34 (1169).

J\® 34 (1169). W arszawa, dnia 21 sierpnia 1904 r. Toill X X III.

TYGODNI K P O P U L A R N Y , P O Ś W I Ę C O N Y NAUKOM PRZ YRODNI CZ YM.

PRENUMERATA „W SZECHŚW IATA*.

W W a rsz a w ie : rocznie rub. 8 , kwartalnie rub. 2.

Z p rz e sy łk ą p o c z to w ą : rocznie rub. 10, półrocznie rub. 5.

Prenumerować można w Redakcyi Wszechświata i we wszystkich księgarniach w kraju i zagranicą.

Redaktor Wszechświata przyjmuje ze sprawami redakcyjnemi codziennie od godziny 6 do 8 wieczorem w lokalu redakcyi.

A d r e s R e d a k c y i : M A R S Z A Ł K O W S K A N r . 1 t 8 .

W R A Ż E N IA Ś W IE T L N E I PR O M IE N IO W A N IE CIAŁ.

Organem, za pomocą którego odczuwamy | wrażenia świetlne, jest oko. Uszkodzenie lub zam arcie tego organu pozbaw ia nas światła, czyni z nas isto ty bierne, niezdolne do czynu i życia, gdyż wszystkie inne zm ysły nie są w stanie uprzytom nić nam św iata zew nętrz­

nego z jego nieskończonem bogactwem form , barw i odcieni. Źródło św iatła, np. słońce, wywołuje jed n ak podrażnienie nie tylko n e r­

w u wzrokowego. Prom ień słoneczny, odczu­

w any przez oko nasze jako światło, padając na inną część ciała, wywołuje w niej w raże­

nie ciepła, a na płycie fotograficznej pow o­

duje rozkład soli srebrnych. Stąd też m ó­

wimy o prom ieniach św ietlnych, cieplnych i chemicznych, odpowiednio do trzech w y ­ woływanych zjawisk, aczkolwiek wszystkie te rodzaje prom ieni są tylko drganiam i tego samego eteru. N ew ton i jego następcy s ą - . dzili, że ciała świecące w ysyłają jak ąś nie­

zmiernie delikatną m ateryę, obecnie zaś przyjm ujem y w raz z H uygensem , że bodziec, wychodzący ze źródeł św iatła, nie jest czemś m ateryalnem , lecz jedynie ruchem falistym hypotetycznego eteru, k tó ry otacza cały wszechśw iat i przenika w szystkie ciała, i wśród którego odbyw ają się w szystkie zja­

w iska przyrody.

Aczkolwiek fale, wychodzące z danego źródła światła, w yw ołują zupełnie odmienne zjaw iska stosownie do tego, czy padają na nasze oko, czy na skórę, jedn ak różnią się one między sobą tylko długością. Ażeby te różnej długości fale oddzielić od siebie, prze­

puszczamy św iatło przez pryzm at szklany i otrzym ujem y n a ekranie różnobarw ną w stę­

gę, zwaną widmem świetlnem. Takie samo barw ne widmo św iatła słonecznego znamy wszyscy, jako tęczę; w tym przypadku czyn­

ność pryzm atu szklanego spełniają kropelki deszczu, które załam ują i rozkładają prze­

dzierające się przez chm ury promienie słoń­

ca. K ażdy pas widma odpowiada fali eteru o ściśle oznaczonej długości, przyczem dłu ­ gość fali stopniowo się zmniejsza w k ierun­

ku od czerwonego do niebieskiego. W idmo widoczne obejm uje jed n ak tylko nieznaczną część promieni, w ysyłanych przez dane źró­

dło światła. Zarów no n a lewo od czerwone­

go pasm a, ja k i na praw o od niebieskiego, fale eteru nie zabarw iają ekranu, a jedn ak sąsiadująca z czerwoną, niewidoczna część widma, zajm uje przestrzeń czterdzieści do pięćdziesięciu razy większą, niż widmo wi­

doczne. Istnienie tej „pozaczerwonej" części w idm a nie może już być stw ierdzone przez nasze oko, lecz zato z łatw ością za pomocą przyrządów czułych na ciepło (termometr, term oelem ent, radiom etr, bolom etr i t. d.).

G dy W . Herschel odkrył w r. 1800-ym za

530 JNle 34 pomocą swego czułego, pokrytego sadzą, ter­

m om etru ten now y rodzaj prom ieni słonecz­

nych, wrażenie w yw ołane tem odkryciem w świecie naukow ym było z pewnością nie mniejsze, niż spowodowane w naszych cza­

sach odkryciem prom ieni R oentgena. Po stw ierdzeniu n aw et praw dziw ości odkrycia H erschla trzeba było jed n a k jeszcze wielu dziesiątków lat zanim poznano i uznano, że promienie św ietlne i nowe niewidoczne pro­

mienie cieplne słońca, są ty lk o subjektyw nie odmiennem odczuwaniem objektyw nie je d n a ­ kowych fal eteru.

Podobnie, ja k czułe na ciepło przyrządy pozwoliły na odkrycie pozaczerw onych p ro ­ mieni cieplnych, ta k i fotografia dopom ogła do odkrycia prom ieni pozafioletowych na niebieskiej stronie widm a. Z powodu swej w łasności oddziaływ ania na p ły ty fo to g ra ficzne, prom ienie te otrzym ały nazwę „foto- chem icznych“ . Jeżeli więc przyjm iem y, że i promienie fotochemiczne są falam i eteru i że w szystkie fale, od n ajkrótszych chemicz­

nych aż do najdłuższych cieplnych, łącznie z falam i widocznemi, posiadają jedn ę w spól­

ną własność przenoszenia pewnej określonej ilości energii, k tó ra spotykając n a swej d ro ­ dze term om etr, term oelem ent i t. d. zam ie­

nia się w ciepło, to dojdziem y do wniosku, że w szystkie prom ienie są cieplne. Całą ró ż­

nicę stanow ić więc będzie to, że ilość tej energii cieplnej, zaw arta w prom ieniach fio­

letow ych i pozafioletowych je s t niezm iernie m ała w porów naniu z energią prom ieni czer­

wonych i pozaczerwonych.

To tak zwykłe dla nas obecnie pojęcie, że prom ienie św ietlne i cieplne różnią się tylko co do długości fal i ilości zaw artej w nich energii, przez długi czas odrzucane było przez najtęższe naw et um ysły i zwolna zale­

dwie zdobywało sobie zwolenników, pomimo, że miało tak ich obrońców, ja k E m anuel K an t.

Oko nasze je s t w m ożności odczuwać jak o światło tylko te prom ienie, k tó ry ch długość fal je s t nie większa niż 0,0008 mm i nie m niejsza niż 0,0004 mm.

Ten ograniczony zakres odczuw ania w yna­

grad za się przez ta k ą czułość n a w rażenie świetlne, jakiej naw et w słabym stopniu nie m ożem y nadać naszym sztucznym p rzy rzą­

dom. T ak np. oko bardzo jasno odczuwa

św iatło świecy, której prom ieniow anie ciepl­

ne je s t w skutek oddalenia ta k słabe, że ener­

gię, przesyłaną oku przez tę świecę, trzebaby nagrom adzać rok cały, aby za jej pomocą ogrzać jeden gram wody o jeden stopień O.

Najczulsze bolom etry zaledwo są zdolne za­

notow ać przepływ tak drobnej ilości energii.

Z powyższego widzim y, że trzeba odróż­

niać bezwzględnie istniejącą energię i wzglę- dny jej przejaw odczuwany przez oko jako jasność. Za pomocą prostego doświadczenia m ożem y się przekonać, że dane ciało wysyła energię w form ie prom ieni na długo przed­

tem nim zacznie świecić. Do doświadczenia użyć możemy kaw ałka blaszki platynow ej.

Jeżeli przez nią przepuścim y odpowiednio silny prąd, to blaszka ogrzeje się aż do biało­

ści, a więc silnie świeci czyli wysyła energię prom ienistą. Jeżeli zm niejszym y prąd elek­

tryczny, to p latyn a przestaje świecić, w ysy­

ła jed nak j energię w form ie ciepła, o czem przekonać się można, przysunąw szy do blasz­

k i rękę. Uwidocznić to da się jeszcze b ar­

dziej, kiedy w sferze działania ciepła pro­

m ieniującego ustaw im y elem ent term oelek­

tryczny, połączony z galw anom etrem . Z od­

chylenia strzałki galw anom etru możemy wnioskować o istnieniu i wielkości energii prom ieniującej z ciemnej platyny. Że je d y ­ n ą przyczyną pow staw ania p rądu elektrycz­

nego w term oelem encie są prom ienie cieplne, w ysyłane przez ogrzaną blaszkę, przekony­

w am y się, osłoniwszy elem ent pokryw ką, nieprzepuszczającą tych promieni, w tedy bo ­ wiem strzałka galw anom etru staje na zerze, odchylając się znowu po zdjęciu pokryw y.

Powyżej opisanego doświadczenia możemy użyć również i w razie badania rozm aitych ciał, co do ich zdolności przepuszczania p ro ­ m ieni cieplnych. W tym celu rozgrzewam y blaszkę platynow ą tak, aby wskazówka g al­

w anom etru odchyliła się aż do brzegu skali i następnie między rozpaloną blaszką a te r­

m om etrem umieszczamy ciała, których p rze­

wodnictw o cieplne pragniem y zbadać.

Jeżeli weźm iem y bryłkę soli kam iennej, to w skazów ka galw anom etru zaledwo się p o ru ­ szy, zbliżając się znacznie ku zeru po w sta­

w ieniu m iędzy p latynę a term oelem ent p ły t­

ki szklanej. W skazów ka galw anom etru sta ­ nie na zerze dopiero po przegrodzeniu ele­

m en tu od p laty n y naczyniem z wodą. W i­

JV» 34

531 dzim y więc, że w oda całkowicie pochłania

prom ieniującą z platyny, niewidoczną ener­

gię cieplną. W oda i szkło zachowują się p ra ­ wie tak, ja k nieprzepuszczający ciepła ekran m etalowy i praw ie zupełnie dokładnie odgra­

niczają widoczne i niewidoczne prom ienio­

wanie. W skutek swej w łasności pochłania­

nia ciemnych promieni cieplnych i przepusz­

czania bez przeszkody promieni świetlnych, szkło stało się m ateryałem powszechnie uży­

wanym na szyby do mieszkań.

Na tej samej własności wody polega ochronny wpływ w arstw y chm ur podczas no­

cy zimowych. C hm ury nie przepuszczają długich fal cieplnych, nie pozwalając w ten sposób, aby ziemia, ogrzana podczas dnia przez słońce, wyprom ieniowywała ciepło w przestw ór i zbytecznie się oziębiała. P o d ­ czas jasnych, gw iaździstych nocy zimowych, ziemia silnie prom ieniuje i w skutek tego b ar­

dzo się ochładza.

Z dokładnych badań przekonyw am y się, że woda praw ie całkowicie pochłania w szyst­

kie fale dłuższe niż 1 = 0 , 00.1 mm, szkło zaś wszystkie dłuższe niż 3 y,. Poniew aż za­

daniem fizyka je s t zmierzenie prom ieniow a­

nia różnych ciał świecących dla każdej d łu ­ gości fal od najkrótszych do najdłuższych, przeto pryzm aty ze szkła i wody są n a tu ra l­

nie do badań nieodpowiednie. Sól również nie całkowicie przepuszcza fale cieplne, a w skutek swych własności hygroskopijnych nie nadaje się do doświadczeń praktycznych.

Obecnie więc używ a się pryzm atów z flus- patu i sylw inu, ciał nie hygroskopijnych, z których pierwsze przepuszcza bardzo do­

brze fale aż do długości

ostatnie zaś do 19 jj..

W ostatnich czasach udało się poddać do­

świadczeniom fale cieplne, których długość równa się okrągło 50

=

mm, a więc sto razy przew yższa długość 0,5 (j., jak ą po­

siadają fale prom ieni żółtych. Te n ajdłuż­

sze z dotychczas znanych prom ieni cieplnych zbliżają się więc znacznie więcej do n a jk ró t­

szych fal elektrycznych, niż do najkrótszych widocznych prom ieni o falach długości 0,4 a.

Fale elektryczne, zastosowane do telegrafii bez drutu, są również falam i eteru, lecz dłu- giemi na wiele setek m etrów. O różnorodno­

ści w długościach fal eteru nabieram y w yo­

brażenia, jeżeli zważym y, że i promienie

I R oentgena są może falam i cieplnemi o zdu- l miewaj ąco małej długości, leżącej bowiem poniżej Yiooo !xi czyli jednej milionowej m ili­

m etra.

Stosownie do naszego poglądu na istotę ciepła, jako na ruch pojedyńczych cząsteczek ciała, musim y przyjąć, że każde ciało stałe w każdej tem peraturze, a więc już i w tem ­ peraturze pokojowej w ysyła promienie wszel­

kich długości od najkrótszych do najdłuż­

szych. Jeżeli pomimo to w tem peraturze po­

kojowej nie uw ażam y danego ciała za świe­

cące, pochodzi to stąd, że pojęcie św iatła powstaje w m ózgu naszym dopiero wtedy, kiedy dane ciało rozgrzejem y do 500° C.

W tem peraturze 500° C. ciało zaczyna świe­

cić, oprócz ciepła w ysyłając również i „świa­

tło. “

Przed 50 przeszło laty D raper w doświad­

czeniach swoich ogrzewał najrozm aitsze cia- j ła, badając tem peratury, w jakich ciała te za­

czynają świecić, i doszedł do sform ułowania praw a, nazw anego jego imieniem, a głoszą­

cego' że „wszystkie ciała stałe zaczynają świecić w jednej i tej samej tem peraturze, a mianowicie w 525° C. i z początku w ysy­

łają światło czerwone.“ To praw o Draper a

| zachowało swe znaczenie aż do najnowszych

| czasów, przez nikogo nie podaw ane w w ątpli­

wość, lecz i przez nikogo ściśle nie spraw-

| dzone. Przyczyny tego szukać może nal eży w tem , że, niezależnie od D rapera, K irchhoff wyprowadził to samo prawo, jako n a stę p ­ stwo swego doniosłego p raw a o pochłanianiu i w ysyłaniu światła.

Dopiero H. W eber zwrócił znowu ogólną uw agę na praw o D rapera, gdy w zamiarze badania ekonom iczności lam p żarow ych za­

czął przeprow adzać doświadczenia nad po­

czątkiem czerwonego żarzenia się włókien węglowych. Doświadczenie to było robione w ciemnym pokoju, w nocy. W eber zauw a­

żył, że w ytw arzanie św iatła nie rozpoczyna się bynajm niej czerwonem żarzeniem, lecz że włókno węglowe wysyła najpierw blade, sza­

re światło. T en pierwszy objaw św iatła w y­

daje się oku niestałym , błądzącym z miejsca na miejsce. Z podwyższeniem się tem pera­

tu ry w zrasta szybko i jasność tego św iatła, przyczem kolor jego przechodzi w popielaty, żółtawo-szary i w końcu w czerwony, ogni­

sty. Dopiero z pojawieniem się czerwonego

532

JMa 34 św iatła ustaje drganie i nieokreśloność św ia­

tła, przejaw iająca się we w szystkich p rzej­

ściowych okresach żarzenia się szarego.

Zdaw ało się wobec tego, że praw o D rap e­

ra zupełnie upadło, skoro H . W eber i R. Em - den stwierdzili, że złoto ju ż w 423° C. a sre­

bro now otne naw et w 403° 0 . zaczyna w ysy­

łać światło, gdy pierw szy objaw czerwonego żarzenia się rozpoczyna się, podług D rapera, | dopiero w 525° C.

W tłum aczeniu znaczenia swych dośw iad­

czeń W eber popełnia jed n a k błąd, w yprow a­

dzając w nioski o zupełnie objektyw nych zja­

w iskach z podstaw czysto subjektyw nych.

Oba przejaw y, zarów no szare ja k i czerwone żarzenie się, są w rażeniam i subjektyw nem i i nic nie m ówią o objektyw nych własnościach widm a, w ysyłanego przez żarzące się ciało.

Znaczenie doświadczeń W ebera polega r a ­ czej n a tem , że one rzucają nowe św iatło na budowę naszego oka, w szczególności zaś na własności elementów w zrokowych i ich dzia­

łanie w sprawie odczuwania kolorów.

W rozpraw ie p. t. „szare i czerwone żarze­

nie się“ L um m er dowiódł, że szczególne te zjaw iska m ożna w ytłum aczyć tylko w ten ­ czas, jeżeli przyjm iem y, że dwa, czułe na światło, elem enty naszej tk a n k i ocznej, a m ia­

nowicie pręciki i czopki, m ają zupełnie od­

m ienne przeznaczenie i są dw om a osobnemi narządam i wzrokowemi. P ogląd ten został już w zupełności przy jęty przez fizyologię now ożytną.

Jeżeli w ciem nym pokoju będziemy obser­

w ow ali przyrost te m p e ra tu ry danego ciała od tem p eratu ry pokojowej do tem p eratu ry żarzenia się, to odczujemy, p odług L um m e­

ra, dwa przeskoki od ciem ności do szarego żarzenia się i od tegoż do czerwonego żarze­

nia się. W obu razach przeskok następuje w chwili przekroczenia g ran icy wrażliwości naszych nerw ów wzrokowych, tylko w obu przypadkach pośredniczą in n ą organy. W ra ­ żenie szarego żarzenia się odpow iada g ra n i­

cy pobudliwości pręcików, w rażenie czerwo­

nego żarzenia się — czopków, pierwsze wiec zostaje odczute przez pręciki, drugie zaś przez czopki.

N a podstaw ie nowszych b adań fizyologicz- nych nad patrzeniem wobec słabego oświe­

tlen ia i nad wpływem p u rp u ry wzrokowej w pręcikach na odczuwanie barw , udało się

oddzielić od siebie działanie obu naszych n a ­ rządów w zrokowych i zbadać ich przeznacze­

nie specyalne. Bezbarw ne widzenie zupeł­

nych daltonistów w każdym stopniu jasności i takież widzenie ludzi norm alnych w razie bardzo słabego oświetlenia, ja k również od­

czuwanie koloru niebieskiego, A. K onig przypisyw ał działaniu pręcików. J . v. K ries poszedł dalej i rozw iązał napotykane tru d n o ­ ści i sprzeczności za pomocą hypotezy, że czopki są naszym narządem wzrokowym, działającym podczas mocnego oświetlenia i odczuwającym barwy, gdy pręciki nato ­ m iast działają w ciemności i są nieczułe na barw y. Stosownie do tej teoryi K riesa czop­

ki pośredniczą w sprawie patrzenia podczas silnego oświetlenia, a ich pobudzenie przez fale świetlne wywołuje w m ózgu wrażenie barw y, pręciki zaś, zawierające purpurę, są nieczułe n a barw y, zaczynają działać wobec bardzo słabego oświetlenia i bardzo znacznie w zm acniają swą wrażliwość w ciemności.

Zanim czopki odczują barwę, pręciki prze­

noszą do m ózgu wrażenie jasności bezbarw ­ nej.

Z budowy anatom icznej naszej siatków ki widzimy, że w jej zagłębieniu (fovea centra- lis) (D' C' na ry sun k u A1® 1) rozmieszczone są tylko czopki, a wcale niem a pręcików, gdy

tym czasem inne części siatków ki zaopatrzo­

ne są zarów no w jedne, ja k i w drugie, w tym porządku, że im bliżej do brzegów siatków ­ ki, tem bardziej pręciki przew ażają nad czop­

kam i.

J a k wiadomo, siła wzroku jest najpotęż­

niejsza w tak zw. „plam ce żółtej", to jest w m ałej przestrzeni pośrodku siatkówki, k tó ­ rej w łókienka nerwowe nie zasłaniają i gdzie najliczniej w ystępu ją czopki, gdy rozwój p o ­ zostałych w arstw siatków ki jest bardzo sła­

by. Plam ka żółta otrzym ała swą nazwę od znajdującego się w niej barw nika żółtego.

Z a pomocą tej plam ki w idzim y przedm ioty,

JMś 34

533 jeżeli się w nie w patrujem y. W p atru jąc się

i patrząc w prost (foveal) utrzym ujem y więc pręciki w stanie nieczynnym , jeżeli n a to ­ m iast patrzym y nie w prost (peripher), to oprócz czopków zaczynają działać i pręciki.

W słabem oświetleniu następuje walka m ię­

dzy czopkami a pręcikam i, która, o ile oświe­

tlenie jest dostatecznie słabe, w ypada na ko ­ rzyść nieczułych na światło pręcików, tak , że wszystko wydaje się nam szare. W dodatku każdy, ze znajdujących się w plam ce żółtej, czopków (około 60000) posiada osobny nerw, łączący go z mózgiem, pręciki zaś (około 120 milionów) przeciwnie łączą się po wiele na jednem włóknie nerwowem. W skutek tego w pręcikach sum ują się oddzielne w rażenia i tym sposobem w yw ołują większe podraż­

nienie, niż czopki. Odmienne działanie p rę ­ cików i czopków m ożna spraw dzić dośw iad­

czalnie. W tym celu na ekranie czarnym przym ocow ujem y obok siebie papier czerwo­

ny i niebiesko-zielonawy. W razie mocnego oświetlenia oba papiery w ydają się jed nak o ­ wo jasne, jeżeli jed n ak zaczniem y powoli zmniejszać oświetlenie, to zielone pole zacz­

nie się wydawać jaśniejsze, a w końcu czer­

wone praw ie zniknie dla naszych oczu, gdy zielone jeszcze będzie się jasno, odbijało od czarnego tła. Zabarw ienie jednak tego pola zniknie i to ostatnie będzie się nam w ydaw a­

ło szare, niewyraźne. Czopki zostały poko­

nane i tylko same pręciki pośredniczą w wi­

dzeniu. Jasność pola niebiesko-zielonawego w zrasta również, jeżeli będziemy się starali patrzeć na nie nie w prost, lecz na brzegi, gdyż w tedy zostają podrażnione brzegi s ia t­

kówki, bogatsze w pręciki. Pole czerwone znika dla naszych oczu prędzej, niż niebie- skawo-zielone, gdyż pręciki są na tę ostatnią barw ę daleko wrażliwsze, a wrażliwość ta w zrasta tem bardziej, im dłużej pozostajem y w ciemności.

Zanim fizyologowie doszli do obecnego poglądu na powyżej opisany podział pracy między obu narządam i wzrokowem i, anato­

m ia porównawcza daw no ju ż uznała, że p rę ­ ciki pośredniczą w razie patrzenia w ciemno­

ści. Zoologowie, ja k M ax Schultze, wiedzieli już w r. 1866, że zw ierzęta i ptaki, które, jak np. sowa, w ychodzą w nocy na łów, lub, jak kret, całe życie spędzający pod ziemią, naw et w najw ażniejszem m iejscu wzrokowem, t. j.

w plam ce żółtej, gdzie ii nas są tylko czop­

ki, posiadają i pręciki. Są naw et zwierzęta nocne, u których na całej siatkówce rozłożo­

ne są same pi’ęciki, a niem a wcale czopków.

Podobnie i m y widzimy w ciemności tylko za pomocą pręcików, a więc bezbarwnie, do­

póki fale świetlne o ty le się nie wzmocnią, aby wywołać podrażnienie czopków.

Zupełnie odm ienny je s t przebieg poprze­

dnio opisanego zjawiska, zwanego zjawis­

kiem Purkiniego, k tóry pierwszy je zauw a­

żył, jeżeli dokonam y doświadczenia w takich w arunkach, że wchodzą w grę tylko czopki bez udziału pręcików. W tym celu dotyka­

jące się pola barwne, czerwone i niebiesko- zielone, zakryw am y tek tu rą z wycięciem po­

środku (rys. 2 ), przez które widzim y dwu-

Ci isJOwii

Rys. 2.

barw ne pole tej wielkości, że obraz jego m ie­

ści się cały na plamce żółtej, a więc w yw ołu­

je podrażnienie samych tylko czopków. Gdy zmniejszamy oświetlenie, oba pola zachow u­

ją swoje barw y i wydają się jednakow o jasne aż do końca, to je s t aż dopóki zupełnie nie znikną z powodu ciemności. Jeżeli wtedy usuniem y nagle tekturę, zasłaniającą pozo­

stałe części pól kolorowych, to natychm iast z całą siłą w ystępuje zjawisko Purkiniego:

czerwone pole wydaje się tak ciemne, jak otaczające je czarne tło, pole zaś niebiesko- zielone świeci jasno, bezbarwnym, matowo- białym blaskiem.

To ciekawe zjawisko, objaśnione dopiero przez nową teoryę widzenia, m ożna z łatw o­

ścią obserwować w galeryi obrazów, pozosta­

jąc w niej aż do zmroku. W tedy widzimy,

ja k czerwone barw y coraz bardziej zbliżają

się do koloru czarnego, natom iast wszystkie

tony zielone, niebieskie, a zwłaszcza niebie-

534

sko-zielonawe tracą na w yrazistości; bledną, nabierając białawego odcienia. W ted y to następuje działanie i panow anie pręcików.

Przez odpowiednio urządzone doświadcze­

nie można również odbarw ić w powyżej opi­

sany sposób obraz widmowy jakiegoś źródła św iatła, przyczem m ożna stw ierdzić, że czop­

ki są najwrażliwsze na kolor żółto-zielony (w widmie barwnem), pręciki zaś—na nie- biesko-zielony (w bezbarwnem , widmie cie- mnem).

Dziwne objawy, związane z widzeniem za pom ocą pręcików w ystępują dopiero wów­

czas, jeżeli spoglądam y na dostatecznie m ałą płaszczyznę, taką, aby jej obraz na siatków ­ ce posiadał wielkość najw yżej rów ną plamce żółtej i jeżeli w ciemnym pokoju obserw uje­

m y wzrost jasności tej płaszczyzny, poczyna­

jąc od zera. Najlepiej daje się do tego celu zastosować elektrycznie ogrzana blaszka p la­

tynow a, ograniczona odpowiedniej wielkości diafragm ą, jeżeli obserwować ją będziemy w ciemności wypoczętemi oczami.

Z chwilą, gdy p latyna zostanie ogrzana m niej więcej do 400'J C. następuje podrażnie­

nie pręcików siatkówki i w m ózgu pow staje wrażenie jasności bezbarwnej (szare żarzenie się). W skutek przyzw yczajenia obserw owa­

nia ciała przesyłającego nam światło, zw ra­

cam y wzrok w tym kierunku, z którego, jak sądzim y, doszły do nas prom ienie świetlne.

Poniew aż jedn ak czopki nie zostały jeszcze podrażnione, przeto żółta plam ka siatków ki a za nią i mózg, nie odczuwają św iatła i m y nie widzim y punktu, na k tóry p atrzym y.

Skutkiem tego następuje szczególny s ta n ; podczas którego w idzim y coś, n a co nie p a ­ trzym y i nie spostrzegam y tego, na co w zrok skierow ujem y. Ponieważ zaś, p atrząc w prost, nic nie widzimy, przeto mimowoli zw racam y wzrok w in ną stronę, w skutek czego n astę­

puje znowu podrażnienie pręcików, znowu otrzym ujem y wrażenie św iatła i zaczynam y szukać miejsca, z którego pochodzi owo szczególne światło. W ten sposób u trw ala się wrażenie św iatła, przeskakującego z m iej- j sca na miejsce, i to zjaw iającego się, to zni- ! kającego, podobnie ja k błędny ognik. S tan ten i w rażenie trw a dopóty, dopóki jasność nie wzrośnie o tyle, aby w yw ołać p o drażnie­

nie czopków, a tem samem jasn e pojęcie św iatła. W tedy widzim y to, na co patrzy m y ,

i przedm iot oglądany nie znika z przed n a ­ szych oczu. N astępuje to dopiero w chwili rozżarzenia się ciała do czerwoności (około 500° C.) i w tedy też oprócz jasności odróż­

niam y i barwę.

Zjaw iska wzrokowe, podobne do opisa­

nych, można oglądać i bez pomocy ja k ic h ­ kolwiek przyrządów, lecz tylko podczas cie­

mności nocnych. N aw et w razie zam knię­

ty ch szczelnie okiennic pokój nigdy praw ie nie jest absolutnie ciem ny i łatw o może się zdarzyć, że zabłąkany prom ień nocnego świa­

tła wpadnie do pokoju, znacząc swój ślad na ścianie. Obudziwszy się wtedy, widzimy, że sufit, piec i wszystkie jaśniejsze przedm ioty otoczone są jakiem ś m agicznem , blado świe- cącem światłem. J e s t to białość", odczuwa­

na przez pręciki, niem ająca nic wspólnego ze zw ykłem wrażeniem białości, otrzym yw a- nem za dnia przez czopki. Nagle spostrzega­

m y białą plam ę na ścianie i, żeby się jej le­

piej przyjrzeć, zw racam y wzrok w tę stronę.

Bez względu jed n a k na nasze usiłow ania przyjrzenia się dokładnie kształtom tej pla­

my, nie udaje się nam to, gdyż plam a ucieka przed naszym wzrokiem i zdaje się kręcić wkółko. W chwili, gdy się nam zdaje, żeśmy to błędne światełko schwycili, znika ono zu ­ pełnie, pojaw iając się za chwilę w innem miejscu. Gdy w dodatku da się słyszeć j a ­ kiś szmer lub trzaśnięcie drzewa, w yobraźnia nasza poczyna działać i w naw pół przebudzo­

nym , naw pół śpiącym umyśle naszym po­

w staje myśl, że m am y do czynienia z siłą nadziem ską, z „ducham i.“

Skoro ciało ogrzewane przejdzie od żarze­

nia się szarego do czerwonego, w tedy wraz z wyższą tem p eratu rą rośnie szybko i jasność, ciało zaś przechodzi do stanu białego rozża­

rzenia. A naliza spektralna wysyłanego św ia­

tła poucza, że przejściu od czerwonego do białego żarzenia się tow arzyszy stopniowe ukazyw anie się, obok prom ieni czerwonych o falach długich, prom ieni żółtych, zielo­

nych i niebieskich o falach coraz krótszych.

W spólne działanie tych wszystkich prom ie­

ni, jak wiadomo, wywołuje w naszym wzro­

ku wrażenie św iatła białego. Teoretyczne, zbadanie i sform ułow anie tego skom plikow a­

nego zjaw iska zawdzięczam y pracom N ew to­

na. Im wyższą tem peraturę posiada dane

| ciało, tem więcej w ysyła prom ieni niebieskich

Ma 34

535 i tem bielsze je s t jego światło. Stąd już w y­

pływ ają dw a praw a prom ieniow ania, wspól­

ne wszystkim ciałom stałym , a mianowicie:

1) E nergia prom ieniow ania (siła świetlna) rośnie szybko w raz z tem p eratu rą rozżarzo­

nego ciała.

2) R ozdział widmowy energii świetlnej (kolor) zmienia się wraz z tem p eraturą w ta ­ ki sposób, że wobec tem p eratu ry wyższej n a­

pięcie fal krótszych (fioletowych) rośnie prę­

dzej, niż długich (czerwonych). Dopiero je ­ dnak dokładniejsze pom iary pozwoliły na stwierdzenie różnic w prom ieniow aniu ciał stałych i na ujęcie ich w liczby. To zadanie teoryi prom ieniow ania m oglibyśmy uważać za rozwiązane dopiero wtedy, gdybyśm y dla każdego ciała zbadali, ja k się zmienia ener­

gia prom ieniow ania w chwili przejścia od je ­ dnej do drugiej długości fali i dla jednej fali, lecz różnych tem peratur. Dla wielkiej ilo­

ści ciał na ziemi zbadanie takie byłoby nie­

możliwe, gdyby nie udało się znaleźć praw i­

dłowości w ystępow ania danych zjawisk dla całej jakiejś grupy, co poddaje wszystkie ciała pew nym praw om ogólniejszym.

Głownem z ty ch praw jest praw o K irch- hoffa o w ysyłaniu i pochłanianiu promieni świetlnych, znane głównie z powodu znacze­

nia, jakie posiada dla oznaczenia składu słoń­

ca i gw iazd stałych. Praw o to głosi, że wszystkie ciała w danej tem peraturze wysy­

łają przedewszystkiem takie promienie, jakie najbardziej pochłaniają w tejże tem peratu ­ rze. Jeżeli rozciągniem y to praw o na ciała, które zaczynają świecić w skutek ogrzewania, to znajdziemy, że naw et w najwyższej tem ­ peraturze te ciała świecić nie będą, które w tejże tem peraturze, zam iast pochłaniać, całkowicie przepuszczają lub odbijają w szyst­

kie, padające n a nie prom ienie. Praw em tem objaśnia się również zjawisko, że np. prze­

zroczysty płomień palnika B unsena nie świe­

ci pomimo bardzo wysokiej tem peratury, a,

naodw rót, silnie pochłaniający światło wę­

giel świeci białem św iatłem ju ż w stosunko­

wo nizkiej tem peraturze.

Praw o K irchhoffa mówi dalej, że jeżeli ja ­ kieś ciało szczególniej chciwie pochłania pe­

wne promienie, to w stanie rozpalonym wy­

syła rów nież przedewszystkiem promienie tegoż rodzaju i naodw rót. Rzeczywiście też są ciała, które w stanie gazow ym w ysyłają

tylko pewne rodzaje promieni i w skutek te­

go zabarwione. Do tego rodzaju św iateł na­

leżą np. ogólnie znane ognie bengalskie.

Żółty płomień np. możemy otrzym ać przez rozgrzanie sodu metalicznego w nieświecą- cym płom ieniu palnika bunsenowskiego.

Płom ień sodu wysyła przedewszystkiem światło o długości fali 0,589 [i, a więc podług praw a K irchhofa powinienby również po­

chłaniać najsilniej żółte promienie, inne zaś przepuszczać bez osłabienia ich siły. Ażeby tego dowieść za pomocą doświadczenia, rzu­

camy na ekran widmo np. lam py łukowej i przed samą soczewką, rozłam ującą prom ie­

nie, umieszczamy na ich drodze jasno świe­

cący żółty płom ień sodu. W skutek tego żół­

te promienie lam py zostają praw ie zupełnie pochłonięte i w widmie powstaje linia czarna na tem miejscu, gdzie przedtem padały zała­

mane promienie żółte lam py łukowej. Z chwi­

lą, gdy płom ień sodu zgaśnie, niknie czarna linia absorpcyjna w widmie lam py i kolory przechodzą stopniowo od czerwonego do nie­

bieskiego.

Z położenia linii absorpcyjnej można wnioskować o długości fali promieni, w ysy­

łanych przez dane ciałe. Zjawisko to pozwo­

liło również na podstawie linij absorpcyjnych w widmie słonecznem (linie Erauenhofera) zbudować hypotezę, że słońce składa się z rozpalonego do białości jądra, otoczonego również rozpalonemi gazam i praw ie w szyst­

kich ciał ziemskich. Jeżeli bowiem na słoń­

cu znajduje się np. para sodu, w takim razie promienie żółte muszą zostać osłabione i w widmie słonecznem powstaje czarna linia na tem samem' miejscu, co w doświadczeniu z lam pą łukow ą i płomieniem sodu, t. j. na miejscu, odpowiadaj ącem fali o długości

\ = 589 a. Zadaniem analizy spektralnej było utożsam ienie ciemnych linij F rau en h o ­ fera w, widmie słonecznem z charakterystycz­

nemu liniam i widmowemi ciał ziemskich i tym sposobem oznaczenie m ateryj, znajdujących się na słońcu w stanie rozpalonym . Obecnie wiemy już, że na słońcu stwierdzono obe­

cność praw ie wszystkich ciał ziemskich i mo- ' żemy przypuszczać, że tem p eratu ra jąd ra

| słonecznego je st jeszcze wyższa, niż otacza-

; jącej go atm osfery rozpalonych gazów.

W w yprow adzaniu wniosków co do tem-

! p era tu ry danego ciała na podstaw ie lini

5 3 6 W S Z E C H Ś W I A T JSfó 3 4

widm owych, nie można nigdy być dostatecz­

nie ostrożnym . Za pomocą praw a K irchho- fa można oznaczać tem peratu rę źródeł św ia­

tła tylko wtedy, g dy świecenie je s t skutkiem jedynie wysokiej tem peratury i gdy nie m o­

że być m owy o luminescencyi.

Doświadczenia E. Pringsheim a dowodzą jednak, że świecenie gazów i oparów, d ają­

cych w idm a liniowe, jest raczej skutkiem lu ­ m inescencyi, na podstaw ie chemicznej lub term icznej, niż skutkiem prostego podw yż­

szenia tem peratury. Rów nież i nowe do­

świadczenia nad jednolitością linij sp ek tral­

nych w ykazały, że linie te składają się prze­

w ażnie jeszcze z całego szeregu linij. Im prom ieniow anie jednak je s t bardziej jednoli­

te, tem bardziej oddala się ono od czystego promieniowania- w skutek wysokiej tem pera­

tu ry , do . którego tylko możemy zastosowy- wać praw o K irchhoffa.

S tąd też np. z jasności linij spektralnych w widmie gwiazdowem nie m ożna w yciągnąć wniosku co do tem peratury sam ych gw iazd, lecz tem większe znaczenie otrzym uje praw o K irchhoffa w stosunku do ciał, dających widm o ciągłe, będące skutkiem świecenia pod wpływem wysokiej tem peratury.

W. W.

PR ZY STO SO W A N IA Z W IE R Z Ą T S S Ą C Y C H D O Ż Y C I A W O D N E G O .

Od czasów epoki trzeciorzędowej zwię- rzęta ssące stały się wszechwładnem i panam i ziemi. Nie ulega najm niejszej wątpliwości, że początkowo w szystkie ssaki były m ie­

szkańcam i lądu. Z biegiem jed n a k wieków niektóre z nich czy to ze względu na bo­

gactw o pożywienia, w które obfituje żywioł wodny, czy też ze względu na coraz ucią­

żliwszą i zaciętszą walkę o b y t n a lądzie, przystosow ały się stopniow o do życia w od­

nego. Na czem polega to przystosow anie, chcę właśnie zaznajomić czytelników na podstaw ie pracy prof. O sburna, zamieszczo­

nej w A m erican N aturalist.

Do ważniejszych ssaków, zam ieszkujących obecnie wody, należą następujące:

1) W ieloryby (Cetacea) — cały rzęd;

2 ) Syrenow ate (Sirenia) — cały rzęd;

3) Płetw onogie (Pinnipedia) —cały rzęd;

4) D rapieżne (Carnivora): w ydra (Lutra), w ydrozwierz (Enhydris), norka (Putorius lu- treolus);

5) G ryzonie (Rodentia): rzecznik (Myopo- tam us), wodoświnka (Hydrochoerus), bobro- szczur (Hydromys), szczur wodny (Arvicola amphibius), Ichtyom ys, bóbr (Castor), piż- ińoszczur (Fiber), Neofiber;

6 )"Owadożerne (lnsectivora): chochoł (My- ogale), rzęsorek (Crossopus), Neosorex, Chi- m arogale, Nectogale i in.;

7) K opytne (U ngulata): hipopotam (Hip-

j

popotam us);

8 ) W orkow ate (Marsupialia): dziobak (Or- nithorhynchus).

Oprócz wym ienionych tu ssaków wodnych współczesnych nam , znajdujem y także szczątki kopalne w ygasłych j uż form wod-

; nych, do których przedewszystkiem należą Zeuglodonta, zaliczane przez jednych uczo­

nych do wielorybów, przez innych do płetwo- nogich; następnie z Oreodontów Meryco- choerus i z Creodontów Patriofelis, przypu-

| szczalny proto plasta płetwonogich; wreszcie

j

zaginiony ju ż nosorożec M etam ynodon pla- nifrons, k tóry pomimo blizkiego pokrew ień­

stw a z form am i lądowemi, w ykazuje wiele

! cech, właściwych tylko ssakom wodnym.

Bardzo wiele ze w spom nianych zwierząt bezwątpienia przeszło do życia wodnego sto­

sunkowo niedaw no i dlatego budowa ich ciała uległa • tylko nieznacznym 'zmianom.

N iektóre gatunki przeciwnie, sądząc ze sto­

p n ia przystosow ania się ich do nowego śro­

dowiska, musim y uw ażać za przebyw ające w wodzie ju ż w zamierzchłej przeszłości.

AYedług K iikenthala m niejszy lub większy stopień przystosow ania zależy od czasu, przez ja k i działał wpływ wody, i od stycz­

ności zw ierząt wodnych z lądem. Wobec : tego w ypływ a wniosek, że tra fn e wyznacze­

nie stanow iska system atycznego jakiem uś ssakow i wodnem u je s t tem niepewniejsze,

| im więcej upłynęło czasu od oddzielenia się jeg o od przodków lądow ych. T ak np. w y­

dry, bobry i in. należą do nowszych ssaków w odnych i w skutek tego ich stanowisko syste­

m atyczne je st najzupełniej określone; o po­

chodzeniu syrenow atych nic pewnego nie

wiemy: najpraw dopodobniej są one spoki’ew-

W SZEC H ŚW IA T

537 nione ze zwierzętam i kopytnem i, niektórzy

jednak uczeni zaliczają je do wielorybów, a naw et wyodrębniają, jako oddzielną grupę.

Co dotyczę wreszcie wielorybów, to pocho­

dzenie ich pozostaje dla nas dotj^chczas zupełnie niew yjaśnione. Trudność rozw ią­

zania tej kw estyi stanie się zupełnie zrozu­

miała, jeżeli zechcemy zwrócić uw agę n a te olbrzymie zewnętrzne i w ew nętrzne zmiany u zwierząt, wywołane przez wpływ życia wo­

dnego, które zawsze wyciska na nich swoiste piętno, skutkiem czego g atu n k i rozm aitego pochodzenia stają się wreszcie pod wzglę­

dem budowy ciała do pewnego stopnia podo­

bne do siebie..

Rozmaite przystosow ania ssaków do życia wodnego, o których mamy pomówić, można podzielić na trzy grupy:

I) Przystosow ania, dotyczące k ształtu cia­

ła, głowy, tułow ia i ogona;

II) Przystosow ania kończyn;

III) Przystosow ania w pokryciu ciała.

I.

Dążność ssaków wodnych do nadania swe­

m u ciału k ształtu rybiego jest ta k widoczna, że nie Avymaga, ja k sądzę, żadnych bliższych wyjaśnień. K sz tałt tak i najbai’dziej odpo­

wiada łatwości poruszania się w wodzie.

Najlepiej w yrażony jest on u wielorybów, syrenow atych i płetw onogich, a więc ssa­

ków, oddawna zam ieszkujących obszary wo­

dne, najgorzej zaś u E nhydris, Potam ogale i innych, czyli u zwierząt, które niedawno stosunkowo zm ieniły środowisko swego ży­

cia. W przedniej części ciała, mianowicie w części szyjowej rzuca się w oczy dążność do skrócenia jej i unieruchom ienia, wówczas gdy tyln y koniec ciała otrzym uje niezwykłą giętkość.

W szkielecie głow y w idzim y u w ielory­

bów" i kopalnych Zeuglodontów wydłużanie części twarzowej obok nieznacznego rozw i­

nięcia—czaszkowej. W niektórych razach w ym iary głow y wynoszą praw ie jednę trz e ­ cią ogólnej długości ciała. W ydłużenie się głow y zależy przedewszystkiem od długości szczęk i je s t następstw em przystosow ania się zwierzęcia do pewnego rodzaju pokarm u, j a ­ ki znajduje ono w wodzie.

Uproszczenie uzębienia u właściwych ssa­

ków wodnych pozostaje w ścisłym związku z pożywieniem. U wielorybów bezzębnych (Mysticete) zęby istnieją tylko w okresie em- bryonalnym , potem zaś znikają, ustępując m iejsca fiszbinom, co najzupełniej odpowia­

da rodzajowi pokarm u, k tóry składa się z bardzo m ałych zwierząt. U wielorybów uzębionych (Denticete) zęby służą głównie do chw ytania zdobyczy (głowonogów, skoru­

piaków i ryb), dlatego też są one proste, po­

dobne do kłów i często wygięte w tył. Ilość zębów przytem byw a często bardzo znaczna, ja k np. u Grlobiocephalus, przeszło sto, a dwa razy tyle posiada delfin (Delphinus) i Inia.

Niekiedy jednak ilość zębów ulega znacznej redukcyi, ja k to widzimy u narw ala (Mono- don) i zyfii (Ziphius), a czasem uzębienie jest tylko ledwie zaznaczone (Hyperodon). U ko­

palnych Zeuglodontów budowa zębów nie była ta k prosta, zęby bowiem tych zwierząt posiadały dwa korzenie i zmarszczoną koro­

nę. W iększość płetwonogich pod względem budowy zębów znajduje się obecnie w sta- dyum Zeuglodontów. Zęby roślinożernych syrenow atych, jeżeli wogóle istnieją, przypo­

m inają zęby zwierząt kopytnych. I w tym więc przypadku widzimy niewątpliwe przy­

stosowanie do pokarm u roślinnego. Nieda­

wno w ytępiony rodzaj R h y tin a wcale nie po­

siadał zębów, które były zastąpione przez ro ­ gowe płytki.

Obok tak słabego rozw oju uzębienia w i­

dzim y również uwstecznienie w budowie szczęk, mianowicie dolnej, polegające na za­

niku wszelkich wyniosłości, które służą zwy­

kle, jako p u n k ty przyczepienia mięśni; u wie­

lorybów często naw et na szczęce dolnej zni­

ka praw ie zupełnie wyrostek dziobiasty. Po­

łączenie z kością skroniową nie istnieje, a obie połowy żuchwy praw ie nie zrastają się z sobą, za w yjątkiem nielicznych przy­

padków (np. u Platanista). U morsa, które­

go pożywienie stanow ią przeważnie mięcza­

ki, zęby m uszą służyć do rozdrabniania tw ardych muszli i dlatego są dobrze wy­

kształcone; odpowiednio do tego szczęki są silnie rozwinięte, a u dorosłych osobników połowy żuchwy zrośnięte. T a ostatnia w ła­

ściwość w ystępuje także u syrenowatych,

których szczęki służą do żucia. Przyczyny

przesunięcia zew nętrznych otworów noso­

538 Na 34 wych ze zwykłego ich położenia na przed­

nim końcu głow y w ty ł również należy szu­

kać w przystosow aniu zw ierząt do życia na pow ierzchni wody. Zjaw isku tem u tow arzy­

szy znaczna redukcya kości nosowych, które u wielorybów tw orzą zaledwie widoczne śla­

dy w przedniej części czoła. U wielorybów k an ał nosowy tak daleko odsunięty w ty ł, że otw iera się na najw yższym punkcie głowy;

podobne przesunięcie w idzim y także u płe- twonogich i syrenow atych. Należy tu za­

znaczyć fa k t godny uwagi, że właściwe Pho- cidae i diugoń (Halicore), które wcześniej przeszły z lądu do mórz, niż O tariidae i m or­

sy (Trichechus), posiadają bardziej przesu­

nięte w ty ł otw ory nosowe, niż te ostatnie zwierzęta. U niektórych ssaków w odnych, np. u syrenow atych i wielorybów, zew nętrz­

ne otw ory nosowe m ogą zam ykać się, aby przeszkodzić wodzie w przedostaniu się do w ew nątrz. U wielorybów uzębionych oba- dw a przewody nosowe łączą się w jeden i otw ierają się na pow ierzchni ciała jedynem ujściem, podobnie jak u krokodylów .

W ew nętrzne części nosa również zgrupo­

w ane są w tyle, tak, że ich otw ór w ew nętrz­

ny znajduje się blizko nad nadgłośnią. U wie­

lorybów nadgłośnia wchodzi do jam y noso­

wej, w skutek czego przejście ze św iata ze­

w nętrznego do płuc jest zupełnie wolne, a pokarm może swobodnie przechodzić do p rzełyku z praw ej i lewej stron y krtan i. Są to przystosow ania najzupełniej odpow iada­

jące sposobowi przyjm ow ania pokarm u i za­

razem konieczności oddychania na pow ierzch­

ni wody: dzięki opisanem u urządzeniu p rzy j­

m owanie pokarm u bynajm niej nie przeszka­

dza w procesie oddychania. U wielorybów przystosow ania te naturalnie najbardziej po ­ sunęły się naprzód, najlepiej zaś w yrażone są u Globiocephalus. Z anik gruczołów śli­

now ych u ssaków wodnych staje się zupełnie zrozum iały wobec tego, że głów ne ich zada­

nie polega na zwilżaniu pokarm u, co je s t zby- tecznem z racyi przyjm ow ania go w prost z wody.

B rak uszu zew nętrznych je s t dalszym cią­

giem zmian w budowie ciała ssaków wodnych, w yw ołanych przez ich sposób życia. TT w ie­

lorybów , syrenow atych i fok ucho zew nętrz­

ne uległo zupełnej redukcyi, a pośród O ta­

riidae znajdujem y rozm aite stopnie jego za­

niku. O tw ory uszne często m ają kształt szczeliny, która może zam ykać się podczas zanurzenia się zwierzęcia pod wodą, przysto­

sowanie spotykane zresztą naw et u zwierząt, prow adzących życie lądowo-wodne (Crosso- pus, Neosorex). U niektórych rodzajów wy-

■ stępuje dążność zgrupow ania oczu, uszu i otworów, nosowych w jednym , najw yższym punkcie głowy, w skutek czego zwierzę, nie W ynurzając z wody znacznej części głowy, może posługiw ać się odrazu tem i wszystkie- m i organam i.

W skróceniu szyi ujaw nia się dążność ssa­

ków wodnych do n adania ciału swemu ry ­ biego k sz ta łtu — cecha, którą znajdujem y u wszystkich typowych mieszkańców wód.

W wielu bardzo przypadkach część lub n a­

w et wszystkie kręgi szyjowe zrastają się (u większości wielorybów), a głowa w zglę­

dem tułow ia pozostaje nieruchom a, podobnie ja k u ryb, ichtyosaurów i t. d.

B rak ruchliwości okolicy szyjowej je st za- to zupełnie w ynagrodzony przez niezwykle spraw ne ru ch y tylnej części ciała. T u po­

łączenie między każdemi dwoma kręgam i, idącem i jeden za drugim , jest ta k proste, że kręgosłup najzupełniej osiąga niezbędną do pływ ania giętkość. Dolne i górne łuki krę­

gów u syrenow atych i wielorybów są mniej lub więcej zredukow ane albo naw et zupełnie znikają. Żebra w części krzyżowej kręgo­

słupa nie istnieją, a połączenie miednicy z kręgam i krzyżowem i zatracone (u wielory­

bów). Ościste w yrostki kręgów szyjowych i grzbietow ych, jako zbyteczne, gdyż nie m a­

ją tu żadnego znaczenia dla przyczepienia m ięśni i więzów, ja k t® byw a u ssaków lą­

dowych, są szczątkowe, w tylnej zaś części ciała, w okolicy ogona, są przeciw nie nie­

zm iernie wydłużone. Trzony kręgów w znacz­

nej części kręgosłupa u syrenow atych i wie­

lorybów z obudwu stron spłaszczone, a mię­

dzy kręgam i znajdują się w znacznej g rubo­

ści więzy międzykręgowe.

Co dotyczę klatki piersiowej, to u w szyst­

kich typow ych ssaków wodnych, mianowicie u płetw onogich, syrenow atych i wielorybów, przybiera.ona postać walcowatą, co stanowi znakom ity środek rozszerzenia jej; spłaszcze­

nie zaś z boków, ta k zwykłe u ssaków lądo­

wych, je s t zupełnie lub bardzo m ało w yrażo­

ne; żebra w ygięte ku górze. W ogóle w b u ­

J\fo 34

539 dowie klatki piersiowej ujaw nia się przysto­

sowanie do utrzym ania ciała w równowadze.

Stosownie do tych zmian przepona brzuszna otrzym uje bardziej ukośne położenie i sil­

niejszą m uskulaturę, w czem m ożna również upatryw ać korzystne przystosow anie ssaków wodnych do odm iennych w arunków oddy­

chania.

Najbardziej wreszcie widocznem i n a jb a r­

dziej chyba doskonałem przystosowaniem zewnętrznego k ształtu ciała do życia wodne­

go jest obecność u niektórych ssaków wod­

nych płetw, służących do pływ ania. N iektó­

re wieloryby posiadają m ięsiste płetwy, k tó ­ re najwidoczniej m ają toż samo znaczenie, jak odpowiednie organy ryb i ichtyosaurów.

U wszystkich syrenow atych i wielorybów oprócz tego znajduje się szeroka, pozioma płetw a ogonowa, spełniająca zadanie śruby u parostatku. F a k t godny uwagi, że praw ie u w szystkich ssaków wodnych ogon spłasz­

czony jest w kierunku poziomym. W yjątek pod tym względem stanow ią tylko Potam o- gale, Myogale, F ib e r i Neofiber, u których podobnie, ja k u salam andry, ogon spłaszczo­

ny z boków. U Ohimarogale, Nectogale i Crossopus istnieje obwódka z tw ardy cli włosów, któ ra być może m a ten sam cel, co i poziome spłaszczenie ogona, mianowicie j a ­ ko środek pomocniczy w szybkiem w ynurza­

niu się zwierzęcia z wody i skryw aniu się w niej natychm iastow em .

Ce. Statkiewicz.

(DN)

D O ŚW IA D C ZEN IA NAD ZA PŁO D N IEN IEM J A J JEŻO W C A PL E M N IK A M I RÓŻNYCH GA TU N K Ó W

RO ZG W IA ZD Y I S T R Z Y K W Y 1).

W jednej ze swych zeszłorocznych prac Loeb podał w yniki badań swoich nad zapło­

dnieniem jaj jeżow ca plem nikam i rozgwiaz- dy (Asterias purpuratus). W y nik i te, n a j­

1) W e d łu g p ra c y J a c ą u e a L oeba: F u rth e r ex- p erim en ts on th e fertaliza tio n of th e eg g s on th e S ea-U rchin w ith sperm of v arious species of S tea r- fich an d a H o lo th u ria n (U n iv e rsity of C alifornia P u b lica tio n s, Vol. I , 1904).

ogólniej biorąc, były n a stęp u jące1): zapło­

dnienie jaj jednego gatun k u plem nikam i d ru ­ giego g atu n k u udaje się, o ile do roztw oru van t ’Hoffa, którym się posługiwał Loeb w swych doświadczeniach, dodamy pew ną ilość wodzianu lub węglanu sodowego.

B adania dalsze m iały na celu wykazać, czy i w jakich w arunkach może się odbyć zapłodnienie tychże jaj przez plemniki inne­

go g atu n k u rozgwiazdy. Loeb otrzym ał rezultaty pomyślne, albowiem plem niki dwu gatunków rozgwiazdy zdołały pobudzić jaja jeżowca do rozwoju.

N adto udało się jeszcze Loebowi skrzyżo­

wanie jeżowca ze strzykwą.

Powodzenie ostatnich doświadczeń polega­

ło na zastosowaniu tego, czego nauczyły do­

świadczenia dawniejsze.

Do roztw oru sztucznego dodano pewną ilość wodzianu sodowego, zaś z wody m or­

skiej również zrobiono zdatne dla tego ro ­ dzaju zapłodnienia środowisko za pomocą

-71)

dodatku 4 cw3-g ro ztw o ru 2) Na 2 C 0 3 na 100 cm 3 wody.

Zaznaczyć należy, że ten właśnie dodatek jednocześnie u tru d n ia lub czyni zgoła nie- możliwem zapłodnienie jaj jeżowca plem ni­

kami własnego gatunku.

J a k decydujący jest wpływ roztw oru na przebieg odbywającego się w nim zapłodnie­

nia, wykazują doświadczenia następujące:

Do jaj tej samej samicy jeżowca dopusz­

czano plem niki rozgwiazdy: 1 ) w wodzie morskiej zwyczajnej, 2 ) w roztworze sztucz­

nym van t ’H offa, odpowiednio przygotow a­

nym, 3) w wodzie morskiej z dodatkiem w ęglanu sodu. Okazało się, że w pierwszym przypadku, o ile wogóle zapłodnienie nastę­

powało, to nie wcześniej, ja k po 6—10 lub więcej godzinach. W dw u innych Loeb otrzy­

m ał rezultaty dodatnie już po upływ ie nie­

całej pół godziny.

W idać z ty ch doświadczeń, że dodatni re­

zultat zapłodnienia jaj jednego gatu n ku

*) B liższe streszczenie rezu ltató w p rac y L oeba podano we „ W sze ch św ie cie“ , w a rty k u le: A nali­

za procesu zapłodnienia ,N» 3 — 5).

2) m oznacza p ły n gram om olekularny, to zn.,

że w 1 i w ody rozpuszczona je s t dana su b stan -

cya w ilości gram ów , odpow iadającej sum ie cięża-

żarów atom ow ych cząsteczki.

540

M 34 plemnikami drugiego zależy od składu roz­

tw oru, w który m się rozwój odbywał. W a ­ runkiem dodatniego rez u lta tu jest, w edług Loeba, obecność w roztw orze substancyj, za­

w ierających jo n y hydroksylowe. F a k t ten naprow adza Loeba na myśl, że to może na­

pięcie powierzchniowe lub pew na jego fun- kcya w arunkuje wejście plem nika do jaja.

Z hypotezą tą zgadzałaby się obserw acya, że różne jajk a okazują zmienne właściwości w zdolności zapłodnienia. Być może, że w a­

runki napięcia powierzchniowego ro zstrzy­

g a ją też o łatw ej infekcyi lu b większej odpor- I ności różnych jajek przeciw wniknięciu plem ­ ników obcego gatunk u .

Szczególniej to, co Loeb nazywa predy- spozycyą do zakażenia, może zależeć od rów nie drobnych zmian w składzie p ły n u ich ciała, jak drobnem i są w budowie wody m or­

skiej zmiany, od których zależy możliwość zapłodnienia ja j jeżowca plem nikam i roz­

gwiazdy.

Jeśli przypuszczenie, że w ostatnim p rzy­

padku przyczyną działającą je s t zm iana w n a­

pięciu pow ierzchni jest słuszne, to można m niem ać, że to samo pow oduje w ahania w predyspozycyi indyw idualnej do infekcyi.

W sprawie skrzyżow ania jeżowca ze strzy- kw ą Loeb nie podaje dotąd szczegółów—(do­

świadczenia się w biegu).

N adm ienia tylko, że roztw ór, k tó ry go do celu tego doprowadził, je s t inny, niż znane nam z dośw iadczeń poprzednich.

Nie zostały także dotąd jeszcze przedsię­

wzięte starania celem w yhodow ania larw takiego mieszańca. U dało się tylko stw ier­

dzić, że rozwój ich jest znacznie opóźniony.

M a ry a Wende.

K R O N IK A N A U K O W A .

— M asa i k s z ta łt J o w is za . N a czerw cow em zgrom adzeniu lo n d y ń sk ieg o k ró le w sk ie g o T ow a­

rz y stw a astronom icznego, B ry a n C ookron odczy­

ta ł rozpraw ę, po d ającą w y n ik i szereg u obserw acyj helio m etry czn y eh , d o konanych przez n ie g o w ob- serw ato ry u m n a P rz y lą d k u D o b re j N adziei w ro ­ ku 1 9 0 1 — 1902.

W ciągu m iesięcy, po d czas k tó ry c h p la n e ta zn a jd o w ała się w przeciw staw ien iu , dokonał on 7 8 3 -ch obserw acyj sa telitó w co do odległości oraz k ą ta położenia. W a r to ś ć m asy, w y p ro w a­

dzona z obserw acyj ro k u 1901-go, w yniosła 1 :1 0 4 7 ,6 9 + 0 ,0 9 , zaś z r. 19 0 2 1 :1 0 4 7 ,6 6 + 0 ,0 6 . W y n ik i te , dość zgodne m iędz

r sobą, różnią się znacznie od w arto śc i p rz y ję te j p rze z New eom ba, m ianow icie 1 : 1 0 4 7 ,3 5 , trz e b a te d y różnicę m ię­

dzy niem i albo w ytłum aczyć, albo w yrugow ać.

P o dobnież w arto ść stałej spłaszczenia j est od­

m ienna od p rz y ję te j dotychczas: m ianow icie w ię­

ksza o l l '£ . E liptyczność, w ed łu g oznaczeń tej ro zp raw y , w ynosić m a 1 : 1 5 ,8 , ale b ezpośrednie pom iary śred n ic rów nikow ych i biegunow ych d ają 1 : 1 6,5. R óżnica ta może je s t częściowo rzeczy­

w istą, choć w części złożyć j ą należy na k a rb tru d n o ści zm ierzenia śred n ic plan ety .

(O bserw atory) m. h. h.

— N ow e g w ia zd y zmienne. W pierw szem półroczu r. 190 4 -g o o d k ry to 113 now ych zm ien­

nych. Z d ję cia fotograficzne o bserw atoryum im.

H a.rvarda u ja w n iły 88 zm iennych, w te m 72 w m gław icy O ryona. D alej o d k ry to 11 zm ien­

n y ch w M oskw ie, 7 w H e id e lb e rg u (M aks W olf), po dw ie A n d erso n i S. W illiam s, po je d n e j B ah- lin , L u th e r i M illosevicb. P rócz w spom nianych 72-u, z n a jd u je się w w ielkiej m gław icj' O ryona jeszcze 3 zm iennych, ty le ż w Ł ab ę d ziu , po dw ie w P erseu sz u , K asyopei, L irze, B liźniętach, O rle, C iołku, P eg az ie i Y ulpeculi; pozostałe 19 gw iazd ro zk ła d a się po je d n e j m iędzy różne gw iazdozbio­

ry , a w śró d nich 6 p rz y p a d a n a k o n ste la cy e b a r ­ dzo na p o łudnie posunięte. W sz y stk ie p raw ie te now e zm ienne są b ard z o słabe, b la sk ich n ie d o ­ się g a naogół 9-ej w ielkości; 10 ty lk o z pośród nich św ieci blaskiem m ocniejszym .

;iN a tu r e “ lo n d y ń sk a z 10-go lipca donosi, że O kólnik M 7 9 o b se rw ato ry u m h arv a rd z k ie g o p o ­ d a je spis 1 9 -tu now ych zm iennych w O ryonie i w C arinie, oraz wj^kaz 57-m ra zm iennych, o d ­ k ry ty c h w m ałym obłoku M agellana. P od n o si to ilość o d k ry ty c h w r- b . g w iaz d zm iennych do 189-iu.

m. h. h.

N a jb liżs zy p o w ró t kom ety Enckego.

W czerw cow ym zeszycie K n o w led g e an d I llu s tr a - te d scientific N ew s D e n n in g p o d aje w iadom ość o pow rocie ko m ety E n ck e g o w je sie n i r. b. P rz e j­

dzie ona przez p u n k t przysłoneczny 4-go stycznia r. p., a w ięc b ęd z ie w id zialn a przez w ielkie te le ­ sk opy około sie rp n ia lu b w rześnia r. b., a zbliży się n a jb a rd z ie j do ziemi, m ianow icie, n a o d le­

głość 3 5 0 0 0 0 0 0 m il w trzecim ty g o d n iu listo p ad a.

4-go p aź d ziern ik a b ęd z ie ona pozornie na połow ie d ro g i m iędzy (3 A n d ro m ed y a a T ró jk ą ta , poczem, po su w ając się n a zachód, dojdzie 1-go listo ­ p a d a do p u n k tu , leżącego o 5° na północo-w schód od [3 P eg az a.

O becny p ery o d k om ety E n ck e g o w ynosi w e­

d łu g prof. S e ag ra v ea, około 1 2 0 6 d. 2 0 ,2 5 g .,

a podczas tegorocznego pojaw ien ia się kom eta

b ęd z ie znajd o w ała się w w aru n k ach rów nie