PRZYRODNIKÓWIM. M. KOPERNIKA ORGANPOLSKIEGO "N3. PISMO PRZYRODNICZE

PISMO PRZYRODNICZE

"N3.

ORGAN

POLSKIEGO

to w a r zy stw a

PRZYRODNIKÓW IM. M. KOPERNIKA

T R E Ś Ć Z E S Z Y T U :

L a u r ? K a u f m a n . T e o r i a e w o l u c j i w ś w i e t l e w s p ó ł c z e s n e j g e n e t y k i . W ł a d y s ł a w S z a f e r . K r ó t k i z a r y s H i s t o r j i r o z w o j u f l o r y n a Z i e m i .

F e l i k s L a c H m a n . T e r m o s t a t y .

Z o f j a B o H d a n o w i c z ó w n a . O z m i e n n o ś c i b a k t e r y j . K r o n i k a n a u k o w a . K r y t y k a i b i b l j o g r a f j a .

O c h r o n a p r z y r o d y . K u c h n a u k o w y w P o l s c e . M i s c e l l a n e a .

r/

a d 3

W szystkie przyczynki do ,, W szech św iata” s ą honorowane w wysokości /5 gr. od wiersza.

P P . Autorzy mogą otrzym yw ać odbitki swoich przyczynków po cenie kosztu. Ż ą d a n ą liczbę odbitek n ależy podać jednocześnie z rękopisem.

R e d a k c j a odpow iada z a poprawny druk tylko tych przyczynków,

które zo stały je j n adesłan e w postaci czytelnego maszynopisu.

P R Z Ą D K I" , S K A Ł K I P IA SK O W C A C I Ę 2 K O W I C K I E G

ECHiW lAT

P I S M O P R Z Y R O D N I C Z E

O R G A N P O L S K I E G O T - W A P R Z Y R O D N I K Ó W IM. K O P E R N I K A

Nr. 3 (1699— 1700) M a j — Czerwiec 1932

Treść zeszytu: L a u r a K a u fm a n . Teorja ewolucji w świetle współczesnej genetyki. W ł a d y s ł a w S z a ­ f e r . Krótki zarys historji rozwoju flory na Ziemi. F e l i k s L a c h m a n . Termostaty. Z o f j a B o h d a n o w i- c z ó w n a . O zmienności bakteryj. Kronika naukowa. Krytyka i bibljografja. Ochrona przyrody. Ruch

naukowy w Polsce. Miscellanea.

LA U R A KAU FM A N .

T E O R J A E W O L U C JI W Ś W IE T L E W S P Ó Ł C Z E S N E J G E N E T Y K I.

T eorja ew olucji była w dziew iętnastym w ieku ideą przew odnią w biologji, stan o­

w iąc zarazem pobudką do bardzo licznych prac, m ających na celu b ąd ź to dorzucenie nowych dowodów p rzek ształcan ia się g a ­ tunków, bądź też obalenie tego poglądu.

B ad an ia z zakresu paleontologji, sy stem a­

tyki, anatom ji porów naw czej, embrjologji oraz geografji zw ierząt i roślin d o starcza­

ją coraz to nowych pośrednich dowodów dla teorji descendencji. T e w szystkie zdo­

bycze przyczyniły się do ugruntowania poglądu ew olucjonistycznego i do zjedna­

nia sobie dla niego ogółu ludzi w ykształ­

conych. R ów nocześnie jednak rozwinęły się działy dośw iadczalne także w dziedzi­

nie biologji i co raz w ięcej w spółcześni przyrodnicy zw ykli to tylko uw ażać za pew ne, na co m ogą dać bezpośredni dowód dośw iadczalny. T ym czasem teorja ew olu­

cji opiera się na dwu dośw iadczalnie nie­

uzasadnionych p rzesłan k ach : 1) dobór osobników odbiegających od przeciętnych w pewnym określonym kierunku m oże do­

prow adzić, w skutek sum owania drobnych różnic, do w ytworzenia nowych form ro ś­

linnych i zw ierzęcych (darw inow ska teorja selekcji); 2) czynniki zewnętrzne wywołu­

ją m niejsze lub w iększe trw ałe zmiany p o ­ staci roślin i zwierząt (lam arckow ska teo ­ rja dziedziczenia cech nabytych). Słabym punktem teorji jest fakt, że obie te p rze­

słanki nie były dośw iadczalnie ugrunto­

wane, a więc że tw órcy teorji ewolucyjnej nie dali nam bezpośrednich dowodów przek ształcan ia się gatunków . W czasie ukazania się dzieła D a r w i n a o pocho­

dzeniu gatunków nie było jednak jeszcze podstaw naukow ych do rozstrzygania o praw dziw ości zasad teorji descendencji.

D opiero odkrycie praw M e n d l a i lo­

gicznie z tem zw iązany św ietny rozwój w spółczesnej genetyki pozw oliły n a ścisłe i krytyczne zanalizow anie czynników ewo- lucjonizmu.

N a szw edzkiej stacji dośw iadczalnej rol­

niczej w Sw alóff hodow ca roślin N i 1 s s o n

usiłow ał udoskonalić odmiany zbóż, sto­

sując dobór w pierw otnym m aterjale, w m yśl zasad teorji D a r w i n a . P rzek on ał się jednak w krótce, że ziarno w ysiew ane z jednakow ych kłosów daje różne plony.

D użą jednorodność otrzym ał on jedynie na poletkach dośw iadczalnych, n a których w ysiał ziarno od jednej tylko rośliny. S tą d N i 1 s s b n wysnuł w niosek, że pozornie jednakow e rośliny daw ać m ogą różne p o ­ tomstwo. B a d acz duński J o h*a n n s e n należycie ocenił doniosłość odkrycia N i 1 s s o n a i zan alizow ał je przyczyn o­

wo w sw ych słynnych b ad an iach n ad fa ­ solą. J o h a n n s e n w ybrał szereg zia,-n pew nej odm iany fasoli, p o sad ził je od­

dzielnie i od k ażdej rośliny, zapylonej jej w łasnym pyłkiem , zebrał osobno nasiona.

W ten sposób otrzym ał k ilk a szeregów osobników , pochodzących od jednej tylko rośliny, zapylonej jej własnym pyłkiem , czyli szereg t. zw. „czystych lin ij" fasoli.

W obrębie każdej czystej linij zaw iązki dziedziczne (które nazyw am y genami) w szystkich osobników były jednakow e, mimo to jednak cechy ich, np. ciężar ziarn, nie były jednakie, lecz w y kazy w ały pew ną zm ienność.

Różnice, w ystępujące pom iędzy osobni­

k am i o jednakow ych zaw iązk ach przy p i­

sa ć m ożna jedynie w arunkom zew n ętrz­

nym, działającym n iejednakow o na różne rośliny. Zm ienność istot żyw ych m oże za­

tem m ieć dw ojaką przyczynę: różnicę p o d ­ łoża dziedzicznego, czyli genotypu, oraz różnice czynników zew nętrznych, w pły­

w ających na ich rozwój. To, co nazyw am y gatunkiem , a naw et to, co n azyw am y od­

m ianą, czy rasą, nie jest niczem gen ety cz­

nie jednolitem, lecz sk ła d a się z szeregu różnych biotypów, czyli zbiorów osob n i­

ków o jednakow ych genach. W obec tego problem at w artości doboru dla p rz e k sz ta ł­

can ia się form istot żyw ych rozstrzy gn ąć m oże jedynie dośw iadczenie, p rzep ro w a­

dzone w obrębie jednej i tej sam ej czystej linji, ew entualnie w obrębie tego sam ego biotypu. J o h a n n s e n p rzek o n ał się, że dobór skrajnych osobników w śród roślin o jednakow em podłożu dziedzicznem jest zupełnie bezskuteczny, że zatem zm ien­

n o ść w yw ołana czynnikami zew nętrznem l nie stanow i punktu w yjścia ewolucji i że dobór działa tylko, u trw alając już istn ie­

jące różnice genetyczne.

Je ż e li m aterjał dośw iadczalny stanow ią ustroje, u których p o czątek nowemu p o ­ koleniu m uszą dać dw a różne osobniki, m ęski i żeński, znacznie trudniej jest upew nić się, czy zm ienność zauw ażona w pew nej grupie osobników jest wynikiem jedynie w arunków zewnętrznych, nie da się zaś odnieść również do kom binacji lub do rozszczepienia się różnych zaw iązków dziedzicznych w niejednolitym genetycz­

nie m aterjale. W yodrębnianie p oszczegól­

nych biotypów nie jest bynajmniej rzeczą łatw ą, gdyż łącząc sam ca i sam icę o tym sam ym typie pozornym, czyli fenotypie, nie jesteśm y nigdy pewni, czy łączym y zw ierzęta o tym sam ym ustroju ge n ety cz­

nym, czyli o tym samym genotypie. D late­

go w śród biologów , prow adzących do­

św iadczenia na m aterjale zw ierzęcym , długo istn iała k w estja sporna co do w ar­

tości tw órczej doboru. Przez długi czas uw ażano za dodatnie wyniki doboru, od­

n oszącego się do rozciągłości plam u szczurów plam istych. U tych zw ierząt za­

u w ażyć m ożna bardzo dużą zm ienność pod w zględem rozm ieszczenia barw n ika; istn ie­

ją osobniki od praw ie całkow icie pigmen- tow anych, po przez liczne przejścia aż do zw ierząt, m ających barw nik jedynie na głow ie, w p o staci t. zw. kaptura. Otóż, łącz ąc osobniki najbardziej pigm entow ane, C a s 1 1 e otrzym ał rasę szczurów praw ie zupełnie czarnych, naodw rót zaś, przez dobór osobników najmniej pigm entowa- nych w ytw orzył on rasę szczurów z b arw ­ nikiem ograniczonym do kaptura. P on ie­

waż przypuszczan o, że plam istość zależy od jednego genu, C a s 1 1 e oraz G o 1 d- s c h m i d t w nioskow ali, że gen plam isto­

ści m oże zm ienić sw oją w artość, czyli, że m ożna zm ienić zaw iązki dziedziczne przez łączen ie selektyw ne. Je d n a k ż e, jak w y k a­

zali H a g e d o r n o w i e oraz B a u r, szczury plam iste nie są m aterjałem jedno­

litym, lecz stan ow ią m ieszaninę różnych

biotypów , z której zapom ocą intensyw ne­

go doboru, m ianow icie zapom ocą łączenia b ra ci z siostram i, m ożna wyodrębnić sze­

reg typów dziedzicznych. W obrębie tych typów już dobór nie działa.

T ak że w szystkie inne dośw iadczenia nad doborem , prow adzone tak na rośli­

nach, jak na zw ierzętach, doprow adziły do wniosku, że w m aterjale jednolitym pod w zględem genetycznym dobór jest bezsk u ­ teczny.

D ruga przesłan k a teorji ew olucji: dzie­

dziczenie cech nabytych, uległa w ciągu rozw oju nauki zasadniczym p rzek sz tałce­

niom. Pojęcie dziedziczenia cech nabytych pochodzi o d L a m a r c k a , który, jak w ia­

domo sądził, że ustroje obdarzone są zdol­

n ością przystosow yw ania się do w arun­

ków otoczenia, a zmiany, wywołane skut­

kiem tego, a w ięc n abyte w życiu osobni­

ka, są dziedziczne. P roblem at dziedzicze­

nia cech nabytych był przedm iotem bardzo gorących sporów przyrodników i dziś je ­ szcze znajduje zw olenników w śród n iektó­

rych biologów ; n atom iast genetycy b ez­

względnie m ożliw ość tak iego dziedzicze­

nia odrzucają.

D opóki przyjm ow ano istnienie pewnej rów noległości m iędzy ciałem a substancją dziedziczną, m ożna sobie było wyobrazić, że zmiany, wyw ołane w ciele, przen oszą się na substancję dziedziczną. Obecnie p ogląd na tę spraw ę zmienił się bardzo.

P rzedew szystkiem zmieniło się zasadn i­

czo pojęcie cechy. Je ż e li mówimy, że p ew ­ ne ustroje cechuje pew na określona w iel­

k o ść lub pewne ubarw ienie, to zdajem y sobie spraw ę, że te cechy w ystąpią tylko w określonych w arunkach, podczas gdy w innych w arunkach te sam e ustroje w yka­

zyw ać m ogą zupełnie inne w łaściw ości. U królików rosyjskich po wyrwaniu białego w łosa regeneruje w tem peraturze pow y­

żej + 11° sierść biała, a w tem peraturze poniżej + 6° — sie rść czarna. C echą tej ra sy królików nie jest ani włos biały, ani czarny, lecz zdolność w ytw arzania b arw ­ nika w pewnej określonej tem peraturze.

Nie m ożna zatem mówić o w łosie czar­

nym, jak o o cesze nabytej w niskiej tem ­ p eratu rze, bo w ytw arzanie się czarnego

w łosa jest u tych zw ierząt tak sam o nor­

m alną re a k c ją na w pływ niskiej tem pera­

tury, jak w ytw arzanie białego um aszcze- nia w tem peraturze pokojow ej. Zmiany w y­

wołane czynnikam i zewnętrznem i nie są zatem niczem nowem, lecz zw ykłą reakcją ustroju na zmienione w arunki otoczenia.

M ów iąc językiem genetyków, jeden i ten sam genotyp przedstaw ia się nam pod wpływem w arunków zew nętrznych jako różne fenotypy. O czem ś nowem mówić m ożemy jedynie, jeżeli zmieni się sposób reagow ania ustroju. Pow staje zatem z a ­ gadnienie możliwości zmienienia genotypu przez czynniki zewnętrzne, przyczem n a­

leży uwzględnić działanie czynników ze­

wnętrznych na plazm ę rozrodczą bądź za pośrednictw em ciała, bądź też bezpośred­

nio. Co do działania pośredniego, czyli t. zw. indukcji som atycznej, to cały szereg ścisłych dośw iadczeń w ykazał, że zmiany, w ywołane w ciele ustroju, nie m ogą wy­

w ołać analogicznych zmian plazm y rozrod­

czej. Pozornie dodatnie wyniki polegały na metodycznych brakach dośw iadczeń.

N atom iast, działając bezpośrednio, czyn­

niki zewnętrzne m ogą stopniowo modyfi­

kow ać strukturę plazm y, tak iż zmiany w ten sposóib wywołane mogą się pojaw iać w szeregu pokoleń potomnych już po u sta­

niu działania bodźca, który te zmiany wy­

wołał. Czy jednak te t. zw. trw ałe m odyfi­

k acje (Dauermodifikationen J o 11 o s a) m ogą z biegiem czasu zmienić tak że ge­

notyp, stając się praw dziw ym nabytkiem dziedzicznym, pozostaje nadal kw estją sporną i dosyć w ątpliw ą. N a podstaw ie dzisiejszych naszych w iadom ości musimy powiedzieć, że fenotyp jest w praw dzie bardzo plastyczny, lecz że zmienność fe­

notypu nie jest punktem w yjścia dla ew o­

lucji.

Je d n ak ż e zespół zaw iązków dziedzicz­

nych nie jest całkow icie zabezpieczony przed działaniem czynników zewnętrznych.

Oczyw iście drobne w ahania środow iska nie dosięgają genów, natom iast pew ne skrajne zm iany czy to ciepłoty, czy to pro­

m ieniowania lub czynników chemicznych

m ogą bezpośrednio zm ieniać geny, wywo­

łując pow staw anie t. zw. m utacyj. W p rze­

ciw ieństw ie do niedziedzicznych modyfi- kacyj, czyli zm ian fenotypu, m utacje m ają ch arak ter zmian nieciągłych i są odrazu p o pojaw ieniu się dziedziczne. C zęsto p o ­ w stają one sam orzutnie z nieznanych p rzy ­ czyn wewnętrznych. W ostanich jednak dziesiątkach lat udało się szeregow i b a d a ­ czy, zw łaszcza ze szkoły M o r g a n a , p ra ­ cujących nad m uchą D rosophila, w yw ołać dośw iadczalnie szereg zm ian m utacyjnych zapom ocą działania radu, prom ieni Rónt- gena lub w ysokiej tem peratury. G dyb y nie istnienie m utacyj, nie m ielibyśm y dziś n a­

ukow ych podstaw do tłum aczen ia sobie m echanizm u ewolucji. G en ety cy stw ier­

dzili jednak, że w ystępow anie m utacyj nie jest bynajm niej zjaw iskiem rządkiem i że zmiany m utacyjne dochodzą do skutku nie- tylko przez zmiany w poszczególnych g e­

nach, lecz również przez tran slo k acje lub przez zniszczenie części chrom ozom ów , czyli m aterjaln ego, do strzegaln ego pod- ścielisk a zaw iązków dziedzicznych. S tw ier­

dzono to nietylko zap om o cą odpow ied­

nich dośw iadczeń genetycznych (krzyżó­

w ek), lecz również w badan iach cytolo­

gicznych. Co więcej, z drugiej strony w y­

kryto, że n iektóre roślin y ozdobne lub użytkow e zaw dzięczają sw oje pow stan ie w łaśnie takim zmianom w zesp o le chro­

mozomów, m ianow icie zdw ojeniu ich licz­

by, lub nierów nom iernem u ich p o działo­

wi podczas tw orzenia się k om órek roz­

rodczych.

D ośw iadczalne w ytw arzanie m utacyj jest bezpośrednim dow odem m ożliw ości pow staw an ia form nowych pod w pływem w arunków zewnętrznych. C zy tłum aczą one jednak postępow y rozwój ustrojów ? P odnoszono i dotąd podnosi się liczne w ątpliw ości co do w arto ści tw órczej mu­

tacyj. Z arzucano często, że m ają one cha­

rak ter u stęp u jący (recesyw ny), że odpow ia­

dają zatem utracie genów. W ystępow anie m utacyj stanow iłoby w takim razie dowód m ożliw ości rozw oju w stecznego, a nie po­

stępow ego. P ogląd ten po lega jedn ak na zarzuconej już dzisiaj teorji „ob ecn ości—

n ieobecn ości” , w edług k tórej dla danego

zaw iązk a dziedzicznego istniałyby tylko dw ie alternatyw y, t. j. w ystępow anie (ce­

cha pan ująca) lub niew ystępow anie (ce­

cha ustępująca). D ziś jednak wiemy, że k ażd y gen m oże się ujaw nić w postaci różnych stan ów (w ielokrotne allelom orfy).

M utacja odpow iada zatem nie u tracie genu, lecz zm ianie jego stanu. Z resztą o k az ało się, że m utacje m ogą m ieć rów ­ nież ch arak ter dom inujący; tak ie zm ienio­

ne cechy p an ujące wytw orzono sztucznie np, zap om o cą prom ieni X u Drosophila (M u 11 e r) i zauw ażono rów nież w natu­

rze u kotów i św inek m orskich w ielopal- czastych, u kóz bezrogich, kur o piórach jedw abistych i u w ielu innych.

Drugim zarzutem jest ch arak ter terato - logiczny m utacyj. R zeczyw iście, formy zm ienione m utacyjnie noszą bardzo często cechy potw orności. Nie m ożna jednak przeciw staw iać potw orności, które cechu­

ją pew ne m utacje, harmonijności, pan ują­

cej w św iecie isto t żywych. Przedew szyst- kiem pojęcie potw orności jest w zględ­

ne; trudno jest przeprow adzić granicę m ię­

dzy zm ianą, anom alją i potw ornością, gdyż m iędzy niemi istnieją tylko różnice stopnia. Pow tóre istniejące w naturze for­

m y rów nież często spraw iają w rażenie potw orności. Istnienie nadm iernie długich kłóiW i trą b y u słonia, zanik odnóży u w ę­

ży, zanik oczu u k reta lub w reszcie zan.k ogona i w łosów na ciele u człow ieka, w szystk ie te cechy n oszą w łaściw ie cha­

rak ter potw orności. T en zarzut m ożna za­

tem u w ażać raczej za argum ent za w ar­

to ścią tw ó rczą m utacyj i za koncepcją, że stan ow ią one w łaściw y m aterjał dla ew o­

lucji.

N ajw ażn iejszą trudnością, jak ą n apoty­

k a kon cep cja rozw oju organizmów drogą zm ian mutacyjnych, je st bezkierunkow ość tych zmian, po d czas gdy teorja ew olucji pow inna w ytłum aczyć liczne p rzy stoso w a­

nia, w y stępu jące w przyrodzie oraz cha­

rak ter kierunkow y, progresyw ny, w rozw o­

ju filogenetycznym . T en zarzut osłabia

jedn ak odkrycie pew nej liczby m utacyj

kierunkow ych, których poszczególne e ta ­

py od pow iad ają szeregom ortogenetycz-

nym w rozw oju szczepow ym . J a k to o p i­

suje C u e n o t , jask ó łcze ziele, Chelido­

nium m aju s wytworzyło w roku 1590 mu­

tację o liściach głęboko wrębowanych, Chelidonium laciniatum ; ta odmiana dała w roku 1661 nową m utację, Chelidonium fum ariaefolium , w których cecha wrębo- w atości je st jeszcze silniej zaznaczona. T e trzy form y stanow ią niew ątpliw ie szereg ortogenetyczny. M utacje kierunkow e uda­

ło się również otrzym ać na drodze do­

św iadczalnej ( J o l l o s , T i m o f e e f f - R e s s o v s k y i in .1). T rzeb a jednak przyznać, że pow staw anie przystosow ań i ortogeneza p o zo stają n adal problem atem otwartym.

Podnoszono również, że m utacje odno­

szą się do p rzek ształcan ia się ras, czy od­

mian w obrębie gatunku, nie m ogą n ato­

m iast w ytłum aczyć pow staw ania w yższych jednostek system atycznych. Zarzut ten op iera się jedn ak n a dawnym poglądzie na gatunek, jak o na naturaln ą jednostkę sy­

stem atyczną. W dzisiejszym stanie wiedzy nie uznaje się granic naturalnych między gatunkam i, a za jed y n ą naturalną jedn ost­

kę system atyczn ą uw aża się t. zw. gatu­

nek elem entarny, czyli jordanon. B adan ia

M e t z a i B r i d g e s a w ykazały, że krzyżów ki pew nych dwu m utantów (a więc dwu jordanonów) D rosophila nie dają w ca­

le potom stw a, lub też dają potom stw o bezpłodne. W ytw arzanie płodnego potom ­ stw a było daw niej uw ażane jako cecha ustrojów, należących do jednego gatunku, w przeciw ieństw ie do organizm ów z dwu różnych gatunków. M utanty zbadane przez M e t z a i B r i d g e s a zach ow ałyby się zatem jak duże linneuszow skie gatuki.

Na początku obecnego stulecia genety­

k a zachw iała podstaw am i teorji ewolucji, zbijając teorję twórczej roli doboru i dzie­

dziczenia cech nabytych. W zam ian za to gromadzi genetyka nowe m aterjały ewo- lucjonizmu, jakiem i niew ątpliw ie są m uta­

cje. B adanie ich trw a jeszcze zbyt krótko, b y dziś już było m ożna odtw orzyć m echa­

nizm ewolucji. Św ietny rozwój genetyki i coraz to nowe odkrycia w dziedzinie p o ­ w staw ania mutacyj o różnym ch arakterze pozw alają na przypuszczenie, że w krótce stworzone zostaną nowe podstaw y filoge­

nezy, a więc że otrzym am y także dośw iad­

czalny dowód praw dziw ości teorji ew o­

lucji.

W ŁA DYSŁAW SZA FER .

K R Ó T K I Z A R Y S H IS T O R JI R O Z W O JU F L O R Y N A ZIEM I.

Rośliny sam ożyw ne, które dzięki sw o­

jej zdolności asym ilacji w ęgla z dw utlenku węgla, czerpią z ziemi tylko pokarm y mi- f neralne, b yły pierw szem i istotam i żywe- mi i po nich dopiero, ich kosztem , rozw i­

nęły się niesam ożyw ne grupy roślin oraz cały św iat zw ierzęcy. O pierw szych rośli­

nach, nie p o siad ający ch jakichkolw iek części trw ałych (szkieletow ych) nic nie wiemy, gdyż nie pozostaw iły one żadnych trw ałych śladów w n ajstarszych skałach osadow ych. Nie wiem y też, czy życie ro ś­

linne pow stało na Ziemi raz tylko, czy też 1) P. W szechświat, 1931, str. 86.

pow staw ało w ielokrotnie. T o też historja rozwoju flory, oparta na dokum entach roślin kopalnych, które żyły w epokach ubiegłych, z natury rzeczy jest i pozostanie ułam ko­

wa i ograniczać się będzie przew ażnie do roślin wyższych, posiadających dobrze w ykształcone tkanki szkieletow e, oraz do tych nielicznych grup roślin niższych, k tó ­ re z tych lub innych powodów zachow ały się w stanie kopalnym .

O pierając się na dzisiejszym stanie w ie­

dzy o roślinności ubiegłych epok geolo­

gicznych, przyjmujemy, że na Ziemi istnia­

ły c z t e r y w ielkie ok resy historyczne­

go rozwoju flory.

1. O k r e s ż y c i a g l o n ó w n i t k o ­ w y c h i m o r s z c z y n ó w .

O bejmuje on najdaw niejszy i najdłuższy czas życia roślin na Ziemi, który ro z p o ­ czął się w w odach okresu prek am b ry jsk ie- go i trw ał po górny sylur. W od orosty zie­

lone i brunatnice o form ach m orfologicz­

nych najpierw prostych, a później coraz to więcej zróżnicow anych, b yły główne- mi — jeżeli nie w yłącznem i — sk ła d n ik a­

mi ów czesnej flory.

2. O k r e s p a n o w a n i a p a p r o t n i k ó w .

W okresie tym odróżnić m ożna dw ie fa ­ zy (a i b).

a. F a z a pierw sza rozpoczyna się w gór­

nym sylurze, po zostaw iając w sk ałach osadow ych tego czasu źle zachow ane szczątki pierw szej flory lądow ej, k tóre w w iększej ilości i w lepszym stanie zach o­

w ania znam y dopiero z okresu dew ońskie- go. P ierw sze rośliny lądow e były to t. zw.

p s i l o f y t y , rośliny bezlistne, nie p o sia ­ dające jeszcze w łaściw ych korzeni, pod w zględem sw ej budow y m orfologicznej łą ­ czące w sobie cechy m szaków i pap ro tn i­

ków, p o siad ające już jednak pierw otny system tkan ek naczyniow ych. W yjście roślin wodnych na ląd stało się dla flory potężnym im pulsem jej m orfologicznego i anatom icznego różnicow ania tkan ek , k tó ­ re przy stoso w ać się m usiały do w arunków życia na lądzie. W średnim dew onie, obok prym ityw nego typu psilofytów (R h y n iaceae) zjaw iły się rów nież paprotniki, przypom i­

n ające bądź sw oją budow ą członkow aną roślin y s k r z y p o w a t e (H y e n iales j, b ąd ź też pierw otne rośliny w idłakow ate (np. L y cop od ites). P raw dopodobn ie w szyst­

kie te pierw otne rośliny lądow e były ro śli­

nami zielnemi, choć nie jest w ykluczone, że niektóre z nich m ogły już m ieć po stać d rzew iastą (P aleo p itis).

b. D ruga fa za okresu życia paprotn ików obejm uje czas od górnego dewonu po dol­

ny perm . W górnym dew onie flora lądow a zm ieniła się w sposób wybitny. P ierw o t­

ne rośliny lądow e, typu psilofytów , giną

a panującem i stają się różne grupy p ap ro t­

ników, częściow o zbliżone do dziś jeszcze żyjących paproci, skrzypów i widłaków, częściow o p rzed staw iające typy sw oiste, które nie dotrw ały do n aszej ery (np.

Sp h aen op h yllalles i C lad oxyIales).

W zm agająca się obfitość paprotników dosięga w ok resie węglowym sw ego pun­

ktu kulm inacyjnego, przyczem rośliny drzew ne stają się roślinam i pospolitem i.

L e p i d o d e n d r o n y i s i g i l l a r j e z pokrew ień stw a dzisiejszych w idłaków , k a 1 a m i t y pokrew ne ze skrzypam i, oraz p a p r o c i e d r z e w i a s t e ro z­

rodziły się bujnie i one to dostarczyły głównej m asy w ęgla kam iennego. W tedy to zjaw iły się rów nież pierw sze rośliny nasienne, podobne uderzająco do paproci drzew iastych, t. zw. p t e r i d o s p e r - m y, oraz pierw otne rośliny n agozalążko- we, zw ane k o r d a i t a m i .

N a przełom ie okresu w ęglow ego i perm- skiego jedn ostajność flory węglowej, obej­

m ującej olbrzym ie ob szary na kontynen­

tach obydwu półkul Ziemi, uległa w ybit­

nym zaburzeniom i charakterystycznem u zróżnicow aniu geograficznem u. P o dczas gdy na półkuli północnej pan ow ała nadal typow a flora w ęglow a, n a półkuli p o ­ łudniowej zjaw iła się m onotonna i uboga w gatunki f l o r a g l o s s o p t e r i s o - w a. F lo rę tę ch arakteryzuje zw łaszcza obfitość paproci typu G lossopłeris, o w y­

bitnie szczupło porozcinanych liściach. T a sw oista roślinn ość po kryła w ów czas ol­

brzym ie o b szary jednolitego kontynentu, zw anego G o n d w a n ą , który dopiero później rozczłonkow ał się na dzisiejsze części św iata półkuli południowej (A m e­

rykę pd., A fry k ę pd. z M adagaskarem , A ustralję, Indje W schodnie i A n tark tydę).

C h arak ter bogatej flory węglowej, ży­

jącej rów nocześnie na półkuli półn oc­

nej, jest dowodem istnienia w ów czas na Ziemi w ybitnego zróżnicow ania klim a­

tycznego: północna półkula p o siad ała kli­

m at wilgotny i praw dopodobnie um iarko­

wany, półkula południow a m iała klimat znacznie zim niejszy i suchszy, zróżnico­

w any na perjodycznie zm ieniające się po­

ry roku. Dow odem ich istnienia są dobrze naogół w ykształcone słoje przyrostów rocznych u roślin kontynentu Gondwany.

Poniew aż geologow ie w ykazali, iż konty­

nent G ondw any po kryty jest utworami lo- dowcowemi, przeto przyjąć można, iż od­

mienny ch arak ter flory glossopterisow ei pozostaje w zw iązku przyczynow ym z kli­

m atem lodowcow ym tej p rastarej epoki.

Różne pod względem flory i klim atu pół­

kule Ziemi w okresie perm okarbońskim połączone były z so b ą szerokim pasem przejściow ym , w którym roślinność miała ch arak ter mniej lub w ięcej m ieszany.

3. O k r e s p a n o w a n i a r o ś l i n n a g o z a l ą ż k o w y c h .

Obejmuje on czas geologiczny od cech- sztynu (górny perm) do dolnej kredy. N a ­ dejście ok resu trzeciego charakteryzuje zanik przew ażnej ilości olbrzymich p a ­ protników i rów noczesny rozkwit nowych typów roślin nagozalążkow ych, podczas gdy ich typy stare ( p t e r i d o s p e r m y i k o r d a i t y) stopniow o giną. D rzew a s z p i l k o w e i m i ł o r z ą b o w a t e przedew szystkiem , a częściow o tak że c y- k a s o w a t e , dochodzą teraz do pan ow a­

nia. K lim at stał się naogół suchszy i przy­

b rał w wielu obszarach cechy klimatu kontynentalnego, a naw et pustynnego.

Pustynny ok res p iask o w ca pstrego (w dol­

nym tryasie) był szczególnie niekorzystny dla roślinności. D opiero później (w kaj- prze) klim at stracił swe skrajne w łaści­

wości i stał się wilgotniejszy, co w płynęło korzystnie na rozwój roślinności. W p o ­ kładach w ęgla z tego czasu panują drze­

wa szpilkow e (zw łaszcza w o l e j e ) , skrzypy i paprocie (zw łaszcza z g ru p / M arałh iales), a tak że pojaw iają się praw ­ dziwe rośliny cykasow ate (Pterophyllum ).

W tedy też w ystępują w kilku, punktach na Ziemi nowe typy roślin, które później, t. j.

w okresie jury i dolnej kredy, doszły do szerokiego rozpow szechnienia. S ą to b e n n e t i t y i n i l s . o n j e , oraz liczne paprocie cienkościenne (Leptosporan gia- łae j. W tedy tak że (w recie) zjaw iła się na

Ziemi nader osobliwa, a w stosunku do roślin okrytozalążkow ych konwergencyjna grupa t. zw. k a j t o n i j fC ay łon iales).

O kres jury i dolnej k red y odznacza się znów przybytkiem nowych typów roślin nagozalążkow ych i staje się czasem kul­

m inacyjnego rozkwitu roślin n ago zalążk o ­ wych wogóle. Z w łaszcza odnosi się to do roślin c y k a s o w a t y c h , m i ł o r z ą b o - w a t y c h i s z p i l k o w y c h . Z pom ię­

dzy tych ostatnich a r a u k a r j e ro zsze­

rzają się silnie, zw łaszcza na półkuli p ó ł­

nocnej, co zasługuje na szczególne pod­

kreślenie, gdyż dzisiaj te drzew a szpilko­

we ograniczone są w yłącznie do półkuli południowej. B e n n e t i t y , rozrodzone w ów czas bogato, zbliżają się zarówno pod w zględem morfologicznym, jak i biologicz­

nym (kw iaty zapylane praw dopodobnie przez owady) już do roślin okrytozalążko­

wych.

4. O k r e s p a n o w a n i a r o ś l i n o k r y t o z a l ą ż k o w y c h .

R o zpo czął się on w górnej kredzie, a trw a do dnia dzisiejszego. Przem iana w roślinności, jak a dokonała się wówczas na Ziemi w czasie stosunkow o krótkim, n ale­

ży do rzędu zjaw isk najbardziej u d erzają­

cych. W praw dzie istnieją po szlak i w ska­

zujące na to, że rośliny okrytozalążkow e sporadycznie żyły już w najgórniejszej ju­

rze i w najdolniejszej kredzie, jednakże w obec panujących w ów czas roślin n ago za­

lążkow ych nie odgryw ały one żadnej roli.

T eraz (w górnej kredzie), gdy n a sta ł czas ich rozkw itu, zw alczają szybko i skutecz­

nie konkurencję roślin nagozalążkow ych, które bądź w ym ierają gw ałtownie (b e n- n e t i t y), bądź zo stają zdziesiątkow ane i zachow ują się w śród w zrastającej fali no­

wej roślinności w po staci reliktów (jak m i ł o r z ą b o w a t e i c y k a s y ) . J e ­ dynie drzew a szpilkow e oparły się sk u­

tecznie konkurencji z roślinami okrytoza- lążkow em i, zatrzym ując w swem p o siad a­

niu zw łaszcza strefy o klim acie zimniej­

szym. W okresie trzeciorzędow ym tw orzą

one wielkie lasy, nietylko w nowym lecz

i starym św ięcie półkuli północnej, w k tó ­ rym s e k w o j e i c y p r y ś n i k i (T a - xodium ) odgryw ały w ielką rolę.

W okresie trzeciorzędow ym n astąp iło stopniow e zróżnicow anie klim atu, które doprow adziło w końcu tego geologicznego czasu do pow stania stref klim atycznych dziś na Ziemi w ystępujących.

Drugim ważnym czynnikiem k sz ta ł­

tow ania się szaty roślinnej w trz e cio rzę ­ dzie było pow stanie w ielu pasm górskich, m. i. tak że A lp i K arp at.

Z przyczyn bliżej nieznanych n aw ie­

dziła w reszcie u schyłku trzeciorzędu w ielkie o b szary Ziemi now a e p o k a l o ­ d o w a , k tó rą zaliczam y już do t. zw.

c z w a r t o r z ę d u lub do d y l u w j u m . W pływ epoki lodow ej na roślinność byi olbrzym i. W iele grup roślin pospolitych w trzeciorzędzie w ym arło zupełnie, z o sta ­ w iając w strefie wpływu epok i lodowej tylko tu i ów dzie resztki, czyli r e l i k t y . O dnajdujem y je dziś w ob szarach zw anych

„o sto jam i", gdzie k atastro faln y w pływ zimnego klim atu dyluwjum z różnych przyczyn był osłabiony. Z drugiej strony przybyli w ów czas z okolic arktycznych do dzisiejszej strefy flory klim atu um iar­

kow anego liczni reprezen tan ci bezleśn ej

F E L IK S

T E R M O

N auk a i technika stosu ją w coraz roz- leglejszym zak resie przyrządy, zw ane te r­

m ostatam i, których p rzezn aczen iem jest utrzym yw anie w ew nątrz pew nego układu tem peratu ry stałej, względnie w ahającej się w ściśle określonych granicach. Oto k ilk a przykładów zasto so w an ia te rm o sta­

tów : skalow an ie i spraw dzanie term om e­

trów, hodow la bak teryj i innych organ iz­

mów oraz tk an ek in vitro, sztuczne w ylę­

ganie ptactw a dom ow ego, oznaczanie n aj­

rozm aitszych w łasn ości m aterji w zgóry zadanej tem peraturze, prow adzenie w sta ­ łej tem peraturze różnych procesó w fizy cz­

nych, chem icznych i biologicznych i t. d.

tundry, do dzisiaj jeszcze tu i ówdzie za­

chow ani jako relikty z epoki lodowej.

W czasie a 1 u w j a 1 n y m, t. j. w ok re­

sie w spółczesnym , który rozpoczął się po epoce lodowej, roślinność zajęła ponownie teren y opróżnione przez lodow ce i przy­

b ra ła p o stać tak ą, jak ą dziś widzimy. N aj­

potężniejszym czynnikiem, zm ieniającym florę Ziemi, stał się te raz człow iek.

P ow yższy zary s historji rozw oju roślin­

ności oparty jest przew ażn ie n a odkry­

ciach nauki, zw anej p a l e o b o t a n i k ą , k tó ra zajm uje się badaniem szczątków roślin kopalnych, w ydobyw anych w arstw osadow ych, w ód lądow ych lub m orskich różnych epok geologicznych. C ztery akty historji roślinności na Ziemi rozegrały się w ciągu bardzo długiego czasu, jak i p rze­

ży ła Ziem ia od chwili, gdy na niej zjaw iło się pierw sze życie roślinne po dobę obec- ną. W grubem przybliżeniu przyjąć m oż­

na, że opisan e cztery o k resy rozw oju flo­

ry trw ały na Ziemi około 1.500.000.000 (tysiąc p ięćset miljonów) lat, przyczem c z a s trw ania pierw szych okresów rozwoju flory był bezporów nania dłuższy, aniżeli czas trw ania okresów późniejszych.

LA CH M A N .

S T A T Y .

Ja sn e jest, że, niezależnie od przezn a­

czenia term ostatu i z asad y jego działania, winien on p o siad ać n astępujące cechy:

m ożliw ie dużą pojem ność cieplną, dobrą izolację zew nętrzną i m ożność w yrów ny­

w ania tem p eratu ry w ew nątrz term ostatu.

N ajprostszem i term ostatam i są te, w których w ykorzystuje się stało ść tem p era­

tury krzepn ięcia lub w rzenia ciał czy­

stych pod stałem ciśnieniem. W iadomo, n aprzykład, że m ieszanina lodu z wodą p o siad a pod norm alnem ciśnieniem 760 mm. słu pa rtęci stałą tem peraturę 0° C.

Podobnie, jeśli w oda wrze pod tem że ci­

śnieniem, tem peratu ra pary wodnej tuż

nad pow ierzchnią cieczy wynosi dokładnie 100° C. J a k wiadomo, ta w łasność ciał czystych um ożliw iła stw orzenie podziałki term om etrycznej; odwrotnie, stworzone nn tej zasadzie term ostaty służą praw ie wy­

łącznie do w yznaczania punktów stałych term om etrów . Szerszem u zastosow aniu tych z asad stoją na przeszkodzie różne przyczyny. P rzedew szystkiem , w takich układach dw ufazowych tem peratura pozo­

staje b ez zm iany aż do chwili zniknięcia jednej z faz. Sam oczynne dopełnianie fazy ubyw ającej jest w prak ty ce możliwe do przeprow adzenia tylko dla układu: ciecz w rząca — para. N a tej zasadzie skon stru­

ow ano szereg przyrządów o stałej tem pe­

raturze, których istotną częścią jest dobrze d ziałająca chłodnica zw rotna. Nie są to w ła­

ściwie term ostaty, lecz suszarki o stał<;j tem peraturze, używ ane najczęściej do oznaczania zaw artości wilgoci, a niekiedy i do prób term icznych (m etoda B e r g - m a n n a - J u n k a oznaczania trw ałości prochów ). Ujem nem i cecham i tych su sz a ­ rek są : zależn ość tem peratury wrzenia ciśnienia atm osferycznego, zm iana składu cieczy w przypadku stosow ania roztw o­

rów, w reszcie przegrzew anie się cieczy.

T em u ostatniem u brakow i zapobiega się w ek syk atorach w edług A b d e r h a l d e - na , F r i e d r i c h s a i innych, gdzie su ­ szenie zachodzi w przestrzeni, ogrzew anej param i cieczy, a nie sam ą w rzącą cieczą.

T erm o staty w łaściw e są oparte na in­

nej zasadzie. W sk ład ich wchodzi urzą­

dzenie, d o starczające ciepła (wzgl. pobie­

rające ciepło). K on sekw en cją tego jest k o ­ nieczność dwu innych urządzeń: (1) do wyrównywania tem peratury w ew nątrz te r­

m ostatu, (2) do przeryw ania dopływu (wzgl. ubyw ania) ciepła, gdy tem peratura term ostatu p rzek roczy pewien poziom, oraz do ponow nego urucham iania tego do­

pływu (wzgl. ubyw ania) ciepła, gdy tem ­ peratu ra p rzek roczy tenże poziom w dru-

£ ą stronę. T o ostatnie urządzenie win­

no działać sam oczynnie, pozw alając tem ­ p eratu rze term ostatu w ahać się w ściśle określon ych granicach.

W zależności od tego, czy term ostat jest

wypełniony gazem czy cieczą, rozróżnia­

my term ostaty gazow e (powietrzne) i c ie­

czowe. T erm ostaty gazow e p o siad ają w a­

dy, zw iązane z nieznaczną pojem nością cieplną i słabem przew odnictw em gazu. W najlepszych cieplarkach bakteriologicz­

nych istnieje znaczna różnica m iędzy tem ­ peraturą górnej i dolnej półki, zaś pod-

Fig. 1.

czas otw ierania cieplarki wnętrze jej ule­

ga raptow nem u oziębieniu. D latego tam, gdzie na to pozw alają warunki pracy, sto ­ suje się term ostaty cieczow e, n ajczęściej wodne. T erm ostaty pow ietrzne m uszą być z natury rzeczy zam knięte. M ogą one m ieć k ształt klosza, szafki, w reszcie ca­

łej kabiny (rys. 1). S łu żą one przew ażnie do prac z organizm am i żywemi. N atom iast term ostaty wodne są to naczynia z wodą.

otw arte u góry; znajdują one główne za­

stosow anie w pracow niach fizycznych i chemicznych. Za typ pośredni m ożna uw a­

żać poniekąd cieplarki z płaszczem w od­

nym, których przestrzeń robocza jest wy­

pełniona pow ietrzem , posiadającem słabe

przew odnictwo, lecz jest otoczona p ła­

szczem wodnym o dużej pojem ności ciep l­

nej.

T erm o stat m oże być skonstruow any: ze szkła, ze szkieletem m etalow ym lub drew ­ nianym albo bez niego, dalej z m etalu,

Fig. 2.

drzew a i t. d. M aterjałam i izolacyjnem i m ogą być: wojłok, azbest, ziem ia okrzem ­ kow a, linoleum, k orek i t. d.

Zkolei przechodzim y do urządzenia, m a­

jącego w yrów nyw ać tem peratu rą we-

Fig. 3.

w nątrz term ostatu. P oniew aż ogrzew acz lub oziębiacz nie w yw ołują rów nom iernej zm iany tem p eratu ry całego term ostatu, n ależy dbać o możliwie dokładn e i szyb ­ kie m ieszanie cieczy lub gazu, w ypełnia­

jącego term ostat. W term ostatach g a zo ­ wych m ożna to u sk uteczn iać zapom ocą w iatraczk a, um ieszczonego w ew nątrz te r­

m ostatu, n atom iast w term ostatach w od­

nych m am y c a ły szereg typów m ieszadeł, a więc m ieszad ła skrzydełkow e pojedyń- cze i w ielokrotne (te ostatnie o działaniu p ar sk rzyd ełek zgodnem i przeciw nem ) m ieszadła śrubow e, turbinow e, od środko­

we i t. d. W ażny jest odpow iedni dobór m ieszad ła do k ształtu n aczynia term o sta­

tow ego, celem w praw ienia w ruch m ożli­

wie całej m asy cieczy. N a rys. 2 widzimy bardzo w ydajne m ieszadło typu od środko­

w ego (w raz z m otorkiem ), na rys. 3 — m ieszadło „turbin ow e".

O grzew ać m ożna term ostaty paliw em g a - zowem lub ciekłem (t.j. spalinam i, pochodzą- cem i z tych paliw), gorącem pow ietrzem lub g o rącą w odą, w reszcie prądem elektrycz­

nym. O ziębianie m ożna uskuteczn iać z a ­ p om ocą zimnej wody lub zimnego pow ie­

trza. W ażne jest, ab y ogrzew acz (wzgl.

oziębiacz) przy stosunkow o znacznej w y-

Fig. 4.

dajności p o siad ał m ałą pojem ność ciepln ą.

M ianow icie idzie o to, aby po przerw an ia p rzez term oregulator działan ia ogrzew a­

cza (oziębiacza) nie odbyw ało się nadal p rzez pew ien czas ogrzew anie lub ozię­

bianie term ostatu w skutek różnicy tem ­ p eratu r ogrzew acza (oziębiacza) i term o­

statu. R ze cz jasna, że minimum opóźnie­

nia b ędą d aw ały ogrzew acze o m ak sym al­

nej pow ierzchni (płaskie) i minimalnej w y­

dajności, poniew aż ich tem peratura będzie się najm niej różniła od tem peratury te r­

m ostatu. W szelak o nie m ożna obniżać w y­

dajn ości ogrzew acza dowolnie: dolną jej gran icą będzie strata przez prom ieniow a­

nie. N ajlep sze bodaj są dzisiaj p łask ie ogrzew acze elektryczne (rys. 4).

N ajisto tn iejszą c zę ścią term ostatu jest term oregulator, czyli urządzenie do utrzy­

m yw ania tem peratury term ostatu na sta ­

łym poziom ie. W sk ład jego w chodzi zaw -

:sze część, p o siad a jąca duży współczynnik rozszerzaln o ści cieplnej. J e s t to albo ciecz (toluen, eter etylowy, alkohol etylowy, rtę ć i t, d.) w naczyniu z szyjką o małym przekroju, albo blaszk a, zlutow ana z p a s ­ ków dwóch m etali (np„ stali i cynku) albo inny analogicznie d ziałający przyrząd.

P o d czas ogrzew ania się lub oziębiania te r­

m ostatu zachodzi w regulatorze ciągła zm iana objętości lub kształtu, przyczem p rz y pew nej pożądanej tem peraturze zo­

staje dzięki tem u przerw any dopływ czyn­

n ik a ogrzew ającego lub oziębiającego.

T em peratu ra term ostatu przez pewien c z a s podąża w tym sam ym kierunku (sku­

tek opóźnienia), poczem poczyna się zm ie­

n iać w kierunku odwrotnym. W raz z nią odbyw ają drogę pow rotną objętość wzgl.

k ształt części czułej regulatora, aż w resz­

cie przy tej sam ej tem peraturze, co p o ­ przednio, zostaje w łączony ponownie o-

£rzew acz wzgl. oziębiacz. N a rys. 5 przed­

staw iony jest term oregulator toluenowo- rtęciow y O s t w a l d a , przystosow an y do term ostatu wodnego z ogrzew aniem gazo- wem. C ieczą o dużym w spółczynniku ro z­

szerzaln ości jest tutaj toluen, w ypełnia­

jący praw ie całkow icie szklany zbiornik A ; p o zo sta ła część tego zbiornika oraz ru rk a B i k ap ilara C są wypełnione rtę ­ cią, której ilość w rurce m ożna zmieniać, w kręcając lub w y kręcając śrubę D. G az wchodzi rurk ą E, przyczem część gazu przechodzi bezpośredn io boczną drogą G do rurki F (a stąd do m ikropalnika) i pod­

trzym uje stały płom yczek, n atom iast głów na ilość gazu przechodzi przez rurkę H i ponad m eniskiem rtęci. G dy dzięki ciep­

łu, dostarczonem u p rzez sp a lający się w m ikropalniku gaz, tem peratura term ostatu i term oregulatora wzrośnie do tego stoD- nia, że m enisk rtęci zam knie wylot rurki H, gaz do m ikropalnika będzie dochodzi!

tylko przez w ąski k an ał G, zasilając m a­

leńki płom yczek, d ający znikomą ilość ciepła. T em p eratu ra term ostatu będzie w zrastała teraz coraz wolniej i tylko przez krótki czas, poczem n astąpi spadek tem peratury, w yw ołany n iższą tem peratu­

r ą otoczenia. Jed n o cześn ie zacznie op a­

dać rtęć i w pew nym momencie odsłoni wylot rurki H, dzięki czem u płomień m i­

kropalnika w zrośnie do norm alnej w ielko­

ści.

Podobnie zbudow any regulator może być użyty do regulow ania tem peratury term ostatów z ogrzew aniem elektrycznem , lub zapom ocą gorących spalin, pow ietrza albo wody. P o siad a on w tedy części A — D, natom iast zbędne są części E — H. Za-

r \

Fig. 5 i 6.

m iast nich w ściankę k apilary C jest w to­

piony drucik platynowy J (rys. 6) zaś w górnej części znajduje się drugi drucik, przylutow any do przesuw aln ego pręcika K, D rucik J i pręcik K są przyłączone do obwodu niskiego n apięcia (np, z 2 akum u­

latorów ), który się zam yka, gdy m enisk rtęci w C dotknie drucika przylutow anego do pręcika K. W tedy prąd w obwodzie urucham ia tak zw any przekaźnik, m iano­

wicie w n ajprostszym przypadku elektro­

m agnes, w łączony w obwód, przyciąga

kotwicę, pow odując w ten sposób albo

zam knięcie przew odu, doprow adzającego

spaliny, gorące pow ietrze lub wodę, albo

też otw ierając obw ód w ysokiego napięcia,

zasilający opory ogrzew ające.

O pisany term oregulator p o siad a szere g w ad, z których głów ną jest dość duża b e z ­ w ładność, w yw ołana znaczną pojem nością cieplną i słabem przew odnictw em . Od w ady tej jest wolny term oregulator sp o ­ rządzony z rury stalow ej i w ypełniony

Fig. 7.

rtęcią. W term oregulatorze takim część ru ry (kapilara) jest zrobiona ze szkła, c e ­ lem odizolow ania od siebie obu styków .

O prócz tego „term om etryczn ego" typu regu lato ra istnieje cały szereg innych, w których częścią o zm iennej objętości wzgl.

o zmiennym k ształcie m oże b yć: soczew ­

k a m etalow a, w ypełniona cieczą o dużym w spółczynniku rozszerzaln o ści; ok rągła p ły tk a ebonitow a, której środ ek podnosi się i opuszcza przy zm ianach tem p eratu ry p a se k z dw óch b laszek m etalow ych, p ro­

sty, w k sztacie podkow y, lub zw inięty śrubow o (rys. 7) i t. p. K ażd y z tych typów p o siad a swe zalety i wady.

Poniew aż przy elektryczn ej term oregu- lacji b ezpośredn iej (t. j. b ez p rzekaźn ik a) każdem u zam knięciu i otw arciu obwodu tow arzyszy silne iskrzenie, w pływ ające

ujem nie na styki m etalow e, zarad za się tem u bądź przez stosow anie bardzo sz e­

rokich pow ierzchni styków , bądź przez rów noległe w łączan ie kon den satora. Przv stosow aniu p rzek aźn ik a bardzo dogodne są do otw ierania i zam ykania obwodu w ysokiego n apięcia w yłączniki rtęciow e (rys. 8).

N a rys. 9 w idać schem at połączeń p ro­

stej i dość dokładnie d ziałającej cieplarki.

P oczątk ow o k a p sla term oregulatora nie d otyka strzem ienia, w obec czego poziom y pręt dotyka dolnego zacisku z praw ej stron y i prąd przepływ a tylko przez ż a ­ rów kę ogrzew ającą (dolną). G dy k ap sla

dotknie strzem ienia, poczyna p o ciągać ku dołow i lew e ram ię p ręta; praw e ram ię tra ci styk z zaciskiem dolnym, i prąd pły­

nie przez w szystkie trzy żarów ki, ogrze­

w ając w nętrze cieplarki kilkakrotnie sła ­ biej; jeśli i to ogrzew anie jest nadm ierne, pręt zyskuje styk z górnym zaciskiem i p rąd przep ły w a tylko przez obie górne żarów ki.

R ys. 10 przed staw ia w ielki term ostat wodny, po zw alający na osiąganie stałości tem p eratu ry w granicach i 0.005°. O prócz czterech ogrzew aczy płaskich, term ostat ten p o siad a w ężow nicę do przepuszczan ia zimnej wody. W term ostacie tym można otrzym ać w szelk ą tem peraturę w od stę­

pie pom iędzy 10 a 60°.

W szy stkie opisane wyżej term ostaty słu żą do otrzym yw ania tem peratur w yż­

szych od tem peratu ry otoczenia. Istn ieją

w szak że term ostaty, pozw alające na pra-

się dają po czątek normalnym komórkom.

Drugim typem rozm nażania się płciow ego jest t. zw. conjunctio t. j. połączenie się zaw artości dwu m łodych normalnych kom ó­

rek zapom ocą w ąskiego przesm yka. R o z­

m nażanie bezpłciow e oprócz prostego po­

działu może n astępow ać zapom ocą goni- dij, drobnych, praw dopodobnie przesą- czalnych ziarenek, które tw orzą się w du­

żych kom órkach gonidangjach. J o n e s potw ierdza n iektóre spostrzeżenia L ó h- n i s a, uw aża jednak, iż w iele przez niego opisanych postaci zaliczyć należy do obja­

wów inwolucji.

W yczerpujący opis rozw oju cyklicznego bakteryj podaje E n d e r l e i n w swojej ,,B acterien cyclogen ie“ (1925). D zieło to m a ch arak ter sw oisty, gdyż autor wycho­

dząc z założen ia że „b ez ścisłej porów ­ naw czo m orfologicznej nom enklatury nie­

możliwe jest w szelkie w yobrażenie o isto ­ cie u stro ju " w prow adza w łasną termino- logję, sk ład ającą się z 150 nowotworów ję­

zykowych.

W edług E n d e r l e i n a bakterje nie- tylko rozm nażają się ( A uxogenia), ale i podlegają postępow em u rozwojowi fP ro- baenogenia) tw orząc po stacie sk ład ające się z coraz to w iększej liczby elem entar­

nych jedn ostek (M ychit) aż do osiągnięcia najw yższego szczebla rozwoju dla danego gatunku (K ulm in anta), poczem następuje proces regresyw ny, aż do zam knięcia cy­

klu. P oszczególne fazy cyklu tw orzą t. zw cyklody, B ak terje m ogą po zostaw ać w p o ­ szczególnych fazach przez czas nieograni­

czony; następuje to w skutek zaham ow a­

nia rozwoju (M och losa) przez różne czyn­

niki.

N ajprostsza kom órka bakteryjna, ziar­

niak, sk ład a się z p rająd ra (M ych) i su b ­ stancji zapasow ej. B a k terje gram ododatnie zaw ierają jej w ięcej niż gramoujemne, w zw iązku z tem te ostatnie są trudniej­

sze do hodow ania na podłożach. W pra- jądrze zachodzą p ro cesy mitotyczne, przy- czem zredukow ane zostaje ono do p o ło­

wy. R ozm nażanie płciow e ma m iejsce w w arunkach niesprzyjających, pow stają w tedy specjalne różniące się kształtem k o ­

mórki — oiły i sperm ity, z których k aż­

da posiada do połow y zredukow ane pra- jądro. E n d e r l e i n jest jedynym, jak dotąd, bakterjologiem , który podaje, iż w i­

dział kopulację b ak tery j, przyczem , jak twierdzi, ma m iejsce aktyw ne poszukiw a­

nie oitów przez sperm ity, w którem roz­

poznać m ożna „przebłysk i św iadom ości".

Z pośród stronników cyklicznego ro z ­ woju zacytow ać można jeszcze H o r t a, który dowodzi, iż b ak terje w ydzielane z ustroju zakażonego są tylko stadjum roz- wojowem wyżej organizow anego grzybka, lub pierw otniaka.

M e l l o n w swoich 12 doniesieniach

„o dziedziczności m ikrobów " dochodzi do wniosku, iż bakterje są to grzybki niższe­

go rzędu, które rozm nażają się przez p o ­ dział prosty, przez pączkow anie, lub za­

pom ocą gonidij, przechodzą ponadto fazy rozm nażania się płciow ego i fazy, gdy sta­

ją się niewidoczne i niezdolne do rozwoju na podłożach sztucznych. M ożliwe jest, iż zarazki niewidzialne są tylko fazam i roz- w ojcw em i bakteryj widzialnych.

O statnio ciekaw ą koncepcję cykliczne­

go rozwoju bakteryj podaje H a d 1 e y (1931 r.). Przeprow adzając dysocjacje szczepów czerwonkowych zapom ocą soli litowych, lub buljonu trypsynow ego otrzy­

m yw ał on, najczęściej z hodowli typu R, odszczepienie trzeciej fazy wzrostow ej (G), k tóra w ystępow ała w po staci bardzo drob­

nych kolonij. D aw ały się one z trudem hodow ać na podłożach sztucznych i sk ła ­ dały się z bardzo drobnych ziarenek, uło­

żonych w łańcuszki. T yp G nietylko m or­

fologicznie, ale biochem icznie i serologicz­

nie różni się znacznie od wyjściow ego, jest niezjadliwy. Zw iązek jego ze szcze­

pem m acierzystym u stala autor na mocy kilku obserw ow anych przypadków przej­

śc ia hodowli G w typow e szczepy czer­

wonkowe. Hodow la G, przesączon a przez

św iecę B erkefelda, pozornie jest jałow a,

po zastosow aniu specjalnej techniki daje

kolonje tegoż typu (G). W iążąc w cało ść

zaobserw ow ane fak ty autor dochodzi dc

wniosku, że: kulm inantę cyklu stanow ią

osobniki typu R, rozm nażają się one za-

pom ocą gonidij. T yp S reprezentuje niż­

sz ą w egetatyw ną fazą cyklu. G w raz z za- w artem i w nim najdrobniejszem i m ikrogo- nidjami jest stopniem przejściow ym do n aj­

niższej fazy — p o staci zaraz k a p rzesączal- nego.

Żadna z cytow anych teoryj nie zn alazła d o tą d pełnego ob y w atelstw a w bakterjo- logji, naw et poszczególne spo strzeżen ia zw ykle częściow o tylko potw ierdzane b y ­ ły przez badan ia kontrolne, przyczem in­

terp retacja ich w y p ad ała często odm ien­

nie. Żadna zresztą nie tłu m aczy b ez reszty w szystkich dotąd spo strzegan y ch p rze ja­

w ów zm ienności. P rzy jęciu ich p rz e sz k a ­ d zają zresztą i m otyw y n atu ry teo rety cz­

nej, gdyż jak słusznie zazn acza R i p p e 1 (1929), „ w obec n ierozw iązanego zag ad ­ nienia jądra, nie m ożna w ypow iedzieć się o m ożliw ości procesów płciow ych u bak- te ry j” .

2) Zm ienność baktery j pod kątem w i­

dzenia teorji p arazytarn ej rozpatruje H a u d u r o y w swej k siąż ce ,,L es mi- crob es fiiltrants". Stw ierdza on, iż p rz e są ­ cze wydalin ozdrow ieńców po durzę brzusznym , albo wód z m iejscow ości z a ­ każonych, pozornie jałow e, po z asto so w a­

niu specjalnej techniki d ają w zrost w p o ­ staci kolcnij nietypow ych, sk ład ający ch się z drobnych ziarenek. P o szeregu p rze ­ siew ów zm ieniają się one w typow e ho­

dowle durowe. D ośw iadczenie to udało się pow tórzyć z przesączam i starych hodowli innych baktery j. W edług m niem ania au ­ tora praw dopodobnie w szystkie bakterjc- m ogą znajdow ać się w fazie w idzialnej i niew idzialnej. P rzejście w fazę niew idzial­

ną n astępuje w skutek rozpu szczan ia bak- terji przez b ak terjo fagi d ‘H e r e 11 e ‘a.

Że b ak terjo fagi odgryw ają w ybitną rolę w p ro cesach zmienności, obecnie nie u le­

g a żadnej w ątpliw ości. Istnieje na to sz e ­ reg przykładów , obserw ow anych w p r a ­ cow niach. H odow le bakteryj, rozpuszczone p rzez b akterjo fagi, dają często po niejakim cz a sie w tórny w zrost, utw orzony przez osobniki odporne na działanie czynnika litycznego. S z cz ep y w ten sposób otrzy­

m ane różnią się zw ykle znacznie od w y j­

ściow ych. S o n n e n s c h e i n podaje, iż p ałe czk a durow a, poddan a działaniu bak- terjofaga, n ab iera w łasn ości hem olitycz- nych, tra ci ruchom ość, tw orzy kolonje o specyficzn ej śluzow atej budowie, sk ła d a­

jąc e się z ziaren ek ułożonych w łańcuszki.

Odm ianę tą nazyw a autor kac. łyphi mu- cosum immobile. W roku ub. ogłosił nową teorję p arazy tarn ą K u h n ; w edług nie^

przejście drobnoustrojów z fazy widzialnej w niew idzialną n astępuje w skutek d z iała­

nia pasorzytów , przypom inających budo­

w ą pierw otn iaka (szczegóły: W szechśw iat Nr. 7— 10, r. 1931).

3) Zm ienność jako wynik w arunków bytow ania rozpatruje w pracach swoich E.

K l i n e b e r g e r . O pierając się na w łas­

nych bardzo licznych badan iach kon trol­

nych dochodzi ona do wniosku, iż jak do­

tąd niem a dostatecznych danych, by przy­

jąć k tó rąko lw iek z teoryj cyklogenicz- nych, bądź parazytarnych , jednocześnie zw raca uw agę na fakt, iż zmiany otrzym a­

ne p rzez w szystkich autorów w ystępow a­

ły pod w pływ em bodźców drażniących, jak to d o datek lub zm iana koncentracji soli w podłożu, w ahania k w aso w o ści lub wil­

gotności, głodow anie i t. p. Potw ierdza to przypuszczen ie zanikanie zmian po p rze­

niesieniu hodowli w poprzednie warunki.

F a k t iż pew ne cechy now onabyte po zo­

stają na stałe pozostaw ia autork a niestety bez om ów ienia. Ju ż z pow yższego k ró t­

kiego zestaw ien ia widać, iż chwila obecna pod w ielom a w zględam i przypom ina m o­

ment w yjściow y w rozw oju bakterjologji, o k res w alki o stało ść gatunku i specy ficz­

n ość bakteryj, z tą różnicą jednak, iż obec­

nie niem a nikogo narazie, ktoby posiadał ta k przekonyw ujące dane na poparcie w łasnych poglądów , jakiem i dla swojej epoki rozp orząd zał K o c h . O ile stanąć na punkcie w idzenia cyklogenji, to idea stało ści gatunku może p o zo stać n ieza­

chw iana. R ze cz cała sprow adziłaby się do odnalezienia b raku jących faz rozwojowych i pow iązania ich w jeden cykl. Przy obec­

nym stanie bakterjologji brzmi to n arazie jako dezyderat.

P rzy innem nastaw ieniu spraw a staje się

o w iele w ięcej skom plikow ana. G dzie jest granica gatunku, czem są zmiany otrzy­

m an e? W iększość stoi n arazie na stan o­

wisku, iż nie m ożna je uw ażać za m utacje, których pojaw ienie się łączy się z obecno­

ścią chromozomów, procesem redukcji, cze­

go po za E n d e r l e i n e m nikt u bakteryj nie napotykał. J o 11 o s przez analogję do zm ian spotykanych u pierw otniaków arsenoodpornych zalicza je do m odyfika- cyj trw ałych (D auerm odifikation). T rze­

ba się naogół zastrzec, iż stosunek n asz do bakterjologji był jak dotąd za m ało objek- tywny. B ak terjologja była przew ażnie traktow ana, jak o gałąź w iedzy stosow anej na usługach medycyny, technologji, lub rolnictwa. S y stem aty k a bakteriologiczna budow ana jest po części na podstaw ach dowolnych, często o zabarw ieniu wyraźnie utylitarnem . B ran e są tu pod uw agę takie cechy, jak zjadliw ość dla danego ustroju, zdolność rozkładan ia określonych zw iąz­

ków chemicznych, w łasności hemolitycz- ne. Z drugiej strony często zbyt p o ­ wierzchownie traktow an a jest analogja ze św iatem wyżej organizowanym, zbyt mało

K R O N I K A

SIA R C Z E K W ĘGLA. NOW E M ETODY W YKRY­

W AN IA I OZNACZANIA.

Siarczek węgla, który jeszcze kilkadziesiąt lat temu był jedną z wielu cieczy, posiadających b ar­

dzo ograniczone pole zastosow ania w laboratorjum , dzisiaj je st przedmiotem produkcji wielkiego prze- my siu chemicznego i zn ajdu je zastosowanie w bar­

dzo wielu jego gałęziach. T a oleista ciecz, odzna­

czająca się nawet w czystym stanie bardzo przy­

krym mdlącym zapachem, je st przedewszystkiem rozpuszczalnikiem nietylko dla siarki, fosforu, bro­

mu, jodu (co pam ięta każdy, obznajmiony z ele­

mentarnym kursem chem ji), ale i dla całego sze­

regu związków organicznych; poza tem jest uży­

wana do tępienia szkodników - owadów na rośli­

nach uprawnych, przyczem nie wpływa ujemnie na zdolność kiełkow ania późniejszych nasion; wre­

szcie zn ajdu je najobszerniejsze zastosow anie w przem yśle wiskozowym (jedwab sztuczny wiskozo­

wy, m aterjały plastyczne wiskozowe) jako jeden z surowców.

Siarczek węgla je st nadzwyczaj łatwo palny i daje z powietrzem mieszaniny piorunujące w róż-

brane pod uwagę, iż nie m am y tu nigdy d » czynienia z indywiduum, ale zaw sze ze zbiorow iskiem i z sum ą jego przejaw ów życiowych, w której niewiadom o, ile osob­

ników i w jakim stopniu brało udział. Nigdy nie wiemy ściśle, k iedy zaczął się dany objaw i na jak ą liczbę generacyj się roz­

ciąga. W chwili obecnej staje się bardzo praw dopodobne, że kryterjum m orfolo­

giczne w system atyce bakteryj zacznie schodzić na plan podrzędny. J e s t jedn ak w iele przejaw ów życiow ych bakteryj, o których mamy, jak dotąd, dość mętne p o ­ jęcie, W iele zagadnień, takich jak p rze­

miana m aterji, skład chemiczny bakteryj, dopiero zaczyna podlegać opracowaniu.

N ależy m ieć nadzieję, że głębsza zna­

jom ość biologji św iata drobnoustrojów pozw oli na utw orzenie pojęcia gatunku bak tery j; opartego może już n a zupełnie odmiennych podstaw ach. Co będzie mogło być przyjęte za podstaw ę, n arazie p rz e są ­ dzać trudno. W szelkie przypuszczenia w tym kierunku w dzisiejszym stanie b a k ­ terjologji m ogą m ieć charakter tylko do­

wolnej hipotezy.

N A U K O W A .

nych stosunkach. Siarczek węgla jest również sil­

ną trucizną dla organizmów zwierzęcych, ze swo- istem oddziaływaniem na centralny układ nerwo­

wy. U człowieka wywołuje poważne schorzenia układu nerwowego, nierzadko kończące się śm ier­

cią.

Ponieważ zatrucie siarczkiem w ęgla zachodzi już w obecności w powietrzu nieznacznych śladów p ar tego związku, zrozum iałe je st dlaczego położo­

no wiele wysiłków na opracow anie najczulszych metod wykrywania siarczku węgla w powietrzu i najdokładniejszych metod ilościowego oznacza­

nia tego związku.

Istnieje k ilka metod mikroanalitycznego wy­

krywania siarczku węgla. S ą one jednak albo trud­

ne w wykonywaniu, albo w ym agają stosowania rzadko spotykanych odczynników, albo też odczyn­

niki te są substancjam i niebezpiecznemi dla p ra­

cownika. W styczniowym numerze tegorocznym

Industrial and Engineering Chemistry, A nalytical

Edition, p o d aje N. T i s c h l e r nową bardzo czułą

metodę mikroanalitycznego wykrywania siarczku

węgla, p olegającą na tworzeniu się brunatnej soli

miedziowej kwasu dwuetylodwutiokarbaminowego z