W SZECHŚW IAT
P IS M O P R Z Y R O D N IC 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
ROCZNIK 1948, ZESZYT 4
R E D A K T O R : Z. G R O D Z IŃ S K I
KOMITET R ED AKCYJNY:
K. M A Ś L A N K IE W IC Z , W Ł . M IC H A LS K I, ST. S K O W R O N , D. S Z Y M K IE W IC Z , J. T O K A R S K I
Z ZASIŁKU WYDZIAŁU NAUKI MINISTERSTWA OŚWIATY
K R A K Ó W 1948
T R E Ś Ć Z E S Z Y T U
W i t k o w s k i J.: B u d ow a W szech św ia ta ... str.
P r z y b y t k i e w i c z Z .: M ik rosk op e le k t r o n o w y ... „ S t ę ś l i c k a W .: C złow iek kręgu neandertalskiego w In d o n ezji ... „ L a r s e n E.: P rzen iesien ie O bserw atorium w G reenw ich ... „ J u r k o w s k a H.: M y k o ry za ... .
W i e l c y p r z y r o d n i c y : ,,
• A n to n i W a w r z y n ie c de Jussieu.
Z n a s z e j p r z y r o d y : ... -... „ Jelen iow ate zm ien ia ją p oroże.
P o r a d n i k p r z y r o d n i c z y : ...
Jak ro b ić z b io r y d ro b n ych o w a d ó w ?
D r o b i a z g i p r z y r o d n i c z e : ... . P ro s ty sposób h o d o w li tkan ek «in v itr o ».
E n dem iczn e gatunki pap ro tn ik ó w . B ły sk aw ice w rurkach szklanych.
Z u żytk ow an ie w o d o ro s tó w m orskich.
P o m n ik M ariana R acib orskiego.
P r z e g l ą d w y d a w n i c t w : „
W . B. A lex a n d e r — Birds o f the ocean.
J. D em b ow sk i — P s yc h o lo g ia zw ierząt.
J. D em bow ski — P sych o log ia małp.
Komunikat: ,<
Z ja zd m ik r o b io lo g ó w i ep idem iologów .
A d res R edakcji i A d m in is tra c ji:
R e d a k c j a : Z. G rodziń ski — Z akład anatomii porów n a w czej U.
K ra k ów , św. A n n y
6
. — T e lefo n 566-92.A d m i n i s t r a c j a : Br. K ok oszy ń sk a — K ra k ów , P o d w ale 1.
97 99 106 110 111 115
118
121
122
127
128
J.
J. W IT K O W S K I
B U D O W A W S Z E C H Ś W I A T A
Przyroda jest piękna w e wszystkich swych przejawach, piękna, mądra i wielka. Piękna, gdy roztacza przed nami przepych kształ
tów, barw, dźw ięków; mądra, gdy w yzn a
cza pyłkom i gwiazdom ich drogi; wielka, gdy buduje światy w bezkresach czasu i przestrzeni.
Z obrazów, które przyroda odsłania przed naszymi oczyma, najpiękniejszym może, najbardziej em ocjonującym nasze m yśli i uczucia jest obraz gwiaździstego nieba. Od chwili, gdy człowiek słał się człowiekiem i wzniósł swe oczy ponad ziemski krąg ku niebu, myśl ludzka zwracała się coraz czę
ściej ku gwiazdom . Dalekie, migocące ich światła nęciły w ięźnia ziem skiego i doma
gały się rozwiązania ich tajem nicy; obiecy
w ały swobodę i wolność od w ięzów m row i
ska temu, kto m yślą w zniósłby się ku gw iezdnym szczytom. Ludzkość zaczęła za
stanawiać się nad budową nieba.
Pierw sze próby poznania wszechświata b yły nieudolne —• człowiek zbyt mało orien tował się jeszcze w tych zjawiskach, aby na podstawie pozornego obrazu nieba, tj. ta-
«S i la naturę n ’etait pas foelle, elle ne vaudrait pas la peine d ’etre connue, la vie ne vaudrait pas la peine d ’etre vecue». Hem .. p oincarń
kiego jak go w idzim y, odtworzyć rzeczy
w isty obraz przestrzenny świata. Niem ało zaw in iły tu pitagorejskie doktryny dosko
nałości geometrycznej i mechanicznej, które narzucały ciałom niebieskim ruch jedno
stajny po kole, uważany wówczas za idealny.
T a k powstały system aleksandryjskiego astronoma P t o l e m e u s z a ( I I w .) spro
wadzał ruchy planet, Słońca i Księżyca do szeregu jednostajnych ruchów kołowych, przy czym Z iem ia zajm ow ała środkowe po
łożenie. Teoria P t o l e m e u s z a przedsta
w iała dość nieźle, na ow e czasy ruchy po
zorne ciał niebieskich. Jednak w m iarę do
skonalenia narzędzi i metod obserw acyj
nych, rozbieżność pom iędzy teorią a obser
w acją stawała się coraz wyraźniejsza. Braki teorii były oczywiste, lecz nikt nie odważał się wystąpić przeciw uświęconym w ielo w ie
kową tradycją błędom P t o l o m e u s z a . Trzeba było geniusza K o p e r n i k a (X V I w .), aby obalić układ aleksandryjskiego astronoma. K o p e r n i k wskazał właściwe miejscu Słońcu w centrum układu planet, które krążą dokoła niego po drogach, według
PISMO 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
Rocznik 1948 Zeszyt 4 (1778)
98 W S Z E C H Ś W I A T
K o p e r u i k a, w ciąż jeszcze kołowych.
W ła ś ciw y eliptyczny charakter orhit plane
tarnych w y k ry ł dopiero K e p l e r ( X V I I w .), mechanizm zaś ruchów planetarnych o b ja śnił w ielk i N e w t o n ( X V I I I w .). W ukła
dzie planetarnym m ieścił się cały dostępny badaniom świat naszych pradziadów. G w ia
zdy, które zn ajdow ały się poza jeg o grani
cami, b y ły w ciąż jeszcze dalekim i, tajem n i
czym i jiwia lełkami, których m iejsce w e wszechświecie i przyroda fizyczn a i ch em i
czna pozostawały niewyjaśnione.
W ie lk ie postępy astronom ii i astrofizyki zm ieniły całkiem nasze poglądy na wszech
świat. R ozm iary jeg o dostępne naszym ba
daniom m a ją się tak do rozm iarów układu planetarnego, ja k rozm iary kuli ziem skiej do łupinki orzecha.
Jakże przedstawia sobie ten olbrzym i wszechświat astronomia nowoczesna. N a to pytanie m ożem y dać tu odpow iedź tylko w ogólnych zarysach.
Każda gw iazda na niebie, nawet najsłab
sza, dostrzegalna li tylko przy pom ocy w ie l
kich narzędzi astronomicznych, to glob roz
żarzony gazów i par m etali podobny do na
szego Słońca. Słońce nasze o średnicy w y noszącej okrągło 1,5 m iliarda km, jest p rze
ciętną gw iazdą; znam y m niejsze i większe od niego. Niektóre «olbnzym y» nieba m ie rzą w «t a lii» 5 m ilia rd ów km. N ajm niejsze gw iazdy dorównują rozm iaram i naszej Z ie m i (średnica 12.756 km ). P o d w zględ em m a
sy gw ia zd y różnią się w m n iejszym stopniu.
U w zględn iając w ielk ie różnice objętości, otrzym ujem y olbrzym ią rozpiętość w gęsto
ści gwiazd. Gdy substancja m aterialna gw ia zd -olb rzym ów jest tysiące razy bar
dziej rozrzedzona od powietrza, którym od
dychamy, to gęstość g w ia zd -k a rłów p rze
kracza m ilion y razy gęstość w ody; jeden centymetr sześcienny substancji w ziętej z wnętrza takiej gw ia zd y w ażyłb y na ziem i kilka ton. Z ad ziw iające jest to, że ta sub
stancja zachow uje się nie ja k ciało stałe, ale jako gaz; astronom ow ie w yja śn ili już całkiem tę zagadkę na podstawie praw fizyki.
Tem peratura powierzchni gw iazd waha się w granicach od kilku do kilkudziesięciu tysięcy stopni; w ich wnętrzu zaś ,panu je
temperatura w ielu m ilionów stopni. G w ia
zdy prom ieniują olbrzym ie ilości światła i ciepła w przestrzeń. Ilość ciepła i światła, którą Z iem ia otrzym uje od Słońca w prze
ciągu jednej sekundy, przeliczona na ener
gię elektryczną stanowi, przy cenie
10
gr zakilowat, wartość 5 m iliardów złotych. Ener
gia słoneczna, przypadająca w udziale na
szej Ziem i, stanowi jednak zaledw ie jedną dw um iliardow ą część tej energii, którą Słoń
ce prom ieniuje w e wstzystkich kierunkach.
Znam y zaś gw iazdy, których debit prom ie
niow ania jest setki tysięcy razy większy.
Przyroda jest tu bardzo rozrzutna!
Gwiazdy są rozmieszczone w przestrzeni w iznacznych od siebie, w porównaniu z ich rozmiarami, odległościach. Nasza najbliższa sąsiadka-gwiazda w przestrzeni, P r o x i- m a C e n t a u r i, znajduje się w odległości 40.000 m iliardów km, tak iż prom ień św ia
tła, najszybszy «biegacz» naszego świata f i zycznego, mknący z szybkością 300.000 km na 'sekundę, potrzebuje 4,3 lat, aby odbyć drogę Proxim a Centauri — Ziem ia. Gwiazdy przem ieszczają się w zględem siebie w prze
strzeni iz szybkościami od kilku do kilku
dziesięciu km na sekundę. L iczb y te nie w iele przem aw iają do naszej wyobraźni;
obraz będzie bardziej przejrzysty, jeśli na
szkicujem y go w skali 1 do 30 m iliardów.
Przeciętna gw iazda w tej skali będzie p o siadała rozm iary pomarańczy; takie gw ia- zdy-pom arańcze będą oddalone od siebie 0 przeciętnie 5.000 km i będą przem ieszczały się z szybkościami około
8
m etrów rocznie.Obraz ten świadczy w ym ow n ie o m ałym
«przeludnieniu» .przestrzeni gwiezdnych 1 m ałych szybkościach indywidualnych, tak iż zbliżenie się dwóch gwiazd, a tym bar
dziej zderzenie się, jest "wydarzeniem n ie
zm iernie mało prawdopodobnym.
W szystkie gw iazdy widziailne gołym oikiem na niebie, i w iele innych słabszych (przew ażnie do
11
w ielkości) stanowią j e dno w ielk ie zbiorowisko, do którego należy i nasze Słońce. Zbiorowisko to, rozpatryw ane jako całość posiada kształt soczewki o średnicy przekraczającej pięciokrotnie grubość samej soczewki (m n iej więcej kszlałt zegarka męskiego z ub. stulecia).
W S Z E C H Ś W I A T 99
Największa gęstość gw iazd w tym układzie i największa rozciągłość przypadają ma p ła szczyznę, która na niebie zaznaczona jest świetlanym pasem drogi mlecznej. Słońce nasze U jm u je w tym zbiorowisku położenie bliskie środka układu.
W skład układu wchodzą gwiazdy, dalej świecące obłoki gazów, ciągnące się na prze
strzeni w ielu setek lat światła (m gław ice planetarne zwane tak dla swego w yglądu ) oraz ciemne m gławice, utworzone z nie- świecącego, subtelnego pyłu metalicznego.
Na oddalonych krańcach naszego układu rozpoczynają się potężne skupienia gwiazd, które tworzą kłębowiska drogi mlecznej i na kształt pasa otaczają wysepkę gwiazd, tw o
rzących najbliższe otoczenie naszego Słońca.
Jasność sw oją i kształt zawdzięcza droga mleczna gw iazdom poniżej
11
wielkości, często na podobieństwo pyłu gwiazdow ego roz
sianego po niebie. Ilość gw iazd tworzących w ielki Układ Galaktyczny (galaktyka czyli droga m leczna) wynosi około
100
m iliardów.Średnica w płaszczyźnie największej rozcią
głości w ynosi m niej w ięcej
100.000
lat św iatła, natomiast w kierunku prostopadłym roz
ciągłość w ielkiego Uikładu nie przekracza
20.000
łat światła. Siły graw itacyjne działające w tym w ielkim Układzie, zmuszają każdą poszczególną gwiazdę do zakreślania orbit w odniesieniu do środka samego Układu, podobnie jak to czynią planety do
koła Słońca. Słońce rów nież zakreśla do
koła środka Galaktyki orbitę i to w czasie
200
{mjiłiomów lat, p rzy cizym szybkość w orbicie wynosi 300 lam na sekundę.W id zia n y z daleka W ie lk i Układ Gałaik- tj^czny podobny jest do spirali o rozchodzą
cych się zwojach, strukturą swą przypom i
nający «m gław ice spiralne®, które w olb rzy
m iej ilości rozsiane są p o niebie. Bliższe badania wykazały, że m gławice te posia
dają wszystkie cechy naszego układu ga
laktycznego. Siostrzane te układy rozm ie
szczone są w próżnej przestrzeni m iędzy- galaktycznej, przy czym średnie odległości pom iędzy niem i wynoszą m ilion lat świa
tła. Ilość tych układów szacuje się na sto m iliardów, a każdy z nich -składa się z m niej w ięcej stu m iliardów gwiazd, jak nasze słońce. Stanowi to cały dostępny nam W szechświat — W ie lk i W szechświat dzi
siejszej Astronomii.
N a tle tego W ielk iego W szechświata Z ie
m ia nasza jest niedostrzegalnym pyłkiem, a m y — m yślącym nic!
Z. P R Z Y B Y Ł K IE W IC Z
MIKROSKOP ELEKTRONOWY
W sw ej nieustannej żądzy poznania za
gadek przyrody człowiek sięgnął w świat tworów niedostrzegalnych dla nieuzbrojo
nego oka. Postępy w szlifowaniu soczewek szklanych, w budowie przyrządów optycz
nych, przede wszystkim mikroskopu, pozw a
lają obecnie na oglądanie tw orów o w ym ia rach m ierzonych w tysięcznych częściach m ilim etra czyli mikronach (ji). C zy jednak postęp ten jest rzeczywiście tak w ielki?
Antoni van L e e u w e n h o e k (1632— 1723) zwany «ojcem bakteriologii*, człowiek, któ
ry pierw szy na ziem i w idział i opisał bak
terie, uzyskiwał przy użyciu swoich m ikro- skopów-lup powiększenia dochodzące do 270 X. Nowoczesne mikroskopy soczewkowe
dają przeciętnie najw yższe użytkowe po
większenie ok.
1.500x.0d
czasów w ię c L e e u - w e n h o e k a, na przestrzeni300
lat udoskonalono mikroskopy zaledw ie pięciokrotnie.
Gzy m ożem y spodziewać się dalszych udo
skonaleń mikroskopu soczewkowego, udo
skonaleń, które pozw oliłyb y na głębszy w gląd w świat tw orów istniejących, a nie
dostrzegalnych dla oka? Niestety odpowiedź musi wypaść negatywnie. Człowiek napotkał tutaj granicę wyznaczoną przez samą przy
rodę, której p rzy użyciu przyrządów optycz
nych opartych o zasadę załam ywania się prom ieni świetlnych w soczewkach szklan- nych przekroczyć nie potrafi.
P rzyp om n ijm y sobie zasadnicze pojęcia
100 W S Z E C H Ś W I A T
z zakresu optyki mikroskopowej. K ażdy m i
kroskop soczew kow y posiada trzy zespoły soczewek (ryc. '3. S.). 'Jeden z nich zwany k o n d e n s o r e m (K s ) służy do ośw ietla
nia badanego prćparatu (P ). D w a dalsze to o b i e k t y w (Ob. s.), zespół soczewek do którego prom ienie świetlne po w yjściu z p re
paratu n a jp ie rw się dostają i który ma de
cydujący w p ły w na zasadnicze powiękslze- nie obrazu (O ) preparatu i rozróżnianie w nim szczegółów i o k u l a r (Ok. s.) da
ją cy ju ż jed yn ie dalsze lin ijn e powiększe
nie obrazu «
0
», uzyskanego w obiektywie, a le nie m a ją cy zupełnie w pływ u na w y d o bycie now ych szdzegółów zawartych w oglądanym preparacie.
O wartości mikroskopu decyduje jeg o zdolność r o z r ó ż n i a n i a , zw ana także zdolnością r o z d z i e l c z ą . Określa ona możność odróżniania dw u elem entów struk
tury badanego przedmiotu jako takich. In nym i słow y im większa jest zdolność roz
dzielcza pew iiego mikroskopu, tym umiej swe przedm ioty, lub szczegóły przedmiotów, m o
żem y przy jeg o pom ocy oglądać. T a zd ol
ność rozdzielcza mikroskopu w yraża się dłu
gością fa li światła użytego do oświetlenia przedmiotu podzieloną przez numeryczną aperturę1) użytego obiektywu.
W ten sposób obliczona zdolność rozdziel
cza mikroskopu soczewkowego, prtzy użyciu światła w idzialnego w ynosi
0,0002
mm, albo0,2
u, to znaczy przedm ioty o tych w y m ia rach będą przy użyciu 'najlepszego nowoczesnego mikroskopu soczewkowego jeszcze d o strzegalne, przedm ioty iztaś m niejsze, m im o swego niew ątp liw ego istnienia, dającego się wykazać w inny sposób, ujdą ju ż u w agi ba
dacza. Nieprzekraczalną granicę wyznacza tutaj przyroda, gdyż zasadniczą składową zdolności rozdzielczej mikroskopu jest dłu
gość fa li św ietlnej, a na tą człow iek nie ma 1) N um eryczn a zaś apertura w y ra ża się ilo c z y nem z sinus p o ło w y kąta o tw a rcia ob iek tyw u m n o
żonym p rz ez w sp ółczy n n ik załam yw an ia św iatła środow iska zn a jd u ją cego się p om iędzy oglądanym przedm iotem , a soczew k ą c z o ło w ą obiektyw u. Kąt otw arcia za w a rty jest p o m ięd zy n a jb a rd ziej s k r a j
nym i p ro m ien ia m i św ietln ym i w ych odzą cym i z oglądan ego przedm iotu , a p rzed ostającym i się jeszcze do oka. badacza.
wpływu. Można w praw dzie do mikroskopo
wania zastosować składowe światła w id z ia l
nego o krótszej fa li np. prom ienie n a d- f i o ł k o w e. Prom ienie te o połow ę krótsze od prom ieni światła w idzialnego zwiększą zdolność rozdzielczą mikroskopu również 0 połowę, a więc przy ich użyciu będziem y m ogli oglądać, przedm ioty o w ym iarach ok.
0,0001
mm, czyli0,1
u; oglądanie to jednak napotka ju ż na znaczne dodatkowe trudności. Przede wszystkim zw ykłe szkło sodo
w e lub potasowe jest nieprzepuszczalne dla prom ieni nad fiołkowych, całą w ięc optykę mikroskopu, a w ięc nie tylko soczewki, ale nawet także szkiełka podstawowe prepara
tów trzeba będzie sporządzić ze szkła k w a r
cowego, dla prom ieni nadfiołkowych prze
puszczalnego. Następną trudnością będzie źródło światła. Prtzy użyciu zw ykłego m i
kroskopu źródłem tym może być światło dzienne, lub każde inne dostatecznie silne światło w idzialne np. elektryczne, tutaj zaś będziem y musieli zastosować specjalne urzą
dzenia w ysyłające prom ienie nadfiołkowe.
1 wreszcie — siatkówka oka ludzkiego jest niew rażliw a na prom ienie o tak krótkiej fa li i nie będziem y m ogli oglądać obrazu mikroskopowego wprost, lecz będziem y m u
sieli n a jpierw go sfotografować, a dopiero następnie oglądać na negatywie, lub spo
rządzonym z niego pozytyw ie fotograficz
nym. N ic więc dziwnego, że wobec tych do
datkowych trudności mikroskopowanie za pomocą prom ieni nadfiołkowych nie znala
zło powszechnego zastosowania.
Od ch w ili poznania granicy powiększania optyki socizewkowej i je j przyczyn nauka poszukiwała stalle innych m ożliwości oglą
dania bardzo małych przedmiotów. Znale
zienie jednak prom ieni o krótszej fa li niż dotychczas używane, które by przy tym o d pow iadały wym ogom , ja k ie stawiam y pro
m ieniom m ającym znaleźć zastosowanie w mikroskopii, nie było rzeczą łatwą. P r o mienie takie powinny bow iem przede wszystkim przebiegać prostolinijnie, a na
stępnie pow inny pozwalać się dowolnie u gi
nać, w zględnie odchylać od swego zasadni
czego przebiegu. Prom ienie Roentgena na przykład m ają bardzo krótką falę i rozcho
W S Z E C H Ś W I A T 101
dzą się prostolinijnie, nie dają się natomiast dowolnie uginać.
Prom ienie taicie znaleziono ostatecznie w strumieniach elektronów. Elektrony są to najm niejsze cząstki atomu posiadające ła dunek elektryczny ujemny. Powstają one w przestrzeni (np. zamkniętej rurze szkla
n ej), w której przez wypom powanie p ow ie
trza w ytw orzono wysoką próżnię. Um iesz
czona w takiej przestrzeni płytka m etalowa zwana katodą, rozżarzona doprowadzonym prądem elektrycznym, w ysyła w kierunku naprzeciwko leżącej drugiej płytki m etalo
w ej, zwanej anodą, strumienie elektronów, nazywane rów nież prom ieniam i katodow y
mi. P rz y uderzeniu o anodę, naładowaną elektrycznie dodatnio, elektrony ulegają roz
ładowaniu. W edłu g Francuza de B r o g l i e w ten sposób powstałe w iązki elektronów można uważać zarówno za prom ieniowanie cząsteczkowe, jak i prom ieniow anie falowe.
Długość fa li elektronowej jest przy tym w ie lokrotnie m niejsza od długości fa li -najkrót
szych składowych światła w idzialnego czyli promieni nadfiołkowych. N a długość fali elektronowej m ażem y przy tym do pewnych granic dow oln ie wpływać. Długość ta zależy bowiem od wysokości napięcia prądu elek
trycznego, ja k i doprowadzam y do katody.
Równolegle d o wzrostiu napięcia przyśpiesza się ruch elektronów, a zarazem skraca dłu
gość fali elektronowej. I tak pod napięciem 150 w oltów prędkość elektronów wynosi 7.264 km/sek, a długość fa li 0,0001 [x- P rzy stosunkowo n ie w ysokim napięciu użytego prądu w ytw arza się fala około
1.000
razykrótsza od fa li światła nadfiołkowego.
W nowoczesnej zaś technice elektronowej stosuje się napięcia prądu) idące w dziesiątki tysięcy woltów, przy czym szybkość elektro
nów doprowadza się do połow y praw ie szyb
kości światła (ok. 150.000 km/sek). Odpo
w iednio do tego skraca się długość fali świetlnej. F ale elektronowe przebiegają przy tyim prostolinijnie, spełniają w ięc pierwszy warunek ja k i stawiam y falom, które m ają być użyte do mikroskopowania.
Zastosowanie silnych pól elektrycznych, w zględnie magnetycznych, działających na elektrony na ich drodze od katody do anody
zm ienia ich zasadniczo prostolinijny prze
bieg. Fala elektronowa w tych warunkach ulega ugięciu, a ugięcie to będzie tym w ięk sze im silniejsze pole elektryczne, lub m a
gnetyczne, na drodze strumieni elektronów da się w ytw orzyć. F ale elektronowe speł
n iają zatem drugi warunek stawiany pro
m ieniom stosowanym do mikroskopowania.
Ich prostolinijny przebieg daje się uginać w polu m agnetycznym lub elektrycznym.
Ryc. 1. Powstawanie fal elektronowych. K = katoda. A = anoda. M = elektromagnes. L = li
nia pola magnetycznego. E = strumień elektro
nów.
Umieszczone w ięc w przebiegu fał elektro
nowych odpowiednio silne elektromagnesy lub cewki elektryczne będą zm ieniały ich bieg w iztupełnie ten sam sposób w jaki so
czewki szklane zm ieniają bieg prom ieni świetlnych.
Tak przedstawiałyby się izasadnicze pod
stawy naukowe, o które opiera się budowa mikroskopu elektronowego. Stanie się ona dla nas jeszcze bardziej zrozumiała jeśli przyjrzym y się rycinie nr 1. W rurze próż
niow ej umiesizczono katodę «K », do której doprowadzono prąd elektryczny o znaku ujem nym pod napięciem 80.000 woltów.
102 W S Z E C H Ś W I A T
Anoda « A » ma kształt pierścienia m etalo
w ego i doprowadzano do niej prąd o znaku dodatnim. Elektrony w ysyłane przez katodę zdążają w kierunku anody. T e z pośród nich, które trafią w otwór pierścienia anody będą biegły tak daleko, jak daleko sięga próżnia, a więc do p rzeciw ległej ścianki rury szkla
nej. Po w yjściu z otworu w anodzie dostają się one w pole m agnetyczne w ytw orzon e za pomocą elektromagnesu «M », które zmusza je do zm iany kierunku lotu.
Ryc. 2. Działanie ((soczewkowe)) elektromagnesu na strumienie elektronów. M = elektromagnes.
W = wiązka elektronów. P = przedmiot. O = obraz przedmiotu.
D ziałanie «soczew kow e» elektromagnesu uwidocznione jest dokładniej na rycinie nr 2. W id a ć tutaj, że ju ż zastosowanie je d nego dostatecznie silnego elektromagnesu wystarcza do uzyskania znacznego pow ięk
szenia przedm iotu « P » , umieslzezonego na drodze przebiegu w iązk i elektronów. W m i
kroskopie zaś elektronow ym działa ich aż trzy, a działanie ich się sumuje, ja k to w i
dać na rycinie n r 3. R ycina ta obrazuje sche
m atycznie przebieg fal elektronowych w m i
kroskopie elektronow ym i fa l świetlnych w m ikroskopie soczewkowym . Już na pierwsizy rzut oka uderza podobieństwo w budowie i działaniu obydw u m ikrosko
pów. A b y podkreślić to podobieństwo jeszcze w ięcej, pierw szy od katody licząc elektro
magnes nazw ano k o n d e n s o r e m e l e k t r o m a g n e t y c z n y m , drugi o b i e k t y w e m e l e k t r o m a g n e t y c z n y m i trze
ci o k u l a r e m e l e k t r o m a g n e t y c z - n y m. Siła z jaką będą one uginały stru
m ienie elektronów będzie zależała od natę
żenia prądu elektrycznego stałego płynącego w uzwojeniach elektromagnesów (ryc.
2
)i będzie m ogła być odpowiednio do potrzeb zmieniana. Pod tym w zględem mikroskop elektronowy różni się od mikroskopu so
czewkowego, w którym siła załam ywania światła pnzez wbudowane soczewki jes' wartością stałą.
Obraz badanego przedmiotu powstaje w mikroskopie elektronowym w następujący sposób. W izależności od rozmieszczenia masy w przedmiocie umieszczonym w stru
mieniu elektronów, elektrony będą przecho-
Ryc. 3. Schemat przebiegu promieni świetlnych
W mikroskopie soczewkowym (S) i strumieni elektronów w mikroskopie elektronowym (E).
L == lusterko. Ks = kondensor soczewkowy.
Obs = obiektyw soczewkowy. Oks = okular so
czewkowy. P = przedmiot. O = obraz przed
miotu. Km = kondensator elektromagnetyczny.
Obm ■— obiektyw elektromagnetyczny. Okm — okular elektromagnetyczny.
dziły przez badany przedmiot, nie zm ienia
jąc swego prostolinijnego biegu, lub też w tych m iejscach przedmiotu, które wykażą większe zagęsizczenie masy ulegną odbiciu, względnie rozproszeniu i nie wezmą udziału w tworzeniu obrazu przedmio tu. W ten spo
sób obraz luizyskany w mikroskopie elektro
now ym będlzie oddawał wprost sposób roz
łożenia m asy badanego przedmiotu, nato
miast mikroskop soczewkowy oddaje roz
łożenie barw ika w zględnie współczynnika załam ywania światła.
Siatkówka ludzkiego oka jest niewrażliw a na działanie fal elektronowych. Chcąc oglą
dać wprost obraz badanego przedmiotu, za
stosowano ekran pokryty np. związkam i baru, które pod w pływ em uderzeń elektro
nów świecą. T ę samą technikę stosuje się dla oglądania obrazów powstających przy prześwietlaniu prom ieniam i Roentgena.
Obok tego stosuje się zdjęcia na płycie fo tograficznej, gdyż zawarte w płycie sole sre
bra są rów nież w rażliw e na działanie elek
tronów.
Rycina nr 4 przedstawia w ygląd m ikro
skopu elektronowego. W całości jest to p rzy
rząd duży. Wytwonzienie w tak w ielkim przyrządzie w ysokiej próżni, która jest nieodzow nym warunkiem uzyskiwania fal elektronowych, w ym aga specjalnego urzą
dzenia. Składa się ono z pom py ssącej ro
tacyjnej, usuwającej praw ie w zupełności powietrze z mikroskopu oraz pompy rtęcio
w ej d y fu zy jn ej, której działanie doprowadza do ostatecznego uzyskania w ysokiej próżni rzędtu 10
~4
m m słupa rtęci. Urządzenie tr pozwala rów nież na natychmiastowe usunięcie powietrza, które w pewnej ilości musi wtargnąć do przyrządu, w czasie w prow a
dzania czy to preparatu ozy też płyty foto- grafidznej do ru ry próżniowej mikroskopu.
Zakładanie preparatu, w zględnie płyty fo tograficznej odbywa się w praw dzie za po
mocą specjalnych urządzeń zwanych ślu
zami, które zapobiegają wyrównaniu się c i
śnienia wew nętrznego mikroskopu z ciśnie
niem powietrza, pew ne jednak ilości pow ie
trza muszą się prlziedostać mimo tego do wnętrza mikroskopu.
W ie lk iej troskliwości wym aga sporządze
nie odpowiedniego, do m ikroskopowania za pomocą fal elektronowych, preparatu. Ba
dane przedmioty umieszcza się albo wolno w wąskich rurkach o średnicy 0,1— 0,03 mm, albo też na specjalnie cienkich filmach.
Badany m ateriał umieszcza się na po
wierzchni takich film ów, lub też zamyka się w samych filmach. Grubość film ów docho
dzi do
10
m[x.Ryc. 4. Ogólny wygląd mikroskopu elektrono
wego.
Szereg czynników w pływ a ujem nie na badany w mikroskopie elektronowym m a
teriał. W pierw szym rzędzie próżnia. M ate
riały lotne lub szybko parujące nie nadają się do badania. A b y przekonać się ozy pre
parat ulega w próżni zmianom, ogląda się go często najpierw w zw yk łym mikroskopie soczewkowym, w specjalnej komorze, w któ
rej ciśnienie daje się dowolnie regulować.
l o4 W
s z e c h ś w i a tN a ogół m ożna powiedzieć, że działanie próżni, zwłaszcza na podsuszone uprzednio preparaty, jest stosunkowo nieznaczne.
W a żn iejsze jest działanie samych prom ie
ni katodowych. P ow od u ją one naładowanie elektryczne oraz jon iza cję badanego mate-
Ryc. 5. Komórka bakteryjna w stadium podziału.
Doskonale widoczna jest błona komórkowa.
Bacterium proteus = pałeczka pospolita.
Ryc. 6. Zarazek przesączalny ectromelii. Brak błony komórkowej. Kształt prostokątny lub
kwadratowy.
Ryc. 7. Narząd ruchu (rzęski) u Bacterium typhi — pałeczki duru brzusznego.
riału. Pierw sze ma małe znaczenie. Maże ono jed yn ie powodować czasami odskaki
w anie cząstek w koloidalnych zawiesinach metali. Jonizacja natomiast powoduje zaw sze obumarcie żyw ych komórek w m ateriale i w tym sensie działa silnie szkodliwie. N ie uszkadza ona jednak zw ykle kształtu bada
nych przedmiotów.
N ajbardziej szkodliw ym czynnikiem jest nagrzewanie się badanego przedmiotu. N a grzewa się on p rzy tym tym silniej, im jest grubszy. Nagrzewaniu się zapobiega sporzą
dzanie m ożliw ie najcieńszych preparatów, odpowiednie ich chłodzenie oraz używanie m ożliw ie najm niejszej ilaści elektronów do mikroskopowania. P rzy nieum iejętnym ob
chodzeniu) się z mikroskopem elektronowym mogą, zwłaslzcza w grubych preparatach, po
wstać temperatury, w których nie tylko sre
bro, ale także mieszanina złota i platyny ulec może stopieniu. Białko w każdym w y padku ulega zdenaturowaniu, przy zacho
waniu jednak zasadniczej struktury przed
miotu.
Mikroskopia elektronowa wzbogaciła w ie dzę ludzką na najrozm aitszych palach. D zie
dziny je j zastosowania to przede wszystkim m ikrobiologia, a specjalnie wirusologia, che
m ia koloidów, chemia barw ików oraz bada
nia nad strukturą m ateriałów tak organicz
nego ja k i nieorganicznego pochodzenia.
W dziedzinie m ikrobiologii wykazano niezbicie, że komórka bakteryjna posiada błonę komórkową, którą za pomocą odpo
wiednich zabiegów można zdjąć z komórki i sfotografować. Na rycinie nr 5 w idać ko
m órki bakteryjne Bacterium proteus dzie
lące się. W id a ć przy tym doskonale zazna
czoną błonę komórkową. Rycina nr
6
przedstawia obraz zarazka przesączalnego (w i rusa) choroby zakaźnej zw ierząt zwanej ectromelią. W przeciwieństwie do typowych bakterii brak im błony komórkowej. Posia
dają natomiast kształt praw ie regularnie kwadratowy, nie spotykany w świecie bak
terii. Każdy bakteriolog wie, ja k trudno jest wykazać u bakterii ich narząd ruchu zw any rzęskami. Są to cieniutkie wypustki, których grubość leży znacznie poniżej zdolności raz-
W S Z E C H Ś W I A T 105
dzielczej mikroskopu optycznego i wynosi 0,05— 0,01 |i. Długość ich natomiast przew yż
sza nieraz znacznie długość samej bakterii.
Rycina nr 7 przedstawia zdjęcie lizęsek u za
razka duru brzusznego Bacterium typhi.
Bakterie atakują w yższe ustroje. Same je d nak są rów nież atakowane przez jeszcze od nich m niejsze b a k t e r i o f a g i . Rycina nr
8
przedstawia komórkę bakterii Bacteriu m coli zaatakowaną prizez swoiste bak
teriofagi. Pod ich działaniem komórka ulega rozpuszczeniu.
Również w hematologii uzyskano ciekawe w yn iki przy 'użyciu techniki elektronowej.
Rycina n r 9 przedstawia płytkę krw i w sta
dium tworzenia wypustek. Staną się one ru
sztowaniem, na którym w ytw orzy się skrzep tam ujący u pływ krw i z uslzkodzonych na
czyń krwionośnych.
Struktury ' różnych m ateriałów dają się dokładnie prześledzić w mikroskopie elek
tronowym. N a rycinie nr 10 przedstawiono cząsteczkę osławionego gazu Z y k l o n , u ży
wanego przez N iem ców do uśmiercania m i
lionów ludzi w obozach koncentracyjnych.
Rycina nr 11 jest zdjęciem cząsteczek em ulsji leku, która przy użyciu dotychczas dostępnych m etod w ykazyw ała doskonałą jednorodność. Z djęcie elektronowe uwidocz
niło dopiero, że obok dostrzegalnych uprze
dnio większych cząstek emulsja zawiera także cząstki o m niejszej średnicy. Obok badania za pomocą przenikających przed
miot elektronów stosuje się obecnie również badanie w «św ietle» odbitych elektronów.
T a technika pozw ala na niezw ykle dokła
dne zbadanie powierzchni różnych mate
riałów.
Mikroskopia elektronowa znajduje się dopiero u progu swoich możliwości. Już je d nak obecnie uzyskuje się bez większych trudności zdolność rozdzielczą przekracza
jącą 20— 30-to-krotnie zdolność rozdzielczą mikroskopu świetlnego soczewkowego. Od
powiada to powiększeniom 30.000— 45.000 tysięcznym badanego przedmiotu. W miarę postępu w technice stosowania odpow ied
nich «soozewek» elektronowych, w miarę
stosowania coraz wyższych napięć elek
trycznych (rzędu
100
.000
—200.000
w oltów ) dla uzyskiwania prom ieniowania elektronowego oraz w m iarę postępu w technice spo
rządzania preparatów i technice samego m i
kroskopowania, zdolność rozdzielcza mikro-
Ryc. 5. Komórka Bacterium coli (pałeczka okręż- niey) zaatakowana przez swoiste bakteriofagi.
Ryc. 9. Płytka krwi w stadium tworzenia wy
pustek.
Ryc. 10. Cząsteczka osławionego gazu Zyklon.
Ryc. 11. Obraz elektronowy zawiesiny koloidal
nej. Mikroskop soczewkowy dawał w tym wy
padku obraz zawiesiny zupełnie jednorodnej.
skopu elektronowego będzie coraz bardziej wzrastała. Można mieć w ięc uzasadnioną nadzieję, że w ypełni on kiedyś lukę jaka istnieje pom iędzy obrazam i strukturalnymi uzyskiwanym i przy użyciu mikroskopu so
czewkowego, a strukturą przestrzenną okre
ślaną na drodze analizy chemicznej.
106 W S Z E C H Ś W I A T
W . S T Ę Ś L IC K A
CZŁOWIEK KRĘGU NEANDERTALSKIEGO W INDONEZJI
W pierwszych latach X X -g o wieku ro z
budził powszechne zainteresowanie dla za gadnień antropologii H. K 1 a a t s c h, beiz w ątpienia w yb itn y uczony obdarzony zara
zem bardzo dużą fantazją i niesłychanym temperamentem. Jego sugestywny sposób traktowania spraw naukowych przyczynił się swego czasu do spopularyzowania w ielu dzie
dzin w iedzy wśród najszerszych mas. Bardzo błyskotliwe i przem awiające do wyobraźni było jego ujęcie sprawy pochodzenia czło
wieka współczesnego. P rzy jm o w a ł on istnie
nie hipotetycznej grupy P ropith ecan thropi, której ojczyzną w m iocenie była A zja po
łudniowa. Stąd w yodrębniły się dw ie gałę
zie rozw ojow e, jedna afrykańska, w ykazu
jąca ścisłe nawiązanie do goryla i szym pansa, z której w ytw orzył się grubokościsty, krępy, przysadkowaty typ człowieka nean- dertalskiego,
—1
a druga azjatycka, naw iązu jąca się raczej do orangutana i gibbona, wiodąca do typu człowieka współczesnego, jakiego spotykam y w paleolicie młodszym, 0 budowie smukłej, delikatniejszym kośócu 1 w yższym wzroście. Odłam afrykański z a w ędrow ał w ostatnim interglacjale do Europy i tutaj rozrodził się szeroko, reprezen
tując przez przeszło
100
tysięcy lat kulturę mustierską, której nosicielam i b y li N eandertalczycy.
P o tym długim okresie czasu rozegrała się pierwsza w historii ludzkości tragedia d zie
jów®, m ian ow icie od wschodu wtargnęła do Europy now a ludność, reprezentująca ów drugi, smukły typ człowieka, który w y tw o rzy ł na sw ym m acierzystym terytorium od
m ienną i wyższą od m ustierskiej kulturę oriniacką. Nastąpiło straszliwe starcie dwóch ówczesnych potęg, dwóch odłam ów ludzko
ści, pierwsza w ojna światowa. Decydująca walka rozegrała się w dzisiejszej Chorw a
c ji w pobliżu m iejscowości Krapina. Spow i
nowaceni z gorylem Neandertalczycy ponie
śli druzgocącą klęskę i zostali zm ieceni d o szczętnie z powierzchni ziem i, a nad śwria- tern zapanował człowiek typu orangoidalne-
go. Taki oto niezaprzeczenie barw ny i z roz
machem literackim podany opis paleoli
tycznych dziejów świata daje K l a a t s c h , w yjaśn iając w łatw y sposób zarówno bogate znalezisko szczątków neandertalskich z K ra - pin y jak i dość zagadkowe zniknięcie lu d
ności neanderlalskiej z terenu Europy wraz z nastaniem paleolitu młodszego.
Koncepcja ta ma bezwarunkowo dużo w a lorów literackich i nadawałaby się jako te
mat do sensacyjnego filmu, jednakowoż brak jej naukowej ścisłości, przeto też nie może być traktowana na serio. W iadom ości nasze o Neandertalczykach są ju ż dzisiaj wystarczające, aby wyodrębnić wśród nich szereg odmiennych kierunków rozw ojow ych i nie można ich żadną m iarą przeciwstawiać jako jednolitą i zwartą grupę rów nież sil
nie zróżnicowanemu człowiekow i paleolitu młodszego.
Neandertalczycy tworzą w systematyce zoologicznej osobny gatunek H om o neander- talensis, w obrębie którego w yróżnić należy
>co najm niej trzy podgatunki. Jednym z nich jest grubokościsty Neandertalczyk zachod
nio - europejski, odznaczający się bardzo charakterystycznym zespołem cech, a w ięc w pierwszym rzędzie budową przysadko- watą, w ygiętym i kośćmi długimi, łukowato zarysowanym i wałam i nadoczodołowymi, wystającą potylicą i ogrom nym i rozmiaram i czaszki, która rozbudowana jest przede wszystkim w zdłuż i wszerz a nie w zw yż, co stanowi odrębny kierunek specjalizacyjny.
Podgatunek ten w systematyce jest w yróż
niony jako H om o neandertalensis neander- talensis.
D ragi podgatunek to Hom o neandertalen
sis palaestinensis. N a terenie palestyńskim dokonano szeregu niezm iernie ciekawych odkryć, z których najważniejsze pochodzą z góry Karm el. W jaskiniach et-Tabun i es-Sukhul znaleziono m orfologicznie róż
nych osobników. Kobieta z Tabun łączy się bezwątpienia z podgatunkiem Hom o nean
dertalensis neandertalensis, natomiast szkie
W S Z E C H Ś W I A T 107
a — Czaszka Ng. V. Zarys profilu, na którym uwidoczniony jest poziomy przebieg konturu łuski kości skroniowej, oraz niski zarys szwu lambdowego. Część skalista kości skarmi owej
jest wyłamana, na kości ciemieniowej znać pęknięcia,
b — Czaszka Ng. X. Wygląd czaszki w norma occipiłalis. Widać na tej rycinie, że największa szerokość leży u dołu, na kościach skroniowych. Na kościach ciemieniowych widać pęknięcia, c — Fragment czaszki Ng. IV. Wał nadoczodoiowy z wyraźnie zarysowanym kolbowatym zgru
bieniem bocznym.
d — Wał nadoczodołowy goryla widziany z przodu. Część glabellarna jest wypukła, naj
większa grubość wału leży na obu bokach, podczas gdy części przyśrodkowe są znacznie węższe.
lety z Sukhul tworzą odmienną grupę, za
sługującą na wyodrębnienie w osobny pod- gatunek. U ludności kopalnej ze Sukhul stwierdzam y dziw ną mieszaninę cech nean- dertałskich i człowieka współczesnego. Stąd powstały aż trzy koncepcje, wyjaśniające te zjawiska, a m ianowicie, że może to by^ć:
1
) forma przejściowa od wcześniejszego gatunku H. neandertalensis do późniejszego gatunku H. sapiens, względnie wspólny przodek tych form,
2
) odwrotnie przypuszczać by można, że jest to różnicowanie się bardziej prym ityw nego typu sapiens, który prawdopodobnie istniał już w dolnym dy- luwiuin, w kierunku bardziej w yspecjalizo
wanego w ^pewnych cechach późniejszego Neandertalczyka, i wreszcie 3) że jest to po
pulacja bastardów, powstałych ze skrzyżo
wania obu równocześnie występujących ga tunków. Z tych trzech koncepcji pierwsza nie w ytrzym u je krytyki, gdyż wytworzenie się typu sapiens z typu neandertalensis mu
siałoby polegać na odwróceniu już raz w y tworzonych kierunków specjalizacyjnych, co wobec stwierdzenia nieodwracalności proce
sów ewolucyjnych jest nie do przyjęcia. Pozą tym znaleziska z Piltdow n oraz z Kanam
i Kaniera zdają się wskazywać na to, że typ sapiens jest starszy od typu neandertalen
sis. W obec tego upada też kwestia w spól
nego przodka tych dwóch form. Z tego też względu raczej druga koncepcja wykazuje większe cechy prawdopodobieństwa. Jedna-, kowoż stwierdzono na podstawie dokładnej analizy, że u ludności ze Sukhul jedne ce
chy tego samego osobnika w ykazują charak
ter m orfologiczny Neandertalczyka, a inne charakter H om o sapiens, co jest bardzo zna
mienne dla mieszańców, więc rów nież trzeci pogląd znajduje uzasadnienie. W każdym razie form y palestyńskie ze Sukhul musi się traktować jako osobną grupę neandertalską, charakteryzującą się, poza innym i cechami, w yższym wzrostem i prostymi kośćmi dłu
gimi. Także z terenu Europy znamy form y zbliżające się do Neandertalczyka z Sukhul, są to m ianow icie znaleziska z Krapiny, które wobec tego możnaby zaliczyć do podigatunku H. neandertalensis palaestinensis.
P o m ija ją c sporną czaszkę z Rodezji, któ
rej datowanie jest niepewne, a którą pewni autorzy w yd zielają rów nież w osobny pod- gatunek, podczas gdy inni uważają ją za skrajny wariant H om o neandertalensis
108 W S Z E C H Ś W I A T
neandertalensis, pozostaje tylko jeszcze je dna grupa form , należących do kręgu nean- dertalskiego, a m ian ow icie znaleziska z Ja
wy.
Dzięki wysiłkom geologów rządu holen
derskiego ja k i geologów w ielkich koncer
nów naftow ych została Jawa poddana jak najdokładniejszym badaniom geologicznym i paleontologicznym i należy dziś do n a jle
piej pod ty m w zględem opracowanych kra
jów . Z okazji tych systematycznie przepro
wadzanych robót znajdyw ano także bezcen
ne dla nauki skarby w postaci szczątków ko
palnych, wzbogacających nasze wiadom ości paleontologiczne. N a zachodnim wybrzeżu rzeki Solo w środkowej Jawie natrafiono opodal w ioski tubylczej Ngandong na n ie
zm iernie obfite szczątki rozm aitych kręgow ców kopalnych, głów nie ssaków. Od roku 1930 do 1933 zebrano w tym m iejscu 25.000 tych szczątków, m iędzy nim i natrafiono na
11
czaszek ludzkich, zachowanych jako k a lwarie, kaloty, czy też ułamki, oraz dw ie ko
ści piszczelowe.
Czaszki z Ngandong są bardzo do siebie podobne m orfologicznie i ju ż pierwszy rzut oka pozw ala zaliczyć je do wielkoczaszko- w ej grupy człowiekow atych z kręgu nean- dertalskiego. Bliższa analiza w ykazuje, że w w ielu cechach zachow ały one jednak w iększy prym ityw izm aniżeli człowiek nean- dertalski, znany z innych terytoriów . Czoło jest mocno w tył pochylone, przypom inając w tym form ę Pithecanthropus i odznacza się przy tym jeszcze ogrom ną płaskością kości czołowej. L in ie skroniowe przebiegają n ie
m al rów nolegle i stąd najm niejsza i n a j
większa szerokość czoła nie różnią się n ie
m al zupełnie. Łuska kości skroniow ej prze
biega poziom o i jest bardzo niska, podczas gdy pozostałe form y neandertalskie odzna
czają się półkolistym zarysem łuski kości skroniowej. Także łuski górna i dolna ko
ści potylicznej załamane są pod kątem m niejszym aniżeli to w id zim y u innych cza
szek neandertalskich. Szew lam bdow y nie w ykazuje tego charakterystycznego w yn ie
sienia w stronę szwu strzałkowego, przebiega niem al zupełnie poziom o i łuska górna ko
ści potylicznej jest bardzo niska. Ukształto
w anie wału potylicznego przypom ina raczej człowieka z Rodezji i jest odmienne aniżeli u zachodnio-europejskiego Neandertalczyka.
N ajw iększa szerokość czaszki leży nie na kościach ciem ieniowych, ale na kości skro
niow ej, w pobliżu zewnętrznego otworu słu
chowego, co przypomina w ielkie m ałpy człekokształtne.
W w yżej przytoczonych cechach seria z Ngandong w ykazuję większy prym ityw izm aniżeli inne form y neandertalskie, natomiast w ukształtowaniu wału nadoczodołowego uderza zupełnie szczególna specjalizacja, nie spotykana poza tym nigdzie wśród człow ie
kowatych. W a ł nadoczodołowy składa się z trzech zasadniczych części: W środku znajduje się nad nasadą nosa nieparzysta część glabellam a, poza tym występują sy
m etrycznie nad każdym oczodołem odcinki przyśrodkowe oraz odcinki boczne. T e po
szczególne elementy wykaiziują zupełnie n ie zależne kierunki specjalizacyjne, czyli roz
w ój ich zdaje się zależeć od niesprzężonych ze sobą czynników genetycznych. U form ko
palnych H om inidae, u których występuje w a ł nad oczodołowy, odcinki .przyśrodkowe nad każdym oczodołem są najgrubsze i n a j
szersze, podczas gdy odcinki łateralne są węższe. W ten sposób tw orzy się jakoby łuk okalający górną krawędź oczodołu. Seria z Ngandong w ykazu je w tym wypadku zu
pełnie odrębną specjalizację, m ianowicie odcinki boczne wału nadoczodołowego są w yraźnie najszersze, tworząc niespotykany dotychczas u innych form ludzkich kształt kolbo waty. Podobna budowa wału cechuje spośród człekokształtnych goryla. N ie w y nika z tego potrzeba łączenia w bezpośre
dnie zw iązki rodzaju H om o i rodząjiu) G o- rilla. Kierunki specjalizacyjne mogą wr gru
pach filogenetycznie ze sobą spokrewnio
nych przebiegać równolegle. Reszta form kręgu neandertalskiego nawiązuje kształtem wału nadoczodołowego raczej do szym pan
sa, u którego odcinki przyśrodkowe wału są znacznie szersze aniżeli boczne, co również da siię w yjaśn ić paralelizm em rozw ojow ym . Zaś filogenetycznie bliskie pokrewieństwo rodziny H om inidae z rodziną Anthropoidae nie ulega najm niejszej wątpliwości.
W S Z E C H Ś W I A T 109
Gdy w roku 1932 odkryło na Jawie szcząt
ki ludzkie z Ngandong, zdawało się nie ule
gać wątpliwości, że szczątki te należą do kręgu neandertalskiego. W ielokrotnie pogląd ten znajdyw ał w yraz w literaturze naukowej.
Tym czasem odkrywca, inż. W . F. F. O p- p e n o o r t h, zaprojektował dla znaleziska nazwę H om o (Javanthropus) soloensis, za
znaczając w ten sposob niepewność co do tak
sonomicznego zaklasyfikowania tych szcząt
ków. Zaproponował równocześnie aż dwie nazw y rodzajow e: Hom o i Anthropus, repre
zentujące dwa różne kręgi form człowieko- watych. W p raw dzie drugą nazwę podaje w nawiasie, ale w każdym razie uważa ją za m ożliw ą do przyjęcia i trzyma ją nie
jako w rezerwie. Seria z Ngandong niew ąt
p liw ie w ykazu je w w ielu cechach znaczny prym ityw izm , nawiązujący bezpośrednio do form y Pithecanthropus erectus, którą należy uważać za bezpośredniego przodka tej lud
ności. Poza tym jednakow oż kształt czaszek jawajskich jest bezwątpienia neandertalski.
Jest to sw oją drogą zdum iewające z ja w i
sko, że kształt czaszki charakterystyczny dla kręgu neandertalskiego spotyka się w gór
nym dyluwium u wszystkich znalezisk na całym świecie. Naw et na najbardziej odleg
łych i izolow anych terytoriach występuje ten zad ziw iający paralelizm rozw ojow y.
Jednakowoż czaszki z Ngandong wykazują szereg cech prym itywnych, nawiązujących do kręgu Pilhecanthropus i cechy specjali
zacyjne w ukształtowaniu bocznych odcin
ków wału nadoczodołowego. Przeto też zna
lezisko z Ngandong w inno nosić nazwę H o
m o neandertalensis soloensis, tworząc odrę
bny podgatunek wew nątrz gatunku Hom o neandertalensis.
Zachodzi pytanie, jak w yglądał i jaki tryb życia prow adził ten prym ityw ny Nean
dertalczyk jaw ajski? Poza szczątkami cza
szek odnaleziono przynależne do tej serii dw ie kości piszczelowe. iSą one długie i nie tak m asywne ja k u zachodnio-europejskich przedstawicieli kręgu neandertalskiego. Stąd nasuwa się wniosek, że człowiek z N gan
dong, w ykazu jący w w ielu cechach tak zna
czny prym ityw izm , zachował także w budo
w ie szkieletu pierwotną smukłość. P r z y j
m uje się bowiem, że form y pierwotne od
znaczały się smukłością budowy, podczas gdy grubokościstość i masywność szkieletu jest wtórnym kierunkiem specjalizacyjnym i filogenetycznie późniejszym nabytkiem.
W rzędzie naczelnych prastara rodzina H y - lobatidae, która już w oligocenie wyodręb
niła się ze wspólnego pnia, zachowała pry
m ityw ną smukłość. Dlatego też pogląd, że p rym ityw ny człowiek z Ngandong zachował tę pierwotną cechę budowy, w ydaje się do
statecznie uzasadniony.
W ra z ze szczątkami ludzkim i znaleziono w Ngandong w yroby kamienne oraz niewąt
p liw e artefakty kościane, a także kolce raji, które być może były używane jako groty czy harpuny. W obec tego człowiek z N gan
dong w idocznie odbywał pewnego rodzaju połow y morskie. Poiza tym był m yśliw ym ; świadczy o tym fakt znalezienia wraz ze szczątkami ludzkim i także większej ilości czaszek bawołów, które są w yraźnie rozbite przy pomocy narzędzi zapewne celem do
brania się do mózgu. Poza tym czaszka z wyłam aną podstawą m ogła służyć jako praktyczne naczynie kuchenne. W nioskując ze stanu czaszek ludzkich, u których pod
stawa jest także w znacznej większości w y padków celowo rozbita, nasuwa się wniosek, że chodziło tutaj tak samo jak u czaszek bawolich o wydobycie mózgu i że mamy tu wobec tego do czynienia z kanibalizmem.
T a k samo jest zupełnie m ożliwe, że czaszek ludzkich używano jako naczyń do picia.
Kształt ich bowiem, zwłaszcza po w yłam a
niu okolicy otworu potylicznego, narzuca się sam po prostu jako w ygodne naczynie.
W szystkie czaszki z serii Ngandong w y kazują uszkodzenia i urazy, zadane za życia, a które b yły przyczyną śmierci. W każdym razie nie ulega wątpliwości, że osobnicy tej serii zgin ęli gwałtow ną śmiercią od ciosów jakiegoś ciężkiego narzędzia, od pałki czy maczugi. Później głowa odcięta od tułowia została zawleczona w jakieś inne miejsce, bez zabierania reszty ciała, i wówczas do
piero następowało dalsze rozbijanie czaszki.
Geolog T e r H a a r, pierwszy odkrywca bogatego złoża szczątków kopalnych nad rzeką Solo, zwrócił uwagę na szczególny
110 W S Ż E C H Ś w i A T
fakt, że u wszystkich czaszek z Ngandong brak szczęk górnych, żuchw i zębów, a n a j
częściej w yłam ana jest także podstawa cza
szki. T e r H a a r twierdzi, że czaszki obro
bione w ten sposób niezw ykle przypom inają czaszki «łow ców g łó w » zdobyw ane przez D ajaków z Borneo i stawia hipotezę, że zna
lezisko z Ngandong zaw dzięcza sw oje po
chodzenie takiemu samemu zw yczajow i, który wobec tego m iałby dyluw ialne trady
cje. Jak w iadom o zw yczaj ten istnieje albo jako próba odw agi i dow ód dzielności, albo też jako skutek pewnych m istycznych w y o brażeń, aby przysw oić sobie właściwości za bitego, w zględnie zapewnić sobie pomoc jego ducha, zmuszonego w ten sposób do służe
nia swem u zabójcy. Z e zw ycza jem łow ienia głów zw ią za n y jest także kanibalizm . D a w niej najczęściej używ ano czaszek zdobytych w ten sposób jako naczyń do picia, pó
źniej — a także obecnie — głow y względnie ich części preparuje się i m aluje, przecho
w ując je starannie. Przypisyw an ie człow ie
kow i z Ngandong tak dalece rozw iniętych w ierzeń i takiego zespołu m istycznych w y o brażeń nie jest jednak niczym u m otyw o
w ane i opiera się tylko na fantazji.
Jeszcze jeden fakt w związku z tym za
gadnieniem może w zbudzić zainteresowa
nie. Otóż ciosy śmiertelne były zadawane
z góry, a nie z boku lub z tyłu. Z reguły w ykazują kości ciem ieniowe ślady uderzeń i to bardzo potężnych uderzeń, od których kość pękała i ulegała wduszeniu do w n ę
trza^ czaszki. Przypuszczać w ięc należy, że osobnicy ci ponieśli śmierć w pozycji sie
dzącej czy klęczącej. Tutaj można by także puścić wodze fantazji i w yobrazić sobie, że nieszczęsne ofiary z Ngandong zostały za
m ordowane przez jakąś przedziwną istotę, odznaczającą się znacznie w yższym w zro
stem. Fantazja taka byłaby o tyle uzasad
niona, że K o e n i g s w a l d odkrył rzeczy
w iście w pokładach odpowiadających na
szemu pleistooenowi w Sangiran na Jawie szczątki olbrzym iej istoty ludzkiej, którą nazwał Meganthropus palaeojaoanicus. D a
towanie geologiczne tego znaleziska jest jak dotąd niepewne. Prawdopodobnie pochodzi ze środkowego dyluwium, być może jednak, że było późniejsze. Oczywiście dopóki nie odnajdzie się obfitszych szczątków tej taje
m niczej istoty, wszelkie przypuszczenia od
noszące się do je j trybu życia i kultury są ‘ tylko igraszką wyobraźni. W każdym razie jest rzeczą pewną, że szczątki ludzkie z Ngandong przedstawiają ślady krw aw ej tragedii, która rozegrała się na Jawie m niej w ięcej sto tysięcy lat przed naszymi cza
sami.
E. LARSEN
PRZENIESIENIE OBSERWATORIUM Z GREENWICH
Obserwatorium Królew skie w Gręenwich koło Londynu, znane na całym świecie jest w trakcie przenosin. Z a jakieś cztery czy pięć lat nic z niego nie pozostanie na pa
górku, przeglądającym się w T a m izie — oprócz paru budynków, z których jeden p o chodzi z X V I I wieku. Obserwatorium prze
nosi się do zamku Hurstmonceux, w Sussex, położonego niedaleko od w ybrzeża, o 20 m i
nut drogi od Greenwich.
Założycielam i Obserwatorium w Green
wich byli przyboczni naukowcy angielskie
go króla K a r o l a II. Tłu m aczyli oni kró
low i potrzebę udostępnienia m arynarzom dokładniejszych danycb astronomicznych.
W ie le statków tonęło i w iele załóg ginęło z głodu na morzach, bo kapitanowie nie um ieli zdać sobie sprawy z położenia statku;
często się zdarzało, że okręt zbaczał o 500 z górą kilom etrów ze sw ej trasy. Szczegól
nie trudno było obliczać długości geografi
czne przy prym ityw nych metodach znanych w X V I I wieku. W 1675 r. król K a r o l II polecił wybudować obserwatorium w Green
wich, koło Londynu. W r e n, sławny budo
w niczy katedry św. Paw ła w Londynie, otrzym ał zam ów ienie na postawienie pier
wszego — i najstarszego — brytyjskiego in stytutu naukowego. .
Prace prowadzone w Obserwatorium K ró-
W S Z E C H Ś W I A T 111
kw sk im przez tych 273 lat stanowią inte
resujący dział w historii nauk ścisłych. M ie
rzenie czasu i meteorologia, astrofizyka i po
m iary lądow e zostały szeroko rozwinięte w ciągu dwóch i trzech ćwierci wieków, właśnie dzięki badaniom naukowców w Greenwich.
Jedno z pierwszych w ielkich osiągnięć przypadło w udziale H a l l e y ’owi, astrono
m ow i królewskiemu, który rozpowszechnił
«P rin cip ia » N e w t o n a i skontrolował ich ścisłość przez kalkulacje dotyczące biegu pe
w nej komety i przez obliczenie na rok 1758 daty je j ponownego ukazania się. H a 11 e y wiedział, że tych czasów nie dożyje — istot
nie umarł on w r. 1742 — ale według w ła snych jego słów: «bezśłironna potomność nie omieszka przyznać, że odkrycie to zostało dokonane przez Anglika». Jego przepowied
nia opierała się na Newtońskim prawie gra
w itacji, a zboczenie komety wywołane było w pływ em planety Jupitera. Kometę nazw a
no im ieniem H a l l e y ’a w dowód uznania za jego dokładne przewidywania.
Następca jego B r a d l e y , odkrył odchy
lenie światła i dzięki znajomości tego faktu otrzymał pierw szy bezpośredni dowód ści
słości kopernikowskiej teorii, że ziem ia po
rusza się wokół słońca, a nie słońce wokoło ziem i. P rzy końcu X V I I I stulecia królewski astronom M a s k e l y n e zorganizował h i
storyczną ekspedycję z Greenwich do Szkocji celem «obliczenia w agi kuli ziem skiej».
W r. 1833 wprowadzono epokowe ulepsze
nie: zaczęto nadawać po raz pierwszy pu
blicznie sygnał czasu codzienne, o godz. 1-ej po południu, z w ieży wschodniej Obserwa
torium przez podnoszenie i opuszczanie du
żej kuli. M iało to w ielkie znaczenie dla m a
rynarzy, którym sygnał pozwalał regulować dokładnie zegary na statkach. Pom ogło to też niew ątpliw ie do spopularyzowania p oję
cia «jednolitości» czasu. Poprzednio oblicza
no czas różnie w różnych miejscowościach np. różnica m iędzy Londynem a Kornwalią wynosiła aż 20 minut. Z rozbudową kolei przyjęto czas ustalony przez Greenwich. Ino- w acja ta doczekała się form alnej legalizacji dopiero wT 1880 r.
Cztery lata później Departament Stanu Silanów Zjednoczonych zw ołał w W ash in g
tonie konferencję celem nakłonienia w ięk szości innych krajów do zgody na ustalenie wspólnego zerowego południka. A ż do tego czasu każde państwo określało dla siebie
W parku p rzy obserw atorium astronom icznym w G reew ich przecina jedną z dróżek kamień.
W y ry ta linia na nini oznacza ze ro w y południk, od którego m ierzy się długość geograficzną.
Tutaj spotyka się w ięc wschód z zachodem.
dowolny południk długości geograficznej:
francuski przebiegał przez Paryż, niemiecki przez Berlin itp. P on iew aż brytyjski połud
nik, przechodzący przez Greenwich był n a j
powszechniej używany w naw igacji m or
skiej, w ybór m iędzynarodowego południka nie przedstawiał zbyt wielkich trudności.
Z Greenwich organizowano liczne ekspe
dycje do odległych części świata, przede wszystkim dla obserwacji eklips słonecz
nych. N ajsłynniejszą z nich prawdopodobnie była ekspedycja z 29 m aja 1919 r. do Bra
z y lii; m iała ona na celu sprawdzenie teorii względności E i n s t e i n a , według której prom ienie świetlne są lekko zakrzywione w pobliżu słońca — fakt, m o żliw y do zba
dania jed yn ie w okresie zaćm ienia słońca.
Teoria E i n s t e i n a okazała się ścisła, a obserwacje poczynione przez naukowców z Greenwich p rzyczyn iły się do je j ogólnego rozpowszechnienia.
W r. 1924 stary sygnał czasu został zm o
dernizowany, «k u lę» zastąpiono sygnałem dźw iękow ym , rozprow adzanym z Greenwich przy pom ocy B rytyjskiego Radia (B. B. C.).
Sygnał ten składa się z sześciu krótkich dźwięków, z których ostatni oznacza do
kładną co do sekundy godzinę. W r. 1927 zaczęto nadawać sygnały czasu na odręb
nych falach w celu ułatw ienia n aw igacji m orskiej; odtąd rozw iązany był problem obliczania długości geograficznych. Od r.
1936 dostępny jest dla każdego Londyńczyka telefoniczny «m ów iący zegar» greenw ichow - ski — w ystarczy nakręcić litery «T IM », żeby przyjem ny niew ieści głos ozn ajm ił dokład
ną godzinę. Dochód z tych licznych połączeń telefonicznych, z których każde kosztuje dwa pensy, wynosi sumę przekraczającą cały roczny budżet Obserwatorium.
Od r. 1944 czas w Greenwich oznaczany jest przez zegar now ego typu, wprow adzony przez S p e n c e r J o n e s’a. W skład m e
chanizmu zegara w chodzi kryształ kwarcu.
Za pomocą prądu elektrycznego o częstotli
wości 100.000 na sekundę kryształ ten jest w praw iany w drgania. W tej ch w ili Green
w ich posiada 18 zegarów tego typu, którym i zastąpiono ju ż dawne zegary wahadłowe.
N ajlepszy nawet zegar w ahadłow y może z y skiwać albo tracić do 1/100 sekundy dzien
nie, podczas gdy maksymalne odchylenia zegara kwarcowego pozostają w granicach 1/1000 sekundy. T a niezw ykła dokładność niezbędna jest dla kontrolowania standar
dów częstotliwości radiowej i w tym to w ła śnie celu wprowadzone zostały zegary kw ar
cowe.
Dziś stanął zarząd Obserwatorium przed koniecznością decyzji w sprawie przeniesie
nia Obserwatorium z całą baterią delikat
nych i skomplikowanych instrumentów ze siedziby historycznej do nowej. Pow od y tej zm iany są uzasadnione. W ciągu ostatnich kilkunastu lat londyński obszar portowy i przem ysłowy pochłonął małe, zaciszne da
w n iej Greenwich. Doki, elektrownie, fabry
ki przeszkadzają w badaniach, zanieczy
szczając powietrze i utrudniając obserwację nieba. N ow e neonowre oświetlenie ulic Greenwich jest szczególnie niedogodne, bo do tego stopnia rozświetla niebo, że unie
m o żliw ia robienie dokładniejszych fotogra- fij. Po długich poszukiwaniach A dm iralicja Brytyjska, która zarządza Obserwatorium Królewskim , zdecydowała, że najodpow ied
niejszym na now ą siedzibę będzie zamek Hurstmonceux. W tymże zamku rząd b ry
tyjski ma zainstalować jeden z n a jw ięk szych na świecie teleskopów — z okazji trzechsetnej rocznicy urodzin w ielkiego b ry tyjskiego naukowca, N e w t o n a , w yn alaz
cy reflektorowego teleskopu. N ow y teleskop, nazwany im ieniem N e w t o n a , będzie po
siadał obiektyw o średnicy dwu i pół m e
trów.
H. JURKOW SKA
M Y K O R Y Z A
M ykoryza, nazwa wyprowadzona przez B. F r a n k a (1885), oznacza współżycie grzybów z roślinam i w yższym i. N ie jest to zjaw isko ograniczone do kilku gatunków, lecz przeciw nie jest bardzo rozpow szech
nione wśród roślin zarówno zarodnikowych ja k i kw iatow ych, w e w szystkich strefach klim atycznych i na różnego typu podłożach.
F r a n k w yróżnia dw a typy m ykoryzy, zależnie od je j struktury anatomicznej: m y- koryzę ektotroficzną, czyli zewnętrzną i en- dotroficzną, czyli wewnętrzną.
W przypadku m ykoryzy ektotroficznej grzybnia pokrywa, jakby płaszczem, po
w ierzchnię korzenia, a je j strzępki przeni
kają jedynie m iędzy komórki kory. Myko-
