAT J\Ia 39

ciągła przemiana materyi. Jąd ro p r z y j­

muje pewne su bstancye z otaczającej je protoplazmy, przerabia je, częściowo asy- miluje, częściowo w ydala w formie zmie­

nionej z powrotem do protoplazmy. Że jąd ro przyjm uje pewne substancye z pro­

toplazmy, widzimy już chociażby z fak­

tu, że su b stan cy a chrom atynow a ją d ra w stadyum t. zw. spokoju komórki, po­

między dwoma jej podziałami rośnie do podwójnej swej objętości. Zresztą p r a ­ wdopodobnie i różne chromozomy, czyli pętlice sub stan cy i chromatynowej ją d ra są w swych własnościach i w swych funkcyach różne. W łasności oddzielnych chromozomów zależą w znacznym stop­

niu od jakości protoplazmy, z którą wcho­

dzą w zetknięcie. Wiemy, że w t. zw.

stad y u m spokoju komórki, t. j. w czasie pomiędzy dwoma jej podziałami, chro­

mozomy zatracają swoję w y razistą for­

mę, na ich pow ierzchni w y rastają liczne nibynóżki (pseudopodia), które się łączą z takiemiż utw oram i chromozomów są­

siednich tw orząc wspólnie t. zw. siatecz­

kę jądrow ą. Skutkiem tego powierzchnia k o n ta k tu su b stancy i chromatynowej z pro- toplazmą znacznie się zwiększa i prze­

m iana m ateryi pomiędzy obu temi n a ­ rządami j e s t znacznie ułatwiona. Boveri słusznie więc przypuszcza, że owo s ta ­ dyum spokoju ją d ra, j e s t zapewne s ta ­ dyum największej czynności chromozo­

mów. W owem to sta d y u m pozornego spokoju protoplazma może najsilniej od­

działywać na chromozomy i odwrotnie.

W sta d y u m samego podziału jąder, w s tad y um t. zw. mitozy, owo zobopól- ne oddziaływanie j e s t bez porównania słabsze. Jakość chromozomów musi prze­

to zależeć od jakości protoplazmy, z k tó ­ rą te chromozomy wchodzą w zetknię­

cie.

Teraz zastanowim y się nad jednem z najważniejszych zagadnień biologii, m ia­

nowicie, ja k ie znaczenie ma jądro, a j a ­ kie protoplazm a kom órek rozrodczych w przenoszeniu cech dziedzicznych z ro­

dziców na dzieci i k tó rem u z nich przy­

pada udział w ażniejszy?

T utaj wypada mi zwrócić się do cie­

kawych doświadczeń O. Hertwiga i Stras- burgera, dotyczących zapładniania jaj.

Hertwig, sztucznie zapładniając ja ja gli­

sty wielkogtowej (Ascaris megaloceph.) plemnikami tegoż osobnika, spostrzegł, że do dojrzałego ja ja glisty wnika za­

wsze tylko je d e n plemnik i przytem nie cały, lecz tylko przednia część jego zwa­

na główką, i część środkowa, zaw ierają­

ca centrozom; ogon zaś plemnika, skła­

dający się w całej swej długości z pro­

toplazmy, odpada i nie dostaje się do środka komórki. Ponieważ jądro plemni­

k a wypełnia prawie całkowicie jego głó­

wkę, ilość zaś protoplazmy w części środ­

kowej plemnika je s t minimalna, można więc przyjąć, że podczas zapłodnienia do ja ja dostaje się tylko jądro plemnika wraz z centrozomem.

Bez względu na taki nierówny udział dwu komórek rozrodczych w powstaniu zapłodnionego jaja, ustrój z niego wyro­

sły może posiadać cechy nietylko u s tro ­ j u macierzyńskiego, lecz także i ojcow­

skiego, lub n aw et wyłącznie tylko ojcow­

skiego. Samo tedy jąd ro plemnika w y­

starcza, by obdarzyć nowo powstający ustrój cechami organizmu ojcowskiego.

Opierając się na tych i tym podobnych spostrzeżeniach, 0. H ertwig i Strasbur- ger w r.

1 8 8 4

podali teoryę zapładniania, według której ją d ra komórek rozrod­

czych są głównemi przenosicielkami w ła­

sności dziedzicznych. Przytem, podług Hertwiga, znaczenie ma tutaj tylko su b ­ stancya chromatyczna jądra. Podobne- goż zdania j e s t Weismann. Hertw ig idzie n aw et ta k daleko, że uważa protoplazmę za substancyę izotropijną, bynajmniej nie zróżnicowaną, nie mającą z przenosze­

niem cech dziedzicznych nic wspólnego.

Pogląd ten był do niedawna powszech­

nie przyjmowany, a i obecnie posiada jeszcze wielu zwolenników. Tymczasem w r.

1 9 0 6

biolog am erykański Loeb w y­

stępuje ze zdaniem wręcz przeciwnem.

Twierdzi on, że jeżeli istnieje wogóle j a ­ kaś preform acya w ja ju , to jej szukać należy nie w jądrze, lecz w protoplazmie.

Plem nik ma w edług niego znaczenie ty l­

ko bodźca, popychającego ja je do dalsze­

(9)

JNB 39 WSZECHSW IAT 617

go rozwoju, lecz żadnych czynności dzie­

dzicznych nie posiada x).

Rozwijający się płód już przez nieza- płodnione ja je je s t kompletnie określony i zapładniający je plemnik, nie może nic w owem określeniu zmienić. I rzeczy­

wiście doświadczenia Loeba zdają się przemawiać na korzyść tych jego tw ie r­

dzeń. Między innemi udało mu się za­

płodnić ja je jeża morskiego plemnikiem gwiazdy morskiej. Powstały z tego za­

płodnienia organizm posiadał wszystkie cechy larw y jeża morskiego. Godlewski młodszy z Krakowa zapładniał jaja jeży morskich nasieniem lilij morskich i otrzy­

mywał larw y o wyglądzie macierzy. P o­

szedł on jeszcze dalej. Jaja jeżowców, pozbawione jądra, zapładniał nasieniem liliowców i z tych w ten sposób zapłod­

nionych jaj, otrzymywał larwy o charak­

terze jeżowców. W ty m ostatnim razie wpływ ją d ra macierzyńskiego był całkiem usunięty, a jed n ak rozwijająca się larwa okazywała własności matki.

Jakże mamy sobie tłumaczyć te do­

świadczenia Loeba i Godlewskiego? Czyż rola ją d ra w przenoszeniu cech dziedzi­

cznych ogranicza się faktycznie tylko do roli bodźca? Jeżeli ta k jest, to ja k w takim razie można wytłumaczyć dzie­

dziczenie cech ustroju ojcowskiego? Czyż­

by ta stosunkowo bardzo mała ilość pro­

toplazmy, jaka podczas zapłodnienia w ni­

ka z plemnikiem do jaja, miała być prze- nosicielką cech ojcowskich?

By dać odpowiedź na powyższe p y ta­

nia, musimy uświadomić sobie, jakie ko­

leje przechodzi niezapłodnione i jeszcze nie dojrzałe ja je aż do chwili swego za­

płodnienia i pierwszego brózdkowania.

Otóż pierwszy czas istnienia każdego j a ­ ja j e s t przedewszystkiem okresem jego wzrostu. W owym to okresie wzajemne oddziaływanie ją d ra i protoplazmy do­

sięga swego najwyższego napięcia i re­

zultatem tego wzajemnego oddziaływa­

nia je s t tworzenie się pewnych substan- cyj w ściśle określonych miejscach pro-

J) P r z e z n ie g o w y w o ła n e p ob u d zen ie, m oże b y ć o sią g n ię te i w in n y sposób, np. przez p e w n e o d czy n n ik i ch em iczn e.

toplazmy. Gdy wielkość niedojrzałego ja ja dosięgła pewnych określonych roz­

miarów, następuje proces dojrzewania.

Polega on na dwurazowym podziale j ą ­ dra bez równoczesnego podziału proto­

plazmy, a rezultatem tego je st wydale­

nie 2 lub 3 t. zw. ciałek biegunowych i redukcya pętlic substancyi chromaty- nowej ją d ra do liczby dwa razy mniej­

szej. O ile jądro niedojrzałego jaja po­

siadało

1 2

chromozomów, to po dojrzeniu zawiera ich tylko

6

. Podczas dojrzewa­

nia jaja, podobnież ja k i podczas każde­

go podziału komórki, oddziaływanie j ą ­ dra na protoplazmę i odwrotnie je st bar­

dzo nieznaczne. Chromozomy znajdują się wówczas w swym stanie spokoju, nie posiadają licznych wyrostków i nierów­

ności, nie tworzą t. zw. siateczki ją d ro ­ wej, ja k to widzimy w okresie wzrostu ja ja i każdej innej komórki. Po skończo­

nym okresie dojrzewania występuje owo wzajemne oddziaływanie ją d ra i proto­

plazmy z pierwotnem natężeniem i może ewentualnie przyczynić się do nowych zmian jakościowych w substancyach pro­

toplazmy.

Zapładniając dojrzałe jaje, w nikający weń plemnik wprowadza takąż samę ilość chromozomów pochodzenia męskiego, j a ­ ką zawiera jądro tego dojrzałego jaja.

W następstwie zapłodnienia zredukowana do połowy ilość chromozomów dojrzałego jaja, zostaje dopełniona do liczby pier­

wotnej. Zapłodnione jaje zawiera tyleż chromozomów, ile każda inna komórka ustroju, z którego owo jaje pochodzi.

Połowa tych chromozomów je s t pocho­

dzenia męskiego, połowa zaś żeńskiego.

Wszystkie te chromozomy znajdują się wewnątrz jednego jądra, t. zw. pierwsze­

go jąd ra brózdkowania. Po zapłodnieniu zaczyna się oddziaływanie tego nowego ją d ra na substancye protoplazmy. Chro­

mozomy jąd ra zmieniają swoję formę, otrzymują wyrostki, tworzą wspólnie sia­

teczkę jądrow ą i przyczyniają się do po­

nownej zmiany jakości substancyj proto-

plazmatycznych. Poniaważ pomiędzy te-

mi czynnemi chromozomami znajduje się

obecnie połowa pochodzenia męskiego,

przeto organizm męski może za pośre­

(10)

618 WSZECHSWIAT JMś 39

dnictwem tych chromozomów wpływać na ustrój substancyj organotwórczych protoplazmy, w taki sposób, że narządy powstałe później z owych substancyj, mogą nosić cechy ojcowskie. Lecz to zachodzi tylko wówczas, jeżeli chromo- zomy plemnika znajdą w zapłodnionem ja ju odpowiedni g ru n t dla rozwoju swych czynności. O ile tego niema, substancye organotwórcze protoplazmy jaja, w dal­

szych swych metamorfozach, są uzależ­

nione tylko od chromozomów macierzyń­

skich i rozwijające się z nich narządy nie posiadają cech ojcowskiego, lecz ce­

chy macierzyńskiego organizmu. Tak było właśnie w doświadczeniach Loeba, w których z ja ja jeża morskiego, zapłod­

nionego plemnikiem gwiazdy morskiej, rozwijał się jeż morski. Zresztą musimy zaznaczyć, że doświadczenia swoje nad sztucznem zapładnianiem Loeb i Godlew­

ski w ykonywali w wodzie morskiej, za­

prawionej ługiem sodowym. Ten ostatni zaś ma podobno ujem nie oddziaływać na funkcye plemników wogóle, ich chro­

mozomów zaś w szczególności. Wobec tego j e s t bardzo prawdopodobne, że chro- mozomy plemników zostały w ja k iś bli­

żej nam nieznany sposób przez ług so­

dowy uszkodzone i po w niknięciu do ja ja nie mogły w należyty sposób oddziały­

wać na substancye organotwórcze p ro to ­ plazmy. W s k u te k tego rozwijające się ustroje miały c h a ra k te r tylko ustroju macierzyńskiego.

Co zaś dotyczę doświadczeń Godlew­

skiego, k tó ry z jaj jeżów morskich, po­

zbaw ionych ją d r a i zapłodnionych p le m ­ nikam i lilij morskich, otrzym ywał tylko jeże morskie, a w ięc—ustroje o cechach macierzyńskich, to przypominamy, ż e ju ż w protoplazmie niezaplodnionego ja ja is t ­ nieją substancye, a raczej materyały, z k tó ry ch się rozw ijają substancye o r g a ­ notwórcze. S ubstancye te określają w pew nym stopniu c h a ra k te r przyszłego ustroju. O ile z takiego niezapłodnione- go ja ja usuniem y jego jądro, to na j a ­ kość ty ch sub stan cy j to na razie nie wpłynie. Lecz po zapłodnieniu jaj t a ­ kie, ja k o ju ż posiadające jądro, wpro­

wadzone przez plemnik, może się w dal­

szym ciągu rozwijać. Przytem substancye organotwórcze protoplazmy ja ja mogą tylko wówczas podlegać pew nym zmia­

nom, kiedy wprowadzone chromozomy męskie są w stanie rozwijać swoje czyn­

ności życiowe. W doświadczeniach Go­

dlewskiego, ja k już zaznaczono, o ile się zdaje, w arunek ten nie był spełniony, gdyż użyty w nich lug potażowy, p ara­

liżował prawdopodobnie czynności chro­

mozomów. W o b ec tego substancye or­

ganotwórcze jaja, będące rezultatem wza­

jem nego oddziaływania protoplazmy jaja i chromozomów macierzystych, nie pod­

legały wcale wpływowi chromozomów ustroju męskiego i w skutek tego rozwi­

jające się z nich narządy, a także i cały ustrój miał ch arak ter czysto macierzyński.

Takie je st objaśnienie doświadczeń Loe­

ba i Godlewskiego w myśl teoryi sub ­ stancyj organotwórczych, której jedn y m z twórców i gorliwych obrońców je st anatom i embryolog lipski, prof. Rabl.

Teorya substancyj organotwórczych, którą w głównych zarysach starałem się tutaj przedstawić, opiera się na stosun­

kowo niewielkiej ilości faktów i przytem faktów, które różnie mogą być in terp re­

towane, tak że właściwie tymczasowo należy ona jeszcze do hypotez. O ile zgadza się z praw dą mogą wykazać do­

piero przyszłe badania.

Reasumując wszystko wyżej powiedzia­

ne, dochodzimy do następujących wnios­

ków: t) we wszystkich przejawach ży­

ciowych komórki jądro i protoplazma uczestniczą w równym stopniu;

2

) jądro i protoplazma każdej komórki znajdują się w bezustannem wzajemnem oddzia­

ływ aniu na siebie i produktem tego od­

działywania są pewne, ściśle umiejsco­

wione substancye, które szczególniej w za­

płodnionem ja ju mają znaczenie su b stan ­ cyj organotwórczych; 3) substancye or­

ganotwórcze zapłodnionego ja ja określają w edług Rabla ch ara k ter przyszłego orga­

nizmu. Substancye te jako takie, nie są jed n akże niczem stałem ani niezmiennem, przeciwnie mogą podlegać ciągłym i b e­

zustannym przemianom.

Z tego wszystkiego widzimy, że ustrój

komórki bynajmniej nie je s t tak prosty,

(11)

JSIe 39 WSZECHSWIAT 619

ja k b y się napozór zdawać mogło. Nie­

stety od właściwego zrozumienia tego ustroju tymczasowo jesteśm y jeszcze dość dalecy, lecz miejmy nadzieję, że sy ste­

matyczna i skrzętna praca wielu uczo­

nych w tym kierunku pozwoli nam, mo­

że naw et w niedalekiej przyszłości zro­

zumieć odbywające się w niej tak zawi­

łe, a zarazem tak ciekawe i ze wszech miar ważne zjawiska.

J ó z e f R osiew icz.

P rof. E . T SC H E R M A K .

P R O B L E M D Z I E D Z I C Z N O Ś C I W Ś W I E T L E D Z I S I E J S Z E J NAUKI.

(C iąg dalszy).

Teorya paralelizmu dziedziczenia każe nam widzieć w części ciała rozrodczej, która może się z nowego osobnika roz­

winąć, nietylko w ytw ór organizmu ma­

cierzystego, lecz wcześniej lub później, oddzieloną część tejże samej plazmy, część zachowaną tylko do późniejszego rozwoju. Dlatego też Klebs słusznie okre­

ślił proces tworzenia się odrębnej części rozrodczej ja k o coś istotnie odmiennego od wzrostu. Rozmnażanie cechuje się właśnie tem, że substancya żywa ulega zmniejszeniu co do swej masy, sprow a­

dzeniu do formy prostszej, a naw et za­

zwyczaj do stadyum jednej komórki.

W tej zredukowanej postaci musi jed n ak tkwić możność rozwinięcia tych w szyst­

kich i różnych cech, ja k ie objawia póź­

niej gotowy osobnik. O ile wnioski na analogii oparte, a z różnych grup zwie­

rzęcych zaczerpnięte pozwralają na to, zdaje się być rzeczą zupełnie pewną, że nietylko te komórki rozrodcze lub zarod­

niki, które bez zapłodnienia rozwijać się mogą, lecz także zdolne do zapłodnienia i zazwyczaj zapłodnienia potrzebujące komórki jajowe i plemniki muszą w so­

bie zawierać możność w ydania z siebie całkowitego organizmu odpowiedniego gatunku. Na uzasadnienie tego zdania

przytoczyć można mimochodem: popierw- sze, zmianę partenogenetycznego i płcio­

wego pokolenia u niektórych zwierząt (u g atu n ku rozwielitki (Daphnia) tudzież u wińca (Phylloxera) i to w wyraźnej zależności od określonych czynników ze­

wnętrznych), następnie możliwość męs­

kiej partenogenezy u glonu Ectocarpus (Berthold), z pomyślnym skutkiem prze­

prowadzone doświadczenia nad meroge- nią u jeżowców, t. j. nad rozwojem plem­

nika w bezjądrowym fragmencie ja ja (Bo- veri, Delage i in.), w końcu wyniki j a ­ kie Loeb otrzymał w kierunku sztuczne­

go pobudzenia do rozwoju jaj niezapłod- nionych. Z całą pewnością wydalenie dwu ciałek kierunkowych lub bieguno­

wych w okresie dojrzewania lub zapłod­

nienia 1), (przyczem podział ją d ra doko­

nyw a się w zupełnie charakterystyczny sposób przez tak zw. podział red u k cy j­

ny) 2) nie pozbawia ja ja możności w y­

tworzenia całkowitego organizmu, tak, by ta dopiero przez wniknięcie plemni­

ka musiała być restytuowana. Należy się prawdopodobnie dopatrywać wraz z A. Tschermakiem w tym podziale ko­

mórki zwykłego rozmnażania się komó­

rek płciowych. Podział ten daje w praw ­ dzie w rezultacie komórki żeńskie, z k tó ­ rych je d n a tylko zdolna je st do rozwoju, gdy tymczasem dwie inne potencyalne komórki jajow e już przez brak s u b stan ­ cyj zapasowych skazane są na zagładę, podobny natomiast z wielu względów sposób rozmnażania się męskich komó­

rek płciowych wydaje z siebie cztery zdolne do rozwoju plemniki. Jednako­

woż możliwe są pewne różnice w uposa­

żeniu komórek płciowych podzielonych bezpośrednio przed zapłodnieniem. W wy­

!) R z e c z y w iś c ie zn an e są w y p a d k i, w k tó ­ r y c h w y d z ie la n ie cia łek k ie r u n k o w y c h , a p r z y ­ najm niej d r u g ie g o d o k o n y w a się dopiero p o w n i­

k n ięciu p lem n ik a do jaja.

2) Co do p o d zia ła red u k c y jn e g o , porów naj w y czerp u ją cą litera tu rę w k sią żce K orsch elta:

L ehrb u ch der E n tw ic k lu n g s g e s c h ic h te 1902 i w a rty k u le F icka: V er& rbungsfragen, R e d u k tio n s u.

C h ro m o so m en -H y p o th esen , B a sta rd reg eln . E rge- b n isse der A n a to m ie u n d E n tw ie k lu n g s g e s c h i- c h te , tom 16. 1906. W iesb ad en ,

(12)

620 W SZECHŚW IAT JST» 39

padkach, w któ ry ch osobniki rodziciel­

skie ju ż są mieszańcami, tworzą się w myśl teoryi Mendla różne rodzaje ko­

mórek płciowych, a mianowicie tyle ro­

dzajów, ile j e s t możliwych kombinacyj cech obu rodziców, co więcej—każdy z rodza­

jów w tej samej ilości. Jeżeli krzyżowane osobniki rodzicielskie, ja k to się zwykle dzieje w razie zapylenia obcym pyłkiem, należą do różnych linij lub pni tejże sa­

mej odmiany, to je s t zupełnie prawdo- podobnem istnienie odpowiedniej różni­

cy w zawiązkach ich komórek płciowych.

(A n aw et nie można całkowicie usunąć możliwości, że—o ile wogóle przyjm iem y rozpad zawiązków podczas podziału re ­ dukcyjnego 1) — w pew nych przypadkach jed n e zawiązki częściej lub stale przy­

dzielone zostaną abo rty w n y m ciałkom biegunowym, inne rzeczywistej komórce jajowej, tak, że ze względu na żeńskie komórki płciowe zm ieniałyby się w ym a­

gane przez zasady Mendla stosunki licz­

bowe).

Nie mniej gorliwie j a k k w esty ę zna­

czenia dojrzewania albo podziału re d u k ­ cyjnego poruszano w ostatnich dwu dziesiątkach lat zagadnienie, która część tych komórek j e s t decydującą dla póź­

niejszego swoistego i indywidualnego w ykształcenia się płodu, a więc która je s t t. zw. przenośnikiem zawiązków czyli masą spadkową. W padające w oko, skomplikowane zmiany kształtu, które podczas podziału wykazuje szczególnie barw iąca się część ją d ra, dalej wybitnie mała ilość plazmy komórkowej w sper- m atydach wielu zwierząt, je d n a k a w przy­

bliżeniu ilość substancyi jądrow ej w j a ­ ju i plemniku i je d n o s ta jn y rozdział m a­

sy jądrow ej n a j ą d r a potomne—wszystko to prócz wielu in n y ch podobnych danych, dostarczonych przez mikroskopię, n ap ro ­ wadziło wielu badaczy ja k S trasburge- ra, O. H ertwiga, W eism anna, Koellikera

P r z e c iw te m u z a ło ż e n iu G-. T isch ler d o ­ s ta r c z y ł w a ż n y c h a r g u m e n tó w , zw ra ca ją c sz c z e ­ g ó ln ą u w a g ę na w y s tę p o w a n ie w e g e t a t y w n y c h r o z d zia łó w . Z e lls tu d ie n an s te r ile n B a sta rd - p fla n zen . A rch iv fur Z e llfo r sc h u n g , to m 1, z e s z y t 1, 1908, w s z c z e g ó ln o ś c i str. 124 i in.

na myśl teoryi, że jądro wyznacza j e d y ­ nie i wyłącznie cechy osobnika potomne­

go, że ono posiadło do pewnego stopnia monopol dziedziczenia. A naw et znacze­

nie to przypisano wyłącznie barwiącej się części jądra, chromatynie. Co do użytego właśnie term inu, a również co do specyalnych nazw innych części skła­

dowych ją d ra należy zająć k ry ty czn e stanowisko A. Tschermaka, który stale na to zwraca uwagę, że taki sposób ozna­

czania, utworzony na wzór terminologii chemicznej, grozi zawsze zbyt pospiesz- nem a bardzo wątpliwem co do swej wartości identyfikowaniem pewnych, za- ledwo w ogólnych zarysach sch arak te­

ryzowanych, części żywej substancyi z względnie prostemi ciałami chemicz- nemi. Ta to właśnie w tym zakresie n ad er konieczna krytyczność, która uwz­

ględniać musi również w sposób istotny stronę fizyologiczną, musi uznać przyto­

czone powyżej arg um en ty na korzyść monopolu dziedziczenia ją d r a za niedo­

stateczne. Z drugiej stro n y fakty takie, ja k pochodzenie centrozomów ze w staw ­ ki plemnika u aksolotla (R. Pick 1892), wnikanie do ja ja zarówno główki ja k witki sperm atydy (R. Pick), wreszcie tw o­

rzenie się cech jeżowca w ja ju jeżowców pozbawionych najpierw ją d ra a n astęp ­ nie zapłodnionych nasieniem rozgwiazd (Loeb, Godlewski), dowodzą współudziału cytopłazmy w wyznaczaniu cech, w ta k zw. dziedziczeniu i przeniesieniu zawiąz­

ków na płód.

W stosunku do tegoż ostatniego zdaje się nie istnieć wcale ja k a ś absolutna ró­

żnica pomiędzy trzem a głównemi skład­

nikam i żywej substancyi, ja k ie zn ajd u ­ je m y zarówno u zwierząt ja k i niższych roślin—wyższym bowiem roślinom brak w edług wszelkiego prawdopodobieństwa centrozomu (Strasburger, Kornicke) — mianowicie między ją d re m albo karyo- plazmą, centrozomem albo archiplazmą, ciałem komórki albo cytoplazmą, które zawsze z siebie samych się wywodzą.

Szczegółowszej analizy domaga się kil­

kakrotnie użyte pojęcie zawiązków, które

w myśl teoryi przenoszenia przechodzą

z organizmu macierzystego na potomny

(13)

JM® 39 WSZECHSWIAT 621

albo przez pierwszy w drugim poten- cyalnie wytworzone zostają. W edług po^

przednio przyjętej teoryi równoległości muszą się zgadzać co do swych zawiąz­

ków część personalna wyrosła w o rg a­

nizm macierzysty z nierozwiniętą jeszcze częścią rozrodczą jako tego samego r o ­ dzaju i wspólnego pochodzenia żywe su b­

stancye, a zatem muszą one również wy­

twarzać gatunkowo jednakie, równoległe produkty. We wszystkich tych założe­

niach pod pojęciem „zawiązków1'—w szcze­

gólności pod pojęciem dziedzicznych za­

wiązków typowych—rozumiemy przede- wszystkiem tylko ten zespół w ewnętrz­

nych przyczyn, które w normalnych ze­

w nętrznych w arunkach dozwalają na wy­

tworzenie się w rozwijającym się osob­

niku tej lub owej właśnie cechy g a tu n ­ ku, rasy, pnia. A ponieważ te zawiązki poszczególnych własności lub cech oka­

zały się w wielu wypadkach w dalekim stopniu od siebie niezależnemi samodziel- nemi lub zamkniętemi w sobie zespoła­

mi przyczyn, nic też dziwnego, że w y­

obrażono je sobie w sposób do pewnego stopnia zmateryalizowany jako odrębne cząsteczki żywej substancyi. Takiemi to hypotetycznemi, różniącemi się czą­

steczkami elementarnemi albo narządami komórki, pojętej jako mikrokosmos, są gemmulae Darwina, jednostki fizyologi- czne H. Spencera, idyoblasty Naegelego, G. Mendla i 0. Hertwiga, biofory Weis- manna, pangeny H. de Vriesa, plasomy Wiesnera. Ten tak silnie dyskutow any mozaikowy sposób poglądania je s t mo- je m zdaniem tylko hypotezą pomocniczą, która w celu uzmysłowienia, do analizy po­

jęciowej i syntezy, a także do sformułowa­

nia nowych, badaniu podległych, specyal- nych zagadnień z wielu względów jest użyteczna. Ale nie należy hypotezy tej uważać za dowiedzioną prawdę. To praw ­ da, że wyobrażenie zawiązków jako od­

rębnych cząstek materyalnych dodaje ważnego bodźca do analizy tak zw. „ha- b itu s “ g atunku lub rasy na zasadzie po­

szczególnych cech wyróżniających. Z te­

go stanowiska wychodząc, zostajemy po­

budzeni również do odrębnego śledzenia losów cech lub zawiązków w dziedzicze­

niu. Zastosowanie konsekwentne tej to właśnie metody analitycznej doprowa­

dziło, ja k to później zobaczymy—w szcze­

gólności dokonał tego Grzegorz Mendel — do odkrycia jego imieniem nazwanych zasad dziedziczenia. Mimo to, nie po­

winniśmy jed n ak zapominać o tru d n o ­ ściach i wątpliwościach teoryi idyoblas- tów. Z jednej strony bowiem nie wszy­

stkie wprawdzie cechy można ta k od siebie oddzielić, by z tego wolno było wnioskować, że każda z nich w arunko­

wana je s t przez jakiś odrębny narząd komórkowy. Z drugiej strony doznaje się bardzo żywej p o kusy—choć nie je s t ona k o n i e c z n ą - b y dopatrywać się w ko­

mórce jajowej alternującego ułożenia poszczególnych idyoblastów, lub też j a ­ kiejkolwiek innej stałej architektury, mianowicie w poszczególnych pętlach j ą ­ drowych (chromozomach) x), jakkolwiek przeciwko takiem u pojmowaniu można przytoczyć bardzo poważne argumenty.

Należy jeszcze dokładniej rozpatrzeć poruszane przedewszystkiem pytanie co do sposobu rozdziału zawiązków z roz­

wijającej się, bądź to po zapłodnieniu, bądź to partenogenetycznie, komórki ro­

dowej. Istota tego pytania może być ujęta w następujące alternatywy: czy rozdział zawiązków dokonywa się pod­

czas różnicowania się komórek somatycz­

nych czyli tk a n e k — o ile wogóle przyj­

mujemy, że komórki potomne stają się nierównowartościowemi już w chwili tworzenia się. a więc że podział komórek je s t już nierówno wartościowy 2) w sen­

sie „alternancyi“, nawzór przeto rozkła­

dania mozaiki, albo też w sensie „prewa- lencyi“ (w myśl określenia A. Tscher- maka).

W pierwszym wypadku, który przyj­

muje Weismann, otrzymalibyśmy w koń­

cu po kilkakrotnie dokonanym rozdziale

!) P o m ija m na tern m ie jsc u t e ta k ż y w o d y ­ sk u to w a n e o b ecn ie z a g a d n ien ia in d y w id u a ln o śc i i n ie r ó w n o w a r to śc io w o śc i ch rom ozom ów ja k i g o n o m ero n ó w . W ty m k ieru n k u zw racam u w a ­ g ę na zn a k o m ite w y w o d y f i . F icka.

2) "W k w e s t y i tw o r z e n ia się k om órek p łc io ­ w y c h f i. E ick sp r z e c iw ia się tem u założen iu . P or. ta k że (i. T isch ler 1. c. str. 124 i in.

Cytaty

Powiązane dokumenty

począł się bardzo ożywiony wzrost na wszystkich pączkach bocznych. Rozwój liści odbywał się bez przerwy przez całą zimę i dotąd okres spokoju nie

Dziwne to bardzo, że Kartezyusz, k tó ­ r y był zarazem fizykiem i filozofem, nie dostrzegł dualizmu w hypotezie wirowej, którą sam powołał do życia; albowiem

szej ziemi istniała nie jedna, lecz kilka epok lodowcowych. Rozwijane hypotezy musiały podledz gruntownej rewizyi. Po uporaniu się z nowo ugrupowanym ma- teryałem

nia są podzielone; według Seblatera tem podłożem byłoby .jąderko, założenie tem bardziej uzasadnione, że u niektórych istot, w stad y um spoczynkowem tam tylko

Ozł. w czasie, kiedy tylne odnóża widoczne są już na zewnątrz w postaci m ałych guzków. Rozwijają się one jako wypuklenia naczynia żylnego, vena vertebralis

Czł. Rostafiński przedstawia rozprawę własną p. Twierdzenie to jest zgoła nieprawdziwe. z Turcyi przez Wołosz­.

ne i podziurawione — j a k się okazało, była to robota dzięciołów, które pojawiają się w ślad za mrówkami i dobierając się do nich, niszczą, roślinę.

Badał on zachowanie się porostów podczas zetknięcia się ich brzegów i doszedł do wniosku, że porosty, spotkawszy się, już się dalej po skale nie