И. К. Пачоский, проф. Морфология растений. Вып. 1-й. 1919, стр. 1—104: вып. 2-й, 1920, стр. 105—211+IV. — Херсонский Политехнич. Институт. Херсон. 2-я Народная Типография1).
Оригинальный, легко читаемый курс морфологии растений для слушателей высших учебных заведений. Автор не просто описывает те или иные основы морфологического строения растений, но все время освещает особенности морфологического строения тех или иных органов с точки зрения их физиологических задач и ставит в связь с их анатомическим строением. Например, описывая клетку, как основную морфологическую единицу, он уделяет достаточно внимания обмену веществ между клеткою и внешнею средою и останавливается на процессах дыхания, брожения и питания, происходящих как в отдельной клетке или одноклетных организмах, так и в тканях многоклетных анатомически дифференцированных растительных форм. Обмен веществ между клеткою и средою описывается автором на 16 стр. кратко, сжато, в своих основных лишь чертах, без излишних подробностей, но при этом им затронуты не только такие основные явления обмена веществ, как нормальное дыхание (поглощение кислорода и выделение углекислоты) и ассимиляция зеленых органов растений (поглощение углекислоты и выделение кислорода) (фотосинтез), но и явления хемосинтеза, наблюдаемые у нитрифицирующих бактерий и у железо- и серобактерий, а также явления анаэробного дыхания и брожения.
Описывая в третьей части курса морфологию отдельных органов растений — корня, стебля и листа, автор и здесь все время подчеркивает зависимость строения формы того или иного органа от его физиологических задач и анатомического строения.
Вторую особенность этого курса морфологии растений составляет то, что в нем красной нитью проходит филогенетическая (эволюционная) точка зрения; это не описательная морфология или органография, какую мы встречаем во многих учебниках и руководствах, это — философски продуманный курс морфологии, в котором идея постепенной эволюции организмов на земном шаре проходит от начала до конца, а потому то курс этот и читается с большим интересом, и весьма легко усваивается.
"В то время, когда наша планета обладала еще большим запасом внутреннего тепла, говорит автор в самом начале своего курса, на стр. 9, был момент, когда воды на земной поверхности отличались очень высокой температурой, доходившей местами даже до точки кипения. В это время, очевидно, земля наша должна была быть окружена массой водяных паров, мешавших проникновению солнечных лучей. В этот начальный период возникновения жизни на земле могли появиться лишь такие организмы, которые соответствовали тогдашним особенностям: высокой температуре и недостаточности освещения. Отголоски обитавших тогда организмов дошли и до нас в виде термофильных бактерий и некоторых сине-зеленых водорослей, которые и сейчас нередко обитают при такой температуре (в горячих источниках), при которой умирает протоплазма обычных организмов. Среди этих наиболее низко организованных растений, ближайших потомков исчезнувших уже первичных организмов, сохранились и наиболее простые способы синтеза органического вещества". И далее следует краткое изложение знаменитых исследований Виноградского над хемосинтезом у нитрифицирующих бактерий.
С той же эволюционной (филогенетической) точкой зрения подходит автор и в средине своего курса к изучению морфологии высших цветковых растений, в особенности характерного образования их — цветка. Тут, на стр. 148, например, говоря об оплодотворяющих ядрах пыльцевой трубочки, автор вполне правильно гомологизирует их с сперматозоидами архегониатных растений (мхов, папоротникообразных и т. д.) и следующим образом высказывается о положении голосеменных в естественной aилогенетической системе растений: "У некоторых цикадных и у Ginkgo biloba японскими ботаниками Икено и Хиразе в пыльцевых трубках были найдены настоящие живчики с ресничками, чем устанавливается связь между высшими архегониатными растениями (к которым теперь относятся голосеменные, на чем справедливо настаивает проф. Кузнецов, относившиеся раньше к цветковым) и настоящими цветковыми растениями".
С той же эволюционной точки зрения рассматривает автор и другие явления морфологии высших цветковых растений. Очень интересна с этой стороны одна из последних глав его курса, озаглавленная: "Ступени развития. Упрощения". Здесь мы находим такие, например, положения (стр. 205): "Признаком низкой организации является неопределенность числа некоторых органов. Низко организованные цветковые часто имеют не только много тычинок и пестиков, но последние не появляются в строго определенном количестве, как у высших цветковых, у которых этих органов мало и число их строго определенно. Точно также расположение частей цветка по спирали (ациклично) является признаком, указывающим на более низкую организацию, чем расположение строго циклическое, по отдельным кругам". "Что касается сращения отдельных частей, например, пестиков, тычинок, лепестков, то это служит указанием не только на более высокую организацию, но дает нечто и морфологически более сложное. Сросшиеся лепестки образуют венчик более сложный, лучше защищающий заключенные в нем половые органы, часто обеспечивающий более успешное оплодотворение при помощи насекомых"...
Весьма интересна с эволюционной точки зрения последняя глава всего курса, озаглавленвая: "Главные моменты в истории развития растительного организма" (стр. 205—211). "Первичное живое вещество, говорит автор, очевидно, зародилось в водной среде. Оно должно было быть проще протоплазмы, не имело определенной биологической структуры и формы. Скопления его, вероятно, были неопределенных размеров. Оно должно было обладать способностью создавать себя из окружающих его веществ, пользуясь энергией химической (хемосинтез)".
"Первоорганизмы, кроме основного способа питания неорганическим веществом (растительный тип), пошли вскоре и по пути питания уже готовым органическим веществом (животный тип). Таким образом возник тип производный, вторичный. Попытка построить растение по типу животного питания (метатрофность), как в виде явления почти первичного (бактерии грибы), так и явно вторичного (высшие паразиты), ничего существенного не дала (ряды боковых ответвлений)"..
"Добывание энергии, необходимой для жизненных процессов, сначала совершалось довольно примитивно, но вскоре выработался тип кислородного дыхания, который сделался свойственным не только всем растениям, но и всем животным".
"ДиФФеренцировка первичного живого вещества на протоплазму и ядерное вещество, которое сначала появилось в виде крупинок хроматина (диффузное ядро), а после образовало настоящее ядро, явление чрезвычайно важное".
"Еще до сформирования вполне определенного ядра, произошло событие чрезвычайной важности. Это выделение твердой клеточной оболочки, защищающей протопласт, но и лишающей его прежней свободы. Благодаря наличности этой твердой оболочки, растительная клетка могла легко приступить к выработке строго определенных форм, сообразуя последние с условиями своего обитания".
"Величайшим моментом в истории развития растительных организмов было появление ассимилирующего пигмента, давшего возможность перейти от примитивного хемосинтеза к фотосинтезу. С появлением фотосинтеза растение сделалось именно растением. Этот факт определил всю его природу, всю дальнейшую эволюцию, все его колоссальное значение в экономии природы. В настоящее время растение является аппаратом, улавливающим и связывающим солнечную энергию. От него зависит вся жизнь на земле".
Далее автор указывает эволюцию в способах размножения (размножение делением одноклетных организмов, размножение почкованием, образование бесполых протопластов, копуляция и, наконец, слияние протоплазматических массъ и ядер в типичном половом процессе — оогамии) и в построении тела растения (сначала одноклетного, потом образующего ценобласт, затем колониального и, наконец, многоклетного); вся эта эволюция растительных форм проходит все в той же первобытной водной стихии, в которой впервые зародилась жизнь и сами организмы — растительные и животные".
"Необычайно важным моментом в развитии растений была попытка перехода из водной среды, первоначальной своей родины, на сушу". Первоначально переход от водного образа жизни к наземному выразился в построении растения из двух различных поколений, полового поколення, в главнейшем своем процессе, процессе оплодотворения, частью еще сохранившего связь с материнской средой (водной стихией, увлажнением), и бесполого поколения (спорообразующего), всеми своими функциями (дыханием, питанием и бесполым размножением) вполне приспособившегося к новым условиям наземного образа жизни (мхи, папоротникообразные).
Но затем, дальнейшая эволюция растения под влиянием приспособления к наземному образу жизни вызвало к жизни развитие в тканях его особой сосудисто-волокнистой системы, постепенное угнетение и упрощение полового поколения, гаметофита, и постепенное развитие и усложнение поколения бесполого — спорофита. С преобразованием макроспоры в зародышевый мешок и микроспоры в пыльцу, перенос которой поручен был сначала ветру, затем насекомым, "растение окончательно сделалось независимым от водной среды и перешло к типичному геофильному (наземному) образу жизни".
"Из всего сказанного, заканчивает автор свою прекрасную идейную книгу, видно, что развитие формы растения и его органов шло параллельно и в связи с изменениями среды. Зародившись в воде и перейдя через субстраты временно уподобляющиеся последней, растение перешло, наконец, к типичному наземному существованию, при условиях подчас даже крайнего недостатка влаги. Для того же, чтобы осуществить эту возможность, растению пришлось постепенно изменяться и перестраиваться в указанном порядке до тех пор, пока в лице высшего цветкового растения оно не достигло апогея своего развития".
Книга состоит из трех частей. В первой части трактуется клетка и ткани, а именно строение клетки, обмен веществ между клеткою и средою, рост и деление клетки, ткани и симбиотические сочетания.
Вторая часть книги посвящена развитию общей формы растений; тут описываются принципы построения организмов одноклеточных, колониальных и низших многоклеточных, далее рассматривается бесполое размножение низших растений, половой процесс у водорослей, построение растительной особи из двух различных поколений и общий план построения типичного растительного организма.
Третья часть книги, самая крупная, занимающая более половины всего текста (стр. 83—211), представляет самую морфологию отдельных органов растения. Содержание этой части следующее: корень, стебель, краткие сведения об анатомическом строении стебля и корня, лист, листорасположение; регенерация, трансплантация и вегетативное размножение: цветок, семя-почка, оплодотворение яйцеклетки, опыление, цветок и соцветие (происхождение цветка из соцветия по Веттштейну и происхождение цветка из стробила по Арберу и Паркину), типы соцветий, плод, семя. Заканчивается эта часть книги, а равно и вся книга двумя вышеразобранными главами: "ступени развития; упрощение" и "главные моменты в истории развития растительного организма".
Хотя рисунков в книге совершенно нет, кроме схематичного рисунка колоска злаков (на стр. 179), но книга написана таким понятным языком, что легко читается и усваивается даже без рисунков, несмотря на многое новое и оригинальное, в ней изложенное.
Я позволил бы себе возразить лишь против двух пунктов в книге. Напрасно ценобласт сифоновых водорослей (Caulerpa и др.) приравнивается автором к одноклетному организму. Это, по моему мнению, большое, хотя и общепринятое заблуждение.
На стр. 202 автор говорит: "Если бы мы захотели проследить филогению одного определенного растения или какого-либо органа, то, отбрасывая все уклонения, не повлиявшие на ход и конечный результат его развития, мы получили бы известный непрерывный ряд, который графически возможно представить в виде прямой линии". По моему мнению, отнюдь только не прямой, а кривой, может быть кривой математически правильной, математически учитываемой, но отнюдь не прямой линией. По моему мнению, филогения выражается графически сериями волнообразных кривых, то подымающихся, то снова опускающихся, а не беспрерывно восходящей кверху прямой линией. Эволюция есть явление волнообразное, периодическое. Эволюционные кривые, по моему мнению, аналогичны большой кривой роста, кривой размножения, вариационной кривой, а не прямой линии. Представление о ходе эволюции, как восходящей прямой линии, глубоко ошибочно, хотя и довольно общепринято, и новейшие данные и факты идут в разрез с этим представлением и скорее говорят в пользу представления о периодичной волнообразной постепенно восходящей кривой линии, но отнюдь не прямой.
В. Кузнецов.
1) По письменному сообщению И. К., книга эта вышла всего в 150 экземплярах.