TYGODNIK POPULARNY, POŚWIĘCONY NAUKOM PRZYRODNICZYM.

4 2 (1636). W arszawa, dnia 19 października 1913 r. Tom X X X II.

PRENUMERATA „W S Z E C H Ś W IA T A “ . W Warszawie: ro c z n ie r b . 8, k w a rta ln ie r b . 2.

Z przesyłką pocztową ro c z n ie r b . 10, p ó łr . r b . 5.

PRENUMEROWAĆ MOŻNA:

W R e d ak cy i „ W s z e c h ś w ia ta " i w e w sz y stk ic h k s ię g s r n iach w k ra ju i za g ran icą.

R e d a k to r „W szechśw iata** p r z y jm u je ze sp raw am i re d a k c y jn e m i c o d z ie n n ie o d g o d z in y 6 d o 8 w ie c z o re m w lo k a lu re d a k c y i.

A d r es R ed a k c y i: W S P Ó L N A Jsft. 37. T elefon u 83-14.

TYGODNIK POPULARNY, POŚWIĘCONY NAUKOM PRZYRODNICZYM.

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

A T O M I S T Y C Z N E J . (Badania P e rrin a i R utherforda) ]).

Sir 01iver Lodge, w ybrany na przewod­

niczącego tegorocznego zjazdu B ry ty j­

skiego Stowarzyszenia popierania postę­

pów wiedzy, wygłosił mowę o „Ciągło­

ści" 2), która swą nieoczekiwaną orygi­

nalnością zwróciła na siebie uwagę sze­

rokiego ogółu; w mowie tej zasłużony fizyk poruszył kw estye takie, ja k sto su ­ nek wiedzy do wiary, realność życia po­

zagrobowego i możliwość oddziaływania dusz zmarłych na zjawiska św iata mate- ryalnego, odrębność sił życiowych od sił fizyczno-rchemicznych; poruszył wreszcie i kw estyę bardziej specyalną budowy materyi, wypowiadając swe prześw iad­

czenie o ciągłości świata materyalnego,

') R efera t w ygłoszony w „Kole mat. - fiz.“

■w W arszaw ie dnia 20 w rześnia r. b.

s) „C ontinuity" — N aturę, num er z dnia 1 1 września r. b. str. 33.

który tylko napozór wydaje się nam nie­

ciągłym, atomistycznie zbudowanym.

Przyznać należy, że sir 01iver Lodge żadnej z tych niezmiernie trudnych a zre­

sztą nienowych kwestyj nie rozstrzygnął;

wypowiedział tylko swe zdanie, oparte na bogactwie przeżyć i płynące z głębo­

kiego i szczerego przekonania. Trudno oczywiście dyskutować o życiu pozagro- bowem i t. p., gdyż są to raczej kw estye metafizyki i wiary, niż wiedzy. N iew ąt­

pliwie jed n ak niepodobna przyjąć bez do­

statecznych dowodów teoryi ciągłości materyi. Przyznać należy, że pogląd taki nie ujm uje całokształtu nowszych badań i dlatego musi być odrzucony.

Kwestya ciągłości lub nieciągłości m a­

teryi je s t również dawna, ja k fizyka i fi­

lozofia. Chodzi o to, czy m ateryę można dzielić do nieskończoności, otrzymując przytem wciąż drobne części jednorodne, analogiczne w swych własnościach z ma- teryą pierwotną, czy też — istnieje kres podzielności, i własności materyi należy tłumaczyć własnościami owych jej części już niepodzielnych. W dziejach fizyki przeważał to jeden, to drugi punkt wi­

dzenia. W ystępując w obronie ciągłości

materyi, Lodge idzie bezpośrednio śla­

658 WSZECHSWIAT No 42

dem wielkiego F arad ay a i wyobraża so­

bie* że eter kosmiczny jednorodny spaja ze sobą pozornie rozdzielne cząstki ma- teryalne. Niewątpliwie piękna koncepcya eteru kosmicznego, ogarniającego zjaw is­

k a wszelkie, posiada dla nas urok n i e ­ wypowiedziany; trudno jed n ak nie przy­

znać, że pojęcie eteru związane j e s t z t y ­ lu trudnościami i sprzecznościami, że n a ­ uka spółczesna skłonna je s t raczej do zupełnego odrzucenia tego przez ta k d łu ­ gi czas zasadniczego wyobrażenia niż do jego zachowania. Z drugiej strony za­

stęp taktów doświadczalnych, w których u w y d atn ia się s tr u k tu r a ziarnista matę ryi, rośnie bezustannie; ich w ytłum acze­

nie i powiązanie je s t możliwe tylko w za- łożeniu, że istnieją najdrobniejsze cegieł­

ki tak materyi, ja k o też elektryczności.

Jeżeli więc teoryą fizyczna ma być w y ­ raziciel ką nie naszych uczuć subjektyw - nych, lecz faktów doświadczalnych, to, przyznać należy, że w chwili obecnej j e ­ dynie pogląd atomistyczny może być p u n k te m wyjścia dla rozległych teoryj fizycznych

W artykule niniejszym zamierzamy mó­

wić o podkładzie doświadczalnym hy p o ­ tezy atomistycznej, opisując metody, k tó ­ re pozwoliły Perrinow i i Rutherfordowi oznaczyć zupełnie zgodnie w dwu o dręb­

n ych dziedzinach zasadnicze stałe, ch a­

rak teryzu jące atomy m ateryi i e le k try c z ­ ności.

W teoryi cząsteczkowej m ateryi i elek­

tryczności w yróżniam y dwie wielkości zasadniczo ważne: liczbę cząsteczek, za­

w arty ch w cm 3 gazu, wziętego w w a ru n ­ kach normalnych, i ładunek elem en tarn y czyli ładunek atom u elektryczności, elek­

tronu. D wie te wielkości są ze sobą wza­

jemnie związane. Doświadczenie w s k a ­ zuje nam bowiem wielkość ładunku elek­

trycznego potrzebnego do wydzielenia c en ty m etra sześciennego danego gazu drogą elektrolizy. Jeżeli przez n' ozna­

czy m y liczbę atomów zaw artą w c m 3 g a ­ zu (w gazach jednoatom ow ych liczba ta będzie równa n, to j e s t liczbie c z ą s te ­ czek), przez E ładunek całkowity, zużyty

do wydzielenia tej ilości gazu, i przez e ład u n ek elementarny, to

E 6 = — — j w ’

gdyż wiadomo, że ładunek elementarny równy je s t ładunkowi jonów elektrolity­

cznych (Thomson, Townsend, Millikan).

W fizyce molekularnej ubiegłego s tu ­ lecia punktem wyjścia dla poznania wła­

sności cząsteczek była cynetyczna teoryą gazów. Oparta na hypotezie o budowie i oddziaływaniu wzajemnem cząsteczek, posługująca się często nader skompliko­

wanym aparatem matematycznym , wi­

kłająca się nieraz w rachun k ach i hypo- tezach uzupełniających, teoryą ta budziła niechęć w wielu umysłach. W niechęci tej zapominano je d n a k często o zasługach tej teoryi na polu odkryć doświadczal­

nych. Z odkryć tych niewątpliwie n aj­

bardziej zaimponowało, wywarło na umy­

sły nieprzygotowane wrażenie najsilniej­

sze odkrycie Maxwella niezależności t a r ­ cia w ewnętrznego gazu od jego gęstości.

Rzecz tę można ująć w sposób zupełnie elem entarny, intuicyjny. Wiemy z do­

świadczenia codziennego, że różne ciecze m ają nader różny stopień lepkości. W eź­

my kilka jednakow ych naczyń (ab na fig. 1), zaopatrzonych w ru rki odpływo­

we włoskowate, biegnące poziomo (be).

Ciecze w nich zawarte poddajmy jedna­

kowemu ciśnieniu. Zauważymy wówczas, że niew szystkie ciecze z równą łatwością przechodzą przez ru rk i włoskowate. N aj­

wolniej przepływać będą ciecze takie, ja k gliceryna, syrop cukrowy, olej ry c y ­

nowy i t. p. Przypisujem y to tarciu w e­

wnętrznem u cząsteczek. W rurce wło- skowatej możemy sobie pomyśleć szereg w arstw spółśrodkowych. W arstw a ze­

wnętrzna, przylegająca do ścianek rurki

j e s t nieruchoma (dowodzi tego doświad­

M 42 WSZECHSWIAT 659

czenie); w skutek tarcia w ywiera ona dzia­

łanie ham ujące na w arstw ę z kolei do niej przylegającą; ta hamuje trzecią itd.

Warstwy te przedstawiliśmy w przekroju poprzecznym na fig. 2. Tak więc prze-

(Fig. 2).

pływ przez ru rk i włoskowate pozwala nam wyznaczyć spółczynnik tarcia w e­

wnętrznego, to je s t lepkości cieczy. Na- ogół biorąc, ciecze gęste są bardziej lep­

kie od cieczy rzadkich, choć nie je st to prawidło całkiem ogólne.

Podobnież i gazy okazują opór podczas przechodzenia przez rurki włoskowate, choć w mniejszym stopniu, niż ciecze.

Maxwell (1860) przewidział, że spółczyn­

nik tarcia wewnętrznego gazów je s t nie­

zależny od ich gęstości, a późniejsze do­

świadczenia w zupełności potwierdziły ten wywód (w granicach w każdym ra ­ zie do V60 atmosfery). Ten wynik je s t dla naszego poczucia rzeczywistości czemś bezwzględnie paradoksalnem, gdyż w y ­ daje nam się niemal pewnem, że w g a­

zie gęstszym cząsteczki muszą częściej zawadzać o siebie, a więc i tarcie w e­

wnętrzne musi być silniejsze. Jeżeli j e ­ dnak staniemy na gruncie teoryi cyne- tycznej gazów, to prawo Maxwella wyda się nam niemal intuicyjnem. Tarcie we­

w nętrzne powstaje na granicy w arstw o niejednakowej prędkości. Wyobraźmy sobie kilka w arstw takich (fig. 3). War-

- *;

V)

(Fig. 3).

stwa pierwsza nadaje przyśpieszenie w ar­

stwie 2-giej, d ru g a—trzeciej i t. d.; jed n a

je s t ja k b y pociągana przez drugą. Te- orya cynetyczna rozumie to w sposób następujący. W warstwie-pierwszej p ręd ­ kość średnia cząsteczek w kierunku przez strzałkę wskazanym je s t większa niż w warstwie drugiej i t. d. Przyspie­

szenie je s t nadawane warstwie drugiej w skutek tego, że niektóre cząsteczki w a r­

stwy pierwszej przechodzą poprzez g ra­

nicę pomiędzy temi warstwami; je d n o ­ cześnie i niektóre cząsteczki w arstw y 2-giej przechodzą do w arstw y 1-szej, co wywiera na tę ostatnią działanie h am u ­ jące. Liczba cząsteczek, przechodzących z warstwy do warstwy, zależy od dwu czynników: cząsteczek w okolicy pasa granicznego i ich średniej drogi swobod­

nej. Gdy gaz zgęścimy, powiększy się liczba cząsteczek proporcyonalnie do ci­

śnienia, lecz jednocześnie powiększy się tyleż razy częstość spotkań, średnia dro­

ga swobodna zmniejszy się odpowiednio i skutkiem wzajemnej kom pensaty w pły­

wu obudwu czynników tarcie w ew nętrz­

ne gazu nie zmieni się wcale. To samo oczywiście można wyrazić i w formie matematycznej. Okazuje się, że spół­

czynnik tarcia wewnętrznego gazów mo­

że być przedstawiony zapomocą wzoru:

vj = 0,35 cpX !) . . . (1)

gdzie c oznacza średnią prędkość ruchu cząsteczek, p — gęstość gazu, X—średnią drogę swobodną, vj — spółczynnik lepko­

ści. Gdy p rośnie, X maleje proporcyonal­

nie, i spółczynnik tarcia zewnętrznego nie zmienia się. Oprócz X, wszystkie wielkości, które spotykamy w tym wzo­

rze, mogą być wyznaczone doświadczal­

nie; c prędkość cząsteczek można obli­

czyć z ciśnienia gazu a), p — zapomocą

ł) Ob. Boltzmann. Vorlesungen iiber G-asthe- orie. W yd. 2-gie, str. 81.

2) Pozw olim y sobie przypom nieć niedość ści­

sły, lecz zato nader prosty w yw ód Joulea. W y ­ obraźmy sobie prostopadłościan o kraw ędziach a, b, C (fig. 4). Przypuśćm y, że w 1 cm 3 mam y n cząsteczek gazu; w takim razie w naczyniu naszem mam y ich nabc. Załóżmy dalej, że k ie­

runki osi .spółrzędnych są rów noupraw nione i że

w kierunku każdej z tych osi biegnie w danej

chwili 1/3 cząsteczek z prędkością c. W takim

660 WSZECHSWIAT J\Ts 42

ważenia, spółczynnik lepkości — zapo­

mocą obserwacyi przepływu gazu przez rurki włoskowate. Tym sposobem zna­

leziono, że w 15°C średnia droga swo­

bodna azotu, wziętego pod ciśnieniem atm osferycznem nie przewyższa 0,000 1 m m , czyli j e s t sześć razy mniejsza od długości lali światła żółtego.

W wyznaczeniu «, liczby cząsteczek w cm3, weźmiemy za p un k t wyjścia zna­

ną nam już wartość średniej drogi swo­

bodnej. Teoryą wskazuje, że śred n ia dro­

ga swobodna j e s t odwrotnie proporcyo- nalna do liczby n i powierzchni cząstecz­

ki poszczególnej. Otrzymuje się tu wzór:

X = -T7=- L---. . . (2) V

tu n s

gdzie s oznacza średnicę cząsteczki (ści­

ślej biorąc—sferę jej oddziaływania; ob.

Boltzmann, 1. c., str. 70). W ostatnim wzorze spotykam y ju ż wielkość n, która nas właśnie interesuje; mamy w nim j e ­ dnak jed n ę jeszcze niewiadomą s, i d la­

tego dla rozstrzygnięcia tego zag ad n ie­

nia musimy znaleść jedno jeszcze rów na­

nie wiążące n i s. Takiego rów nania do­

starczają pomiary, dotyczące skroplenia gazów. W yobraźm y sobie w pierwszem przybliżeniu, że cząsteczki gazu m ają po-

a

(Fig. 4)..

razie prostopadle do ściany bc biedź będzie 1/3 nabc cząsteczek; przez uderzenie (kule są sprę­

żyste), kierunek prędkości zm ienia się na prze­

ciw ny i cząsteczka przekazuje ściance naczynia, ilość ruchu 2mc. Cząsteczka biegnie od ściany bc do przeciw ległej i z pow rotem przez czas

—y —-, na sekundę więc uderza o ściankę —r>~—' razy. Tym sposobem ciśnienie, rów ne podług te o ry i cynetycznej gazów całkow itej ilości ru ­ chu, dostarczonej jednostce pow ierzchni w ciągu jed n o stk i czasu = 1/3 nabc X ~ 2 c a— ^ 2mc:bc=

1/3 nm c!. Oznaczmy energię cynetyczną cząstecz­

ki poszczególnej Vs mc"- przez w, otrzym am y wówczas:

p =

nmc'1 = 2/3 11 • 7» = 2h nw-

stać kulistą. Objętość cieczy otrzymanej z gazu je st w każdym razie większa niż objętość wszystkich tych kulek, bo p r z e ­ cież, jak k o lw iek będą ściśnięte, pozosta­

n ą pomiędzy niemi przestrzenie nieza- pełnione; z drugiej strony mało je s t p ra­

wdopodobne, by objętość cieczy, prze­

wyższała objętość kulek więcej, niż dzie­

sięciokrotnie, gdyż ciecze są nader mało ściśliwe. Ponieważ objętość kulki o śre-

( - Y

, . , . , 4

: \ 2 / TC 3 3 dnicy s równa j e s t — V - - —- — ,

3 o

przeto możemy napisać co następuje w przypadku objętości v, zajmowanej przez 1 cm3 gazu skroplonego:

Wiadomo, że dla azotu np. v = 1/sn , t.j., że 1 cm s gazu skroplonego zajmuje obję­

tość 813 razy mniejszą od swej objętości pierwotnej. Równanie drugie i związek, dopiero co znaleziony, pozwalają w yzna­

czyć zarówno n, jako też i s. Okazuje się, że n musi być zaw arte pomiędzy 2,5 X

a 250 X

18. Wielkość n mo­

żna też wyznaczyć na podstawie znanego rów nania van der Waalsa, które, ja k wia­

domo, w dość rozległych granicach ści­

śle w yraża własności gazów rzeczywis­

tych. To równanie brzmi:

(p + £ ) { v - b ) = n r ,

gdzie a, b i B są to stałe; gdy a— b ~ 0, mamy do czynienia z gazem doskonałym.

W wywodzie wzoru tego, opartym na t e ­ oryi cynetycznej gazów, przypisuje się cząsteczkom gazowym zarówno zdolność odpychania się wzajemnego, gdy są n a d ­ miernie zbliżone do siebie, jako też przy­

ciągania, gdy odległość pomiędzy niemi przekroczy pewną wartość graniczną.

Z teoryi tej wynika, że równa się objętości zajmowanej przez kule cząste­

czek, więc:

b rc s 3

T “ ” 6 ’

Wiążąc ten wzór z wzorem 2, znów bę­

dziemy mogli wyznaczyć zarówno n, jako też s. Podstaw iając we wzory wspomnia­

ne stałe fizyczne, znalezione dla argonu,

Ais 42 WSZECHSWIAT 661

Perrin otrzymał na n liczbę 2,77 X 1019, zawartą w granicach poprzednio określo­

nych.

Metodom teoryi cynetycznej gazów nie­

jedno można zarzucić. Tak, by osiągnąć wyniki zgodne z danemi doświadczenia, wikła się ona coraz bardziej w hypote- zach dodatkowych; Maxwell np., niemo- gąc wytłumaczyć całokształtu danych do­

świadczalnych zapomocą najprostszego wyobrażenia o molekułach, mających w ła­

sności kul sprężystych, założył był póź­

niej, że cząsteczki odpychają się wza­

jemnie odwrotnie proporcyonalnie do pią­

tej potęgi ich odległości wzajemnej; van der Waals *) znowu zakłada, że cząstecz­

ki prócz zdolności odpychania się wza­

jemnego m ają i zdolność wzajemnego przyciągania się. To nagromadzenie hy- potez wraz z zawiłemi rachunkami, pod­

kopywało powagę wywodów teoryi cyne­

tycznej. W każdym razie były nowe, bardziej bezpośrednie sposoby jej sp raw ­ dzenia. Dał je P errin a).

Dla P errina punktem wyjścia były ob- serwaćye nad tak zw. ruchem Brownow- skim. W roku 1827, wkrótce po odkry­

ciu objektywów achromatycznych, przy­

rodnik angielski Brown spostrzegł, że małe cząstki, zawieszone w cieczy prepa­

ratów mikroskopowych, poruszają się wciąż ruchem najzupełniej bezładnym, chaotycznym. To się podnoszą, to opa­

dają, przeskakują to wprawo, to wlewo, biegnąc zygzakowato. By ten ruch za­

obserwować, należy się bacznie przyjrzeć preparatowi, a kiedy się go ma przed oczyma, doznaje się łatwo złudnego w ra­

żenia, że ruch ten to w ynik przypadko­

wych prądów konwekcyjnych, wywoła­

nych w preparacie przez drobne różnice temperatur; zjawisko to wydaje się ana- logicznem z temi pyłkami powietrza, k tó ­ re w promieniu słonecznym tańczą na

J) Boltzmann, Yorlesungen uber Gastheorie, tom II, rozdz. 1 -szy.

2) Je a n P errin. M ouvement B row nien et mo- lecules. Journ. de P hys. 1910, str. 5. Ob. również piękną książkę popularną tegoż autora p. t. „Les atom es“.

wszystkie strony. Błędności takiego poj­

mowania dowiódł utalentowany ekspery­

m entator Gouy (1888).

Gouy okazał, że, gdy w ruchach pył­

ków, mamy do czynienia z ruchem sko­

ordynowanym całych grup cząstek, gdzie kierunek prądu wyraźnie się zaznacza, to w ruchu Brownowskim cząstki p oru­

szają się w zupełnej niezależności jed n a od drugiej; ruch ten trw a wciąż tak w mieście, ja k i na wsi, jest niezmienio­

ny na powierzchni ziemi i w podziemiach, w świetle słońca i w mroku niemal zu­

pełnym, niezależny od barw y promieni oświetlających i od n atu ry cząstek two­

rzących zawiesinę.

Ten ruch j e s t zarazem żywem zaprze­

czeniem drugiej zasady termodynamiki w stosunku do układów mikroskopowych.

Cząstki samoistnie się podnoszą; jeżeli więc zechcemy utrzym ać zasadę zacho­

wania energii, będziemy musieli zgodzić się, że wzrost energii potencyalnej czą­

stki indywidualnej odbywa się kosztem energii cieplnej ośrodka, gdyż inne czyn­

niki zewnętrzne w grę tu nie wchodzą;

podczas podnoszenia się cząstki musi więc zachodzić miejscowe obniżenie te m ­ peratury. Tego rodzaju zjawiska uważa­

my właśnie w termodynamice za niezisz- czalne, i niemożność ich urzeczywistnie­

nia j e s t podstawą doświadczalną drugiej zasady termodynamicznej. Znane je st dobrze klasyczne doświadczenie Joulea, dowodzące istnienia równoważnika ciepl­

nego energii mechanicznej; uważamy za niemożliwe odwrócenie tego doświadcze­

nia x); odwrócenie polegałoby na tem, że po wykonaniu doświadczenia, ciepło po­

brane przez kalorym etr przechodziłoby z powrotem w energię potencyalną cię­

żarków, przyczem kalorym etr oziębiałby się, mlynekby się obracał, a ciężarki podnosiły się w górę; podobnież niemo­

żliwy je s t ruch do góry zawiesiny cięż­

szej od ośrodka. Prawda, że, stojąc na gruncie hypotezy molekularnej już od- dawna przewidywano, że druga zasada nie w yraża niemożebności, lecz tylko

*) Por. Planck „Thermodynamik", 1911, str.

79— 8 to

662 WSZECHSWIAT N r 42

nieprawdopodobieństwo; prawda, że już Maxwell wyobrażał sobie demona, k tó ry ­ by mógł urzeczywistnić rzeczy z pu n k tu widzenia drugiej zasady niemożliwe 1), lecz to była tylko koncepcya czysto t e ­ oretyczna, możliwość umysłowa, a nie—

rzeczywistość pod zmysły podpadająca.

St. L andau.

(Dok. nast.).

O Z W A L C Z A N I U S Z K O D N I K Ó W O W A D Z I C H Z P O M O C Ą N A T U ­

R A L N Y C H IC H W R O G Ó W .

W zwalczaniu różnych szkodników owadzich nieocenione przysługi w y św iad­

czają nam n atu raln i ich wrogowie, p rzy ­ czyniając się mniej lub więcej sk u tecz­

nie do ich wytępienia. Od dość dawna też ludzie zwrócili uw agę na znaczenie ptaków i ssawców owadożernych, biorąc je naw et pod ochronę w celu zwiększe­

nia liczby tych naszych pomocników w oczyszczaniu pól, lasów i ogrodów z owadów szkodliwych.

Na znaczeniu owadów drapieżnych i pasorzytnych poznano się znacznie póź­

niej, chociaż pomoc ich częstokroć bywa jeszcze skuteczniejsza. Rzuca się jednak mniej w oczy i udział ich w tępieniu owadów szkodliwych jest znacznie t r u ­ dniejszy do stw ierdzenia. Ale zato gdy zwrócono ju ż raz n ań uw agę i g dy za­

częto badać dokładnie ich życie i zn a­

czenie w gospodarstw ie przyrody, osią­

gnięto zdumiewające wyniki praktyczne, o których przed pół wiekiem nikom u ani się śniło i które częstokroć są tak n ie­

1) Ow demon, obdarzony szatańską zręczno­

ścią, m iał stać na straży klapy zrobionej w prze­

grodzie, przepoław iającej naczynie z gazem. Miał on otw ierać klapę ilekroć biegła ku niej cząstka o prędkości większej od prędkości średniej. Tym sposobem ciepło nagrom adzałoby się w jednej kom orze naczynia, i w przypadku k lap y dosko­

nałej, funkcyonującej bez tarcia, o trzy m y w alib y ­ śm y przejście ciepła od ciała zim niejszego do cieplejszego bez żadnej kom pensaty.

zwykłe, że przechodzą najbujniejszę na­

wet fantazyę.

Szczególnie ciekawe są wyniki osią­

gnięte w ostatnich latach w Ameryce północnej przez badanie wrogów dwu europejskich szkodliwych prządek, prze­

siedlonych do Ameryki, mianowicie: b ru ­ dnicy nieperki (Ocneria dispar L.) i ku- prówki rudnicy (Porthesia chrysorrhoea).

Wiadomo, że różne rośliny i zwierzęta, przeniesione do innego kraju, którego w arunki nie są dla nich wręcz szkodli­

we, rozmnażają się tam nieprawdopodob­

nie obficie, z powodu braku naturalnych wrogów, tępiących ich w ojczyźnie.

To właśnie stało się z obu wyżej wspo- mnianemi prządkami, które przypadkiem zostały zawleczone do Ameryki. W praw ­ dzie i tam są różne gąsieniczniki, osy, łowiki i inne drapieżne lub pasorzytne owady, karmiące się ciałem własnych współbraci, ale te amerykańskie gatunki, przyzwyczajone do miejscowych owadów, nie zaczepiały wcale europejskich przy­

byszów—nieparki i rudnicy.

To też dzięki tem u obie te prządki, które w Europie mają licznych wrogów i w skutek tego tylko wyjątkowo zjaw ia­

j ą się obficiej i zrządzają poważniejsze szkody, w Ameryce, niedoznając żadnych przeszkód, rozmnożyły się w tak olbrzy­

mich ilościach, że stały się prawdziwą plagą i zmusiły Amerykanów do użycia wszelkich możliwych środków, aby tylko wytępić a przynajmniej zmniejszyć liczbę tych szkodników.

Najlepsze pojęcie o zrządzanych przez nie szkodach daje nam ogrom i kosztow ­ ność stosowanych przeciwko nim śro d ­ ków, wśród których takie, ja k zraszanie solami arsenowemi wszystkich drzew wzdłuż drogi, długiej na 300 mil angiel­

skich, nie wzbudzają już dziś żadnego zdumienia.

Co jed n ak gorsza, wszystkie te środki, chociaż przyczyniają się w pewnej m ie­

rze do zmniejszania rozmiarów klęski, nie okazują się atoli dość skuteczne, aby hamować w sposób widoczny rozmnaża­

nie się ty ch prządek i przeszkodzić zaj­

mowaniu przez nie coraz to nowych obsza­

rów. Zmusiło to praktycznych A m ery ­

JV° 42 WSZECHSWIAT 663

kanów do poszukania pewniejszych spo­

sobów walki, wywołało powstanie pro­

je k tu sprowadzenia z Europy naturalnych wrogów tych szkodników, aby mogły one z równym skutkiem położyć tamę ich mnożeniu się, ja k to czynią w Europie, gdzie za ich przyczyną obecność tych prządek nie staje się nigdy powodem klęsk tak strasznych.

Stwierdzono, że w Europie na nieparce (O. dispar) w różnych okresach jej życia i rozwoju pasorzytuje około 40 gatunków błonkówek i 25 muchówrek, co razem z napastującymi j ą owadami drapieżnemi stanowi 60—70 gatunków, żywiących się kosztem tego szkodnika. Liczba zaiste imponująca! A nie policzyliśmy tu je sz­

cze różnych grzybków chorobotwórczych, wywołujących epidemie wśród nieparek.

Tłumaczy to nam doskonale, dlaczego ta ćma tak stosunkowo rzadko zjawia się w Europie liczniej; i n aw et raczej mo- żnaby się dziwić, że dotychczas nie ule­

gła ona doszczętnemu wyniszczeniu wo­

bec tak licznych wrogów.

Rudnica (P. chrysorrhoea) znajduje się w nieco lepszem położeniu, ma bowiem tylko 22 pasorzyty z działu błonkówek i do 20 z muchówek, ale i to stanowi wcale poważny hufiec wrogów.

Ta staty sty k a wskazuje nam odrazu, że rola każdej z tych dwu ciem, jest wręcz przeciwna w Starym i w Nowym świecie: u nas z powodu mniejszej liczby wrogów rudnica częściej daje się we zna­

ki niż nieparka, w Ameryce zaś nieparka je s t stosunkowo szkodliwsza, a to dlate­

go, że, mając więcej wrogów w ojczyź­

nie, z tamtej strony oceanu znajduje wa­

runki jeszcze pomyślniejsze, niż rudnica, chociaż i tej powodzi się tam lepiej, niż u nas, ale nie w takim stopniu.

Amerykanie ocenili słusznie te stosun­

ki, a, widząc małą skuteczność zwykłych środków, postanowili sprowadzić z E uro­

py rozmaite pasorzytne owady i z ich pomocą prowadzić walkę ze szkodliwemi ćmami. Zadanie nie było wcale tak łat­

we, ja k b y się mogło wydawać, n ik t bo­

wiem przedtem nie robił jeszcze takich prób, trzeba więc było cały plan tego wprowadzania wypracować jako rzecz

zupełnie nową, a, ja k zaraz zobaczymy, wyłoniło się przytem mnóstwo przewi­

dzianych i nieprzewidzianych trudności, których zwalczanie pociągnęło za sobą dużą stratę czasu i pieniędzy.

Na koszty tego nowego sposobu walki ze szkodnikami stan Massachusets, jeden z najbardziej zagrożonych, przeznaczył, poczynając od r. 1905 po 10 000 dolarów rocznie, do czego rząd Stanów Zjedno­

czonych dodawał jeszcze po 2 500 dola­

rów, tak, iż rozporządzano rocznie kwotą 12 500 dolarów — suma poważna, wcale jednak nie zaduża, a raczej naw et za- mała, gdy zwrócimy uwagę na różne tr u ­ dności tego przedsięwzięcia i ogromne jego koszty: stacye doświadczalne, ich wyposażenie w narzędzia i personel, eks- pedycye na poszukiwanie potrzebnych owadów, badania prowadzone nad niemi, przewóz ich z za oceanu i t. d.

Pracowano w cichości, ale wytrwale, a chociaż osiągnięte wyniki praktyczne nie są jeszcze ta k świetne, ja k b y tego pragnęli posiadacze obszarów, nawiedzo­

nych przez te szkodliwe ćmy, zdobyto je d n ak dokładną znajomość samej rzeczy, która pozwala w ytknąć wyraźną drogę dalszemu rozwojowi tego przedsięwzięcia.

Wyniki kilkoletniej pracy ogłoszono przed dwu laty (w r. 1911), w osobnej książce 1). Książka ta zawiera dużo spo­

strzeżeń ogólnej natury, z któremi chce­

my zapoznać czytelników Wszechświata według sprawozdania, podanego przez prof. K. Sajó w niemieckiem czasopiśmie

„Prometheus" (M 1201— 4 r. 1912).

Plan, nakreślony przez badaczów am e­

rykańskich, polegał na tem, żeby z róż­

nych krajów Europy za pośrednictwem doświadczonych entomologów zebrać ja k najwięcej jaj, gąsienic i poczwrarek obu ciem, a także gniazd rudnicy i przewieść je do Ameryki. Znaczna część tych szko­

dników będzie zawierała w sobie nape- wno różne pasorzyty, które następnie mo­

żna będzie wyhodować w Ameryce i w y ­

*) L. O. H ow ard and W . F. Eiske: The im- portation into th e U nited S tates of the parasites of th e gipsy m cth and th e brow n - fail m oth.

W ashington, 1911,

664 WSZECHSWIAT JVe 42

puścić w miejscowościach, nawiedzonych przez te ćmy szkodliwe.

Ale trzeba przytern było ciągle mieć n a uwadze, że w ty ch pasorzytach żyją znowuż bardzo często inne, zwane paso- rzytam i drugiego rzędu, a w ty ch je s z ­ cze in n e—pasorzyty trzeciego rzędu. Gdy więc chodzi o jakiego szkodnika, np.

o nieparkę, to pasorzyty pierwszego rzę­

du są je j w rogami a tem samem sprzy­

mierzeńcami człowieka. N atomiast paso­

rzyty drugiego rzędu, tępiące tam te, z n a ­ szego p u n k tu widzenia są takiemi same- mi szkodnikami ja k i nieparka. P aso ­ rzy ty zaś trzeciego rzędu wypada znów zaliczyć do stw orzeń pożytecznych.

Komplikuje to wielce sprawę: gdy bo­

wiem w prowadzam y do ja k iejś miejsco­

wości jaja, larwy czy poczwarki pew ne­

go szkodnika, to znajdują się w nich nie- tylko p aso rzy ty pierwszego rzędu, a więc te, o które nam właśnie chodzi, ale i d r u ­ giego, k tó ry ch należy właśnie unikać.

Niemówiąc już o tem, że w takich np.

gniazdach zimowych znajduje się zawsze jeszcze mnóstwo innych owadów, które szukają tam chwilowego schronienia, a które niezawsze w y stęp u ją w roli sp rzy ­ mierzeńców człowieka.

Niemożna więc w szystkich takich pa- s orzytnych owadów wypuszczać bez k o n ­ troli w miejscowości, gdzie g rasu ją dane szkodniki. Należy pierwej zbadać je do­

kładnie, poznać ich życie i stosunek do szkodników i w ted y dopiero tępić albo osiedlać u siebie.

W edług prof. K. Sajó.

B . D yakow ski.

(Dok, nast.).

R O Ś L I N Y A E L E K T R Y C Z N O Ś Ć .

Biolog dąży do poznania w szystkich ty c h czynników,w których istnieje i k s z ta ł­

tu je się życie.

Samo życie, jako abstrakcya, je s t po­

jęciem, obejm ującem całokształt w a r u n ­ ków zew nętrznych i w ew nętrznych ma- te ry i organicznej. W rów naniu Dante-

ca 1) a - f - &==^ j est ono owem C, stano- wiącem sumę wpływów zewnętrznych (b) i w ew nętrznych (a). Lecz te ostatnie, w filogenezie, kształtow ały się pod wpły­

wem czynników zewnętrznych, a dzie­

dzicznie są ich streszczeniem. Dlatego też poznanie życia pewnego mikrokosmu m usi obejmować poznanie makrokosmu, jako środowiska nieoddzielnego.

Stąd obraz życia nie je s t dla nas j a ­ sny. Zupełnie zrozumiałym stanie się, gdy poznamy makrokosmos i jego ucie­

leśnienie się w mikrokosmosie. A ty m ­ czasem wiedza przyrodnicza nie zdążyła jeszcze poznać stosunku materyi organi­

cznej do najcodzienniejszych i zupełnie powszechnych sił przyrody.

Do rzędu takich zagadek należy sto ­ sunek „m ateryi żywej “ do elektryczności.

Olbrzymi rozwój wiedzy o tej postaci energii zaledwo potrącił o zagadnienia świata biologicznego i stosunek ele k try ­ czności do biologii j e s t tak samo prawie pociągający i tajemniczy, ja k okultyzmu do psychologii.

Mimo to, że elektryczność je s t stoso­

wana pod najrozmaitszemi postaciami w medycynie, niewiele wiemy o jej roli i powstawaniu w organizmie, ani też o stosunku organizmu do elektryczności atmosferycznej. I czy przypuszczenia A rrheniusa 3) są słuszne lub nie, je s t dla biologii k w estyą nierozstrzygniętą.

A przecież wywody jego są niezmiernie ciekawe. Znajduje on, że zjawiska elek­

tryczne w atmosferze w ykazują peryo- dyczność odpowiadającą miesiącowi księ­

życowemu, peryodyczności zaś zjawisk elektrycznych tow arzyszy peryodyczność niektórych zjawisk fizyologicznych. Np.

w jego badaniach 25 000 dat urodzeń dało dodatnie krzyw e peryodyczne. Najpo- praw niejsza zaś peryodyczność dała się ujawnić w miesięcznej regularności ko­

biet, gdzie maximum przypada na 0,8 dnia po maximum napięcia elektryczne­

go w atmosferze. Liczby są tu zadziwia­

F elix le D antec; „Elem ents de Philosophie biologicjue*. P ary ż, 1908.

2) W „Scandinayisches Archiv fiłr Physiolo-

g i e “ z 1899 roku.

M 42 WSZECHSWIAT 665

jąco zgodne: w zależności od okresów napięcia elektrycznego okres regularno­

ści powinno się obliczać na -26,605 dnia, obserwacye zaś zwykłe wykazują 26,68 dnia.

J. Pabre *) opisywał wrażliwość gąsie­

nic wędrownej prządki sosnowej (Thau- matopoea (Cnethocampa) pityocampa Schiff) na zmiany barometryczne, zwia­

stujące burzę. Powszechnie znany jest niepokój zwierząt, ptaków i owadów przed burzą. Niepokój ten udziela się i człowiekowi (np. w górach przed burzą z południa), szczególniej w działaniu na sen. Najbardziej reag u ją na stan elek­

tryczności atmosferycznej neurastenicy, u k tórych elektryczność atmosferyczna decyduje o ich stanie zdrowia i usposo­

bienia.

Dziwić powinno niezainteresowanie się szersze biologii kw estyą elektryczności w życiu, gdyż właśnie m ateryał organi­

czny posłużył do w y k ry ciajej potęgi. Od czasu klasycznego doświadczenia Galva- niego (1780 r.), po stwierdzeniu istnienia elektryczności w m a tery i organicznej zwierzęcej przez niego (1786 r.), biologia, w porównaniu z fizyką, chemią i n au k a­

mi technicznemi, uczyniła bardzo nie­

wiele.

Do najkapitalniejszych książek z tego zakresu należą dzieła C. Matteucciego a) E. du Bois-Reymonda 3), L. Hermanna 4), W. Biedermanna 5) oraz M. Mendelssoh­

na 6).

W tych badaniach zupełnie na o stat­

nim planie pozostawiono rośliny. W ia­

domości też dotyczące elektryczności r o ­

W „So«vonirs Entom ologiques“. V I serya.

Paryż, 1900 r„ str. 298—418.

2) „Traite des phenom enes electro - physiolo- giques des anim aux“. P aryż, 1844.

3) „U ntersuchungen ilber Thierische E lektri- c i t a t \ Berlin. T. I 1848. T. I I cz. 1-a 1849; ez.

2-ga 1884 oraz „Gesammelte A bhandlungen zur allgem einen Muskel-und N ervenphysik, dw a tom y 1875—1877 r.

4) H „Handbuch der P hysiologie". T. 1, oz. 1 -a i T. II cz. 1-a, 1879 r.

5) „Electro-physiologie". Jena, 1895 r.

6) Luźne arty k u ły oraz „Les Phenom enes eiectriques ohez les efcres v ivants“. P aryż, 1902.

ślinnej są nadzwyczaj skąpe. Jednakże wiemy, że prądy elektryczne w ystępują w roślinach w czasie spoczynku i w cza­

sie czynnym z tąż samą regularnością, ja k i w mięśniach lub nerwach.

Już Becquerel czynił liczne obserw a­

cye „nad prądami roślinno-ziemskiemi.nad przyczynami, które rozwiązują elektrycz­

ność w roślinie oraz nad zjawiskami elektrycznemi w kłączach, korzeniach i owocach po wprowadzeniu platynowej igiełki galwanometru".

On też zdołał stwierdzić powszechnie istniejące w roślinach prądy mniej lub więcej regularne.

Następnie Rankę stwierdził w łodydze rabarbaru (Rheum undulatum) nietylko prądy poprzeczno ■ podłużne oraz prądy pomiędzy dwoma punktam i przecięcia podłużnego, lecz także prądy pochylenia, podobne do istniejących w mięśniach.

Według Hermanna wszystkie części uszkodzone w roślinach są odjemnie elek­

tryczne w stosunku do części nien aru ­ szonych, przytem prąd j e s t prawie ró­

wnej siły z płynącym w m ięśn iu 1). Kun- kel znalazł, że nerw liścia je s t dodatnio elektryczny w stosunku do odjemnie elektrycznej powierzchni zielonej.

Badacze wzmiankowani widzieli w elek­

tryczności roślinnej następcze zjawisko fizyczne, wynikające z różnicy stopnia namoczenia różnych części rośliny.

Haake pierwszy uważał elektryczność roślinną za zjawisko życiowe, związane ze sprawami wzrastania oraz szczególniej oddychania.

Istnienie prądu w roślinie zdrowej i czynnej zbadał Burdon-Sanderson. Za przedmiot studyum obrał muchołówkę (Dionea muscipula). Liście tej mięsożer­

nej rośliny okazały się doskonałym ma- teryałem do tego rodzaju badań. Poznał on, że w liściu nieuszkodzonym, w s ta ­ nie spoczynku, prąd przebiega od części, blizkiej łodygi, ku końcowi liścia. Ten prąd nazwał normalnym liścia.

*) W, 1902 roku A. D. W aller komunikował na kongresie fizyologów spostrzeżenia, z których w ynika, że prąd płynie od części uszkodzonych do nieuszkodzonych i dosięga 0 ,1 wolta, stopnio­

wo, w miarę zam ierania rośliny, malejąc.

666 WSZECHSWIAT N i 42

Munk oznacza siłę tego prądu spoczyn­

kowego na 0,04 — 0,05 wolta.

Munk i Burdon - Sanderson obserwo­

wali zgodnie odwrócenie się raptow ne p rądu w liściach raucholówki w chwili rozwiązania działania pobudliwego przez bodziec zew n ętrzn y bądź w postaci m a ­ łego owada, bądź też przez inne ja k ieś podrażnienie elektryczne lub też m echa­

niczne.

Pobudliwość manifestowała się zmien­

nym prądem po upływie zaledwie 0,25—

0,50 sekundy od chwili działania bodźca (według Munka).

Burdon-Sanderson w ykrył ponadto is t ­ nienie prądu w dwu k ierun k ach kolej­

nych, między w nętrzem a powierzchnią liścia, gdy drażnim y tę ostatnią. Szy b ­ kość prądu w liściu oblicza na 200 mm na 1 sek. w temp. 30—32 C°.

Podobne p rądy elektryczne stw ierdzo­

no dla w szystkich ja sk raw o pobudliwych roślin, j a k np. dla rosiczki (Drosera ro- tundifolia), czułka (Mimosa pudica), Ni- tella i t. p.

A. D. W aller stwierdził rozwiązywanie się prądu elektrycznego o sile 0,020 wolta (ostatnie sprawozdania; dawniej w y k azy ­ wał tylko 0,003—0,007 wolta) w razie d ra ż ­ nienia świetlnego. Promień wywołujący może być zarówno biały, ja k i barwny.

W aller w ykrył te prądy, przebiegające pod działaniem bodźca świetlnego od czę­

ści oświetlonej do nieoświetlonej, zupeł­

nie ja k w przypadku uszkodzenia, a od­

wrotnie aniżeli w mięśniach i nerwach.

P rzy tem prąd w ykazują w szystkie rośli­

ny. Wiele ma tu taj znaczenie. W bobie n P-> wyhodowanym z nasienia ostatniego zbioru, prąd ma siłę do 0,0170 wolta, gdy prąd, otrzym any pod działaniem tej sa- mej siły bodźca w bobie, wyhodowanym z nasienia z przed lat pięciu, dosięgał natężenia tylko 0,0014 wolta.

Przytem można też było ujawnić za­

równo prąd spoczynkowy j a k i czynno­

ści w te m p eratu rach leżących między

— 4 C° a -f- 40°C, a więc w granicach minimum i maximum życia.

Waller w ykazał ponadto istnienie zja­

w iska pierwszorzędnej być może w a r to ­ ści. Oto i) p rąd zjawia się pod wpływem

bodźca świetlnego tylko w liściach zie­

lonych i 2) najlepiej pobudza to światło, które bywa najlepiej pochłaniane J).

R. Dubois opisał u roślin prądy trofo- taktyczne, traum atropiczne oraz prądy drażnienia. P rąd y trofotaktyczne w y stę ­ pują od miejsc z pożywieniem ku miej­

scom głodnym; istnieją one normalnie w kierunku od korzenia ku wierzchoł­

kom łodygi.

U embryonów roślinnych, w nasieniu łubinu np. przez cały czas odżywiania liścieniowego, poteneyał je s t najwyższy w miejscu założenia liścienia.

P rąd y traum atropiczne w ystępują w r a ­ zie amputowania korzeni roślin dorosłych.

R. Dubois widzi w elektryczności ro­

ślinnej zjawisko fizyko - chemiczne, wy­

wołane przez proste czynności zymaz.

Mendelssohn chce widzieć w prądach elektrycznych roślin zjawisko nierozdziel- nie związane z pobudliwością części mor­

fologicznych, pokrewne z prądami elek­

tryczności zwierzęcej, powstającemi w ko­

mórkach nabłonkowych gruczołów. Lecz, o ile tam siły elektromotoryczne są roz­

wijane przez komórki pojedyńcze, w ro­

ślinach rozwijają je całe tkanki, złożone z komórek, połączonych ze sobą w y p u st­

kami protoplazmatycznemi.

Wreszcie wspomnieć tu należy o przy­

puszczeniu A. Gallardoa (1906 r.), wredług którego karyokineza je s t zjawiskiem elek- trycznem. Sprawdzając tę opinię, P. Pen- timalli 2) dowiódł, że chromosomy po­

siadają ładunek odjemny, o maximum w stad y u m „diaster", gdy chromosomy w7yk azują najwyższą zdolność do ruchu.

Doświadczenia te Pentimalłi wykonywał na korzeniach h y acyn tu w ciągu 20—45 min., posiłkując się prądem o natężeniu 48,6 — 49,2 mikroamp. Przenoszenie się chromosomów w kierunku elektrod w ska­

zywało wielkość i jak ość ich ładunku elektrycznego. Jed n ak Pentim alłi nie do­

') Oto dla badań nad fotosyntezą nowe i cie­

kaw e zagadnienie: P orów nać działanie elektro- bodźcze prom ieni pasów pochłaniania z działa­

niem barw nych pasów reszty w idm a na żyw y liść zielony.

2) W A r;tu v ,f. E ip U JJ

JMs 42 WSZECHSWIAT

wiódł elektryzacyi śródciałek (centroso- my), có nie upoważnia dotąd do nazywa­

nia karyokinezy zjawiskiem elektrycz- nem.

Z tego już widzimy, że elektryczność w wewnętrznem życiu rośliny ma duże, choć dotąd mało zbadane znaczenie.

Czy jed n ak można lekceważyć to zna­

czenie, wobec powszechności zjawisk elektrycznych w świecie otaczającym?

Byłoby to postępkiem równie nic niema- jącym wspólnego z nauką, ja k przecenia­

nie jej doniosłości. Bez zaprzeczenia j e ­ dnak elektryczność j e s t jednym z wy­

bitnych składników życia roślinnego. Bo przecież roślina nie bytuje w przestrze­

ni izolowanej, przeciwnie, bardziej niż zwierzęta, je s t zależna od jakości świata otaczającego, w którym elektryczność je s t pierwszorzędnym czynnikiem.

Już Erm an i P e lle tie r *) przypisywali zie­

mi (jako planecie) ładunek elektryczny odjemny. Lord Kelwin teoretycznie wnio­

skował, że atmosfera musi mieć ładunek dopełniający, więc dodatni. Teoretyczne te rozumowania potwierdził doświadczal­

nie Exner, robiąc ścisłe pomiary atmo­

sferyczne w różnych częściach świata.

(U nas pomiary takie wykonywał w Za­

kopanem nieodżałowanej pamięci prof.

A. Witkowski).

Roślina więc, unieruchomiona i przy­

wiązana korzeniami do ziemi, bytuje w dwu polach elektrycznych: odjemnem ziemi i dodatniem atmosfery. Badania, przeprowadzone w 1901 r. w Harwardz- kim ogrodzie botanicznym 2) przez Lem- stroma (?), wykazały, że roślina, w sto­

sunku do gleby j e s t elektro - dodatnia.

Grunt więc j e s t dostarczycielem dla ro­

śliny elektronów odjemnych i płynący prąd elektryczny towarzyszyłby n agro­

madzanym materyałom pożywnym. Od korzenia ku łodydze i od wnętrza liścia ku jego obwodowi płyną prądy: trofotak- tyćzny R. Duboisa i normalny liścia Bur-

*) W edług dzieł: H. Machego i E. v. Schwin- dlora: „Die atm ospharische E le k tric itat". Brunś- wik 1909 oraz A. Gockela: „Die L u fte le k tric itat1*.

Lipsk, 1908.

2) Por. W szechśw iat 22, 89, (1903). j .

don-Sandersona. W liściu zaś, pod wpły­

wem promieni asymilujących, w atmosfe­

rze dodatniej, powstaje prąd odjemny Wallera, towarzyszący przyswajaniu dwu­

tlenku węgla.

Jaki wpływ na życie rośliny wywie­

rają te prądy.? Czy one towarzyszą zja­

wiskom chemo - fizyologicznym, czy też, może, je w arunkują—o tem nic zupełnie jeszcze nie wiemy. Wreszcie nic też nie wiemy, czy nie m ają wpływu na życie roślin, wzmiankowane wyżej, zmiany pe- ryodyczne w stanie elektryczności atmo­

sferycznej, ujawnione przez Arrheniusa?

W nowszych czasach (w 1903 roku) p.

Bomme ogłosił wyniki spostrzeżeń nad wahaniami elektryczności atmosferycznej, czynione w obserwatoryum w Yeddo x).

Według niago w ciągu dnia dają się obserwować dwa minima i dwa maxima elektryczne. Te ostatnie przypadają na godziny ranne (zaraz po wschodzie słoń­

ca) oraz na wieczorne (między 7-ą a 12 ą).

W zimnych porach roku potencyał je st wyższy. W ia tr daje potencyał odjemny, mgła—dodatni.

Wreszcie deszcze i wogóle opady atm o­

sferyczne sprowadzają różne ładunki elek­

tryczne 2). Śnieg zaś leżący je st izolato­

rem (badania Sonneblicha, prof. Ricco).

Czy wszystkie te zjawiska elektrycz­

ności atmosferycznej w pływają lub nie na życie roślin—nie wiemy wcale. W y ­ ładowaniom zaś elektrycznym w czasie burzy przypisywane j e s t łączenie azotu powietrza z tlenem na tlenki azotu, w obecności alkaliów przechodzące w kw a­

sy: azotowy i azotawy, z których two­

rzą się sole, tak bardzo posilne dla ro ­ ślin. Kwasy te zawiera w o d adeszczo w a podczas burzy. Czy wyładowania elek­

tryczne w czasie burzy dają tę tylko ko­

1) „Journal of the College of Science". To­

kio, 1903 r.

2) Porów naj: S. Rosenblat: „Ładunki ele k try ­ czne deszczu i śniegu" W szechśw iat 29, 437, (1910); „N aturw . R undschau" 26/Y111, 1909, oraz W szechśw iat 18, 605, (1899) badania P e llata nad unoszeniem elektryczności przez parę wodną w tem peraturze normalnej w edłu r referatu p H artiga, wygłoszonego na 71-ym zjeździe przy­

rodników i lekarzy niem ieckich w M onachiim

WSZECHSWIAT JM° 42

rzyść roślinom? Znowuż nic nie wiemy.

A przecież niektóre rośliny zmieniają swój w ygląd (np. malwa), wszystkie zaś wytężenie parują wodę, co wzmaga k r ą ­ żenie materyi. Oczywiście uderzenia pio­

r u n a w rośliny nie mogą sprzyjać ich życiowości, ja k o siły zbyt wielkie. J e ­ d nak i ta k w esty a nie je s t wyjaśniona, skoro wiemy: że l) piorun uderza często w je d n e drzewa (np. dęby) w inne zaś niezmiernie rzadko (np. buki); 2) nie- w szystkie części uderzonego drzewa j e ­ dnakowo reagują: piorun zazwyczaj roz­

szczepia się, rysując korę, burząc suche gałęzi i niszcząc biel drzewa; nie są n a ­ rażone ani tw ardziel ani rdzeń x). Cie­

kaw ą obserwacyę zrobili pp. Bonnet i Ra- vaz we P rancyi 3), gdzie piorun uderzył w winnicę. Porażone krzew y potraciły wierzchołki. Łodygi żółkły i brunatniały, trzaskając w międzywęźlach, węzły zaś pęczniały. W ew nątrz łodyg rdzeń był przyciśnięty do ścianek. 3) Piorun u d e ­ rza inaczej w suche drzewo, a inaczej w świeże. Suche drzewo rozszczepia od wierzchołka, j a k maszt, świeże z a ś —u d e ­ rza z boku, w środku między podstawą a koroną 3). W edług prof. A. G. Mc. Adie gra tu taj rolę u k ształto w anie korzeni.

Że większe lub mniejsze zjonizowanie powietrza nie j e s t obojętne dla roślin, zdają się orzekać różne doświadczenia.

Gustaw Gassner 4) stwierdził, że porcela­

nowe miseczki, napełnione wodą, odparo­

wują jej sześć razy więcej, gdy są elek­

tryzowane. Prof. Lem strom wykazał, że elektryzacya wzmaga krążenie wody w naczyniach włoskowatych. W jego do­

świadczeniach ilość wznoszącej się nad normę wody j e s t wprost proporcyonalna do siły prądu. Ciecz, ja k soki rośliny—

1) W szechśw iat 19, 399, (1900).

2) O bserw acye prof. Adie w „E lectrical W orld" 1907 r.

3) ,;Zur F rage d er E le k tro k u ltu r“ w Ber. de deut. botanischen G esellschaft“. 25, 26, (1907) (obszerna rozpraw a krytyczna).

4) W „E lectrical W orld and E ngineer" z 4/lV 1903 r. oraz tłum aczenie na ję zy k niem iecki O.

P ringsheim a, wyd. w 1902 roku „E rhoehung der E rn te e rtra g u n g aller K ulturpfianzen durch elek- trische B ehandlung*.

w edług Lemstroma, pociąga prąd elek­

try cz n y w kierunku dodatnim.

Wreszcie dodatni wpływ zwiększonego jonizowania atmosfery wykazały badania Lemstróma, Gassnera, a ostatnio w Halle (od 1909 r.) i w Dahlem.

Lemstrom (w sprawozd. z 1903 r.) prze­

konał się, że im powietrze wilgotniejsze, tem doświadczenia dają lepsze rezultaty, dlatego też badania, początkowo prowa­

dzone w czasie dnia, przeniósł na noc.

W jego doświadczeniach, pole badane było pokryte zawieszoną siecią metalicz­

ną z opuszczonemi w dół kolcami. Sieć składała się z obwodowego d ru tu cyno­

wego o średnicy 1,5 mm, podpartego na płytach ebonitowych. Wzdłuż i wszerz w odległościach 1,25 m były napięte dru ­ ty o średnicy 0,5 mm. Siatkę elektryzo­

wała maszyna indukcyjna. Pole ochron­

ne było znacznie oddalone dla zapobie­

gania przenoszenia się ładunków elektry­

cznych z wiatrem.

Wyniki, obliczone na miarę przyrostu, różnych roślin, porównanego z przyro­

stem roślin hodowanych w powietrzu nie- elektryzowanem, przedstawiają się nad­

zwyczaj zajmująco, przemawiając za wpły­

wem elektrycznego s tan u atmosfery na rośliny.

Poziomki dały przyrostu o 88,7%; m ar­

chew—o 92,7%; ziemniaki—o 17%; żyto (w zależności od rodzaju gleby) — od 28,4%—32,1% przyrostu; pszenica — od 15,8% do 26,9%- Swoiście zachowywał się groch: dzienna elektryzacya w strzy ­ m yw ała jego wzrost, nocna zaś, po 170 godzinach, dała przyrostu 55,7%-

Z k u ltu ram i doniczkowemi doświadcze­

nia dały rezultaty również dodatnie. Po­

łączono dwanaście naczyń w cztery sze­

reg i po trzy. Rozciągnięto nad niemi dru­

ty żelazne, zaopatrzone w kolce. Naczy­

nia izolowano, od dna zaś przeprowadzo­

no paski cynkowe. Rząd pierwszy połą­

czono paskiem cynkowym z kolcem p rze­

wodnika; rząd drugi — paskiem wprost z drutem; rząd trzeci łączono zmiennie;

czw artego zaś nie łączono zupełnie.

R ezultaty badań z nasieniem marchwi

wykazały: dla pierwszego rzędu przyrost

o 182,7%, dla drugiego — o 32,4%, dla

JMs 42 WSZECHSWIAT 669

trzeciego zaś — o 13,2% w porównaniu z rzędem czwartym. W edług Lemstroma prąd odjemny wzmaga krążenie wody, a prąd dodatni — asymilowanie z powie­

trza.

Gassner potwierdził rezultaty i obser- wacye Lemstroma tylko dla roślin tr a ­ wiastych. Używał igieł gramofonowych (na kolce), maszyny influencyjnej, poru szanej elektromotorem,odprowadzając n aj­

częściej do ziemi prąd odjemny, niezwra- cając zaś uw agi na swoistość działania każdego rodzaju prądów.

W jego badaniach elektryzowane ro­

śliny w zrastały poprawnie naw et w cie­

niu.

Zauważył, że doniczki elektryzowane wyparowują wody więcej niż nieelektry- zowane.

W obec od­

ległości igły od doniczki

S trata wody K ontrola

15 cm 25 „ 39 „ 27

141 (j 115 „

98 „ 104 „

I — 44 g II — 42 „

W Dahlem, pole elektryzowane (szpi­

nak, sałata, marchew, poziomki) dało w stosunku do normalnego pola (100%).

1) wobec odcięcia wpływów normalnej elektryczności atmosferycznej — 8 6 ,5 % ; 2) pod działaniem elektryczności s taty cz­

n e j — 115 — 1 4 0 % ; 3) pod działaniem sil­

nych prądów elektryczności dynamicz­

nej— 9 0 — 1 0 5 % .

Podobne rezultaty dały badania, prze­

prowadzone w Halle.

W e wszystkich tych doświadczeniach ujawniono, że korzyści przynosi tylko elektryczność staty czn a (dynamiczna — szkodzi), że rezu ltaty są proporcyonalne do stanu wilgotności tak atmosfery ja k gleby, że elektryzacya najlepsze daje re ­ zu ltaty w czasie mgły, że wreszcie wpływ tutaj wywiera rodzaj gleby oraz indy­

widualność rodzaju rośliny.

Równie korzystnie, ja k promieniowanie elektryczności statycznej, wpływa na ro ­ śliny światło lamp elektrycznych, o czem tu wspominam nawiasem.

Pierwszy Heryó - Mangon w 1861 roku stwierdził dodatni wpływ światła łuku Volty na roślinność. Następnie obserwa- cye powtórzyli Siemens, Pillieux, w resz­

cie Scheraier i Beiley stwierdzili wcze­

śniejsze owoc iwanie, zmianę barwy kwia­

tów i owoców roślin, poddanych tego ro­

dzaju naświetleniom.

W roku 1892 przeprowadzono system a­

tyczne badania nad wpływem światła łu ­ ku Volty na rośliny traw iaste i drzewia­

ste. Stwierdzono, że nieustanne światło szkodzi, działając bezpośrednio; wpływa natomiast korzystnie, świecąc przez zwy­

kłą szybę. Chodzi tu o szkodliwy wpływ promieni nadfiołkowych. Światło elek­

tryczne wzmaga siłę barw y liści, wzmac­

nia tkanki oraz wpływa na wielkość, b ar­

wę i smak owoców.

Istnieją już dzisiaj w Ameryce wielkie osady ogrodnicze, stosujące działanie tego światła do celów hodowlanych.

Lampy, oświetlające ulice, w jednych miastach wpływają na wzrost i ulistnie- nie drzew plantacyj miejskich, w innych zaś—nie. Być może, że zależy to od ro ­ dzaju siatek i ciemników, jakiem i są okrywane tego rodzaju lampy.

W prost szkodliwe działanie na rośliny wy wołuje jonizowanie ziemi zapomocą p rą­

dów’ elektryczności dynamicznej. W tym przypadku zgodne orzeczenia daje zaró­

wno Gassner x) ja k i Lovenherz 2). Obaj orzekli, że stałe prądy słabe nie działają wcale, silne zaś—wręcz szkodzą. Korze­

nie rosną ku katodzie, są więc odjemnie galwanotropiczne. Działanie prądu stałe­

go je st wprost proporcyonalne do siły prądu i je s t jednostronnie szkodliwe.

1) W rozpraw ie, w ym ienionej poprzednio oraz w „Botanische Zeitung" z 1906 r. str. 149—203.

Rozprawa ta uw zględnia działanie prądów na ko­

rzenie roślin.

2) Rozprawa i rezultaty znane mi tylko z p rz y ­

toczeń Gassnera. Badaniem galw anotropizm u

roślin zajmowali się wcześniej Elving (1882 r.),

M illler-Hettlingen (1883 r.), L. R ischaw i (1885 r.),

J. B runhorst (1884, 1885, 1889, 1889 r.), R other

(1894 r.). Tematu tego dotyka Jost w „Vorle-

sungen iiber Pflanzenphysiologie* 1904 r. oraz

P feffer w „Pflanzenphysiologie" na str. 593 to ­

mu 2 -go.

WSZECHSWIAT JM ® 42

Wreszcie Gassner identyfikuje galwano- tropizm korzenia z traum atropizmem .

J e d n a k prąd zmienny działa inaczej.

J e s t on dla rośliny tem mniej szkodliwy, im oscylacye są częstsze. I tutaj zg a­

dzają się obadwa badacze, ta k Gassner j a k i Lowenherz. P rąd zm ienny zabija

organizmy zwierzęce.

Czy prądy galwaniczne mogą przynieść pożytek w elektrokulturach, je s t to r z e ­ czą wątpliwą, wobec tego, że stałe prądy uszkadzają korzeń, kłącze i łodygę p o d ­ ziemną (ta w ygina się ku katodzie o 90°), że sprowadzają przemieszczenie się r u ­ chomych mikro i makroorganizmów *) oraz głębokie zaburzenia w składzie zie­

mi. Jedynie chyba dla wytępienia dżdżo­

wnic lub kretów w specyalnych przypad­

kach prądy zmienne mogą być stosowane.

Na podstawie tego rodzaju m ateryału trudno budować jakieśkolw iek uogólnie­

nia większej doniosłości biologicznej co do zależności roślin od elektryczności.

J ed n ak m a tery ał ten wykazuje dostatecz­

nie, że zagadnienie to obejmuje mnóstwo kw estyj niewyjaśnionych, a pierwszorzęd­

nej wartości i że badania w tym k ie ru n ­ ku, niezbyt trudne, pow inny pociągnąć zamiłowanych wykonawców. Zagadnie­

nie stosunku elektryczności do życia ro­

ślin ma wartość nietylko czysto teo re­

tyczną, ale, wobec rezultatów Gassnera, Lem strom a oraz badań w Dahlem i Halle, powinny zwrócić na siebie pilną uwagę ogrodników i rolników. Szczególniej dla k u ltu r inspektow ych i wogóle szklarnia- nych metody naśw ietleń, jonizowania po­

wietrza, a n aw et stosowania prądów zmiennych do tępienia szkodników zwie­

rzęcych w ziemi, przedstawiają, tem at w najwyższym stopniu pociągający i obie­

cujący.

D r. W ł. Rogowski.

!) P or. H erm ann w „Pflilgers A rch.“ 37, (1885); Nagel, Pfliig. Ąrch. f. d. ges. P hysiol. 51, 53 i 59; Blasius i Schw eizer. Ibid. 53: Loeb Ibid.

03 i 65 Verworn. P lliig. Areh. 45, 40, (1889), 02, 05, (1896); Ludloff. Ibid. 59, (1895); W allengren w „V erw orns Z eitschr. t. allgem. P hysiologie“

I I i I I I (1902 i 1903).

i \ l ( a d e m i a U m ie j ę t n o ś c i.

III. W ydział matematyczno-przyrodniczy.

Posiedzenie dnia

lipca 1 9 1 3 r.

P rz e w o d n ic z ą c y : C z ł. E . G o d le w sk i sen.

(Ciąg dalszy).

Członkowie: M. R a c ib o rsk i i Wł. S z a jn o ­ c h a zdają sp ra w ę z ro z p ra w y pp. J a n a C z a r­

n o o k ie g o i J a n a S am sonow icza p. t.: „ P r z y ­ c z y n e k do znajom ości c e c h s z t y n u w g r a n i ­ c a c h w y ż y n y ś w i ę to k r z y s k ie j1', p r z e d s t a w i o ­ nej n a p o sied zen iu z dnia 2 cz e rw c a 1913 ro k u .

W g r a n ic a c h w y ż y n y |ś w ię to k rz y s k ie j u t w o ­ r y p e r m s k ie w je d n e m t y l k o m iejscu zo­

s ta ły d o ty c h c z a s poznane, w K a je ta n o w ie

1 1

k m n a północ od Kielc. J e s t t o g ó r n y poziom p e r m u , czyli c e e h s z ty n . P p . C. i S.

w t y c h u t w o r a c h o d k ry li florę, w k tó re j oznaczyli n a s t ę p u j ą c e fo rm y roślin: U llm an - nia B ro n n i Gopp., U . B ro n n i var. o b tu s a Gein., U. f r u m e n t a r i a Schloth., U . orobifor- m is S c h lo th ., V o ltz ia L i e b e a n a Gein., V . he- x a g o n a Bischoff, C a rp o lith e s K lo c k e a n u s H e e r., 0 . E is e lia n u s Gein., S p h e n o p te r is sp.

n. A ., S p h e n . sp. n. B., S p h e n . sp. C., po- z a t e m sz c z ą tk i n ie m o ż liw y c h do o znaczenia roślin, p ra w d o p o d o b n ie w o d n y c h .— P l o r a t a s k ła d a się przew ażnie z roślin szpilkow ych i n ie lic z n y c h t y l k o p a p ro c i o c h a r a k t e r z e r o ­ ślin su c h o ro ś lo w y c h (k serofitow ych). Szcze­

gólniej k o n ife ry z rodz. U llm a n n ia i V oltzia są c h a r a k t e r y s t y c z n e dla dolnego c e c h s z t y n u N ie m ie c ś ro d k o w y c h . N a d t o odnaleziono u b o ­ g ą fau n ę, w k t ó r e j prócz j e d y n e g o d o t y c h ­ czas p o zn a n e g o p r o d u c t u s a ( P r o d . h o rrid u s Sow.) oznaczono: S tro p h a lo sia Morrissiana K in g i G eryilia c e r a t o p h a g a S c h lo th . D olny c e c h s z t y n z K a je ta n o w a c h a r a k t e r y z u j e n ie ­ t y l k o o d rębność p e tro g ra fic zn a , lecz też u b ó s tw o f a u n y , b r a k śladów r y b i płazów, oraz. p r z y w ią z a n y c h do te g o p oziom u w ś r o d ­ k o w y c h N ie m c z e c h r u d m ied zian y ch .

Członkowie: E . Godlew ski (sen.) i M. R a ­ cib o rsk i p r z e d s ta w ia ją r o z p ra w ę p. T ad . K li­

m ow icza p. t.: „O stosow alności p r a w a W e ­ b e r a do f o to tro p iz m o w y c h zgięó liścieni o w sa".

P . K . w y k a z u je , że p ra w o W e b e r a w p e ­ w n y c h g ra n ic a c h n a tę ż e n ia św ia tła sto su je się do f o to tro p iz m o w y c h zgięó liścieni owsa ( A r e n a satrva). P r z e d p. K lim . je d y n ie Jan M a s s a rt w 1888 r o k u o p r a c o w y w a ł p o d o b n y te m a t . P o n ie w a ż m e to d a badania, k t ó r ą p.

K. p o słu g iw a ł się, j e s t a n alo g iczn a z m e to d ą M a ssa rta , t a zaś s p o t k a ł a się z k r y t y k ą A.

H . B la a u w a , p r z e to p. K. poddaje pom ie-

n io n ą k r y t y k ę szczegółowej analizie, w y k a -