„\y
i
(1191). Warszawa, dnia 21 stycznia 1905 r. Tom XXIV.TYGODNIK P O P U L A R N Y , P O Ś W I Ę C O N Y NAUKOM PRZYRODNICZYM.
P R E N U M E R A T A „W SZ E C H ŚW IA T A . | Prenumerować można w R edakcyi W szechśw iata W W a r s z a w i e : rocznie m b . 8 , k w artaln ie m b. 2.
1. p r z e s y łk ą p o c z t o w ą : rocznie rub. 10, półrocznie m b. 5 . j 1 we w szystkich księgarniach w kraju i zag ran ic,.
Redaktor W szechśw iata przyjm uje ze spraw am i redakcyjnem i codziennie od godziny 8 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.
Gu s t a w lk Bo n.
DEMATERYAL1ZACYA M A T E R Y I»)
§ i . P rodukty dem at-oryallzacyi m ateryi.
K1 a s y f i k a c y a p r o d u k t ó w d y s o - c y a c y i a t o m ó w . Jednym z celów ni
niejszej rozpraw y je s t połączyć w jednę ka- tegoryę niektóro zjaw iska nowe, które, b a dane zosobna, nie posiadały, zdawało się, ża- dnych cech wspólnych.
Zanim spróbujemy uogólnić zjaw iska ra- dyoaktywności i podporządkować im zjaw i
ska elektryczne, które uważam y za jeden z objawów dem ateryalizacyi m ateryi, zaj
miemy się zbadaniem produktów dysocyacyi atomów i postaram y się wykazać, że, mimo różnorodności swego pochodzenia, są one za
wsze identyczne. T a identyczność zacho
wuje się, jakiekolw iek jest ciało zdysocyo- wane i jakakolw iek jest m etoda dysocyacyi.
Otrzymane produkty zm ieniają się pod wzglę
dom ilości, prędkość ich emisyi byw a cza- s,‘m niezmiernie różna, ale przyroda ich po
zostaje ta sama. Czy chodzi o emisye radu lub jakiego innego m etalu pod wpływem światła, czy o emisye, w ytw arzane przez re-
') Revue seientifique z d. 12 listopada 1904 r.
akcye chemiczne lub spalanie, czy wreszcie o emisye, których źródłem jest ostrze naelek- tryzow ane i t. d.—zawsze produkty otrzy
mane będą do siebie podobne, aczkolwiek noszą często nazwy bardzo rozmaite.
A by wykazać to w sposób jasny, należy ustalić naprzód dokładnie znaczenie term i
nów, będących zwykle w użyciu. Bez ści
słych definicyj żadne uogólnienie nie jest możliwe. Definicye takie są tem niezbęd
niejsze, że obecnie najzupełniejszy zamęt p a
nuje w znaczeniach terminów, pospolicie uży
wanych.
Łatw o zrozumieć, że tak być musi. Nowa umiejętność w ytw arza zawsze nową term i
nologię. Można naw et powiedzieć, że um ie
jętność ta dopiero wtedy zostaje ugrunto
wana, gdy już ustali się język, który jej słu ży. Zjawiska, odkryte w ciągu ostatnich la t 10, m usiały z konieczności doprowa
dzić do wytw orzenia wyrazów specyalnycli, przedstaw iających zarazem i fakty stw ier
dzone, i teorye, którym fakty te dały po
czątek.
Ponieważ jednak zjaw iska te były badano pi’zez różnych badaczów, przeto jedne i to same w yrazy otrzym ywały nieraz znaczenia bardzo rozmaite.
Często w yrazy stare o znaczeniu ściśle określonem bywały używane do oznaczania rzeczy bardzo nowych. Tak np. jeden i ten
50 W SZ E C H ŚW IA T JS6 4 sam w yraz jon oznacza: elem enty rozdzie
lone w roztworzę soli i elem enty, pochodzą
ce z dysocyacyi pierwiastków . N iektórzy fi- zycy, ja k np. Lorenz, nie robią różnicy po
między wyrazam i jo n i elektron, które w ję zyku innych badaczów oznaczają rzeczy b ar
dzo różne. J . J . Thom son nazyw a ciałkam i atom y elektryczne, którym L arm o r i niektó
rzy inni autorowie nad ają m iano elektronów i t. d.
Biorąc w rachubę jedynie fak ty , które od
kryw a doświadczenie, i nie troszcząc się o teo- rye, z których w ypływ ają definicye, stw ier
dzamy, że rozm aite znane obecnie p rodukty dysocyacyi m ateryi dają się umieścić w p ię ciu klasach następujących: 1) em anacya pół- m ateryalna, k tóra posiada niektóre cechy g a
zu, lecz może znikać sam orzutnie, zam ienia
jąc się n a cząsteczki elektryczne; 2) jo n y od- jem ne; 3) jo n y dodatnie; 4) elektrony i pro
mienie katodalne; 5) prom ienie X i analo
giczne rodzaje prom ieniow ania.
P o c z ą t e k n i e k t ó r y c h i n t e r p r e - t a c y j o b e c n y c h . Przed opisaniem własności wyżej "wymienionych elem entów zasadni
czych niezbędną jest rzeczą w skazać p okrót
ce, z jakich to poglądów w ypływ ają niektóre z pom iędzy nowych term inów , które zm u
szeni jesteśm y przyjąć i w jak i sposób usiło
w ano—bardziej zapomocą słów niż na pod
stawie faktów —pogodzić te poglądy z poglą
dami dawniej szemi.
P un k tem wyjścia dla większości koncep- cyj dzisiejszych są dośw iadczenia nad tem, co nazyw am y jonizacyą gazów.
Od samego początku poszukiw ań nad pro
m ieniam i katodalnem i, nad prom ieniam i X oraz nad emisyami ciał rad y o a k ty w ny ch stw ierdzono w nich w szystkich cechę wspól
ną, polegającą na w ysyłaniu czegoś, co czy
ni powietrze i inne gazy dobram i przew odni
kam i elektryczności. Przepuszczając tak zmienione gazy pom iędzy p ły tam i konden
satora, m ożna było zobojętnić istniejące ła dunki elektryczne. W obec tego trzeba było przyjąć, że gazy te są naelektryzow ane.
Było to zjaw isko całkiem nieprzew idziane, ponieważ wszystkie doświadczenia poprze
dnie w ykazyw ały nieodm iennie, że gazy nie dają się naelektryzow ać. Istotnie, m ogą one pozostawać przez czas nieograniczony w ze
tknięciu z ciałem naelektryzow anem do b a r
dzo wysokiego potencyału, nie otrzymując mimo to najm niejszego śladu elektryczności.
Gdyby było inaczej, żadna powierzchnia na- elektryzowana, np. kulka elektroskopu, nie m ogłaby zachować swego ładunku.
Fizycy więc stanęli w obliczu fak tu zupeł
nie nowego, daleko naw et nowszego, aniżeli sądzili na razie, ponieważ mieścił on w sobie konieczność dysocyacyi m ateryi, t. j. zjawi
ska, którego istnienia n ik t podówczas nie podejrzywał. Jakżeż je wytłumaczyć?
Znalazłszy się w obliczu fak tu nieprzewi
dzianego staram y się, rzecz prosta, powiązać go z jak ą ś daw ną teoryą. Otóż, jedn a tylko teorya, mianowicie teorya jonizacyi roztwo
rów soli w procesie elektrolizy, tłum aczyła, przynajm niej pozornie, n o w o z a ob s erw o w a - ne zjawiska. Oczywiście, pospieszono przy
jąć tę teoryę.
Ale daw na teorya jonizacyi stosowała się tylko do ciał złożonych, a bynajm niej nie do pierwiastków . Można było rozdzielać, czyli jonizować, jak mówimy dzisiaj, elementy ciał złożonych, rozbić np. chlorek potasu na jego jony chlorowe i jony potasowe; ale ja każ analogia zachodzić m ogła pomiędzy tą ostatnią o p e ra c y ą , a dysocyacyą samego chloru lub samego potasu, skoro uchodziło za dogm at zasadniczy, że pierw iastek nie może uledz dysocyacyi? A nalogia pomię
dzy jonizacyą roztworów soli a jonizacyą pierw iastków była tem niniejsza, że roz
dzielając zapomocą prądu elektrycznego ele
m enty soli, otrzym ujem y przecież ciała wielce rozm aite, zależnie od rodzaju związ
ku, ulegającego dysocyacyi: chlorek potasu daje chlor i potas; tlenek sodu—tlen i sód.
Z pierw iastku, przeciwnie, otrzym ujem y zawsze jedne i te same elementy. Czy weźmiemy wodór, czy tlen, azot, glin lub wogóle jakikolw iek inny pierw iastek, za
wsze, po poddaniu go operacyi, zwanej jonizacyą, otrzym am y zeń w yłącznie mo
lekuły elektryczne dodatnie lub odjemne, a nigdy nic innego. Jakiekolw iek jest ciało jonizowane i jakakolw iek jest m etoda joniza
cyi, zawsze otrzym uje się te molekuły, zwa
ne jonam i, których ładunek je s t we w szyst
kich ciałach jednakow y. A zatem joniza- cya roztw oru soli, a jonizacya pierw iastku, np. gazu, są to dwie nazwy bardzo różne.
Ze stw ierdzenia tego faktu, że z ciał pro-
JMs 4 W SZ E C H ŚW IA T BI stych takich, ja k tlen, wodór i t. p. otrzy
muje się wyłącznie elem enty identyczne, możnaby łatw o wywnioskować: po pierwsze, że atomy mogą ulegać dysocyacyi, a powtó- re, że składają się one z jednych i tych sa
mych składników. W nioski te dzisiaj za
czynają staw ać się oczy wistemi. Atoli pod
ówczas wybiegały one zbyt daleko poza ob
ręb poglądów panujących, aby pomyślano 0 ich wypowiedzeniu i dlatego też nie zo
stały wypowiedziane. Termin „jonizacyal<
w zastosowaniu do pierw iastku nie znaczył prawie nic, ale też nic nie przesądzał. W sk u tek tego został przyjęty. I my przyjm iem y go również, by nie wprowadzać zamętu do umysłu czytelnika, zaznaczając jedn ak sta
rannie, że term in „jonizacya“ w zastoso
waniu do pierw iastku oznacza jedynie dy- socyacyę jego atom ów i nic innego.
Rozpatrzm y teraz n aturę pięciu wyżej wy- | szczególnionych elementów zasadniczych, które można otrzym ać przez dysocyacyę ja-
kiegolwiek ciała m etodą dowolną.
§ 2. Cechy elem en tów w ytw arzan ych przez dysocyacyę m ateryi.
E m a n a c y a . W ytw ór ten, tak nazwany przez R utherforda, je s t substancyą półmate- ryalną. W prawdzie R utherford odkrył ją w torze i radzie, ale w edług ostatnich badań J. J . Thom sona znajduje się ona w większo
ści ciał zwykłych: w wodzie, piasku, kamie
niach, glinie i t. p. A zatem można ją u w a- ! żać za jedno ze zw ykłych stadyów dysocya
cyi m ateryi.
Jeżeli dopiero co nazwaliśm y „em anacyęw substancyą p ó łm atery aln ą, to d la te g o , że posiada ona jednocześnie własności ciał ma- teryalnych oraz własności ciał, które nie są m ateryalne lub takiem i być przestały. Moż
na ją skondensować, ja k gaz, zapomocą cie
kłego pow ietrza i dzięki fosforescencyi zoba
czyć, co się z nią dzieje. Można ją zacho
wać przez czas pewien w zatopionej rurce szklanej, ale niebawem uchodzi ona stam tąd, zamieniając się na cząstki elektryczne i prze
staje w tedy być m ateryalną. Te cząstki ele
ktryczne składają się z jonów dodatnich 1 promienie a R utherforda), za którem i na
stępują po pewnym czasie elektrony (pro
mienie Ji tegoż autora) oraz promienie X (promienie y).
R am say stwierdził, że emanacya, która była zam knięta przez czas pewien w rurce, daje widmo helu, którego nie dawała z po
czątku, i wyw nioskow ał stąd, że emanacya zamienia się na hel. Ponieważ hel ten znika bardzo szybko bez względu na grubość ru rk i w której jest zam knięty, przeto należałoby przypuścić, że posiada on własności całkiem różne od własności helu zwyczajnego, który będąc zam knięty w rurce, nie znika z niej nigdy i nie ulega żadnem u przekształceniu.
Takie prawdziwe przeobrażenie (o którem zresztą świadczą jedynie przejściowe linie spektralne) jest tem trudniejsze do przyjęcia, że sądząc z energii, ukrytej w atom ach, wy
twarzanie się ich musi w ym agać olbrzymich jej ilości.
Chociaż „em anacya" może wytw arzać cząstki elektryczne to jednak nie jest ona na
ładow ana elektrycznością. J e s t to punkt ważny, który ustaliły świeże poszukiw ania profesora Mc. C lellandn.x)
Em anacyi to, zdaniem R utherforda, za
wdzięcza swe pochodzenie radyoaktyw ność indukowana, której nabierają wszystkie cia
ła, a mianowicie m etale, umieszczone w są
siedztwie substancyj radyoaktyw nych, a k tó ra trw ać może kilka tygodni już po usunię
ciu ciał aktyw ujących. Jeśli radyoaktyw ność tę wytwarza, ja k powiadają, osadzanie się na ciałach cząstek elektrycznych (promie
nie p), pochodzących z rozkładu emanacyi, to trzeba przyznać, że cząstki te, mogące przebyw ać całemi tygodniam i na dobrych przewodnikach, posiadają własności nader odmienne od tych, jakiem i obdarzone się czą
stki elektyczności zwyczajnej lub nawet elek
tryczności, przypisywanej elektronom. Nie
bawem stwierdzim y szereg innych podob
nych anomalij, i one to kazały nam u trzy m y
wać oddawna, że we wszystkich tych zjawi
skach elektryczność w ystępuje tylko jako działanie wtórne, nie zaś pierwotne.
J o n y d o d a t n i e i j o n y o d j e m n e . Przypom nijm y przedew szystkiem , dla lep
szego zrozumienia dalszego ciągu wykładu, że, w edług teoryi dość daw nej, któ ra rozw i
nęła się ogromnie ostatniem i czasy, w szyst
kie atom y maj ą się składać z cząstek elek-
*j Philosophical magazine. Kwiecień 1904
| str. 255.
52 W SZECH ŚW TA T JV» 4 trycznych określonej Avielkości, zw anych ele- !
ktronam i.
Przypuśćm y tei’az, że jakiekolw iek ciało, np. gaz, uległo dysocyacyi, t. j. zostało, ja k sie to mówi, zjonizowane. W edle w spółcze
snych poglądów, w łonie tego gazu w ytw a- ■ rzają się jony dodatnie i odjem ne, przyczem na proces ten składają się trzy następujące j o peracye:
1) Atom traci pew ną liczbę swych elek
tronów; 2) elektrony te otaczają się św itą j molekuł obojętnych i tw orzą, jak o całość, { jon odjemny; 3) atom, k tó ry został pozba
wiony części swoich elektronów , posiada j w tedy nadm iar ładunk u dodatniego i, oto- j czywszy się z kolei św itą m olekuł obojęt- j nych, w ytw arza jo n dodatni. T ak w ygląda j w częściach swych zasadniczych teorya ! współczesna, k tó rą p rzyjąć—mimo w szyst
kie możliwe zarzu ty —zm usiły nas ostatecz- ; nie poszukiwania licznych eksperym entato
rów, a zwłaszcza J . J . Thom sona. Zresztą, i w sposób opisany rzecz odbyw a się tylko pod ciśnieniem zwyczajnem. W próżni elek
tron y nie otaczają się św itą m olekuł obojęt- j nych, lecz pozostają w stanie elektronów 1
i mogą nabierać większej prędkości. A za- : tem w próżni nie obserw ujem y tw orzenia się elektronów odjem nych. J o n dodatni także ( nie otacza się tam cząstkam i obojętnem i, lecz, jako złożony z całej reszty atom u, jest za
wsze dość duży, i dlatego prędkość jego je s t ' względnie nieznaczna.
Jednakże może się zd arzy ć—i to właśnie zachodzi w przypadku emisyi ciał radyoak- tyw nycli, że elektrony odjem ne zostają Avy- pędzone z atom u pod ciśnieniem zwyczaj
nem, z prędkością zbyt wielką, aby działać mogło przyciąganie pom iędzy m olekułam i obojętnemi. Natenczas nie przekształcają się one w jony odjemne, lecz pozostają w stanie elektronów i krążą rów nie prędko, ja k te, które w ybiegają w próżni. Takie to elektrony odjem ne stanow ią to, co R u th e r
ford nazyw a prom ieniam i fl
Jo n y dodatnie, mimo swą objętość, rów nież m ogą nabyw ać bardzo znacznej pręd kości—w emisyi ciał radyoaktyw nyęli. T aki przynajm niej wniosek w ypływ a z danych, otrzym anych przez R uth erforda, k tó ry przy
puszcza, że prom ienie a, stanow iące 99$
emisyi radu, składają się z jonów dodatnich, |
w yrzucanych z prędkością, rów n ą dziesiątej części prędkości światła.
Gdy nie wchodzą w grę ciśnienie i pręd kość i gdy jony odjemne i dodatnie tw orzą się pod ciśnieniem atm osferycznem , wówczas objętość ich ma być prawie jednakow a. Do
piero w tedy, gdy pow stają one w próżni, al
bo gdy w ybiegają z prędkością bardzo wiel
ką, rozm iary ich różnią się znacznie. W sa
mej rzeczy, w próżni, elektron - owo jądro jonu odjemnego —nie otacza się, ja k powie
dzieliśmy wyżej, molekułami obojętnemi i po
zostaje w stanie elektronu. Masa jego, po
dług różnych pomiarów, nie przenosi jednej tysiącznej m asy atom u wodoru. To, co po
zostaje z atomu, pozbawionego części swych elektronów, t. j. jon dodatni, posiada masę prawie rów ną masie atom u wodoru, a przeto
1000 razy większą od m asy elektronu.
A zatem, mówiąc o własnościacli jonów, należy rozróżniać: 1) czy w ytw orzyły się one w gazie pod ciśnieniem zwyczajnem; 2) czy powstały w próżni; 3) czy z jakiejkolwiek przyczyny, w chwili swego pow stania, zosta
ły wyrzucone w przestrzeń ze znaczną pręd
kością. Zależnie od tych różnych okolicz
ności, własności ich muszą być z koniecz
ności rozm aite, ja k o tem przekonam y się w innych częściach niniejszej rozprawki.
Atoli we wszystkich tych przypadkach b u dowa ogólna jonów pozostaw ałaby jed na
kową. Ich jądrem zasadniczem byłby zaw sze elektron. Do tych to atomów elektrycz
nych sprow adzają się wszystkie obecne teo- rye. Zresztą, elektrony te posiadają, jak zobaczymy niebawem, własności bardzo nie
oczekiwane, przynajm niej jak na ciała, o k tó rych się przypuszcza, że są elektryczne, np.
zdolność przechodzenia przez ekrany m etalo
we, połączone z ziemią.
Je st rzeczą n atu raln ą założyć, że wym iary i własności jonów, wytworzonych w gazie pod ciśnieniem zwyczajnem, różnią się b a r
dzo znacznie od wymiarów i własności elek
tronów, albowiem przypuszczam y, że te osta
tnie uwolnione są od wszelkiej domieszki m ateryalnej: atoli wydaje się rzeczą bardzo tru d n ą wytłumaczyć, na podstaw ie teoryj obecnych, niektóre z pomiędzy własności jo nów, mianowicie własności, spostrzegane w gazach—pierw iastkach, które są ciałami łatw o poddającemi się jonizacyi zapomocą
J\jó 4: W SZ EC H ŚW IA T 53 różnych środków. Stwierdzam y wówczas, |
żo jony dodatnie i odjemne, razem wzięte, tworzą płyn całkiem swoisty, k tóry własnoś
ciami swemi zbliża się do gazu, nie posiada
jąc jednak cechy trw ałości. Może on, zanim ulegnie zniszczeniu, krążyć przez czas jakiś w wężownicy m etalowej, połączonej z ziemią co, rzecz prosta, nie mogłoby się nigdy zda
rzyć z elektrycznością. Posiada znaczny stopień bezwładności, ja k o tem świadczy .słaba jego ruchliwość. Te własności są zbyt szczególne, aby m ożna płyn taki pozostawić bez odrębnej nazwy i dlatego też zapropono
wałem nadać mu m iano płynu jonicznego fluide ioniąue). Przekonam y się w trzeciej części niniejszego zarysu, że płyn ten daje się przedstaw ić (metodą, wskazaną przez Heena) zapomocą fig u r geom etrycznych bar
dzo prawidłowych.
E l e k t r o n y i p r o m i e n i e k a t o d a l n e . Elektrony, czyli atom y elektryczne, znane także pod nazwą „ciałek14 (corpuscules), sta
nowią, jak widzieliśmy, jądro jonu odjemnego.
Otrzymujemy je, wolne od wszelkich elemen
tów obcych, bądź zapomocą ru rk i Crookesa noszą one wtedy m iano promieni katodal- nych), bądź za pośrednictw em ciał ra d y o -.
aktywnych (pod nazwą promieni (3), lecz, mi
mo te różnice pochodzenia, posiadają one własności podobne.
Najbardziej uderzająca własność olektro- uów—nie licząc własności w ytw arzania pro- I mieni X — polega na tem, że przechodzą j poprzez p ły tk i metalowe, nie tracąc swe- |
g o ładunku elektrycznego, co, ja k ju ż zazna- j ezyłem wyżej, przeczy podstawowej w ła
sności elektryczności. Najgwałtowniejsze w y
ładowania nie mogą, ja k wiemy, przeniknąć ! przez najcieńszą blaszkę m etalow ą, jeśli bla
szka ta łączy się z ziemią.
Ce elektrony, o których przypuszczamy, j że są atom ami elektryczności czystej, m ają t wielkość określoną (a prawdopodobnie także i znaczny stopień sztywności). Posiadają one, j bez względu na swe pochodzenie, ładunek ; elektryczny, a przynajm niej zdolne są zobo- j jętnić pewną ilość elektryczności, zawsze je dnakową | C = 1,86 X 101 jednostek elek- j Uomagnetycznych i. Ich masa pozorna, t. j. j lch bezwładność, je s t funkcyą ich prędkości. i Staje się ona bardzo wielką, a naw et nie- 1
skończoną, gdy prędkość ta zbliża się do prędkości światła. Ich masa rzeczywista w stanie spoczynku, jeśli ją wogóle posia
dają, byłaby więc zaledwie ułam kiem m asy pozornej, jak ą posiadają w stanie ruchu.
P om iary bezwładności elektronów do ty czyły dotąd jedynie elektronów odjemnych, ponieważ ten tylko rodzaj zdołano wyoso
bnić całkowicie z m ateryi. Pom iarów ta kich nio dokonywano nad jonam i dodatnie- mi, które, jako nie dające się oddzielić od m ateryi, posiadają praw dopodobnie jej wła
sność najbardziej zasadniczą, t. j. masę stałą, niezależną od prędkości.
E lektrony w ruchu zachow ują się jak prąd elektryczny, ulegają bowiem odchyleniu w polu m agnetycznem . Ten to fak t n ap ro
wadził na przypuszczenie, że prąd elektrycz
ny powstaje w skutek krążenia elektronów.
S tru k tu ra elektronów jest w rzeczywisto
ści daleko bardziej złożona, niżby sądzić można z krótkiego zarysu, k tóry podaliśmy wyżej. Nie mogąc wchodzić w szczegóły, powiemy tylko tyle, że w e d l e teoryi dzisiej
szej, elektrony są wiram i eteru, przypom i
naj ącenii giroskopy. W stanic spoczynku są one otoczone promieniami linij siły, któ
rym J . J. Thomson przypisuje budowę włó
knistą. W stanie ruchu elektrony otaczają się innemi liniami siły —kołoweini, skąd w y
nikają ich własności m agnetyczne. Będąc zmuszone do zwolnienia biegu lub zatrzy
mane, wyprom ieniowują fale H ertza, świa
tło i t, d. (DN) Tłum . S. B.
P O JĘ C IE INSTY N K TU .
Podobnie jak anatom ia porównawcza ma na celu zestawienie i uporządkowanie wszel
kich homologicznych i analogicznych orga
nów budowy u przedstawicieli rozm aitych grup, rodzajów i gatunków , tak też psycho
logia porównawcza dąży do w nikania w naj
rozmaitsze przejaw y duszy zwierzęcej i po
rów nania jej z przejaw am i duszy ludzkiej.
Od najdaw niejszych jednak czasów, od cza
sów filozofii greckiej, pomiędzy badaczami panuje rozłam. Jed n i z Heraklitem na czele, wierzą w istnienie u zwierząt duszy, która jest zbliżona do duszy ludzkiej i do niej po
dobna; m onistyczny ten pogląd znajdujem y również w dziełach D em okryta i E pikura,
N o 4
a za czasów rzym skich u L ukrecyusza i P lu - tarch a z Cheronei. Szczególniej ten o statni w dziełach pisanych w form ie dyalogu, bro
ni swego zdania, utrzym ując, że zw ierzęta oryentują się naw et w spraw ach rozsądku i cnoty, żyją zaś szczęśliwiej od ludzi; po
siadają one rozum , a dowodzi tego ju ż ten ■ fakt, że mogą go postradać, ja k to widzim y J w czasie wścieklizny. Podobne pojm ow anie j czynów zwierzęcych, jak u P lu ta rc h a, zn aj
dujem y u uczonych nowszych czasów, po
cząwszy od R ovariusa i Condillaca. Z nany zoolog Brelim, z którego wyczerpującem ! dziełem każdy praw ie jest dokładnie obznaj- miony, zgodnie z Vogtem i Buchnerem , po w staje przeciw ogólnie przyjętem u poglądo
wi, że zwierzętom odmówić trzeb a czynno- J ści duchowej, ponieważ w ykonyw ają one wszystko instynktow nie.
D ruga g ru p a myślicieli iuczonych, stojąc na j gruncie dualistycznej filozofii A naksagorasa i Platona, k tó iy odm aw iał duszy zwierzęcej Xo7icm5tóv, aAvięc objaśniał w ykonyw anie czy- j nów zwierzęcych instynktem , dąży w innym kierunku psychologii zwierzęcej, zw racając pilną uwagę na wielką różnicę pom iędzy d u szą ludzką a zwierzącą; powoli w ięc w y tw a
rza się pojęcie in styn k tu. Ju ż Tom asz z A k w inu odm aw ia zwierzętom wszelkiej inteli- gencyi i wolnej woli, a K artezyusz uważa je poprostu za wysoko uorganizow ane a u to m aty. Podobnie zapatru je się i w obecnych j czasach znany badacz, jezu ita E ry k W as- m ann: opiera więc wszelkie czynności zwie
rząt jedynie na instynkcie. Pojęcie in sty n k tu rozszerza on cokolwiek — przypisuje więc zwierzętom pew ną „pam ięć zm ysłow ą11, lecz odm awia im za to wszelkiej inteligencyi, poj
m ując pod tą ostatnią tak ą działalność d u chową, obok której istnieje pew na subjek- j tyw na świadomość celu i w ykazuje się for- ; m alna zdolność wnioskowania. Stąd też W as- i m ann dochodzi do wniosku, że zw ierzęta j kierują się tylko instynktem , podczas gdy człowiek jedynie jest obdarzony inteligencyą.
Od czasów w szechstronnych b ad ań D a r
wina i rozwijanej przezeń teoryi ewolucyi, | na rów ni z innem i gałęziam i wiedzy ludz- • kiej rozrasta się i psychologia porównawcza.
D arw in bynajm niej nie odrzuca pojęcia in- ] stynktu, lecz dla niego nie oddziela ono czło
wieka od zwierzęcia, ale jest, przeciw nie, ogni
wem, wiążącem ludzikość z państw em zwie- rzęcem: najrozm aitsze in sty n k ty opanowują zwierzę, lecz obok nich wielkie znaczenie ma doświadczenie osobiste i działalność rozum o
wa, które w państw ie zwierzęcem nabierają coraz większego znaczenia. Co do pochodze
nia instynktów , D arwin przypuszcza, że je dna część ich powstaje przez n atu raln y do
bór odruchów, druga znów część obejmuje nabyte zgodnie z praw em dziedziczenia w ła
sności, jako dziedziczną działalność rozum o
wą. Podobnież zapatruje się na tę kwestyę i Haeckel.
Przeciw takiem u w yjaśnieniu pow staje je dnak W eism ann. „Pow staw anie i zmiany in sty n k tó w 1', mówi on, „przypisują zwykłe wyćwiczeniu pew nych gru p m ięśni i dróg nerw ow ych podczas życia osobnika, oraz podw yższaniu stopnia wyćwiczenia Avskutek
przekazyw ania rezultatów ćwiczenia z jednej generacyi do drugiej. Uważam to jednak za niesłuszne, przypuszczam natom iast, że
wszystkie in sty n k ty powstają jedynie dro
gą doboru, a źródło swe m ają nie w wyćwi
czeniu życia osobnika, lecz w waryacyach zarodkow ych“. Podług W eism anna więc n a byte w indyw idualnem życiu własności nie zostają przekazyw ane — w zastosowaniu zaś tego do obchodzącego nas tu zagadnienia istnieje w takim razie ogrom na pojęciowa różniej pom iędzy instynktem a przyzw ycza
jeniem.
Na tym sam ym gruncie, co W eism ann, stoi w swej najnowszej pracy, ja k w wielu poprzednich dziełach, i prof. E. H. Ziegler z Je n y *). Nie zgadzając się na przedsię
wziętą przez w ielu uczonych próbę odróż
niania czynów instynktow nych od rozu
m nych w ten sposób, że w pełnieniu tych ostatnich istnieje pewien cel świadomy, pod
czas gdy w pierwszych brak go zupełnie, au
to r ten utrzym uje, że w większości przypad- dów, zwłaszcza u zw ierząt niższych, niemo- żliwem je s t rozstrzygnąć, jakie czynności w ykonane zostały świadomie, a jakie nie
świadomie. Zresztą tru d no naw et zastoso
wać tak ą definicyę w psychologii zwierzęcej lub w psychologii dziecka, nigdy bowiem
r) D er Begriff des Instinctes sonst und jetzt (Zoologische Jahrbucher. Suppl. Y II. Festsehrift fur Prof. D r. A ugust Weismann).
i\J 4 W SZ E C H ŚW IA T 55 nie jesteśmy w stanie rozstrzygnąć, czy zwie- \
rzę postępuje świadomie czy też nieśw iado
mie. Przeciwnie, pew na objektyw na cecha polega na tem , że ruchy instynktow ne wszystkich norm alnych osobników pewnego oatunku wykonywano zostają w jednaki p ra
wie sposób, podczas gdy na rozum ie i na 1 przyzwyczajeniu opierające się czyny są n aj
rozmaitsze, stosownie do indyw idualnego doświadczenia jednostki. R uchy instynk- j towne tem się również wyróżniają, że niema potrzeby wyuczać się ich, podczas gdy nie
zupełnie jeszcze rozw inięte instynkty, m ia
nowicie popędy, w ym agają ju ż w rzeczywi
stości pewnego wyćwiczenia.
Co do podkładu histologicznego oraz obja
śnienia pojęć psychologicznych na tym g ru n cie, to w ostatnich czasach, przez zastosowa
nie metody Golgiego i błękitu m etylenowe
go, udało się wykryć pewien związek ruchów instynktownych z układem nerwowym ośrodkowym. Czynnemi elem entami tego ostatniego są neurony, kom órki o krótkich lub długich w ypustkach. Zdołano również wykazać, że w ciele komórkowem neuronu i może zachodzić zróżnicowanie tego rodzaju, że drogi (neurofibryle) wew nątrz komórki ciągną z jednej w ypustki do drugiej. Od te go więc, ja k są ze sobą w ypustki neuronu połączone i jakie istnieją drogi przewodowe wewnątrz neuronu, zależy sposób, w ja k i bo
dziec, dosięgający drogi czuciowej w organie ośrodkowym, rozw ija się następnie, od tych bowiem dróg u kładu nerwowego, ośrodko
wego jest zależne postępowanie zwierzęcia- Musimy przytem , zdaniem Zieglera, rozróż
niać drogi odziedziczone (kleronomiczne, ja k je uczony te n nazywa) i nabyte (enbiontycz- ne). A ponieważ odruchy i instynkty są dzie- dzicznemi zdolnościami organizm u, istnienie więc ich opiera się na drogach odziedziczo
nych, podczas gdy pam ięć i działalność ro zumowa są w związku z drogam i nabytemi- Możność tw orzenia się nowych takich dróg tem się objaśnia, że pew ne neurony mogą podczas życia pod w pływ em bodźców zmie
niać swą form ę i budowę, posiadają więc pewną plastyczność, która, zdaniem Zieglera, opiera się na m ałych i powolnych zm ianach rozgałęzień w ypustek kom órkowych, zaró
wno jak n a tw orzeniu się lub wzm acnianiu neurofibrylów. Zm ian takich bezpośrednie-
m i badaniam i dowieść nie jesteśm y, n a tu ra l
nie, w stanie, lecz przem aw iali za niemi już Kolliker, Lepine i in., a w ostatnich czasach znakom ity neurolog Ram on y Oajal. Jak o przykład Ziegler przytacza niektóre gatu n k i ptaków, które są w stanie wyuczać się poje- dyńczych tonów’, a nieraz naw et całych ine- lodyj; śpiew w danym przypadku opiera się więc nie na instynkcie, lecz na przy p o m in a
niu, a do dróg odziedziczonych przyłączają się nowonabyte, co m usim y przypisać p la
styczności neuronów.
W końcu prof. Ziegler wskazuje pierw sze próby udow odnienia stosunku między budową u kładu nerwowego a instynktam i, mianowicie badania Bethego nad raczyńcem jadalnym (Carcinus maenas), w ykazując, że uczonemu tem u udało się za pomocą najroz
m aitszych bodźców odzwyczaić kraba od ukryw ania się w m iejscach ciemnych. P rz y pom ina też badania Forela, k tóry znalazł, że mózg samicy-mrówki różni się od mózgu robotnicy, a jeszcze bardziej od mózgu samca.
Pojęcie in sty n k tu nie może więc służyć dla odgraniczania ludzi od zwierząt, przeci
wnie, ustanowia ono pewien związek między niemi, ponieważ popędy ludzkie w ypływ ają z instynktów zw ierząt wyższych. Celowość zaś instynktów nie w ym aga żadnych w yja
śnień metafizycznych, lecz w ynika z zasad nauki o descendencyi. Stefan Sterling.
K IL K A PR Ó B O K R EŚLEN IA K IE R U N K U P IE R W S Z E J BRÓZDY PO D ZIA ŁU W R O ZW IJA JĄ C Y C H S IĘ
JA JA C H .
K w estyą określenia pierwszej brózdy jest jedną z najw ażniejszych w dziedzinie m e
chaniki rozwoju. Poznanie przyczyn takiego a nie innego jej kierunku jest w ścisłym związku z w ytłum aczeniem m echanizm u sa
mego podziału kom órki, na tem zaś polu praca doświadczalna dopiero się rozpoczęła:
przytoczę tu tylko, odnoszące się do kierun
ku podziału jaja, praw a H ertw iga w świetle badań najnowszych, w końcu zaś wykażę jak przedstaw ia się poruszona tu kwestyą z p u n ktu widzenia nowo wskrzeszonej teo- ryi preform acyi.
5 6 W S Z E C H ŚW IA T JMa 4
W początkach brózdkow ania działają za
pewne jakieś siły przyciągające, dążące ku tem u, aby umieścić jądro w środku proto- plazmy, biorącej czynny udział w podziale.
Ziegler np. wykazał, że podczas brózdkow a
nia jaj ślimaków Nassa m utabilis, lub O strea yirginiana, żółtko odżywcze oddzielało się od zarodzi, która znów grom adziła się do
okoła jąd ra, w ten sposób utw orzyły się ja k by dwie, przytykające do siebie kule. P o d o bnież i kom órki o charakterze nabłonko
wym, stanow iące ścianę blastuli jam ochło
nów i szkarlupni, zaokrąglają się w chwili:
gdy ma nastąpić ich podział. Te zm iany kształtów kom órki podczas podziału, można też doskonale obserwować na pierw otnia
kach jednokom órkow ych z g ru p y słonecznic (Heliozoa), gdzie podczas podziału w ydłuża się ciało komórkowe n a k szta łt wrzeciona- Jasnem jest, że w tych przypadkach, kiedy kształt kom órki nie może uledz zmianie, j ą dro wędruje ku środkowi plazm y. Muszę jedn ak zaznaczyć, że mówię tu wciąż o pla
zmie czynnej podczas podziału, nie zw raca
ją c uw agi na deutoplazm ę W ja ja c h telole- cytalnych jąd ro leży ekscentrycznie, bliżej ku biegunowi zwierzęcemu, w tych zaś jajach, gdzie m ateryały odżywcze są rozłożone je dnostajnie, np. w centrolecytalnych jajach stawonogów zajm uje ono środek kuli. Na podstawie tych spostrzeżeń O. H ertw ig w y
powiedział pierwsze swoje praw o : że jądro zajm uje zwykle środek swojej sfery działa
nia. W przypadkach podziału jed n o staj
nego praw o to je s t oczywistem, trud n iej je s t jednak zastosować je do zjaw isk podziału niejednostajnego, ja k np. tw orzenia się cia
łek kierunkowych, lub do pow staw ania mi- kromeronów. P rzyjm ujem y tu ta j, że tylko część całej zarodzi bierze czynny udział w dzieleniu się, reszta zaś pozostaje bierną.
W tedy jąd ro oczywiście zajm uje m iejsce w środku części czynnej i wielkość pow sta
łych z podziału elem entów będzie też zależ
na od ilości tej właśnie m asy plazm atycznej;
jed n ak nie tylko położenie ją d ra , ale i poło
żenie osi wrzeciona podziału je s t także za
leżne od postaci plazm y biorącej udział w po
dziale.
D rugie praw o H ertw iga w ypow iada to w sposób następujący: oś w rzecionka podzia
łowego ustaw ia się w kierunku najw ięk
szego przekroju plazm y czynnej. Do w ypo
wiedzenia tego praw a skłoniły głównie H ert
wiga spostrzeżenia A uerbacha nad ustaw ia
niem się pierwszego wrzecionka w jajach Ascaris nigrovenosa, a także w yniki badań nad brózdkow aniem jaj poddaw anych uci
skowi mechanicznemu. W jajach Ascaris nigrovenosa, m ających kształt owalny, oś dłuższa je s t rów noległa do osi macicy, plem nik w nika od jednej strony, a na stronie prze
ciwległej tw orzą się ciałka kierunkow e i usta
wia się przedjądrze żeńskie. Zlanie się obu przedjądrzy: męskiego z żeńskiem, następuje w środku jaja. Ponieważ zaś praw ie zawsze oś pierwszego wrzeciona podziału leży w pła
szczyźnie zetknięcia się jąder, więc należa
łoby się spodziewać, że będzie ona tu prze
biegała w przekroju najkrótszym —poprzecz
nie. T ak jedn ak nie jest, gdyż oba styk a
jące się jądra, w ykonyw ają obrót o 90° w ten sposób, że w końcu oś wrzeciona leży wzdłuż osi długiej jaja. Spraw ia to zupełnie wraże
nie, jakby działały siły przyciągające pom ię
dzy centrozomami stanowiącemi biegun)'’
wrzecionka, a plazm ą jaja. Siły te dopro
wadzają wrzecionka z równowagi chwiejnej do równowagi stałej. Tłum acząc ten proces teleologicznie, moglibyśmy powiedzieć, że wrzecionko stara się zająć takie położenie, w którem rozdzielenie plazmy odbyłoby się z jaknajm niejszym nakładem pracy.
Co do wyników spostrzeżeń nad brózdko- waniem jaj pod ciśnieniem mechanicznem, to doświadczenia w tym kierunku wykonali:
Pfluger, Roux, B orn i H ertw ig nad jajam i ziemnowodnych, Driesch zaś, M organ i Zie
g ler—nad jajam i szkarłupni. W w arunkach norm alnych dwie pierwsze brózdy w ja ju ża- biem biegną w południkach prostopadłych do siebie, trzecia brózda przechodzi w rów niku, dzieląc jaje na m ikrom erony i m akro- m erony. Jeżeli umieścimy jajo żabie pom ię
dzy dwiema równoległemi płytkam i szkla- nemi, to k ształt jego ulegnie zmianie, lecz brózdkowanie będzie się odbywało według ty p u normalnego. W rzecionko jed n ak pierw szego podziału zajmie położenie równoległe do płytek i kierunek tego podziału będzie wobec tego do nich prostopadły; przejdzie on tu w kierunku wyw ieranego ciśnienia.
Skutkiem biegunowej budowy jaj żabich, można prowadzić doświadczenia w dwojaki
W SZEC H ŚW IA T 57
sposób: 1) umieszczając jaje między płytkam i pionowemi i 2) m iędzy poziomemi.
Różno w yniki w obu przypadkach otrzy
mane znajdują się jed n ak między sobą w pe
wnym związku. Pierw sze dwie brózdy w jaju umieszczonem m iędzy płytkam i poziomemi biegną, ja k zwykle, pionowo, a więc prosto
padle do płytek, trzecia norm alnie pozioma, leżąca w rów niku, przechodzi tu pionowo równolegle do pierwszej, czwarta podobnież pionowa, ja k zwykle, idzie znów równolegle do drugiej.
W ynikiem takiego brózdkow ania było na
gromadzenie ta k wielkiej ilości obok siebie leżących komórek, że nie w ytw orzyła się wcale jam a blastuli. Podczas brózdkowania jaj żabich między płytkam i pionowemi, pierwsza brózda biegnie prostopadle do pły
tek uciskających; druga, któ rą można u w a
żać za następującą równikową, przechodzi prostopadle do płytek, a zarazem do pierw
szej brózdy; trzecia je s t równoległa do pierw szej i w ystępuje wpierw w górnych m niej
szych, a dopiero później w dolny cli więk
szych blastomeronach; czwarta brózda jest też pozioma i dopiero następne przechodzą pionowo, a więc równolegle do płytek.
Podobne doświadczenia Driescha nad ja jami jeżowców w ykazały, że i tu wrzeciono figury karyokinetycznej ustaw iało się pro
stopadle do płaszczyzny sztucznego ucisku.
Driesch i B raam tłum aczą to podrażnie
niem, w yw ołanem przez ciśnienie, a działa- jącem na wrzecionko. R om i Ziegler słu
sznie podnoszą tę kwestyę, mówiąc, że ciśnie
nie w półpłynnej masie blastom eronu roz
chodzi się jednostajnie na wszystkie strony, skutkiem czego jądro jest jednakow o ze
wsząd uciskane; przyczynę przesunięcia wrze- cionka u p a tru ją oni w zmianie kształtu ko
mórki pod wpływem tego ciśnienia.
Roux, wychodząc z założenia o istnieniu
S|1 przyciągających pomiędzy wrzecionem a plazmą, przyjm uje, że wskutek ciśnienia została naruszona rów now aga stała między temi dwiema częściami komórki, i że zmiany w brózdkowaniu spowodowane są przez d ą żenie do pow rotnego ustanow ienia takiej właśnie równowagi. Spotykam y jednak b a r
dzo częste odstępstw a od tego praw a, np.
w doświadczeniach Rouxa nad brózdkowa- niem jaj żabich w cieniutkich rurkach szkla
nych, gdzie ja ja przyjm ow ały formę socze
wki lub ściśnięte były poprzecznie—brózda pierwsza szła tu albo prostopadle, albo ró
w nolegle do rurki.
Jeżeli wyjdziem y z założeń uw ażających śródciałka za głów ny czynnik działający podczas podziału, to m ożna drugie praw o H ertw iga wypowiedzieć w inny sposób, a m ia
nowicie: pierwsze oddalenie się dwu śród- ciałek potom nych następuje w kierunku pa- ratangencyalnym do powierzchni ją d ra ko
mórkowego. Na zasadzie tego i przyj mu- i jąc zauważone przez H eidenhaina t. zw. „na
pięcie płciow e“ w yjaśniam y sobie zjawisko obrotu o 90° wrzecionka jaj Ascaris nigro- venosa, jako w ynik sił działających pomię
dzy zarodzią a jądrem . P unktam i przyłoże
nia tych sił byłyby śródciałka, a dążyłyby one do zajęcia położenia rów now agi stałoj.
W spom niałam wyżej o praw ie napięcia, wypowiedzianem przez Heidenhaina, sądzę, że nie będzie zbytecznem podać w najogól
niejszych chociażby zarysach istotę podanej przez niego hypotezy.
Według H eidenhaina całe ciało kom órko
we przetkane jest systemem napiętych nitek elastycznych i promienistych, przytw ierdzo
nych jednym końcem do obwodu, drugie zaś ich końce schodzą się w śródciałku, zajmu- jącem środek tego koła. W szystkie te pro
mienie są jednakow o długie i jednakow o n a
pięte, a więc dynamicznie równoważne. J ą dro wtłacza się m iędzy nie, jakby jakieś ciało obce, dlatego też i położenie śródciałka za-
| leży od stosunkowej wielkości jądra. P ie r
wotne położenie wrzecionka podziału, jako wynikłe z działania tych sił napięcia, musi być zawsze prostopadłe do osi komórki, t. j.
do linii łączącej środek jąd ra i śródciałka przed podziałem.
Ta pomysłowa hypoteza, objaśniająca wiele faktów zachodzących w procesie po
działu komórek, nie w ytrzym uje jednak k ry tyki, wspomniałam tylko o niej, jako o je dnym ze sposobów tłum aczenia zjawisk po
wyższych.
Gdy wiemy, że zjaw iska procesu brózdko
wania zależą zarówno od postaci blastom ero
nów, od położenia ją d ra ja k i od rozdzielenia rozm aitych substancyj w masie plazmatycz- nej kom órki,przejdziem y do nader ciekawych
58 W S Z E C H Ś W IA T
badań nad przyczynam i takiego a nie inne
go kierunku pierwszej brózdy.
K ierunek ten zależy niew ątpliw ie często od specyalnego k ształtu i budowy jaja , pre- form ow anych oczywiście jeszcze przed za
płodnieniem . Ja k o przykład przytoczę tu taj ja ja głowonoga Loligo, któi’e badał przyro
dnik japoński W atase. Otoż w ty ch jajach, w przekrojach poprzecznych, m ożna było za
uważyć w yraźnie spłaszczenie ty ln ej, a wy- puklenie przedniej strony. Skutkiem tej sy- m etryi w jajk u Loligo była określona nie tylko pierwsza brózda idąca w środkowej jego płaszczyznie, ale i osi ciała, m ającego zeń powstać zarodka.
Przykładów takiej preform acyi ja jk a m a
m y bardzo wiele w państw ie zwierzęcem.
T ak np. Nuel zauw ażył, że w jaja ch Petro- m yzon P la n eri wielkość ziarn żółtkowych decydowała o założeniu brózdy grzbietow ej.
Podobnież dwubocznie sym etryczne są ja ja owadów.
Taka, ju ż w ja ju niezapłodnionem w ystę
pująca, szczególna budowa, decydująca opóź- niejszych procesach, w ytw orzyła się zapewne jeszcze w okresie dojrzew ania — w okresie
przedrozwoj owym.
K ierunek pierwszej brózdy, będącej z ara
zem płaszczyzną sym etryi ciała zarodka zo
staje określony, w edług doświadczeń Rouxa, ju ż podczas procesu zapłodnienia. W edług Borna i O. H ertw iga plem niki w nikają do jaj żaby R ana fusca od strony bieg u n a zwierzę
cego, i to zapewne w tem miejscu, gdzie n a j
m niejszy odstęp dzieli p u n k t wniknięcia plem nika w błonę galaretow atą ja ja od jego powierzchni.
N a podstaw ie tych spostrzeżeń Roux um iejscow iał sztucznie proces zapłodnienia, kładąc ja ja na pły tkach szklanych i przy kładając cienką n itk ę jedw abną w zdłuż po
łu d n ik a pionowego w pobliżu bieguna ani- malnego. W największej ilości przypadków pierwsza brózda leżała w płaszczyznie tego obranego dowolnie południka. T a pierwsza brózda daje płaszczyznę środkow ą zarodka;
biegun zwierzęcy będzie środkiem jego s tro ny brzusznej1; a roślinny — grzbietow ej; ta połowa, do której w niknął plem nik, da część ogonową, przeciw ległe— głowową. W ynika więc stąd, że w tem ciele jednoosiowem , obrotowem, jakiem jest ja je żabie przed za-
[ płodnieniem , kierunek ruchu plem nika de
cyduje o kierunku pierwszej brózdy, a więc zarazem o prawej i lewej stronie przyszłego zarodka. W edług v. Bambekego, łatw o w ja jac h żaby rozpoznać ten kierunek, m ianow i
cie po pasku barwnika, który jąd ro męskie pociąga za sobą, przenikając ku w nętrzu jaj- I ka. M athewś i W ilson obserwowali podobne stosunki w jajach jeżowca Toxopneustess variegatus, a Castlen u Cione intestinalis.
Zachodzi teraz pytanie, jakie przyczyny powodują pow staw anie głównej osi jaja, łą-
! czącej np. w jaj ach telolecytalnych biegun zwierzęcy z roślinnym? Może w pływ a na to wydzielenie ciałek kierunkow ych, które n a
stępuje w jajach żaby stale na biegunie zwierzęcym. Przeciw tem u przem aw iają je dnak doświadczenia nad innem i zwierzętami, gdzie znów położenie ekscentryczne jąd ra przed brózdkowaniem zdaje się być decydu-
| jącym czynnikiem podziału.
Stajem y więc tu, w edług Driescha, przed dwiema możliwościami: albo położenie ją d ra w ja ju brózdkującem zależy od p refo lin o w a nej budowy jaja, w tedy kierunek pierwszej brózdy je s t ju ż określony naw et przed za
płodnieniem , a położenie ciałek kierunko
w ych i miejsce wejścia plem nika m ają tylko znaczenie podrzędne. Albo też budowa bie
gunow a pow staje w skutek ekscentrycznego położenia jąd ra, a więc epigenetycznie.
Driesch sta ra ł się rozstrzygnąć tę kwestyę doświadczalnie. W tym celu w strząsał za
płodnione ja ja jeżowców, aż do rozdzielenia ich na różnej wielkości kawałki. Pojedyncze cząstki jaj, o ile zaw ierały jąd ra, brózdko- wały dalej, zupełnie tak, ja k sztucznie od
dzielone pojedyńcze blastomerony; obrazy podziału wskazywały, że brakuje tym cząst
kom pewnej części do całości. Jeżeli oś głó
w na jaja jest preform ow ana, a nie powstaje ( w chwili procesu zapłodnienia, to w takim przypadku, gdy cząstki jaja zapłodnim y sztucznie, pow inny one brózdkować jako część idealnej całości; tak rzeczywiście było w doświadczeniach Driescha. Przem aw ia to za przypuszczeniem, że oś głów na jest jesz cze preform ow ana przed zapłodnieniem. P o dobne dwie możliwości m am y w jajach ne- m atody Diphlogestes longicauda. W tych jajach, w edług Zieglera, wyróżniam y biegun przedni zwrócony ku jajnikow i, tu ta j n a s tę
„N/e 4 WSZCAYHESAIT 59 puje wydzielenie ciałek kierunkowych, tu
tworzą się komórki bieguna zwierzęcego, a z nich przednia część zarodka, na biegunie tylnym, stale zwróconym ku otworowi płcio
wemu, następuje połączenie się jąder. Driesch przyjmuje tu istnienie preform ow anych sto
sunków osiowych, Ziegler zaś przypisuje te procesy działaniu ekscentrycznie ułożonego jądra.
W końcu więc, na podstaw ie wyżej przy toczonych obserwacyj i doświadczeń, docho
dzimy do następującego wniosku:
W wielu razach budowa decydująca o kie
runku pierwszej brózdy je st preform owana w j aJu jeszcze niezapłodnionem, powstaje ona w skutek jakichś przyczyn działających w okresie przedroz woj owym. Są jednak przypadki, w których m om ent przyczynowy, powodujący pow stanie tej budowy, spoczy
wa w samym procesie zapłodnienia.
Felicya Pożaryska.
PRZYCZYNKI DO POZNANIA ASYM ILACYI DW UTLENKU W ĘG LA PRZEZ ROŚLINY.
Sprawa asym ilacji C0 2 należy bezsprzecznie do najważniejszych zagadnień fizjologii roślin, i do najtrudniejszych zarazem. Nic też dziwnego, że każdj' niemal dzień przynosi co raz to nowe przy
czynki dążące do wyjaśnienia tego tak zawiłego piocesu, poglądy, często faktycznie jedne drogim przeczące. W danym razie za najlepszą ilustra- cyę położenia służyć może, „ile głów, tyle zdań“.
trzeba jednak, chcąc zdawać sobie spraw ę ze stanu badań naukowych, poznać każde z nowych spostrzeżeń, każdy nowy przyczynek. Niedawno na tem miejscu podane byłyj wyniki poszukiwań ( Połlacciego; obecnie trzeba przytoczyć badania II-E u lera1), zupełnie wyżej wspomnianym prze
czące. Polłacci stw ierdził obecność aldehydu mrów
kowego w destylacie otrzymanym z roztartych liś
ci żywych, i to według niego je st istotnym dowo
dem tworzenia się tego ciała jako bezpośredniego produktu aśymilacyi C 0 2. E u le r je st innego w tej k" es ty i przekonania,gdyż. zdaniem jego, aldehyd 11'rowkowy w^deśtylaeie może być zupełnie innego pochodzenia.® Jeżeli bowiem związek ten tworzy
rzeczywiście w roślinie, musi łączyć się bez
pośrednio z ciałami aminowemi i białkowemi, da
jąc związki łatwo rozkładne przez wodę. O tem autora tego przekonały jego własne doświadcze- la z metylenoasparaginą; zdanie to znajduje po
parcie także w tym fakcie, że reakcya na aldehyd ln|owkowy (biały osad metylenoaniliny po dodaniu
roztworu aniliny do cieczy badanej) zachodzi rów-
| nież, gdy zamiast tkanek żywych roślinnych, roze- j trzemy z wodą suche siano, zresztą nawet w de
stylacie z roztartych z wodą liści ziemniaczanych
| reakcya powyższa przebiega słabo; osad biały
| tworzy się w ilości nadzwyczaj małej, wywołującej
j zaledwie mniej lub więcej wyraźne zmącenie i zu
pełnie niedostatecznej, aby można było. zebraw szy, identyfikować go z metylenoaniliną.
Dalej, E uler twierdzi, że zdanie A. Bacha (1893, 1898), jakoby C 0 2 odtłeniał się w świe- i tle na aldehyd mrówkowy bez udziału w procesie tym chlorofilu, lecz tylko pod wpływem octanu ura- j nowego, przyczem wskaźnikiem reakcyi jest ilość utworzonego jednocześnie wodzianów uranowego
; i uranawego —• jest z gruntu nieumotywowane
| i błędne.
Mianowicie, wbrew doświadczeniom Bacha,
; tworzenie się osadu wodzianów wyżej wymienio
nych u niego następowało nie tylko w świetle i nie tylko w razie przepuszczania C 0 2 przez 1,5%
| roztwór octanu uranowego; dzieje się zarówno w ciemności (co praw da, trochę później), a także i gdy przepuszczamy strum ień czystego wodoru
! lub czystego azotu. Osad tedy tworzy się tu za
pewne nie pod działaniem C 0 2, lecz z powodu wydalenia w taki sposób aż do ostatnich śladów tlenu, gazu, jak to dowodzą doświadczenia inne, hamującego rozkład octanu uranowego, w ysta
wionego na działanie światła. Na mocy tego E uler odmawia racy i bytu hypotezie Bacha i tw ier
dzi. że dotąd nie znaleziono ani jednego kataliza
tora, mogącego rozkładać C 0 2, podobnie jak dzie
je się to pod wpływem chlorofilu.
Natomiast w r. 1897 Delepine stw ierdził, że [ aldehyd mrówkowy w obecności platyny gąbcza
stej utlenia się (w roztworze obojętnym) na C 0 2 i wodę; jest to pierwsza faktycznie zależność, za
notowana między formaldehydem, CÓ2 i wodą.
E uler zapytuje, czy nie.można przypuścić, że po
dobna reakcya pod działaniem pochłoniętego przez chlorofil (katalizator) św iatła w organizmie roślin
nym zmienia się cokolwiek i przebiega według mniej więcej takiego wzoru :
C 0 2 + H 20 ^ H.COH + 0 2.
Przebieg taki byłby ułatwiony przez to, że al
dehyd mrówkowy łączy się natychm iast z ciałami białkowemi (patrz wyżej).
Na poszukiwania E ulera odpowiedział Bach *), zaznaczając, że mu ani razu nie udało się stw ier
dzić utworzenia się osadu wodzianów w roztworze octanu uranowego, pozostawionym w ciemności, lub podczas przepuszczania przez niego obojętne
go czystego gazu. nie zawierającego C 0 2, W yni
ki otrzymane przez E ulera można przypisać zape
wne temu. że sól uranowa przez niego użyta nie była dostatecznie czysta. W każdym razie Bach ma zamiar jeszcze raz rzecz tę bliżej zbadać.
K w estyą aśymilacyi CO., zajmuje się także W al- Ber. d. deut chem. Ges. 37 (1904), str. 3411. ‘) Ber. d. deut, chem. Ges. 37. (1904), str. 3985
60 JM* 4 te r L o b 2). Nie dając tymczasem wyników wła
snych swych poszukiwań, co ma uczynić trochę później, zaznacza tylko kierunek, w jakim one idą. Badania R ogera, v. Liebena, i ostatnio Coeh- na i Jah n a (1904) dowiodły, że p o d ’ działaniem wodoru in statu nascendi na C 0 2 nie tw orzy się aldehyd, lecz kwas mrówkowy, który znowu nie j
daje się odtlenić elektrolitycznie, o czem przeko
nał się sam Lob, na aldehyd. W yklucza więc to tworzenie się formaldehydu (autor przyjm uje, że istotnie związek ten je s t pierwszym produktem procesu asymilacyjnego) przezdziałanie wodoru na COa i drogą redukcyi elektrolitycznej kw asu mrówkowego.
Pozostaje inna droga. Proces asym ilacyi CO, je st niew ątpliw ie endotermiczny. W w arunkach zwykłych zaś tem peratury reakcye takie dokony
wają się, międzyinnemi, głównie pod wpływem cie
mnego wyładowania elektrycznego.
W ielu badaczów (Losanić i Jovicić. de Hemp- tinne, Maquenne, Berthelot) badało działanie zja
wiska tego na CO;, i CO.
Berthelot dowiódł, że C 0 2 rozkłada się w tedy na CO i O, Losanić i .lovicić zaś w ykazali tw o
rzenie się kwasu mrówkowego i tlenu z wilgo
tnego bezwodnika węglowego; tlen w ydzielany przytem daje ozon, ten zaś reagując z wodą—
h2o3.
Powtórzenie doświadczeń tych pozwoliło stw ier
dzić, że oprócz kw asu mrówkowego i H aO ,, wil
gotny C 0 2 daje także CO; ten to właściwie zwią
zek jest m ateryałem, z którego, drogą połączenia się z wodą, powstaje kwas mrówkowy. H.,0 ., posiada w wybitnym stopniu własności odtlenia- nia; już Phipson przypuszczał, że form aldehyd w roślinie tworzy się jako p rodukt reakcyi mię
dzy Ha0 3 i C 0 3.
Nakoniec Losanić i Jovicić stw ierdzili, że CO i H2 pod wpływem ciemnego wyładowania łączy się na aldehyd mrówkowy i polimerony jego, B erthelot zaś jeszcze wcześniej otrzym ał w wa
runkach tych związek (('4H ,0 3)n.
W oda chemicznie czysta nie rozkłada się pod działaniem wyładowania, nie możemy wszakże powiedzieć tego napewno o wodzie zmieszanej z innemi substancyami. Przecie ten sam B erthe
lot wykazał, że stosując silne napięcie, możemy otrzymać z wody i azotu azotan amonowy. Z ze
staw ienia wszystkich tych danych wynika nowa droga dla badania procesu asymilacyi (J02. Idzie nią właśnie Lob. Przyszłość pokaże, gdzie ona go
zaprowadzi. Ad. Cz.
TO W A RZY STW O PR Z Y JA C IÓ Ł N A U K W PO ZN A N IU .
Posiedzenie zw yczajne wydziału przyrodni
ków i techników Tow arzystw a Przyjaciół Nauk zagaił przewodniczący dnia 10 stycznia przedsta-
2) Ibidem., str. 3593.
wieniem nowych darów do muzeum przyrodnicze
go, a mianowicie:
1) Olbrzymiej łodygi szparaga, wyrosłej w Do
brzycy, od hr. .Józefa Czarneckiego, 2) wspania
łego zęba słonia afrykańskiego od ks. A rcybi
skupa, 3) geody fosforytowej, znalezionej w Ro
ku to wie przez p. Loberm eyera, 4) ułamków septa- ryj z Czerwonaka pod Poznaniem ze ślicznemi kry
ształkami gipsowemi od X. N., 5) odłamka zęba mastodontowego, znalezionego w żwirowisku obor- nickiem, od ks. dziekana Heintzego, 6) wreszcie znacznego zbioru kości zwierząt zaginionych, wy
dobytych z Prosny, a nabytego od p. Brodow
skiego w Pleszowie.
Ząb słonia afrykańskiego przywieziony z Afry-
j ki przez W łodzim ierza hr. Skórzewskiego, po-
| trzebny był w naszycłi zbiorach, bo przypomina
j zęby Elephas antiąuus, opisane w X X X roczniku
; Tow arzystw a Przyjaciół Nauk przez d-ra P r. Chła- 1 powskiego. Doskonale nadto na tym ostatnim zę
bie trzonowym można poznawać sposób powol
nego zużywania się powierzchni żującej i posu
wanie się zęba naprzód w miarę tego.
Geoda czyli jajow ata, wew nątrz pusta, buła fosforytowa, zupełnie zresztą podobna do tych, jak ie się znajdują na Podolu, zawiera przeszło 36 procentów kwasu fosforowego. Przepiłowanie jej było trudne, bo masa bardzo tw arda. Na przepi
łowanym przekroju widać budowę promienistą.
Cała geoda je st czarna, tylko powierzchnia we
wnętrznej jam y, rudaw a od osadu żelazistego.
G dyby ten m inerał gdzie liczniej u nas się znaj
dował. wartoby go eksploatować. Nie b rak u nas fosforytów zaokrąglonych, po większej części czarnych, brunatnych lub szarych w żwirowi
skach; te pochodzą w wielkiej części z syluru, mogą być jednak i górnojurajskie. Lud nasz zwie je bocianim chlebem, z powodu kształtów bochen- kowatych.
Posiadamy w zbiorach i mniej tw arde fosfo
ryty z trzeciorzędu, np. z Tarnów ka pod Pozna
niem, wydobyte świdrem z piasku glaukonito- wego pod gliną mioceńską. D otąd nikt się u nas nie zajął odróżnieniem geologicznem fosforytów poznańskich, a tem mniej wyzyskaniem do celów praktycznych. W yzbieranie ich w żwirowiskach nie przedstawiałoby żadnej trudności. Przew o
dniczący przy tej okazyi przedstaw ił sposób wy
tw arzania się konkrecyj fosforytowych w war
stwach niższych pod wpływem krążenia w nich wody i pod ciśnieniem warstw wyższych, jako produkt koncentracyi, odbywającej się bardzo powoli.
W reszcie dr. F . Chłapowski dłużej rozwodził się nad dużym ułamkiem mastodontowego zęba trzonowego górnego z Obornik, podnosząc, że po raz pierwszy ząb taki znaleziono w niżu półno- cno-niemieckim i polskim, że olbrzymi zwierz ten, zapewne spokrewniony z gatunkam i słoni, jakie u nas się pasły, ale tylko w dalekim stopniu po
krew ny, gdyż o zupełnie odmiennem uzębieniu trzonowem i z odmiennemi, bo prostemi siekacza-
