• Nie Znaleziono Wyników

,\» 37 (1120).

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share ",\» 37 (1120)."

Copied!
16
0
0

Pełen tekst

(1)

,\» 37 (1120). Warszawa, dnia 13 września 1903 r. Tom XXII.

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 NAUKOM P R Z Y R O D N I C Z Y M ,

P R E N U M E R A T A „ W S Z E C H Ś W I A T A 44.

W W a r s z a w i e : roczn ie rub. 8 , kw artalnie rub. 2.

Z p r z e s y ł k ą p o c z t o w ą : roczn ie rub. 10, półroczn ie rub. 5 .

Prenum erować można w R edakcyi W szech św iata

i w e w szystkich księgarniach w kraju i zagranicą.

R ed a k tor W szech św ia ta p rzy jm u je ze sprawami redakcyjnem i codziennio od god zin y 6 do 8 w ieczorem 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.

DOCENT DR. B. GRZYBOWSKI.

P O C Z Ą T E K Ż Y C I A N A Z IE M I.

O dczyt, w yg ło szo n y w K ra k o w ie d. 9 marca r. b.

Z agadnienie o początku życia oddawna zajm uje um ysły ludzkie. Jeżeli starożytnym brakło um iejętnych metod i środków, jakie- m i posługuje się nauka nowoczesna, jeżeli obserwacya ich była powierzchowna i nie­

krytyczna, je ż e li nie znali wartości doświad­

czenia, to z drugiej strony zm ysł filozoficz­

n y pozw alający im szeroko ująć przejaw y p rzyrod y i sprowadzać je do jednolitych przyczyn, wskazał im w wielu przypadkach drogę do racyonalnego tłumaczenia zjawisk.

T o samo stosuje się i do zajm ującego nas zagadnienia. Przed 27 wiekam i fd ozof g r e ­ cki A naxagoras w yp ow ied zia ł zdanie, że ż y ­ cie powstało z w ody pod w pływ em ciepła słonecznego. P ra w ie że do tej samej treści dają się sprowadzić, ja k zobaczym y, i opinie dzisiejszej nauki.

Jakże jednak różnemi są podstawy tych dwu praw ie jednobrzm iących zapatrywań.

D la A naxagorasa je g o hypoteza początku życia jest tylk o jedną z dedukcyj, ja k ie w y ­ p ływ ają z je g o tezy o jed n olitym początku świata. Jak w form ułowaniu tego zdania nie miała żadnego znaczenia obserwacya, jak była błędną i niekrytyczną, naiwną, naj­

lepiej ilustruje fakt, że w 3 w ieki jeszcze po­

tem Arystoteles, podnosząc ten sam począ­

tek życia, przytacza, że z mułu w odnego powstają ryby lub żaby.

20 i kilka w ieków potrzeba było czekać zanim do tej „fiz y k i14 starożytnych, zamąco­

nej w wiekach średnich kosm ogoniam i teo- zoficznemi, przyłożono skalpel krytycyzm u.

Potrzeba było zbudować od podstaw całą naszę obecną w iedzę przyrodniczą zanim nauka ośmieliła się w yciągnąć rękę ku uchy­

leniu zasłony, otaczającej tajem nicę tw o rze ­ nia. Jeszcze przed dwudziestu kilku la ty obow iązyw ało zdanie, że „Ignorab im u s11—

nie będziem y n ig d y w ied zieli—jest kresem i granicą dla ludzkiego poznania. Dziś śmielsze um ysły nie wierzą ju ż w tę granicę nie do przebycia. Próbują, choćby hypotezą narazie, sięgnąć poza nią.

Jeżeli w zględem zagadki życia nauka ośmieliła się dziś pow ziąć takie hypotezy, to zaw dzięcza to olbrzym iem u postępowi, ja k iego dokonała na polu g eologii, paleonto­

logii, nauk biologicznych, a w ostatnich cza­

sach i chemii, które się w tym w zględ zie na­

w zajem dopełniają. P rzyp a trzm y się pokrót­

ce tym rezultatom i zacznijm y od paleonto­

logii.

N ajdaw niejsze dające się oznaczyć ślady

organizm ów, ja k ie w warstwach skorupy

ziemskiej spotykamy, należą do t. zw. epoki

kam bryjskiej. Jest to do 20000 m gruby

(2)

562

W S Z E C H Ś W I A T

JSfó 37

układ łupków, kw arcytów , piaskow ców , w ięc bez żadnej w ątpliw ości skał osadzonych w wodzie, leżący bezpośrednio na łupkach krystalicznych. ,

Szczątki organizm ów , ja k ie tu spotykam y, należą do różnych grup.

W dolnej części teg o kompleksu, w t. zw.

piętrach Harlech i M enevian spotykam y nie­

liczne tylk o okazy zw ierząt z gru p y ram io- nopław ów z rodzaju L in g u la (L . ferru gi- nea) m ałe parom ilim etrow ej długości cienkie owalne skorupki, z rodzaju Obolus (0 . A p o l- linis), rów nież parom ilim etrow ej średnicy okrągłe skorupy, tudzież szczątki w ym arłej g ru p y skorupiaków t. zw. trylob itów . Z w ie ­ rzęta te norm alnie niew ielkie, jed n o lub pa- rocentym etrow ej długości, rzadko dochodzą­

ce w iększych rozm iarów , znane są jed y n ie z najdaw niejszych w arstw skorupy ziem ­ skiej. Zew nętrzną budową przypom inają one cokolw iek dziś żyjące stonogi, posiada­

ją c szkielet zew n ętrzn y w apienny cien­

ki, złożony z poszczególnych półpierścieni, u m ożliw iający niektórym przyn ajm n iej ro­

dzajom , podobnie ja k u niektórych rodzajów stonogów, zw inięcie ciała w kulkę, z w y r a ź ­ nie oddzieloną tarczą g ło w o w ą i ogonową, żyjące w w odzie morskiej.

W w yższych piętrach fo rm a cy i kam bryj- skiej przyłączają się do tego rzadkie skoru­

p y m ałżów, ślim aków, w ystępu je na w i­

downi w ym arła prędko gru pa szkarłupni, t. zw. Cystoidea, zbliżone do lilio w c ó w m or­

skich, lecz różniące się o d fn ic h silnie nie- um iarową budową kielicha, obok zaś nich, lecz cokolw iek później lilio w ce z w ym a rłych jednakow oż grup; w ystępu ją gąbki, okazują się g ło w o n o g i z g ru p y pokrew nej dziś ż y ją ­ cemu N autilusow i (Ortoceras, Piloceras), jed ­ nakże o skorupie prostej; try lo b ity w ystępu ­ ją liczniej i w rozm aitych rodzajach, obok nich pojaw ia się inna grupa skorupiaków t. zw. m ałżoraczki (P rim itia , L ep ord itia ), do daw niejszych przyłączają się now e rodzaje ram ionopławów. N ie brak śladów, że istnia­

ły i robaki w ówczesnych m orzach, śladami ich pełzania tłum aczy się niektóre zachow a­

ne w płaskorzeźbie znaki h iero glificzn e na pow ierzchni w arstw tyc h że pokładów . W spom nieć należy rów nież zagadkow e d łu ­ go fo rm y g rap tolitów , o w yd łu żo n ych prę­

cikach, obłych w przekroju, z zazębieniam i

z jednej lub obu stron osi, prostych lub spi­

ralnie skręconych, a które się zalicza dziś do typu jam ochłonów, jako fo rm y w ym arłe gru p y rurkopławów. C ały ten świat z w ie­

rzęcy poruszał się wśród rozległych podm or­

skich łąk i lasów w odorostów, jakich szczątki dochow ały się z pokładów kambryjskich, a o których prawdopodobnej bujności m ogą dać wyobrażenie dzisiejsze zarośla sargas- sowe w A tlantyku .

C zy te w ym ienione postaci zwierzęce m o­

żem y uważać za pierwotną i pierwszą w o g ó ­ le faunę ziemską?

Choćbyśm y nie m ieli innych wskazówek, ja k ich nam dostarcza geologia i teorya de- scendencyi, to po bliższem przypatrzeniu się, zwłaszcza faunie dolnokam bryjskiej, musimy odpow iedzieć przecząco.

Faunę tę cechuje przedewszystkiem ogrom ­ ne je j ubóstwo i jednolitość; gdziekolw iek odnaleziono skamieniałości w pokładach dol- nokam bryjskich, zawsze są to te same ra- m ionopławy, L in g u la i Obolus, i te same try lo b ity z rodziny Paradoxidae. W przeci­

wieństwie do fau ny m órz dzisiejszych otw ar­

tych, lub pokładów z takichże m órz osadzo­

nych w epokach dawniejszych, gd zie nawet w obec stosunkowego ilościow ego ubóstwa życia panuje rozmaitość typ ów , jednolitość fau n y dolno-kam bryjskiej dow odzi pewnego zaniku życia. Podobne ob jaw y spotykam y z regu ły, jeżeli fauna danego morza znajdu­

je się w zaniku, spowodowanym albo odcię­

ciem danego morza od reszty oceanu, albo pogłębieniem się jeg o . W w ielkich głębiach panuje zawsze jednostajna fauna na dużych obszarach, złożona z niewielu form , które, zdoław szy przystosow ać się do now ych w a ­ runków życia, ocalały, podczas g d y inne m niej oporne u legły wym arciu. T a k i szczą­

tek fauny dawniejszej przedstaw ia nam prawdopodobnie i fauna dolno-lcambryjska, szczątek ocalały, ja k przypuszczają, po p o ­ głębieniu się mórz. N a to, że fauna ta przed­

stawia faunę głębokom orską m am y zaś inne dow ody, które podaje Suess i Neum ayr.

M ięd zy najstarszemi z pośród trylob itów średnio-kam bryjskich znajdują się gatunki ślepe. O czy trylob itów są w o g ó le dobrze w ykształcone i podobnie ja k u innych człon- kon ogów wielokrotne, tworzące siatkę.

Ilo ść tych oczek składających się na jedno

(3)

JM® 37

W S Z E C H Ś W I A T

563

oko waha się u różnych gatunków m iędzy 14000 a 15000. W rodzajach Coroceryptes, A gru tu s spotykam y gatunki nie posiadające oczu. N ie można przypuszczać, że gatunki te ślepe przedstaw iają nam pierwotne fo r ­ my, bo ściślejsza obserwacya przeczy temu.

I tak w id zim y u niektórych form , że siatki oczek niema, pozostał jednakże słupek, na którym oko było umieszczone, u innych form , ja k u Trinucleus, na szeregu in d yw i­

duów w różnych stadyach rozw oju w ykazać się udało, że fo rm y młode posiadają oczy, z wzrostem jednakże zw ierzę je traci. T e okoliczności dowodzą, że ślepota rozwinęła się jako zjaw isko następcze, że form y ślepe są późniejsze. Z e względu, że w pokładach zaw ierających fo rm y ślepe znajdują się rów ­ nież gatunki z nadmiernie rozw iniętem i oczami, Suess i N eum ayr w yprowadzają wniosek, że zw ierzęta te utraciły wzrok ż y ­ ją c w wielkich głębiach, gdzie nie dochodzi światło słoneczne. P rzy k ła d y podobnego przystosowania w id zim y i w dzisiejszych faunach głębinow ych, gdzie obok zw ierząt ślepych ży ją zw ierzęta z olbrzym iem i tele­

skopowemu oczyma, zdolnem i reagow ać jesz­

cze na słabe św iatło fosforyczne organiz­

m ów głębokom orskich.

In n i paleontologow ie są zdania, że ślepota ta niekoniecznie jest skutkiem życia w znacz­

nych głębokościach, czego nie dowodzi zbyt stanowczo rodzaj osadu, lecz skutkiem życia w mule dna m orskiego. D la nas ostatecznie kw estya powodu utraty oczu jes t obojętna.

W y k a zu je ona jed yn ie, że zwierzęta, o które tu idzie, rozw in ęły się z form posiadających oczy, w ięc dawniejszych, i to' zapewne w cią­

gu długiego okresu wieków, że zatem ta grupa stworzeń, które spotykam y jako pierwsze najdawniejsze ślady organizm ów, nie jest fauną pierwotną, lecz przed nią w dawniejszej epoce istnieć musiała fauna o innym składzie, której ślady nam się nie dochowały.

Jaką m ogła być ona? Paleontologia nie może dać nam tu odpow iedzi wprost, bo śla­

dów takiej fau ny nie zna. Ż e jednakże ż y ­ cie organiczne jakieś było, teg o w skazówki daje nam geologia.

W a rs tw y kam bryjskie spoczywają na bar?

dzo grubym , na 20000 m miąszości liczącym się kompleksie w arstw t. zw. łupków krysta­

licznych. Struktura tych skał okazuje bu­

dowę podobną ja k t. zw. skały masowe krystaliczne, te, które u tw orzyły się ze sto­

pu, okazuje złożenie z kryształów różnych m inerałów składowych, głów n ie kwarcu, miki, skaleni, amfibolu, augitu. W skałach tych ani śladu organizm ów n igdy nie znale­

ziono. I z drugiej strony skały te okazują t. zw. łupko watość, t. j. ułożenie cząstek w warstwach rów noległych, podobnie jak to ma miejsce w skałach osadzających się z w o­

dy. T eorya tych utw orów przyjm uje obec­

nie, że skały te osadziły się pierwotnie w w o­

dzie mórz pierwotnych, może bogatszych w rozpuszczone części mineralne, m oże g o ­ rętszych, i że dopiero w ciągu długich w ie­

ków późniejszych u legły przekrystalizowa- niu, czy to dostawszy się pod ciśnienie póź­

niejszych osadów i w cieplejsze głębie skorupy ziemskiej, czy też pod w p ływ em olbrzym ich ciśnień w następstwie fałdow ania się tejże skorupy. Okoliczność, że skał tych z regu ły nie w idzim y w pierwotnem położeniu hory- zontalnem, lecz zawsze silnie pogniecione i pofałdowane, przem awia za ostatnim spo­

sobem ich powstania. Stąd nazwa takich skał metamorficznych. Stopień krystalizacyi poszczególnych m inerałów jest również róż­

ny; w gnejsie, k tóry przedstawia duże ma­

kroskopowe kryształy ortoklazu, kwarcu, m i­

ki, m am y cały szereg różnych łupków m iko­

wych, amfibolowych, o rozm aitym składzie, mniej lub w ięcej w yraźnie krystalicznych, aż do skrytokrystalicznych fyH itów, w któ­

rych dopiero pod mikroskopem odróżnić mo­

żem y drobniutkie kryształki.

W tej to seryi pokładów występują czę­

sto tu i ow dzie potężne gniazda wapieni krystalicznych. W apień, ja k wiadom o, w y ­ ją tk o w o i w niewielkich ilościach występuje w przyrodzie ja k o osad chemiczny, g łów n e je g o masy są produktem organizm ów w y ­ dzielających g o z w ody i tworzących zeń swe skorupy, a po śmierci tychże organ iz­

m ów ich szkielety wewnętrzne lub zew nętrz­

ne, nagromadzone, są źródłem tworzenia się w arstw wapienia. N ie m am y powodu p rzy ­ puszczania innego początku dla wapieni w arstw m etam orficznych. I jeg o ziarnisty w yglą d i budowę krystaliczną przypisać na­

leży późniejszemu przekrystalizowaniu, co

zresztą w idzim y często i na późniejszych

(4)

564

W S Z E C H Ś W I A T

JS6 37

wapieniach. W sku tek tak iego przekrysta- lizow ania w szelki ślad organizm ów , je ż e li istniał kiedykolw iek, u legł zupełnemu znisz­

czeniu. Obok w apieni spotykam y g ra fit, a zatem w ęgiel, który, o ile nie jes t dyam en- tem, ja k wiadomo, w ystępu je w p rzyrodzie zawsze ja k o produkt organ izm ów w yłączn ie praw ie roślinnych. Sp otyk am y rzadko, p ra w ­ da że w niew ielkiej ilości, łu pki bitumiczne, a bitumina wszelkie w yp row adza się dziś w yłączn ie ze szczątków organicznych.

Ten wapień, g ra fit, bitum ina dowodzą zatem, że i w tej epoce, t. z w. archaicznej, życie istniało i z te g o w zględ u należałoby zerw ać z nazwą okresu azoicznego, ja k ą się nadaje jeszcze temu p eryo d ow i w kształto­

waniu się ziemi, i pozostać p rz y nic pod tym w zględ em nie tw ierdzącej nazw ie ok re­

su archaicznego.

Jakie to jednak ż y c ie było, z jakich ele­

m entów się składało— na to paleontologia nie może nam dać odpowiedzi.

N ie znaczy to jednak, żeby próby odpo­

w iedzi przynajm niej się w yrzekła, nie w prost wpraw dzie, nie w swojem imieniu, ale dając silne poparcie, w ielk i m ateryał do w od ow y innej gałęzi nauk przyrodniczych , a miano- w icieb iologii, w szczególności zaś teo ry i de- scendencyi.

P rzy p a trzm y się zkolei temu m ąteryałow i.

Form acya kam bryjska, o której przed chwilą wspominaliśmy, rozpoczyna szereg skał osadowych aż do dzisiejszych, a w ich obrębie ściślejsze serye objęto nazw ą okresu paleozoicznego, na k tó ry składają się, idąc od najdawniejszej, form acye : sylurska, de- wońska, w ęg lo w a i permska.

Rozpatrując ślady organizm ów , okazują­

cych się nam kolejno w tych form acyach, w id zim y ju ż w drugiej z rzędu form acyi, t. j. sylurskiej, w ystępujące w szystk ie typ y, w których ram ie system atyka .mieści św iat zw ierzęcy, prawda, że w odm iennych posta­

ciach, w odm iennych grupach, do dzisiej­

szych zgoła niepodobnych, ale dających się z mniejszą lub większą łatw ością zaliczyć do grup w ydzielanych w faunie dzisiejszej. M a­

m y zatem ślady pierw otniaków i gąbek, ma­

m y korale w w ym arłej gru p ie korali cztero- prom ienistych, m am y szkarłupnie z g ru p y cystoideów o pierw otn ych n iezd ecyd ow a ­ nych jeszcze kształtach, i niedłu go potem

pokrewne im regularnie zbudowane liliow ce, później rozgw ia zd y i jeżow ce, m am y z mięcza­

ków małże, ślimaki, m am y głow on ogi, w ie l­

kie prostoskorupne przodki dzisiejszego nau- tilusa, członkonogi, reprezentowane przez wspomniane w ym arłe potem trylob ity, przez rów nież w ym arłe olbrzym ie raki pancerne z m aczugowatem i odnożami i drobne małżo- raczki.

B rak jeszcze najw yższego typu zw ie rzą t—

k ręgow ców .

D opiero z samym końcem form acyi sylur­

skiej zjaw iają się i to w najniższej swej or- gan izacyi ja k o ryby; w następnej dopiero fo rm a cyi dewońskiej najnowsze te tw ory przyrod y poczynają się rozw ija ć i zajm ować stanowisko dominujące. A le ry b y te zgoła niepodobne b y ły do dziś żyjących; gło w a ich i przód ciała okryte jed n olitym pancerzem, na ty le ciała dw ie p ły ty kostne ochraniały ciało, którem u m iękki chrząstkow aty szkie­

let nie m ógł dać dosyć tęgości.

A ż dotąd, do form acyi dewońskiej, mamy w yłącznie praw ie pokłady w morzu powsta­

łe i w nich śledzim y praw ie nieprzerwanie rozw ój życia. W następnej form a cyi w ęg lo­

wej spotykam y się poraź pierwszy z osadami utworzonem i wśród lądów.

N ie znaczy to, żeby w epokach ubiegłych lądów nie było. W rozm aitych zlepieńcach, konglom eratach, m am y w yra źn y ślad, że w arstw y te osadzały się w blizkości lądów, jednakże brak nam w yraźnych śladów osa­

dów wód lądow ych. Olbrzym io bogata i buj­

na roślinność, jaka się w ow ym czasie na dalekich i zaginionych potem lądach w y ­ tw orzyła, a zachowana w warstwach w ęg lo­

wych, um ożliw iła nam dokładne rozpozna­

nie w nich osadów śródlądowych. W skutek tej okoliczności m ożem y sobie mniej w ięcej od tw orzyć ówczesne rozm ieszczenie lądów i mórz.

Przypuszczać musimy obecność w ielkiego lądu południow ego, k tóry musiał istnieć ju ż oddawna, na którym m usiały być olbrzym ie g ó ry , na k tórym roślinność daleko dawniej istniała, skoro równocześnie kiedy u nas ist­

nieje tylk o flora w idłaków i paproci, tam spotykać się daje roślinność w yższa, drzewa iglaste i sagowce, które u nas ukazują się dopiero znacznie później.

W tej form a cyi m am y pierwsze ślady

(5)

M 37

W S Z E C H Ś W I A T

565

zw ierząt lądow ych: ow ad y— pajęczaki, w ije, i płazy. D o dzisiejszych niepodobne, w prze­

ciw ieństwie do naszych nagich żab, tra­

szek i salamander nagich, opancerzone na grzbiecie i brzusznej stronie ciała, o kręgach niezrośniętych jeszcze, półchrząstkowatych, płazy te przedstaw iają nam pierwsze niedo­

łężne stworzenia lądowe, jed yn e kręgowce lądow e w epoce w ęglow ej, bo dopiero z koń­

cem okresu paleozoicznego w form acyi perm- skiej w id zim y pierwsze ślady jaszczurek.

D ru gi okres, m ezozoiczny, na który skła­

dają się form acye tryasowa, jurska i kredo­

wa, ma odmienne cechy w swej faunie.

Z w ierzęta niższe, morskie, jakie z nadej­

ściem tego okresu się pojawiają, przedsta­

w iają dalszy etap w rozwoju tych samych typ ów , ja k ie ju ż poprzednio widzieliśm y, jak k olw iek inne grupy, inne rodzaje zajm u­

ją miejsce dawniejszych. W ie le lądów staje się znów łupem mórz, a w nowe te morza napływ a nowa odmienna fauna, do tego cza­

su gdzieindziej rozwinięta. T a k przodków g łow on ogów tryasow ych, amonitów odnaj­

dujem y aż w morzach indyjskich poprzedza­

jącej epoki w ęglow ej i permskiej.

Naczelne m iejsce w świecie zw ierzęcym zajm ują teraz gady. W id zim y je w morzu, gdzie ży ją ja k dzisiejsze delfiny olbrzym ie ichtyosaury, plesiosaury, w idzim y rozliczne i dziwaczne fo rm y lądowe, opancerzone, ro­

gate, stąpające ja k kangury, olbrzym y o 30 m długości, 7 m wysokości; w idzim y je zdobyw ające pow ietrze— smoki jaszczurze, na nietoperzych skrzydłach, o ptasim dziobie.

Obok tych królów stworzenia ukazują się, cokolw iek później od najstarszych płazów z końcem epoki tryasow ej, pierwsze niepo­

zorne, małe, drobne stworzonka, których uzę­

bienie dow odzi przynależności do zwierząt ssących z grupy torbaczy. Chyba w swej małości i łatw ości ukrycia się znajdowały obronę przed żarłocznością potw ornych ra­

busiów, jakiem i b y ły płazy mezozoiczne.

Jest ich jednak znikom o m ało i zaledwie tu i ow dzie odnajdują się niepewne ich śla­

dy w Europie; liczniej lecz bez porównania słabsze znajdujem y je w pokładach tryaso­

w ych A fr y k i południowej.

Z daw nego typu k ręgow ców ry b y u legły zmianie; ju ż w epoce w ęglow ej spotykam y ry b y podobniejsze do dziś jeszcze żyjących,

lecz opatrzone łuskami kostnemi, o chrząst­

kowym szkielecie. Dopiero z końcem okre­

su, w form acyi kredowej, zjaw iają się ry b y kostnoszkieletowe. Z końcem epoki ju r­

skiej przybyw ają rów nież pierwsze najdaw ­ niejsze ptaki. Zm ienia się i tło krajobra­

zu — roślinność.

W okresie kenozoicznym , który nastąpił po poprzednim, naczelne miejsce w króle­

stwie przyrody przypada zwierzętom ssą­

cym. W ystępują one tu nagle; z początku liczne torbacze obok zw ierząt łożyskowych, potem zwolna pierwsze ustępują, wypierane przez potężnie rozw ijających się przodków dzisiejszych naszych zwierząt. Zaznaczają się gru p y zwierząt mięsożernych, gryzoniów , kopytow ych ju ż w najdawniejszych w ar­

stwach eoceńskich okresu kenozoicznego, a w następnych form acyach mioceńskich i plioceńskich kształtuje się pow oli ta fauna i w tem rozmieszczeniu, ja k ie dziś w idzim y.

W ystęp u ją one tak nagle, w tak w ielkiej ilości, tak nie poprzedzone jakiem iś pośred- niemi form am i, ani Zapowiedziane przez rzadkie chociażby wystąpienia poprzedni­

kó w w form acyi kredowej, że jeżeli gdzie, to tu m ogłaby mieć zastosowanie teorya ka­

taklizm ów i now ego potem aktu stworzenia.

B liższe jednak studya nad fauną tą, w zw iąz­

ku z geografią zwierząt, ukazują nam oko­

liczności, wśród jakich nastąpiło to ich na­

g łe wystąpienie. R ozw ój ten musiał nastą­

pić w innych stronach, na zaginionych dziś lądach: i tu mamy nową wskazówkę koniecz­

ności przypuszczenia faktycznego lądu po­

łudniowego, k tóry b y ł ich ojczyzną. W y ­ stępowanie torbaczy dziś jed yn ie w A u stralii i A m eryce południowej, w związku z w ystę­

powaniem najdawniejszych torbaczy w trya- sie A fr y k i południowej wskazuje nam ten ląd. Połączenie lądów z A ustralią musiało zostać przerwane, istniało jednak jeszcze po­

łączenie z Indyam i. D ow odzą tego niektóre rysy w faunie dzisiejszej obu tych krajów, dowodzą analogiczne pokłady, dow odzi obecność m ałpiatek (Lem u rów ) na M adaga­

skarze i w Indyach, i od tych zw ierząt hypo- tetyczn y ląd ten nazwano Lem uryą. W m ia­

rę, ja k skutkiem zapadlin od ryw ały się czę­

ści lądu tego od siebie i pokryw ały głębiam i

morskiemi, w miarę ja k skutkiem procesów

górotw órczych w yn u rzały się z głębi mórz

(6)

566

W S Z E C H Ś W I A T

JVÓ 37

nowe lądy, łącząc w n ow y sposób, w nowe ko n tyn en ty ocalałe ułam ki kontynentów dawnych, fauna tej L em u ry i przenosiła się w nowe okolice, ju ż gotow e, ju ż to w ro zw o ­ ju, a dostawszy się na świeżo w ydarte morzu

kredowem u ziem ie, na nowych tych ziem iach now e znajdując warunki, rozw ija ła się i po­

tężniała dalej, kolonizując coraz dalsze i co­

raz now sze okolice.

Z epoką dyluw ialną zjaw ia się wreszcie na w id ow n i świata i człow iek.

(D N ) '

J. REYNOLDS GKEEN.

F E R M E N T A C Y A A L K O H O L O W A .

(Ciąg dalszy).

Jako trzeci przykład ferm entacyi alkoho­

low ej, związanej z innemi przem ianam i che- micznemi, służyć m oże sposób w yrabiania w niektórych prow incyach A n g lii napoju musującego zw anego ginger-beer. Napój ten z w ielu w zg lęd ó w zbliża się do kauka­

skiego kefiru. Jakkolw iek p iją go ju ż od bardzo w ielu lat, składem je g o za jęto się jednakże dopiero w r. 1887, ścisłych zaś ba­

dań nad organizm em tej ferm en tacyi doko­

nał M arshall W a rd dopiero w r. 1891. O rga­

nizm ten, z w yg lą d u podobny do g rzyb k a ke­

firow ego, u tw orzon y jest z białej napół prze­

zroczystej masy niepraw idłow ej fo rm y i w ła ­ sności żelatyny. W ielk ość grudek tych wa­

ha się m iędzy w ielkością g łó w k i od śpilki a jed n ym decym etrem . W cieczy ferm en ­ tującej rosną one bardzo szybko i stają się bardziej m iękkie i śluzowate niż w stanie suchym. M arshall W a rd tak opisuje fer- m entacyę gin g er-b eeru : „ W y ż e j opisane grudki organizm u w ykazu ją swe charakte­

rystyczne własności, g d y je w ło ż y się do roztw orów cukru, najlepiej w taki sposób.

N apełnia się butelkę w :{/4 roztw orem P a ­ steura lub podobnym roztw orem cukru i do tego dodaje się trochę „ ginger-beeru “ i parę ziarnek organizm u. B utelkę następnie za- k orkow uje się szczelnie i stawia się w cie­

płem miejscu, zw racając na nią od czasu do czasu uwagę. P o 24— 48 godzinach, zależ­

nie od p o ry roku, tem peratury i t. p. ciecz staje się coraz mętniejsza, zaczynają się w y ­ dzielać pęcherzyki gazu, ferm entacya postę­

puje szybko, i korek jeżeli nie jest doskona­

le obw iązany sznurkiem lub drutem, często zostaje w ysadzony w powietrze. M ętnienie cieczy jest spowodowane w yłącznie prawie przez obecność niezm iernie licznych kom ó­

rek drożdżowych, które uw olniw szy się z ziarnek dodanego organizm u rozmnażają się w cieczy; w krótce opadają one na dno i tw orzą na niem szary osad. P o skończo­

nej ferm entacyi otrzym uje się m niej lub więcej gęstą przesyconą bezwodnikiem w ęg lo ­ w ym ciecz; gęstość ta wszakże nie zależy od obecności cukru lub innego ciała podobne­

go, g d y ż z czasem zwiększa się ona, i ciecz staje się tak gęstą, że pęcherzyki gazu w zno­

szą się w nim nadzwyczaj powoli. Zjaw isko to przypisać trzeba obecności w cieczy nie- tylk o komórek drożdżowych, g d y ż te opada­

ją w krótce na dno, lecz niezliczonych na- pęczniałych lub śluzowatych ciałek robacz- kowatych, zawieszonych w całej cieczy. Z a­

rów no dają się zauw ażyć m iliardy pałeczko- w atych bakteryj. Gringer-beer ma w yraźnie kw aśny smak, a kolor je g o jest bledszy od cieczy, z której powstał."

D rogą bardzo ścisłych i żmudnych badań dało się ustalić, że ziarnka „organizm u gin- ger-beerow ego“ składają się z kilku organ iz­

m ów, z których dwa stańowią głów ne skład­

niki; na inne można zapatryw ać się jako na zanieczyszczenie. Jeden z tych dwu orga­

nizm ów jes t Saccharomyces pyriform is, dru gi zaś— Bacterium verm iform e. M ar­

shall W a rd otrzym ał rzeczywistości „orga- ganizm gin ger-b eerow y“ zm ieszawszy czy­

ste kultury dwu tych m ikroorganizm ów, izolow anych przez niego z cieczy ferm entu­

jącej.

B acterium verm iform e jes t to szczególny m ikroorganizm , składający się z laseczkowa- tych lub niteczkowatych, często jednorod­

nych, zw iniętych, razem splątanych ciałek, rozpadających się często na krótkie sztabki lub nawet k o k k i, przyczem kom órki układają się w łańcuchy. Oddzielne nitki są otoczo­

ne napęczniałą błonką żelatynową, nadającą organ izm ow i temu właściw ą konsystencyę.

Z d a je się, że właśnie pom iędzy tem i zwinię-

tem i żelatynow em i nićmi mechanicznie za­

(7)

M 37

W S Z E C H Ś W I A T

567

w ierają się kom órki drożdżowe. T a k po­

w staje roślina sym biotyczna, podobna do porostu, w którym drożdże zastępują m iej­

sce wodorostów.

„R o ślin a “ ta powoduje ferm entacyę roz­

tw orów cukrów gron ow ego i trzcinowego;

łatw iej jednak działa na ten ostatni. Od

„g rzy b k ó w k e firo w y ch 1' zaś różni się tem, że nie posiada zdolności sferm entow y wania laktozy. P o ukończeniu ferm entacyi, ciecz oprócz bezwodnika w ęglow ego, alkoholu i kwasu octow ego zawiera jeszcze wielką ilość innego kwasu, który, jakkolw iek nie został dokładnie zbadany, zdaje się zbliżać do kwasu m lecznego. A lk oh o l i kwas octo­

w y tw orzą się w pierwszem stadyum fe r­

mentacyi, zaś ten dru gi kwas zjaw ia się do­

piero później.

In n y jeszcze organizm podobnej natury został opisany w ostatnich czasach przez J. R.

Greena razem z Marshallem W ardem . Z ja ­ w ia się on jako pasorzyt na trzcinie cukro­

wej i początkow o sprowadzony został z M a­

dagaskaru. Składa się, podobnie ja k i orga­

nizm ginger-beeru, z drożdży i bakteryj, tw orzących razem żelatynow ate masy. Bak- terya ta bardzo jest podobna do Bacterium verm iform e.

O rganizm ten sferm entow uje cukier trzci­

nowy, maltozę, dekstrozę i lewulozę, ale nie zmienia laktozy. Jako produkt tej fermen- tacyi otrzym uje się alkohol, dwutlenek w ę­

g la i kwasy, przew ażnie octow y i burszty­

nowy. H odując ten organizm na roztw o­

rach cukru trzcinow ego, otrzym ujem y ciała lepkie, które, ja k się z d a je ,. powstają z roz­

rzedzonych błonek bakteryj. Substancyę tę można otrzym ać w w ielkiej ilości z czystych kultur tej bakteryj; składa się ona z dwu m odyfikacyj celulozy, zbliżających się do dekstranów lub hemiceluloz rozmaitych autorów. D rożdże w ytw arzają obok alko­

holu i C 0 2 jeszcze niewielką ilość kwasu bursztynowego, zaś bakterye wyrabiają kwas octow y z cukru, a nie z alkoholu, g d y ż nie są zdolne oddziaływ ać na niego tak, ja k czynią bakterye kwasu octowego.

B akterye niniejsze . należą do niewielkiej gru p y organizm ów zdolnych w ydzielać in­

wertazę.

Oprócz drożdży i podobnych do w yżej opi­

sanych organizm ów sym biotycznych, jesz­

cze pewne g rzy b y posiadają własność w y ­ w oływ ania ferm entacyi alkoholowej. Chiń­

czycy, np., w yrabiają pewien napój w ysko­

k o w y przy pomocy masy t. zw. koji. K o ji owo przygotow u je się szczepieniem spor Eurotium (Aspergillus) oryzae na świeżo sparzonym ryżu. Ziarna ryżu parzy się w ciągu 12 godzin, aż staną się miękkie;

w tedy rozkłada się je na matach słomianych aby w ystygły. G d y temperatura ich spad­

nie do 28°— 35° C, niewielką ich ilość mie­

sza się ze sporami grzyba, a tę mieszaninę z pozostałą ilością parzonego ryżu i pozosta­

w ia się to wszystko na 18— 24 godzin w piw nicy, aby ze spor m iały czas rozwinąć się grzybnie. G d y to nastąpi, cały mate­

ry a ł w ygniata się ręką, składa się do kubła i stawia się w najcieplejszem miejscu p iw n i­

cy. P o 12 godzinach w ygniatanie powtarza się znowu, przyczem masę ochładza się i zw ilża wodą. Potem masa w ygn ia ta się jeszcze raz i po 14— 16 godzinach koji jest ju ż zupełnie gotow e do użycia w celu wyrabiania napoju. Działającą część skła­

dową tej masy stanowi właśnie grzyb, który w yd ziela diastatyczne, inwertujące i inne enzym y, a przeto posiada zdolność w ytw a ­ rzania alkoholu z cukru, otrzym anego przez niego z m ateryału zawierającego mączkę, z którym został zmięszany. N a laktozę wszakże nie działa.

In n y grzyb o podobnych własnościach został opisany przez W ehm era i nazwany Aspergilus W en tii. G rzyb ten zbliża się do Aspergillus oryzae; otrzym ać go wszakże można tylk o przykryw ając przegotow any i wysuszony z pow ierzchni groch liśćm i Hi- biscus tileacus, g d y ż na nich tylko on ro­

zw ija się i daje łatw o zauważyć z powodu swej blado-czekoladowej barwy. Sposoby zbierania tego grzyba są praw ie identyczne z temi, jakiem i posługują się chińczycy w fa brykacyi araku. A ra k w yrabia się na Jaw ie z mączki ryżow ej zapomocą substan­

cyi, zwanej przez tubylców „R a g g i*. Jest to masa zawierająca obfitość mikrobów i grzybów , lecz w łaściw y organizm, w y w o ­ łujący ferm entacyę alkoholową, nie jest jeszcze znany. W najnowszych czasach

„r a g g i“ było badane przez W en ta i Prinsen- Geerlischa, którym udało się otrzym ać z nie­

g o czyste kultury kilku organizm ów. Jeden

(8)

568

w s z e c h ś w i a t

JMś 37

z nich został przez nich nazw any Chlamydo- mucor oryzae; jest to grzyb , tw orzący boga­

to rozgałęzioną niepodzielną grzybn ię, aero- bijny, w yd zielający podpuszczkę1) i diastazę, lecz nie inw ertu jący cukru trzcin ow ego i nie zdolny do sferm entow ania dekstrozy.

D ru gi w yd zielon y z ra g g i g rzy b nazwano M onila javanica. T e n znów m oże w yw oła ć ferm entacyę dekstrozy, lew u lozy, rafinozy, m altozy i cukru trzcin ow ego, po poprzed­

niej inwersyi. G łów n ym zaś tw órcą alko­

holu w fa b ryk a cyi araku zdaje się być praw d ziw y Saccharomyces, nazw any przez w yżej w ym ienionych badaczów Saccharo­

myces Tordemanii.

Jeżeli Mucor racemosus będzie w y c h o w y ­ w an y w roztw orze cukru, w te d y zamiast zw ykłej dla n iego g rzy b n i tw orzą się krągłe lub eliptyczne kom órki, bardzo podobne do drożdżow ych i rozm nażające się pączkow a­

niem. Podobnież zachowują się i inne g a ­ tunki M ucorów i m ogą one w tedy sfermen- tow yw ać dekstrozę, lecz prawdopodobnie zupełnie nie działają na lew ulozę, g d y ż w razie hodowania ich w cukrze in w ertow a ­ nym po ferm entacyi pozostaje jeszcze w cie­

czy połow a początkow ej ilości cukru. ¥ o - g óle ferm entacya w yw ołan a przez te g r z y b y jest słabsza od tej, którą pow odują drożdże, i w ytw orzon y alkohol daleko prędzej w y w o ­ łuje zakończenie tego procesu.

M ucor erectus m oże w y tw o rzy ć w ro ztw o ­ rze cukru 8% alkoholu, M u cor racemosus—

3$, Mucor stolonifer tylk o 1,3%. M u cor ra­

cemosus nie w ytw a rza alkoholu w takim stosunku do C 0 2, ja k drożdże (t. j. 100:96,3) lecz, ja k w ykazał F itz , w stosunku 123,1 do 100, przyczem alkohol zaw iera w sobie tro ­ chę aldehydu, a także i kwasu bu rsztynow e­

go. C zy zaś przytem tw o rzy się i g lic e ry ­ na, jeszcze nie w yjaśniono.

R ozm aite zresztą M u cory nie m ogą sfer­

m entow ać cukru trzcinow ego, g d y ż nie po­

siadają inw ertazy, przez co nie m ogą in w er­

tow ać w ielosacharydów.

Penicillium glaucum i R hizopus nigricans m ogą ja kob y też w yw oła ć ferm entacyę alko­

holową.

P e rd rix opisał w r. 1891 szczególn ego Ba-

J) Enzym ścinający mleko przez działanie na kazeinę.

cillusa, którego izolow ał z w o d y Sekwany.

M ięd zy innemi m ikroorganizm ten, hodowa­

n y w środowiskach zawierających mączkę m oże w ytw arzać alkohol. Mączka przytem zm ienia się najpierw w cukier, ten zaś sfer- m entow uje w części. W roztw orze 4,5 g m ączki w 200 cm3 w ody, do którego dodany został ów Bacillus, bez przystępu pow ietrza nastąpiła fermentacya; po ferm entacyi w cieczy otrzym an o: 3,52 g cukru, 0,347 g alkoholu etylow ego, 0,082 g alkoholu amy- low ego, 0,08 g kwasu octowego, 0,175 g kwasu masłowego, a także w yd zieliło się 0,407 g C 0 2 i 0,022 g H 2.

M ikrob ten przez odkryw cę został nazwa­

n y Bacillus am ylozym e; sferm entowuje on m ączkę pszenną, kukurydzową, żytnią i jęc z­

mienną. Za dodaniem do płynu drożdży, oba te organ izm y pracują sym biotycznie i w ytw arzają 90% ilości teoretycznej alko­

holu.

F itz znalazł, że alkohol, podobnież ja k z cukru, otrzym yw ać można i z gliceryn y,

| a to zapomocą mikroba, nazw anego przez niego Bacillus aethylicus, który został w yd zielon y z nalewki na siano. Hodując g o w 0,1%' rozw orze ekstraktu mięsnego L ie- biga, do którego dodano 3% gliceryny, w yżej wspom niany autor w ylic zy ł, że z 200 g g li­

ceryn y otrzym uje się 25,8 g alkoholu.

T e n sam organizm był hodow any i przez Em m erlinga, który znów znalazł, że B acil­

lus aethylicus m oże w ytw arzać alkohol nie­

tylk o z gliceryn y, lecz i z mannitu. Oprócz tego E m m erlin g dowiódł, że Grranulobacter butylicus przerabia dekstran na alkohol bu­

tylo w y .

A lkoh ol, jako produkt uboczny, tw orzy się często w w ielu innych fermentacyach, lecz o tem pom ów im y kiedyindziej przy sposobności.

W y tw a rza n ie alkoholu jednak nie jest tylk o własnością w yżej w yliczonych ro­

ślin niższych. W ie le fa k tów przem awia za tem, że jest to własnością w ogóle żyjącej zarodzi, i że zdolność ta przejaw ia się tylko w tedy, g d y zaródź znajduje się w warun­

kach nienormalnych, np. g d y ją pozbawiono tlenu.

Pierw sze spostrzeżenia w tym kierunku

zostały dokonane przez Berarda w r. 1821,

i ja k k o lw iek są one dość niedokładne i mają

(9)

JSfo 37

W S Z E C H Ś W I A T

569

w iele braków, dow iadujem y się z nieb je d ­ nak, że podczas przechow yw ania pewnych ow oców w naczyniach zamkniętych, zaw ie­

rających bezw odnik w ęg lo w y lub inny jaki gaz obojętny, stale rozw ija s ię C 0 2; zjawisko to autor ów zw a lił na karb swoistej ferm en­

tacyi.

Pierw sze objaśnienie tego zjawiska za­

w dzięczam y L ech a rtierow i i Bellamyemu.

Ich spostrzeżenia, ogłoszone w latach 1869 i 1872, rzu ciły w iele światła na ferm entacyę alkoholową w ogóle. Badacze ci czyn ili do­

świadczenia przew ażnie z owocem i soczyste- m i (jabłkam i, gruszkami, wiśniam i i agre­

stem), a także z ziemniakami i ziarnkami pszenicy.

M ateryały te, g d y zostały pomieszczone w naczyniu zamkniętem, zaopatrzonein W rurkę, pogrążoną w rtęci, pochłaniały w zupełności całą ilość tlenu w olnego, w y ­ dzielając jednocześnie dwutlenek węgla.

W ytw a rza n ie tego ostatniego gazu, ja k k o l­

w iek z czasem coraz słabsze, trw ało i po zu­

życiu przez owoce całej ilości tlenu. Owoce podczas doświadczenia nie d otykały się ani w zajem nie, ani też ścianek naczynia, w któ- rem je umieszczono. P o kilku miesiącach owoce w yjęto, rozmiażdżono, i masę otrzy­

maną przedestylowano, przyczem oddzieliła się znaczna ilość alkoholu. Szczegółow e ba­

dania m ikroskopowe w ykazały zupełną nieobecność wszelkich drobnoustrojów. P r z y ­ toczę szczegółow o jedno z doświadczeń L e- chartiera i B ellam yego. D nia 12 listopada dw ie gruszki, ważące jedna 157 g, druga 125 g, położono w środku naczynia tak, aby nie d otyk a ły się wzajem nie. W naczyniu oprócz tego znajdow ał się jeszcze chlorek wapnia, aby pow ietrze zaw arte w niem było w ciąż suche. N aczynie to zamknięto szczel­

nie i przechow yw ano do d. 19 lipca roku na­

stępnego. Okazało się, że przez ten czas w y tw o rzy ło się 1762 cni:i C 0 2, a owoce za­

w iera ły 2,62 g alkoholu. Z ew nętrzn y w y ­ gląd ow oców b y ł normalny, lecz skórka ich zm arszczyła się. A n aliza wykazała, że stra­

ciły one 134 g w ody, zatrzym aw szy jej w so­

bie jeszcze 70$ swej w agi. W yd ziela n ie się dwutlenku w ęg la pod koniec stało się słab- szem, tak że od 3 marca do 8 kw ietnia w y ­ dzieliło się tego gazu tylko 28 cm3; potem zaś nic go ju ż nie przybyło. Z tych danych

autorowie w yw nioskow ali, że działalności m ikroorganizm ów w opisanem doświadcze­

niu przyjm ow ać niepodobna; badania m ikro­

skopowe stw ierdziły ten wniosek w zupełno­

ści. Jeżeli zaś, ja k to było w niektórych doświadczeniach, w miąższu owoców znalaz­

ły się przypadkowo komórki lub spory droż­

dży, to ferm entacya szła inaczej, niżeśmy tylko co opisali; zacząwszy się raz, trw ała ona wciąż nie ustając.

W ciągu tej czasowej ferm entacyi owoc znacznie zm ienił się; tkanka w części lub w całości stała się syropowatą, nasiona zaś straciły zdolność do kiełkowania.

Doświadczenia Lechartiera i B ellam yego zostały powtórzone i w yn iki ich stwierdzone przez Pasteura.

W owocach po zerwaniu przechow yw a­

nych w powietrzu, alkohol nie w ytw arzał się, co oczyw iście dowodzi, że w pow yżej opisa­

nych doświadczeniach fermentacya alkoho­

low a spowrodowana była tylk o przez szcze­

gólne warunki zewnętrzne.

Dalsze badania, B refelda w r. 1875 i de Lu ca w r. 1878, dokonane nad nasionami, liśćmi i gałęźm i dały podobne rezultaty.

W ty m samym czasie M iin tz znalazł, że przez hodowanie kw iatów doniczkow ych w atm osferze czystego azotu, zamiast bez­

wodnika w ęglow ego, w komórkach żyw y ch w ytw arza się alkohol, i że rośliny użyte do doświadczeń tych pozostają w zupełnem zdrowiu. R eak cya jod oform ow a w ykazała obecność alkoholu w ich komórkach.

W r. 1896 Gerber także dowiódł, że za- ródź roślin w yższych może powodow ać fe r­

mentacyę alkoholową. U czon y ten badał procesy, dokonyw aj ące się w owocach pod­

czas dojrzewania, kładąc g łó w n y nacisk na proces oddychania ich w tym peryodzie.

Szczególne zainteresowanie budzi dojrzew a­

nie ow oców zaw ierających wielką ilość sub- stancyj garbnikow ych. M ięd zy takiem i o w o­

cami szczególnej zasługuje na uwagę chiń­

ska Diospyros K a k i, zawierająca w sobie po dojrzeniu nadzw yczaj przyjem nie pachnącą i lotną substancyę. Jeżeli owoc ten dojrze­

w ał w bardzo słabym dostępie powietrza, to w miąższu je g o w y tw o rzy ło się aż 10%

alkoholu etylow ego, zmieszanego z innemi

alkoholami, m iędzy którem i ilościowo g łó w ­

ne miejsce zajm ow ał am ylow y. Oprócz tego

(10)

570

W S Z E C H Ś W I A T

N » 37

daje się zauw ażyć i obecność kwasu octow e­

go; arom atyczną zaś substancyę tw o rz y mie­

szanina octanów etylu i amylu, ze śladami takicbże zw iązk ów kw asów en antylow ego i pelargonow ego. G arbnik podczas tego dojrzew ania znikł, lecz alkohol w y tw o r z y ł się nie z niego, ale z cukru zaw artego w ow o­

cu, przyczem , w ed łu g Gerbera, okoliczność ta zależy od braku pow ietrza w czasie ostat­

nich stadyów dojrzew ania owocu. Podobne rezultaty otrzym ano i z D iospyros costata.

Owoc ten w tem peraturze 30° C pochłaniał tlen w stosunku do w yd zielan ego C 0 2 — 1:3,12, w 15° C zaś stosunek ten był 1:1,26, t. j. praw ie norm alny; w pierw szym razie w owocu w y tw o r z y ł się alkohol, w drugim zaś ani śladów je g o nie daw ało się w yk ryć.

Ferm entacyę tę trzeba oczyw iście przypisać temu, że ilość tlenu danego nie była dosta­

teczna do przem iany m ateryi z owocu, któ­

ra stała się silniejszą wskutek podniesienia tem peratury; w tem peraturze zaś 15° 0 w szystko szło normalnie.

Podczas dojrzew ania tych ow oców dały się zauważyć następujące zjawiska:

W pierwszych stadyach w y d y ch a ły one więcej C 0 3 niż w dych ały tlenu, garbnik zni­

kał zupełnie, w edług Gerbera, u tleniając się w zupełności na C 0 2 i H 20. P o zniknięciu garbnika pektoza, znajdująca się w błon- kach kom órkow ych, zm ieniała się w p ek ty ­ nę, czego dow odzi to, że m iąższ stał się m iększym. Pektyna, ja k to je s t jej w łasno­

ścią charakterystyczną, pęczniała, a w sku ­ tek tego w szystkie kanały m iędzykom órko­

w e zatyk a ły się i dostęp pow ietrza, a w ięc i tlenu stawał się utrudniony. W 15° C ilość tlenu, przenikająca przez tak zw ężone kana­

ły m iędzykom órkow e, w ystarczała jeszcze kom órkom do zaspokojenia potrzeb swoich co do tlenu, lecz w 30° 0 ju ż to nie m ogło mieć m iejsca i następowało sw ego rodzaju duszenie się. P rzez to dalej w tej tem pera­

turze rozw inęła się zauważona ferm entacya i ilość w yd zielan ego dwutlenku w ęgla p o ­ częła wzrastać, tak że stosunek 1 : 1,26 zm ienił się na 1 : 3,12.

Podobne w yn ik i G erber otrzym ał także z bananami i melonami, um ieszczając je w tych samych warunkach. Z tych w szyst­

kich fa k tó w w yw n iosk ow a ł on, podobnie ja k Lech a rtier i B ella m y i Pasteur, że p rzyczyn ę

tej ferm entacyi alkoholowej upatryw ać trze­

ba w zmniejszeniu się ilości tlenu dostarczo­

nego komórkom, że jest to tylk o w alka z za- czynającein się duszeniem. A lkohole, otrzy­

mane przez niego nie b y ły jednak w stanie w olnym , lecz związane z innemi ciałami w estry, powodujące zapach owoców.

(iw;

Tłum . Ad. Cz.

F A T A M O R G A N A

N A M IĘ D Z Y M O R Z U M E S S Y Ń S K 1 E M .

Podobnie ja k Brocken słynie ze swego

„w id m a “ , m iędzym orze messyńskie znane jest oddawna z tego, że w pewnych w y ją t­

kow ych warunkach atm osferycznych oglą­

dać nad niem można wspaniałe zjawisko, zwane fata m organa. P o w ołan y w r. 1899 na katedrę fizyki w kolegium technicznem w R e g g io dr. W ik to r E . Boccara w swej prelekcyi wstępnej dał historyczne i k ry ­ tyczn e studyum nad tem zjawiskiem ; w y n i­

k i sw ych badań ogłosił on w Rozpraw ach Tow a rzystw a w łoskiego spektroskopistów t. X X X I , 10.

Z pośród badaczów starożytnych w spom ­ niano im ię A rystotelesa, lecz je g o w iadom o­

ści o fata m organa dużo nastręczają w ątpli­

wości. K orneliusz A g rip p a m ów i o odbiciu w pow ietrzu gór, zw ierząt i innych przed­

m iotów ; Hom er, Apoloniusz Polycletus, D a- mascius i Pliniusz też wzm iankują o zjaw ia ­ niu się obrazów przedm iotów w powietrzu, lecz opisy ich nie są dokładne. W zm ian k i o fata m organa znajdujem y również w pis­

mach historycznych Tom aszaFazzello (1550), Józefa Carnevale (1591) i M arka A n ton iego P o liti (1617), lecz pierwszą próbę opisu zja ­ wiska dał ojciec A n gelu cci w liście, ogłoszo­

nym w r. 1671 przez A ta n a zego K irchera, w którym opisuje zjaw isko, oglądane ran­

kiem w dzień W niebow zięcia (d. 15 sierpnia) r. 1634. K irc h er przypisuje to zjaw isko od­

biciu przez kryształy w pow ietrzu i tw ier­

dzi, że potrafił od tw orzyć je sztucznie przed w ielkiem audytoryum .

W r. 1773 ojciec A n ton i Minasi ogłosił

„dysertacyę o zjawisku, pospolicie zwanem

fa ta m o r g a n a w której odróżnia trz y roz­

(11)

N° 37 571

m aite postaci, m ian ow icie: m organę morską, m organę powietrzną i morganę tęczową (iri- descente). Minasi ilustruje swój opis bar­

dzo dobrym rysunkiem, w yobrażającym te trz y rodzaje.

W dziele, ogłoszonem w Neapolu w ro­

ku 1824, kapitan P io tr Ribaud opisuje m or­

ganę morską z lipca r. 1809 i podaje wykład szczegółow y warunków m eteorologicznych, niezbędnych do je j zjaw ienia się. Prócz spo­

kojnego, ciepłego pow ietrza Ribaud uważa za konieczne, b y pary, w ydzielające się pod działaniem ciepła słonecznego z różnorod­

nych substancyj antymonialnych, szklistych, olejowatych, słonych i innych, w jakie obfi­

tują brzegi i gru n ty K a la b ry i i Sycylii, nie b y ły unoszone przez wiatr. T o też najbar­

dziej sprzyjającym czasem dla ukazywania się m organy jest czas, poprzedzający zm ia­

nę pogody.

Pierw szym , k tóry w ytłum aczył morganę przez załamanie światła, b ył prof. Salvatore A rc o v ito (1838), k tóry wszakże uważał to zjaw isko za pokrew ne ze zjawiskiem słońca pobocznego (parhelia). Oocopardi sam nie w idział n igd y m organy, lecz na podstawie roztrząsań teoretycznych podzielał poglądy M inasiego i Kirchera. R egald i oglądał to zjaw isko dnia 20 lipca roku 1848 i opisał, ja k nagle zjaw iła się w pow ietrzu część brzegu i stanęła, zdało się, w środku ka­

nału.

Przechodząc do czasów najnowszych, znaj­

dujem y opis w ,,Zagarze“ z r. 1891 przez bezimiennego. B ia ły m glisty pas, przecho­

dzący przez brzeg sycylijski, rozproszył się ja k przezroczysta zasłona i ukazał sklepie­

nia, wieże i kolumnady, płynące na morzu, dom y i lasy różnobarwne.

N ie mniej w yraźn ie pisze prof. F ilip Ca- pri, k tóry opisuje w ,,Zagarze“ morganę z d. 20 czerwca 1884 r., oglądaną od g. 8-ej do 9-ej zrana. P o w ie trze b yło tak gorące, że zniszczyło zbiór gruszek bergamotek; ja k i w innych razach, zjawisko poprzedziła biała m gła. U k a za ły się b rzegi z w illam i i drzewam i, płynące pośrodku ja k wyspa.

Dr. D ieg o Corsa, w ezw any do wytłum acze­

nia zjawiska, p o w tórzy ł błędne poglądy M i­

nasiego; atoli na m ylne te zapatrywania uderzył prof. Canale, lubo nie odw ażył się dać własnej w yraźn ie sformułowanej teoryi

m organy, którą zresztą w idział tylko raz jeden.

P ro f. Boccara m ów i na podstawie do­

strzegania osobistego o trzech ukazaniach się m organy w trzech różnych postaciach, m ianowicie m organy powietrznej d.27 czerw­

ca 1900 r., której świadkami b y li on sam, kapitan W in cen ty Pon zi z Chiaggia i prof.

H en ryk Puccini; m organy morskiej d. 2 lip ­ ca 1901 r., również widzianej przez p r o f. P u c­

ciniego; oraz m organy wielokrotnej d. 26-go marca 1902 r. Opisy swe ilustruje prof. B oc­

cara reprodukcyam i bardzo udatnych zdjęć fotograficznych.

P ro f. Boccara przypisuje wszystkie te zjaw iska zmianom w gęstości atmosfery, w yw ołującym efek ty załam ywania się świa­

tła. Zauw ażyć wypada, że stosowanie za­

sady najkrótszej d rogi rozchodzenia się pro­

mieni świetlnych łatw iej tłumaczy warunki niezbędne do pojawienia się m organy, niż korzystanie z prawa załamania w postaci zw ykłej, t. j. stosunku wstaw. A u to r używ a terminu fata morga na jed yn ie dla oznacza­

nia zjawisk, ukazujących obrazy proste, nie- odwrócone. Jeżeli obrazy są odwrócone, to zjaw isko takie jest w ynikiem odbicia się światła i nazyw a się m irażem i rów nież nie­

rzadko bywa oglądane na brzegach S y ­ cylii.

Okolice portu R e g g io znajdują się w w a ­ runkach szczególnie sprzyjających zjaw ie­

niu się fata m organy, albowiem składają się na to zarówno ich osobliwości topograficzne, jak i m eteorologiczne. W arunki m eteorolo­

giczne, których zbieg jest niezbędny dla ukazania się m organy, są następujące : ran­

na godzina, gorące powietrze, nadzwyczajna przezroczystość pow ietrza (przyczem , w sze­

lako, musi się rozpościerać nad brzegiem sy­

cylijskim cienka zasłona m glista), oraz p o ­ w ietrze spokojne lub słaby w iatr północny;

stosuje się to do m organy morskiej. Dla m organy powietrznej najlepszą porą dnia jest czas od g. 10-ej przed południem do 1-ej po południu, nad brzegiem sycylijskim w in ­ na się unosić słaba warstw a obłoków, m orze ma być spokojne lub praw ie spokojne, w y ­ soka temperatura i w iatr, ja k pow yżej.

M organa w ielokrotna jest daleko rzadsza, niż fo rm y proste i ta, którą oglądano w mar­

cu r. 1902, była znacznie słabsza niż inna,

(12)

572

W S Z E C H Ś W I A T

JST» 37

którą obserw ow ał dwadzieścia lat przedtem prof. Screbo i A lo i, a której rysunek znajdu­

je m y rów nież w pracy d-ra Boccara.

(W ed łu g ang. Naturę). m. h. li.

K O R E S P O N D E N C Y A W S Z E C H Ś W I A T A .

Spędzając lato w roku bieżącym wśród jezior w augustowskiem zauważyłem niektóre niezwykłe zjawiska w świecie roślinnym, zjawiska pozosta­

jące w związku z podaną przez niektóre nasze i zagraniczne pisma wiadomością o t. z w. „dru­

giej wiośnie11. Zauważyłem mianowicie d. 26 i 27 sierpnia na brzegach Czarnej Hańczy i jezio­

ra W igierskiego znaczną ilość kw itnących Caltha palustris L . i Menyanthes trifoliata L . Obie ro­

śliny kwitną zw ykle na wiosnę. Nasuwa się przypuszczenie, że w ylew rzek, który się zdarzył w lipcu r. b. w naszym kraju, mógł być przyczy­

ną tego niezwykłego zjawiska, gd yż wiadomo, że obie rośliny zakwitają zw ykle po rozlewach wio­

sennych. Wiadomością tą pragnąłbym zachęcić

■czytelników Wszechświata do zwrócenia uwagi na te same i inne rośliny wiosenne w tych róż­

nych okolicach kraju, gdzie woda występując z koryta rzek zalała na pewien czas nadbrzeżne łąki. Czy i gdzieindziej ta „druga wiosnau nie da się zauważyć?

K a zim ie rz Kulwieć.

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

— T e m p e ra tu ra słońca. W r. 1894 W . E.

W ilson i Gray pracowali nad pomiarem tempera­

tury słońca: w jeden z otworów radyometru różniczkowego Boysa puszczali pęk promieni sło­

necznych, odbitych przez heliostat, gd y na dru­

gi otwór padało promieniowanie rozżarzonej szta­

by platyny, której temperatura była znana. Sze­

reg zgodnych ze sobą obserwacyj dał 6 200° C jako rzeczywistą temperaturę słońca.

Od owego czasu W ilson pracował nieustannie nad udoskonaleniem tej metody7. Sztabę rozża­

rzonej platyny ochronił od przeciągów powietrza przez otoczenie je j futerałem z pozłoconej miedzi napełnionym wodą, następnie zastąpił go rurą porcelanową, wreszcie rurą żelazną ogrzewaną płomieniem gazowym.

Temperaturę tego radyatora kontrolował przy­

rząd elektryczny Callendera. Promieniowanie ku radyomikrometrowi regulował ekran o zna­

nym otworze.

Ogrzewano rurę do możliwie najwyższej tem­

peratury i skoro temperatura była stałą regulo­

wano mikrometr tak, by radyacya rury równo­

ważona była przez promieniowanie słoneczne.

Nadto braki w regulowaniu rugowano przez kolejne puszczanie promieniowań to na ten, to znów na tamten otwór, przez permutacyę otwo­

rów radj^ometru.

W ed łu g „Proceedings of the Royal Society of London14, średnie otrzymanych wyników wahają się między 5 768n a 5 779" C skali absolutnej, jeżeli przyjmiemy współczynnik absorpcyi atmo­

sferycznej Rosettiego, t. j. 0,29; jeżeli zaś na­

damy współczynnikowi temu wartość 0,41 poda­

ną przez Langleya, tedy temperatura wypad­

nie 6085°.

Jeżeli uwzględnimy absorpcją atmosfery sło­

necznej i oprzemy się przytem na wynikach ba­

dań Wilsona i Rambauta, to dla rzeczywistej temperatury słońca otrzymamy 6 863° C według skali absolutnej czydi 6 590° C.

m. h. h.

Rozdział prądu zmiennego na d w a p rą ­ dy 0 s ta ły m kierunku. W odczycie, wypowie­

dzianym na posiedzeniu Związku elektrotechnicz­

nego w Berlinie, dr. G. Benischke poruszył cie­

kaw y temat rozdziału prądu zmiennego na dwa prądy stałe. Doświadczenia swoje w tym kie­

runku dr. Benischke rozpoczął przed 1Ł/2 rokiem, opierając się na tem zjawisku, że w łuku świetl­

nym prądu zmiennego, powstałym w polu magne- tycznem o stałym kierunku widzialne są dwie oddzielne smugi świetlna, leżące w płaszczyźnie pionowej do linii sił. Smugi te nie mogą przed­

stawiać nic innego jak z jednej strony prąd p ły­

nący od źródła, z drugiej zaś prąd pierwotny.

W ynikiem badania tego zjawiska była myśl roz­

cięcia jednego węgla, odizolowania obu połówek i połączenia ich z dwuma oddzielnemi przewod­

nikami : tym sposobem utrzymalibyśmy w odga­

łęzieniu podział prądu, istniejący już w samym łuku świetlnym. Odpowiedni schemat połączeń przedstawia fig. 1. W każdem odgałęzieniu znaj­

duje się amperometr S, wykazujący przepływ tylko prądu stałego. Poza punktem połączenia obu odgałęzień umieszczony jest trzeci ampero­

metr Z, na którym motżemy odczytać całkowitą

siłę prądu zmiennego. M przedstawia biegun elek­

(13)

M 37

W S Z E C H Ś W I A T

573

tromagnesu. wywołującego podział łuku świetl­

nego na dwie części, przyczem pole magnetyczne musi być dosyć silne. Praktyczne znaczenie ta­

kiego podziału prądu byłoby wielkie : z sieci elektrycznych o prądzie zmiennym możnaby czerpać energię do ładowania akumulatorów, wzbudzania maszyn prądu zmiennego i t. d. N ie­

stety jednak okazuje się, że dla utrzymania łuku świetlnego w polu magnetycznem potrzeba nawet jeszcze wyższego napięcia niż dla łuku w zw y­

kłych warunkach, a mianowicie 40 do 60 woltów.

Jeżeli więc użyjemy prądu zmiennego o 110 wol­

tach napięcia, to już połowę jeg o stracimy przy rozdziale prądu, tak że otrzymalibyśmy spraw­

ność zaledwo 50$.

Dr. Benischke próbował otrzymać rozdział prądu zmiennego, nie posiłkując się łukiem świetl­

nym i w tym celu włączył w obwód prądu blachę miedzianą, łącząc ją podług schematu, używa­

nego w zastosowaniu łuku świetlnego. Pomimo jednak, że pole magnetyczne było prawie cztery razy silniejsze niż podczas doświadczeń z łukiem świetlnym, nie zauważono nawet śladu rozdziału prądu. Przypuszczano, że przepływ prądu zwią­

zany jest z materyalnemi cząsteczkami ciała, któ­

re w łuku świetlnym mogą się odchylać w do­

wolnym kierunku, pozbawione zaś są tej możności w ciele stałem, dr. Benischke powtórzył swe doświadczenia z przewodnikiem elektrycznym i z lampką rtęciową Lummera, zaopatrzoną w trzy elektrody (dw ie dla prądu stałego i jedna dla zmiennego.) I te jednak próby pozostały bez rezultatu. Możemy stąd wyprowadzić wnio­

sek, że w łuku świetlnym, w przewodniku elek­

trolitycznym i metalicznym, jak również i w lam­

pie rtęciowej mamy do czynienia z fizycznie od- miennemi rodzajami przewodnictwa prądu elek­

trycznego.

W doświadczeniach swych dr. Benischke nie otrzymał nigdy takiego rozdziału prądu, aby su­

ma prądów stałych równała się prądowi zmienne­

mu, przyczem siła prądu stałego w obu odgałę­

zieniach również nie jest jednakowa. Morse i Cushmann, którzy w lipcu r. z. opisali podobne doświadczenia w czasopiśmie ,,The Electrical W orld and Engineer11, podają wprawdzie, że otrzymali w głównej linii prąd o sile 22 ampe­

rów, a w jednem odgałęzieniu 1 1 amperów, ale ponieważ nie wiadomo, jaka siła prądu istniała jednocześnie w drugiem doświadczeniu, przeto doświadczenie wspomnianych badaczów nie może być decydującem.

u>. w.

— Alkohol

W

u stro ju . Jeżeli alkohol wpro­

wadzimy do ustroju, to ulegnie on w nim tak sa­

mo spaleniu, jak np. cukier, przyczem powstaje pewna ilość ciepła. Atwater i Benedict i inni wykazali, że wartość pożywna alkoholu nie jest mniejsza od wartości pożywnej węglowodanów i tłuszczów : ustrój potrafi wyzyskać energię na­

wet ciała, skądinąd wybitnie trującego.

Schnyder J) badał wpływ alkoholu na spraw­

ność mięśniową i przekonał się z licznych staran­

nych doświadczeń z łigografem (przyrząd do ba­

dania sprawności mięśni i ich zmęczenia), że je ­ żeli w chwili znaczniejszego zmęczenia po pracy w 4 godziny po śniadaniu wypijemy szklaneczkę wina Bordeaux (150 cm3 = 14,7 alkoholu), to sprawność mięśniowa się zwiększa; zwiększy się jednak daleko bardziej, jeżeli zamiast alkoholu spożyjemy jaką substancyę pokarmową, zawiera­

jącą równoznaczną ilość energii (w kaloryach), np. cukier; w tym drugim przypadku nie w ystę­

puje przytem paraliżujący w pływ alkoholu na układ nerwowy. Po wypiciu alkoholu (300 cm3 wina = 29,4 g alkoholu) podczas zwykłego obia­

du Schnyder nietylko nie znajdował dodatniego wpływu, ale zawsze stwierdzał zmniejszenie spraw­

ności mięśniowej.

Podniecający w pływ alkoholu na czynność wy- dzielniczą gruczołów trawiennych jest rzeczą od- dawna znaną. Ciekawe doświadczenie w tej mie­

rze wykonali Frouin i Molinier 2). Badacze ci nasamprzód oddzielili zupełnie u dwu psów żołą­

dek od reszty przewodu pokarmowego z zacho­

waniem jednak w całości nerwów błędnych, któ­

re, jak wiadomo z badań Pawłowa, kierują w y­

dzielaniem soku żołądkowego. Frouin i Molinier najpierw oznaczyli, jaka ilość soku na dobę w y ­ dziela się w warunkach codziennego karmienia, a następnie wprowadzili każdemu psu do odbyt­

nicy 200 cm 3 20$ alkoholu. Po upływie 4 go­

dzin u jednego z nich wydobyto z żołądka soku 135 cm 3 (średnia ilość soku na dobę = 3 1 2 cm 3), a u drugiego 22 cm 3 (średnia ilość soku na dobę

— 280 cm 3). Po upływie 24 godzin wydobyto razem 135 cm3 -)- 420 cm3 = 555 cm 3, a u dru­

giego 22 cm3 -j- 400 cm 3 = 422 cm 3. W na­

stępnych po doświadczeniu dniach w warunkach zwykłego karmienia wydzielanie soku żołądko­

wego zachowywało się w sposób następujący : u pierwszego psa na drugi dzień otrzymano soku żołądkowego 1100 cm3, na 3-ci dzień— 1 055 cm3, na 4-ty dzień— 430 cm 3, na 5-ty dzień— 970 cm 3', u drugiego psa na 2-gi dzień — 1 330 cm3, na 3-ci dzień— 1 350 cm3, na 4-ty dzień— 570 cm3, na 5-ty dzień —885 cm3. Rzecz prosta, takie olbrzy­

mie .ilości soku żołądkowego są dla ustroju zu­

pełnie niepotrzebne. Wyniszczająco wzmożona działalność błony śluzowej żołądka wskutek pod­

niecenia alkoholem dała się wykazać jeszcze pią­

tego dnia. Dodać przytem należy, że dodanie alkoholu już w ilości 0,5 —0,75$ hamuje nieco działanie pepsyny (Pawłowski). ^ ^

— 0 w y tw a rz a n iu glukozy w tkan kach jedw abnika pod w p ły w e m asfiksyi. Kilka już razy w ciągu dwu lat Ostatnich p. E. Maignon po­

') Pfitig. Arch. 93.

2) Comptus Rendus 1901; por. Popielski.

Przegl. lek. 1903 nr. 6 .

Cytaty

Powiązane dokumenty

: http://web.mit.edu/neuron_v7.4/nrntuthtml/tutorial/tutD.html W powyższym opisie, wartosci ena, ek, eca zostaly zmodyfikowane wzgledem. domyslnych wartosci w NEURONIE, tak

Obliczyd natężenie prądu płynącego przez układ przy zasilaniu z sieci energetycznej U sk =230V f=50Hz.. Silnik elektryczny można uznad jako szeregowe połączenie rezystora R=50Ω

5) Używając dwu kanałów oscyloskopu zaobserwuj przebieg napięcia ładowania kondensatora w porównaniu do napięcia z generatora - wyjaśnij skąd pochodzi taki kształty napięcia

Energię elektryczną przepływającą lub pobieraną przez urządzenie określa iloczyn natężenia prądu płynącego przez odbiornik, napięcia na odbiorniku i czasu przepływu

(32.39) Tak więc możemy traktować fikcyjny prąd przesunięcia o natężeniu I prz po pro- stu jako kontynuację rzeczywistego prądu o natężeniu I , z jednej okładki, przez

Silniki synchroniczne prądu przemiennego, z kolei bardzo korzystnie wpływają na pracę sieci, ale mogą być stosowane tylko tam, gdzie rozruch odbywa się rzadko i nie jest

Pojawia się tam pojęcie nowe IMPEDANCJA inaczej zwana Zawadą czyli opór pozorny.. Jest to wypadkowy opór i jest

1.. Aparatura do pomiaru impedancji KER ... 213 oraz pomiar czasu trwania kropli- jednostka synchronizująca JS - konstrukcja własna; licznik ze wstępnym ustawieniem C554