,\ó 24 (1260).

,\ó 24 (1260). W arszawa, dnia 10 czerwca 1906 r. To m XXV.

T Y G O D N I K P O P U L A R N Y , P O Ś W I Ę C O N Y NA UK OM P R Z Y R O D N I C Z Y M .

PRENUMERATA „WSZECHŚWIATA W W arsz a w ie: rocznie rub. 8, kwartalnie rub. 2.

Z p rz e sy łk ą p o czto 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 . 118. — T e l e f o n u 8 3 1 4 .

Ar t u r Ja m e s Ba l f o u r, Pr e z e s Mi n i s t r ó w.

D Z IS IE JS Z Y NASZ POGLĄD NA ŚW IA T.

Kilka uwag o najnowszej teoryi materyi.

Odczyt wygłoszony w <L 17 sierpnia 1901 r.

w Cambridge na plenarnem posiedzeniu British Association.

W ielkie nasze Stowarzyszenie *) stara się zwykle zbierać w centrach zaludnionych i ożywionych, gdyż w środow iska ich niczy­

jej uwagi ujść nie może fakt, jak ściśle na- 1 u ka wiąże się teraz z przemysłem, ja k w chw i­

li obecnej w ynalazca i inżynier bezpośrednio

!) British Association jest to stowarzyszenie naukowe, mające na celu popieranie badań na­

ukowych i stosunków między uczonymi. Założo­

ne zostało w r. 1831 przez Dawida Brewstera w Yorku. Rokrocznie członkowie stowarzysze­

nia zbierają się na przeciąg jednego, tygodnia w jednem'z większych miast Anglii lub kojouij brytańskich. British Association posiada daiesięć sekcy.j, mianowicie: matematyki i fizyki, me­

chaniki, chemii, biologii, geologii, botaniki, ge- ' ografii, antropologii, psychologii i wreszcie na­

uk ekonomicznych i statystyki. (Przyp. tłu m ).

opierają się na abstrakcyjnych badaniach uczonych. T ak też być winno w rzeczywi­

stości. Teorya i prak ty k a w inny iść zawsze ręka w rękę; gdy je s t inaczej obiedwie odno­

szą szkody. A kto niedocenia wartości ich wzajemnego na siebie oddziaływania, ten źle im obudwum służy. Ponieważ jednak Sto­

warzyszenie B rytańskie m a za zadanie prze­

dewszystkiem upraw iać naukę, dobrze więc, że zbieramy się raz tu taj, to znowu w innem miejscu, gdzie nauka i wiedza m ają pierw ­ szeństwo przed ich zastosowaniami praktycz- nemi.

Trudno było lepsze pod tym względem wybrać miejsce, niż Cambridge. Tutaj bo­

wiem w cichych halach przez wiek swój do­

stojnego uniw ersytetu stoim y właśnie na klasycznym gruncie badania fizycznego. T u ­ taj więcej, niż gdzieindziej, czuć się, jak w domu, muszą ci, którzy fizykę w sumieniu swojem uważają, jako scientia scientiarum , jako fundam ent wszystkich nauk, które zaj­

m ują się n a tu rą bez życia. I m am nadzieję, że n ikt mi nie zarzuci ‘zbyt wyraźnie wypo­

wiedzianego przekonania dia mojej własnej alma m ater, jeżeli.powiem, że z żadnem in­

nem miejscem na świecie nie wiąże się wspo­

mnienie tylu mężów, którzy, jako twórcy no­

wych a płodnych pojęć fizycznych, zasłużo­

ne znaleźli uznanie.

W S Z E C H Ś W I A T

M 24 W szyscy ci mężowie, bądź w m łodocia­

nym wieku otrzym ali tu ta j wykształcenie, bądź działali tu w wieku dojrzałym . Nie wspomnę wcale o Baconie ’), w ym ownym zwiastunie nowej ery, ani o D arw inie—tym K operniku w dziedzinie biologii. Gdyż nie zasługi, jakie Oambrige przyniosło ogólnemu rozwojowi nauk przyrodniczych, są przed­

m iotem mego odczytu. Zam ierzam raczej ograniczyć się dzisiaj na św ietnym szeregu fizyków, którzy niedalej, ja k sto kroków od gm achu tego uczyli się lub nauczali; na tym szeregu, który w X V II wieku N ew ton roz­

poczyna, w X V III C ayend ish 2) prowadzi, a w X I X dają nam Y oung 3j, Stokes 4), Max- w e ll5) i K elyin 6), k tóry ju ż sam tw orzy epo­

kę; epokę tę zam ykają R a y le ig h 7), L ar- mor 8), J . J . T h o m so n 9) i szkoła tych, którzy g ru p u ją się około L aboratoryum Caven- disha 10), a których hypotezy fizyczne obie­

cują koniec ubiegłego i początek nowego

dań przyrodniczych, t. zw. empiryzmu. (P . t.).

3) Cavendish Henryk, ur. 1731, um. 1810;

sławny chemik angielski; wykonał cały szereg prac z powietrzem atmosferycznem, stwierdził, że powietrze zawiera tlen i azot w stosunku stałym;

rozłożył wodę na pierwiastki; odkrył wodór, któ­

ry wraz z dwutlenkiem węglowym uznał za gazy osobliwe. (P . t.).

3) Young Tomasz, ur. 1773, um. 1829; fizyk i lekarz angielski; odkrył prawo interferencyi światła i pierwszy wytłumaczył najważniejsze fe- nemeny widzenia. (P . t ).

4) Stokes Jerzy, ur. 1819, um. 1903; matema­

tyk i fizyk angielski; twórca nauki o fluorescencyi;

pracował w dziedzinie optyki, przeważnie nad ba­

daniem widma, absorpcyi, załamania i polaryzacyi światła; zajmował się też akustyką i matematyką wyższą. (P. t.J.

5) Maxwell James Clerk, ur. 1831, um. 1879;

fizyk i astronom angielski; twórca elektrooptyki;

pracował nad teoryą mechaniczną ciepła i dyna­

miką gazów. (P . t.)

6) Thomson William, lord Kelvin; tizyk angiel­

ski, ur. 1824, w 1899 usunął się od zawodu pe­

dagogicznego; elektryczność i ciepło były przed­

miotem jego epokowych badań; wynalazł, mię­

dzy innemi, elektrometr i galwanometr zwiercia- dłowy. (P . t.).

7) Rayleigh lord, ur. 1842; fizyk i chemik angielski; poświęcił się początkowo badaniom w dziale akustyki; badał ciężary atomowe pier­

wiastków i odkrył wraz z Ramsayem argon.

stulecia uczynić niemniej pełnj^m znaczenia, niż w szystkie epoki poprzednie.

*

*

Jak ież jest więc zadanie, jakie sobie w y­

tknęli mężowie ci i znakomici ich koledzy po fachu we w szystkich krajach? Jak iż jest cel ostateczny w szystkich tych „nowych, a płodnych hypotez fizycznych", o których powyżej wspomniałem? Czy poszukiw ania służą tylko, ja k się to często słyszy, do w y­

nalezienia ty ch praw n atury, które być mają ogniwem łączącem wszystkie zjaw iska p rzy ­ rody? Nie. Takie zapatryw anie polega je ­ dynie na nieporozum ieniu i przedstaw ia rzecz całą w zupełnie niedostępny sposób.

Przedew szystkiem jestto nie tylko n ie tra f­

nie, ale naw et błędnie, jeżeli przedstaw ia się, jak o „zjawiska przyrody", rzeczy, które nie są widzialne, nigdy widzialne nie były i ni­

gdy widzialne być nie m ogą dla tworów, które, jak m y, ta k słabemi narzędziam i zm y­

słów są wyposażone. Ale, pom inąwszy ten błędny sposób mówienia, k tó ry nazbyt g łę­

boko zapuścił swe korzenie, aby łatw o mógł być usunięty, czyż nie jest także pod wzglę­

dem zasługi wysoce nieścisłe, gdy mówi się, że nam o nic więcej w badaniach przyrody nie chodzi, jak o poznanie praw natury?

F izy k dążyć musi do czegoś większego, ' niż do badania tego, co — zadając g w ałt ję ­

zykowi, określić można — jako to „obok“

i i to „potem “ ta k zwanych fenomenów n a tu ­ ry. Chce on głębiej w niknąć i nie zadawala się praw am i, które wiążą różne przedm ioty jego doświadczenia. Celem jego pracy musi być poznanie prawdziwej istoty rzeczy: pra-

8) Larmor Józef, ur. 1857; fizyk i matematyk angielski; znany przez swoję hypotezę o eterze, którą rozwinął w swej książce „ Aether and mat- teru. (P . t.).

9) Thomson J. J., ur. 1856, fizyk angielski;

prowadzi specyalne badania nad elektrycznością i magnetyzmem; prowadzi studya nad przewod­

nictwem elektrycznem gazów i teoryą elek­

tronów. (P . t.).

10) Laboratoryum Cavendisha w Cambridge zostało ufundowrane przez siódmego księcia De- vonshire: w niem członkowie uniwersytetu znaj­

dują wszelkie środki pomocnicze, aby módz pro­

wadzić samodzielne doświadczenia fizyczne lub chemiczne. Sam gmach laboratoryjny kosztował 1 0 0 0 0 funtów szterlingów, około 1 0 0 0 0 0 rubli.

(P. t) .

Ne 24

371 wdziwej isto ty rzeczy, bądź bezpośrednio do­

stępnej dla sfery poznania naszych zmysłów, bądź nie; prawdziwej isto ty rzeczy, która w każdym razie niezależnie od naszych zmy­

słów istnieje; istoty rzeczy, k tó ra jest podsta­

wą niewzruszonej budowy wszechświata, o której m am y dotychczas tylko zupełnie powierzchowne i całkowicie błędne pojęcia.

Że taka praw dziw a istota rzeczy istnie­

j e ,— niechaj naw et pow ątpiew ają o niej filo­

zofowie — jest niew zruszonym dogm atem nauki. Grdyby bowiem badaniu krytyczne­

m u wiarę w to potężnym ciosem powiodło się zniszczyć, byłoby to równoznaczne z koń­

cem w szystkich nauk ścisłych, a przynaj­

mniej tego, co pod imieniem nauk ścisłych pojm ują ich przedstawiciele. Jeżeli zatem ta k jest, jeżeli rzeczywiście jednem z zadań nauk przyrodniczych, szczególniej fizyki, je s t przedstaw ić wszechświat w jego istocie prawdziwej, porównanie poglądów na świat, jakie przesunęły się przed oczyma duchowe- mi uczonych wielu epok rozw oju naukow e­

go, nie może nie wywołać całego szeregu kwestyj nader ponętnych.

Praw da, że z jednej strony ze względu na ch arakter obecnego zebrania odmówić sobie muszę traktow ania kw estyj n a tu ry czysto filozoficznej, z drugiej z a ś—niekom petencya m oja nie pozwala mi na rozwinięcie zagad­

nień specyficznie naukowych. Są jednak obok tego pewne zagadnienia, dość blisko stojące linii granicznej nauki i filozofii, aby fachowców, słusznie dzierżących berło w jed ­ nej lub drugiej dziedzinie, pobłażliwością natchnąć, jeżeli w następnych m om entach zmuszony będę do ich w targnąć królestwa.

Niechaj mi zatem wolno będzie przedstaw ić w szerokich zarysach dwa z powyżej wspo­

m nianych poglądów—obrazów świata, jakie panow ały w różnych od siebie okresach czasu.

* * *

Pierw szy obraz przedstaw ia nam zap atry ­ wania, jak ie m iały kurs i walor pod koniec X V III-go wieku, a więc trochę później, niż w sto la t po ukazaniu się „Principiów 41 *) New tona i mniej więcej w połowie między

*) „Philosophiae naturalis principia11, wydane w Londynie 1687 r. (P . t.).

tą datą epokową a teraźniejszością. Gdyby średniemu uczonemu owych czasów dano zadanie naszkicowania św iata fizycznego, w ykonałby je praw dopodobnie w taki spo­

sób, że św iat wogóle składa się z szeregu substancyj ważkich, rozrzuconych w rozlicz­

nych związkach po wszechświecie całym i w ykazujących pod wpływem powinowac­

tw a chemicznego i tem peratury przeróżne własności; każda zm iana jednak podlega za­

wsze praw om ruchu, które w dalszym ciągu masę ich utrzym ują niezm ienną i spraw iają, że masy przyciągają się w edług zwykłego praw a bez względu na odległość.

Do tej m ateryi ważkiej dołączyłby (pomi­

mo R um forda *) zapewne tak zwane impon- derabilia 2), jak ciepło, które wówczas często do pierwiastków zaliczano, dalej dwa fluidy elektryczne i emanacye ciałkowe, z których miało składać się światło. Naj ważniej szem działaniem siły w tej budowie wszechświata było działanie z odległości, jakie pojedyńcze ciała w przestrzeni wzajemnie na siebie w y­

wierały. Praw o zachowania energii nie było jeszcze znane naw et w swej najogólniejszej formie. Elektryczność i m agnetyzm , aczkol­

wiek b y ły już przedm iotem poważnych ba­

dań, nie w yw ierały żadnego istotnego w pły­

wu i obejść się można było bez pojęcia wszechobecnego eteru.

Oto jest szkic, jakiby nam przedstaw ił fizyk ówczesnego okresu. Ale już w krótkim czasie później w stąpił w ten panujący wów­

czas pogląd now y m oment, którem u było wskazane zmienić do g ru n tu istniejące za­

patryw ania. Około stu la t minęło, kiedy Young rozpoczął, a właściwie odnowił wiel­

ki spór o teoryę fal św iatła. I zwyciężył.

Teorya jego przyjm ow ała jednak istnienie pewnego wszechświat wypełniającego me- dyum, które służyło jako przew odnik fal świetlnych w nieskończonej przestrzeni. Od­

krycie to zawierało w sobie coś więcej je ­ szcze. Nie tylko, że inna teorya św iatła za­

jęła miejsce dawnej, k tóra się już ze znane- mi faktam i nie zgadzała, ale jeszcze nowy i potężny czynnik został tu po raz pierwszy

Ł) Rumford Benjamin, ur. 1753, um. 1814;

znany przez swoje badania nad teoryą mechanicz­

ną ciepła. (P. t.).

2) Materye nieważkie. (P . t.).

JSJp 2 4 w s z e c h ś w i a t 8 7 2

przez au torytet wprowadzony do naszych pojęć naukow ych, czynnik, k tóry od tej chwili horyzonty naszych zapatryw ań, jeżeli ta k powiedzieć można, kom pletnie przesunął i jeszcze dzisiaj bezustannie zmienia. (Hy- poteza eteru nie była już wówczas zupełnie nowa, ale nie m ogła być b ran a w rachubę przed Youngiem i Fresnelem 1).

Pojęcie nieskończonej przestrzeni wszech­

świata, zaludnionej przez odległe od siebie słońca ze swojemi satelitam i, bądź sformo- wanemi, bądź w stadyum tw orzenia się, dało L aplaceow i2) dostateczny m atery ał do jego m echaniki niebieskiej. B ezgraniczny wszech­

św iat, w ypełniony przez stałe, nieprzerw anie ciągłe m edyum , p rzedstaw iał się, jako coś zupełnie nowego, i otw ierał myślicielowi dziwne widoki. R az przyjąw szy obecność eteru poza wszelką w ątpliwością, tru d n o b y ­ ło przypuścić, aby n a to ty lk o on istniał, że­

by owe drgania, które nerw w zroku człowie­

k a drażnią, przenosić poprzez w szechśw iaty.

Chociażby naw et eter pierw otnie na to tylko | wym yślony został, aby fu n k cy i tej służyć,

nie m ożna go było ograniczać do tej jednej czynności. I dzisiaj wie już każdy, że św ia­

tło i prom ieniow anie ciepła, ta k rozm aite w rażenia zmysłowe w yw ołujące, jako też fale elektryczne, użyte w telegrafii bez dru- ! tu, a na które wcale nie reag u ją nasze zm y­

sły, różnią się tylko między sobą ilościowo, a nie jakościowo.

* * *

N a tem jed n a k nie koniec. Do końca d a ­ leko. Przeskoczm y stulecie, które nas dzieli od Y ounga i próbujm y w p a ru rzu tach ob­

raz św iata uchwycić tak , ja k on obecnie r y ­ suje się w m ózgu naszych najw ybitniejszych badaczów. Jakież niebyw ałe zm iany w pro­

w adzają do naszych pojęć atom istyczna i mo-

fizyk francuski; prace jego obejmują dział optyki, a dotyczą aberacyi, załamania podwójnego, pola­

ryzacji, interferencji, jak również teorjd undula- cyjnej światła. (P . t.).

2) Laplace hr. Piotr Szymon, ur. 1749, um.

1827; astronom i matematyk francuski; wykazał pierwszy na drodze analitycznej niezmienność w średniem oddaleniu planet od słońca; odkrył prawo ruchu księżyców jowiszowych i oznaczył wzajemne oddziaływanie wszystkich planet głó- wniejszj-ch. (P . t.).

lekularna teoryą m ateryi, cynetyczna teoryą gazów i praw a zachow ania i rozpraszania energii! Na pierwszy plan wszystkich tych zm ian jedn ak wysuw a się wciąż rosnące znaczenie, jakie m a elektryczność i eter w przedstaw ieniu ostatecznego stanu rzeczy.

Przed dw ustu laty filozofowie przyrody nie widzieli w elektryczności nic więcej, jak tajem niczą przyczynę samego w sobie b ła­

hego fenom enu. (Wiem, że nowoczesna n a ­ uka o elektryczności rozpoczyna się od Gil­

berta x); ograniczałem się jednak dotąd, ja k wyżej wspom niałem, jedynie tylko do okresu zaczętego przez Newtona). Wówczas, w po­

czątku X V Ill-g o wieku, znano ju ż dobrze, a naw et na długo przedtem wiedziano, że przedm iotom, ja k bursztyn i szkło, nadać m ożna zdolność przyciągania lekkich ciał z pewnej odległości. Mimo to jednak m i­

nęło około pięćdziesięciu lat, nim w błyska­

wicy rozpoznano elektryczność. N astępnych lat pięćdziesiąt przejść musiało, nim odkryto prąd galw aniczny; znowu la t dwadzieścia, nim połączyć się dało elektryczność z m a­

gnetyzm em , i w końcu półw ieku, zanim złą­

czono elektryczność z promieniowaniem św iatła i eterem .

W chwili obecnej są naw et uczeni, którzy w m ateryi uchw ytnej, w m ateryi codzienne­

go doświadczenia nie widzą nic więcej, ja k ty lko zewnętrzne zjaw iska elektryczności; ci wierzą, że pierw otny atom chemika, atom, którego nie mogliśmy narzędziam i zmysłów naszych bliżej już poznać, je s t tylko syste­

mem połączonych z sobą m onad lub sub-ato- mów; że m onady te ze swej strony w żadnym razie nie są m ateryą tylko, elektrycznością w ypełnioną, lecz że są poprostu samą elek­

trycznością; że system y te różnią się m iędzy sobą jed yn ie ilością, ugrupowaniem i ruchem

!) Gilbert William, ur. 1540, zm. 1603; do­

któr medj-cjrny i fizyk angielski; w r. 1573 zo­

stał wybranj- do grona Londyńskiego Kolegium Medycznego; pierwszy wypowiedział zdanie, że ziemia jest jednym wielkim magnesem i stąd w y­

prowadził zboczenie i nachylenie igły magneso­

wej; starał się utworzyć teoryę zjawisk elektrycz­

nych; wiedzę swoję zawarł w dziele p. t. De ma- gnete magneticisąue corporibus et de magno ma- gnete, tellure, philosophia nova, plurimis argu- mentis et experimentis demonstrata. Londyn,

| 1600 r. (P . t.).

Ne 2 4 W S Z E C H Ś W IA T

373 monad, z których się składają; że przeróżne |

własności atomów, uw ażanych dotychczas za niepodzielne i pierwotne, tłum aczą się przez różnorodność i przez różnorodność je ­ dynie; że wreszcie te system y atomów ró w ­ nież prawom zmian podlegają, jak samo wieczne sklepienie niebieskie, chociażby okresy czasu, podczas których równowagę swoję zachow ują, w ydaw ały się, naw et z trw aniem procesu ochładzania się słońca porównane, jako niem ające końca.

Jeżeli zatem uchw ytna m aterya jest a g re ­ gatem atomów i jeżeli atom y są systemem monad elektrycznych, czemże więc są osta­

tecznie te m onady elektryczne? Przyjm u-

ją c hypotezę, podaną przez profesora L ar- i

mora, monady te uznać należy jedynie za j odmiany eteru, wypełniającego wszechświat;

za modyfikacye, które porów nyw aćby mo- j żna niejako z węzłem w ew nątrz masy, nie- 1 dającej się ani rozszerzyć, ani skurczyć.

I czy to ostatnie tłum aczenie przyjm ie się, czy nie, jedno pozostaje niezbite, m ianowi­

cie, że m onad ty ch bez istnienia eteru pojąć nie można. W łaściwości ich bowiem w yni­

kają ze stosunku ich zm ian do eteru. Jeżeli usuniem y eter, teorya elektryczna m ateryi jest nie do pojęcia.

Ą:

* ^

Stoim y zatem wobec nadzwyczajnej prze-

miany. Przed dw ustu laty elektryczność nie wydaw ała się niczem więcej, ja k zabaw ką naukową. A dzisiaj uw ażana jest przez wie­

lu, jako istota rzeczy, której dającym się zmysłami ująć wyrazem je s t m aterya. Nie­

spełna sto la t m inęło od czasu, gdy przyzna­

no eterowi miejsce we wszechświecie. Obec­

nie jest już dyskutow ana możliwość, że on właśnie jest tą pram ateryą, z której świat cały się składa. I dalsze również z takiego pojęcia wszechświata w ynikające wnioski niemniej są uderzające. Przyjm ow ano np.

dotychczas masę, jako zasadniczą właściwość m ateryi, ani niedającą się wyjaśnić, ani też wyjaśnienia w ym agającą, a która, według istoty swej pozostając niezm ienną, ani po­

większona, ani zm niejszona być nie mogła, chociażby siła jak aś ciągle na nią działała, | i któ ra nierozłącznie z każdą, najm niejszą naw et cząstką m ateryi istniała bez względu

na jej kształt, objętość, chemiczne lub fizycz­

ne własności.

Jeżeli jednak przyjm iem y nową teoryę, poglądy te uledz muszą odpowiedniej zm ia­

nie. Masa stanie się nie tylko możliwą do wytłum aczenia, ale raczej tłum aczenie samo bez zwłoki się znajdzie. Masa nie jest żadną m ateryi przynależną właściwością. Odpo­

wiada raczej, ja k już wspomniałem, stosun­

kowi zmian, zachodzącemu między m onada­

mi elektrycznemi, z jakich składa się m a­

terya, a eterem, w którym pierwsze są, jak w kąpieli, zanurzone. W żadnym razie nie jest ona niezmienna. Przeciwnie, jeżeli n a d­

zwyczaj szybki ruch wykonywać będzie, za każdą zmianą swej szybkości podlega zmia­

nom.

* * *

Najbardziej rzucający się jed n ak w oczy przew rót w naszym poglądzie na św iat za­

znacza się wobec tych teoryj w innym kie­

runku. W szyscy wśród nas dobrze znamy ogólnie przyjęte poglądy o pow staniu i pro­

cesie rozwoju słońc i okrążających je syste­

mów planetarnych, ja k również stopniowe rozpraszanie się energii, k tó ra podczas tego procesu koncentracyjnego zamieniła się głó­

wnie w światło i ciepło. Idąc dalej w edług tej hypotezy, aż do ostatecznych logicznych jej wyników, dojdziemy do wniosku, że obec­

nie widzialne gwiazdy świecące są te, które właśnie w ykonały już w połowie m etam or­

fozę swą z m gławic, z jakich pochodzą, w te stw ardniałe i wygasłe ciała niebieskie, któ- rem i stać się były przeznaczone.

Cóż więc stało się z nieskończoną ilością ciał niebieskich, nad którem i spełniło się już przeznaczenie? Idąc za w ynikającym stąd poglądem, m usielibyśm y przyjąć, że stan ich obecny usuwa wszelką możliwość ruchu we­

wnętrznego, że ich części składowe wskazu­

ją tem peraturę przestrzeni m iędzyplanetar­

nej, są stw ardniałe i nieruchome, nie znają ani działania chemicznego, ani ruchu mole­

kularnego; i że ich zużyty zapas energii tak

długo pozostawać musi niedostępnym dla

wszelkiego odnowienia, póki nie dosięgną

innych, przez nowe słońca ogrzanych sfer

lub póki jakieś zderzenie z innemi ciałam i

niebieskiemi nie przyniesie im, być może,

odmłodzenia.

W S Z E C H Ś W I A T

JMś 24 W obec wszakże elektrycznej teoryi ma-

teryi, ujęcie takie rzeczy podlega gruntow nej zmianie. M usimy odrzucić zapatryw anie, w edług którego cały zapas energii słonecz­

nej ginie, ja k tylko znajdująca się w niem energia zamieni się—w granicach m ożliw o­

ści—na ciepło, bądź to przez skurczenie pod wpływem ciążenia, bądź też w skutek reakcyi chemicznej pom iędzy pierw iastkam i, lub wreszcie pod działaniem jak iejś innej siły atom istycznej; i powstałe w ten sposób ciep­

ło w dalszym swym przebiegu przez nieskoń­

czoną przestrzeń wszechświata rozproszone zostaje, ja k to się z czasem stać musi. P rze­

ciwnie. Ilość energii w te n sposób stracona je s t w prost nic nieznacząca w porów naniu z tą, ja k a w pojedyńczych atom ach jest n a ­ grom adzona. System , jak o całość, zb ank ru­

tow ał. Środki jednak indyw idualnych jego części składowych zostały zaledwie naruszo­

ne. Atom y w praw dzie spoczyw ają obok sie­

bie bez ruchu i chemiczne ich powinowactwo zanikło; jakbądź bez życia jed n a k wydawać się może jakikolw iek atom nazew nątrz, we w nętrzu jego pozostaje ru ch i g ra sił istnieje potężna.

Spróbuję jeszcze, co mam na m yśli, in a­

czej wyrazić. Żaden astronom , którem u n a ­ głe zjaw ienie się nowej gw iazdy w polu wi­

dzenia jego lunety oznajm i, że jest on, p rzy ­ puśćm y, jedynym we wszechświecie św iad­

kiem pożaru jakiegoś świata, nie będzie się m ógł uchronić od uczucia dreszczu, gdy po­

m yśli o tych siłach tytanicznych, k tó re spro­

w adziły tę odległą k atastrofę. A jed n ak części każdego pojedyńczego system u a to ­ mów będą dalej drogę sw ą odbywać nie­

zmiennie, podczas gdy same atom y g w a ł­

tow nie do stan u żarzącej się p ary doprow a­

dzone zostaną, i siły, zdolne św iat tak i roz­

sadzić, są małoznaczące w porów naniu z te-

mi, które każdy oddzielny atom utrzy m u ją w całości.

I, w rzeczy samej, ukazują się nam , ja k równie wszystkim innym tw orom żyjącym , ! tylko słabsze siły n atu ry , a energia w najpo- wierzchowniejszych tylko objaw ach rzuca nam się w oczy. To, co je s t nam znane, jako powinowactwo chemiczne i kohezya, przedstaw ia się, rozpatryw ane w świetle tej

teoryi, tylko jako słaba resztka działania

w ew nętrznych sił elektrycznych, spajających |

części atom u. N aw et ciążenie—ta siła, któ- { ra czyni z m gławic uporządkow ane systemy, słońca i satelity, m usi w ydaw ać się niezm ier­

nie m ałą w porów naniu z siłami, które sp ra­

w iają, że ciała naładow ane elektrycznością w zajem nie przyciągają się lub odpychają.

I siły owe ustępują znowu całkowicie przed tem i, które m iędzy m onadam i elektrycznem i pow odują przyciąganie i odpychanie się w za­

jem ne. Niejednakowe ruchy cząsteczki, skła­

dające się na zjawisko ciepła, które ze swej stro ny są conditio sine qua non organizow a­

nej isto ty żywej, i których przem ianam i n a­

uka stosow ana ta k żywo obecnie się zajmuje, nikn ą wobec energii cynetycznej, złożonej we w nętrzu samej cząsteczki. Cały ten ogrom sił, wprawdzie, w ydaje się, że leży poza sferą naszych bezpośrednich interesów, zmuszeni jesteśm y poniekąd zatrzym ać się na gran icy dziedziny jej działania. Siły te nie przynoszą nam żadnego pożytku: nie po- i ruszają ani naszych, m łynów, ani nie może- m y wprzęgnąć ich do pociągów. Mimo to w yobraźnia nasza jest przez nie potężnie po­

budzona. Od niepam iętnych czasów gw iaz­

dam i usiane niebo napełniało człowieka n a­

bożeństwem i podziwem. K iedy jednak pył u nóg naszych składa się rzeczywiście z nie-

| zliczonych systemów-światów, których ele­

m enty, w nieprzerw anym , szybkim będąc

; ruchu, utrzym ują wszakże niezmiennie, przez nieprzeliczone eony, równowagę swoję, trz e ­ ba w tedy przyznać, że cudy, które otwarcie j przed naszemi oczami leżą, zaledwie rów nają

j

się tym , które, choć niew yraźnie jeszcze, przez odkrycia la t ostatnich do naszej doszły świadomości.

Z u p o w a żn ie n ia au tora przełoŻ3rł

dr. Stanisław Tarczyński.

< D .\|

O FORM ACH E N E R G II R O ŚL IN N E J.

P raźródłem energii życiowej jest słońce, a właściwie świetlne jego, promienie, za k tó­

rych spraw ą rośliny zielone wprow adzają

w obieg życiowy m ateryę m artw ą, budując

z dw utlenku węgla substancyę organiczną

swego ciała i stając się zarazem źródłem

jSfo 24

375 straw y organicznej dla reszty organizmów,

pozbawionych podobnej zdolności, rzecz to aż nadto znana i uznana, znudziłbym też czytelników rostrząsając szczegółowo fakt, posiadający za sobą tyle studyów i tak ob­

szerną i w yczerpującą literaturę. Poprze­

staję jedynie dla całości na krótkiej wzmian­

ce, by przejrzeć z kolei szereg innych źródeł, z których rośliny czerpią energię w arun k u ją­

cą życiowe ich spraw y. N a pierwszym pla­

nie, zdaje się, postaw ić tu należy te jej po­

staci, jakie pow stają za spraw ą przem ian chemicznych w m ateryi m artw ej, z chwilą gdy ta zostaje przez roślinę jako pokarm zu­

żytkow ana, wiadomo bowiem, że część jed y ­ nie pobranej przez roślinę substancyi m ine­

ralnej staje się składnikiem jej ciała, część natom iast zostaje w tej lub innej formie wy­

dzielona z ciała roślinnego. T aka segre- gacya pożytecznych i obojętnych dla rośliny składników, tw orzących substancyę m ineral­

ną, powstaje po uprzednim rozkładzie jak ie­

m u ciała te podlegają w ew nątrz rośliny; że zaś po każdym rozkładzie ciała chemicznego część energii, niezbędnej przedtem do utrzy ­ m ania w całości związku chemicznego, t. j.

energii chemicznej, staje się wolną, stąd ja s ­ ną je s t rzeczą, że i ów rozkład substancyj pokarm owych m ineralnych mieć m usi nie­

poślednie znaczenie w zapasach energii, ja- kiemi roślina rozporządza w swych celach życiowych.

W raz z energią chemiczną, ciała m ateryal- ne wnoszą z sobą do organizm u przez nie odżywianego i wszelkie inne jej formy, cia­

łom tym właściwe, a więc elektryczną, osmo- tyczną wreszcie krystaliczną lub m echanicz­

ną. Czy energia elektryczna lub m echanicz­

na, nie będąc zw iązaną z ciałam i m ateryal- nemi, a więc w stanie wolnym posiada dla roślin jakąkolw iek w artość jest rzeczą w ą t­

pliwą, a przynajm niej dotąd badania, prowa­

dzone w tym kierunku, nic stanowczego nie orzekły, inaczej rzecz się m a natom iast z wol­

ną energią cieplną, której znaczenie ostatecz­

nie określa ta znana zależność, jak a zachodzi pomiędzy życiowemi procesami rośliny a tem ­ peraturą otoczenia.

Energia pochłonięta przez roślinę bez względu na to źródło, z jakiego pochodzi, staje się tą siłą, która w arunkuje funkcye życiowe organizm u roślinnego, w tym też

celu te lub inne jej form y ulegają odpowied­

nim przeobrażeniom. W niniejszym arty k ule chcę się zastanowić nad ostatecznemi p o sta­

ciami tych przeobrażeń energii w organizm ie roślinnym. D la badań naszych dostępne są te jedynie jej form y, które, przejaw iając się nazew nątrz, m ogą być poddane obserwacyi i doświadczeniu, należą tu więc przedewszyst- kiem przejaw y energii mechanicznej, właści­

wej roślinom, a objawiające się ju ż to pod postacią ruchu zarówno, że tak się wyrażę, pierwiastków jej ciała ja k np. ruchy proto- plazmy w poszczególnych kom órkach, jako też skombinowanych ruchów poszczególnych organów lub wreszcie całej rośliny — te for­

m y energii najłatw iejsze są bodaj do zbada­

nia, szeroko też są uwzględniane w każdym podręczniku fizyologii i do streszczenia wszystkich wiadomości i spostrzeżeń w tym przedmiocie nie m ogą wystarczyć ram ki krótkiego artykułu. Bez porównania słabiej zbadane są dotąd inne form y energii przez rośliny produkowanej, ja k np. energia ciepl­

na, lub też elektryczna, a najsłabiej bodaj zjawiska świetlne właściwe niektórym ro­

ślinom.

Choć ogólnie przyjm ujem y, że tem p eratu ­ ra ciała roślinnego normowana bywa przez tem peraturę otoczenia i tu jednak ściślejsza obserwacya, a zwłaszcza badania oparte na pom iarach zapomocą m etod kalorym etrycz­

nych, galw anom etrycznych, a wreszcie zw y­

kłych term om etrycznych dowodzą, że w pe­

wnych razach tem peratura rośliny, a zw ła­

szcza pew nych jej części bynajm niej nie znajduje się na jednym poziomie z tem pera­

tu rą otoczenia, że wspomnę dla przykładu choćby o tak znanem zjaw isku jak t. zw. sa- mozagrzewanie się ziarn kiełkujących. Oczy­

wiście. gdy chodzi o badania ścisłe w tym przedmiocie, a zwłaszcza o stwierdzenie mi­

nim alnych w ahań w tem peraturze ciała ro­

śliny, należy badania te zabezpieczyć tak, aby ustrzedz się zarówno przed u tra tą ciepła przez roślinę, jak o też przed czynnikam i ze- wnętrznem i, wpływającem i sztucznie na ogrzanie rośliny: w pierwszym w ypadku n a­

leży ochronić roślinę przed parowaniem, p ro ­

mieniowaniem, w drugim zaś zabezpieczyć

przed insolacyą i innemi czynnikam i podob-

nemi. Opisywać metod, jakiem i fizyologo-

wie posługują się w tym celu, nie będę, po-

376

JMe 24 przestanę jedynie na opisaniu niektórych re ­

zultatów , jakie przez badania na tej drodze osiągnięto. R ezultaty te dotyczą przede­

wszystkiem ilości wydzielanego przez rośli- ny ciepła. B onnier drogą kalorym etryczną obliczył, że 1 kg kiełkującego nasienia w y­

dziela od 20 do 100 kaloryj ciepła w ciągu jednej m inuty. J a k znaczną byw a różnica pomiędzy tem peraturą ciała rośliny a tem pe­

ra tu rą otoczenia sądzić można z doświadczeń K rausa, k tóry badając drogą term om etry cz- ną tem peraturę A rum Italicum (Obrazkowiec włoski) znalazł, że w czasie kw itnięcia prze­

wyższa ona tem peraturę otoczenia o 33° do 39° C.; w ypadki gdy przew yżka waha się o 5° do 10° 0. są rzeczą bardzo zwykłą.

T em p eratu ra ciała roślinnego zależy od wie­

lu czynników, wśród który ch znaczenie pierwszorzędne m a stadyum rozwoju, w ja ­ kim znajduje się roślina lub też dana jej część: za ogólną zasadę przyjąć należy, że roślinki m łode i m łode organy wydzielają najwięcej ciepła; zwłaszcza w czasie k w itnię­

cia zauważyć się daje silne podniesienie się tem peratury w częściach kw itnących; zauw a­

żono następnie pewną peryodyczność w pod­

noszeniu się i opadaniu tem p eratu ry w okre­

sie kw itnięcia: u A rum Italicum , np. gdy kw iat je s t jeszcze m łody tem p eratu ra jego nie różni się od tem p eratu ry otoczenia, w okresie dojrzewania kw iatu a m ianowicie z chwilą otw arcia pocliwicy trzon kw iatow y zaczyna się ogrzewać, przyczem nieznaczna jeszcze nad wieczorem tem peratura wzrasta, o północy dobiega m axim um , poczem znów opada i nad ranem nie różni się od tem p era­

tu ry otaczającego pow ietrza. U Victoria regia (Lilii wodnej am erykańskiej) ogrzew a­

nie rozpoczyna się na 9 godzin przed o tw ar­

ciem się kw iatu, dobiega m axim um około wieczora, poczem opada w ciągu nocy, by znów około wieczora dnia następnego do- biedz drugiego mniejszego m axim um . W y ­ sokość tem p eratury pow ietrza również nie­

m ałym je s t czynnikiem , w arunkującym pro- dukcyę ciepła przez roślinę: posiada m iano­

wicie znaczenie im pulsu, podobnie ja k pod-

czas .spalania węgla ciepło zew nętrzne jest

niezbędne do rozpoczęcia gorzenia.

Zdolność produkow ania ciepła przez orga- | niżm y roślinne znajduje się w w yraźnym i związku z procesem oddychania. Zauw aży­

łem już, że nasiona kiełkujące w tedy jedynie w ytw arzają duże stosunkowo ilości ciepła, gdy m ają dostateczny zapas tlenu, pochodzi to stąd, że w tedy jedynie odbywa się praw i- i dłowe oddychanie tych nasion; doświadcze­

nia z roślinam i o silnie rozgrzew ających się organach w czasie kwitnięcia, ja k np.

u A rum Italicum przekonyw ają nas również, że zachodzi ścisła zależność pomiędzy zapo­

trzebow aniem tlenu a wzrostem tem peratuiy;

gdy rośliny te rosną i kw itną w w arunkach natu ralnych, w tedy tem peratura kw iatu prze­

wyższa o kilkanaście stopni tem peraturę o to­

czenia, z chwilą zaś gdy rośliny te umieszczo­

ne będą w atm osferze beztlenowej, a więc zam iast oddychania normalnego, proces ten zredukuje się do oddychania m iędzykomór­

kowego, w tedy tem p eratu ra ich ciała w edług E riksona (1881) wznosi się zaledwie o 3° 0.

ponad tem p eratu rę otoczenia. Nie należy jednak przypuszczać, by proces oddychania jedynie był źródłem wytw arzającego się w roślinach ciepła; że tak nie jest, dowodzą tego doświadczenia Bonniera (1893), który porów nał ilość produkowanego przez rośliny ciepła z ilością otrzym aną drogą obliczenia teoretycznego na zasadzie ilości zużytego przez rośliny tlenu: okazało się, że ilość ciep­

ła wyprodukowanego je s t znacznie większa od ilości teoretycznej—prócz więc oddycha­

nia w ew nątrz rośliny, muszą zachodzić i inne jeszcze procesy, będące również źródłem pro­

dukowanej przez roślinę energii cieplnej.

Procesam i tem i m ogą być: przejście ciał sta­

łych w stan ciekły, mieszanie się płynów, jak również i tarcie soków krążących w n a­

czyniach o ścianki tych naczyń

S tudya nad produkcyą ciepła przez rośli­

ny dużo jeszcze pozostaw iają luk, które za­

pełnić należy, bardziej zaś jeszcze niekom­

pletnemu są badania świetlnych zjawisk, po­

wodow anych przez rośliny; zjawiska te, o ile z dotychczasow ych studyów na ten tem at

| sądzić można, ograniczają się do bakteryj i grzybów; świecenie jest procesem życio­

wym polegającym , o ile się zdaje, na utlenie­

niu pew nych substancyj wydzielanych przez

bakterye; wszystkie czynniki zewnętrzne,

szkodliwe dla bakteryj, deprym ująco również

oddziaływ ają na ich zdolność świecenia,

a więc niska tem peratura pow strzym uje

zdolność świecenia przez cały czas jej trw a-

N» 24

377 nia; tem peratura zawysoka, kwasy, chloro­

form i t. d. niszczą zupełnie zdolność świe­

cenia.

Że świecenie je s t procesem życiowym, do­

wodzi tego ta okoliczność, że bakterye m ar­

twe zjawisk św ietlnych nie powodują; zdol­

ność jed nak świecenia nie je st zarówno nie­

zbędne dla życia tych osobników, co widać choćby z tego, że niektóre bakterye świecące przestają świecić w atm osferze bezwodnika węglowego, co bynajm niej nie powoduje za­

niku innych procesów życiowych. W edług Beyerincka zdolność świecenia zależna jest od składu pożywki, w jakiej dane świecące bakterye żyją; zawierać ona pow inna pepton lub też węglowodany, ja k dekstrozę, lewulo- zę, galaktozę, a niekiedy i glicerynę lub as- paraginę. Obecność dużych ilości cukrów jednak, zależnie od g a tu n k u bakteryj może stać się powodem ferm entacyi kwaśnej i w y­

wołać w arunki nieprzyjazne. Co dotyczę zawartości soli, to w edług spostrzeżeń Beye­

rincka obecność w pożywce chlorku sodu (NaCl) w ilości od 3 do 4aó ja k również chlo r­

ku m agnezu wzm aga świecące własności bakteryj; obecność tych soli w wodzie m or­

skiej je s t właśnie przyczyną obfitego w ystę­

powania bakteryj .świecących w morzu.

Przechodząc z kolei do przejawów elek­

trycznych, zauważyć przedewszystkiem n a­

leży, że te zachodzą w roślinach nieuszko­

dzonych, o czem z łatw ością przekonać się można zapomocą czułego galw anom etru. Ł ą ­ cząc np. jednę z elektrod nieulegających po- laryzacyi z głów nym nerw em liścia roślin dwuliścieniowych, dru g ą zaś z częścią blaszki pomiędzy nerwam i, otrzym ujem y prąd elek­

tryczny w kierunku od nerw u, a więc nerw w ystępuje jako dodatni względem blaszki liścia, prąd słabszy pow stanie jeśli połączy­

my zapomocą elektrod nerw głów ny z którąś z bocznych jego gałęzi. K unkel (1878) wi- I dział przyczynę zachodzących w roślinie zja­

wisk elektrycznych wyłącznie w prądach wodnych w roślinie, w takim jednak razie zjaw iska elektryczne pow innyby być widocz­

ne zarówno w żywych, jako też m artw ych ro ­ ślinach, gdy tymczasem ze śmiercią rośliny ustają w niej wszelkie tego rodzaju przeja­

wy. H aacke (1892) przypuszcza, że przyczy­

ny zjaw isk elektrycznych w roślinach są b a r­

dziej skomplikowane i znajdują się w ści-

i słym związku z innem i procesami życiowe- mi organizm u roślinnego, w ynika to już z te­

go chociażby, że jedynie żywe rośliny zdolne są to tego rodzaju przejawów; przypuszcze­

nie H aackego znajduje potwierdzenie rów ­ nież w zależności przejaw ów elektrycznych od takich procesów, ja k oddychanie: z bra­

kiem mianowicie tlenu natychm iast ustają prądy elektryczne w roślinie, natom iast wzmożenie się oddychania stanowi zarazem o wzmocnieniu prądów elektrycznych w ro­

ślinie, co łatw o stw ierdzić doświadczeniem zwłaszcza na roślinach obrazkow atych w cza­

sie kwitnięcia. N astępnie zauważono zależ­

ność przejawów elektrycznych od procesu przysw ajania: gdy pozbawienie św iatła ro­

ślin nie zawierających chlorofilu nie wpływa deprym ująco na ewentualne ich przejawy elektryczne, z roślinam i zielonemi rzecz ta ma się zupełnie inaczej: osłabiając przysw a­

janie C 0 2 przez pozbawienie ty ch roślin św iatła, sprowadzamy do m inim um ich prze­

jaw y elektryczne.

Powyższe spostrzeżenia każą przypuszczać, że przejawy elektryczne roślin stanow ią jed ­ no z kółek m aszyny życiowej św iata roślin­

nego, jakie jednak znaczenie fizyologiczne m ają one w życiu rośliny, o tem dotychczas nic jeszcze stanowczego nie można powie­

dzieć.

Wiktonyn Ja n Zieliński.

Ś W IE C E N IE , JA K O ZJA W ISK O BIOLOGICZNE.

{Ciąg d a lszy).

Należy jeszcze zwrócić uwagę na wpływ wilgotności na świecenie. W tym kierunku Molisch przeprow adził badania nad kolonia­

mi bakteryj. Umieszczał takie kolonie na płytkach szklanych i obserwował, że po upływ ie 5 — 10 m inut przestaw ały świe­

cić wskutek u tra ty wody. Dodawał następ­

nie do takiej wygasłej kolonii wody destylo­

wanej lub rzecznej, wówczas świecenie uka­

zywało się z powrotem. W ykazał więc, że

pewna ilość wody do świecenia koniecznie

i jest potrzebna. To samo można wniosko-

378 M 24 wać w prost z obserwacyi w arunków , wśród

których świecenie się odbywa. Grzyby świe­

cące np., rozw ijające się na liściach g n iją ­ cych, świecić m ogą tylko w wilgoci tak sa­

mo, ja k śluz świecący w ydzielany przez zwie­

rzęta.

Ze względu na to, że wiele zjaw isk biolo­

gicznych pozostaje w zależności od chemicz­

nych czynników otaczającego środowiska, ważną rzeczą było przekonać się, czy sub- stancye m ineralne, dodaw ane do środowiska, w którem żyją organizm y badane, m ają wpływ na ich akcyę świecenia. W pływ tu m ógłby być dwojaki: oddziaływ anie na or­

ganizm y bezpośrednio przez zm ianę w a ru n ­ ków ciśnienia osmotycznego, albo przez zmianę n atu ry chemicznej substancyj do od­

żyw iania potrzebnych. W ty m razie w pływ pośredni. Obserwacya, że bakterye świetlne żyją głównie na zwierzętach m orskich, n a­

prow adziła na myśl, że zaw artość chlorku sodowego w otaczającem środowisku je st w arunkiem sprzyjającym akcyi świecenia. ! B eyerinck na tej zasadzie w prow adził doda­

wanie do pożywek bakteryj św ietlnych około 31/2% NaCl. B adania dalsze w tym k ierunku nad bakteryam i prow adził Molisch. B acte­

rium phosphoreum , które w yw ołuje świece­

nie mięsa, na peptonie m ięsnym żelatyno­

wym nie świeciło i nie rosło, o ile nie dodało się soli. Jednakże na płytce ziemniaczanej | nieco zalkalizowanej świeciło wspaniale. Na-

sunęło to myśl, czy NaCl nie m ożna innem i solami zastąpić, a doświadczenia, prow adzo­

ne w tym kierunku, m ają ważne znaczenie z tego względu, że tą drogą m ożna określić , rolę soli względem organizm ów świecących, j W tym celu Molisch w ykonał szereg prób,

w których NaCl zastępował rozm aitem i in- j nemi solami, i doszedł do wniosku, że oprócz NaCl świecenie um ożliw iają także inne chlor- | ki, ja k KC1, MgCl2, CaCl2. KC1 naw et po­

woduje silniejsze świecenie, niż NaCl. Oprócz chlorków ta k samo działają: IK , N 0 3Ca, S 0 4Ca, zaś S 0 4Mg powoduje bardzo silny w zrost bakteryj, natom iast świecenie w jego obecności je s t bardzo słabe. B adania nad Bacillus photogenus potw ierdziły te w yniki.

Molisch uważa, że sole te, dodane do pożyw ­ ki, w której bakterye się rozw ijają, nie służą jak o pokarm . W nioskuje o tem z tego, że np. po dodaniu 1/i g S 0 4Mg na litr rozwój

bakteryj nie następuje, rozw ijają się one do­

piero za dodaniem 3% tej soli. Nie m ogą j przecież one potrzebować ta k dużej ilości soli do odżywiania, tylko sole te działają na I zmianę ciśnienia osmotycznego i w ten spo­

sób powodują, że substancya odżywcza i za­

w artość kom órki bakteryi są względem sie­

bie izotoniczne. Zaw artość więc soli m ine­

ralnych w pożywkach świecących m a według ty ch badań znaczenie czynnika w arun ku ­ jącego ciśnienie osmotyczne środowiska.

W pływ y m echaniczne na świecenie były również przedm iotem badań. W ogóle co do zachow ania się względem pobudek zew nętrz­

nych rośliny i zw ierzęta różnią się między sobą zasadniczo. W śród zw ierząt w yjątko­

wo tylko, ja k np. u pew nych gatunków L am ­ pyris, światło przez czas dłuższy jed no staj­

nie zostaje wydaw ane. Świecenie zwykle trw a parę sekund, lub co najwyżej m inut, potem światło gaśnie i znowu się pojawia, ta k że spraw ia to wrażenie jakichś iskier lub błysków . U roślin natom iast tego rodzaju w ydaw anie św iatła zachodzi tylko u Peridi- neów, wszystkie inne, zarówno bakterye ja k i rośliny wyższe, świecą stale i jedn ostaj­

nie. Św iatło ich może trw ać tygodnie, m ie­

siące, a Molisch w odpowiednich w arun­

kach uzyskał świecenie kolonii bakteryj przez dw a lata. W szelkie pobudki zewnętrzne na św iatło roślin nie m ają żadnego wpływu.

U zw ierząt zachodzą stosunki wprost prze­

ciwne. Zależuość świecenia od bodźców ze-

! w nętrznych można zauważyć ju ż u pierw ot­

niaków. Noctiluca m iliaris np. norm alnie nie świeci wcale. Do wyw ołania świecenia potrzebne są jakieś pobudki zewnętrzne, a więc mechaniczne, ja k uderzenie fal lub wiosła, albo chemiczne, ja k to w ykazał Ver- worn. Zbyt silne i zbyt długo trw ające po­

budki w yczerpują u N octiluki zdolność do świecenia, k tó ra w raca po pewnym okresie spoczynku. T ak samo u Peridinium diver- gens Molisch przez w strząsanie, lub też przez w ylanie na powierzchnię wody kilku kropel kw asu siarkowego, solnego lub alkoholu w y­

w oływ ał k rótkotrw ałe błyski. P eters badał

świecenie żebropław a Mnemiopsis Leidii

i doszedł do przekonania, że u zwierzęcia te ­

go świecenie również je s t odpowiedzią na

pobudki zewnętrzne, jakiem i są: ciemność

oraz pobudki m echaniczne i że bez nich

JSft 24

379 świecenie wcale występow ać nie może. Ob-

serwacye jego w ykazały, że żebropłowy przy­

niesione w prost z morza, gdzie były w ysta­

wione na działanie słońca, zaczynały świecić nie od razu, ale dopiero po upływ ie pewnego czasu, który spędziły w ciemności. To samo zauważyli już poprzednio Alm an i Panzeri na innej form ie świecącej, na Beroe. Z licz­

nych prób, przeprowadzonych w tym kie­

runku, Peters przekonał się, że światło jest pobudką ham ującą w ydaw anie św iatła przez żebropławy. Zw ierzęta te, w ystaw ione na św iatło słoneczne, nie tylko nie zaczynały świecić, ale nawet, o ile ju ż poprzednio świe­

ciły, na czas jakiś zdolność tę utracały.

Św iatło rozproszone działa mniejwięcej tak samo ja k światło słoneczne, tylko znacznie wolniej. Wogóle Peters wykazał, że świe­

cenie żebropławów jest w stosunku odw rot­

nie proporcyonalnym do oświetlenia. Sam a jednakże ciemność świecenia tych zwierząt wywołać nie może. Żebropław y, zostawio­

ne w dość dużem naczyniu, gdzie wolno p ły ­ wały, umieszczone w ciemności nie świeciły wcale i tylko w tedy wydaw ały błyski, gdy powierzchnią swego ciała dotykały brzegów naczynia, a więc wpływ zasadniczy m ają tu bodźce mechaniczne. Te ostatnie jednakże same są również niew ystarczające, powodują one przyśpieszenie w ystąpienia światła, ale tylko w ciemności. W idoczne więc jest, że tylko kom binacya obu ty ch pobudek: ciem­

ności i podrażnienia mechanicznego razem świecenie zdolna jest wywołać. Gdy jed n a k ­ że takie pobudki m echaniczne trw ają zbyt długo i są zbyt silne, wówczas zwierzę po ja- [ kimś czasie świeci znacznie słabiej, ażw resz-

cie świecenie ustaje zupełnie.

b) W e w n ę t r z n e w a r u n k i ś w i e ­ c e n i a .

W dotychczasowych uwagach poznaliśmy warunki św iata zewnętrznego, działające na zjawisko świecenia. Działanie niektórych z tych czynników m ożnaby sobie objaśnić działaniem bezpośredniem, że takie wpływy zewnętrzne w prost ham ują lub podnoszą in ­ tensywność reakcyj, będących istotą proce­

su świecenia, albo też wpływem pośrednim, to znaczy, że one oddziaływ ają na sam or­

ganizm, na całą jego akcyę życiową i że, zm ieniając wew nętrzne warunki organizmu,

powodują zm iany w intensywności zjawiska biologicznego, które lum iniscencyą nazyw a­

my. Że to ostatnie przypuszczenie je s t mo­

żliwe, za tem przem aw iają obserwacye, w ska­

zujące, że od w ew nętrznego stanu organizm u zależna jest czasem fosforescencya. W wie­

lu razach wiek zwierzęcia jest czynnikiem powodującym pewne zm iany w sposobie wy­

daw ania światła. Peters np. zauważjd, że larwy Mnemiopsis Leidii w stadyum g astru li [ mogą świecić, ale w ydają światło w po­

staci jednego tylko błysku, k tó ry może się powtórzyć dopiero po dłuższym okresie spo­

czynku. Ta zdolność w ydaw ania św iatła zwiększa się wraz z postępem rozwoju. L a r­

wy urzęsione, u których w ykształcają się szeregi grzebyków, m ogą wydawać kilka błysków jeden po drugim i ilość ich rośnie w m iarę tego, jak larwa zbliża się do stadyum zwierzęcia dorosłego.

Do innych w arunków wew nętrznych świe­

cenia należy zaliczyć wpływy ze strony sy-

j

stem u nerwowego. Gdy się np. chce prze­

prowadzać doświadczenia nad wpływem podrażnień mechanicznych na akcyę świece­

nia u zwierząt wyższych, to się natrafia na te trudności, że organy świecące tych zwie­

rzą t zostają w ścisłym związku z systemem nerwowym, k tóry w ydaw anie św iatła regu­

luje. W szystkie organy świecące o budowie skomplikowanej posiadają liczne rozgałęzie­

nia nerwów. W ykazał to Chun u głowono- gów, a Brauner u ryb kostnoszkieletowych.

Najlepiej jest jednakże znana budowa orga­

nu świecącego Lam pyris splendidula. Kólli- ker i Maks Schultze wykazali w nich obec­

ność nerwów, nie zbadali tylko, czy istnieje jakieś połączenie ich z kom órkam i świecące- mi. Dopiero Owsianikow zauważył, że od­

nogi nerwowe wchodzą do komórek świecą­

cych i dosięgają jądra. Przeciw niem u wy­

stąpił W ielowieyski, który nie mógł zauw a­

żyć nerwów wew nątrz komórki i który tw ier­

dził, że nerwy stykają się z częściami obwo- dowemi komórki świecącej. Sama obser-

j

wacya zjaw iska świecenia owadów pozwala

| przypuszczać, że istnieje jakaś zależność świecenia od system u nerwowego. Samce j np. Lam pyris splendidula w locie nagle stają

| się nieświecące i również nagle świecić za­

czynają. Samice zaś świecą stale, ale na

pewne pobudki zewnętrzne odpowiadać mo-

380 W S Z E C H Ś W I A T JSIa 24

gą. P rzestają np. świecić, g d y się je weźmie

do ręki. Yerworn przeprow adził szereg b a­

dań nad zależnością świecenia Luciola italica od system u nerwowego. U owadów ty ch zarówno samce ja k samice w ydają św iatło w ten sposób, że ukazuje się ono i znika 60 — 80 razy na m inutę, a u staje zupełnie tylko podczas snu owadów. Verworn pod­

daw ał śpiące owady działaniu pobudek m e­

chanicznych przez w strząsanie ich i zauw a­

żył, że budziły się one, poruszały i z tą chwi­

lą w ydaw ać zaczynały światło. Przytem błyski tego św iatła były najintensyw niejsze wtedy, g d y owad poruszał się n ajenergicz­

niej. Ażeby zbadać gdzie znajduje się cen­

trum , regulujące świecenie, Y erworn odci­

nał badanym okazom głowę. Rytm iczne w ydaw anie św iatła ustaw ało w tejże chwili, ukazyw ało się tylko za podrażnieniem rany, lub wtedy, gdy Yerworn przecinał zwierzę po stronie brzusznej tam gdzie się znajdują zwoje łańcucha brzusznego. W dalszym ciągu Verworn narkotyzow ał owady chloro­

formem i zauważył, że przestały one św iatło w ydaw ać i tylko za podrażnieniem słabe błyski się ukazyw ały. G dy działanie chlo­

roform u było tak silne i trw ało tak długo, że powodowało śmierć zwierzęcia, wówczas o r­

gany nagle osiągały m axim um siły św iatła i po 1 — 2 m inutach gasły zupełnie. Z do­

św iadczeń tych Verworn wnioskuje, że cen­

trum regulujące świecenie leży w ganglio- nach obrączki gardzielowej i że zwoje ła ń ­ cucha brzusznego w ysyłają im pulsy, powo­

dujące wzmocnienie siły św iatła aż do m axi- mum i następnie jej osłabienie. Oo zaś do zachow ania się świecenia podczas narkozy, to Verworn objaśnia je w sposób n a stęp u ją­

cy. J a k w każdej żyjącej substancyi prze­

m iana m ateryi polega na dw u przeciw nych procesach: asym ilacyjnych i dysym ilacyj- nych, tak samo dzieje się w substancyi świe­

cącej. P rodukcya św iatła jest związana z funkcyą rozpadow ą substancyi. G dj7 owad jest zachloroform ow any, wówczas centrum świecenia je s t znieczulone i tylko przez p o ­ drażnienie samej substancyi świecącej można wywołać ukazanie się św iatła. Silniejsze działanie chloroform u powoduje jednakże rozpad protoplazm y komórek. A więc to silne w ydaw anie św iatła, zachodzące na k il­

ka m in u t przed śm iercią zwierzęcia Yerworn

tłum aczy procesem rozpadowym, zachodzą­

cym w substancyi świecącej i powodującym w niej świecenie.

Zależność w ydaw ania św iatła od system u nerwowego doskonale można obserwować na pew nych g atu nkach ryb kostnoszkieleto- wych ja k A stronectes, Chaulidus i innych.

B rau er wykazał w ich organach świecących urządzenia służące do tego, żeby przez obró­

cenie samego organu światło nazew nątrz wy- I dostać się nie mogło.

W w ypadkach, kiedy świecenie zachodzi w śluzie, wydzielanym przez organy, wpły­

w u system u nerwowego w prost obserwować nie można, ponieważ zależne od niego może być jedynie wydzielanie nowych ilości śluzu, : ale nie świecenie mas śluzu poprzednio w y­

dalonego.

Pod względem w arunków w ew nętrznych chodzi o to, czy oprócz system u nerwowego także ogólny stan odżywienia organizmu i intensyw ność jego procesów życiowych ma związek ze zjaw iskiem świecenia. Są fak ty pozornie przeciw tem u przem awiające. Zna­

ne są np. w ypadki świecenia po śmierci, po ustan iu procesów życiowych, ja k to Gies- brecht obserwował na Copepodach morskich.

P re p ara ty jego w glicerynie świeciły w 10 godzin po śmierci zwierzęcia, a naw et obser­

wował on świecenie takich preparatów po upływ ie trzech tygodni, o ile zwilżał je wodą.

Zjaw isko to polega na świeceniu substancyj, które są za życia wyprodukowane. Naod- wrót z pracy Lehm ana wiemy, że możliwe

j

je s t życie bakteryj świecących bez w ydaw a­

nia św iatła. Hodował on je na pewnych po­

żywkach (phloxin-żelatynie) przez dw a m ie­

siące i ani razu świecenia wśród nich nie za­

uw ażył, pomimo że kolonie tych samych bakteryj na pożywkach zwykłych światło w ydaw ały stale.

Zależność między odżywianiem, wzrostem a lum iniscencyą badał Beijerinck też na ba- kteryach. Zasada jego doświadczeń polega­

ła na tem, że umieszczał bardzo wielką ilość bakteryj na pożywkach, zawierających tylko pewne składniki do odżywiania potrzebne i następnie,, dodając rozm aitych substancyj pokarm ow ych, obserwował ich działanie na w zrost i świecenie kolonij. B akterye umiesz­

czone n a takiej pożywce na razie świeciły.

Po pewnym jedn ak czasie z powodu braku

.Nić 24

381 pożywienia w zrost i świecenie ustało. W ów ­

czas Beijerinck um ieszczał na żelatynie, ową kolonię zawierającej, substancye, których w pływ m iał badać. Z jego doświadczeń w y­

nika, że niektóre substancye odżywcze m ają w pływ n a w ydaw anie św iatła, inne tylko na wzrost. Substancye, w yw ołujące silne świe­

cenie bakteryj, wywołują jednocześnie silny ich wzrost, nazyw a więc je Beijerinck pla- stycznemi; natom iast substancye, sprzyjają­

ce wzrostow i bakteryj, nie w yw ołują jed n o ­ cześnie ukazania się światła. Przykładem takiego zachowania się je st Photobacterium phosphorescens i Photobacterium Pflugeri, które pow odują ferm entacyę glukozy ilew u - lozy,przyczem w ydzielane zostają równe ilo­

ści bezwodnika węglowego i wodoru. K o ­ nieczną do procesu tego jest obecność tlenu i peptonu. Wobec braku tlenu znika świe­

cenie i ferm entacya, w zrost jednakże nie zo­

staje przerw any. Ze substancye, powodują­

ce silny wzrost kolonii, sprzyjają jednocześ­

nie rozwojowi światła, przekonał się Beije­

rinck z następującego doświadczenia. H o­

dow ał on Photobacterium phosphorescens n a ekstrakcie z ryb w wodzie morskiej z do- ; daniem 1% peptonu i 2% gliceryny. B akteiye rosły bardzo szybko i po 2 — 3 dniach tw o ­ rzyły brunatno-żółtą masę. Dodanie glice­

ry ny i asparaginy powodowało szybszy jesz­

cze wzrost i świecenie kolonii. Kolonie ta ­ kie reagują niezwykle szybko na dodanie t a ­ kich substancyj do pożywek: lewuloza np. i lub glukoza czynią je świecącemi ju ż po kil­

k u sekundach, przytem reagują one na nie­

zmiernie m ałe ich ilości, ta k że Beijerinck widzi pew ną analogię tych reakcyj z zacho­

waniem się płomienia bunsenowskiego, tylko że reakcye bakteryj trw ają znacznie dłużej.

Ogólny rezultat swych badań nad Bacte­

rium phosphoreum i B acterium Pflugeri Beijerinck opisuje w ten sposób, że zarówno w zrost ja k w ydaw anie św iatła w ym agają obecności peptonu, k tóryby wydzielał azot, oraz jeszcze jakiegoś związku węglowego, również azot zawierającego. Związki te, jako też i sole amonowe kw asów organicznych same świecenia wyw ołać nie mogą, ponieważ nie zawierają wolnego azotu, tylko w obec­

ności peptonu ukazanie się jego powodują.

In n e g atu n k i bakteryj, ja k Photobacterium lum inosum i Photobacterium indicum, po­

trzebują do kom pletnego odżywiania tylko peptonu, lub pewnych ciał białkowych, k tó­

re się mogą peptonizować przy pomocy pew ­ nych ferm entów proteolitycznych. Beije­

rinck nazywa te bakterye peptonicznemi w odróżnieniu od g rupy poprzedniej. Jeżeli się bakteryom peptonicznym obok peptonu poda innych ciał organicznych, jak cukru mlecznego, lewulozy, m altozy lub glukozy, wówczas działają one szkodliwie na wzrost i na świecenie w skutek tego, że powodują produkcyę kwasów.

W ogóle Beijerinck zauważył, że z wy­

jątkiem peptonu wszystkie substancye wy­

wołujące świecenie i wzrost po pewnym cza­

sie powodują zgaśnięcie kolonii. B akteiye bowiem w ytw arzają z tych substancyj kw a­

sy, które niszczą świecenie. Jeżeli do takiej kolonii wygasłej doda się sody, wówczas przez zobojętnienie reakcyi kwaśnej świece­

nie w ystępuje z powrotem. Beijerinck wraz z W ijsmanem badał działanie bardzo wiel­

kiej ilości ciał organicznych na świecenie bakteryj i wykazał, że liczne węglowodany, jak glukoza, maltoza, galaktoza oraz inne substancye, ja k gliceryna, kwasy organiczne oraz pewne ich sole, aminy, ja k alanina, glu- kozam in silne świecenie powodują. Że n a­

tom iast ciała aromatyczne, jak lofina, hy- drobenzamid oraz tłuszcze nie wyw ierają ża­

dnego wpływu na świecenie bakteryj.

Bronisława Jakimowiczówna.

(DN)

OWADY, JA K O P O Ż Y W IE N IE LU DZI.

Fakt, że ludzie jedzą niektóre owady, jest do­

brze znany, ale mało wiadomo, jak dalece ten zwyczaj, jest rozpowszechniony.

Na pierwszem miejscu wymienić należy szarań­

czę, która u wielu ludów jest jadalną, a była nią i w starożytności. Plinius pisze, że partowie je­

dzą szarańczę, a Diodorus Sikulus opowiada o pewnem plemieniu murzynów, że ci solą szarań­

czę i soloną żywią się przez wielką część roku.

Pismo św. wspomina o św. Janie, że żywił się szarańczą i miodem leśnym. I dziś, w tych oko­

licach szarańcze lud je w wielkiej ilości, a cudzo­

ziemcom, którzy przychodzą w odwiedziny do na­

miotu arabskiego, prócz daktylów, mąki i wody,