P I S M O P R Z Y R O D N I C Z E
O R G A N POLSKIEGO TO W A R ZY ST W A PRZYRODNIKÓW IM. K OPERNIKA
PAŹDZIERNIK 1964 ZESZYT 10
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 pismem Ministerstwa Oświaty nr IV/Oc-2734/47
T R E Ś Ć Z E S Z Y T U 10 (1958)
Ś r o d o ń A., Roślinność, k lim a t i s tra ty g ra fia późnego plejstocenu P olsk i . . 209 K s i ą ż k i e w i c z M., H isto ria w o d y m o r s k i e j ... 21?
M i c h e r d z i ń s k i W., N ie ty lk o taniec — także glosy pszczół . . . . 214 S t o p a R., A fr y k a kolebką c z ł o w ie k a ... 216 M a ś l a n k i e w i c z K ., Jan N o w a k ... 222 D rob iazgi p rzyrod n icze
C zy R abka jest w ilg o tn a ? (Cz. T r y b o w s k i)...224 Naturalna „a sp iryn a ” roślinna (W . J. P a j o r ) ... 226 C zerw on ak i (P h o e n ico p te ru s ru b e r L .) karm ią sw e pisklęta płynem za
w ie ra ją c y m k r e w ...226 R o z m a i t o ś c i ... 227 K ron ik a naukowa
P h ilip H e n ry K uenen dr honoris causa U n iw ersytetu Jagiellońskiego (M. K s i ą ż k i e w i c z ) ... 228 R ecen zje
R. T e ic h m iille r K r e fe ld : Das S tein k oh len geb irge sudlich Essen (J. P ią t
kow ski) ...229 S. i A . J ach ow iczow ie: K ie d y w ę g ie l b ył zielon y (Z. M aślan k iew iczow a) 229 W. K oszarsk i: B ogactw a m in eraln e D olnego Śląska (K . M aślan kiew icz) 230 Spraw ozdania
Pow stan ie S e k cji S p eleologiczn ej P olsk iego T o w a rzystw a P rzy ro d n ik ó w im. M. K o p ern ik a (R. G r a d z iń s k i) ... 230 I O góln opolskie Sym pozju m G en etyczn e (M. J . ) ... 230 Spraw ozdan ie z sesji nau kow ej pt. G eologia R egionu K ra k ow sk iego
(M. K s ią żk iew icz) . 231
S praw ozdanie z w y c ie c zk i p rzy ro d n iczej O /Łódzkiego P T P im. K op ern ik a do Pu ław , K a zim ie rza i N a łęczow a w dniach 1— 2 m aja 1964 r. . . . 232
S p i s p l a n s z
I. B O B R Y N A J E Z IO R Z E W I G R Y p rzep ły w a ją zalew isko. — Fot.
W. Puchalski
Ha. P A P R O Ć K A R B O Ń S K A . — Fot. J. M ałeck i Ilb . P A P R O Ć K A R B O Ń S K A . — Fot. J. M ałeck i
Ilia . O W O C O S T A N J E Ż O G Ł Ó W K I G A Ł Ę Z IS T E J , Sp a rga n iu m ra m o - sum Huds. — Fot. J. K opton
IH b. P O Z IO M K A P O S P O L IT A , F ira ga ria vesca. — Fot. J. K opton IVa. R A K P U S T E L N IK , E upagurus bernhardus. — Fot. S. K u ja w a IV b. R A K P U S T E L N IK , E upagurus prid ea u xi. — Fot. S. K u ja w a
O k ł a d k a : P O L I P S T U Ł B IO P Ł A W A , Tubularia. larynx. — Fot. S. K u ja w a
ORGAN 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. KOPERNIKA
P A Ź D Z T E R N T K 1964 Z E S Z Y T 10 (1958)
A N D R Z E J Ś R O D O Ń (K ra k ó w )
ROŚLINNOŚĆ, K L IM A T I S T A T Y G R A F IA PÓŹNEGO PLEJSTOCENU P O L S K I
W ielk ie wahnienia klimatu są podstawą po
działu czwartorzędu na okresy glacjalne i prze
dzielające je ciepłe okresy interglacjalne. W ah
nienia mniejsze, jakie m iały miejsce w czasie transgresji i regresji lądolodów, noszą nazwę stadiałów i odpowiadających im interstadiałów.
W iększą część czwartorzędu obejmującą te wahnienia n azyw am y plejstocenem, a jego n aj
młodszy odcinek, na k tóry składa się ostatni in- terglacjał i ostatni glacjał, w ydzielam y jako późny albo m łodszy plejstocen. Poszczególne okresy i podokresy późnego plejstocenu b yły nam od dawna już znane, ale dopiero w yniki badań lat ostatnich p ozw oliły na ich powiązanie w jeden ciągły i konsekwentny obraz przemian klimatu i roślinności (ryc. 2).
I N T E R G L Ą C J Ą Ł E E M S K I
Poprzedzające ten interglacjał zlodowacenie objęło sw ym zasięgiem co najm niej 3/4 te ry
torium Polski (por. ryc. 1). W raz z jego ustąpie
niem powstało ogromne pojezierze, podobne do tego, jakie dziś m am y na Pomorzu. Zatartym i już dziś śladami tego krajobrazu są rozrzucone po kraju resztki w ałów morenowych, głazy era- tyczne pochodzenia skandynawskiego oraz czę
sto znajdowane kopalne osady jezior i torfo
wisk z zachowanymi resztkami flory. Zbadanie tych osadów, p rzy pom ocy m etody analizy pył
kow ej i analizy makroskopowych szczątków ro
ślin, stało się źródłem naszej w ied zy o roślin
ności a pośrednio i o klimacie tego okresu.
Ryc. 1. Z asięgi zlodow aceń (w g Galona i R oszków n ej) oraz stanowiska flo r kopalnych z okresu in terglacjału eem skiego. 1 — zlodow acenie bałtyckie (Vistulian), 2 — zlodow acenie środkow opolskie (Saalian), 3 — zlo
dowacenie krakow skie (Elsterian), 4 — stanowiska flo r in terglacjału eem skiego
28
Osady interglacjału eemskiego są niejedno
krotnie podścielone mułkami i torfam i zaw iera
jącym i w spągu szczątki flo r y arktycznej, a w y żej lasów subarktycznych brzozow ych i b rzo
zowo-sosnowych. Ten w czesny odcinek rozw oju roślinności interglacjału eemskiego w yróżn iam y jako późny glacjał zlodowacenia środkowopol- skiego. N ie został on dotychczas b liżej poznany i porównany z dobrze znanymi oscylacjam i późnego glacjału ostatniego zlodowacenia. R y sem szczególnym późnego glacjału zlodowace
nia środkowopolskiego, charakterystycznym dla osadów występujących w północno-wschodniej Polsce i dalej ku wschodowi na terytorium
2 1 0
Zw iązku Radzieckiego, był o b fity udział św ier
ka syberyjskiego (P icea obovata) w lasach zbu
dowanych z sosny zw yczajnej i m odrzewia sy
beryjskiego (L a rix sibirica). Poziom ten nazy
w am y „św ierkiem dolnym ” w odróżnieniu od
„św ierka górnego” u schyłku interglacjału.
Ś w ierk górny występował zarówno na zacho
dzie, jak i na wschodzie Europy.
W miarę jak klim at stawał się cieplejszy, zmieniała się struktura lasu eemskiego, w zbo
gacanego w coraz to bardziej w ym agające pod w zględem klim atycznym gatunki drzew, które p rzetrw ały zlodowacenie w ostojach położonych z dala od Polski. Procesow i temu sprzyjały d oj
Ryc. 2. T ab ela k o rela cyjn a w a żn iejszych p rzem ian w p rzy ro d zie P o lsk i podczas późnego plejstocenu
rzałe już w tym czasie i urodzajne gleby bru
natne, dogodne dla rozwoju lasów liściastych.
Wiąz, dąb, lipa, jesion i klon zm ieniły wkrótce skład dotychczasowych borów sosnowo-brzozo- wych na lasy mieszane i liściaste z panującym w p ierw dębem, a później grabem. Obfitym składnikiem tych lasów była leszczyna. W do
linach rzek rozw in ęły się olszyny, a liczne je ziora zasiedliła roślinność bagienna i wodna urozmaicona występowaniem Brasenia Schre- beri i D u lich iu m spathaceum, gatunkami obcy
mi współczesnej florze Europy. W optimum k li
m atycznym interglacjału eemskiego średnia lata przekroczyła o około 2° średnią lipca naj
cieplejszej fa zy holocenu. Z im y w tym czasie b y ły również łagodniejsze, czego dowodzi m. in. występowanie w lasach eemskich zimo
zielonego ostrokrzewu (Ile x aąuifolium ), który dziś rośnie na zachodzie i południu Europy, nie przekraczając swym zasięgiem izoterm y stycz
nia 0°.
W ostatnich fazach interglacjału zaznaczył się spadek temperatury, a wyługowanie i idące za nim zakwaszenie gleb osiągnęło swoje maksi
mum. Zm iany te sprzyjały rozw ojow i lasów szpilkowych. Ś w ierk i sosna, a w środkowej i południowo-zachodniej części kraju również i jodła, stają się drzewam i dominującymi. Ich zwarcie stopniowo maleje, ro zw ijają się w rzo
sowiska i torfowiska pokryw ające wypełnione osadami zbiorniki wodne. Rośnie udział mo
drzewia i światłożądnej brzozy, a kosodrzewina zjaw ia się w środkowej Polsce — zbliża się nowe zlodowacenie Europy.
Chcąc zdać sobie sprawę z cech charaktery
stycznych roślinności interglacjału eemskiego, porównuje się ją zazw yczaj z dobrze nam zna
nymi etapami rozw oju roślinności holocenu.
Obok daleko idących podobieństw występują także i różnice, mające ważne znaczenie diag
nostyczne p rzy ocenianiu wieku osadów. Łagod
niejszy, a być może i w ilgotn iejszy klimat, jaki panował w optim um interglacjału eemskiego, um ożliw ił rozw ój lasów liściastych w skali nie
znanej z najcieplejszych faz holocenu. Ważną, jakkolw iek ujemną cechą tego interglacjału był zupełny brak buka w lasach eemskich, znamię wspólne dla całej środkowej i północnej Europy.
Dalszą różnicą było częste występowanie w je ziorach Brasenia Schreberi, rośliny należącej do tej samej rodziny co nasze grzybienie (N y m - phaea) i grążele ( Nuphar), oraz D u lich iu m spat
haceum z rodziny turzycowatych. P rzejściow y charakter położenia naszego kraju pom iędzy obszarami o klim acie oceanicznym na zachodzie a kontynentalnym na wschodzie zaznacza się w yraźnie w szacie roślinnej obu porów nyw a
nych okresów.
OSTATNIE ZLODOWACENIE
Spadek tem peratury p rzy końcu interglacjału eemskiego połączony był ze wzrostem w ilgotno
ści. Te zm iany klim atyczne w y w o ła ły zm niej
szanie się powierzchni leśnej i związane z tym procesy soliflukcyjne, które m iały głęboki w p ły w na jakość i charakter gleb. M iejsce zw ar
tego lasu za jęły płaty leśne zbudowane z naj-
Ryc. 3. C egieln ia w W adowicach. W w yk op ie w idoczna jest 30 cm w arstw a torfu leśnego utw orzonego w cza
sie interstadiału Brorup. T o r f n ak ryty jest 18-metrową w arstw ą u tw orów soliflu k cyjn ych ze szczątkam i flo ry
glacjaln ej i kośćmi nosorożca (p len iglacjał A + B).
iFot. S. Łuczko
bardziej w ytrzym ałych drzew oraz roślinność otwartych zbiorowisk nieleśnych. Pow staje ty pow y krajobraz tundry parkowej dającej szan- sę przetrwania niekorzystnego okresu niektó
rym gatunkom drzew. M ożliwości te jeszcze w zrosły podczas następnego, tym razem cie
plejszego wahnienia klimatu (interstadiał Aniersfoort), które doprowadziło do większego zwarcia drzew leśnych. Po tym interstadialnym ociepleniu wystąpiło ponowne oziębienie k li
matu, kiedy to temperatura lata spadła znowu poniżej 10°, powodując rozluźnienie szaty le
śnej zbliżone do stanu, jakie miało miejsce pod
czas wcześniejszego stadiału. Skład roślinności pokryw ającej nasz kraj w czasie tych w cze
snych podokresów, a zwłaszcza dwóch młod
szych, nie jest nam dotychczas bliżej znany. Ich charakterystyka oparta jest na wynikach badań uzyskanych w Danii (Sv. A n d e r s e n ) i w Ho
landii (W. H. Z a g w i j n), p rzy uzwględnieniu różnic w ynikających z odmiennego położenia geograficznego Polski.
W następnym podokresie noszącym nazwę interstadiału Brarup, doszło do wyraźnego i dłu
gotrwałego ocieplenia klimatu. K ra j nasz z po
wrotem został opanowany przez zw arte zbioro
wiska leśne, zbudowane przede wszystkim z drzew szpilkowych. Duże obszary Europy po
k ryw ał w tym czasie świerk, który najprawdo
podobniej przetrw ał w Polsce oba minione sta- dialne oziębienia klimatu. Obok świerka rosły i inne drzewa szpilkowe, a zwłaszcza sosna i modrzew. Z drzew liściastych dużą rolę od
gryw ała olsza szara i czarna, natomiast inne ciepłolubne drzewa liściaste (lipa, wiąz, dąb, leszczyna i grab) w ystępow ały zazwyczaj w nie
wielkich tylko ilościach. Ich udział wzrastał w środkowej, a zwłaszcza w południowej części kraju.
Cechą charakterystyczną zbiorowisk roślin
nych interstadiału B r 0 rup był, obok panującego
212
R yc. 4. C egieln ia w Zatorze. P r o fil terasy lessow ej o w ysokości 8,50 m. W dolnej części p ro filu w ystęp u ją ciem ne m ułki to rfo w e za w iera ją ce szczątki tundry bezleśnej oraz kości m am uta (p len igla cja ł A ). W y ż e j leżące jasne g lin y lessopodobne p ow sta ły w p len ig la -
cjale B. Fot. S. Łu czko
świerka, duży udział gatunków roślin, które obecnie w ystępują na obszarze eu rosyberyj- kim i borealnookołobiegunowym . In w azja świerka rozpoczęta jeszcze u schyłku in tergla
cjału eemskiego, trw ała z przerw am i podczas wczesnych stadiałów aż po p len iglacjał ostat
niego lodowacenia, czyli około 20 000 lat. B ył w ięc dany dostatecznie długi okres czasu na m igrację roślin m ających zbliżone do świerka wym agania klim atyczne i edaficzne. One to przede w szystkim zadecydow ały o składzie i ogólnym charakterze roślinności interstadiału B r 0 rup. Roślinność o zbliżonym składzie p o k ryw a dziś północno-wschodnią część Polski i L itw ę, gdzie panują lasy szpilkow e z dom i
nującym św ierkiem i n iew ielk im udziałem cie
płolubnych d rzew liściastych.
Zbliżam y się do punktu kulm inacyjnego okresu nazywanego ostatnim zlodowaceniem . Sform ow an y w górach skandynawskich lądolód zaczyna pełznąć na południe, jak potw orn y w swych rozmiarach taran, niszcząc po drodze cały świat organiczny. K lim a t Polski chłodny i w ilgo tn y w starszej części pleniglacjału, staje się zim ny i suchy o cechach klim atu arktyczno- kontynentalnego. Czoło nasuwającego się lądo- lodu dotarło tym razem tylk o po lin ię Suw ałki—
Płock— Konin i Leszno hamując odp ływ wód
skierowanych dotychczas na północ. W dolinach rzek tw orzą się wielkie, skrajnie oligotroficzne jeziorzyska zastoiskowe, wypełniające się oso
b liw ym i w swej postaci iłam i warstwowym i.
Położone na południe od ow ych jeziorzysk w y ży n y i brzeg K arpat okryw a gru by płaszcz lessu eolicznego, a w Tatrach i Sudetach powstają lo
kalne zlodowacenia o typie alpejskim. Działają różnorodne procesy peryglacjalne, a zwłaszcza soliflukcyjne, zm ieniające radykalnie warunki osiedlania się roślin. Ich dotychczasowe zbioro
wiska uległy gruntownemu przeobrażeniu.
M iejsce lasów i płatów leśnych objęła niepo
dzielnie tundra glacjalna o charakterze m ie
szanym. W je j bow iem składzie brały udział gatunki występujące dziś w A rktyce, w górach środkowoeuropejskich i na południowo-wschod
nich stepach. Te ostatnie rozw in ęły się najlepiej w drugiej, suchszej pod względem klim atycz
nym części pleniglacjału.
Tundrę kopalną odkryto w Polsce na wielu stanowiskach, a zwłaszcza w południowej części kraju. Pozn ajem y ją coraz to lepiej, dzięki za
stosowaniu do najczęściej mineralnych osadów glacjalnych metod analizy p yłkow ej . W iem y już dzisiaj, że b rały w niej udział rośliny nie rosnące obecnie w Polsce, które w yginęły, gdy klim at stał się ciepły, sprzyjając rozw ojow i la
sów. Przykładem może być K oenigia islandica z rodziny rdestowatych odkryta w profilu osa
d ów pleniglacjalnych nad górną Wisłą, mająca obecnie najbliższe Polski stanowiska w górach skandynawskich. Innym rów n ie dobrym p rzy kładem jest z rodziny jaskrowatych T h a lictru m alpinum , gatunek dziś rosnący w górach środ
k ow ej i północnej Europy, ale nie występujący w Tatrach, Sudetach i w polskiej części Karpat.
W iele innych roślin, które w chodziły w skład tundry pleniglacjalnej spotkał los podobny.
P rzyczyn ą tego jest wspólna wszystkim rośli
nom tundrowym cecha polegająca na tym, że nie znoszą ocienienia. Z tego powodu rośliny te przetrw ać m ogły tylko na stanowiskach z natu
r y w olnych od lasu. Znajdujem y je najczęściej wysoko w górach p ow yżej górnej granicy lasów, na odpowiednio starych torfowiskach oraz w składzie reliktow ych płatów roślinności ste
pow ej, jaka zachowała się na lessach okryw a
jących w y ży n y południowe. R ośliny takie stały się niejednokrotnie uporczyw ym i chwastami i tow arzyszą człow iekow i od chwili, gd y zaczął on gospodarować w przyrodzie. Przykładem mogą być m. in. pospolity wszędzie rdest ptasi (P o ly g on u m a viculare) i bławatek (Centaurea cyanus), gatunki znane nam dobrze z tundry peryglacjalnej.
Tundra żyw iła swoistą i bogatą faunę, na któ
rej czele w ym ienić należy w ym arłe ssaki p lej- stoceńskie takie jak: mamut, nosorożec, nie
dźw iedź jaskiniow y i koń. K ości tych zw ierząt znajdu jem y nieraz razem ze szczątkami roślin, które słu żyły im za pożywienie. Zw ierzęta i ro
śliny tundry b y ły podstawą istnienia współ
czesnego im człowieka paleolitycznego.
Podobnie jak na początku ostatniego zlodo
wacenia tak i u jego schyłku m iały miejsce
oscylacje klimatu zm ieniające stopniowo zbio-
. BOBRYNA JEZIORZEWIGRYprzepływajązalewis
>
p
O O' w >
SI w o
Cfi
> w
*1
o
SL nT
o
W
TJ
>
TJW O O W >
W
Wo
2' M
> w
**J o
su
!5"
o
w
rowiska roślinne. Ż powrotem zja w iły się drze
wa, które w końcu zw arły się w wielogatun
k ow y las holoceński przypominający, nie tylko
swym składem, ale i rozmieszczeniem poszcze
gólnych gatunków drzew, lasy ostatniego inter
glacjału *.
M A R IA N K S IĄ Ż K IE W IC Z (K ra k ó w )
H IS T O R IA W O D Y MORSKIEJ
Jednym ze spekulatyw nych zagadnień geologicz
nych, żyw o ostatnio dyskutowanych jest pytanie, skąd pochodzi w oda w yp ełn ia ją ca zagłębienia oceaniczne i m orskie, czy ilość je j była stała, czy też zm ieniała się w ciągu d zie jó w geologicznych, i czy je j słoność jest stała, czy też ulegała w ahaniom w ciągu historii Ziem i.
W edłu g d aw n iejszego poglądu w oda morska p o
wstała z kondensacji pary w odnej znajdującej się o b ficie w praatm osferze; w m iarę obniżania się tem peratu ry para w odna skropliła się i w yp ełn iła za g łę
bienia w pow ierzch n i globu. W m iarę rozw oju proce
sów w ietrzen n ych na lądach, które prow adzą do w y łu - gow yw a n ia w ie lu rozpuszczalnych zw iązk ów ze skał, w oda m orska stopniow o ulegała zasoleniu. Jednako
w oż nie w szystkie składniki rozpuszczone w w odzie m orskiej m ogły w ten sposób dostać się do w o d y m or
skiej. Odnosi się to przede w szystkim do chloru, k tó rego zaw artość w skałach skorupy ziem skiej jest zn i
koma. D latego teoria klasyczna przypuszcza, że chlor zn ajdow ał się w praatm osferze i p rzy skropleniu pary w odnej w ra z z w odą dostał się do praoceanu.
W m yśl te o rii klasycznej ilość w od y w oceanach ma być m niej w ię c e j stała. P ew n e ilości w o d y dostają się do w o d y m orsk iej z w y z ie w ó w wulkanicznych, ale ten przyrost jest m niej w ię c e j rów now ażony ubytkiem w od y traconej p rzy procesach uwodnienia m inerałów.
Co do zasolenia klasyczna teoria p rzyjm u je, że ilość soli stopniow o się zwiększa, gd yż rzek i przynoszą stale z lądów rozpuszczone zw iązki, które grom adzą się w w od zie m orskiej.
Jednakow oż już dość dawno n iektórzy geologow ie ja k E m il H a u g, E dw ard S u e s s , a ostatnio H. S t i 11 e doszli do przekonania, że w seriach g eolo
gicznych starszych er brak jest u tw orów głęb ok ow od nych, a oceany, przyn ajm n iej odnosi się to do Oceanu A tla n ty c k ie g o i In d yjsk iego (w edług Hauga także do P a cyfik u ), p ow stały stosunkowo niedawno. D latego ro zw in ą ł się pogląd, że ilość w od y w oceanach i m o rzach zw iększa się stopniowo. A rgu m en ty użyte przez w y że j w ym ien ion ych badaczy nie są w p raw d zie p rze
konyw ające, ale w nowszych czasach utrw ala się p rze
konanie, że procesy w ulkaniczne i plutoniczne dostar
czają w ię c e j w o d y niż dotąd przyjm ow ano. W edłu g W. W. R u b e y, poniew aż m agm a bazaltow a może zaw ierać do 4°/o w ody, a m agm a gran itow a naw et do
8°/o, skały głęb in ow e zaś za w ierają około
1% w ody, w ięc reszta w o d y uchodzi z m agm y przy je j krzepnię
ciu w głębi Z iem i i staje się wodą ju w enilną (g łęb i
nową), która w cześniej czy później dotrze do po
w ierzch n i Ziem i. R u b e y obliczył, że krzepnięcie sko
rupy o grubości 40 km, a taką ma średnio grubość skorupa zbudowana ze skał ogniowych, m ogło w ciągu d zie jó w geologiczn ych dostarczyć ty le w ody, ile obec
nie zn ajdu je się w oceanach.
O gólnie p rz y ję ty jest pogląd, że oceany p ow oli się
zasalają od czasu ich utworzenia, chociaż sądzi się, że część soli m ogła pochodzić z praatm osfery. Ilość soli znoszonych rzekam i do m órz ocenia się na 37*10
8ton rocznie. Pon iew aż obecnie jest rozpuszczonych w w o dzie m orskiej 50-1015 ton soli, w ię c obecna ilość została
by osiągnięta już po okrągło 13 m ilionach lat. H isto
ria Z iem i jest znacznie dłuższa, oceany pow stały przed m niej w ięcej dwom a lub trzem a m iliardam i lat, więc jasne jest, że w ielk ość obecnego dopływ u soli nie może być m iarodajna dla określenia czasokresu potrzebnego dla osiągnięcia obecnej słoności. Przypuszczać należy, że obecnie znoszona ilość soli do m órz jest większa, niż była w w iększości okresów geologicznych, a to z tego powodu, że obecnie kontynenty są w yższe i bar
dziej rozległe, zatem pow ierzchnia i rozm iary łu go
wania są w ięk sze niż przeciętn ie b yły w historii geo
logiczn ej; przew ażn ie bow iem kontynenty b y ły n ie
w ie lk ie i nieiwysokie.
Sole zw ożone do m órz nie koncentrują się rów n o
m iernie, część w od y m orskiej wsiąka bow iem w osady w raz z rozpuszczonym i w niej solam i i m oże zostać odcięta od w o d y m orskiej i „u w ięzion a ” w osadzie jako solanka. W pew nych przyn ajm n iej okresach, bar
dzo częstych w h istorii Ziem i, w oda m orska traciła pewne ilości soli, strącane jako gipsy i sól kam ienna w lagunach. Jest m ożliw e, że ilość soli traconej przez te procesy jest kom pensowana przez p rzy w ó z soli z lądu i ustala się pew na rów n ow aga m iędzy ilością soli traconą a zyskiwaną, i oceany od daw ien dawna m ają m niej w ięcej taki sam procent słoności. Jest m ożliw e, że procent soli w oceanach, zbliżony do dzi
siejszego, ustalił się już w e w czesnych okresach ery paleozoicznej. R ów n ież stosunek poszczególnych soli do siebie b y ł dość podobny do dzisiejszego. N a to zdają się w skazyw ać pew ne analogie m iędzy składem serum k rw i k ręg o w có w lądow ych i człow ieka a składem soli w ody m orskiej. Stosunek ilości sodu, potasu, wapnia i chloru w k rw i jest n iem al identyczny jak obecnie w w od zie m orskiej, ja k na to w skazu je poniższe zesta
w ien ie:
W o d a m orska Serum krw i człowieka Serum ssaków
g/kg 0//o g/kg
X
g/kgN a 10,74 30,7 3,00 34,9 3,00 — 3,55
K 0,39 1,1 0,20 2,3 0,19 — 0,22
Ca 0,41 0,10 1,2 0,08 — 0,10
M g 1,29 3,7 0,02 0,3 0,02 — 0,04
C l 19,34 55,2 3,55 41,3 3,40 — 4,00
so
4 2,70 7,7 0,02 0,21
Por. artyku ł dr K . W a sylik o w ej pt. „E tap y roz
w oju roślinności w późnym gla cja le P o lsk i środko
w ej, „W szechśw iat” , zesz. 7— 8/1904, str. 166— 170.
214
K rę g o w c e lądow e pochodzą, ja k to się pow szechnie przypuszcza, od ryb op łazów morskich, k tóre w o k re
sie karbońskim w yszły na ląd zachow ując w płynach ciała stosunek jo n ó w taki, ja k i b y ł w m orzu tego okresu. N atom iast stosunek SO
4i M g do innych j o n ów w k rw i k ręgo w có w jest inny niż w e w spółczesnej w od zie m orskiej, a w ięc zaw artość tych składników m ogła być inna w morzu paleozoicznym niż obecnie.
Istn ieją w ię c w skazów ki, że skład soli w w o d zie m orskiej w paleozoitku był, m im o p ew n ych różnic, r a czej zbliżony do dzisiejszego. Jest m ożliw e, że już w ordow iku skład ten ustalił się, co stało się pow odem n iezw yk łego ro zw o ju organ izm ów o szk ielecie w a p ie n nym. P rzed ord ow ik iem przypuszczalnie zaw artość soli b yła m niejsza, a być m oże w okresie p rzed k a m b ry j- skim oceany b y ły słabo zasolone, a ich w oda zaw ierała dużo dwutlenku w ęgla, k tó ry nie p ozw a la ł na tw o rzenie skorup w apiennych. Jest uderzające, że złoża solne, tw orzące się począw szy od kam bru niem al w każdym okresie geologiczn ym , są nieznane w pre- kambrze. R ów n ież charakterystyczny m inerał glau ko- nit, tw orzący się na dnie m orza z innych m in erałów p rzy w spółdziałaniu adsorbcji potasu, nie w ystęp u je w utworach starszych od kambru. W id oczn ie oceany najstarszych er geologiczn ych nie „z a s o liły ” ’ się jeszcze dostatecznie. Trzeba było dłu giego czasu, zanim d ow óz ługow anych substancji z lądu dop row ad ził do w y t w o rzenia zaw artości soli. zb liżon ej do współczesnej.
Jak to już zaznaczyliśm y, w iększość jo n ó w za w a r
tych w w od zie m orskiej jest uw alniana z m in era łó w i skał w procesach w ietrzen ia lądow ego. N ie dotyczy to w szakże jo n ó w C l i SO<t, gd yż są one w skałach n iezm iernie rzadkie. D latego przypuszcza się, że p o
chodzą one z w u lkanicznych ekshalacji. Jednakow oż w w yziew a ch w ulkanicznych stosunek C l i SO
4jest ja k 1 : 1, a w m orzu ja k 7 :1. Jeśli te jo n y są pocho
dzenia w ulkanicznego, n ależy przypuścić, że w od a morska w ię c e j traci SO
4n iż Cl. Istotn ie siarczan w apnia (anhydryt, gips) strąca się ła tw ie j niż inne sole i dlatego złoża gipsu są znacznie częstsze niż złoża solne.
Jak w id zim y, istn ieją w sk azów k i, że skład soli w o d y m orskiej u legał pew n ym zm ianom , je ś li chodzi o w z a jem n e stosunki jonów . Istn ieją też podejrzen ia, że w pewnych, zresztą w y ją tk o w y c h przypadkach, zaso
len ie oceanów m ogło się znacznie zm niejszyć. T ak m ogło się zdarzyć p rzy końcu ery paleozoiczn ej, w okresie perm skim . W tym to okresie tw o rzen ie się złóż solnych, gipąu, soli kam iennej i soli potasow o- m agnezow ych odbyw ało się na n ieb yw ałą skalę. P o tężne złoża solne z tego okresu w ystęp u ją w N ie m czech, Polsce, A n g lii, w sch odn iej R o s ji i Teksasie. Ilość
tych soli szacuje się na 5-10
14ton, a zapewne nie jest to całkow ita ilość soli strąconych, gd yż część złóż perm skich została zniszczona przez procesy erozyjne i ługow anie, część zapewne nie jest jeszcze odkryta.
Ta ogrom na strata soli, strącanych w skutek odparo
w yw a n ia w ielkich lagun perm skich w warunkach zdaje się n iezw yk le suchego klim atu, nie m ogła być w ciągu perm u uzupełniana dopływ em soli łu gow a
nych w procesach w ietrzen ia na lądzie; suche w aru nki klim atyczne, panujące p rzyn ajm n iej na północnej p ó ł
kuli, nie sp rzyja ły w ietrzen iu chemicznemu, które uw alnia głów n ie jon y zaw arte w w od zie m orskiej.
To n iezw yk łe zm niejszenie się stężenia w morzach i oceanach m ogło być w ed łu g K . B e u r l e n a (1956) przyczyną w ie lk ie j zm iany w rozw oju życia organicz
nego, ja k a jest notowana z okresu perm skiego, a która nie ma niczego sobie rów n ego w historii życia orga
nicznego na Ziem i. Okres perm ski jest okresem szyb
kiego w ym iera n ia bardzo w ielu grup świata zw ie rzę cego. W tym okresie w y m ie ra ją paleozoiczne korale (T e tra c o ra llia i Tabulata), ze szkarłupni Blastoidea i w iększość paleozoicznych typ ów lilio w c ó w i je ż o w ców, ogrom na większość ram ienionogów , w szystkie tr y lo lity i paleozoiczne am onity (gon iatyty). Z m or
skich orga n izm ów u trzym ały się tylk o n iektóre gru py m ałżów i ślim aków , ry b y z grom ady Ganoidei, ze skoru piaków M alacostraca; są to w szystko grupy, w śród których jest dużo fo rm euryhalinow ych, m a
jących dużą toleran cję w stosunku do zm ian słoności.
Zdziesiątkow aniu fau n y m orskiej nie odpowiada jakieś analogiczne w ym iera n ie grup zw ierzą t lądo
w ych ; ow ady, pajęczaki, skorpiony i k ręgow ce nie okazują w okresie perm skim jakiegoś zaham owania rozw oju . D latego n iektórzy badacze sądzą, że zmian w św iecie organicznym w okresie perm skim nie można przypisać ochłodzeniu klim atu, tak ja k się przypisuje z dużym praw dopodobieństw em , przem ianę fauny i flo r y p rzy końcu ery m ezozoicznej.
W h istorii w od y m orskiej można zatem zanotować pew ne m om enty zwrotne. P ierw szym było pozbycie się nadm iaru kwasu w ę g lo w e g o ; odbyło się to w póź
nym prekam brze, w ięc jakiś m iliard lat temu, za
pew ne p rzy w spółudziale glon ów morskich. Drugim m om entem b yło uzyskanie norm alnej, tzn. zbliżonej do dzisiejszej, słoności. Stało się to w ciągu kam bru — ordow iku i u m ożliw iło bujny ro zw ó j organ izm ów szkieletow ych , zwłaszcza organ izm ów o szkielecie w a piennym . T rzecim m om entem b yło gw a łto w n e odso- len ie się w o d y oceanicznej w okresie perm skim , co, być może, pociągnęło za sobą w ie lk ie przem iany
w morstkim św iecie organicznym .
W IK T O R M IC H E R D ZIN SK 1 (Kraków)
N IE T Y L K O T A N IE C —
Działalność naukowa m on ach ijskiego p rofesora K a rola von F r i s c h a stanow i przykład, ja k ow ocn ym m oże się okazać skoncentrow anie pracy b ad aw czej na jednym , określonym zagadnieniu, ■ ro zw ią zy w a n ie krok po krokvi zagadnień w y ła n ia ją cy ch się z po-
T A K Z E G ŁO SY PSZCZÓŁ
przednich prac. P rzed m iotem pracy doktorskiej prof.
Frischa z r. 1910 było w p ra w d zie jeszcze rozróżn ia
nie b arw p rzez ryb y, lecz od tego czasu pracu je już
w yłą czn ie nad zagadnieniem orien tacji i zachowania
się pszczół. Od r. 1921 datują się jeg o prace nad spo-
śobem porozum iew ania się pszczół, w r. 1925 zostaje dyrektorem Instytutu Z oologii U niw ersytetu w M o nachium, gdzie już poprzednio pracow ał i stanowisko to zajm u je aż do 1958 r., gd y przechodzi na em ery
turę nie tracąc jednakże nadal osobistego kontaktu z Instytutem . W czasie I I w o jn y św iatow ej budynki Instytutu zostały zniszczone, lecz obecnie są już cał
kow icie odbudowane. P ro f. Frisch jest członkiem K ró lew sk ieg o T o w arzystw a Londyńskiego, S zw ed z
k iej A k a d em ii Nauk i N arod ow ej A k a d em ii Nauk Stanów Zjednoczonych. W r. 1959 otrzym ał tzw. N a grodę K alin ga, przyznaw aną przez U N E SC O za pracę popu laryzacyjną z zakresu nauk ścisłych.
C zyteln icy W szechświata m ogli się już z n iejed nego artykułu zapoznać z ciekaw ym i w yn ik a m i prac prof. Frischa. P rzyp o m n ijm y tylk o tzw. taniec pszczół, którego znaczenie i tajem n iczy kod rozszyfrow ał w ła śnie Frisch. Jest to sw oisty sposób porozum iewania się pszczół co do obfitości, odległości i kierunku źródła pokarmu. Zachow anie to ilustruje bardzo proste do
świadczenie. G dy w pew nej odległości od ula um ie
ścimy naczyńko ze słodkim syropem, m oże upłynąć sporo czasu aż zauważą je pszczoły. Jednakże z chw ilą gdy choć jedna pszczoła go popróbuje, w krótkim czasie p o ja w ią się coraz liczniejsze, tak długo, aż za
pas syropu się w yczerpie. P ierw sza pszczoła p ow ra cająca ze słodkim nektarem , w p ra w ia najbliższe swe otoczenie w stan alarm ow y p rzy pom ocy swoistego tańca. G dy pokarm znajduje się w odległości do 100 m od ula, pszczoła w yk on u je tzw. taniec okrężny. G dy odległość jest większa, pszczoła w yk on u je tzw. ta niec w y w ija n y , w czasie którego in form u je inne pszczoły rów n ież o kierunku, w którym leży źródło pokarmu. W tańcu tym pszczoła biegnie po lin ii p ro stej zaw racając w praw o lub w lew o do punktu w y j ściowego. O dchylenie _tej lin ii od pionu w skazuje kąt zaw arty m ięd zy m iejscem pokarmu, w lotem do ula i słońcem. Słońce stanowi w ięc busolę kierunkową dla pszczół.
P oczątk ow o Frisch był zdania, że typ tańca jest u w aru nkow any rodzajem pokarm u (pyłek lub nektar), późniejsze badania jednakże w ykazały, że jed yn ie odległość pokarm u określa typ tańca. W odnalezie
niu źródła p o żyw ien ia w e wskazanym kierunku p o
m aga także pszczole je j doskonale rozw in ięty zm ysł węchu, k tóry pozw ala je j kierow ać się zapachem k w ia tó w przyniesionym przez tancerkę na je j ciele.
W dalszych doświadczeniach Frisch m ógł wykazać, że pszczoły rozróżn iają — dzięki budow ie sw ojego oka — św iatło spolaryzow ane, tak, że i w w ypadku zachm urzonego nieba m ogą orientow ać się w edłu g słońca. Pszczoły dysponują także drugim, obok bu
soli, podstaw ow ym narzędziem n a w iga cji: chrono
m etrem . P osiadają one instynktowny, dziedziczny zm ysł czasu, k tóry pozw ala im naw et po długich lo tach oceniać zm iany p o zycji słońca. Trzeba także pa
m iętać o czymś, co zachowanie pszczół jeszcze bar
dziej k om p lik u je: taniec w y w ija n y nie odbyw a się na płaszczyźnie poziom ej, lecz w ciem nym w nętrzu ula na pionow ych plastrach m iodow ych. Pszczoła za
tem w yk o n u je transform ację w rażeń w zrokow ych na w rażen ia zw iązane z ciążeniem ziemskim. Jeśli k ie runek lin ii prostej jest ściśle pionow y, oznacza to, że pokarm leży w kierunku na słońce; jeśli w ynosi on np. 40° od pion ow ej w praw o lub w lewo, oznacza to, że pokarm leży w kierunku 40° w praw o lub w lew o od w y lo tu ula w kierunku słońca.
W dalszych badaniach zajął się prof. Frisch ze sw oim i w spółpracow nikam i now ym zagadnieniem : jak przedstaw ia się ten kod porozum iew aw czy, tym czasem już dość dokładnie rozszyfrow an y, u innych odmian pszczół?
S w oje pierw sze badania w yk o n yw a ł Frisch na czarnej pszczole austriackiej ( A pis m e llife ra carnica).
Późn iej rozszerzył sw oje doświadczenia na odm ianę w łoską (A p is m e llife ra ligustica). W yn ik b y ł znowu bardzo ciekaw y. Pszczoła w łoska ma w p ra w d zie p o
dobny, lecz w szczegółach różniący się kod porozu
m iew aw czy. Taniec okrężny w yk on u je ona rów nież tylko dla odległości do ok. 100 m. N atom iast dla źró deł pokarm u leżącycn w prom ieniu w iększym , do ok. 370 m, w yk on u je już zupełnie inny rodzaj tańca, nazwany przez Frischa tańcem sierpow ym . Jego ślad przypom ina spłaszczoną ósemkę skręconą półkoliście.
O tw ór tego półkola w skazuje kierunek do pokarmu.
D opiero dla jeszcze dalszych odległości przechodzi ona na taniec w y w ija n y , lecz i tutaj szczegóły jeg o w y konania różnią się od tańca pszczoły austriackiej.
Obie te odm iany pszczół m ożna krzyżow ać. Bardzo skom plikow ane było zachowanie się takich krzyżó
w ek: te, które m o rfologiczn ie b y ły najbardziej zb li
żone do jed n ej lub drugiej lin ii w y jś c io w e j, zacho
w y w a ły się analogicznie jak lin ie czyste. Natom iast część krzyżów ek, ja k b y pośrednich, w y k a zy w a ła p o
czątkowo pew ne trudności w porozum iew aniu się, które jednakże po pew n ym czasie zostały ja k b y sko
rygow ane, lecz zachow ały sw oje indyw idualne, nieco odmienne cechy.
N astępnym krokiem było przebadanie, ja k zacho
w u ją się gatunki pokrewne. P rócz pszczół dom o
w ych znane są tylk o 3 dalsze gatunki, żyją ce w kra
inie In d o -M a la jsk iej, którą uważa się za kolebkę naszej europejskiej pszczoły. Są to pszczoła indyjska (A p is ind ica), pszczoła olbrzym ia (A p is dorsata) i pszczoła karłow ata (A p is florea ). D zięki subw encji Fundacji R o ck efellera w spółpracow nicy Frischa m o
g li przebadać zachowanie się tych gatunków pszczół w ich naturalnym środowisku. I tu rów n ież okazało się, że choć sposób porozum iew ania się jest w za
sadzie taki sam, to jednak jeg o szczegóły m ogą się dość znacznie różnić w poszczególnych gatunkach, co w iąże się ze sposobem budowania gniazd, z w aru n
kam i k lim atyczn ym i i z w rodzon ym i różnicam i. R o z
p atryw an ie tych szczegółów zaprow adziłoby nas zbyt daleko, w spom nim y tylko, że np. pszczoła karłow ata (A pis flo re a ) w yk on u je sw oje tańce w yłączn ie na płaszczyźnie poziom ej, reprezen tu je w ięc jak b y p ier
w o tn iejszy w zó r zachowania się. Badania te rzucają ciekaw e św iatło na kieru nki ew olu cji i zagadnienia plastyczności instynktów .
L e c z cały ten pszczeli kod in form a cyjn y m iał ciągle jeszcze p ew ien niejasny punkt, m ian ow icie w ja k i sposób pszczoły porozu m iew ają się, ja k daleko należy lecieć p rzy w ięk szych odległościach od pokarmu.
Proste dośw iadczenie w yk a zu je o co chodzi: jeśli na jednym i tym sam ym kierunku lotu um ieścim y na różnych odległościach szalki z syropem , pszczoły le cące w ed le w skazów ek o d k ryw czyn i siadają tylk o na tej szalce, którą pierw sza pszczoła odkryła. P rób o
wano to tłum aczyć sposobem w yk o n yw a n ia tańca, rezu ltaty b y ły nieścisłe i niezadow alające. D opiero w bieżącym roku dr H arald Esch, jeden ze w spół
p racow n ik ów Frischa, zdołał w yjaśn ić i ten szczegół.
O kazało się p rzy pom ocy czułego m ikrofonu w ksźtał-
2 1 6