PRENUMERATA „W S ZEC H Ś W IA TA ".
W Warszawie: ro c z n ic r b . 8 , k w a rta ln ie r b . 2.
Z przesyłką pocztową r o c z n ic r b . 10, p ó łr . r b . 5.
R e d a k to r „W szech św iata* 4 p r z y jm u je z e sp raw am i re d a k c y jn e m i c o d z ie n n ie o d g o d z in y 6 d o 8 w ie c z o re m w lo k a lu re d a k c y i.
PRENUMEROWAĆ MOŻNA:
W R e d ak cy i „ W sz e c h św ia ta " i w e w sz y stk ic h księgar*
n ia c h w k ra iu i za g r a n i c a .
TYGODNIK POPULARNY, POŚWIĘCONY NAUKOM PRZYRODNICZYM.
Warszawa, dnia 5 października 1913 r. T om X X X JsH>. 4 0 i l6 3 4 ) .
A d r e s R ed a k c y i: W S P Ó L N A Jsfe. 37. T elefon u 83-14.
O P O J E D Y Ń C Z Y C H 1 Z Ł O Ż O N Y C H O C Z A C H O W A D Ó W .
W ubiegłym roku wykonano kilka b a
dań eksperymentalnych, które zajmują się rozstrząsanem już oddawna pytaniem o stosunku funkcyi oka złożonego do funkcyi oka pojedynczego u owadów. Są
dzę, że nie będzie zbyteczne krótkie przypomnienie głównych punktów fizyo- logii i morfologii oczów złożonych i poje- dyńczych u stawonogich. Bardzo wiele owadów posiada, ja k wiadomo, dwie p a
ry oczu: jednę parę dużych, leżących na bokach głowy ta k zw. oczu złożonych, oraz jedno, dwa lub trzy oczka pojedyn
cze, znajdujące się między oczami złożo- nemi. Te oczka pojedyncze, czyli k rop
kowate, zwane też ocellami, m ają u n a j
niższych owadów, np. u Collembolae, nadzwyczaj prostą budowę, gdyż ich ko
mórki wzrokowe leżą bezpośrednio pod naskórkiem, i dopiero u wyższych owa
dów komórki wzrokowe, czyli komórki siatkówki układają się w typowy sposób w ocellach. Z wierzchu znajdujem y w te
dy w oczkach pojedynczych, przezroczy
ste zgrubienie naskórka chitynowego skó
ry, pod niem ciało szkliste, utworzone z komórek hypodermy, na dole komórki siatkówki z pręcikami, przechodzącemi we włókna nerwu wzrokowego. Wielka rozmaitość w występowaniu ocelli zaprze
cza wypowiedzianemu kilkakrotnie poglą
dowi, jakoby to były narządy zanikłe, jednakowoż mała ilość komórek siatków
ki przemawia za tem, że mają znaczenie daleko podrzędniejsze od oczów złożo
nych. Dobór owadów, u których spoty
kają się oczka pojedyncze, pozwala wnios
kować o ich funkcyi, gdyż z wyjątkiem prostoskrzydłych, oczka te znajdują się przeważnie tylko u owadów fruwających.
Również częste występowanie tych oczek tylko u jednej płci posiadającej skrzydła i nieobecność u płci pozbawionej sk rz y deł, jak np. obecność u latających s a miczek owada figowego i brak ich u bez- skrzydłych samców, lub obecność u po
siadających skrzydła samców pszczół i mrówek i nieobecność u pozbawionych skrzydeł samiczek, świadczą o pewnej zależności tych oczek od umiejętności latania.
Mała liczba komórek siatkówki w ocz
kach pojedynczych wTskazuje, że funkeyu
626 W SZECHSWIAT jYe 40
ich je s t bardzo ograniczona; obrazy, k t ó re powstają w oczkach są odwrócone i zmniejszone. Znaczenie ty c h oczek zwiększa się, gdy oczka pojedyncze u k ła dają się obok siebie, i gdy przez zanik tkanek, oddzielających jednę ocellę od drugiej, z oczek pojedynczych pow stają oczy złożone, w których pojedyncze ocz
ka oddzielone są tylko komórkami barw- nikowemi. Oko złożone, którego każda część składowa morfologicznie'odpowiada oczku pojedynczemu, zawiera 13—14 ko
mórek. 7 komórek siatkówki układa się w jed en wspólny pręcik wzrokowy (rhab- dom); w szystkie komórki wzrokowe b y w ają podrażniane przez światło zupełnie jednakowo, tak, że całe ommatidium, czyli każde poszczególne oczko p o jedyn
cze w oku złożonem, może w jednej i tej samej chwili otrzym ać tylko jedno po
drażnienie. Pizyologicznie można tę wię
kszą liczbę komórek siatkówki, aniżeli j e s t potrzebna dla otrzym ania jednego podrażnienia, w ytłum aczyć w ten sposób, że każde ommatidium, z powodu niewiel
kiej powierzchni rogówki, przez którą wchodzą promienie świetlne, dostaje b a r dzo niewiele światła i że większa liczba komórek wzrokowych w pływa na powięk
szenie podrażnienia.
Pole widzenia j e s t zależne od części oka, załam ujących światło, czyli od ro gówki i stożka skierowanego podstaw ą k u rogówce. Stożek ten może być albo zw yczajnym stożkiem, złożonym z 4 ćh komórek hypodermy, albo zawierać mo
że oprócz tych 4-ch komórek jeszcze wy
dzieloną przez nie ciecz przezroczystą, lub wreszcie komórki nikną i całkowicie zamieniają się we wspólną wydzielinę.
Ten ostatni rodzaj stożka, zwany stożkiem krystalicznym , spotyka się u owadów najczęściej. Promienie świetlne, które w padają do stożka krystalicznego, docho
dzić mogą do znajdującego się za stoż
kiem pręcika wzrokowego tylko wtedy, gdy biegną w k ie ru n k u osi danego om m a
tidium; te zaś, które choćby tylko b a r dzo niewiele odchylają się od jego osi, nie dosięgają ju ż pręcika, ponieważ t u taj, j a k dowiódł Exner, z powodu nieje
dnolitej budowy stożka, składającego się
z oddzielnych warstw, niejednakowo za
łam ujących światło, promienie pochłonię
te zostają przez ścianę barwnikową. Do p ręcika wzrokowego, czyli do siatkówki, dochodzą tylko te promienie, które bie
gną zupełnie prostopadle do osi ommati
dium.
Pole widzenia oka złożonego ma po
stać sześciobocznej piramidy ściętej, k tó rej boki leżą w przedłużeniu poszczegól
nych omatidyów.
Pomimo więc, że pola widzenia oddziel
nych omatidyów leżą obok siebie, je d n a kowoż promienie z sąsiedniego pola nie mogą przenikać do siatkówki nieodpo- wiadającego mu ommatidium.
Początkowo sądzono, że każde ommati
dium daje odwrócony obraz przedmiotu;
w roku 1826 Joh. Muller wygłosił poraź pierwszy teoryę widzenia mozaikowego, podług której w oczach złożonych po
wstaje obraz prosty danego przedmiotu, nie przez zbieranie promieni, wychodzą
cych z jed n eg o punktu, ja k u zwierząt kręgowych, lecz przez oddzielenie pro
mieni, wychodzących z różnych punktów.
Każde ommatidium daje więc odbicie tyl
ko jednej cząstki obrazu danego przed
miotu na siatkówce, a z tych cząstek tworzy się dopiero obraz całkowity.
Teorya ta wkrótce po pierwszem jej wygłoszeniu została zachwiana, głównie z powodu mylnych wniosków, jak ie w y ciągnęli z w łasnych spostrzeżeń Grilel i Gottsche. Zauważyli oni mianowicie,, że w pewnych w arunkach w oku muchy, obserwowanej pod mikroskopem, odbija się obraz odwrócony przedmiotów ze
w nętrznych. Jeszcze w r. 1871 Schultze uważał teoryę J. Mullera za mylną. I d o piero uczenica Schultza, panna Boli, z a początkowała powrót do teoryi J. Mulle
ra, a następnie Grenacher i E x n er teoryę tę całkowicie potwierdzili. Grenacher ba
dał morfologię oka złożonego i dowiódł, że całkowicie odpowiada ona teoryi Mul
lera. Exner, badając bliżej oko chrząsz
cza Hydrophilus, wykazał, że chociaż od
wrócony obraz, ja k i G3ttsche zauważył, je s t dobrze widoczny w tych warunkach, w których go Gottsche rozpatrywał, j e dnak u żyjącego zwierzęcia nie byw a ni
JMa 40 WSZEC HS WIAT 627
gdy widoczny. Exner, ta k samo ja k i wszyscy jego następcy, odróżnia dwa rodzaje oczu złożonych, ta k zw. oczy apositiones i oczy superpositiones. Oczy złożone rodzaju apositiones różnią się od oczu rodzaju superpositiones rozmiesz
czeniem pigmentu. W pierwszym razie b arw nik wypełnia całą przestrzeń między poszczególnemi stożkami krystalicznemi i między pręcikami wzrokowemi, w d r u gim zaś—barwnik między pręcikami i po części między stożkami znika.
W oczach wielu owadów, zarówno ja k i raków, barw nik często w ędruje w ten sposób, że w silniejszem świetle całko
wicie otacza każde omm atidium i pochła
nia wszystkie promienie, które mogłyby przeniknąć do siatków ki przez sąsiednie stożki, w słabem zaś świetle ściąga się w górnej części stożków krystalicznych i pozostawia przestrzeń między pręcika
mi i między dolną częścią stożków bez
barwną i odpowiednią dla przenikania promieni świetlnych. W ten sposób n ie
które oczy w jasn em oświetleniu otrzy
mują obrazy rodzaju apositiones, w sła
bem zaś oświetleniu — superpositiones.
Stosownie też do tego, zwierzęta, które żyją stale w miejscach mało podlegają
cych wpływowi światła, ja k np. wśród raków mieszkańcy głębin morskich, o ile wogóle posiadają jeszcze pigment, to z a wsze ściągnięty między stożkami k r y s ta licznemi, ja k wykazały badania Dotleina nad Brachyura.
U wielu stawonogów, mających oczy złożone, odróżniać można dzienny i nocny stan oka: dzienny — gdy barwnik otacza całkowicie stożki i pręciki, czyli odpo
wiada rodzajowi apositiones oka złożone
go, nocny zaś — gdy promienie przecho.
dzące przez stożek krystaliczny przeni
kać mogą również i do pręcika wzroko
wego sąsiedniego ommatidium. Obrazy oczu superpositiones są mniej wyraźne, ale jaśniejsze i m ają przez to w słabem oświetleniu przewagę nad oczami rodzaju superpositiones. l x n e r dowiódł, że s u ma soczewek i stożków krystalicznych razem może odtworzyć jednolity obraz prosty w oku złożonem nietylko w razie rozłączania promieni św ietlnych przez
otaczający je pigment, ale też wtedy, gdy barwnik zupełnie znikł między pręcika
mi i stożkami. Polega to na zmniejszo
nej zdolności załamywania światła w w ar
stwach stożka, leżących dalej od osi. To też promienie wychodzące z jednego p un k tu będą załamywane w oczach ro
dzaju superpositiones nietylko przez stoż
ki, odpowiadające pręcikowi tegoż same
go ommatidium, ale i przez wszystkie są
siednie; wobec tego do oka wpada zna
cznie większa ilość promieni i światło staje się daleko silniejszem.
Co dotyczę pytania, ja k ie oczy złożone owadów najlepiej widzą, to poszukiwania Exnera dowiodły, że to oko widzi dany objekt najwyraźniej, które posiada n aj
węższe ommatidia. Ilość światła, która wchodzi do oka, je st tem większa, im większa jest rogówka. Z dwojga oczu więc z jednakowo szerokiemi omatidyami to widzi lepiej, którego rogówka posiada większy promień, gdyż wtedy i powierz
chnia rogówki je s t większa; w przypad
ku zaś węższych omatidyów powierzchnia rogówki je st mniejsza. Dlatego też oczy z szerszemi omatidyami są krótsze od oczu z węższemi omatidyami. Zróżnico
wanie może dojść tak daleko, że jedno oko złożone dzieli się na frontowe i bo
czne, co, według badań Zimmera, często zdarza się wśród Ephemeridae. Boczne oczy posiadają szerokie ommatidia, mają duże pole widzenia, lecz mało wyraźne obrazy; trontowe zaś oczy mają wązkie ommatidia, ale obrazy wyraźniejsze.
Pytaniem o wzajemnym stosunku funk
cyi oka złożonego do funkcyi oka poje- dyńczego zajmowano się już oddawna.
Jednym z pierwszych, którzy doświad
czalnie starali się zbadać to pytanie, był Reaumur. Zaklejał on pszczołom oczka pojedyńcze i mógł zauważyć, że traciły one wtedy zdolność oryentowania się;
gdy zaś zaklejał oczy złożone, pszczoły zachowywały się zupełnie normalniś.
W tym samym duchu Cuvier wypowie
dział się w końcu XVIII stulecia. Bar
dziej szczegółowe poszukiwania zawdzię
czamy poraź pierwszy Marcelemu de Ser- res, który wskazuje zależność budowy oka od sposobu życia, gdyż czyni spo*
628 WSZECHSWIAT JMó 40 strzeżenie, że oczka pojedyncze spotykają
się najczęściej u wysoko latających ow a
dów. Doświadczenia, które w ykonywał z niszczeniem oczów owadom, dały w y nik przeczący rezultatom Rćaumura: zw ie
rzęta, którym były uszkadzane ocelle, zachowywały się normalnie, gdy ty m cza
sem zwierzęta z uszkodzonemi oczami złożonemi były całkiem niewidome. Joh.
Muller i Trev iran u s sądzą, że oczka po je d y ń cze służą do patrzenia na blizko po
łożone przedm ioty i że nie mogą spo
strzegać przedmiotów, położonych dalej.
Tak samo L eu ck art i Bergm ann uważają oczy pojedyncze owadów za krótkow zro
czne oraz sądzą, że niemożliwem jest, aby jeden i ten sam przedmiot jednocze
śnie był widziany przez obadwa rodzaje oczów, ponieważ w ted y pow staw ałby j e dnocześnie obraz odwrócony i prosty.
Schonfeld ogłosił w roku 1865 swoje do
świadczenia n a pszczołach. Pszczoły z z uszkodzonemi oczkami pojedyńczemi, nie przybliżają się w pokoju do okna, g dy pszczoły z zaklejonemi oczami zło
żonemi lecą w stronę światła. Schonfeld odmawia oczkom pojedynczym zdolności p atrzen ia na blizko położone przedm ioty i przypisuje im patrzenie na daleką od
ległość. Poza tem sądzi, że obiedwie pa
ry oczów mają rozmaite pola widzenia, że tam gdzie patrzenie oczkami p o jed y ń czemi zanika, zaczyna się patrzenie ocza
mi złożonemi. Słowem, oczami p o jedy ń czemi pszczoła patrz y w dal i na św iatło;
oczami złożonemi w pobliże i o zmroku.
Porel, k tó ry w studyach swych często wspomina o oczkach pojedyńczych, do
wodzi, że uszkodzenie ty c h oczek nie ma dużego znaczenia, lecz że usuw anie oczów złożonych czyni zw ierzęta ślepemi. S ą dzi, że oczka kropkow ate służą tym ow a
dom, które m a ją dobry wzrok dzięki sw ym oczom złożonym, do tego, ażeby w ciemności odróżniały światło i blizko położone przedmioty. P lateau, k tó ry p rze
cinał owadom nerw y wzrokowe, dochodzi do wniosku, że uszkadzanie oczów złożo
n ych równa się zupełnemu oślepieniu, g d y tymczasem w yjmow anie ocelli nie powoduje żadnych zmian w zachowaniu się zwierzęcia. Graber, który badał bli
żej anatomiczną budowę oczów owadów, mniema, że oczka pojedyńcze z powodu znacznego zagięcia soczewki służą do p a
trzenia na przedmioty, znajdujące się bezpośrednio przed oczami owadu. Kolbe w 1893 r. opowiada się za poglądem de Serresa, że obecność oczek pojedyńczych ma pewien związek z szybkiemi r u c h a mi owadów. Z częstego występowania ocelli u owadów latających wypowiada się za patrzeniem w dal. V. Buttel Reepen rozpatryw ał stosunki oczne u pszczół i sądzi, że korzyści, jakie pszczoły mają w ulu z oczów złożonych są bardzo nie
znaczne, że oczy pojedyńcze mają tam daleko więcej znaczenia. Również z tej okoliczności, że motyle nocne mają czę
sto oczka kropkowate, gdy u motyli dziennych b rak ich zupełny, wnioskuje, że ocelle iunk cy on u ją głównie o zmroku i służą do patrzenia na blizko porusza
jące się przedmioty. V. Buttel-Reepen po
wtórzył również doświadczenia Schon- telda z zaklejaniem oczów i doszedł t u taj do zupełnie innych rezultatów, m ia nowicie, że pszczoły bez oczek pojedyń
czych reag u ją również na światło.
W ostatnich latach studya anatomo hi
stologiczne nad oczami owadów przepro
wadzili Hesse i Link. Opracowali szcze
gółowo hypotezę, podaną przez Marcele
go de Serres i rozwiniętą dalej przez Kolbego o przystosowaniu ocelli do p a trzenia na daleką odległość. Chociaż Hesse odrzuca pogląd Porela o przy sto sowaniu oczek do patrzenia o zmroku, ponieważ oczka pojedyńcze spotykają się również u much i ważek, przyznaje j e dnak, że są one bardziej przystosowane do patrzenia w słabem świetle, gdyż, po
siadając większą soczewkę, mają więcej św iatła od poszczególnych omatidyów oka złożonego. Ponieważ najczęściej ocz
k a kropkowate spotykają się u owadów latających, sądzi, że są pożyteczne do oryentowania się w biegu i odpowiedniej pozycyi ciała. W jasne dnie w ystarczają owadom oczy złożone, w ciemne zaś w y starczające są oczy złożone rodzaju s u perpositiones, apositiones zaś są zasłabe.
Link je s t zdania, że ocelle są pożyteczne nietylko dla latających, ale wogóle dla
M 40 WSZECHSWIAT 629 szybko poruszających się owadów i przy
tacza szereg przykładów, w których za
nik skrzydeł nie doprowadził do zaniku oczek kropkowatych. Brak zaś szybkich ruchów doprowadza zawsze do utraty ocelli.
Jeżeli porównamy wszystkie te hypo- tezy i rozpatrzymy z punk tu widzenia najnowszych badań Demolla, to okazuje się, że na pierwszem miejscu postawić należy hypotezę M. de Serresa, Hessego, Kolbego, Linka o zależności ocelli od szybkiego poruszania się owadów, gdyż ma ona rzeczywiście najwięcej prawdo
podobieństwa. Druga hypoteza, uzupeł
niająca pierwszą, pochodzi również od Hessego i Linka i przypisuje oczkom po- jedyńczym zdolność utrzym ania odpo
wiedniej pozycyi ciała w biegu. P rzy p u szczenie to je s t prawdopodobne, gdy owa
dy mają 3 oczka pojedyńcze: podczas przechylania się ciała na prawo, lewy ocellus otrzym uje z góry więcej światła, podczas przechylania się w tył środkowy ocellus otrzym uje światło od góry. U owa
dów zaś, które m ają tylko 1 lub 2 ocel
le, objaśnienie to nie j e s t wystarczające- Co dotyczę patrzenia na daleką odległość' to Hesse i Link sądzą, że oczka pojedyń"
cze dlatego są przystosowane do p atrz e
nia wdał, że mają większą soczewkę i dla
tego więcej światła od omatidyów oka złożonego. Jednakowoż wiele owadów zmrokowych ma tylko bardzo słabo roz
winięte oczka pojedyńcze, lub nie posia
da ich zupełnie. Demoll uważa, że ró
żnica omatidyów oka złożonego i ocelli co do ich siły świetlnej bardzo je s t p rze
ceniona, ponieważ siła ta je s t zależna nietylko od średnicy soczewki, ale i od odległości ognisk soczewek. Z obliczeń, jakie przeprowadził tutaj Demoll, okazało się, że siła świetlna ocelli je st najwyżej dwa razy większa od siły świetlnej każ
dego poszczególnego ommatidium.
Największą liczbę zwolenników zyskała teorya, według której oczka pojedyńcze służą d o p a t r z e n ia na blizkie przedmioty.
Za nią opowiedzieli się Joh. Muller, Tre- viranus, Bergmann, Leuckart, Porel, Gra- ber, v. Buttel-Reepen. Najbardziej prze
konywające je st tutaj znaczne skrzyw ie
nie rogówki, jednakowoż nie była brana pod uwagę często wklęsła powierzchnia wewnętrzna ostatniej. Z dużej siły, z j a ką załamują się promienie, sądzono, że oko je s t krótkowzroczne. Wiemy jednak, że krótkowidztwo, tak samo ja k i dale- kowidztwo, zależy nietylko od siły zała
mywania, ale od stosunku odległości ognisk od siatkówki. Demoll przeprowa
dził pomiary na prostoskrzydłej Mantis religiosa, zbadał odległość obrazu, odtwo
rzonego przez rogówkę ocelli od przed
niej powierzchni soczewki wobec różnej odległości przedmiotów i porównał z tem na przekrojach odległość rogówki od s ia t
kówki. Wobec odległości o b j e k t u = l cm odległość obrazu od powierzchni soczew
ki wynosiła 203 ja, wobec odległości 10 cm—200 [1., wobec odległości 80 cm — też 200 [i. Odległość zaś na przekrojach rogówki od siatkówki wynosiła 207 [a. Po
nieważ różnica w odległościach obrazu i siatkówki od rogówki je s t bardzo nie
znaczna, obraz pada na przednią część siatkówki, a ponieważ przesunięcie odle
głości przedmiotu od 1 cm—80 cm powo
dowało tylko różnicę 3 ja, ocelle nie są ani krótkowzroczne, ani dalekowzroczne, lecz mogą widzieć na każdej odległości.
Pogląd Reaumura na znaczenie oczek pojedyńczych dla ogólnej oryentacyi zwie
rząt został obalony przez doświadczenia Forela i v. Buttel-Reepena, które dały zu
pełnie przeciwny rezultat. Co dotyczę patrzenia o zmroku, które uznawał Forel i v. Buttel - Reepen, to trzeba przyznać, że chociaż rzeczywiście istnieje wiele owadów, mieszkających w ciemnych miej
scach i posiadających dobrze rozwinięte oczka pojedyńcze, to jed n ak trzeba ró
wnież zaznaczyć, że są też owady z ocel- lami, które żyją tylko w ja sn y c h miej
scach, i które, pomimo swych ocelli, nie mogą się oryentować w ciemności, ja k np. ważki. Wreszcie twierdzenia P lateau o zupełnym braku wszelkiego znaczenia ocellów niemożna uważać za trafne, gdyż ze spostrzeżeń nad owadami z usz
kodzonemi ocellami niemożna wyciągać wniosków o zupełnym b rak u widzenia tych ocelli, pomimo, że zwierzęta oryen- tu ją się i bez nich. Ponieważ owady
630 WSZECHSWIAT j\r» 40
z usuniętemi oczami złożonemi zachowują Się zupełnie j a k niewidome, przeto m ają one większe znaczenie od oczek pojedyn
czych, ostatnim niemożna je d n a k przy
pisywać zupełnego b raku widzenia.
Demoll opowiada się za hypotezą de Serresa, Kolbego, Hessego, Forela, że ocelle m ają pew ną łączność z szybkiem poruszaniem się owadów. Chociaż do
świadczenia wskazały, że zwierzęta z usu- niętemi oczami złożonemi zachowują się ja k ślepe, ocellom je d n ak nie można od
mawiać ich funkcyi, przeciwnie, można sądzić, że ocelle wymagają normalnej funkcyi oćzów złożonych, ażeby mógły działać ich własne impulsy, k tó re możli
we są tylko wobec wzajemnej funkcyi oczów złożonych i pojedyńczych.
D r. Jerzy Kaulbersz, (Dok. nast,).
L E O N B L O C H .
W I D M O P O D - C Z E R W O N E I W ID M O N A D - F I O Ł K O W E .
Wielkie odkrycie Newtona rozkładania się św iatła białego wprowadziło zasad n i
cze rozróżnienie pomiędzy natężeniem światła a jego barwą. Przed rokiem 1666 nie było jeszcze wyraźnie zaznaczone po
jęcie to, które dzisiaj w ydaje się nam zrozumiałem samo przez się, a mianowi
cie, że barw a św iatła nie zależy od siły lub od słabości wrażenia świetlnego. W e dług Hookea następowanie po sobie po
pędów mocnych i słabych wyjaśniać miało tworzenie się pierścieni zabarwionych w cienkich w arstew kach. Siatków ka o trzy muje różne wrażenia zależne od ilości, ja k ą w danej chwili otrzymuje, o statecz
nie więc stw arza barwy. Pierw szy New
ton wykazał przez doświadczenia z p r y zmatem, że światło posiada nową w ła sność, mianowicie załamywania się i że własność ta wyrażona w liczbach może słu
żyć ja k o miara barwy. Każda barw a pro sta ma dla danego p ryzm atu dany s to
pień załamywania się, a stopień ten nie może uledz zmianie nask u tek nowego rozkładu. B arwa nie je s t więc stworzo
na przez oko, istnieje w źródle świetlnem pod postacią ruchu, posiadającego w y raźny spółczynnik załamywania. Oko j e dynie postrzega oddzielnie ruchy, które w źródle były złączone.
Wiadomo, że między teoryą Hookea, według którego barwa powstaje w siat
kówce a teoryą Newtona, podług którego barw y istnieją już w źródle, jest miejsce dla trzeciego tłumaczenia, a mianowicie, że barw y są w ytw arzane przez przyrzą
dy lub środowiska optyczne, oddzielające siatkówkę od źródła. Wyjaśnienie to, po
dawane przez lorda Rayleigha, przez Gou- ya, Larm ora i innych, wydaje się dzi
siaj najodpowiedniejszem. W jakiż więc sposób, aby dojść do nich potrzeba było więcej niż dw ustu lat od czasu odkrycia Newtona? Oto dlatego, że badanie św ia
tła widzialnego nie może samo dać w y jaśn ien ia w szystkich zjawisk optycznych.
Newton umiał wykazać, że wiele je st barw złożonych i że mieszając we wła
ściwy sposób siedem barw zasadniczych, można odtworzyć wszystkie inne. Jego teoryą dość dobrze wyjaśniła tak zwaną właściwą barw ę ciał, to je s t tę barwę, ja k ą one przybierają w białem świetle rozproszonem lub w świetle słonecznem.
Lecz już on miał pewne trudności z w y
tłumaczeniem wielu barw naturalnych (zieloności trawy, błękitu nieba i t. d.) i musiał dla ich wyjaśnienia uciec się do zjawisk interferencyi (pierścienie Newto
na). Pozatem jego podział widma słone
cznego na siedem „interwalów chroma
ty c zn y ch 1', podobnych do n ut gamy, mu- miał być prędko zarzucony. Dziwna rzecz, zagadnienia, które dziś w ydają się nam najtrudniejszem i (rozpraszanie się światła, pochłanianie selekcyjne, barw y ciał nieprzezroczystych) naprzód skupiły n a sobie uwagę autora „Optyki". Wiemy obecnie, że je s t rzeczą bardziej uzasad
nioną badać naprzód ciała przezroczyste, ustalić praw a ich załamywania, ich od
bijania i stopniowo podnosić się do roz
bioru zjawisk pochłaniania, dyspersyi anormalnej, odbicia w metalach. Zamiast
j\r° 40 WSZECHSWIAT 631
badać wraz z Newtonem, j a k ą barwę w y padkową otrzymamy, mieszając żółty z niebieskim, chcemy wiedzieć, z jakiej mieszaniny są zrobione ciała bezbarwne.
Jaki je s t mechanizm rozpraszania w ciele przezroczystem, naprzykład w pryzmacie z kryształu, którym się posługiwał New
ton? Czy cząsteczki czynne z punktu widzenia optycznego, wytwarzające w nim nierówne zboczenia promieni, są w związ
ku z promieniami, które odchylają? Czy będąc niewidzialnemi dla naszego oka, mają mimo to pewne cechy podobne do barwy? Oto są zagadnienia, które mogły być rozstrzygnięte jedynie przez odkry
cie i badanie widm pod czerwonych i nad- fiołkowych.
Widmo pod czerwone, znane obecnie, je st znacznie rozleglejsze od widma w i
dzialnego. Jeżeli przyjmiemy, że widmo widzialne ciągnie się od długości fali X = 0,000 37 mm do X — 0 , 0 0 0 73 mm, w i
dzimy, że zawiera trochę mniej, aniżeli oktawę, to znaczy, że częstość drgań je s t dwa razy większa na początku koloru fiołkowego, aniżeli w samym końcu czer
wonego. Promienie pod-czerwone zaj
m ują interwal dziewięciu oktaw. N aj
bardziej znane z pomiędzy nich te, które tworzą ciepło promieniste, wysyłane ze słońca lub z koszulki Auera, m ają dłu
gość fali blizką 1 ja (0,001 mm). Promie
nie te przenoszą wogóle wielką ilość ener
gii i nie brak natężenia utrudnił ich b a danie. Raczej brak środków precyzyj
nych do zapisywania ich śladów. Meto
da fotograficzna, ta k cenna w sk utek ob- jektywności, ja ką daje pomiarom, długo nie mogła być stosowana w barwie pod
czerwonej. Już promienie czerwone małe tylko wywierają działanie na zwykłe emulsye fotograficzne. W barwie pod
czerwonej nie otrzymuje się n aw et w r a zie dłuższego naświetlania żadnego w y raźnego działania na bromek srebra.
Pierwszy Abney zdołał otrzymać fotogra
fie widma słonecznego ciągnące się aż do 1,4 ja. Tajemnice jeg o odkrył Ritz, który w doświadczeniach laboratoryjnych wEco- U Normale znalazł prawidłową technikę, pozwalającą przygotować emulsyę czułą na barwę pod-czerwoną. Ostatecznie g r a
nica, którą otrzymuje, nie przekracza j e dnak granicy oznaczonej przez Abneya i niema wielkiej nadziei, aby można było znacznie dalej posunąć się na tej drodze.
Zaznaczmy jed n ak dowcipny pomysł, po
zwalający fotografować promienie pod
czerwone w sposób niejako bezpośredni.
Pomysł ten polega na działaniu destruk- cyjnem promieni pod-czerwonych wzglę
dem światła fosforescencyi. Wiele ciał (siarczek cynku, siarczek w apnia i t. d.) silnie fosforyzują pod działaniem światła widzialnego (lub nad-fiołkowego), fosfores- cenćya ta je st naogół w znacznym stop
niu zmniejszona przez wystawienie na promienie pod-czerwone. Tam, gdzie ciało fosforyzujące zostanie uderzone przez pęk promieni pod-czerwonych, ukaże się cie
mna linia na tle błyszczącem. Te linie będą mogły być odtworzone fotograficz
nie, co pozwoli na odnalezienie nowych promieni cieplnych.
Niemogąc już pomagać sobie ani okiem, ani fotografią, do odkrywania dalszych promieniowań, fizycy zaczęli posługiwać się specyalnemi odbieraczami. Stos t e r mo - eb k try czn y , bolometr, radyomikro- metr, których czułość j e s t znacznie niż
sza, aniżeli czułość oka w widzialnej dzie
dzinie widma, chw ytają i w ykryw ają pro
mieniowania o wszelkiej długości fali, b y leby ustawione były w ten sposób, aby całkowita energia tych promieniowań za
mieniła się w nich w ciepło i żeby to ciepło nam się ujawniło w jaknajczul- szych działaniach galwanicznych. Czu
łość, do jakiej doszły niektóre z tych przyrządów ta k je s t wielka, że można w ykryć ciepło promieniujące, gdy n a tę żenie promieniowania nie przechodzi n a tężenia świecy umieszczonej na odległości kilkuset metrów. Prawdziwa trudność nie polega zatem na stwierdzeniu istnie
nia promieniowań pod-czerwonych, n aw et gdy są słabe. Polega ona raczej na ko
nieczności dokładnego odosobnienia pęku o dobrze określonej długości fali, wolne
go od światła i ciepła pochodzącego sk ąd inąd. Ażeby do tego dojść, posiadamy dwie wyraźne metody, przypominające chemiczne metody oczyszczania ciał.
Możemy przedewszystkiem przez odbi
632 WSZECHSWIAT M 40
janie cząstkowe stopniowo wzbogacać d a
ne promieniowanie w promienie o okre
ślonej długości fali. W tym celu w y starczy, aby pęk odbił się od powierz
chni, której zdolność odbijająca j e s t dla określonej długości fali bardzo duża, dla innych zaś bardzo mała. P ęk odbity p o zbędzie się większości swoich zanieczysz
czeń po bardzo niewielkiej liczbie kolej
nych odbić i. promienie pozostające będą o tyle bardziej monochrom atyczne (czyli będą posiadały długość fali o tyle b a r dziej jednostajną), o ile zdolność odbija
nia będzie ześrodkowana na bardziej wąz- kim prążku. Metoda ta daje dobre w y niki ju ż w widmie widzialnem, w którem odbicie selekcyjne bardzo dobrze w y ja śnia barwy właściwe metali. Lecz w rę kach Rubensa, du Bois i t. d. dała wprost niespodziewane wyniki w części widma pod - czerwonej. Na tej właśnie drodze uczeni ci doszli do dokładnego oznacze
nia kilku pęków promieni pozostających, k tórych zmierzyli długości fali. Kwarc ma promienie pozostające, o długości fali 8,5 [i, są więc one położone o trzy o k ta wy niżej od tej części pod-czerwonej, k tó ra najłatwiej daje się zmierzyć. Sylwin, fluszpat, sól kam ienna pozwoliły oddzie
lić pęki podczerwone, których długość fali dochodzi do 60 ja. K ryształy jo d k u potasu dostarczają promieni pozostają
cych, k tórych długość fali (96 |a) j e s t sto razy większa od długości najdłuższych promieni, badan y ch przez Langleya. W i
dzimy, ja k potężnem narzędziem odkryć była metoda Rubensa. Znamy dzisiaj przyczynę tego powodzenia. Polega ona na tem, że pochłanianie części pod-czer- wonej przez ciała przezroczyste ma ch a ra k te r wysoce selekcyjny. Pochłanianie to pociąga za sobą zdolność odbijania, również selekcyjną i zapewnia powodze
nie metodzie promieni pozostających.
Wood i Rubens posługiwali się in n ą jeszcze metodą dla oddzielenia w stanie czystym promieni o dużej długości fali.
Jeżeli można użyć tu w dalszym ciągu nieco mniej ścisłych porównań, tech n ik a ta podobna je s t do czynności dokonywa
n ych zapomocą wirówki.
Wiadomo, że pęk św iatła równoległe
go, padając na zwykłą soczewkę będzie się rozchodził w jednym punkcie (w ogni
sku) tylko wtedy, gdy je s t ściśle mono
chromatyczny. Skoro jed n ak używamy św iatła białego, w chwili przechodzenia przez soczewkę zachodzą zjawiska, po
dobne do zjawisk zachodzących w p r y zmacie, to je s t promienie o niejednako
wym spółczynniku załamania rozchodzą się. Rozchodzenie ma swe źródło w ró
żnicach prędkości promieniowań o różnych długościach fali. Promienie najwolniej
sze (fiołkowe i nad-fiołkowe) silniej pod
legają temu działaniu soczewki, aniżeli prędsze (czerwone i pod - czerwone). To też pierwsze utworzą swoje ognisko w punkcie daleko bliższym soczewki, ani
żeli ostatnie, gdy tymczasem wszystkie promienie o tej samej długości fali scho
dzą się we własnem ognisku, wyznaczo- nem przez daną długość fali. I odwrot
nie położenie ogniska pozwala wniosko
wać o długości fali. Jeżeli więc, badając część osiową soczewki zapomocą przy
rządów dostatecznie czułych i odpowied
nio zdyafragmowanych, stwierdzimy wniej istnienie miejscowych zgęszczeń energii ognisk, będzie można z tego wyznaczyć zapomocą prostych rachunków długości fal odpowiednich promieni.
Owa metoda ogniskowego izolowania, opierająca się n a aberacyi chromatycznej soczewek, dała znakomite wyniki, zaró
wno w najdalszej części pod - czerwonej, j a k i nad-fiołkowej. Na je j zasadzie mo
żna było przedewszystkiem odnaleźć pro
mienie pozostające, odkryte przez Ru
bensa, sprawdzić ich długość fali, prze
konać się o skuteczności metody. Lecz można było również przedłużyć widmo pod-czerwone palnika A uera daleko poza granice, na których Rubens się zatrzy
mał. Systematyczne badanie ognisk p ro mieniowania, dostarczonych przez so
czewkę kwarcową, usunęło wątpliwości co do istnienia promieni cieplnych, docho
dzących do ] 30, a naw et 150 [a. W o s ta t
nich czasach Wood i Rubens przedłużyli więcej, niż o oktawę najdalszą część w i
dma pod-czerwonego, zastępując palnik Auera łukiem rtęciowym. To źródło świetlne, bodaj czy nie jedno z najbar-
M 40 WSZECHSWIAT 633 dziej wydajnych co do widma widzialne
go, najbogatsze co do części nad-fiołko- wej, również i w części pod - czerwonej dostarczyło promieniowania najdalszego, jakie dotychczas zostało osiągnięte. Dłu
gość fali tego promieniowania wynosi 314 [i, ma prawie trzecią część milime
tra. Oko, które byłoby czułe na takie promieniowanie, mogłoby bez uciekania się do jakiegokolwiekbądź przyrządu op
tycznego, bez przyrządów powiększają
cych, widzieć falowanie eteru i zmierzyć ich długość wprost przez porównanie z jed no stk ą długości.
Czyż można więc mieć nadzieję, że okaże się możliwem otrzymanie dalszych części widma pod-czerwonego? Odpo
wiedź na to pytanie nie ulega, zdaje się wątpliwości, należy je d n ak dobrze zrozu
mieć całe jego znaczenie. Nie zapomi
najmy, że teoryą elektromagnetyczna, po
wszechnie dziś przyjęta, widzi w rozcho
dzeniu się światła prosty ruch fal elek
trycznych i magnetycznych. Peryodycz- ne wstrząśnienia eteru, które towarzyszą działaniu naszych transformatorów, n a
szych cewek o wysokiej frekwencyi, n a szych iskier i t. d., różnią się od fal świetlnych jedynie okresem drgań. Okres ten ju ż się do tego stopnia zmniejszył, że dostarcza fal Hertza o długości zaled
wie do 2 mm (van Bayer), jesteśm y więc oddaleni od najdłuższych promieni pod
czerwonych zaledwie o dwie i pół okta
wy. W praktyce trudno już odróżnić objawy fizyczne od najkrótszych fal elek
trom agnetycznych i najdłuższych fal cieplnych. Pierwsze się załamują, roz
praszają, polaryzują ta k ja k światło, d ru gie zależą od własności elektrycznych środowiska (opór, zdolność indukcyjna) przynajmniej w takim stopniu, ja k drga
nie Hertza. Przeprowadzenie granicy po
między temi dwoma zaburzeniami staje się więc niemożebne. I w dniu, kiedy k rótk a przerwa, dzieląca je, zostanie wy
pełniona, można przewidzieć wraz z Max- wellem, że przejdzie się w sposób cią
gły od tego, co się nazywa optyką, do tego co się nazywa elektrycznością.
Najdalsza fiołkowa część widma wi
dzialnego posiada długość fali 380 jj-jjl,
może naw et 400 jj-ji. Istnieją bowiem do
syć duże różnice w czułości siatkówki u różnych jednostek. Stosownie do szcze
gólnych własności optycznych środowisk oka, promienie nad-fiolkowe łatwiej lub trudniej mogą się przedostać do siatków ki i wywołać w niej wrażenie mniej lub więcej mętne. Ogólnie biorąc, oko je st ślepe na wszelkie promieniowanie o dłu gości fali krótszej niż 380
Niedość na tem. Promieniowania nad- fiołkowe są niebezpieczne dla naszych narządów optycznych, w których prędko wywołują silny stan zapalny. W y s ta r
czy patrzeć bez ochrony przez trzydzieści sekund na światło lampy rtęciowej, aby się narazić na obrażenia oczów, jakich nie zapomną ci, którzy na nie cierpieli.
Ta niedogodność staje się coraz większa w miarę, ja k mamy do czynienia z coraz mniejszemi długościami fali. Trudno tu nie zaznaczyć pewnego przystosowania:
promieniowania nad-fiołkowe niebezpiecz
ne dla nas są właśnie temi, które w zwy
kłych warunkach dochodzą do nas ze słońca w małej tylko ilości. Zazwyczaj widmo słoneczne nie przechodzi poza 300 gdyż cale promieniowanie o krót
szej długości fali zostaje całkowicie po
chłonięte przez atmosferę. Ta część nad- fiołkowa o długości fali stosunkowo du
żej (300 — 400 |j.u.) wywiera niewielki wpływ szkodliwy, przystosowaliśmy się do niego. Jedynie w w yjątkow ych wa
runkach, kiedy nabiera wielkiego n a tę żenia (szczyty gór, odbicia w zwiercia
dłach), może wywołać zaburzenia narzą
dów optycznych. W zwykłych w aru n kach nie potrzebujemy obawiać się świa
tła, powietrze dostatecznie strzeże nas od słońca.
To promieniowanie nad-fiołkowe, k tó rego widzieć ni9 możemy i na które nie powinniśmy patrzeć, poznajemy w rozle- głych granicach dzięki płycie fotogra
ficznej. Nie potrzebujem y się tu oba
wiać, przynajmniej z początku, braku czu
łości emulsyj fotograficznych. Codzienne doświadczenie uczy nas, że płyty foto
graficzne są daleko czulsze na promienie bardziej łamliwe, aniżeli n a inne, czułość największa mieści się zwykle w części
634 WSZECHSWIAT JMa 40
fiołkowej lub w indygo. Należy przy
puszczać, że promienie jeszcze bardziej łamliwe, promienie nad-fiołkowe, też bę
dą mogły rozkładać bromek srebra, być może działanie ich chemiczne będzie na
w et silniejsze od działania promieni w i
dzialnych. Doświadczenie potwierdza czę
ściowo te przypuszczenia. Promienie nad- liołkowe działają na płytę fotograficzną w sposób silny i wyraźny. Łatwo je w ten sposób obserwować do 200 to je s t o oktawę niżej od najbardziej łamli
wej widzialnej części widma.
Jedn ak że i metoda fotograficzna w koń
cu odmawia nam usług. Dopóki się trz y mamy zwykłej techniki, j e s t rzeczą nie
możliwą naw et przez dłuższe n aśw ietla
nie otrzymać na płycie fotograficznej obraz dla promieni o długości fali niższej od 185 |A[A. Już większe długości fali działają jed y nie bardzo słabo, ważną je s t dla fizyka rzeczą znalezienie sposobu ich utrwalenia. Odkrycie to zawdzięczamy V. Schumannowi. S ystem atyczne b ad a
nia wykazały, że przyczyny tej nieczuło- ści nie należy szukać w bromku srebra.
Sól ta ulega rozkładowi fotochemiczne
mu pod działaniem promieniowań o n a j
krótszej długości fali, trzeba jednak, aby do niej promieniowania te doszły. Na płytach fotograficznych zwykłego typu (płyty żelatynowe z bromkiem srebra), ciało czułe j e s t p o k ry te substancyą, k tó ra, najdoskonalej przezroczysta dla. p ro m ieniow ań widzialnych, j e s t całkowicie nieprzezroczysta dla najdalszej części fioł
kowej. S chum ann przypisał niedostatecz
ność zw ykłych zabiegów fotograficznych pochłanianiu promieni nad -'fiołkowych przez żelatynę, a h ypoteza jeg o została znakomicie potwierdzona, gdy, używając płyt bez żelatyny, zw anych dzisiaj p ły tami Schumanna, otrzymał fotografię fal dochodzących do 123 jj.(a długości.
Tłum. H. G.
(Dok. nast.).
S I N I C E .
Sinice czyli Cyanophyceae przedsta
wiają grupę nizko uorganizowanych ro
ślin, pod względem fizyologicznym mało jeszcze dotychczas zbadanych. Wobec tego, że prosta ich budowa podobna je s t do budowy bakteryj i że rozmnażają się, podobnie ja k tam te, w drodze podziału, rozszczepiania się komórki, botanika ł ą czy je z tam tem i w jednę klasę, i g rzy by rozszczepkowe (bakterye) wraz z wo
dorostami rozszczepkowemi (sinice) n a
zywa klasą rozszczepków. Co dotyczę postaci zewnętrznej sinic i bakteryj, to te ostatnie przedstaw iają formy daleko prostsze, niż pierwsze; różnica ta praw dopodobnie zależy od różnego sposobu odżywiania się; gdy mianowicie bakterye odżywiają się w sposób, właściwy grzy
bom, sinice posiadają zdolność asymiló- wania bezwodnika węglowego, podobnie jak w odorosty wyższe.
Mimo, że badania, dotyczące procesów fizyologicznych, odbywających się w or
ganizmach wodorostów rozszczepkowych, znajdują się tym czasem w stadyum po- czątkowem, utarło się je d n ak w tej dzie
dzinie parę błędnych twierdzeń, których sprostowaniem zajmuje się dr. E. G.
P ringsheim (N aturwissenschaften 21, rok 1913), opierając się na rezultatach naj
nowszych w tym kieru n k u badań. Prze- dew szystkiem przypuszczano dotychczas, że sinice żywią się prawie wyłącznie sub- s tancyam i organicznemi; następnie, że po
b ierają z powuetrza azot; wreszcie sądzo
no, że zależnie od oświetlenia zmieniają barw ę i czynią to w ten sposób, by módz absorbow ać promienie świetlne i spożyt- kow yw ać je na rzecz czynności asymila- cyjnej.
Zanim przejdziemy do rozpatrzenia po
wyższych trzech punktów, chcielibyśmy jeszcze zaznaczyć, że wobec silnie zaak
centowanej różnorodności potrzeb ekolo
gicznych w obrębie rzędu sinic niemożna zbytnio uogólniać rezultatów, dotyczą
cych ich fizyologicznych procesów, a zdo
b y ty ch na podstawie badania kilku tylko
A& 40 WSZECHSWIAT 635 poszczególnych gatunków. Co dotyczę
bowiem sinic, żyjących w wodzie naj
czystszej krynicy, może nie stosować się do sinic, w egetujących w wodzie zanie
czyszczonej; toż samo można powiedzieć o sinicach z gorących źródeł z jednej strony, i takich, które stanowią cząstkę planktonu zimnego morza lub jeziora gór
skiego --- z drugiej. Niektóre znowu ga
tunki wstępują we współżycie z innemi istotami, np. żyją jako porosty w sym
biozie z grzybami lub żyją we wnętrzu wątrobowców, kłodziniastych, wodnej ro
śliny Azolli i t. d. Taka różnorodność warunków ekologicznych danego rzędu musi oczywiście wpływać i na różnorod
ność własności fizyologicznych. Zbada
nie tych własności przedstawia wiele tr u dności, a to dlatego, że niezwykle uciąż
liwą rzeczą j e s t oddzielić sinice od in
nych organizmów, szczególnie zaś od bak
teryj, wspólnie z niemi żyjących.
Pringsheimowi udało się wyhodować trzy gatunki sinic, obdarzonych zdolnoś
cią ruchu, mianowicie dwa gatunki drgal- nic i jeden g atunek Nostoc w absolutnie czystej kulturze, to znaczy bez ja k ic h kolwiek obcych organizmów, naw et bez bakteryj. Następnie, posiadając już ma- teryał doświadczalny, Pringsheim prze
prowadził szereg badań, dotyczących kwe- styi odżywiania się sinic. W Czysto mi
neralnych roztworach bez substancyj or
ganicznych hodowla sinic udawała się, przyczem azot pobierały one właśnie ze związków nieorganicznych. Można też było do tego samego celu używać n aj
różnorodniejszych organicznych związ
ków azotowych, j a k np. substancyj biał
kowych oraz produktów ich rozkładu, lecz niemożna było wtedy zauważyć ża
dnej wyższości tych substancyj nad sub- stancyam i nieorganicznemi. Z innych związków węglowych poddane były pró
bom kw asy organiczne, alkohole wyższe, węglowodany i t. d. W szystkie te sub- stancye organiczne naw et w razie słabej koncentracyi okazały się szkodliwemi w działaniu, w stężeniu zaś jeszcze słab- szem pozostawały prawie zawsze bez ża
dnego wpływu. Okazuje się więc, że nie
można naogóf substancyom organicznym
przypisywać ważnego znaczenia w odży
wianiu się opisywanych tu gatunków.
Co dotyczę zdolności sinic pobierania azotu z powietrza, to przypuszczenie tego rodzaju wypowiadał głównie Beijerinck.
"Opierał się on w swych przypuszczeniach na tym fakcie, że znalazł obfitą wegeta- cyę sinic w wodzie (wykazującej ślady ziemi ogrodowej), pomimo, że związki azotowe znajdowały się tam w niezmier
nie małych ilościach. Atoli badania, prze
prowadzone ostatnio przez Gladea, w y k a
zały, że przytaczany przez Beijerincka gatunek nie może rozmnażać się, o ile do doświadczeń z nim używa się wody destylowanej i starannie oczyszczonych soli; natomiast minimalna ilość soli azo
towych umożliwia obfity jego rozwój.
Pomimo jed n ak wyników, osiągniętych przez Gladea, faktem jest, że większość sinic wymaga większych ilości azotu, choć żadna z nich naogół nie okazuje dużych pod tym względem wymagań.
Chociaż i w tym przypadku niemożna zanadto uogólniać rezultatów badań, do
tyczących pewnego g atu nk u szczególne
go, to jed n ak istnieje niewielkie zaled
wie prawdopodobieństwo, aby sinice po
bierały z powietrza znaczniejsze ilości azotu, skoro właśnie przytaczany przez Beijerincka gatunek nie mógł tego czy
nić. Być może, iż rzecz się raczej tak przedstawia, że sinice żyją często wspól
nie z bakteryami, posiadającemi zdolność pobierania azotu z powietrza.
Przechodząc do trzeciego i zarazem ostatniego punktu, musimy zwrócić się do hypotezy dopełniającego przystosowa
nia barwnego, podanej przez Engelman- na i Gajdukowa. W edług tej hypotezy barwniki spotykane obok chlorofilu i n a
dające rozmaite barwy wielu wodorostom, np. czerwoną barwę krasnorostom, b ru n atn ą brunatnicom i t. d., służą do ab
sorbowania promieni świetlnych, w in
nych warunkach do niczego niezdatnych i czynienia ich w ten sposób przydatne- mi dla procesu asymilacyi bezwodnika węglowego. Dotyczę to przedewszyst- kiem promieni o lalach krótkich, które głębiej przenikają do morza, niż promie
636 WSZECHSWIAT JM® 40
nie o falach długich i które są silniej absorbowane przez żółte, b runatne i czer
wone barwniki wodorostów, aniżeli przez chlorofil.
Poważnego argum entu, świadczącego na korzyść powyższej hypotezy, dostar
czają napozór wodorosty rozszczepkowe, mające niezawsze kolor niebiesko - zielo
ny, lecz przybierające częstokroć wszel
kie możliwe barw y w zależności od zmian, zachodzących w środowisku. Zdolność przybierania rozmaitych barw, cechująca sinice, je s t uw arunkow ana posiadaniem różnorodnych barwników, mianowicie żół
tego i czerwronego, obok zwykłego chlo
rofilu; rozmaite ustosunkowanie barw ni
ków wywołuje w następstw ie rozmaite b a rw y i odcienie. Gajdukow przeprowa
dzał doświadczenia, polegające na dowol- nem zmienianiu barwy światła, padające
go n a sinice, przyczein otrzym ywał r e zu ltaty takie, że sinice przybierały b a r wę dopełniającą względem barw y pro
mieni świetlnych. Wyniki takie byłyby oczywiście znakomitem potwierdzeniem hypotezy dopełniającego przystosowania barwnego, lecz niestety, takie same do
świadczenia, podejmowane przez M agnu
sa, Schindlera i P ringsheim a, nie dały potwierdzających rezultatów7. Natom iast z doświadczeń, przeprowadzonych przez wyżej wymienionych badaczów, okazało się, że w razie ubóstw a azotu lub wobec zb y t silnego oświetlenia barw a sinic pło
wieje i zbliża się bardziej do barw y żół
tej. W pomyślnych zaś w arunkach b a r
wnik niebieski i chlorofil, k tó re ju ż p ra wie całkowicie lub też całkowicie zan i
kły, w y stęp u ją ponownie; toż samo, ja k wykazał Boresch może się odbyć n aw et i w ciemności. Okazuje się przeto, że zm iana barwy nie j e s t zależna od barwy światła, padającego na sinice; możnaby j ą raczej uważać za zjawisko jednorzęd- ne z żółknięciem wielu wodorostów i wi- ciowców zielonych, znanem od dość d a wna pod nazwą etyolowania n ask u tek głodu azotowego.
Widzimy przeto, że sinice nie posia
dają rozm aitych cech, które im dotąd błędnie przypisywano, i że się naogół
mało różnią pod względem fizyologicz- nym od innych wodorostów.
Streść. J . B .
A k a d e m i a U m ie j ę t n o ś c i.
III. W ydział matematyczno-przyrodniczy.
Posiedzenie dnia 7 lipca 19)^ r.
P rz e w o d n ic z ą c y : C z ł. E . G o d lew sk i se n .
(Ciąg dalszy).
Czł. L . M arch lew sk i p rz e d s ta w ia ro z p ra w ę p. Z en o n a W ierzch o w sk ieg o p. t.: „ S t u d y a n a d działaniem m a lta z y n a s k r o b ię 11.
W y c h o d z ą c z założeń prof. Syniew skiego o b u d o w ie skrobi, p. W. zb ad ał p rzeb ieg h y d ro liz y s k ro b i z ziem niaków zapom ocą m a lta z y z z ia rn k u k u r u d z y . W y n ik i t y c h b a d a ń są n a s tę p u ją c e : S tw ierdzono, że k u - k u r u d z a z a w ie ra znaczniejsze ilości ła tw o rozpuszczalnej d y a s ta z y ; dawniejsi badacze posługiw ali się z a te m m ieszaniną d w u e n z y mów. S a m a m altaza, j a k o t r u d n o ro z p u s z czalna, w m a ły c h t y l k o ilościach przechodzi do w y c ią g ó w w o d n y c h . P r e p a r a t y , k tó r e p. W . o t r z y m y w a ł p rzez s t r ą c a n ie a lk o h o lem, zaw ie ra ły ś lad y m a lta z y , a znaczne ilości d y a s ta z y , zwłaszcza w o b ec n iszczącego w p ł y w u a lk o h o lu n a p ierw szy en zy m . Do b a d a ń h y d ro liz y s k ro b i u ż y to z a te m m ączk i z zia rn k u k u r u d z y , d o k ład n ie w y łu g o w a n e j wodą, celem u su n ię c ia d y a s ta z y . T a k a m ą c z ka za w ie ra ła p ra w ie w y łączn ie m altazę, dya- s ta z a p o z o sta ła t y l k o w śladach. T a k o c z y szczo n a m ączk a k u k u r u d z a n a s c u k r z a ła s k r o bię powoli w sposób c h a r a k t e r y s t y c z n y . O d d zia ły w a n ia na p e w n e ty lk o w iązania w czą
s t e c z c e skrobi, j a k te g o m ożna by ło sp o d z ie w a ć się n a p o d s ta w ie te o ry i S yniew skiego, nie stw ierd zo n o . W e d łu g te j te o ry i, w p r o cesie s c u k r z a n ia m altazą, je ślib y ona b y ła t a k zw. p -d y a s ta z ą , m u sia łb y n a s tę p o w a ć z a stój lu b z n aczn e zwolnienie, z chw ilą p o w s ta n ia około 4 0 °/0 g lu k o z y . P r o d u k t e m s c u k r z e n ia obok g lu k o z y p o w in n a b y ć o k r e ślona d e k s tr y n a . T y m c z a s e m s o u k rz a n ie miało o d m ie n n y p rz e b ie g . J e g o k r z y w a nie o k a zy w a ła nigdzie przegięcia. Od p o c z ą t k u p o w s ta w a ła g l u k o z a i przez c ały p rz e b ie g p r o cesu, k t ó r y d o p row adzono do ro z k ła d u 3/ 4
części u ż y t e j skrobi, ona b y ła je d y n y m p r o d u k t e m h y d ro liz y skrobi. N ie stw ie rd z o n o t w o r z e n ia się p o ś re d n ic h p r o d u k t ó w , t. j.
d e k s t r y n . P rz e z c a ły p rz e b ie g s c u k r z a n ia r o z tw ó r b a rw ił się z jo d e m na niebiesko,
JSJo 40 WSZECHŚWIAT 637
g d y ż w roztw orze, obok g lu k o z y , znajdow ała się niezm ieniona jeszcze, ro zp u szczaln a s k r o bia. W n io sek s tą d j e s t n a s tę p u ją c y : Maltaza z ziarn k u k u r u d z y o d ra z u z je d n a k o w ą s z y b kością rozszczepia w s z y s tk ie wiązania w c z ą steczce s k ro b i ta k , że o n a ro z p a d a się w p ro st n a p o d sta w o w e e le m e n ty , cz ą stk i g lu k o zy . Maltazie więc ja k o enzym ow i, k t ó r y d o k ła d nie h y d ro liz u je skrobię, p rz y s łu g u je przede- w szy stk iem na z w a am y la z y . W a rto ś c i na sta łą K re a k c y i s c u k r z a n ia sta le się z m n ie j
szały. N a jk o rz y s tn ie js z ą r e a k c y ą p ł y n u dla sc u k rz a n ia okazała się słabo alkaliczna w o bec m e ty lo ra n ż u .
Czł. M. Siedlecki p r z e d s ta w ia rozpraw ę p. J a d w ig i Kozickiej p t.: „O budow ie i ro z w o ju p rz y lg u Gekonów .
P. K. b adała p rz y lg i n a p a lc a c h u P t y - chozoon h o m a lo c e p h a lu m i G ecko v erticilla- tu s. P o tw ie r d z a ona b a d a n ia anatom iozne daw n iejszy ch u c z o n y c h i opisuje niezn an y do
ty c h c z a s u k ł a d n a o z y ń lim f a ty c z n y c h w t y c h o rg a n a c h . N a c z y n ia t e prz e b ie g a ją wzdłuż boków palca, dają s p lo ty do p o szczególnych liste w e k p r z y lg o w y c h , a n a s tę p n ie łączą się w dwie dość d u ż e z a to k i, leżące na g r z b ie cie p alca t u ż p r z y szkielecie. T w orzenie się p rz y lg ro zp o czy n a się od w y ro śn ięcia j e d n o lity c h fałdów n a b ło n k a j e d n o w a r s tw o w e go. N a b ło n e k zm ienia się później n a wie
lo w a rs tw o w y , a wśród now o p o w s ta ły c h w a r s t w w y ró ż n ia ją się d w a p o k ła d y d u ż y o h k o m ó re k , z ra z u oddzielonych ja s n ą p r z e s tr z e nią m ięd zy k o m ó rk o w ą. W k o m ó r k a c h g ó r nej w a rs tw y p o w s ta ją włoski, k tó r e ro z ra s ta ją się i w ch o d zą w coraz ściślejszy z w ią zek z dolnemi k o m ó rk a m i. Dalszy wzrost włoski zawdzięczają d o ln y m ko m ó rk o m , za
c h o w u ją c y m n a jd łu ż e j ż y w o tn o ść . Dorósłszy do znacznej długości, w łoski rogowacieją, a cała g ó r n a w a r s t w a k o m ó r e k u leg a ro z
p u s z c z e n iu i złuszczeniu. Dorosła p rz y lg a j e s t cała p o k r y t a w łoskam i rogow em i; je s t t o p rz y r z ą d działający p rzez sw ą p r z y c z e p ność.
Czł. M. Siedlecki p r z e d s ta w ia ro z p ra w ę p.
K azim ierza S im m a p. t.: „ T ra w ie n ie u do
ro sły c h i p ą c z k u j ą c y c h ro b a k ó w z rodzaju C h a e t o g a s t e r “.
P o s łu g u ją c się m e to d ą b a rw ie n ia za życia, p. S. w y k a z u je u C h a e to g a s te r d iap h an u s i Chaet. d ia s tr o p h u s k w a ś n ą re a k c y ę c h e m iczn ą p ł y n u tra w ią c e g o w p a r t y i żołądko
wej, zasadow ą zaś w reszcie p rz e w o d u p o k arm o w eg o . N a s tę p n ie w y k a z u je zdolność tra w ie n ia ciał b ia łk o w a ty c h w żołądku, n u kleiny zaś w zasadowej części jelita. S k ro bię ro b a k i t e tr a w i ą bardzo łatw o . C h ity n a i celuloza nie u le g a ją działaniu soków t r a w iących. T łu szcze bezpośrednio nie m ogą b y ć p rz y s w a ja n e ; n a to m ia s t k o m ó rk i je lita u rodz. C h a e to g a s te r, m ają zdolność s y n t e
t y c z n e g o w y tw a rz a n ia tłu szczu z m y d ła i g li
c e r y n y . Czas p rzechodzenia p o k a r m u przez jelito- wynosi 4 — 14 godzin. Podczas p ą c z kow ania, re a k c y a p ł y n u jelitow ego u leg a zmianie. W m ło d y c h p ą c z k a ch c a ły p r z e wód p o k a rm o w y m a p ły n zasadowy. Dopię- ro po z u p e łn e m morfologicznem zróżnicow a n iu się je lita na p a r t y e , j e d n a k jeszcze przed rozpoczęciem p obierania p o k a rm u p rzez m ło dego robaka, zaczyna się wydzielanie kw asu w p a rty i, odpow iadającej o s t a te c z n e m u żo
łą dkow i. P rz y g o to w a n ie do c z y n n o śc i n a s tę p u je z a te m w jelicie t y c h ro b ak ó w przed zu p e łn e m usam odzielnieniem pączka.
Czł. J ó z e f N u s b a u m p rzesy ła ro zp raw ę w łasną w y k o n a n ą wspólnie z p. M ieczysła
w em O xnerem p. t.: „ E m b ry o lo g ia wstężni- c y L in e u s r u b e r M ull.“ .
B rózdkow anie ja ja j e s t c a łk o w ite , lecz ju ż od pierw szej chwili n iejednostajne, p rzy czem podczas brózdkow ania w y s tę p u je w p e w n y c h g r a n ic a c h zmienność. J u ż p ierw sza brózda po łu d n ik o w a — p ierw sza p o p rz e c z n a — dzieli często ja je n a d w a b la s to m e ro n y n ie z u p e łn ie je d n a k o w y c h rozmiarów: nieco m niejszy A B i nieco w iększy CD; n azw ijm y pierw szy z n ich przed n im , d ru g i ty ln y m . D r u g a b r ó zda p o łu d n ik o w a dzieli jaje na 4 b la s to m e rony: d w a nieco mniejszo przednie, oraz dw a nieco większe tylne: A , B, C, D, n a lewą A i p r a w ą B nieco mniejsze m a k r o m e r y oraz lew ą D i p r a w ą C nieco większe m a k r o m e ry. D r u g a brózda p rz e b ie g a n ie p rz e rw a n a lu b też stan o w i brózdę za ła m a n ą ( B re c h fu r- che). J u ż w s t a d y u m c z te re o h blastom ero- nów w y s tę p u ją często p e w n e w a h a n ia w ich u k ład zie w z a je m n y m i ro zm iarach. N a s t ę p n e s ta d y u m , ośm iokom órkow e, p o w s ta je przez podział p r a w o s k r ę tn y (d ex io tro p ) w s z y s tk ic h 4 blastom eronów . P o w stają 4 m a k ro m e ry :
1A, IB , lC , I D oraz c z te r y m ik ro m e ry pierwszego k w a r t e t u : l a , l b , lc , l d , śród k t ó r y c h o d ró żn iam y zw y k le rów nież dwie nieco większe: l c , l d i dwie nieco mniejsze m ik ro m e ry : l a , l b . P o o śm iokom órkow em w y s tę p u je s t a d y u m dziesięciokom órkow e, mianowicie p rzez to, że k o m ó rk i l o i l d pierw szego k w a r t e t u m ik r o m e r dzielą się le- w o sk rę tn ie (laotrop). W s t a d y u m dziesię*
cio k o m ó rk o w em odróżniam y t e d y następu*
ją c e b lastom erony: l A — l a , I B — l b , 1C—- l c 1, l c 2, I D — l d 1, l d 2. S t a d y u m n a s t ę p u ją c e je st d w u n a s to k o m ó rk o w e , p o w s ta ją c e p rzez le w o s k rę tn y podział ta k że m ik ro m e r l a , l b pierw szego k w a r t e t u . Z n a jd u je m y t u t e d y 4 m a k ro m e ry i 8 m ik ro m e r, s t a n o w i ą c y c h p r o d u k t podziału 4 m ik r o m e r p ie r w szego k w a r t e t u , a więc: 1A — l a 1, 1 a 2, I B — l b 1, l b 3, 1 C — l c 1, l c 2, I D — l d 1, l d 2.
C h a r a k t e r y s t y c z n a dla g a t u n k u L . r u b e r je s t okoliczność, że p r o d u k t y podziału ma- k ro m e r i m ik r o m e r nie u k ła d a ją się wybit*
