O R G A N PO LSK IEG O TO W A R ZY ST W A P R Z Y R O D N I KÓW IM. K O P E R N IK A

W s z e c h ś w i a t

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

O R G A N PO LSK IEG O TO W A R ZY ST W A P R Z Y R O D N I KÓW IM. K O P E R N IK A

LUTY 1963 ZESZYT 2

P A Ń S T W O W E W Y D A W N I C T W O N A U K O W E

Zalecono do bibliotek nauczycielskich i licealnych pism em M inisterstw a O św iaty nr IV/Oc-2734/47

*

T R E S C Z E S Z Y T U 2 (1940)

V e t u 1 a n i J. G., Spór o istn ien ie życia w K o s m o s ie ... 29 S u p n i e w s k a J. H., H odow la tkanek roślinnych w celach przem ysłow ych 3 4

Ł a s z k i e w i c z A., M ikroskopia elek tronow a m inerałów ilastych . . . 3 8

J a r o n i e w s k i W., K arol W ilhelm S ch eele — genialny farm aceuta i chem ik 4 2

S t e f a ń s k i W., D ziesięciolecie W ydziału N auk Biologicznych PA N . . . 4 4

R u d z k a E., 30-lecie u tw orzenia P ieniń sk iego Parku Narodow ego . . . 4 7

D robiazgi przyrodnicze

G łosy w głębinach mórz (I. V e t u l a n i ) ...4 9

Jem ioła (T. G l a s e r ) ...4 9

A kcja „R ekin” (A. D z i ę c z k o w s k i ) ...5 0

R o z m a i t o ś c i ...5 0

R ecenzje

Przyrodnicze publikacje p opu larn o-n au kow e P aństw ow ego W ydaw nictw a

„Iskry” (S. M i c h a l a k ) ...5 3

Spraw ozdania

X V I K ongres M iędzynarodow ego Stow arzyszenia Film u N aukow ego (J. R a z o w s k i ) ... 5 4

Z P olsk iego T ow arzystw a M iłośn ików N auk o Ziem i (A. Ł.) 5 5

Spraw ozdanie O /L ubelskiego Polskiego Tow. Przyrodników im. K oper­

nika za okres od 1. IV. 1961 do 30. IX . 1962 r...5 5

K om unikaty

K onkurs f o t o g r a f i c z n y ...5 6

N agrody W ydziałow e P A N w 1962 r ...5 6

L isty do R edakcji

Trzy najdłuższe na św iecie p rzeloty nietoperzy (A. K rzanowski) . . 5 5

S p i s p l a n s z

I. PRZYKŁAD FORMACJI SNIEŻNO-LODOW EJ na brzegu Zatoki Gdań­

skiej. — Fot. J. M asicki

II. SZTORM ZIMOWY. W ał śn ieżn o-lod ow y chroni brzeg przed atakam i fal. — Fot. H. M asicka

I lia . ŚNIEŻYCA W IOSENNA L eu coiu m ve rn u m D. — Fot. Z. Zwolińska Illb . SNIEŻYCZKA PRZEBISNIEG G alan th u s n iva lis L. — Fot. Z. Zw olińska

IVa. ŚW INKA C h ondrostom a nasus L. — Fot. W. Strojny IVb. SIKORA UBOGA P aru s p a lu stris L. — Fot. S. K ozłow ski

* t

O k ł a d k a : SOWA BŁOTNA A sio fla m m eu s (Pontopp). — Fot. W. Strojny

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

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

LU TY 1963 ZESZYT 2 (1940)

JER ZY G R A C JA N VETU LA N I (K raków )

SPÓR O IS T N IE N IE ŻYCIA W KOSMOSIE

Jeżeli istn ie je życie poza Ziem ią, oznacza to, że p o w sta je ono w sp rz y ja ją c y ch w aru n kach , w w y n ik u n a tu ra ln e j ew olucji m a te rii nieoży­

w ionej (jeżeli n ie je s t w ręcz tej ew olucji w y ­ paczeniem ). Ś w iatopoglądow e konsekw encje tego założenia w y w ie ra ły w ielki w p ły w na w ygłaszane teorie, i w y w ie ra ją te n w p ły w do dnia dzisiejszego.

D y sk u tu ją c o po w stan iu życia na Ziemi olb rzym ia w iększość naukow ców odrzuca dziś irra c jo n a ln e te o rie p ow stania żyw ych o rg an i­

zmów. N ajnow ocześniejszą w pom yśle i stale roziwijaną teo rią pow stan ia życia na Ziem i jest ogólnie znana te o ria O parina. U zyskała ona bardzo siln e poparcie dośw iadczalne w pracach W i l s o n a , k tó ry przepuszczał isk ry elek­

try czn e w m ieszaninie o składzie hipotety cznej a tm o sfe ry praziem skiej. W w y n ik u tego o trz y ­ m ano szereg zw iązków organicznych, m iędzy inny m i am inokw asy, któ re w pew n ych w a ru n ­ kach m ogą sam o rz u tn ie tw orzyć polipeptydy.

W te n sposób w y d a je się, że zrekon stru ow an o pierw sze k rok i ew olucji m ate rii m artw ej w kie­

ru n k u m a te rii ożyw ionej.

W aru nk i um ożliw iające pow stan ie p ierw ­ szych zw iązków o rg an iczn ych — p o d staw y do rozw oju isto t żyw ych — istn ia ły n iew ątp liw ie na Ziem i w pierw szych okresach jej historii.

Czy istn iały one rów n ież na in n y ch planetach?

Czy w a ru n k i konieczne do pow stania zw iązków o rganiczn y ch są rów noznaczne z w aru n k a m i koniecznym i do rozw o ju fo rm żyw ych? Czy form y tak ie rzeczyw iście pow stały w jakim ś inn y m niż Ziem ia punkcie W szechśw iata?

Istn ieją dw a czynniki, bez k tó ry ch rozw ój życia jest nie do pom yślenia. Są nim i — istn ie ­ nie stałego źródła energii, k tó ra m ogłaby być tran sform ow ana przy 'pomocy pew nych s tr u k tu r i procesów chem icznych w en erg ię życiow ą, o raz istnienie ciekłej wody, jako uniw ersalnego środow iska, w k tó ry m p rzeb ieg ają rea k c je chem iczne, skład ające się na procesy życiowe.

Jeżeli przyjm iem y, że k ró tk o żyjące p ie r­

w iastk i rad io a k ty w n e m ogą stanow ić źródło energii życiow ej, dojdziem y do w niosku, że życie m ogło się rozw ijać w e w szystkich w ię k ­ szych ciałach kosm icznych, k tó ry ch te m p e ra tu ra pow ierzchni je st niższa od te m p e ra tu ry w rzen ia wody. W ówczas bow iem w e w n ę trz u takiego ciała (którego środek m iał te m p e ra tu rę do 2000°C) m usi istnieć stre fa , w k tó re j woda m oże być ciekła. W oda ta z pew nością tam istn iała, gdyż w y stę p u je ona zawsze w pyle kosm icznym , zaś pew n e rodzaje m ete o ry tó w z a w ierają 10— 20% w ody pochodzenia pozaziem skiego.

Dowody istn ien ia życia w e W szechświecie m ożna podzielić na dw ie w ielk ie g ru p y — do ­ wodów pośredn ich i bezpośrednich. Dow ody pośrednie, w skazujące na istn ien ie życia w e W szechświecie dotyczą zasadniczo obserw acji pow ierzchni M arsa. M etodam i spektrofotom e- try czny m i stw ierdzono na M arsie w y stęp o w an ie zw iązków organicznych, a b adania pow ierzchni te j p lan e ty bardzo siln ie su g e ru ją istn ien ie tam dość w ysoko zorganizow anego życia org anicz­

nego. W ydaje się naw et, że m ożem y pow iedzieć stosunkow o dużo o przem ianie m ate rii o rg a n i­

zmów m arsjańskich.

30

N ie od rzeczy będzie t u te ż w spom nieć, że p e w n e d a n e p rze m aw ia ją za istn ie n ie m n a M arsie isto t rozum nych. N ie m a n a to w chw ili obecnej żadn y ch ro zstrz y g a ją c y c h dow odów , w ie le je d n a k zjaw isk n a pow ierzch n i naszego kosm icznego sąsiada b y łoby ła tw ie j w y tłu m a ­ czyć działalnością istot ro zu m n y ch niż w ja k i­

k o lw iek in n y sposób.

P ie rw sz ą ta k ą sp ra w ą je s t do dziś d n ia d y s k u ­ to w a n a k w estia k an ałó w m arsja ń sk ich . A czkol­

w ie k fo to g rafie n ie p o tw ie rd z iły ich istn ien ia , są on e d o strzeg aln e p rzez astro n o m ó w w iz u a l­

nie. P rzy p u szczać m ożna, że oko lu d zk ie m oże elim inow ać flu k tu a c je atm o sfe ry cz n e i spo­

strzeg ać k a n a ły w y łączn ie w n a jo d p o w ie d n iej­

szych m o m entach, czego oczyw iście n ie p o tra fi o b iek ty w n a klisza fotograficzna.

R ów nież zagadkow ą je s t sp raw a sa te litó w M arsa. Oba sa te lity , Deim os i Phobos, są b ardzo m ałe — średn ica Phobos w y n osi około 8, zaś Deimos około 16 k m — i k rążą w odległości n iew ielk iej od po w ierzchn i ciała m acierzy stego (6000 i 19 500 km ). P o ru sz a ją się one po to rze o k rąg ły m p ra w ie d o k ład n ie w płaszczyźnie ró w n ik o w ej, co w yróżn ia je od w szy stk ich po­

zostałych sa te litó w w naszy m u k ład zie słonecz­

nym . M im o p oszukiw ań n ie zostały o n e w y k ry te w czasie n ajd o g o d n iejszej do o b se rw ac ji opo­

zycji M arsa w X IX w ie k u — w ro k u 1862, a d o p iero w czasie n a stę p n e j, w 1877. S u g e ro ­ w a ło b y to, że zo stały one w y strzelo n e z M arsa w ty m w łaśn ie okresie. J e d e n z s a te litó w za­

ch o w u je się w sposób ta k szczególny, że n a j­

lep iej m ożna b y łob y to w y tłu m aczy ć, p rz y jm u ­ jąc, że je s t o n k u lą p u stą w środ k u .

W reszcie od czasu do czasu p o ja w ia ją się na p ow ierzchni M arsa p lam k i ś w ie tln e , k tó ry c h rozb łysk trw a około pięciu m in u t. N astęp n ie zazw yczaj p o ja w ia ją się w ty m m ie jsc u b iałe ch m ury , k tó re szybko ro sn ą i po u p ły w ie go­

d z in y zaczy nają blednąc. B u jn a fa n ta z ja m oże p odsunąć n a m w id o k m ieszkańców M arsa u c ie ­ k a ją c y c h w po tężny ch „ sp u tn ik a c h ” ze sk ażo nej w y b u ch am i jąd ro w y m i p o w ierzch n i ich p lan e ty .

D ow ody istn ie n ia na M arsie żyw ych o rg a n i­

zm ów u zy skan e sp e k tro fo to m etry c z n ie są znacz­

nie pew n iejsze, poniew aż je d n a k k ażd y biolog w oli dow ody bezpośrednie, k tó re m ożna wziąć w ręce, opisać i w te n sposób w y elim in o w ać w szelkie w ątp liw o ści, p rz e to p o tw ierd z en ie w y ­ stęp ow ania życia w e W szechśw iecie p ow inno odbyć się na tej w łaśn ie drodze.

W jak i je d n a k sposób uzyskać te dow ody bez­

pośrednie? Is tn ie ją ty lk o d w ie dro g i — a lb o m y w ylecim y w p rz e strz e ń kosm iczną, ab y je ze­

b rać, albo też o n e sam e p rzy le cą do nas. Chociaż w y d a je się, że pierw sza dro g a ju ż w nied łu g im czasie będzie m ożliw a, to b ezp o śred n ie dow ody istn ie n ia życia poza Z iem ią zebrano, ja k d o ty c h ­ czas, ty lk o n a d ru g ie j. P rzez n iek tó ry ch badaczy zostały one p rz y ję te e n tu z jasty c zn ie , w a rto ść ich je s t pow ażnie kw estio n o w an a p rzez in n y ch , w k ażd y m je d n a k razie p ro b lem je s t p a sjo n u ­ jący i w a rto się z n im zaznajom ić.

B ezpo średn im dow odem na istn ie n ie życia w p rze strz e n i pozaziem skiej b y ło b y n ie w ą tp li­

w ie p rzy b y c ie do n a s isto t żyw ych z in n y ch hiż Ziem ia obszarów W szechśw iata. In n y m — rów nież p rze k o n y w u jący m , m ogłyby być p rz y ­ niesienia p rze z m e te o ry ty szczątków istot ży­

w ych — n ajp raw d op od ob niej w postaci an alo­

gicznej do ziem skich skam ieniałości. W reszcie znalezienie w m ete o ry ta ch su b sta n c ji c h a ra k ­ tery sty c z n y c h w yłączn ie d la św ia ta ożyw ionego b yłoby dow odem n a istn ien ie życia, lub też p rz y n a jm n ie j na istn ien ie w a ru n k ó w do pow sta­

nia życia w ty c h p u n k ta c h kosm osu, z k tó ry c h m e te o ry ty pochodzą.

W iadom o ogólnie, że ja k dotychczas nie za­

uw ażono na Ziem i p rzy b y cia jak ich ś żyw ych organizm ów z p rze strz e n i kosm icznej. T ak w ięc dow odów życia poza Z iem ią n ależy szukać w n a tu ra ln y c h „pojazdach kosm icznych” , ja ­ kim i są m ete o ry ty .

P o d k ą te m w idzenia zaw artości sk am ien ia­

łości m e te o ry ty b y ły b a d an e od d aw na. P ie rw ­ szym rzecznikiem ty c h b adań b y ł niem iecki uczony H a h n, k tó re m u w ydało się, że za­

obserw o w ał w m e te o ry ta c h istn ien ie sk am ie­

niałości. O publikow ał on na te n te m a t dw ie p race: Die M eth eorite u n d Ihre O rganism en, o raz V b er die in M eteo riten e n td e c k te n T ierre- ste w lata ch 1880 i 1882. Rychło je d n a k p rzek o ­ nano się, że tw o ry o d k ry te p rzez H ah n a nie m iały nic w spólnego z jak im iko lw iek pozosta­

łościam i szczątków organizm ów i cały p ro blem został skom prom itow any. Pow yższe p race H ah n a cytow ano ty lk o jako p rzestro g ę w p rz y ­ p adku, gdy u k a z y w a ły się now e bad an ia nad organ icznym i szczątkam i w m eteo ry tach.

P ro b le m istn ien ia ży w ych pozostałości w m e­

te o ry ta c h o tw a rły jeszcze raz bad an ia N a- g y ’e g o , M e i n s c h e i n a i H e n n e s y w ro k u 1961. A u to rzy ci p rzepro w adzili analizę chem iczną m e te o ry tu z O rgueil — p rz e d sta w i­

ciela rzadkiego ty p u tzw . ch o n d ry tó w w ęglo­

w ych.

M e te o ry ty teg o ty p u są św iatow ą rzadkością.

W k o lek cjach rozrzuco ny ch na całym św iecie, z n a jd u ją się odłam ki zaledw ie 19 okazów o łącz­

ny m ciężarze około 30 kg. Na tę rzadkość w p ływ a w d u żej m ierze fak t, że są to ciała b a r­

dzo łatw o rozp ad ające się pod w p ły w em w il­

goci, s tą d też odłam ki m e te o ry tu m uszą być zb ieran e w bardzo k ró tk im czasie po jego upadku.

B adania chem iczne ch o ndry tó w w ęglow ych rozpoczęto ju ż w p ierw szej połow ie X IX w.

Z ajm ow ali się nim i n a jw y b itn ie jsi chem icy.

P ie rw sz e eK strakcje su b sta n c ji w ęglow ych p rz e ­ prow adza B e r z e l i u s (i834) i W ó h l e r (1858). W ęglow odory z p róbki m e te o ry tu z O rg u eil w cztery la ta po jego u p a d k u eks­

tr a h u je B e r t h e l o t . Now oczesne an alizy c h o n d ry tó w zostały p rzep row ad zo ne przez C a l v i n a o raz M u l l e r a (1952). D opiero je d n a k N agy i w spólnicy w ro k u 1961 postaw ili tezę, że w y k ry te przez nich zw iązki w m e te ­ o ry cie z O rgueil są dow odem n a pow stanie życia tak że i poza naszym globem .

S am m e te o ry t z O rgueil sp ad ł 14 m a ja 1864 r.

w O rgueil, M ontauban, T arn -E t-G a ro n n e

l o j i 1 b

Ryc. 1. a) E le m en t z o rg a n izo w an y ty p u I I z m e te o ry tu z O rgueil. W idoczna je s t p o d w ó jn a ścian a o raz w y­

p u s tk a — n iew idoczne n a to m ia st są kolce, b) E lem ent zo rg an izo w an y ty p u II. R y su n ek w y k o n an y n a p o d ­

sta w ie dw óch fo to g ra fii tego sam ego elem en tu , przy różnym zo g n isk o w an iu m ik ro sk o p u . E lem ent zo rg a n i­

zow any p o k ry ty je s t k o lc am i i p o sia d a otw ó r u m iesz­

czony pod g ó rn y m biegunem , c) E lem en t zorganizo­

w a n y ty p u V z m e te o ry tu z O rgueil. W y kazuje sy­

m e trię h e k sag o n a ln ą. W e w n ątrz ciała z n a jd u ją się ja k b y trz y w odniczki. N a trz e c h grubszych p ła sz­

czyznach um ieszczone są k ró tk ie w y p u stk i, z k tó ry c h w ydobyw a się nieco m a te rii. C ały elem en t otoczony

je s t ja k b y „ h a lo ” (wg N agy’ego i wsp.)

koia, koło W anganui, na N ow ej Z elandii i stw ierd ził w nim spek tro fo to m etry czn ie obec­

ność co n a jm n ie j czterech su b stan cji org anicz­

nych, jed n ą z nich id e n ty fik u ją c jako p u ry n ę lub pokrew n ą su b sta n c ję im idazolow ą, a więc zw iązek c h a ra k te ry sty c z n y dla isto t żyw ych.

W szystkie spo ry na tem a t pochodzenia i zw iązku z życiem su bstan cji organ iczny ch za­

w a rty c h w m ete o ry ta ch zostały odsun ięte na dalszy p la n z chw ilą, gdy C l a u s i N a g y zdecydow ali się na m ikroskopow e przebad anie ch o n d ry tó w w ęglow ych. Do b ad a ń sw ych użyli pięciu fra g m en tó w pochodzących z czterech różnych ch o n d ry tó w w ęglow ych — dw ie próbki ze zn ajd u jący ch się w o d ręb n y ch kolekcjach o d ­ łam ków znanego ju ż m e te o ry tu z O rgueil o raz po jedyncze p ró b k i m eteo ry tó w z Iv u n a (k tóry sp ad ł w środkow ej A fryce w ro k u 1938), z M ighei (Rosja 1889) o raz z M u rray (USA 1950).

B adania te o bjęły w ięc ponad 20% w szystkich znanych cho n d ry tó w w ęglow ych. Jak o m a ­ te ria ł k o n tro ln y p rzeb ad an o fra g m e n ty dw óch cho n d ry tó w niew ęglow ych z H olbrock i z B ru - derheim .

W czasie b adan ia m ikroskopow ego p o k ru ­ szonych pod wodą fra g m en tó w m eteo ry tó w z O rgueil i z Iv u na stw ierdzono w ystępow anie w nich cząstek, niepodobnych m orfologicznie do żadnych znanych fo rm m in eraln y ch , p rz y ­ pom inających n ato m iast uderzająco n ie k tó re w spółczesne glony m orskie. W ystępow ały one w pokaźnej ilości 3 000 000 n a cm 3, co sta n o ­ wiło około 10% m a te ria łu w ęglow ego ty ch m e­

teo rytów . B yły one stosunkow o łatw e do odróż­

nienia od w szystkich in n y ch frag m en tów , gdyż w św ietle pozafioletow ym w y k azy w ały w y ­ raź n ą żółtą fluorescencję, różną od fluorescencji in n y ch składników m ete o ry tu . C ząstkom ty m nad ali badacze prow izoryczną nazw ę elem entów zorganizow anych.

W m ete o ry ta c h z H olbrook i z B ru d erh eim , k tó re n ie były ch o ndry tam i w ęglow ym i, nie stw ierdzono obecności elem entów zorganizow a­

nych. N atom iast w pozostałych ch o n d ry tach w ęglow ych — z M igheim i z M u rra y — w y stę­

pow ały nieokreślone bliżej cząsteczki, k tó ry c h w p u nk cie 43°53’N, 1°23’E. Po przelocie

błyszczącego m e te o ry tu , obserw ow anego przez m ieszkańców , oraz d eton acji, znaleziono około 20 fra g m en tó w kam ien n y ch — najw iększy w ielkości głow y dziecka, lecz przew ażnie w iel­

kości pięści — p orozrzucanych na obszarze p raw ie 500 ha. F ra g m e n ty te zostały szybko z e b ra n e i obecnie um ieszczone są w różnych m uzeach. O gólny ich ciężar w ynosi 11 523 g.

N agy w ra z ze w spółpracow nikam i p rzep ro ­ w adzili a n alizę s k ła d u chem icznego m ete o ry tu z O rgueil m etodą sp e k tro g ra fii m asow ej. W y­

kazali oni, że w śró d su b sta n c ji organicznych m e te o ry tu zn a jd o w ały się w ęglow odory nasy ­ cone, o długości łań cu ch a od 15 do 24 atom ów w ęgla. S tw ierdzono, że zw iązki te m ają pocho­

dzen ie pozaziem skie i zapew ne są biogenne.

N iedługo p o tem B r i g g s zbadał skład che­

m iczny c h o n d ry tu , spadłego w 1908 r. w Mo-

iOJU-

Ryc. 2. E lem en t zorg an izo w an y ty p u II zn a jd u ją c y się ja k b y w tra k c ie p o d z ia łu k o m ó rek (wg C lausa

i N agy'ego)

32

je d n a k z elem en tam i zorg anizow an y m i nie d ało się zidentyfikow ać.

P ró b u ją c opisać o d k ry te cząsteczki w p ie rw ­ szej op u b lik o w an ej na te n te m a t p ra c y badacze stw ie rd z ili w ystęp o w an ie w śró d n ich pięciu o d m ien n y ch ty p ó w m orfologicznych.

T y p I. M ałe, o k rąg łe fo rm y , śre d n ic a 4— 10u.

P o d w ó jn a ściana w y k a z u je zg ru b ien ia, n iek iedy urzeźbiona w ypukłościam i. W n ętrze jed n o ro d n e bądź ziarn iste. Zaw ieszone w w odzie w y k a z u ją ko lor żółto -zielo naw y w św ie tle przechodzącym .

T yp II. Podobne do p o przednich, jed n a k ż e p o ­ w ierzch n ia p o k ry ta kolcam i. Czasem w y s tę p u ją d o d atk o w e w y p u stk i, ru rk o w a te , p rze n ik ają c e przez ścianę, d y sta ln ie rozszerzone m aczugo- w ato. Ś red n ica 8— 3 Om-, śre d n ic a w y p u s te k 0.5— 2v.

T y p III. F o rm y tarczo w ate, bez w y p u ste k . Ś ciana grub a.

N astęp n e ty p y e lem en tó w zorg an izow any ch w y stęp o w ały w y łączn ie w m eteo ry cie z O rgueil.

T y p IV. F o rm y cy lin d ry czn e. Ś c ian y gru b e, d e lik a tn ie rzeźbione. D ługość 2 On, śred n ica

1 0— 1 2 m,

T y p V. T w ory o s y m e trii w p rzy b liże n iu h ek sag o n aln ej. T rz y z 10— 12 p o w ierzch ni znacznie grubsze, stan o w ią p od staw ę duży ch, g u zow aty ch w y ro stk ó w . E le m e n ty otoczone ja k b y jed n o ro d n ą otoczką (halo).

F o rm y n ależące do ty p ó w I— IV m orfologicz­

nie zbliżone są do ob ecn ych fo rm ziem skich;

fo rm y ty p u V dalek o o d b ieg a ją sw ą b u d o w ą od w szy stk ich zn an y ch fo rm żyw ych.

N ie w szy stk ie e le m e n ty m a ją w y g lą d ty ­ pow y. W iele z nich je s t uszkodzonych, co su g e­

ru je , że zostały o ne sfosylizow ane w s ta n ie roz­

k ład u . N ajw ięk sze zain tereso w an ie b u d zą je d ­ n a k te elem en ty , k tó re zdeform ow ane są w ta k i sposób, że w y g lą d ich p rzy p o m in a ja k g d y b y kom órki w tra k c ie p ro cesu podziału.

P rzep ro w ad zo n o te ż d ośw iadczenia z b a r ­ w ie n ie m elem en tów zorganizo w an y ch b a rw n i­

kam i histologicznym i. O kazało się, że b a rw ią się one, w y k a z u ją c rozproszone b a rw ie n ie jądrow e.

W n a stę p stw ie szczegółow ej d y sk u sji w y ­ kluczono m ożliw ość, b y o m aw ian e tw o ry b y ły pochodzenia ziem skiego, jak o zanieczyszczenia

Ryc. 3. S tr u k tu r y z m e te o ry tu z M okoia: a — e le m e n t k u listy , p rz y p o m in a o rg an iz m je d n o k o m ó rk o w y , b — n ie zw y k le c ien k a n ie ró w n o m ie rn ie p rze ź ro c z y sta , p ła t­

k o w a ta s tr u k tu r a p rz y p o m in a ją c a zd e fo rm o w a n y e le ­ m e n t zo rg a n izo w an y , m oże być p ro d u k te m ro z k ła d u ta k ieg o o rg an iz m u . P o w ięk sz en ie ok. 6000 X (wg B rig -

g sa i K itto)

10

ja

Ryc. 4. O d m ien n e za ch o w an ie się „cząsteczek A n d e rsa ” i elem en tó w zo rg a n izo w an y c h w polu m agnetycznym . W czasie p rz e su w a n ia m a g n esu elem e n t zo rg a n izo w a­

n y nie p o ru sz y ł się, n a to m ia st „cząsteczka A n d e rsa ” u le g ła p rz e su n ię c iu (wg C lau sa, N agy’ego i H ennesy)

m eteo ry tó w . P rz em a w ia przeciw ko te m u w iele faktów , ja k nieidentyczność o m aw iany ch form z jakim ik o lw iek znanym i tw oram i ziem skim i, w ystęp o w an ie ich w dw óch m eteo ry tach , któ ­ ry c h u p a d e k dzielił o k res 74 lat, odległość m iejsc u p a d k ó w i um iejscow ienie ich w różnych stre fa c h klim aty czn y ch o raz b rak śladów en- cy stacji, do k tó re j zdolne są o rg anizm y ziem ­ skie, bardzo przecież podobne do form ty ­ pów I— IV.

W w y n ik u pow yższych b a d ań a u to rz y d o ­ chodzą do w niosku, że elem en ty zorganizow ane s ą n iczym in n y m , ja k m ik roskam ieniałościam i pochodzenia pozaziem skiego.

Briggs, k tó ry up rzed n io p o tw ierd ził w y stę ­ po w an ie c h a ra k te ry sty c z n y c h dla żyw ych o rg a ­ nizm ów su b sta n c ji w m eteo ry cie z M ikoia, p rze b a d a ł ró w n ież te n m e te o ry t m ikroskopow o.

W raz z K i t t o stw ie rd z ił o n istn ien ie dużych ilości cząsteczek zorganizow anych o w y m iara ch 1— 25

- (średnio 10/n), n iew iele z n ich jed n a k p rzypom inało o rg an izm y jednokom órkow e.

B riggs stw ierd za, że nie m oże o n z pew nością ustalić, czy w idziane p rzezeń cząsteczki są po­

zostałościam i po ży w ych organizm ach, czy też ty lk o fra g m en ta m i nieorganicznym i, im p re g ­ n ow anym i p rzez zw iązki organiczne. W k ażdym razie, g d y b y kom órkow e fo rm y żyw e zn ajdo ­ w a ły się w ciałach m acierzy sty ch m eteo ry tó w , fo rm y w m eteo rycie z M okoia m ożnaby z p e w ­ nością uznać za sfosylizow ane fra g m e n ty ko­

m órek.

N am acalne stw ie rd z en ie istn ien ia tw o ró w ży­

w y c h poza J,iem ią było d la opinii p u b licznej, ja k też i dla w ielu uczonych czym ś szokującym . N ie m ożna się w ięc dziw ić, że w p rasie nauk o­

w e j zab rali głos przeciw n icy N ag y’ego. Nie m ogli się oni d o p a trz y ć bezpośrednich dowo­

dó w życia w elem en tach zorganizow anych. Nie k w e stio n u ją c ich istnienia ani też pochodzenia pozaziem skiego, atak ow ali jed y n ie zakw alifiko­

w anie elem en tó w zorganizow anych jak o m i- kroskam ieniałości.

N ajp o w ażn iejszy a ta k w y szed ł ze stro n y

A n d e r s a i jego w spółpracow ników . P rz e ­

bad ali oni p ró bk i m ete o ry tó w z O rg ueil i Iv u n a

i znaleźli w nich tw o ry , któ re uzn ali za opisane przez N ag y ’ego i w spółpracow ników elem enty zorganizow ane ty p u I, II, i III.

Z bad ań gęstości doszli do w niosku, że są one u tw orzone z m agn ety czn y ch zw iązków żelaza — m a g n e ty tu i tro ili tu , udow o dn iając to d alej przez p rzesu w an ie ich m agnesem .

A n d e r s , F i t c h i S c h w a r c z k o n k lu ­ d u ją ostatecznie, że m ożna w y b ra ć pom iędzy dw iem a h ipotezam i p o w stania elem entów zorga­

nizow anych — albo 1) — w w y n ik u jakichś procesów chem icznych zachodzących w m e te ­ o ry ta c h lu b ich ciałach m acierzy sty ch po­

w stały ziarnk a tro ilitu o c h arak tery sty czn ej, niespo tyk an ej n a Ziem i form ie, bądź 2) — w ciałach m acierzy sty ch m eteo ry tó w istn iały jakieś pozaziem skie fo rm y żyjące, k tó re zo­

sta ły w n iezn any n am sposób sfosylizow ane do tro ilitu . H ip otezy te m ożna ja k narazie uznać za rów nie praw dopodobne, a u to rz y je d n a k w olą opow iedzieć się za pierw szą z nich.

W w y n ik u dalszych b a d ań A nders i w spół­

pracow nicy w ycofali się nieco z zajm ow anego uprzednio stanow iska, stw ierdzając, że elem enty zorganizow ane n ie m uszą być koniecznie glo­

bulkam i tro ilitu , a le m ogą być k ropelkam i siarki lub n aw et składać się z sub stan cji o rg a ­ nicznych — w ęglow odorów .

W odpow iedzi na w y su n ięte z a rz u ty Nagy, Claus i H ennesy opublikow ali dalsze w yniki swoich badań. S tw ierd zili oni p rzed e w szystkim , że opisane p rzez A n d ersa i jego w spółpracow ni­

ków cząsteczki różnią się zasadniczo od opisa­

nych p rzez nich elem entów zorganizow anych.

Cząsteczki opisane przez A ndersa w idzieli oni oczyw iście w czasie badań, n ie opisyw ali ich jednak, gdyż nie m ożna ich było uznać za szczątki pochodzenia organicznego. Pom iędzy tym i cząstkam i a elem entam i zorganizow anym i w y stę p u ją d uże różnice fizykochem iczne. O grze­

w an e płom ieniem p a ln ik a gazowego elem en ty zorganizow ane ciem nieją, nie zm ieniając jed n ak swego k sz ta łtu . S u g e ru je to zachodzenie procesu zw ęglania zw iązków organicznych. Zjaw iska tego nie obserw ow ano w p rzy p a d k u cząsteczek o pisanych p rzez A ndersa. W odróżn ieniu od ty ch o sta tn ic h e le m en ty zorganizow ane nie w y kazują w łasności m agnety czn y ch . Jeżeli um ieścić e le m en ty zorganizow ane w ra z z „cząst­

kam i A n d e rsa ” na w spólnym szkiełku i n a stę p ­ nie pod szkiełkiem p rzesuw ać m agnes, m ożna zaobserw ow ać że p o ruszają się tylko „cząsteczki A n d e rsa ”. P o w o d u je to zm iany w e w zajem n ym położeniu ty ch cząstek, co jest widoczne w ob ­ razie m ikroskopow ym .

Gęstość elem en tó w zorganizow anych różni się też od gęstości „cząsteczek A n d ersa”. P o ­ m ia ry gęstości w y k lu czają m ożliwość, jakoby elem en ty zorganizow ane by ły globulkam i tro i­

litu lu b a g lo m eratam i węglow odorów . Ich gęstość w sk a z u je na to, że są to raczej m ikro- skam ieniałości.

D alej a u to rz y tw ierd zą, że cząsteczki opisane przez B riggsa w m eteorycie z M okoia są analo­

giczne ze znalezionym i przez nich w m ete o ry ­ tac h z M ighei i M urray. Cząsteczek ty ch

Ryc. 5. C ienki szlif m e te o ry tu z O rg u eil: A — łysz- czykow ate łożysko, B — k ry sz ta ły soli w żyle, C — n ie ­ przeźro czy sta cząsteczka (być m oże "c zą stk a A n d e r­

s a ”), D — elem e n t zo rganizow any (n ary so w an y w p o ­ w ięk szen iu n a dole ry su n k u ), E — n ieprzeźroczyste d ro b n e cząstki m in e ra ln e (praw dopodobnie m agnetyt).

P o k ry ty ko lcam i i w y k a z u ją c y zielonaw o-żółtą flu o - resc en c ję w św ie tle nad fio łk o w y m elem e n t zo rg a n i­

zow any je s t zatopiony w żyle solnej, co p rzesąd za o jego oryg in aln y m , m eteo ry to w y m pochodzeniu

(wg C lausa, N agy’ego i H ennesy)

a u to rzy nie uznali za elem enty zorganizow ane.

N atom iast badając szczątki dalszych dwóch ch on drytó w w ęglow ych — m e te o ry tu z Tonk (Indie 1911) i z Alais (F ran cja 1806), znaleźli oni znów elem en ty zorganizow ane, podobne do o d k ry ty c h dotychczas w m e te o ry ta ch z O rgueil i z Ivuna. W m eteo ry cie z T onk znaleziono elem en ty zorganizow ane ty p u V, znane d o ty ch ­ czas tylko z m ete o ry tu z O rgueil.

T ak w ięc elem en ty zorganizow ane, zasadniczo różne od nieorganicznych cząsteczek badanych przez A ndersa, w y stę p u ją w czterech z siedm iu p rzebadanych dotychczas pod ty m k ą te m w i­

dzenia chondrytów w ęglow ych. Oznacza to, że gdyby n a w e t w żadnym n astęp n y m chondrycie nie w y k ry to już w y stępow an ia elem entów zor­

ganizow anych, to i tak w y stę p u ją one w ponad 1/5 zn any ch m eteory tów tego typu.

R ozstrzygającym dow odem na ich pozaziem ­ skie pochodzenie jest fak t, że b ad ając szlify m ete o ry tó w stw ierdzono, że elem en ty zorgani­

zow ane są zatopione w zn ajd u jący ch się tam żyłach siarczan u m agnezowego.

N agy doniósł, że w w y n ik u dalszych b a d ań w zbogacono system atyk ę elem entó w zorganizo­

w anych, ta k że obecnie m ożna w yróżnić co n a j­

m niej 20 o dręb n y ch ich gatunków . Szczegółowa praca nie została jed n a k dotychczas opubliko­

w ana.

Tak, w w ielkim skrócie, p rzed staw ia się do­

tychczas d y sk u sja nad bezpośrednim i dow odam i

istn ien ia życia w e W szechświecie. W zięło w niej

udział bezpośredni d w u n a stu uczonych bądź

odkryw ców , bądź n a jw y b itn iejszy ch a u to ry te ­

tów w dziedzinie astrobiologii, m eteory tolo g ii

34

Ryc. 6. S zlif z m e te o ry tu z Iv u - na. E le m e n t z o rg a n iz o w a n y je st za to p io n y w żyle soli, p ra w d o ­ podobnie s ia rc z a n u m ag n ezu , co dow odzi, że n ie d o sta ł się on do w n ę trz a m e te o ry tu w czasie jego u p a d k u n a Z iem ię, lecz już w cześn iej b y ł w n im z a w a rty (wg C lau sa, N ag y ’ego i H ennesy)

' 1 0 > '

lu b sp ecjalistó w od zag ad n ien ia p o w stan ia życia na Ziemi.

W m a rc u 1962 r. pośw ięcono te j sp ra w ie sp e cja ln e sym pozjum . S tan o w isk a poszczegól­

n ych badaczy są przeciw staw n e, jed n ak że w y ­ d a je się, że ci, k tó rz y u w a ż a ją e le m en ty zo rga­

nizow ane za rzeczy w iste m ik ro sk am ien iałości żyw ych organizm ów , p o w stały ch poza Ziem ią, zdobyli w d y sk u sji znaczną, jeżeli nie p rz y ­ tła c za ją cą przew ag ę. W obecnej chw ili uczeni obu s tro n 'w ytężenie p ra c u ją nad u zy sk an iem now ych a rg u m en tó w , p o p iera ją c y c h up rzed n io przez nich p o staw ione tezy.

P ra c e te nie m ogą je d n a k posuw ać się zbyt szybko — isto tn y m czy nnik iem o gran iczający m b ad an ia je s t n iew ielk a ilość m a te ria łu , po zo sta­

jąca do dyspozycji badaczy. P rz y dalszej in te n ­ sy fik a c ji b a d ań około 30 k ilo gram o w y zap as ch o n d ry tó w w ęglow ych, z n a jd u ją c y się o b ecnie na św iecie, m oże zostać zu ż y ty b ard zo szybko.

Podnosi się w ięc konieczność sy n ch ro n izacji bad ań w ra m a c h C om ittee o f Space R esearch of th e In te rn a tio n a l C ouncil o f S c ie n tific Union.

In nym , n iezw y k le w ażn y m p u n k te m w y s u ­ n ięty m w d y sk u sji o c h a ra k te rz e i znaczeniu elem entó w zo rganizow anych je s t p y tan ie , z ja ­ kiego m iejsca W szechśw iata pochodzą chon­

d r y ty w ęglow e.

Część uczonych u z n a ją c y ch e le m en ty zo rg a­

nizow ane za rzeczyw iste m ikroskam ienialości m eteo ry tó w , nie chce się jed n a k pogodzić z m y ­ ślą, że żyw e o rg an izm y m ogły pow stać w in n y ch niż Z iem ia częściach naszego u k ład u p la n e ta r­

nego. W y su w ają oni hipotezę, że ch o n d ry ty w ęglow e m ogą być n p . szczątkam i P raziem i.

U r e y sta w ia tezę, że c h o n d ry ty węglow e p o w sta ły w w y n ik u kolizji ciał obcych z K się­

życem . T en o sta tn i zaś m ógłby by ć skażony m ikroo rg anizm am i ziem skim i, k tó re m ogłyby się ta m dostać w n ajro z m a itsz y sposób.

M ogły one np. być w yrzuco ne z Ziem i w raz z w ielk im i m asam i w o d y w czasie u p a d k u na Ziem ię olb rzy m ich m eteo ry tó w , u d erzający ch o p ow ierzchn ię oceanów pod o stry m kątem . M ogły się te ż dostać ta m na s k u te k w ybuchów w u lk aniczn ych . U rey ro z p a tru je tak że za rz u ­ coną ju ż w łaściw ie hipotezę pow stania K siężyca, przez jego o d e rw a n ie się od Ziemi, co n a j­

ła tw ie j tłu m aczy ło b y skażenie jego pow ierzchni.

Z resztą m ożliw ość znalezienia na K siężycu ziem skich m ikro o rgan izm ó w b y ła i przed U re y e m i przed o dk ry ciem elem entów zorgan i­

zow anych, pow ażnie b ran a pod uw agę przez A nd ersa *.

H ipoteza o „księżycow ym ” pochodzeniu chon­

d ry tó w w ęglow ych n ie w y d a je się bardzo p ra w ­ dopodobna. O becnie przypuszcza się, że pocho­

d zą one z pasa asteroidów , gdzie pow stały w w y n ik u ro zp ad u ciał m acierzystych . Tego ro d z a ju założenia p o p iera ją tezę B ern ala, że życie nie m usi rozw ijać się ty lk o na p ow ierzchni ciał niebieskich, a w zw iązku z ty m m oże być rozpow szechnione w e W szechśw iecie o w iele szerzej, niż to dotychczas przypuszczano. W za­

sadzie bow iem , gdyby p rz y ją ć hipotezę B ernala, życie pow stałoby w e w n ę trz u każdego o sty ­ głego n a pow ierzch n i ciała niebieskiego o odpo­

w iedn ich rozm iarach , ginęłoby zaś w m om encie całkow itego w ysty gn ięcia tego ciała.

O dkrycie elem entó w zorganizow anych w ch o n d ry ta ch w ęglow ych n asu w a przypuszcze­

nie, że życie je s t zjaw isk iem znacznie starszy m od istn ien ia naszej p lan ety . P raw dopodobnie je s t to o gólny proces c h a ra k te ry sty c z n y dla ew olucji m ate rii, p rz y n a jm n ie j w naszej części W szechśw iata.

JA D W IG A H. SU P N IE W SK A (K r-'tó w )

H O D O W LA T K A N E K R O ŚLIN N Y C H W CELACH PRZEM YSŁOW YCH

W p ie rw sz y ch la ta c h b a d a ń n a d h o d o w lam i tk a n e k n a p o tk a n o n a duże tru d n o śc i. N iepo w o d zen ia w y n i­

k a ły z założeń te o rii k o m ó rk o w ej, u z n a ją c e j k o m ó rk ę ja k o sa m o d zieln ą je d n o stk ę , p o d o b n ą do org an izm ó w je d n o k o m ó rk o w y c h , a p ró b y zaczęto w ła śn ie od h o ­ d o w li p o jed y n cz y ch k o m ó re k w y d zie lo n y c h z tk a n e k . D opiero pod w p ły w em fizjologów o b se rw u ją c y c h cz y n ­ ności całego o rg an iz m u , p o d ję to b a d a n ia h o d o w li t k a ­

n e k lu b części n arz ąd ó w , co okazało się znacznie ła tw iejsze .

O siągnięcia c h iru rg ó w dośw iad czaln y ch , p rzed e w sz y stk im A. C a r r e l a i jego uczniów (1912 r.) um o ż­

liw iły h o d o w lę tk a n e k zw ierzęcych n a jp ie rw n a podłożach sta ły c h , a n a s tę p n ie n a poży w k ach p ły n -

* P o r. W sze c h św ia t 1962, n r 2, s. 46.

35

nych. D opiero je d n a k dzięki licznym w ysiłkom P. R. W h i t e ’ a, A. F i s c h e r a , W. R. E a r l a z w sp ó łp rac o w n ik am i, zrealizo w an o hodow le kom ó­

r e k zw ierzęcych.

H odow le tk a n e k zw ierzęcych o d eg ra ły dużą rolę w cytologii, m orfogenezie, p o zn a n iu procesów bio ch e­

m icznych ko m ó rek i w b a d a n ia c h nad n o w o tw o ram i złośliw ym i. U m ożliw iły one hodow le w irusów zw ie­

rzęcych i o trzy m y w a n ie z nich szczepionek do u o d p o r­

n ie n ia w sc h o rzen iach w iru so w y ch np. w chorobie H einego i M ediny.

P odczas w ięc, gdy biologow ie p ra c u ją c y n ad h o ­ do w lam i tk a n e k -zw ierzęcych osiągnęli ju ż sukces, w ty m sam ym czasie b o tan icy n ie o trzy m ali jeszcze żadnych re z u lta tó w , uzy sk an ie bow iem k u ltu r tk a n e k ro ślin n y c h je s t znacznie tru d n ie jsze .

K o m ó rk i ro ślin n e tw o rzą błonę n ajczęściej zbudo­

w a n ą z celulozy, w s k u te k czego p rz e n ik a n ie odżyw ­ czych sk ła d n ik ó w n ie je s t ła tw e w o dróżnieniu do ko ­ m ó rek zw ierzęcych pozbaw ionych ta k ie j osłony.

Ju ż w 1902 r. G. H a b e r l a n d t p ró b o w a ł zało ­ żyć k u ltu r y pojed y n czy ch ko m ó rek roślin n y ch , gdyż docen iał doniosłość tego ro d z a ju b a d a ń d la fizjologii ro ślin . P rz y ów czesnym sta n ie w iedzy w y siłk i jego b yły bezsk u teczn e. P ie rw sz e owocne w y n ik i w tej d zie­

dzinie u zy sk ali P. R . W h ite w S ta n a c h Z jednoczonych i R. J. G a u t h e r e t i P. N o b e c o u r t w e F ra n c ji.

S k o rz y sta li oni z dośw iadczeń biologów b ad a ją cy c h hodow le tk a n e k zw ierzęcych i o p rac o w a li m eto d y p o ­ zw a lając e n a p ro w a d z e n ie tk a n e k ro ślin in vitro (1938-9). Od tego czasu d a tu je się rozw ój aseptycznej te c h n ik i szczepień odizolow anych n arz ąd ó w i tk a n e k ro ślin n y c h n a p odłożach agarow ych, a później n a pły n n y ch .

P o zn an ie odżyw czych w y m ag a ń tk a n e k w k u ltu ra c h łączy się z o siągnięciam i biochem ii. S tw ierdzono, że poży w k i do h o dow li tk a n e k lu b k o m ó rek w w a r u n ­ k a c h ste ry ln y ch , m u sz ą za w ie ra ć oprócz w ody, n ie ­ zbędne m a k ro e le m e n ty , czyli sole m in e ra ln e w ilości k ilk u d z ie sięc iu do k ilk u s e t m g n a 1 litr w ody d esty lo ­ w an e j oraz m ik ro e lem e n ty tj. śla d y soli m in e raln y c h , k tó ry c h jo n y sta n o w ią m e ta le n ie ra z n ie zb ę d n e dla ro zw o ju różn y ch g a tu n k ó w roślin. Z aw a rto ść ich nie p rz e k ra c z a rz ę d u p a r u m g/l p łynu. Ź ródłem e n e rg e ­ tyczn y m i m a te ria łe m b u d u lco w y m są cu k ry np. sa c h a ­ ro za lu b glikoza (2—5°/o). Do biosyntezy b ia łek i in ­ n y ch zw iązków azotow ych p o trze b n e są ró w n ież am i­

n okw asy. N a w zó r h o d o w li tk a n e k zw ierzęcych, do k tó ry c h p ie rw o tn ie b ra n o ścięte osocze k rw i lu b sok z em brionów , p rz y z a k ła d a n iu k u ltu r tk a n e k ro ślin d o d aw a n o n a tu ra ln y c h soków ro ślin n y c h . N ajch ętn iej p o słu g iw an o się m leczkiem kokosow ym i w yciągam i z drożdży lu b słodu. Z a w ie ra ją one b io sty m u la to ry tj.

zw iązki, k tó ry c h obecność w a ru n k u je rozw ój tk a n e k ro ślin n y c h . Z bieg iem czasu soki ro ślin n e zaczęto z a ­ stęp o w ać m ie sz a n in ą su b sta n c ji w zrostow ych o znanym sk ła d zie chem icznym , k tó re przew ażn ie n a jp ie rw w y­

izolow ane zo stały z ro ślin . O becnie, oprócz n a d a l sto ­ sow anych soków , d o d a je się w ięc do podłoża w itam in rozpuszczalnych w w odzie. N ajczęściej u ży w a n a je st w ita m in a B j o ra z w ita m in y B 6, P -P , k w a s p a n to te ­ n ow y itd. (0,1—10 m g w 1 litrze). Z innych re g u la to ­ ró w w zro sto w y ch k onieczny okazał się d o d a te k au k sy n np. k w a s u indolooctow ego lu b k w asó w a -n a fta le n o - octow ego i 2,4-dw uchlorooctow ego (0,1— 10 mg/l) oraz zw iązków pochodnych a d e n in y np. k in e ty n y i ew . gi- berelin .

R yc. 1. T k a n k a pochodząca z z ia re n pyłk o w y ch m iło - rz ą b u , po 1 m iesiącu w zro stu na podłożu agarow ym .

(W. R. Tulecke)

W pożyw kach ro sn ą n ajle p ie j tk a n k i m ało zróż­

nicow ane, p o sia d a ją c e d u żą ak ty w n o ść m ito ty czn ą np. tk a n k i m ery stem aty czn e, k am b ialn e, w zględnie tk a n k i g e n e ra ty w n e pylników , en d o sp erm y i zalążków .

T ego ro d z a ju hodow le rozpoczyna się od p o d k ie ł- k o w a n ia ro ślin z w yjało w io n y ch nasion. N astęp n ie p o b ie ra się z n ic h od cin k i łodyg i korzeni. Do tego celu służą ró w n ież w y ste ry lizo w an e n a rz ą d y ja k części łodyg, liści, pączków , p y ln ik ó w itp. O dcięte w ierz ch o łk i w zro stu k o rze n i i p rzeniesione (przeszcze­

pio n e aseptycznie) n a a g a ro w e lu b p ły n n e podłoża z w y m ienionym i sk ła d n ik a m i, m ogą ro sn ąć n a w e t do długości k ilk u d ziesięciu cm. N ato m iast w y cin k i z n a rz ąd ó w tw o rz ą n a p o w ierz ch n i cięcia n ie zró żn i- cow aną tk a n k ę p rz y ra n n ą , z w a n ą k allu sem , k tó ra p o w sta je w sk u te k podziałów k am b iu m (tk a n k i tw ó r­

czej).

W zrost k u ltu r p ro w ad zo n y ch in v itro je s t je d n a k ograniczony tru d n o śc ią w n ik a n ia sk ła d n ik ó w p o k a r­

m ow ych w głąb siln ie rozro sły ch tk a n e k , ja k rów n ież z b y t słabym ich n a tle n ie n ie m podczas oddychania.

W a ru n k iem w ięc o trzy m an ia tk a n e k rosnących n ie - og raniczenie długo je s t ciągłe ich przeszczepianie, w m ały ch k a w a łk a c h (np. k a llu sa lu b m erystem ów ) n a now e pożyw ki. N ajlepiej u d a ją się hodow le zw łasz­

cza k orzeni. W hite u zy sk ał in vitro k o rzen ie p o m id o ra o n ieo g ran iczo n y m w zroście (1943). G a u th e re t p ro w a d z i k u ltu r y k a llu s a z k o rze n i m a rc h w i, p o n ad 20 la t, ciągle je ro zm n a ża jąc . N iedaw no op raco w an o m etody d łu g o trw a ły c h h o dow li k o rze n i tr a w tr u d n o rosn ący ch w p ożyw kach (M. B a u sa A l e a i d e 1961).

P rzeszczepione tk a n k i m ogą osiągnąć znaczne ro z ­ m ia ry . G a u th e re t o trzy m ał tk a n k i-g ig a n ty z k a llu sa k o rze n ia m a rc h w i, w ażące po ro k u około 1 kg i ta k ie ż hodow le ze Scorzonera hispanica, pochodzące z tk a n k i w y b u ja łe j pod w pływ em b a k te rii ro ślin n y c h A g ro -

bacter tu m e fa c ie n s (1959).

W zrost ty c h k u ltu r b y ł je d n a k zbyt pow olny, by m ożna b y ło m yśleć o ich zasto so w an iu n a sk a lę p rzem ysłow ą.

A by uzy sk ać szybki w zro st tk a n e k zw ierzęcych, zaczęto h o d o w ać je w p ły n n y ch pożyw kach, ja k o oddzielone od siebie kom órki. R ozpad tk a n e k n a k o m ó rk i u zy sk an o d z ia ła ją c fe rm e n ta m i p ro te o li­

ty czn y m i np. try p sy n ą. S pró b o w an o w ięc w p ro w ad zić podobne m eto d y d la iz o low ania k o m ó rek roślin n y ch . B a d an ia S. M. C a p l i n a i F. C. S t e w a r d a (1949),

36

Ryc. 2. N ien o rm a ln e p o d z ia ły z ia re n p y łk o w y c h m i- ło rzą b u . P ły n n a h o d o w la zaw iesin o w a. (W. R. T ulecke)

i J. M i t r a , M. M a p e s i F. C. S te w a rd e m (1960) o p isa li p o w sta n ie całej ro ślin y m a rc h w i z k u ltu r p ro ­ w ad zo n y ch ja k o zaw iesin y z k a llu s a korzeniow ego.

W szystkie te p ra c e d a ły dość zgodny zary s w a r u n ­ k ó w h o dow li tk a n e k z a n u rzo n y ch w p ły n a c h odżyw ­ czych. S tw ierd zo n o , że p ojedyncze k o m ó rk i o trzy m an e przez m a c e ra c ję tk a n k i m eto d ą asep ty c zn ą ro sn ą ła t­

w iej i szybciej niż w tk a n k a c h odcięty ch od narząd ó w . Z auw ażono, że k u ltu r y le p iej się ro z w ija ją w a p a r a ­ ta c h o b ro to w y ch (roller) lu b w w y trz ą sa rk a c h , gdyż p o ży w k a o b le w a ją c tk a n k i d o sta rc z a sk ła d n ik ó w odżyw czych i n a tle n ia k om órki. N a w iększą sk alę m ożna osiągnąć podobny w y n ik m ie sz ają c ciecz odżyw ­ czą, z a w ie ra ją c ą k o m ó rk i lu b strz ę p k i tk a n e k , p rz e ­ puszczeniem silnego p rą d u m ik ro b a n iec ze k p o w ietrz a.

Z ao b se rw o w a n o rów nież, że n a jle p ie j ro sn ą za w iesiny k o m ó rek pochodzące z k a llu sa lu b z z ia re n p y łk u (ryc. 1, 2, 3, 4).

L,. G. N i c k e l l a (1959, 1956) o ra z A. C. H i l d ę - b r a n d t a , A. J. R i k e r a i w sp ó łp ra c o w n ik ó w (1946, 1953) p rzy c zy n iły się do p o z n a n ia w a ru n k ó w ro z m n a ­ ż a n ia k o m ó re k ro ślin n y c h w p ły n n y c h p o żyw kach.

W 1957 r. W. G. T o r r e y o w i u d a ły się hod o w le oddzielnie ro sn ąc y ch k o m ó rek ro ślin n y c h , a n a lo g ic z­

n ych do zw ierzęcych. K o m ó rk i ta k ie ro z m n a ż a ją się ja k b y je d n o -k ilk u k o m ó rk o w e glony, tw o rzą c z a w ie ­ sinę w p ły n ie, k tó re j w z ro st m oże być n ieo g ran iczo n y , d zięk i tem u , że s k ła d n ik i p o k arm o w e i tle n ła tw o p rz e n ik a ją do w n ę trz a kom órek.

W o p a rc iu o te p ra c e ja k ró w n ie ż o d o św ia d cz en ia m ikrobiologów i fizjologów ro z w in ę ły się d alsze b a d a ­ n ia przy n o szące ju ż d u że osiągnięcia. Do nich n ależ ą p rz e d e w szy stk im p u b lik a c je W. H. M u i r a, A. C. H ild e b ra n d ta i A. J. R ik e ra (1958) o o trz y m a n iu k lo n ó w — tj. je d n o lite g o , w eg e ta ty w n e g o p o to m stw a ro ślin — z p o jed y n czy ch k o m ó re k k u ltu r k a llu sa (łodyga), n a s tę p n ie o b se rw a c je L. E. J o n e s a , A. C. H ild e b ra n d ta , A . J. R ik e ra i J. H. W u (1958, 1960) n a d odm ło d zen iem sta ry c h k o m ó re k -g ig a n tó w , w k tó ry c h p o w sta ło 20—30 k o m ó re k p o to m n y c h . M łode u w o ln io n e k o m ó rk i d a w a ły k o lo n ie tk a n k o w e . D oniosła je s t ró w n ież m e to d a L. B e r g m a n n a se le k c ji kom ó­

r e k n a p ły tk a c h P e tr i’ego (1960), k tó r a służy do u s ta ­ le n ia k lo n ó w tk a n e k pochodzących z p o jed y n cz y ch ko m ó rek . F. C. S te w a rd (1958) z w sp ó łp ra c o w n ik a m i

Ryc. 3. T k a n k a p a re n c h y m a ty c z n a p o w sta ła z z ia re n p y łk o w y c h m iło rz ąb u . K o m ó rk i-g ig a n ty k ilk u ją d ro w e .

(W. R. T ulecke)

R yc. 4. T k a n k a za w iesin o w a p o chodząca z k a llu sa łodygi o stro k rz e w u . H o d o w la w dużych b u tla ch .

(W. R. T ulecke)

H odow le tk a n e k um ożliw iły b a d a n ia n a d b iosyntezą sk ła d n ik ó w ro ślin . Z ain tereso w a n o się w ięc rów n ież z w ią zk a m i u ży tk o w y m i p o w sta jąc y m i w ro ślin a ch . F . R. W e s t i E. S. M i k a (1957) z b a d ali tw o rz e ­ nie się a tro p in y w hodo w lach k o rz e n i i w k a llu - sie p o k rz y k u A tro p a belladonna. D. I. F r e n c h i M. R. G i b s o n (1957) stw ie rd z ili syntezę alk alo id ó w w k u ltu r a c h tk a n e k k o rze n io w y ch b ie lu n ia D atura ta tu la . M. L. S c o 1 1 (1957) i w sp ó łp raco w n icy (1960) a ta k ż e I. R e i f e r o raz K. T o c z k o (1959) o pisali biosyntezę n ik o ty n y w hodo w lach aseptycznych k o rz e n i ty to n iu (N icotiana sp.) n a sy n te ty c zn y ch pożyw ­ k ac h . P o m y śln e ró w n ież w y n ik i m ie li N. S. R a n g a S w a m y w p ro w a d z e n iu k u ltu r tw o rzą cy ch lo tn e o le jk i te rp e n o w e . B yły one z a k ła d a n e z o k ry w za lą ż ­ k o w y ch c y try n (1959), a z end o o a rp iu m ow ocu cy try n y p rzez H. A. K o r d a n a (1959).

Nic dziw nego w ięc, że p rz y ta k ic h p o stę p ac h w b a d a n ia c h n a d p ły n n y m i k o lo n ia m i tk a n k o w y m i ro ślin w yższych, w ielk ie firm y farm ac eu ty czn e , np. C has P fiz e r a. Co w U SA , za in te re so w a ły się p r o ­ d u k c ją in v itr o m a te ria łu ro ślin n eg o do celów le cz n i­

czych, ab y o trzy m ać w te n sposób p o trze b n e surow ce ro ś lin n e d o sta rc z a n e zw y k le z p la n ta c ji.

W 1959—1960 r. W. T u l e c k e i L. G. N i c k e l l o p ra c o w a li w la b o ra to riu m te j firm y m eto d y h o dow li tk a n e k n a sk a lę pó łtech n iczn ą, tj. w m a ły ch ta n k a c h

37

uży w an y ch w p rze m y śle do fe rm e n ta c ji. A utorzy ci u w a ż a li b a d a n ia sw oje za w stę p do p ro d u k c ji n a tu ­ ra ln y c h sk ła d n ik ó w ro ślin n y c h . R ozpoczęli k u ltu ry od tk a n e k zdolnych do szybkich p rzyrostów . P o b ra n o je z łodyg róży R osa sp. i o stro k rze w u ( I l ex a q u ifo - lium ), z en d o sp erm y tra w y życicy (L o liu m perenne) i założono je z z ia re n pyłk o w y ch p y ln ik ó w m ilorząbu (G inkgo biloba). W szystkie pochodziły z w ielo k ro tn ie przeszczepianych k u ltu r, p rzy n a jm n ie j dw u letn ich . P rz y g o to w an y m a te r ia ł d aw a n o do kolb stożkow ych za w ie ra ją c y c h 100 m l p ły n n e j pożyw ki. W tydzień później z a w a rto ść gęstej zaw iesin y ko m ó rek (100 ml) w strz y k iw a n o d o b u tli za w ie ra ją c e j 900 m l ja ło w ej pożyw ki. W obu p a sa ż a c h hodow le w y trzą san o w trz ę - sa w k a ch obrotow ych. N astęp n ie, gd y p o ja w ił się d o sta ­ teczny w zro st, tj. po 1—3 ty godniach, całą hodow lę (1000 ml) zaszczepiano do 9 litró w p ożyw ki w dużych zak o rk o w a n y ch b u tla c h . P rz ez k o re k przechodziły 4 r u rk i: do w le w a n ia zaw iesiny, do ciągłego d o p ro ­ w a d z a n ia pod ciśn ien iem ste ry ln eg o p o w ietrz a, do jego o d p ro w a d z a n ia i do p o b ie ra n ia p ró b ek z zaw iesiny w czasie p ro w a d z e n ia hodow li. W szystkie czynności ja k p rzeszczepianie, a e ra c ja i p o b ie ra n ia p ró b ek były w y k o n y w an e asep ty czn ie. O sta tn im e ta p e m prze sz- czepień były ta n k i fe rm e n ta c y jn e o pojem ności 135 1 pożyw ki, za o p atrz o n e w szybkobieżne m ieszadła i u rzą d zen ia in te n sy w n ie n a tle n ia ją c e pożyw kę.

W yniki ja k ie bad a cz e ci o trzy m ali streszcza ta b e lk a 1. P rz y ję to , że p rz y ro st św ieżej w ag i w ynosi śred n io około 3 g z litr a pożyw ki dziennie; ró ża s ta ­ n ow i w y ją te k (9— 10 g). P o d an e w y d ajn o ści p rze w y ż­

szają cy to w an e d otychczas w lite ra tu rz e . Przeliczono rów nież liczbę ko m ó rek . N a 1 m g za w iesiny p rz y p a d a 1800 kom órek.

Tab ela Wzrost tkanek w hodowlach płynnych

Hodowane tkanki

Okres pro­

wadzenia kultury

Ilość pożywki

w 1

Otrzymana św. masa

całej hodowli

dziennie z 1 litra pożywki Ginkgo biloba

(ziarna pyłku) I!ex aąuifolium

(kallus łodygi) Lolium perenne

(endosperma) Ginkgo biloba

(ziarna pyłku) Rosa sp.

(kallus łodygi)

28 dni 20 dni 6 dni 14 dni 2 dni

10 10 10 28 134

870 g 626 g 205 g 1047 g 2608 g

3.1 g 3.1 g 3.1 g 2.6 g 9.7 g

N ick e ll i T u le ck e p o ró w n a li rów nież szybkość w zro stu k o m ó rek w k o lb a ch stożkow ych, w b u tla c h i w ta n k a c h i w y k az ali, że w ty c h o sta tn ic h w a ru n k i ro zw o ju są lepsze w ciągu dw óch pierw szy ch tygodni.

R óżnica w e w zroście d la ty c h m etod polega n a p rz e ­ w ie trz a n iu . D o prow adzenie pod ciśnieniem sterylnego p o w ie trz a w p ły w a n a in te n sy w n e oddy ch an ie kom ó­

r e k p o w o d u jąc jed n o cześn ie m ieszanie p ły n u . Innym d o d a tn im czy n n ik iem zn a n y m ju ż m ikrobiologom je st d u ża o bjętość k u ltu r (d o stateczn a ilość sk ła d n ik ó w odżyw czych) p rz y odpow iedniej kw asocie podłoża.

Ryc. 5. S c h em at a p a r a tu r y do h odow li n a du żą sk alę tk a n e k ro ślin n y c h w g W. T uleckego i L. G. N ickella.

1 — b u tla z a w ie ra ją c a pożyw kę z h o d o w an ą tk a n k ą ; 2 — ru rk a do w le w a ń zaw iesiny tk a n k o w e j i do d o ­ p e łn ia n ia pożyw ki; 3 — r u r k a do w p ro w a d ze n ia pod ciśnieniem p o w ietrz a; 4 i 5 — filtry S eitza; 6 — ujście d la p o w ietrz a w ypełnione w a tą szk lan ą; 7 — r u r k a do

p o b ie ra n ia p ró b ek w czasie ro zw o ju k u ltu ry

Z b ad an o ró w n ież w p ły w sk ła d u p ożyw ek n a rozw ój tk a n e k . S ta ra n o się za stą p ić z b y t drogie m leczko k o k o ­ sow e, k tó re je s t dosk o n ały m śro d k iem w zm a g ając y m w zro st tk a n e k , in n y m ta n im p ro d u k te m ro ślin n y m . Z naleziono, że źródłem n ied ro g ich b io sty m u la to ró w m ogą być w h odow lach ta n k o w y c h w yciągi z drożdży, sło d u lu b m ączk a sojow a. K ażdy ty p tk a n k i p rz e d s ta ­ w ia inne specyficzne w ym ag an ia.

A n alizo w an o ró w n ież sk ład chem iczny zaw iesin k o m ó rk o w y ch i p o ró w n y w a n o go z z a w a rto śc ią b a d a ­ n y ch zw iązków w tk a n k a c h ro ślin n y c h , z k tó ry c h pochodziły hodow le. O kreślono ilości am in o k w asó w w olnych i zw iązanych w pep ty d y , k w asó w o rg an icz­

nych, cu k ró w i k w asów n u k le in o w y ch . N ajlepszym m a te ria łe m do ty c h an a liz o kazały się tk a n k i z liści A g a ve to u m e y a n a i z łodyg I le x a ą u ifo liu m . W o p arc iu 0 chem iczną an a liz ę w yciąg n ięto w nioski, że hodow le tk a n e k są cytologicznie, fizjologicznie i biochem icznie ró żn e od ro zw o ju ro ślin m acierzy sty ch . Z w łaszcza w y ra źn e różnice znaleziono w sto su n k u ja b łc z a n u do c y try n ian u , k w a su rib o n u k lein o w eg o do d eo k sy - rib o n u k lein o w eg o i w olnych cukrów : glikozy, fru k to z y 1 sacharozy. O pisano k ilk a n ie zn a n y ch k w asó w o rg a ­ nicznych.

N ickell i T u leck e n a p o tk a li znaczne tru d n o śc i te c h ­ niczne w p ro w a d z e n iu h o dow li tk a n e k n a du żą skalę.

Dość w ażn y m czynnikiem je s t u trz y m a n ie sta łe j o p ty ­ m a ln ej te m p e ra tu ry d la poszczególnych k u ltu r . T k a n k i róży n a p rz y k ła d o siąg ają m a k sy m a ln y w zro st w tem p.

31—32°C. P rz y zasto so w an iu m a ły ch stożkow ych p o je m n ik ó w re g u la c ja te m p e ra tu ry je s t ła tw a , lecz w dużych b u tla c h i ta n k a c h m u sian o p ro w a d zić hodow le w te m p e ra tu rz e p okojow ej, co w p ły w a u je m ­ n ie n a w ydajność.

P rz y p rzeszczep ian iach dużych ilości tk a n e k ła tw o dochodzi do za k aż eń p le śn ia m i lu b b a k te ria m i. W celu zapo b ieg an ia te m u stosow ano a n ty b io ty k i. J e d n a k n ie k tó re z nich, np. strep to m y cy n a , o k azały się toksyczne d la w szy stk ich tk a n e k ro ślin n y c h , a te r r a - m ycyna d la niek tó ry ch .

B a d an ia T uleckiego i N ick e lla w sk az ały n o w ą d rogę do o trz y m a n ia p rzem ysłow ych sk ła d n ik ó w r o -

6

38

ślin n y ch . O pisane p rzez n ic h hod o w le tk a n k o w e p rz e d s ta w ia ją now ą k la sę m ik ro o rg a n iz m ó w i k o m ó re k ro ślin n y c h w o ln y ch od k o n tro li m a cie rz y sty c h ro ślin . W ta k w y h o d o w an y ch tk a n k a c h , m o żn a re g u lo w a ć b io ­ sy n te zę sk ła d n ik ó w chem icznych w arto śc io w y c h lecz­

niczo i zw ięk szać ich z a w a rto ść np. alk alo id ó w , zw iąz­

k ó w te rp e n o w y ch , glikozydów itp.

B ad ac ze ci rozpoczęli w sp o m n ia n y m i m e to d a m i p ro ­ d u k c ję zw iązk ó w ste ro lo w y c h z tk a n e k liści A g a v e to u m ey a n a . P rz y stą p ili ró w n ie ż do h o d o w li tk a n e k k o rze n io w y ch ró żn y ch g a tu n k ó w Dioscorea, tw o rz ą ­ cych obficie g likozydy sap o n in o w e, w k tó ry c h ag li- k o n y m ogą służyć ja k o p o d sta w o w y su ro w iec d o sy n ­ tezy h o rm o n ó w ste ry d o w y c h z c ia łk a żółtego, ko ry n a d n e rc z y lu b h o rm o n ó w a n d ro g e n icz n y ch (m ęskich).

K u ltu ry tk a n e k ro ślin n y c h m a ją w yższość n a d p la n ­ ta c ja m i ro ślin , bow iem p o z w a la ją n a o trz y m a n ie s u ­ ro w c a leczniczego w k a ż d e j p o rze ro k u . S zczególnie p rz y w y ro b ie d ro g ich su b s ta n c ji m e to d a ta n k ó w p o ­ w in n a być d o b rze o p ła ca ln a.

W pom ieszczeniu o p o w ie rz c h n i około 100 m 2 m ożna zm o n to w ać n a w e t 24 ta n k ó w o p o je m n o śc i 135 1

p ożyw ki, k tó ry c h w y d ajn o ść w ciągu doby w ynosi około 10 kg św ieżej m asy tk a n k o w e j, a po ro k u 3600 kg.

D oniesienia N ick e lla i T uleckiego spow odow ały duże z a in te re so w a n ie now ą d zied zin ą b a d a ń . P o ja w iły się p ra c e z d z ia łu fa rm a c ji o h odow li k a llu s a z łodyg m ię ty (M entha p ip e rita i M. spicata) w celu p ro d u k c ji p rze m y sło w ej lo tn y c h o le jk ó w ( M e i - L i e L i n i E. J. S t a b a 1961).

Ł atw o ść zało żen ia k u ltu r m a rc h w i i szy b k i w zro st ty c h tk a n e k n a p o ży w k a ch sy n te ty c zn y ch p o d d ały m y śl A. B r n e i R. B. K o c h o w i (1962) do po d jęcia p r a c n a d p ro d u k c ją k a llu s a m a rc h w i w celach żyw ­ nościow ych. S to su ją c te c h n ik ę N ickella i Tuleckiego, d o b ie ra ją c od p o w ied n ią pożyw kę, w y k a z a li oni, że w z ro st tej tk a n k i m oże d ojść do 4,6 g d ziennie z 1 litr a pożyw ki, p rz y o bjętości p ły n u w ynoszącego 6 litró w .

J e s t to dążność do p ra k ty c z n e g o za sto so w a n ia h o ­ d ow li tk a n e k ro ślin w yższych d la w y ży w ien ia lu d zi w n ie zw y k ły c h w a ru n k a c h lu b w czasie d łu g o trw a łe j podróży, n a p rz y k ła d w czasie lo tó w kosm icznych.

A N TO N I Ł A S Z K IE W IC Z (W arszaw a)

M IK RO SK O PIA E L E K T R O N O W A M IN ER A ŁÓ W IL A S T Y C H 1

W obec tego, że ro zp o z n an ie k s z ta łtu m in e ra łó w ila sty c h w m ik ro sk o p ie o p ty czn y m u d a je się rza d k o , w ich b a d a n iu u p o w sze ch n ia się co raz szerzej użycie m ik ro sk o p u elek tro n o w eg o , p o zw a lając eg o osiągnąć zn aczn ie w iększe p ow iększenia.

S tw ie rd z e n ie falo w ej n a tu r y e le k tro n ó w pozw oliło za sto so w a ć do w iąz k i e le k tro n ó w p o la e le k try c z n e lu b m a g n ety c zn e z m ien iają ce ich bieg, pod o b n ie ja k bieg w ią z k i św ie tln e j zm ien ia je j p rz e jśc ie p rze z o śro d k i o ró żn y ch w sp ó łc zy n n ik a ch z a ła m a n ia . M ożna w ięc w iąz k ę e le k tro n ó w z e b ra ć w og n isk o p rzez w y tw o rz e ­ n ie p o la z o sią sy m e trii. P ole to w y tw a r z a ją u k ła d y ele k tro d lu b szpul z w a n e so c ze w k a m i e lek tro n o w y m i.

S oczew ki m a g n ety c zn e sk u p ia ją c e są w y tw a rz a n e p rze z e le k tro m a g n e sy z u zw ojeniem , zaś soczew ki e le k tro sta ty c z n e są w y tw a rz a n e p rz e z e le k tro d y p ła ­ skie i w alcow e.

S oczew ki e le k tro n o w e b y w a ją obarczo n e a s ty g m a - ty zm em i a b e ra c ją , co zm niejsza ic h zdolność ro z d z ie l­

czą. D latego zdolność rozd zielcza n a jle p sz y c h m ik ro ­ skopów e le k tro n o w y c h w y n o si 5— 8 A , m im o sto s o w a ­ n ia b a rd z o k ró tk ic h fa l. Np. gd y n ap ięc ie p rz y sp ie ­ sz ają ce e le k tro n y w y n o si

50 kV, d łu g o ść fa li X— 0,054 A

100 kV, 1= 0,037 A.

Z a sa d a d z ia ła n ia m ik ro sk o p u d o b a d a ń w św ie tle prze ch o d zą cy m p olega n a ty m , że p ro m ie n ie w y sy ła n e do ź ró d ła ś w ia tła p rze ch o d zą p rz e z k o n d e n s o r i p a ­ d a ją n a p rze d m io t, k tó reg o p o w ięk szo n y o b ra z w y ­ tw a r z a ją d w ie soczew ki: o b ie k ty w i o k u la r.

W m ik ro sk o p ie e le k tro n o w y m źró d łe m p ro m ie n io ­ w a n ia je s t ro zż a rz o n y do w y so k ie j te m p e r a tu ry (ok. 2900°C) d ru c ik w o lfra m o w y , um ieszczony w o d p o ­ w ie d n ie j osłonie o g n isk u jąc ej i sta n o w ią c y k a to d ę ,

n a to m ia s t a n o d a m a o tw ó r p rze p u szc zając y w iązk ę e le k tro n ó w o d u żej p ręd k o śc i. Do k a to d y p rz y k ła d a się za te m pró cz n ap ięc ia g rzejnego, n ap ięcie p rz y śp ie ­ sz ają ce e le k tro n y . W iązkę tę ognisk u je n a p re p a ra c ie je d n o lu b dw usoczew kow y k o n d en so r. S oczew ka o b ie k ty w o w a w y tw a rz a p ie rw o tn y o b raz pow iększony 200—300 razy , a d alsze pow ięk szen ie osiąga się so­

cz ew k ą p ro je k c y jn ą .

P ie rw sz y m ik ro sk o p e le k tro n o w y sk o n stru o w a li R u s k a i K n o l l w 1931 r.* P ierw szy m odel p rz e ­ m y sło w y w y k o n a ła firm a S iem en s w N iem czech w 1937 r. O becnie w p ra c o w n ia c h całego św ia ta je s t czynne około 3000 m ik ro sk o p ó w elek tro n o w y ch . Ich w y tw a rz a n ie m z a jm u je się szereg zak ład ó w , p rz e d e w szy stk im ja p o ń sk ic h . Je d n y m z now oczesnych m odeli je s t m ik ro sk o p ele k tro n o w y UEM W-100 p ro d u k c ji ra d z ie c k ie j. M ik ro sk o p te n je s t z b u d o w a n y w p o sta c i k o lu m n y p ionow ej u sta w io n e j n a p o d sta w ie w k s z ta ł­

cie sto łu (ryc. 1). Część o św ie tla ją c a (1) z n a jd u je się w g ó rn ej części. W iązk a e le k tro n ó w d a je się reg u lo w a ć co do a p e r tu ry , n a tę ż e n ia i p rę d k o śc i elek tro n ó w . G ó rn a część m ik ro sk o p u je s t połączo n a z tra n s fo rm a ­ to re m , d a ją c y m n ap ięc ie 40, 60, 80 i 100 kV z w a h a ­ n ia m i nie p rz e k ra c z a ją c y m i ±0,003 %>.

U k ła d op ty czn y m ik ro sk o p u s k ła d a się z p ięciu so­

czew ek: dw usoczew kow ego k o n d e n so ra (2) i soczew ek o b ie k ty w o w e j (4), p o śred n ie j i p ro je k c y jn e j. K a m e ra n a p r e p a ra t (3) z a o p a trz o n a je s t w zaw ó r, k tó ry p o ­ z w a la zm ienić p r e p a r a t p rz y m in im a ln e j zm ianie p ró ż n i w m ik ro sk o p ie. S to lik p rzem ieszcza p r e p a ra t w dw óch k ie ru n k a c h p ro sto p ad ły ch . D la zdjęć ste re -

*) P a tr z W szechśw iat 1963, s. 9—11, n r 1.

• O ro zw o ju m ik ro s k o p u elek tro n o w eg o p o r. K. O s t r o w ­ s k i : M ik ro sk o p y elek tro n o w e. W szechśw iat, 1961, s. 25—30, n r 2.