Текст
                    БИБЛИОТЕКА ПО ЕСТЕСТВОЗНАНИЮ
И. И. ПОЛЯНСКОГО п В. Ю. УЛЬЯНИНСКОГО
Гй^ф- Б- * ФЕДЧЕННО
БИОЛОГИЯ
ВОДНЫХ РАСТЕНИЙ
КАК ПРЕДМЕТ ИЗУЧЕНИЯ В ШКОЛЕ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО
ЛЕНИНГРАД — МОСКВА
1925

foCj.iapdiiOCiiHoC Ь ll3A.ain€Ablnt(io П6ЧАП1НЫИ Двор^ ЛСнингпа^
ОГЛАВЛЕНИЕ. стр. Т. Введение........................................ 5 II. Биологическая характеристика отдельных представи- телей водной флоры.................................. 7 III. Приспособления к жизни в водной среде..........100 IV. Биологические типы водных растений.............105 V. Зоны водной растительности......................107 VI. Географическое распространение водных растений. 109 VII. Сезонные явления в жизни водных растений .... 111 VIII. Происхождение водных растений . ................113 IX. Самоочищение рек посредством водных растений . . 115 X. Определитель родов водных растений..............117 XL Составление гербария водных растений...........122 XII. Устройство аквариума............................125 XIII. Главнейшие источники...........................129 Алфавитный указатель...........................131
I. Введение. При изучении растительного мира путем непосред- ственного знакомства с окружающей нас природой, с проработкой всего доступного нам материала, в свете биологических и фитосоциологических данных, наибо- лее удобно и целесообразно подходить к знакомству с растениями и законностями их группировок посте- пенно, останавливаясь прежде всего'на тех раститель- ных типах, которые могут служить наиболее доступным и показательным материалом. Одним из наиболее под- ходящих в этом отношении объектов могут служить водные растения, которые как в отдельности, так и в сообществах своих особенно удобны для выявления целого ряда сторон растительной жизни. Вот почему я и делаю в настоящей книжке своей попытку прежде всего использовать, как показательный материал, именно водные растения. Я должен оговориться при этом, что я совершенно не касаюсь низших споровых (мхов, грибов, водорослей), так как изучение их требует совершенно особых методов и в частности невозможно без микробкопа. Метод, который я считаю наиболее подходящим для прочного усвоения предмета — экскур- сионно-исследовательский. Предварительная подготовка должна заключаться в общем знакомстве с органами растений и их видоизменениями, а также в умении определять растения с помощью таблиц, хотя бы с помощью таблицы для определения родов водных
6 растений, помещенной в этой книжке. Перед началом систематических самостоятельных исследовательских работ желательна одна-две вводных экскурсий с руково- дителем, на которых экскурсанты должны полечить лишь самые общие представления о растительности наших водоемов. Далее следует уже ряд самостоятель- ных экскурсий, первое время быть-может с некоторым руководительством, на которых экскурсанты обстоя- тельно знакомятся с каждым отдельным водным расте- нием, с их организацией и видоизменениями под влия- нием внешней среды. Подводя итоги своих наблюде- ний над отдельными растениями, экскурсанты должны сделать общие выводы, именно сопоставить, как можно сгруппировать водные растения по особенностям строе- ния-и жизни их; для руководства и поверки сделан- ных выводов послужит глава нашей книжки «Биоло- гические типы». Одновременно экскурсанты тщательно отмечают рас- пределение водных растений, как по отдельным водое- мам, так и в пределах одного водоема, выводя из своих наблюдений те законности, которые здесь про- являются. Сведения о распределении водных растений по отдельным водоемам, которые при этом получаются, представляют огромный интерес не только для орга- низаторов и руководителей экскурсий, но и для ученых ботаникогеографов, так как для очень многих водных растений мы слишком недостаточно знаем об их распро- странении. С другой стороны, наблюдая и изучая распределение водных растений в каждом отдельном водоеме, экскурсанты внесут существенные дополнения и поправки в те схемы зонального распределения растений, которые устанавливались преимущественно на водоемах Западной Европы. В виде заключения для своих работ по водным растениям экскурсант должен ответить на вопрос
7 каким путем произошли водные растения ? Фактический материал, конечно, во время экскурсий будет собран достаточно обширный, а разобраться в нем поможет заключительная глава нашей книжки. II. Биологическая характеристика отдельных представителей водной флоры. Тростник (Phragmites communis.) Одно из самых крупных по размерам своим и в то же время одно из самых распространенных водных растений—это тростник (Phragmites communis), который образует значительные заросли в прибрежной зоне всех сколько-нибудь крупных водоемов, а иногда встре- чается даже и на суше в заболоченных местах. Однако, распространение его довольно капризно: мы можем подчас не встретить его на самых для него подходя- щих местах и, наоборот, иногда встретим его и вда- леке от водоемов, на полях или на песчаных местах. В последнем случае бывает не трудно на небольшой глубине найти подпочвенные воды, которые и позво- ляют развиться там тростнику. Каковы же обычные условия жизни тростника ? Прежде всего не слишком большая глубина, так как тростник глубже двух метров расти не может. Свой- ства дна также играют весьма существенную роль: наиболее благоприятными являются такие места водо- емов, где на дне мы имеем значительные отложения ила; гораздо менее благоприятные условия для разви- тия тростника создаются на глинистом и в особенности на песчаном две, где тростник растет плохо или вовсе
8 не растет. На илистом дне тростник развивается очень хорошо, достигая при благоприятных прочих условиях размеров, в 2 — 3 раза превышающих рост человека. Несмотря на столь крупные размеры, трост- ник принадлежит к числу травянистых многолетних растений, относясь к семейству злаков, и стебли его, ежегодно отмирая, весной вырастают снова, развивая отходящие от узлов многочисленные листья и заканчи- ваясь метельчатым соцветием. Обратим прежде всего наше внимание на корни тростника и ознакомимся с условиями их жизни в иле. Ил представляет весьма большие отличия от более плотных почв, так как здесь прежде всего мы видим большую бедность воздухом по сравнению с более плотными почвами; ил гораздо труднее нагревается и труднее теряет тепло, что способствует скорейшей потере воздуха, растворенного в воде. Наконец, в иле находится значительное количество разлагающихся веществ растительного и животного происхождения, что также мешает нормальному обмену веществ в ра- стении. Листья тростника состоят из влагалища, охватываю- щего стебель, и широкой линейной пластинки, отхо- дящей от влагалища почти горизонтально; если мы проведем пальцем вдоль по пластинке, то заметим небольшой поперечный валик. По этому признаку мы всегда можем отличить тростник от всякого другого злака даже в нецветущем состоянии. Достаточно кусочка листа, чтобы сказать, что перед нами трост- ник. Если лист тростника вырос под водой, то пла- стинка не развивается вовсе, и мы видим только одно влагалище, окружающее стебель; если стебли тростника во время летних разливов или случайных наводнений окажутся под водой, то пластинки листьев погибают и по спаде вод мы увидим стебли, окруженные одними
9 лишь листовыми влагалищами; обыкновенно бывает достаточно в конце лета посмотреть внимательно на заросли тростника в озере, чтобы сказать, до какой высоты летом поднималась вода в озере. Листья трост- ника представляют еще одно замечательное приспо- собление : если мы будем наблюдать заросль тростника в ветреную погоду, то увидим, что все пластинки листьев, подобну флюгеру, направлены в одну сторону, по ветру: оказывается, что под влиянием ветра лист повертывается со своим влагалищем вокруг стебля, а пластинка направляется по ветру. Стебли тростника представляют иногда еще одно интересное приспособление, которое встречается однако не часто. Иногда корневище дает начало особым побегам, достигающим длины до 10 и даже 15 метров. Эти побеги поднимаются от корневища сначала кверху, затем изгибаются дугообразно и наконец идут гори- зонтально по поверхности водоема, направляясь к его средине. На узлах этих побегов образуются корни, идущие вниз, в воду и укрепляющиеся в иле, и стебли, идущие кверху. Обыкновенно эти узлы погружены в воду, в то время, как междоузлия несколько изогнуты и возвышаются над водой. Очень ясно назначение этих побегов: очевидно, что они служат для облегче- ния и ускорения вегетативного размножения трост- ника и способствуют занятию им свободной площади водоема, в пределах возможных для обитания трост- ника. Там же, где эти побеги попадают на слишком глубокие места, отходящие от узлов их корни не дости- гают дна, растение не может укорениться здесь и потому здесь не образуется и новых стеблей. Впрочем, такой способ размножения тростника наблюдается не часто, и обыкновенно тростник размножается вегета- тивно, подобно многим другим злакам, щтем образо- вания коротких, крепких побегов, отходящих от осно-
— 10 — вания стебля, густо покрытых свернутыми листовыми влагалищами и пробивающих себе путь в сыром иле, служащем почвой для тростника. В конце лета тростник образует соцветия, которые представляют крупные, но довольно густые метелки со множеством колосков, из которых каждый содержит 5 — 7 цветков. Нижний цветок в каждом колоске содержит одни тычинки, и ось колоска под ним голая. Остальные цветки в колоске обоеполые, и ось колоска несет там многочисленные длинные волоски, которые придают характерный вид всему соцветию. Необходимо отметить еще, что тростник во многих местностях является очень полезным для человека растением, так как в молодом возрасте стебли и листья его могут итти на корм скоту, а в зрелом состоянии, в конце лета, стебли тростника получают значитель- ную твердость и могут служить не только материалом для изготовления цыновок и подобных изделий, но даже и для устройства крыш, стенок в нежилых поме- щениях и т. п. Трезубка (Scolochloa festucacea). Рис. 1. Из злаков, кроме тростника, некоторые другие виды также являются водными растениями. Одним из наиболее характерных злаков, встречающихся преиму- щественно в озерах, реже по рекам, является трезубка (Scolochloa festucacea^ стебли которой возвышаются до 2 метров над поверхностью воды, а с подводной частью превышают 3 метра. Нижняя часть стебля постепенно переходит в корневище, подобно последнему давая многочисленные придаточные корни. Листья с откры- тым влагалищем и длинным язычком, благодаря чему даже в нецветущем состоянии трезубку легко отличить от похожего па него манника высокого. Соцветие—
— 11 — раскидистая метелка. Колоски о 3—4 цветках. Инте- ресно распространение этого вида; он встречается в Южной Швеции, Средней части С.С.С.Р., в Сибири и в Северной Америке. Рис. 1. Трезубка. Манник (виды Glyceria). Из злаков в воде встречаются нередко два вида манника, которые отличаются от всех почти других наших злаков своими влагалищами, которые остаются все время закрытыми, сросшимися, подобно осоковым. Один вид, манник обыкновенный (Glyceria fluitans), ветре-
— 12 — чается в лужах, канавах, ручьях и имеет невысокие (до 1/2 метра выс.) стебли, восходящие, с однобочной метелкой. Все растение является очень хорошим кормом для скота, а зерна его съедобны для людей и в случае голода могут заменить хлеб; в Западной Европе нередко население собирает эти зерна в значи- тельном количестве. Другой вид, манник высокий (Glyceria aquatica) достигает больших размеров (до 3 метров выс.), стебли его прямостоячие, метелка раскидистая, многоветвистая. Интересно, что кормовое достоинство манника высокого оценивается различно: одни считают его весьма ценным для скота, в особен- ности в молодом состоянии, другие же находят его малоценным, чуть ли даже не вредным; невидимому вредным оно становится поздней осенью, когда на него нападает паразитный грибок, споры которого являются вредными для животных. Водяной рис (Leersia oryzoides). Рис. 2. В наших реках, озерах и ручьях изредка встре- чается еще один злак, который представляет некоторые замечательные особенности. Это водяной рис (Leersia oryzoides), злак, который отличается тем, что в колосках его совершенно неразвиты так называемые колосковые чешуи. В нецветущем состоянии водяной рис легко отличается по окраске бледнозеленых листьев своих, которые к тому же по краям остропильчатые. Самое интересное у водяного риса это особенности его цвете- ния: сравнительно редко развивает он соцветия, кото- рые выдавались бы над водой: обычно же метелка водяного риса остается заключенной во влагалище верх- него листа и все цветы не раскрываются, являясь клейстогамными, т.-е. самоопыляющимися без раскры- вания цветка. Иногда при каких-то еще недоста-
— 13 точно выясненных усло- виях, метелка выходит из влагалища, и соцветие является в виде негу- стой метелки, и отдель- ные цветки раскрыва- ются, при чем возможным становится и опыление пыльцой других цветков. Интересно, что водя- ной рис настолько похож по внешнему виду на настоящий посевной рис, что на юге, где настоя- щий рис культивируется, водяной рис является вредной сорной травой, которую благодаря внеш- нему сходству с большим трудом можно удалить путем выпалывания. Рис. 2. Дикий рис. Камыш (Scirpus lacustris). Одним из обычных растений прибрежной, мелковод- ной зоны водоемов является камыш (Scirpus lacustris) — многолетнее растение из сем. осоковых, образующее местами сплошные, чистые насаждения, тянущиеся на десятки и сотни метров, местами примешивающиеся к зарослям- тростника и видимо вступающие с ними в ожесточенную борьбу за существование. Где побе- ждает камыш, а где тростник ему не уступает? Это зависит от многих условий местообитания, и здесь открывается обширное поле для исследовательской работы на экскурсии. В некоторых случаях камыш
— 14 — растет успешно на более глубоких местах, чем трост- ник; но эти случаи, наблюдавшиеся преимущественно в Западной Европе, мало находят подтверждений в условиях нашего климата. Обратим внимание прежде всего на подземные органы камыша. Для прикрепления к грунту, озерному или речному дну, для поглощения питательных веществ камышу служат корневища, которые сильно вытянуты в длину, разветвлены, окрашены в темнобурый, почти черный цвет. Эти корневища, однако, не идут глубоко в почву, а стелются по дну водоема, верней поверх- ностно омываясь водами бассейна, и только нижней своей поверхностью прижатые ко дну; эта нижняя поверхность корневища дает начало многочисленным придаточным корням, которые вертикально уходят в дно водоема и выполняют обязанности, свойственные настоящим корням, именно служат для прикрепления растения к почве и для поглощения питательных веществ из нее. Верхняя же поверхность корневища выполняет свои особые обязанности: она подвергается действию волн, которые случаются в водоеме, корне- вище таким образом омывается сменными водами и мо- жет использовать запасы растворенных в воде газов из значительно большего количества воды, чем если бы вода была спокойная, и больше, чем те газы, которые имеются в растворенном состоянии в иле, прилегающем к нижней поверхности корневища или к придаточным корням. Таким образом, подземные органы предста- вляют здесь пример замечательного разделения труда: горизонтальное корневище его служит как орган дыха- ния, а вертикально расположенные корни являются органами прикрепления к почве и поглощения из нее питательных веществ. В то же время, прикрепление растения к почве усиливается и тем, что корневище сильно ветвится, и таким образом получается как бы
— 15 — переплет или сетка из веточек корневища, что также значительно упрочивает положение растения. Камыш наполовину, а иногда и того больше, растет в воде, и потому ему пришлось выработать и другие приспособления, чтобы не погибнуть. Одним из таких приспособлений являются воздухоносные полости, особая ткань (аэренхима), которой заполнены стебли камыша. Дело в том, что как известно, в воде очень мало раство- рено кислорода, а в иле, на дне, еще того меньше. Поэтому для растения является, необходимым вырабо- тать какие-либо приспособления, чтобы увеличить количество воздуха, и вообще газов, доступных для растения. Можно было бы думать, что камыш будет увеличивать количество поглощаемой и проходящей через него воды (содержащей в растворе газы), испа- ряемой затем чрез устьица. Однако, этого не происхо- дит, и число устьиц у камыша, наоборот, меньше, чем можно было бы ожидать. Это зависит от условий суще- ствования нередко в мутной воде: камыш мог бы сильно пострадать от проникновения в его устьица частиц ила, взвешенных в воде, которые стали бы вредить растению. Между тем, такие внутренние воз- духоносные полости, какие мы встречаем у камыша (и у некоторых других водных растений), совершенно безопасны для растения и всегда наполнены газами, в особенности же кислородом, выделяющимся при раз- ложении углекислоты. Эти аэрофоры имеют и в дру- гом отношении важное значение для растения: умень- шая вес растения, они служат как бы поплавками, что в особенности ясно выражено у некоторых тропи- ческих водных растений (напр., Eichhornia, разводимое иногда в аквариумах). Эти воздухоносные ходы идут вдоль всего стебля, но местами они прорезаны попе- речными перегородками, которые подразделяют длин- ные каналы на камеры.
— 16 — Если мы сделаем поперечный разрез через бтебель камыша, то мы можем заметить еще одно очень важ- ное обстоятельство. Мы заметим на разрезе целый ряд утолщенных элементов, из которых одни будут распо- ложены кольцом неглубоко под кожицей стебля-, другие же собраны в один центральный стержень, проходящий по срединной оси стебля. Для чего служат эти меха- нические элементы и почему они расположены так двояко? Что касается их назначения, то здесь не может быть сомнения: очевидно, они служат для при- дания прочности стеблю, для защиты его от влияния волнения, прибоя и т. п., подобно тому, как воздуш- ные растения вырабатывают такие же приспособления для защиты от действия ветра, бури и т. п. Двоякое расположение этих утолщенных, механических элемен- тов легко объясняется тем, что камыш должен быть готов к борьбе в двух направлениях: с одной стороны— ему грозит вытягивание в длину, при сильном движе- нии волн в одном направлении, с другой стороны— ему опасны и внезапные колебания во все стороны, грозящие переломом стебля; по законам механики, наиболее выгодным расположением для защиты от вытягивания является концентрация механических элементов в виде центрального тяжа; для защиты от бокового давления, изгиба и пр. концентрация этих элементов в поверхностном слое цилиндра; камыш должен бороться в двух направлениях и поэтому он " разделил свои механические элементы на две группы: наружную, состоящую из кольца отдельных тяжей под кожицей, и внутреннюю, состоящую из центрального более толстого тяжа. Совершенно ‘особые черты представляют листья камыша. Если стебли его являлись довольно прочными, с толстой кожицей, и выполняли ряд важнейших жизненных отправлений растения вплоть до усвоения
— 17 — углекислоты, то листья камыша, наоборот, являются маловажными для растения и плохо приспособленными к жизни. Это—немногочисленные длинные, узколиней- ные или ремневидные пластинки, отходящие от кор- невища у основания стеблей и тянущиеся в глубине водоема, не поднимаясь никогда до его поверхности. Если камыш растет в реке или вообще в проточной воде, то вес листья эти направлены, разумеется, по » направлению течения, и в таком случае они отмирают летом еще быстрее, чем в водоемах стоячих. Листья выполняют все же некоторые обязанности по усвоению углекислоты и потому имеют свои особенные черты строения, повторяющиеся и у некоторых других водных растений, развивающих такие же подводные листья. Так, эти листья являются очень длинными, иногда достигая длины 2 метров и более. Это и понятно, так как удлинение листьев служит одним из путей увеличения поверхности контакта с водой, содержащей в растворе необходимые газы. В то же время, листья эти имеют чрезвычайно тонкую кожицу и лишены кутикулы. Это объясняется тем, что устьица в них почти отсут- ствуют, и потому весь газообмен должен итти непосред- ственно чрез кожицу. В некоторых случаях стебель камыша не поднимается над поверхностью воды, и развивается так называемая подводная форма его; она образует множество листьев, которые особенно резко представляют только что описанные особенности подводных листьев. В средине лета на верхушках стеблей камыша появляются на разветвлениях пучки небольших цветков, содержащих 3 тычинки и пестик с 2 рыльцами. Пыльца переносится ветром на другой экземпляр камыша, и происходит оплодотворение. Созревшие семена опадают на дно водоема, а - иногда уносятся довольно далеко течением или волнением. Прорастание семян камыша происходит довольно Б. А* Федченко. 2
— 18 — медленно; по одним наблюдениям, камыш прорастает уже осенью, хотя в течение первых 1% — 2 месяцев едва успевает развить один листик: по другим наблю- дениям камыш прорастает только весной следующего года, и далее его развитие идет также весьма медленно. Интересно однако, что уже с первых шагов развития молодого стебелька, даже пока еще нет и признаков листьев, в стебле уже заметны зачатки воздухонос- ных ходов. Медленность развития проростков камыша обусловли- вается прежде всего температурными условиями на дне водоема, где всегда значительно холоднее, чем на воздухе и на поверхности воды, а также медленным прогреванием воды и значительно более поздним наступлением весны и лета на дне водоема в сравне- нии с окружающими берегами. Рогозы (виды Typha). Среди зарослей тростников мы встречаем иногда какие-то почти столь же крупные растения с линейно- мечевидными, вытянутыми вверх листьями, но с соцве- тиями, совершенно непохожими на злаковые: здесь стебли заканчиваются каким-то странным образованием, в роде ламповой щетки или пушечного банника. Это— рогозы: рогоз широколистный—Typha latifolia и гораздо реже встречающийся рогоз узколистный—Typha angu- stifolia; они связаны так же с прибрежной зоной водое- мов, как и тростники, но нередко образуют и само- стоятельно сплошные заросли в неглубоких водоемах. Особенно часто можно встретить рогозы в неглубоких, недавно образовавшихся водоемах, как-то ямы у кир- пичных заводов, где была вынута глина, выгоревшие места в торфяных лесных болотах и т. п. Значитель- ная часть рогоза выдается над водой, и в то же время
— 19 — корни его для успешного развития своего требуют ила и влаги. Это и определяет местообитание рогозов. Обратим внимание на корни и корневища рогоза.. Они не так длинны и не так мощны, как у тростника, не так крепки и сильны, но зато мы встречаем здесь на корневище корешки двух родов: одни, более тонкие, идут вверх от горизонтальных ветвей корневища, расходятся в воде и служат для поглощения пита- тельных веществ, растворенных в воде; другие корни направлены вниз, в ил, и служат для поглоще- ния питательных веществ из ила. Возможно, что водные корни слу- жат также для дыхания расте- ния. Особенно хорошо выражены эти двоякие корни у рогоза узко- листного. Не менее интересные приспо- собления замечаем мы и в листьях рогоза. Все они отходят от ниж- ней части стебля, междоузлия которого являются очень корот- кими. Нижняя часть стебля окру- жена таким образом многочислен- рис 3 рогоз узк0ЛИСТ. ными цилиндрическими влагали- вый (соцветия й цветы). щами, от которых отходят вытя- нутые кверху или под конец несколько отогнутые широколинейные пластинки листьев. Во время ветра эти пластинки так же отклоняются в одну сторону, в направлении дующего ветра, как и у тростника. Однако, здесь дело гораздо сложнее, так как у трост- 9*
— 20 — ника каждое междоузлие стебля окружено одним лишь листовым влагалищем, у рогозов же все листья сосредоточены в нижней части стебля, которая является заключенной в целую свиту листовых влагалищ, как бы вложенных друг в друга наподобие трубки телес- копа. К тому же, внутрь влагалищ не может попа- дать вода, что еще более увеличивает трение между отдельными влагалищами, а это неблагоприятно может отозваться на растении. И вот, чтобы избежать всего этого, рогозы выработали особое приспособление, кото- рое значительно уменьшает трение; подобно человеку, который смазывает маслом свои машины для умень- шения трения, рогоз имеет особые клетки, располо- женные продольными рядами на внутренней стороне листовых влагалищ, выделяющие особую слизь, которая и является смазывающим веществом, уменьшающим трение. В сущности, эта слизь является выделением растения, как бы отбросом его, но в данном случае и отброс является очень полезным для растения. Впрочем, кроме своей смазывающей роли, эта слизь может иметь и другое значение. Дело в, том, что в воде бывает растворено иногда довольно значительное количество минеральных веществ, а молодые клетки побегов, соцветий, листьев являются настолько нежными, что необходима особая защита их от вредного влияния растворенных солей. Вот такой-то защитой и является слизь, которая выделяется особыми клетками у многих водных растений, покрывая более или менее густым слоем молодые органы. Два года молодое растение рогоза не дает цветов и развивает лишь листья; наконец, на третий год между листьями вырастает крепкий, прямостоячий цилиндри- ческий стебель, высотой до 2 метров, заканчивающийся соцветием в виде плотного, длинного цилиндра, состоя- щего из двух частей: нижней женской и верхней
- 21 — мужской. Обе части прилегают одна к другой у рогоза широколистного и отделены значительным промежутком у рогоза узколистного. При основании каждой части соцветия в начале цветения замечается небольшой листок, вскоре опадающий. Это—покрывало, и все соцве- тие является таким образом початком. Женская часть соцветия состоит из огромного количества мелких цветов, лишенных околоцветника, но снабженных многочислен- ными волосками; во время цветения женская часть соцветия окрашена в зеленоватый цвет. Верхняя часть соцветия состоит из многочисленных мужских цветов, также лишенных околоцветника; во время цветения эта часть соцветия является золотисто-желтой от множества выделяющейся пыльцы. Опыление происхо- дит при содействии ветра, после чего мужские цветы осыпаются, а женские цветы превращаются в мелкие плодики, окруженные густыми беловатыми на концах темпобурыми волосками, которые придают всему соцве- тию бархатистый вид. При созревании многочислен- ных мелких плодиков эти волоски опадают вместе с ними и способствуют разносу семян рогоза па значи- тельные пространства. Вот почему мы нередко встре- чаем заросли рогоза на местах, где еще очень недавно не было и признаков этого растения, и вообще на новых местообитаниях водных растений, как-то на выгоре- вших торфяных болотах, ямах у кирпичных заводов из-под вырытой глины; понятно, что на такие новые места попадут прежде всего те растения, семена которых снабжены найлучшими приспособлениями для распространения, а такими являются именно рогозы. Вообще наблюдения над распространением рогозов и в особенности более редкого вида, рогоза узколист- ного, могут дать много интересного. Необходимо обратить внимание также и на то, что рогоз является растением весьма полезным для чело-
— 22 — века. Твердые, длинные листья его употребляются бондарями при клепке деревянных кадок; волоски,окру- жающие плодики, содержат почти чистую клетчатку и являются прекрасным материалом для добывания целюлезы, применяемой при изготовлении взрывчатых веществ. Таким образом растительность тихой водной заводи может послужить источником для добывания разрушительных веществ, и те черные колосья, которые осенью так забавно бывает пальцами отделить от оси стебля и распустить по ветру, могут при должной обработке защитить нас от нападения врагов. Ежеголовки (виды Sparganium). Среди прибрежных тростников и камышей иногда мы замечаем какие-то яркозеленые, острые, мечевидные листья, которые, гордо поднимаясь кверху, резко отли- чаются от колеблющихся стеблей тростника и без- листных камышей. Это ежеголовка, именно наиболее крупный и обыкновенный вид ее, ежеголовка ветвистая (Sparganium ramosum), названная так потому, что соцветие ее состоит из веточек, которые в свою очередь каждая ветвится; на концах этих разветвлений нахо- дятся шаровидные головки, представляющие собой собрание мелких цветов — одни мужских, другие— женских, обращающихся впоследствии в плоды. Еже- головки имеют некоторые приспособления, общие с трост- ником, другие же — с камышом и рогозом. Так, листовые влагалища их смазываются выделением слизи (как у рогоза}; корневища образуют перистые корни; с другой стороны, под влиянием приспособления к жизни в более глубоких-водоемах, некоторые виды ежеголовки (в особенности ежеголовка плавающая — Sparganium natans и ежеголовка маленькая — Sp. minimum) раз- вивают чрезвычайно длинные, лентовидные, узко-
— 23 линейные листья, с большими воздухоносными поло- стями, погруженные в воду или плавающие на поверх- ности водоема, не возвышаясь над водой. Для распро- странения своих семян, не особенно многочисленных, ежеголовки выработали особое приспособление, которое заключается в том, что семена ежеголовки окружены особым корковидным слоем околоплодника, который и служит поплавком для семян, содействуя распро- странению их на большое пространство. Аир (Acorus calamus). В ручьях и около прудов, местами преимущественно около человеческих поселений, густыми зарослями встречается довольно высокое растение с невзрачными цветами и длинными мечевидными листьями, обла- дающее сильным характерным запахом. Это — аир (Acorus calamus). Растение это является одним из новых пришельцев европейской флоры; его не суще- ствовало здесь в древности и в средние века, и только в 1557 году впервые появилось оно в Европе, именно в Константинополе, куда завезли его с азиатского Востока. Вскоре оно довольно широко распространи- лось по Европе и в настоящее время встречается и у нас до Вологодской и Олонецкой губерний. Аир растет зарослями, что объясняется наличием у него сильно ветвящегося корневища. Книзу ст корне- вища идут недлинные придаточные корни, черпающие питательные вещества из ила; верхняя сторона корне- вища образует чешуевидные листья, в пазухах которых сидят побеги, тянущиеся кверху; эти побеги состоят из пучка скученных мечевидных листьев и не обра- зуют соцветия; пока образуются один за другим такие бесплодные побеги, корневище продолжает монопо- диальяый рост своим передним концом; но вот верху-
— 24 — шечная почка также начинает образовывать побег, этот побег также тянется кверху, но отличается от предшественников своих тем, что, кроме таких же мечевидных листьев, здесь образуется еще и стебель, Рис. 4. Аир. заканчивающийся соцветием; вместе с тем, и корневище, закончив свой рост в текущем году, на будущую весну продолжает свой горизонтальный рост уже из боковой почки, то-есть симподиалыю; таким образом в корне- вище аира мы видим редкий случай комбинации моноподиального роста с симподиальным. Корневище аира представляет большое значение для человека, как источник ароматических и отчасти
— 25 — лекарственных веществ; оно служит предметом торговли, и потому неудивительно, что нередко его фальсифи- цируют, подмешивая к нему другие, совершенно не имеющие значения корневища. Чтобы отличить корне- вище аира от вредных и обесценивающих его при- месей, необходимо обратить внимание на характерное анатомическое строение корневища аира. На поперечном разрезе корневища аира мы видим две резко различные части: наружную, паренхимати- ческую — кору и внутреннюю — центральный цилиндр, содержащий кольцо сосудистоволокнистых пучков. Как уже сказано, стебель аира заканчивается соцве- тием: оно представляет початок, то-есть колосовидное собрание очень многочисленных (до 700—800) мелких цветочков, состоящих из невзрачного околоцветника, тычинок и завязи. При основании колоса находится прицветный лист, так называемое покрывало, которое у аира имеет узко-трехгранную вытянутую форму и вообще более похоже на продолжение и верхушку стебля, чем на лист, хотя бы и прицветный. При развитии цветка завязь созревает для оплодотворения гораздо позже тычинок: резко выраженная протеран- дрия, и таким образом самоопыление здесь решительно невозможно. В то же время и перекрестное опыление в наших странах у аира происходит крайне редко, быть может только в исключительных случаях, да и тогда оно у нас не сопровождается развитием семян. Причина этого явления совершенно невыяснена, инеобхо- димы дальнейшие наблюдения. Установлено лишь, что пыльца в тычинках в наших странах большей частью недоразвивается; семяпочка в завязи также большей частью недоразвивается, яйцеклетка в ней не образуется. Есть предположения, что эти явления вызываются недостатком тепла; подтверждением этому служат наблюдения в Копенгагенском Ботаническом
— 26 — саду, где аир находился на воздухе под влиянием теплых вод, идущих из оранжерей; в результате там не только произошло оплодотворение, но даже и раз- витие плода и семян, правда, недозревших. Недоразвитие семян у аира в наших странах является причиной того, что прорастание семян его совершенно не изучено. Размножение аира происходит в наших странах таким образом исключительно вегетативным путем, то-есть путем отделения частей корневища от материнского растения и переноса их из водоема в водоем. Существенную роль при этом играет несо- мненно человек. Белокрыльник (Calla palustris). К тому же семейству ароидных, куда относится аир, принадлежит и белокрыльник (Calla palustris), един- ственный представитель рода Calla, широкораспростра- ненный по всему умеренному поясу северного полу- шария, в Европе, Азии и Америке. У нас это одно из обычнейших растений болот и речных заводей, там, где может спокойно развиваться водная раститель- ность и, образуя сплошной растительный покров, который дает приют и другим болотноводным расте- ниям, а вместе с тем, заполняя своими остатками водоем, способствует их зарастанию. Белокрыльник имеет довольно длинное толстое кор- невище, которое тянется горизонтально и обычно раз- ветвляется. Корневище заканчивается верхушечной почкой, дающей цветоносный побег, а в пазухе бли- жайшего к этому побегу листа развивается продолже- ние корневища. Как боковое ответвление, так и про- должение его, развивающееся из подконечной почки, требует двух-трехлетнего периода для достижения полного развития и образования цветоносного побега;
— 27 — Рис. 5. Белокрыльник. впрочем надо сказать, что и в этом отношении, у нас не было еще сделано наблюдений в наших условиях, а приходится довольствоваться заграничными данными. Листья белокрыльника развиваются в числе 5 —10’ иногда и больше; каждый лист состоит из цилин- дрического, сочного че- решка и широкой сердце- видноовальной пластинки, мало похожей по форме на листья большинства одно- дольных (к которым бело- крыльник относится). Цве- точный стебель достигает высоты 20 — 40 сантим, и обыкновенно несет на верхушке одно соцветие; имеются заграничные ука- зания на то, что на стебле могут быть разветвления, дающие второе или даже третье соцветие. Каждое соцветие состоит из при- цветного листа белого цвета, так называемого покрывала, и густого ко- лоса из многочисленных, плотно друг к другу при- жатых цветков. Такое соцветие мы называем почат- ком. Каждый отдельный цветок в колосе не имеет около- цветника и состоит из шести тычинок и одногнездной завязи с 6—8 (реже 9, 10) семяпочками. Иногда тычи- нок бывает больше шести, и, что особенно интересно, на верхушке колоса развиваются не обоеполые цветы, а мужские, где мы видим одни тычинки. Это интересно
— 28 — в том отношении, что здесь мы видим переход к таким родам из семейства ароидных, где женские цветы всегда сидят у основания колоса, а на верхушке его развиваются только мужские. При распускании цветов прежде созревают пестики, которые образуют рыльца в виде кружочков, покрытых слизевыделяющими сосоч- ками. Значительно позднее, когда уже рыльца опы- лены чужой пыльцой, развиваются тычинки того же цветка. Таким образом у белокрыльника мы видим ясно выраженную протерогинию, т.-е. созревание пести- ков ранее созревания тычинок. После оплодотворения начинается развитие плодов, которые представляют красные сочные ягодки, собранные на оси в виде колоса. Каждая ягодка содержит 4—10 продолговатых семян, между которыми развивается слизистая масса. Ягодки. легче воды и потому при созревании плоды плавают на поверхности воды, уносятся течением, где оно есть, и таким образом содействуют распростра- нению растения. С другой стороны, семена благодаря слизи, их окружающей, прилипают к ногам и опере- нию болотных и водных птиц и ими разносятся на далекое расстояние. Сусак (Butomus umbellatus). Один из видов рода сусаков (Butomus). Сусак обыкновенный встречается у нас нередко в реках, ручьях, озерах и заболачивающихся местах. Много- летнее корневище сусака довольно толстое и вытянуто горизонтально, давая близ конца своего боковую почку, которая и развивается в олиственный стеблевой побег, заканчивающийся на верхушке зонтиковидным соцве- тием. Остальные листья яа корневище также несут в своих пазухах цветоносные стебли или же дают новые ответвления корневища. Корневище сусака пред-
— 29 — почитает находиться на некоторой глубине и потому если оно почему либо развивается на недостаточной Рис. 6. Сусак зонтичный. глубине, то изменяет свое горизонтальное положение, отклоняясь книзу. Листья сусака развиваются сначала двурядно на верхней стороне корневища. Каждый лист образует хорошо выраженное влагалище, которое у внутренних листьев совершенно окружает верхушку стебля;
— 30 — под конец влагалища частью разрываются при раз- растании оси и почек ее. При развитии.листьев сусака весной первый, наружный лист побега является самым маленьким, чешуевидным, с мало заметной пластинкой, следующие листья постепенно все более и более круп- ные; летом листья сусака достигают высоты 1 метра и более, форма их почти трехгранная, к верхушке несколько более плоская; когда сусак вырастает в ручьях с более быстрым течением, то форма листьев несколько изменяется, они не выдаются над поверх- ностью воды, становятся более узкими и тонкими, однако не принимают формы таких валлиснериевид- ных листьев, какие мы видим у частухи и стрело- листа, выросших в подобных необычных условиях. Анатомическое строение листа сусака заслуживает изучения, так как здесь мы можем наблюдать хорошо выраженные воздухоносные полости, сосудистоволокни- стые пучки, оригинальный эпидермис. Еще больший интерес представляет, однако, оригинальное образова- ние—особые чешуйки, развитые в значительном числе в пазухах листьев, выделяющие слизь. Значение этих чешуек толкуется различно: одни считают выделение их средством, защиты от вредных животных, другие способом уменьшения трения листа, третьи видят назначение этого слизистого выделения в уменьшении слишком сильною экзосмоза молодых, некутикуляризи- рованных клеток молодого листа. В средине лета на верхушке стебля сусака появляется зонтиковидное соцветие из двух десятков цветков. Однако, при бли- жайшем исследовании оказывается, что мы имеем пред собой не зонтик, а весьма сложно построенное соцветие типа завитка, где общая ось укорачивается, а цветоножки удлиняются и придают соцветию харак- тер зонтика. Околоцветник состоит из трех небольших наружных чашечковидных розовых листочков, п трех
— 31 — более крупных белых, по краю розовых, внутренних листочков. Тычинок обычно 9, из них 6 в наружном и 3 во внутреннем кругу; интересно, что можно наблю- дать цветки, у которых тычинок значительно больше. Этим устанавливается родственная связь сусака с дру- гими родами семейства сусаковых, встречающимися в тропических странах, у которых тычинки бывают в неопределенно большом числе. В средине цветка .находятся 6 пестиков, каждый с одногнездной завязью со многими семяпочками. Цветы сусака резко проте- рандричяы, т.-е. тычинки его развиваются в начале цветения, пока пестики еще не готовы к воспринятию пыльцы. Опыление происходит с помощью насекомых— пчел, двукрылых, некоторых жучков, которых привле- кает сладкий сок — нектар, выделяющийся в цветке при основании каждого пестика. По наблюдениям некоторых ботаников, пестики развиваются в то время, когда еще имеется пыльца в некоторых иыльниках, так что возможно в некоторых случаях и самоопыле- ние; впрочем эти наблюдения сделаны в Германии, и как обстоит дело у нас, должны показать наблюде- ния в природе в нашем крае. Частуха (Alisma Plantago). Одно из самых распространенных и обычных расте- ний сырых мест — канав, луж, прудов и т. п, — это частуха (Alisma Plantago), которая представляет при том разнообразнейшие видоизменения своей внешней формы под влиянием изменения условий среды. Не- сколько утолщенное корневище частухи дает пучок мочкооэразных корней и розетку длинночерешковых листьев, в то время как стебель уже не несет листьев вовсе. Форма листьев частухи является в высшей степени изменчивой. Если семена частухи прорастают
— 32 — на дне водоема, то первые листья молодого растеньица бывают лентовидной формы, в виде линейной тесьмы, Рис. 7. Частуха обыкновенная. сначала короткие, потом более длинные, далее, когда верхушка такого листа подходит к поверхности водоема, лист постепенно все более и более отчетливо дифферент, цируется на линейный черешок и более или менее
Продолговато яйцевидную пластинку; когда эта пла- стинка достигает поверхности водоема, она начинает плавать на воде. Наконец, с высыханием водоема, при дальнейшем развитии растения, листья становятся более крепкими и мощными, развивая сильный черешок, пере- ходящий в продолговатояйцевидную пластинку, которая уже не плавает на поверхности водоема, а возвы- шается над нею. Стебель частухи достигает полуметра и более высоты, образуя на верхушке пирамидальное «развесистое соцветие. Чашелистиков и лепестков по три, тычинок шесть, пестики—многочисленные. Изменчивость частухи под влиянием изменения внешней среды делает возможным произвести ряд инте- ресных наблюдений и опытов, которые показывают, какие глубокие изменения в отдельных органах растения вызываются переменой в условиях среды. Если мы возьмем семена частухи,. прорастим их . в песке или в почве и затем будем, умеренно поливая, выращивать частуху в качестве наземного растения, то наши сеянцы сразу будут образовывать черешковые листья, и никаких тесьмовидных листьев мы не увидим. Если, наоборот, мы прорастим семена частухи под водой, то первые же листья будут тесьмовидными,, линейными; увеличивая слой воды в сосуде, в котором, мы производим опыт, мы можем долгое время поддер- живать существование такой тесьмовидной формы частухи. Если мы будем изменять условия среды, то- можем из наших частух получить совершенно обрат- ные формы. Возьмем тесьмовидную форму и переста- нем приливать воды в тот сосуд, где она культиви- руется. Вода будет постепенно испаряться, а листья все более и более удлиняться, вскоре листья достиг- нут уровня воды, и пластинки их станут плавать на поверхности, а еще дальше—листья будут возвышаться над поверхностью воды, повторив в своем видоизме* Б. А. Февченко. 3
~ 34 — йении тот процесс, который постоянно имеет Место в природе. Более интересным и менее обычным в при- роде является обратный процесс, именно опыт куль- туры наземной формы частухи под водой. Возьмем сеянец частухи, вырастим в песке или в почве на воз- духе и поместим его в сосуд с водой. Те немногие листья, с линейным черешком и продолговатояйце- видной пластинкой, которые успели уже образоваться, сохранятся некоторое время, но вновь образующиеся листья получают уже другую ферму: в одних случаях это будут черешковые листья с продолговатой пластин- кой, плавающей на поверхности водоема, в других случаях это будут линейные, тесьмовидные листья. В каких же случаях получаются листья плавающие и в каких тесьмовидные ? Опыты показали, что здесь решающим является глубина сосуда (или водоема), в который мы поместим наше растение—при глубине не более 60 см образуются листья с пластинкой, плавающей на поверхности, но при более значитель- ной глубине (70 — 80 см) уже плавающих листьев не образуется и получаются одни лишь тесьмовидные; немаловажное значение имеет также и то, в какой стадии развития находится растение, которое мы помещаем в глубокий водоем: плавающие листья обра- зуются лишь в тех случаях, когда растение успело уже образовать некоторые запасы питательных веществ; если же мы возьмем очень молодой проросток и поместим его под водой, то он в состоянии будет развивать только ремневидные листья даже и на глубине менее 60 см. Стрелолист (Sagittaria sagittaefolia). По краям прудов, рек и озер встречается нередко растение, которое, благодаря форме своих листьев, получило чрезвычайно характерное название «стрело-
— 35 — лист» (Sagittaria sagittaefolia). Все листья стрелолиста прикорневые и стебель совершенно безлистный. По- добно пастухе, первые листья стрелолиста, при про- растании его семян под водой, в иле, развиваются в виде длинной, тесьмовидной ленты, которая не доходит до поверхности воды и не образует листовой пластинки; следующие листья доходят до поверхности водоема, образуют продолговатую или овальную пла- стинку, с намечающимися ушками при основании ее; следующие затем листья принимают уже ту обычную форму, которую мы встречаем у взрослого растения, именно на довольно длинном, прямостоячем, трехгран- ном черешке продолговатая пластинка треугольной формы, с двумя лопастями, стреловидно расположен- ными; форма этих лопастей, их длина и ширина, сильно изменчивы и на основании этих изменений описано несколько разновидностей стрелолиста, которые, однако, являются не чем иным, как результатом влияния внешних условий. Наиболее ярким результа- том этих влияний является, однако, та тесьмовидная форма стрелолиста, которая настолько похожа на Валлиснерию *), что некоторыми ботаниками была выделена в качестве особой разновидности стрелолиста «с листьями валлиснерии». При неблагоприятных условиях роста, на слишком большой глубине, где до растения доходит слишком мало света, стрелолист других листьев и не образует, и иногда растение образует цветоносный стебель, цветет и приносит плоды, в то время как листья остаются на такой младенческой стадии, как тесьмовидная форма. Впро- чем, такие случаи редки и обыкновенно «валлиснерие- видная» форма стрелолиста размножается только ') Валлиснерия—известное южноевропейское водяное расте- ние, которое часто разводится у нас в аквариумах. 8»
— 36 — вегетативно, путем образования клубненосных побегов. Точно так же развиваются исключительно тесьмовидные листья и в тех случаях, когда стрелолист вырастает в ручьях, где бывает слишком сильное течение воды: здесь уже чисто механически лист вытягивается по направлению течения воды, сила которого не дает листу возможности подняться над водой и образовать нормальный лист с стреловидной пластинкой. Взаимо- отношения между различной формы листьями были изучены опытным путем, и результаты получились подобные тем, которые мы описывали, говоря о частухе. Конечно, необходимо произвести еще множество наблюдений в природе, чтобы установить окончательную зависимость формы листьев и внешней среды. Трехгранный, безлистный цветоносный стебель в общем не столь сильно возвышается над водой, как у частухи. Цветы сидят в пазухах верховых листьев, собранных в мутовки по три;' обычно в нижней части соцветия расположены женские цветы; в верхней — мужские. Цветоножки у мужских цветов вдвое длиннее, чем у женских. Сначала распускаются жен- ские цветы и только по отцветании их начинают пылить находящиеся над ними мужские цветы; опыление пыльцой с того же растения таким образом делается невозможным, и вызывается необходимость перекрестного опыления, которое и осуществляется с помощью насекомых, именно некоторых мух, которые надеются найти нектар в цветах стрелолиста. Необхо- димо более точно и подробно наблюдать, какие именно насекомые способствуют опылению стрелолиста и как они ведут себя при этом, так как указания ботаников о присутствии нектарников и нектара у стрелолиста несколько противоречивы. Каждый цветок состоит из трех красноватых чашелистиков и трех довольно
— 37 — крупных лепестков, снежнобелых с пурпуровым пятном при основании. Тычинки в мужских цветках много- численные; в женских цветках в середине мы видим большое количество пестиков, которые окружены ста- минодиями, а при созревании образуют плод в виде шаровидной головки. Иногда случается наблюдать такие цветы стрелолиста, у которых развиты и тычинки и пестики; однако, достоверно такие случаи описаны только в Германии, а у нас их нужно еще поискать. » Весьма интересно у стрелолиста образование побегов с клубнями. В конце лета или в начале осени клуб- невидное основание стебля дает несколько длинных, тонких побегов, которые выходят из пазух влагалищ листовых черешков. Эти побеги достигают иногда длины почти полуметра, смотря по степени рыхлости илистой почвы, в которой они развиваются, имеют цилиндрическую форму, беловатого цвета, снабжены несколькими длинновытянутыми, острыми влагалищ- ными листьями и несут на конце своем утолщение, на котором находится ложная почка, направленная вниз и состоящая из ряда густо облекающих друг друга листьев. Это утолщение постепенно разрастается все более и более, достигает величины обыкновенного лесного ореха или даже несколько большей, и пере- ходит в клубневидное образование, которое зарывается в иле и легко переносит таким образом зиму, в то время, как материнское растение и самый побег, образовавший клубень — зимой отмирают. Наблюдая стрелолисты, необходимо обратить вни- мание, не встретится ли где-нибудь особый вид его, стрелолист сибирский (Sagittaria natans), который отли- чается меньшими размерами, листьями с пластинкой, всегда плавающей на поверхности воды, с менее длинными зубцами при основании пластинки или даже без зубцов, и желтыми пыльниками (у обыкновенного
— 38 — стрелолиста Пильняки лиловые). Стрелолист сибирский, подобно некоторым другим растениям, принадлежит к числу представителей сибирской флоры, заходящих в Европу и изучение распространения этих растений, в связи с внешними условиями, представляет очень важную и интересную задачу. Водяная сосенка (Hippuris vulgaris). Рис. 8. Рис. 8. Водяная со- сенка. Одним из обыкновенных растений прибрежной полосы рек и прудов является водяная сосенка (Hip- puris vulgaris). Длинные подзем- ные корневища дают прямостоячие не ветвистые стебли до полуметра высоты, которые более или менее густо усажены мутовками ланцет- нолинейных листьев. В пазухах этих листьев сидят крайне просто устроенные цветы, из которых каждый содержит одну лишь ты- чинку и один пестик с одногнезд- ний завязью. Если водяная сосенка вырастает не на берегу, а уже в самой воде, то внешний вид ее сильно видо- изменяется: стебли становятся более тонкими и длинными, раз- ветвляются, листья становятся вдвое более длинными, тонкими, узколинейными, прозрачными и все напоминает уруть. Можно наблю- растение несколько дать экземпляры водяной сосенки, у которой нижняя часть стебля выросла под водой и, по своим особен- ностям представляет описанную водную форму, в то время как надводная часть того же экземпляра пред-
39 — ставляет обычную надводную форму. Влияние водной среды сказывается здесь чрезвычайно сильно и очень наглядно.. Как уже сказано, цветы водяной сосенки устроены крайне просто. Околоцветника нет вовсе. Пестики созревают раньше пыльников, и таким образом само- опыление невозможно. Опыление происходит при помощи ветра, так как для насекомых цветы водяной сосенки не имеют никаких приманок. Каждый цветок о развивает одно лишь семя, но так как количество цветов очень велико, в пазухе каждого надводного листа находится по цветку, а листья сидят мутовками по десятку, то в общем развивается большое коли- чество семян, которые легко прикрепляются вместе с илом к лапам водных птиц, благодаря чему водяная сосенка распространена очень широко, — от Северного Ледовитого океана до Огненной Земли на южной оконечности Южной Америки. Водные зонтичные. Из числа представителей семейства зонтичных, характеризующегося мелкими белыми цветочками с нижней завязью, собранными в зонтиковидное соцветие, некоторые виды также обитают в водо- емах. Одним из самых крупных зонтичных, растущих в воде, является вех или цикута (Cicuta virosa, рис. 9), которая обитает по. топким берегам озер, краям болот и т. и. Условия местообитания резко сказываются на этом растении. При благоприятных условиях, на бога- той, плодородной почве хотя и с избытком влаги, мы встречаем цикуту в виде крупного растения, с широ- кими долями листьев, многочисленными цветами. Если мы встретим цикуту где-либо на мокром моховом болоте, среди белого мха (сфагнум), то мы не сразу
- 40 - узнаем ее,—До такой степени внешние условия сказы- ваются на общем облике растения, которое не достигает ,игя^ значительных размеров, Рис. 9. Вех (цикута). развивает очень немного цветов, имеет очень узкие доли листьев, по- чему и относится обык- новенно к узколистной разновидности или даже особому виду цикуты узколистной. Из дру- гих особенностей ци- Рис. 10. Омежник. куты надо отметить многочисленные и довольно боль- шие воздухоносные полости, которые находятся при основании стебля цикуты и которые легко видеть на продольном разрезе через основание стебля. Эти поло-
— 41 — сти отделены одна от другой довольно крепкими попе- речными перегородками, назначение которых заклю- чается в придании большей прочности стеблю и устой- чивости всему растению. Необходимо отметить еще, что цикута является сильно ядовитым растением и может вызывать отравления людей и домашних животных. Тем не менее есть некоторые животные, насекомые из отряда жуков, которые питаются цику- той: их можно встретить в воздухоносных полостях “у основания стебля. Два других водных зонтичных — омежник (Oenanthe aquatica, рис. 10) и поручейник (Sium latifolium) — представляют резко выраженные приспособления листьев к жизни в водной среде: их подводные листья сильно отличаются от листьев того же самого растения, возвышающихся над поверхностью водоема. У того и другого растения подводные листья являются мелко- рассеченными на очень тонкие нитевидные дольки, слипающиеся при вынимании из воды. Надводные листья у омежника рассечены на мелкие, но гораздо более короткие и значительно более твердые дольки. У поручейника различие между подводными и над- водными листьями еще более значительно: надводные листья перисторассечены на крупные, широкояйце- видные доли и совершенно не схожи с подводными листьями. К концу лета нередко водоем, где растет поручейник, пересыхает, и в таких случаях на расте- нии остаются одни лишь надводные листья. Топяной хвощ (Equisetum limosum). В современной нам флоре земного шара встречается очень небольшое количество видов (всего около 20), относящихся к классу хвощей, которые играют такую существенную роль в пейзаже отдаленных геологиче-
42 — ских периодов - каменноугольного и Пермского. Один из ныне живущих видов хвощей, хвощ топяной (Equiso- tum limosum), встречается не только на сырых местах и в болотах, но и в реках и озерах, образуя нередко сплошные заросли на-ряду с камышом и тростником. Хвощ принадлежит к числу бесцветковых растений и размножается спорами. Поэтому при ознакомлении с хвощом необходимо прежде всего ознакомиться с орга- нами размножения. Верхушки большинства стеблей и верхних веточек топяного хвоща представляют какие- то продолговатые образования, колоски; присмотримся к каждому отдельному колоску и увидим, что он соста- влен из многочисленных щитков; на нижней стороне этих щитков сидят мешки (спорангии), из которых при созревании высыпаются споры. Эти-то споры и служат для размножения хвоща. Если мы присмотримся к каждой отдельной споре, то заметим, что ее оболочка двойная, внутренняя и наружная, при чем последняя вскоре отделяется от внутренней, образуя дйе спиральные свернутые ленты. Топяной хвощ — многолетнее растение с сильно ветвистым корневищем, которое, при благоприятных условиях, в озерах или в тихих речных заводях, дости- гает огромных размеров и дает начало возвышающимся вверх и несколько изгибающимся затем стеблям. Стебли представляют цилиндрическую трубку, в диа- метре до 1 см, обычно же значительно тоньше; трубки эти полые, т.-е. только наружная периферическая часть их выполнена растительной тканью, большая же часть стебля представляет воздухоносную полость; таким образом, здесь еще более ярко выражено то явление,кото- рое мы видим у большинства цветковых водных расте- ний. На некотором расстоянии один от другого, на стебле мы видим узлы — здесь сидят кольцевидные влагалища, чернобурого цвета, заканчивающиеся тре-
- 43 - угольными, Чериобурыми зубчиками—это листья ХвоЩа, очень мало развитые и срастающиеся вместе в кольце- видное влагалище. Стебли топяйого хвоща сравнительно редко остаются неветвистыми, обычно же они более или менее развет- влены, и такие разветвленные стебли были описаны даже под другим видовым названием, на самом же деле не представляют даже и разновидности. Интересно произвести наблюдения над зависимостью ветвления ’топяного хвоща от времени года и от изменения усло- вий местообитания. Ситняг (виды Heleocharis). Среди разнообразных прибрежных растений, требую- щих для своего развития значительного количества влаги, можно отметить небольшие растеньица, ветре- • чающиеся однако сплошными зарослями и потому нередко бросающиеся в глаза—это виды ситняга (Heleocharis). Длинно-ползучее корневище их нередко образует и дерновинки; многочисленные неветвистые стебли достигают высоты 60 см (у ситняга болотного) с цилиндрическим стеблем или всего 20 см (у сит- няга шиловидного, с почти четырехгранным стеб- лем) и заканчиваются на верхушке густым холмом, с 1—2 чешуями при основании и многочисленными цветками. Каждый цветок состоит из щетинок, заме- няющих околоцветник, трех тычинок и пестика с трех- гранно-яйцевидной завязью и столбиком с 2 — 3 рыль- цами; интересную особенность представляет основание столбика, которое утолщено и вздуто в виде борода- вочки или сосочка. Ситняги растут обычно по берегам рек и т. п. Таким образом, ситняги подвержены изме- нению внешних условий среды, от избытка влаги, при повышении уровня воды, до жизни в обстановке недо-
— 44 - Статочного увлажнения; это сказывается на значи- тельной гибкости организма ситнягов, которые сильно изменяют свой внешний вид при изменении условий среды. Если мы-присмотримся к растительности дна водоема у самого берега, то нередко заметим там сплошные подводные луга из какой-то зеленой травки, которая напоминает нам полушник (Isoetes), однако, оказывается, что среди тонких листиков имеются и еще более тонкие стебельки, заканчивающиеся соцветием мелких цветов — это подводная форма ситняга. Непо- далеку, на берегу водоема, тот же вид ситняга имеет значительно отличающуюся внешнюю форму. Касатик (Iris Pseudacorus). Рис. 11. Одним из самых красивых растений из числа оби- тателей водоемов является касатик (Iris Pseudacorus), который далеко бросается в глаза своими крупными, ярко желтыми /и/ /Ж ч I цветами. Касатик обитает исключи- J тельно в прибрежной полосе водо- ^6/ емов, среди тростников и рогозов, по берегам прудов и озер, или же Рис. 11. Диаграмма реже в болотах, иногда лишь незна* цветка касатика. чительной нижней своей частью бу- дучи связан с водной средой, а боль- шей частью своей возвышаясь над водой. Листья каса- тика широколинейные, мечевидные, очень схожи с ли- стьями рогоза, от которых их не всегда бывает легко и отличить. Однако, сравнивая те и другие,, мы заметим, что листья касатика при основании несколько сжаты, как бы сплющены, чего никогда не бывает у рогозов, где, как мы знаем, листья трубчатыми кольцами окру- жают нижнюю часть стебля. Наибольший интерес у касатика представляют цветы его. Каждый цветок
— 45 — состоит й§ ярко окрашенного простого околоцветника, где мы можем отличать три отогнутых книзу наруж- ных листочка и три вытянутых кверху внутренних листочка. Однако все шесть листочков одинаково ярко покрашены, и такой околоцветник мы должны назвать простым лепестковидным. Тычинки в числе трех при- жаты к внутренним долям околоцветника. Пестик с нижней трехгнездной завязью и трехлопастным рыль- цем ; лопасти рыльца сильно расширены и также ° покрашены лепестковидно, так что при беглом осмотре могут быть приняты за лепестки. Опыление касатика производится насекомыми, в особенности шмелями, кото- рые, прилетая на цветок касатика, приносят на спинке пыльцу с другого цветка и, садясь на листок около- цветника, чтобы достать мед из нектарника, касаются своей спинкой лопасти рыльца, теряют часть прине- сенной ими пыльцы и тем производят перекрестное опы- ление. Кувшинки (Nymphaea) и кубышки (Nuphar). Уже на окраине полосы камышей, ближе к откры- той водной поверхности, над которой не возвышаются стройные зеленые стебли, метелки и пучки буроватых цветов, мы начинаем замечать какие-то крупные, с одной стороны выемчатые листья, плавающие на поверхности воды; чем дальше от берега, тем больше этих листьев; присмотримся к ним ближе и увидим около них нередко и цветы этих растений — крупные белые или желтые цветы, смотря по тому, имеем ли мы дело с одним из видов белой кувшинки (Nymphaea, рис. 12) или же желтой кубышки (Nuphar). Белая кувшинка является одним из характернейших представителей типа водных растений, прикрепленных ко дну водоема и имеющих листья, плавающие на
46 — поверхности воды. На довольно значительной глу- бине (2 — 4 метра) мы можем легко найти корневище этого растения, которое простирается по илистому дну и все покрыто рубцами от старых листьев; новых листьев на нем развивается ежегодно немного. Корне- Рис. 12. Кувшинка белая. вище бывает довольно толстым и содержит значитель- ное количество мучнистых и дубильных веществ, при- дающих ему довольно характерный вкус. Эти свой- ства корневища привели к тому, что оно в древности, в эпоху свайных построек, употреблялось в пищу, да и теперь еще туземное население Восточной Сибири иногда питается этими корневищами, а в голодуху и в Европе употребляют их в пищу. Вместе с тем
— 47 — в народной медицине корневища кувшинки также имеют свое^рименение. Корневище дает начало при- даточным корням (главный корень при прорастании семян скоро отмирает и не развивается дальше). Инте- ресно, что эти\сорни совершенно лишены корневых волосков у белой кувшинки и имеют ничтожное число таких волосков у желтой кубышки. Уже довольно рано летом, в мае, корневище кувшинки дает начало нескольким листьям, которые очень быстро вытяги- »ваются кверху и во взрослом виде состоят из длин- ного цилиндрического черешка, достигающего иногда 3—5 метров длины и заканчивающегося почти округлой в общем очер гании, но глубоковыемчатой с одной сто- роны пластинкой. Эта пластинка плавает на поверх- ности воды, и она-то и является главнейшим для жизни растения органом, поглощающим газы, необходимые для растения. Листовая пластинка кувшинки является образцом наилучшего приспособления для жизни на границе воды и воздуха. Прежде всего, она прони- зана, как и черешок листа, широкой сетью воздухо- носных полостей; это облегчает ей плавание на поверх- ности воды, не говоря уже о других важных преимуще- ствах. Вместе с тем, все сосудистые пучки, по которым протекает ток питательных веществ, сопровождаются механическими элементами, которые делают плоский лист кувшинки достаточно крепким и устойчивым по отношению к ударам волны; нужно очень сильное волне- ние, чтобы лист кувшинки разорвался на куски. Однако, опасность от волнения все же существует для кувши- нок и кубышек и потому в больших водоемах, крупных озерах мы встречаем эти растения по преимуществу в защищенных местах: в небольших заливах, бухтах или же под защитой наружного пояса камышей и тростников. Мы уже видим, что для поглощения необходимых для кувшинки газов почти единственным источником
— 48 — служит плавающая на воде листовая пластинка. Есте- ственно, что для этой цели служит почти исключи- тельно верхняя поверхность плавающем пластинки листа, так как она доступна для воздуха, который содержит все необходимые для растения газы в боль- птем количестве, чем вода. Естественно, что все органы, служащие для поддержания снощений внутренних частей растения с внешним миром, все устьица нахо- дятся на верхней поверхности и притом в колоссаль- ных количествах,—на каждом листе их расчитывается десяток миллионов. Вместе с тем, эти устьица должны быть так или иначе защищены, а то они будут залиты водой или засыпаны пылью. Для такой защиты слу- жат особые волоски, которые как бы в качестве вуали или носового платка содействуют ограждению устьиц от попадания в них нежелательных предметов. Можно различать несколько родов волосков на листьях кувши- нок и кубышек: во-первых, довольно длинные, чле- нистые волоски, которые покрывают, иногда довольно густо, молодые органы растения; во-вторых, звездча- той формы, так называемые трихобласты, которые развиваются внутри воздухоносных полостей растения, и, наконец, в-третьих, небольшие слизевыделяющие волоски, которые развиваются на нижней стороне листовой пластинки и на цветах и выделяют слизь, смазывающую растение. Так как пластинка листа могла бы пострадать еще от излишней влаги иустьицы были бы залиты водой, то кувшинка выработала еще одно приспособление, благодаря которому верхняя поверхность листа не смачивается водой: опа вся покрыта слоем воска, выделяемого листовой кожицей верхней стороны пластинки. В очень мелких водоемах на-ряду с плавающими листьями развиваются еще иногда в виде исключения свободно стоячие воздушные «листья. Они меньших
— 49 — \ размеров, 'толстокожистые, грубые, их воздухоносная система Неразвита, что указывает па приближение к типу обычных воздушных листьев. Однако, нижняя сторона этих',листьев не несет устьиц, и в этом заключается существенное отличие от обыкновен- ных воздушных! листьев. Для кувшинки возврат к наземному образу жизни является делом настолько забытым, что выработать полного соответствия строе- ния этих листьев с воздушным режимом она уже не • смогла. Ответим теперь на вопрос, каким образом кувшинка поглощает из воды растворенные в ней газы в то время, когда черешок не дотянулся еще до поверхности водоема, и устьица верхней стороны пластинки пла- вающего листа еще не начали действовать? Для этой цели служат особые подводные листья, которые пред- ставляют длинные, тонкие, ремневидные пластинки, поглощающие растворенные в воде газы всей своей поверхностью. После образования плавающих листьев, эти подводные листья отмирают и более уже не обра- зуются, так как надобности в них не имеется. В слишком быстро текущей воде или же и в стоячей воде, но на слишком больших глубинах, такие листья не могут образоваться и потому проросшие растения должны погибнуть; однако у желтых кубышек даже при таких условиях образуются подводные, узкие, тесьмовидные листья, с помощью которых растение и обеспечивает себе возможность пережить раннюю стадию развития. Эти подводные листья, сменяю- щиеся впоследствии обычными плавающими листьями, представляют одну из очень наглядных «юношеских форм растения», то-есть таких форм, которые растение представляет в начальных стадиях своей жизни, с тем, чтобы впоследствии образовать более совершенную форму. Подобные явления нередки и в животном Н» А. федчецко, 4
— 50 — мире, вспомним хотя бы некоторых земноводных, напр. тритонов, у которых развивается сначала лц^инкообраз- ная форма, живущая в воде, а затем эта'форма пере- ходит во взрослого тритона, ведущего уже наземный образ жизни. Замечательно, что те же причины, кото- рые мешают появлению плавающих листьев с устьи- цами у кувшинки и кубышки — глубина водоема и быстрота течения — одинаково влияют задержи- вающе на превращение жабернодышащих стадий земно- водных в стадии, приспособленные к воздушному дыха- нию- Уже в первой половине лета кувшинки начинают цвести. На поверхности водоема, среди плавающих листьев, появляются один за другим продолговатые, довольно крупные зеленые бутоны, которые вскоре постепенно раскрываются, и черепичато налегающие друг на друга чашелистики отвертываются с тем, чтобы показать внутри себя значительное количество снежно-белых листочков, из которых наружные имеют вид лепестков. Однако чем далее продвинемся мы в глубь цветка кувшинки, изучая ее лепестки, тем более будет меняться форма их, тем уже они будут стано- виться, а вместе с тем на верхушке их будут появляться сначала зачатки пыльцевых мешков, а затем и самые пыльники. Таким образом, внутри цветка мы имеем уже не лепестки, а тычинки и во всем цветке белой кувшинки мы имеем один из наиболее ярких примеров так называемого метаморфоза растительных органов, в данном случае постепенного перехода листовидного органа, лепестка, в тычинку; внутренние тычпнки уже совершенно не похожи на лепестки, они нитевидные, оранжево - желтые (рис. 13). Средина цветка занята пестиком, который состоит из полунижпей одногнездной завязи со множеством семяпочек и рыльца, разделенного на 8 — Ю — 12 несколько загнутых лучей. При разви-
— 51 — тии цветка сначала созревает пестик, пока тычинки не образовали еще пыльцы, годной для оплодотворе- ния (такое явление носит название протерогинии). Поэтому для оплодотворения требуется содействие насе- комых, которые и являются в цветок кувшинки в небольшом числе за пыльцой, так как нектара цветки белой кувшинки не выделяют. У желтой Рис. 13. Метаморфоз лепестков кувшппки белой. кубышки нектар хотя и выделяется, но в очень огра- ниченном количестве. После оплодотворения лепестки у кувшинки отваливаются, и остается один пестик, содержащий множество оплодотворенных семяпочек. Вскоре, однако, цветоножка начинает склоняться в одну сторону, и постепенно разрастающийся плод погру- жается в воду, где и происходит окончательное созре- вание его. Когда плод созреет, у белой кувшинки каждое семя освобождается отдельно и вскоре выно- сится на поверхность водоема, благодаря воздухоносному слою, окружающему семя; постепенно, однако, в этот 4*
— 52 — слой проникает вода, и семя снова погружается в воду с тем, чтобы будущей весной прорасти в иле. У жел- той кубышки при созревании боченковидного плода семена освобождаются не поодиночке, а группами, будучи склеены в комочки, которые сначала плавают, затем погружаются в воду, и только тогда уже каждое семя становится свободным в своих движениях. Окру- жающая семя клейкая масса способствует приклеива- нию семени к лапкам водных птиц и тем самым содей- ствует разносу семян на значительные расстояния. Наши кувшинки и кубышки являются представите- лями семейства нимфейных, которое в тропических странах представлено гораздо богаче и разнообразнее, чем у нас. Сюда относится известная величественная Виктория регия, краса южно-американских рек, кото- рую с немалым трудом разводят в оранжереях крупней- ших ботанических садов Европы (у нас в Ленинград- ском Ботаническом саду она хорошо растет и цветет в последние годы); сюда же относится египетский лотос, а также индийский лотос, который встречается также в одном трудно доступном уголке дельты Волги недалеко от Астрахани. У нас на Севере семейство нимфейных представлено всего лишь двумя родами, кувшинкой и кубышкой, которые легко отличаются между собой не только по устройству и по окраске венчика, но и по устройству черешка и пластинки листьев, что может помочь определению растения на зкскурсии в случае, если мы найдем одни лишь пла- вающие па воде листья* как это нередко бывает. На поперечном разрезе черешка белой кувшинки мы заме- чаем сосудистоволокнистые пучки,расположенные в одно кольцо, и кроме того один пучок в центре; у желтой кубышки, наоборот, мы видим сосудистоволокнистые пучки, расположенные в два кольца, но центрального пучка не замечаем. Жилкование пластинки (се ниж-
— ней поверхности) также весьма различно: у белой кувшинки второстепенные жилки отходят преимуще- ственно от основания главной жилки, и только немно- гие жилки отходят затем в сторону от главной жилки листа; у желтой кубышки, наоборот, все жилки, кроме главной, являются боковыми ответвлениями этой глав- ной жилки листовой пластинки. Наблюдая и изучая белые кувшинки, мы обратим внимание на некоторые особенности строения цветка их. Основание чашечки может быть округленное или резко четырехугольное. В первом случае мы имеем настоящую белую кувшинку (Nymphaea alba), которая имеет обыкновенно совершенно желтое рыльце о 12—20 лучах и встречается преимущественно в Средней Европе, а у нас только в западной части страны. Гораздо шире распространена всюду у нас встречающаяся обыкновенная белая кувшинка (Nymphaea Candida), которая имеет менее крупные цветы, четырехугольное основание чашечки и нередко красноватое рыльце с меньшим количеством лучей. Наконец, надо упомя- нуть еще об одном виде кувшинки, именно о малой белой кувшинке (Nymphaea tetragona), которая отли- чается очень мелкими цветами с резко четырехуголь- ным основанием чашечки и очень небольшим числом лучей рыльца. . Малая кувшинка встречается преиму- щественно в Сибири, к нам заходит только па северо- востоке, и найти ее под Ленинградом было бы вполне возможно, хотя она еще и не указывалась здесь никем. Желтая кубышка также встречается у нас в несколь- ких видах. Повсеместно распространена обыкновенная желтая кубышка (Nuphar luteum), отличающаяся вогну- тым, цельнокрайним рыльцем и более значительными размерами; гораздо реже встречается кубышка малая (Nuphar pumilum), отличающаяся выпуклым рыльцем с 3)бчатым краем и меньшими размерами всего расте-
— 84 — ния. Этот вид встречается во множестве между йро- чим в прудах Елагина острова в Ленинграде. Между этими двумя видами встречается естественная помесь, которую иногда принимают за самостоятельный вид. Рдесты (виды Potamogeton). Уже среди зарослей кувшинок и кубышек мы заме- чаем постоянно еще какие-то листья, плавающие на Рис. 14. Рдест плавающий. поверхности воды, но по форме уже совершенно не по- хожие на кувшинку; эти листья имеют продолговато- ланцетную, довольно широкую пластинку и длинный черешок, который отходит от стебля, вытянутого от дна водоема до самой поверхности воды; несколько верхних листьев имеют такое устройство, а ниже сидя- щие листья вовсе не доходят до поверхности водоема и представлены лишь в виде длинных тяжей — череш-
— 65 — ков. Это один из видов рдеста — рдест плавающий (Potamogeton natans, рпс. 14), который представляет нам ряд новых интересных приспособлений к жизни в водной среде, но уже на более значительных глубинах. Кроме плавающего рдеста известно у нас еще два десятка видов рдестов, которые все представляют зна- чительный интерес для изучения. Все рдесты представляют собой растения, прикре- пленные ко дну водоема и потому снабженные корнями. Эти корни у тех видов рдеста, которые являются многолетними, развиты довольно сильно и служат не только инструментом для прикрепления ко дну водоема, но и для поглощения питательных веществ и как складочный магазин на зиму; у других же видов рдеста, относящихся к однолетним растениям, роль корней гораздо менее существенная и развиты они » очень слабо. В таких случаях слабый корень нередко плохо выполняет даже свою основную задачу—удержи- вать растение на месте, и под влиянием волнения растение легко разрывается на части, уносимые далеко от места, где они выросли. Вот эти-то виды рдестов обыкновенно обладают способностью поглощать пита- тельные вещества и газы, растворенные в воде. Этому способствуют и характерные черты строения, свой- ственные большинству однолетних рдестов: они имеют очень обильные листья, весьма узкие, тонкие, но длин- ные, благодаря чему общая сумма листовой поверхности возрастает весьма значительно. В то же время, еще одна система органов здесь является недоразвитой или даже вовсе не развитой, именно органы, содействую- щие испарению. В самом деле, для растений, совер- шенно погруженных в воду, испарение является вещею ненужной и даже невозможной, а потому естественно, что растение и не развивает самого испарительного аппа- рата. При прорастании сначала появляются устьица
— 56 — и замыкающие их клетки, но в дальнейшем мы уже не видим их развития. Одной из замечательных особенностей стебля и листьев большинства видов рдеста является способ- ность их покрываться известковой коркой. Некоторые другие погруженные водные растения также обладают таким свойством. Известковый слой имеет грязносе- рую окраску, легко стирается пальцами и утолщается с воз- растом растения. Этот извест- ковый слой является одним из побочных результатов пере- работки углекислоты, находя- щейся в воде. Когда расте- ние отмирает, его стебель с известковым покровом па- дает на дно и способствует там росту ила и уравнению дна водоема. Не менее поразительное явление представляет образо- вание жирного блеска на листве некоторых видов рдеста Рис. 15. Рдест блестящий, (рдест блестящий рис. 15, сверкающий, туполистный, вы- тянутый). Вода легко стекает с листьев этих видов рдеста, и, очевидно, явление трудного смачивания стоит в непосредственной связи с жирным блеском листьев. Если мы присмотримся ближе к этим листьям, то увидим, что они покрыты капельками выделивше- гося из них масла, а также жировыми столбиками на кожице. Значение этого явления одни видят в том, что растение получает от этого жира острый вкус, что защищает от нападения животных — рыб, слизняков И пр., другие видят здесь только временное отложение
— ы зайасных веществ, тем более, что эти явления наблю- даются только на молодых листьях; несомненно одно, что выделение жира уменьшает удельный вес моло- дых, верхних частей растения и способствует поддер- жанию его в вертикальном положении. Что касается цветения рдестов, то в общем устрой- ство их соцветия довольно однородно: более или менее значительное количе- ство невзрачных, зеленоватых цветов собрано в густой колос, расположенный на верхушке цветоноса. Такое соцветие обыкновенно несколько возвы- шается над поверхностью воды, и цветение происходит таким образом на воздухе. Цветы рдестов обоеполые, но обла- дают резко выраженной про- терогинией : тычинки начи- нают пылить значительно позже готовности рыльца к воспри- нятию пыльцы. Опыление про- исходит с помощью ветра, и насекомые не играют здесь ни- Рис. 16. Рдест пронзенный, какой роли. Однако, не всегда бывает даже незначительный ветер,ивот,чтобы избежать напрасной потери пыльцы, рдесты выработали замеча- тельное приспособление: их цветы лишены околоцвет- ника, но связник тычинки снабжен раковиновидным придатком, который и служит как бы сосудом, в кото- рый опадает пыльца и лежит там до наступления ветреной погоды. В некоторых случаях опылению рдестов способствуют слизняки, которые переносят с цветка на цветок прилипающую к ним пыльцу. Иногда пыльца падает на воду и переносится водою
— 58 — к рыльцу другой особи. В некоторых случаях цвето- нос не поднимается над поверхностью воды, цветение и опыление происходят под водой, посредством само- опыления, в результате чего являются обыкновенно плохо развитые семяна. Когда цветение происходило под водой, после оплодотворения цветонос обыкновенно начинает поникать, и созревание плодиков происходит опять-таки под водой. По созревании плодов обыкно- венно соцветие с частью стебля отрывается от мате- ринского растения и некоторое время плавает по водоему; только позднее, к осени, разрушаются ткани веточки и цветоноса, и тяжелые семена рдеста погру- жаются на дно водоема, чтобы весной начать прора- стать. Однако, еще чаще можно встретить где-нибудь в озере плавающие свободно части стеблей рдестов с листьями, но без соцветий; такие оторванные ветви носятся некоторое время по воде, а затем из любой почки этого побега может развиться новый побег, который дает корень и стеблевую часть, прикрепится к дну и начнет выносить кверху новый стебель; таким образом быстро совершается распространение рдестов. Если такой оторванный побег рдеста получится уже в конце лета, осенью, то развитие его идет несколько иначе: он упадет в конце концов на дно водоема, но там перезимует и даст начало новым корням и стеблю только следующей весной. Еще большее значение для размножения рдестов, в частности однолетних видов их, имеет образование так называемых зимних почек, которые могут развиться из любой стеблевой почки, набравшей к осени побольше питательных материалов, так что, оторвавшись от материнского растения на зиму, такая почка не погибает, а сохраняется на дне и весной прорастает в новое растение. Говоря о рдестах, надо иметь в виду, что число видов их, встречающихся у нас, очень велико и дости-
— бе- гает двух десятков; виды эти сильно отличаются между собой, как по своей внешней форме, так и по преде- лам изменчивости и приспособляемости к среде, а также и по распределению своему по водоемам. Наибольшей изменчивостью обладают те виды, которые имеют листья, частью плавающие на поверхности воды; здесь форма этих листьев может сильно изменяться в пре- делах одного и того же вида (напр. рдест плавающий, Potamogeton natans); наконец, есть виды, у которых такие плавающие листья иногда бывают, а иногда не развиваются вовсе (напр. рдест тцавяной, Potamogeton gramincus). Среди видов рдестов, лишенных плаваю- щих листьев, можно отличать крупные широколистные виды (рдест блестящий Potamogeton lucens, рдест пронзенный—Potamogeton perfoliatus, рдест длинный— Potamogeton praelongus), которые имеют много сходного между собой и встречаются в озерах, частью в реках и даже в море; другую группу образуют тонколистные виды (рдест малый—Potamogeton pusillus (рис. 17), рдест гребенчатый — Р. pectinatus и др.), которые свойственны преимущественно менее крупным водоемам, быстро текущим речкам или прибрежной зоне озер. Вообще говоря, можно установить довольно определенную последовательность распределения отдельных видов рдеста в более крупных водоемах, напр., в озерах, в зависимости от глубины. Так в прибрежной зоне, на глубине до 2-х м, мы встретим виды Р. pusillus, Р. gramineus и дальше — Р. lucens, Р. crispus. Р. prae- longus; еще глубже, от 5 до 6 метров преобладают Р. perfoliatus и Р. pectinatus; наконец, еще глубже, до 10 и даже 12 метров попадаются отдельные предста- вители некоторых из указанных выше видов. Однако, такая схема установлена для некоторых озер Западной Европы, а по отношению к нашей стране мы имеем еще слишком мало наблюдений и данных, чтобы гово-
— 60 — рить о какой-либо закономерности. Вот здесь-то и открывается широкое поле для исследовательских экскурсий, которые могут собрать очень ценные факты и осветить распределение рдестов в наших водоемах в зависимости от глубины и других факторов. Рис. 17. Рдест курчавый. Рис. 18. Рдест малый. Водяная гречиха (Polygonum amphibium). В той же полосе, где развиты заросли плавающего рдеста, встречаем мы нередко заросли одного растения, которое по своим листьям, с продолговато-эллиптиче- ской пластинкой, плавающей на поверхности воды, очень на него похоже — это водяная гречиха (Poly- gonum amphibium). Если мы ближе присмотримся к устройству листьев этого растения, то заметим, что пластинка и черешок их похожи на рдест, но у осно- вания черешка мы увидим какую-то перепончатую трубочку, окружающую стебель—это видоизмененный
— 61 — прилистник, так называемый «раструб», характерный признак для семейства гречишных (Polygonaceae), куда действительно наше растение и относится. Если мы найдем это растение во время его цветения, то окончательно убедимся, что имеем дело не со рдестом, а с гречишным растением, так как увидим на длин- ном цветоносе густой колос розовокрасных цветков, имеющих ясно выраженные пять листочков простого околоцветника, пять тычинок и одногнездную завязь. Эти признаки также совершенно не подходят ко рде- стам. Живя в глубоком водоеме (от 2 до 4 метров глубины), водяная гречиха представляет мало особен- ностей и интересна. лишь насекомым, которые посе- щают ее цветы и тем способствуют опылению, в отли- чие от ордестов. Но вот если водоем с гречихой так или иначе подвергнется высыханию, хотя бы времен- ному, то наступают чрезвычайно интересные явления * видоизменения внешней формы растения, столь рез- кие, каких мы не наблюдаем ни у одного из растений нашей флоры. Стебель водяной гречихи, с его цвето- носами, все листья—все это отмирает, уничтожается; в то же время, корень не погибает, а дает начало новому стеблю, который имеет значительно меньшие размеры (не выше 1 метра), но обладает мощной, крепкой консистенцией и иным анатомическим строе- нием, будучи приспособлен уже к жизни в воздушной среде. Листья принимают также совершенно иной вид: пластинка их становится продолговатой, вверх направленной, а стебель заканчивается соцветием, где цветы сохраняют прежние черты строения. Нередко по берегам рек и озер, на сырых местах и даже на заливных лугах можно встретить представителей этой наземной формы водяной гречихи и отличия этого растения от водяной формы настолько велики, что видные ботаники-систематики считали эти растения
— 62 — за разные виды, а между тем, простого опыта пере- садки водяной формы на сушу или, наоборот, назем- ной формы в воду достаточно для того, чтобы убе- диться, что мы имеем здесь одно и то же растение, только выросшее при разных условиях. Водяной орех (Trapanatans). Одним из наиболее интересных растений, свойствен- ных полосе кувшинок и кубышек, растений, прикре- пленных ко дну водоема, но обладающих листьями, плавающими на поверхности, является водяной орех. К сожалению, в северо-западной области это растение теперь уже не встречается, хотя очень недавно оно еще встречалось и здесь; остатки этого растения (орехи) найдены в отложениях торфа недалеко от Ленинграда. В средней части С.С.С.Р. это замеча- тельное растение, вымирающее под влиянием каких-то не вполне выясненных причин, местами встречается в таком изобилии, что местное население занимается сбором орехов, которые продаются даже на базарах, как лакомство. Не только теперь, но уже на заре человечества в период так называемых свайных по- строек, в Швейцарии, водяной орех являлся источни- ком питания для людей — но тогда водяному ореху принадлежала, конечно, гораздо большая роль, чем ныне, когда он является лишь случайным лакомством. Впро- чем, в голодный год в устьях Волги водяной орех слу- жил заменой хлеба и сохранил жизнь многих людей. Водяной орех представляет нам во многих отноше- ниях замечательные черты строения, выработавшиеся под влиянием приспособления к жизни в водной среде. Семена его прорастают на илистом дне довольно глу- боких водоемов; замечательно, что корешок сначала идет не вниз, а вверх и только немного после заги-
— 63 — бается книзу, и в то же время начинает развиваться вертикально направленный кверху тонкий стебель. Развитие его происходит на значительной глубине, куда проникает мало света, и поэтому вначале стебли водяного ореха являются сильно вытянутыми, длин- ными, бесцветными, лишенными зеленой окраски и напоминающими те желтоватые проростки, которые появляются весной на картофеле при проращивании его в подвале без доступа света. Это и естественно, так как здесь мы видим непо- средственное действие темноты, которое и проявляется в явлении этиолирования. Чем выше растет стебель водяного ореха, чем ближе он подходит к водной поверхности, чем больше получает он солнечных лучей, тем короче становятся междоузлия его и тем сбли- женное сидят листья; у самой поверхности стебля, у поверхности водоема, мы видим уже, наоборот, совсем укороченные междоузлия и все листья скучен- ные в виде розетки, которая и плавает на поверх- ности водоема. Очень интересные опыты были сде- ланы над развитием стебля водяного ореха, и опыт- ным путем было доказано, что длина междоузлий и появление розетки зависят исключительно от положе- ния данного стебля в глубине водоема или у поверх- ности его. Плавающая на поверхности воды розетка была, при опыте, погружена на известную, довольно значитель- ную глубину. Короткие участки стебля (образовавшие прежнюю розетку) и черешки плавающих, ромбических листьев стали удлиняться, пытаясь таким путем достиг- нуть вновь поверхности водоема. Однако, это им ока- залось невозможным, и вскоре плавающие, ромбические листья стали один за другим отмирать, что было совер- шенно естественно, так как эти листья были неири- способлены к условиям жизни в водной среде. Вместе
— 64 — с тем, на верхушке стебля стали развиваться новые и новые, длинные, вытянутые междоузлия, которые быстро вынесли кончик стебля к поверхности воды, а там уже снова образовалась розетка ромбических плавающих листьев. Питание водяного ореха идет совершенно незави- симо от веществ, находящихся в почве, и потому настоящие корни появляются здесь лишь при прора- стании и очень скоро отмирают или остаются совер- шенно недоразвитыми и принимают форму вытянутых тяжей, которые служат лишь для прикрепления расте- ния ко дну водоема. На молодых, начинающих раз- виваться стеблях появляются небольшие чешуевидные листья, которые не приносят большой пользы расте- нию и вскоре опадают. В пазухах этих листьев вырастают какие-то особые образования, представляю- щие бледнозеленую тонкую пластинку, рассеченную перистообразно на нитевидные доли. Сначала эту пластинку считали за перисторассеченный лист, но теперь доказано, что это есть видоизмененный при- даточный корень, который принял на себя функции органа усвоения и соответственно с этим видоизме- нился, будучи рассечен на такие дольки (для увели- чения поверхности обмена с водной средой) и полу- чив зеленое красящее вещество. Столь существенные перемены в организации стебля, корней и листьев водяного ореха повлекли за собой и дальнейшие изменения. Раз все части растения делаются способными к поглощению и усвоению пита- тельных веществ, то, очевидно, для водяного ореха становятся излишними расположенные в сложную систему сосудистоволокнистые пучки. Очевидно, что эти пучки могут подвергнуться значительному упро- щению, так как путь питательных веществ здесь будет значительно более коротким, чем у остальных
— 65 — растений. Действительно, такое упрощение наблю- дается у водяного ореха. Система механических элементов, тяжей, служащих для укрепления стебля и придания ему прочности, также мало развита у водяного ореха. Его главными точками опоры служат якоревидный орех, погружен- ный в ил, и плавающая в а поверхности воды розетка листьев; стебель, с своей стороны, должен быть доста- точно подвижен и гибок, чтобы во все стороны изви- ваться под влиянием волнения и ветра. Очень силь- ное волнение, конечно, может оторвать водяной орех от дна водоема, и все растение будет носиться неко- торое время по водоему. Однако, и здесь растение не погибает, а продолжает жить и даже распростра- няется, образуя особые зеленые придаточные побеги, которые направляются во все стороны. Цветет водяной орех во второй половине лета и до осени. Некрупные белорозовые цветы достигают полного развития уже под водой, но раскрываются только тогда, когда цветонос их выходит из-под поверх- ности воды. Раскрывшись утром, к вечеру белые цветочки ореха .обыкновенно снова погружаются в воду. В цветке мы замечаем остатки нектариев, располо- женные на краю тарелковидного расширения верхушки завязи, но насекомые крайне редко посещают эти цветы, так как нектара они выделяют очень мало, и потому обыкновенно происходит самоопыление, при чем тычинки склоняются к рыльцу и высыпают на него свою пыльцу. Как уже сказано, после опыления, цветок снова погружается в воду, и тут-то начинается развитие замечательного плода, который является настоящим орехом, с очень твердой скорлупой и четырьмя колючими рогами на нем. В образовании этого ореха принимают участие чашечка, цветоложе и тарелковидный нектарник: чашечка образует шипы Б. А. Федченко. 5
— 66 — ореха своими одеревеневшими и разрастающимися зубцами; губчатое затвердевающее цветоложе образует скорлупу ореха и наконец нектарник образует кры- шечку ореха, имеющую на верхушке отверстия. Внутри такого ореха лежит крупное одиночное семя. Его едят в сыром или жареном виде; оно очень вкусно. Как распространяется водяной орех? Одни пола- гают, что этому способствуют крупные рыбы, которые проглатывают орех и далеко разносят его со своими испражнениями; другие приписывают важную роль в распространении водяного ореха уткам или иным водяным птицам. Однако, надо не забывать о том, что в конце лета, при созревании плодов, это растение обыкновенно становится свободно плавающим и может быть унесено течением на огромное расстояние; этому способствует в сильной степени разрастание листовых черешков, в которых увеличиваются воздухоносные полости, так что черешки эти становятся как бы плавательными пузырями. Наконец, и самые орехи с своей воздухоносной парен- химой кожуры могут служить для облегчения всему растению способности передвижения. Водяной орех в недавнее время был распространен значительно шире, чем теперь. Какие причины вызвали его гибель, с точностью еще не выяснено. Невидимому, ухудшение климата играло в этом значительную роль; не без участия также здесь и влияние человека, который усиленно истреблял это растение из-за его вкусных плодов. Водокрас (Hydrocharis morsus ranae). Рис. 19. Среди плавающих на поверхности водоемов мелких рясок, недалеко от берега, а иногда и в зарослях тростников и камышей мы замечаем нередко еще одно
— 67 — растение с округлыми листьями, плавающими на поверх- ности воды, несколько напоминающее мелкие кувшинки. Это — водокрас (Hydrocharis morsus ranae). Если нам посчастливится встретить водокрас в цвету, то, из- Рис. 19. Водокрас обыкновенный. учая строение красивых белых цветов его, мы придем к заключению, что из всех растений нашей флоры водокрас ближе всего телорезу, с которым вместе он относится к одному и тому же семейству водокрасо- вых. Водокрас свободно плавает на поверхности воды, и потому корни ему для прикрепления ко дну не нужны. Тем не менее, на узлах корневища они развиваются, 5*
— 68 — хотя и не в значительном числе; эти корни не длинны и довольно мясисты. В молодом состоянии они бело- ваты и снабжены многочисленными корневыми волос- ками. В корнях имеются воздухоносные полости, которые разделены поперечными перегородками, по- добно тем, которые имеются в воздухоносных полостях стеблей многих водных растений- Стебель водокраса недлинен, обыкновенно не пре- вышает 1 см, и густо олиствен. Из листовых пазух выходит один лишь боковой побег, который напра- вляется горизонтально. Этот побег вытягивается на 1 — 2 дециметра и на концах развивает два охваты- вающих друг друга низовых листа, ниже которых выходит боковой корешок, а затем развиваются и обыкновенные листья. В пазухе первого низового листа почка не развивается, а в пазухе второго раз- вивается и образует продолжение горизонтального симподиального корневища. Каждый последующий участок этого корневища тоньше предыдущего участка, так что к концу лета образуются совсем тонкие веточки (не толще одного миллиметра). В конце лета, перед наступлением осени, побег начинает образовы- вать на своих концах уже не обычные пучки листьев, а так называемые зимние почки. Эти почки бывают обыкновенно в 6—8 милл. длины, 3—4 милл. толщины, яйцевиднолуковичной формы, прямые или несколько согнутые, снаружи покрыты крепкой, почти роговой оболочкой, образованной из видоизмененных низовых листьев. Побеги, образовавшие такие зимние почки, направляются книзу, ко дну водоема, и, когда наконец эти почки оторвутся от материнского растения, они падают на дно, зарываются в ил и там перезимовы- вают. Весной начинают они прорастать. Наружные, тупые кроющие листья раскрываются, и среди них появляется первый зачаточный обыкновенный лист
— 69 — в виде черешка с утолщением наверху. Второй лист выходит уже несколько более похожим на обыкновен- ные листья водокраса. Постепенно развиваются один за другим обыкновенные листья, а вместе с тем и воздухоносные полости в них, благодаря чему расте- ние становится легче воды и постепенно всплывает на поверхность, повторяя в дальнейшем уже описан- ный ход развития. Мужские и женские цветы появияются на разных растениях водокраса (это двудомное растение), но иногда их можно встретить и на одном и том же растении. Мужские цветы в числе 2—4 сидят на ножке, окру- женной двумя листочками покрывала, и состоят из зеленоватых чашелистиков и снежно-белых лепестков, внутри которых находится 9 — 12 тычинок. Женские цветы сидячие и имеют всего лишь один лист покры- вала. Листочки чашечки и венчика менее крупные, но имеют при основании небольшую медовую ямочку. Шестигнездная нижняя завязь содержит множество семяпочек. Опыление происходит с помощью насе- комых и повидимому не всегда успешно, что и обу- словливает часто наблюдающееся недоразвитие семян Ряски (виды Lemna и Spirodela). На поверхности небольших водоемов с стоячей водой, около берега или подальше, мы замечаем нередко какие-то небольшие зеленые пластинки, кото- рые, теснясь одна около другой, нередко заполняют почти весь водоем и делают поверхность пруда ярко- зеленой. Это — ряски, которых у нас известно четыре вида: три плавают на поверхности воды и отличаются формой тела: вздутой у ряски горбатой (Lemna gibba), встречающейся крайне редко; плоской у остальных двух видов: ряска малая (Lemna minor — (рис. 21)
— 70 — с одним корешком на каждом растеньице) и ряска многокоренная (Spirodela polyrhiza с несколькими Рис. 20. Ряска трехдольная. корешками на каждом растеньице). Четвертый вид — ряска трехдольная (Lemna trisulca, рис. 20) отли- чается по внешнему виду, представляя плоскосжатые пластинки, и по местообита- нию, будучи обитателем дна водоемов и лишь изредка под- нимаясь к водной поверхности. Что же представляет из себя эта зеленая пластинка, кото- рую мы называем ряской? Рис. 21. Ряска малая. Есть ли это зеленый лист или же это стебель, заменяющий листья? Ботаники не вполне согласны в своих объясне- ниях, и для нас достаточно будет сказать, что у ряски малой и трехдольной мы имеем совершенно безлист- ные побеги, разделенные продольной жилкой на две части, из которых большая при основании сильнее закруглена; с обеих сторон при основании материнского побега закладываются дочерние, из которых побег,
— 71 — обращенный к более широкой половине основного, является более крупным. Оба побега разделены про- дольной жилкой на две неровных половины так же, как и материнский, что повторяется и у дальней- ших побегов. У ряски многокорепной дело ослож- няется появлением одного недоразвитого влагалищ- ного листа. Нижняя сторона рясок, плавающих на поверхности, снабжена обычно корешками, которые в виде тонких тяжей опускаются вертикально на несколько санти- метров. Роль этих корней не в поглощении влаги или питательных веществ, так как эта роль выпол- няется всеми частями ряски, соприкасающимися с вод- ной средой. Роль корней состоит у ряски в содей- ствии ее положению на поверхности водоема и при- дании устойчивого равновесия этим растеньицам. Если мы ближе присмотримся к ряскам, то легко заметим, что нередко поверхность тельца ряски является не зеленой, а красной; особенно резко это выражено бывает на нижней поверхности ряски, преимуще- ственно ряски многокоренной. Иногда однако и на верх- ней стороне пластинки ряски удается видеть такую красную окраску. Она объясняется наличием в соответ- ствующих клетках антоциана — красного пигмента, окрашивающего клеточный сок. Там, где развит анто- циан, мы обыкновенно не видим хлорофилловых зерен. Каково значение этой красной окраски? Надо думать, что результатом здесь является более интенсивное усвоение тепла, что очень важно для рясок, идущих очень далеко на север. Ряски цветут довольно редко, а так как цветы их весьма невзрачны, то далеко не каждому ботанику приходилось наблюдать цветение их. Тем не менее, это задача вполне возможная для каждого вниматель- ного наблюдателя, и мы уверены, что многим из наших
— 72 — будущих читателей удастся отыскать ряску в цвету и при этом, быть может, выяснить некоторые неясности и вопросы. Цветы ряски устроены крайне просто и появляются на месте одного из боковых побегов при вышеописанном делении ряски. Каждое соцветие ряски состоит из двух тычинок, которые можно считать за два мужских цветка, и одного пестика, являющегося женским цветком. Никакого околоцветника здесь не замечается. Неко- торые принимают всю эту группу половых органов за один цветок — с двумя тычинками и одним пестиком. При каких условиях происходит цветение рясок и какие причины его вызывают, остается пока еще недоста- точно выясненным. Как происходит опыление, — тоже еще недостаточно выяснено. Прежние наблюдатели утверждали, что сначала созревает рыльце, а затем уже тычинки, и таким образом ряска считалась расте- нием протерогиничным. Опыление приписывалось ветру. Однако, новейшие более точные наблюдения показали, что во всяком случае тычинки развиваются раньше и пыльца из них высыпается прежде, чем созреет рыльце. В переносе пыльцы также роль ветра повидимому совершенно ничтожна и существенное значение имеют насекомые, бегающие во множе- стве по зарослям ряски, а также некоторые другие из низших животных. Семена развиваются у наших видов по одному в каждой завязи и некоторое время остаются на материнском растении, так что могут быть вместе с ним перенесены птицами или насе- комыми. Потом они освобождаются от оболочек и, будучи тяжелее воды, падают на дно водоема, где и пере- зимовывают. Семена могут переносить не только мороз, по и значительную степень высыхания, что позволяет ряске держаться в пересыхающих водоемах. Однако,
— 73 — гораздо большее значение для ряски имеет ее веге- тативное размножение. С ранней весны начинается усиленное образование побегов ряски, и в результате из немногих перезимовавших экземпляров появляется тот сплошной ковер ряски, который мы привыкли видеть летом на прудах. Вычисления показали, что нескольких недель было бы достаточно для ряски, чтобы покрыть сплошным слоем весь земной шар, если бы он представлял сплошь поверхность, пригодную для жизни ряски. Из наших видов два (ряска малая и ряска трех- дольная) не образуют никаких приспособлений для зимовки. Однако, их удельный вес равен удельному весу воды при нескольких градусах выше 0, и таким образом, будучи тяжелее замерзающей воды, они опускаются ниже этого слоя и не попадают в ледяную кору, а остаются под ней. Ряска многокоренная, наоборот, образует зимние почки, которые отличаются меньшей величиной, более плотным строением, отсут- ствием воздухоносных полостей. В конце осени эти зимние почки опадают на дно водоема, там перезимовывают и весной начинают обра- зовывать воздухоносные полости и в связи с этим выплывают на поверхность водоема, где и разви- ваются в нормальные растения. Говоря о рясках, нельзя не обратить внимания на то огромное значение, которое имеют они в санитар- ном отношении, как очистители воды. Благодаря своему массовому развитию, ряски выделяют очень большое количество кислорода при усвоении угле- кислоты, и кислород этот растворяется в воде, делая ее тем самым более пригодной для жизни раститель- ной и животной. Легко сделать интересный и нагляд- ный опыт: возьмем стакан с водой и поместим туда некоторое количество мелких животных (дафний, цикло-
— 74 — нов и т. п.). Через некоторое время все животные погиб нут, и вода начнет загнивать; повторим тот же опыт, но прибавим сверху несколько рясок — полное благо- денствие вашего небольшого бассейна будет продол- жаться целые месяцы и годы. Роголистник (Ceratophyllum demersum). Рис. 22. На глубине водоемов, в стоячих и медленно теку- щих водах, мы встречаем всюду часто одно растение, Рис. 22. Роголистник. которое лишено корней и представляет целый ряд интересных особенностей — это роголистник (Cerato- phyllum demersum). Роголистник представляет длинные, сильно разветвленные стебли, которые довольно густо усажены мутовками листьев; каждая мутовка состоит
— 75 — из нескольких листьев, в свою очередь вилообразно разделенных на линейные, заостренные участки; общая консистенция листа довольно твердая, как бы роговая, откуда и происходит название растения «роголистник». Это свойство листьев отличает роголистник от схожих с ним урутей и водяных лютиков. Роголистник не имеет вовсе корней, но для при- крепления к илу, а также и для поглощения из ила питательных веществ в молодом состоянии он поль- зуется замечательным приспособлением своих веточек: они загибаются вниз, теряют зеленую окраску, несут пучки игловидных листьев и, углубляясь в ил, ста- новятся органами поглощения и прикрепления. Позд- нее, когда растение станет более мощным и вообще разрастется, эти корневидные стебли становятся не нужными, они отгнивают, и все растение делается свободно плавающим в водоеме. Осенью все растение опускается на дно, а на следующую весну перезимо- вавшие верхушки прошлогодних побегов разрастаются в новые растения. Вообще у роголистника мы встре- чаемся с замечательной жизненностью отдельных частей растения: как бы незначителен ни был оторвавшийся кусочек стебля с листьями, он всегда может разрастись в новое растение. Настоящих зимних почек рого- листник не образует, но укороченные стебли, с тесно сидящими листьями, развиваются к осени в значи- тельном числе и способствуют перезимовке и размно- жению весной. Можно еще отметить некоторые черты строения роголистника, связанные с его исключительно водным образом жизни; 1) отсутствие устьиц и каких- либо волосков; 2) почти полное отсутствие кутикулы и наличие хлорофилла в эпидермисе; 3) отсутствие проводящих элементов и вообще одеревенение в сосу- дистых пучках; 4) широкое развитие воздухоносных полостей; 5) отсутствие механических элементов.
— 76 — 5) выделение мириофиллина особыми железками, как защита от улиток. Цветение роголистника также представляет значи- тельные особенности. Цветы роголистника имеют настолько упрощенное строение, что ботаники долгое время были в нерешимости, прежде чем нашли соответ- ствующее место в системе — между лютиковыми и иимфейными растениями. Роголистник имеет одно- полые, но однодомные цветы, довольно простого строе- ния. Таким образом, на одном и том же растении мы можем видеть как мужские, так и женские цветы; иногда они распределены по стеблю, в пазухах листьев, без видимой правильности, иногда же в верхушке стебля преобладают женские цветы. Мужские цветы состоят из простого околоцветника и нескольких тычи- нок; на верхушке каждой тычинки, над пыльцевыми мешками, мы видим рыхлую, воздухоносную ткань — это как бы плавательный пузырь; и действительно, при созревании пыльцы, пыльник отделяется от цветка, и плавательный пузырь этот содействует тому, что пыльник поднимается кверху водоема; движение по воде вызывает раскрывание пыльника, и пыльца при этом высыпается в воду; обладая одинаковым удель- ным весом с водой, пыльца остается во взвешенном состоянии, в значительном количестве окружая расте- ние роголистника; таким образом, пыльце уже не трудно попасть на рыльце женского цветка, также устроенного довольно просто. В связи с таким спосо- бом опыления, который нельзя не сравнить с оплодо- творением рыбьей икры, развивается весьма значи- тельное количество пыльцы в цветке роголистника, так как большая часть ее, конечно, пропадет, не достигнув женского цветка. В роголистнике мы видим пример растения, приспо- собившегося исключительно к водному образу жизни.
— 77 — Попадая на сушу, роголистник не дает наземных форм и погибает. Таким образом, постепенно нако- пляясь, изменения, вызываемые жизнью в водной среде, здесь закрепились наследственно уже настолько, что возврат к старому невозможен, и растение стало исклю- чительно водным. Уруть (виды Myriophyllum). В речных заводях со стоячей водой, а иногда и в медленно текущих ручьях нередко можно встре- тить растение с листьями, рассеченными на тонкие, нитевидные участки и соцветиями, возвышающимися над водой. Это — уруть (Myriophyllum), растение из семейства сланоягодниковых, свойственного преиму- щественно южному полушарию. Уруть встречается на глубине 1 метра и более и доходит даже до 4 метров. Корней уруть не имеет, но нижняя часть стебля раз- вита в виде корневища и выполняет функции органа прикрепления. Из таких простертых по дну водоема корневищ косо поднимаются кверху многочисленные ветвящиеся стебли, которые несут на некотором рас- стоянии одна от другой мутовки гребневидно рассе- ченных на нитевидные доли листьев. Морфологически мы имеем перед собой настоящие листья, но физио- логически роль их заключается в поглощении пита- тельных веществ, растворенных в воде, подобно таким же образованиям у водяного ореха. Постепенно эти листья облекаются выделениями извести, теряют зеле- ную окраску и наконец отмирают, так что нижняя часть стебля становится безлистной, и листья сосредо- точиваются ближе к верхушке стебля. Когда стебель дойдет до поверхности водоема и не- сколько поднимется над ним, на верхушке его обра- зуется соцветие. Нижние цветы соцветий обыкновенно
— 78 — женские, верхние мужские. При основании цветов находятся прицветники, цельные (у урути колосистого, рис. 23) или перисторассеченные (у урути мутовчатого, рис. 24). Чашечка и венчик у женских цветов недо- Рис. 23. Уруть коло- Рис. 24. Уруть мутовчатый, систый. развиты, а у мужских имеется по 4 чашелистика и 4 лепестка. Тычинок 4—8. Завязь 4-гнездная. Опыление происходит исключительно с помощью ветра, и насекомые не играют здесь никакой роли. В распро- странении и расселении урутей их семена играют сравнительно небольшую роль, так как цветение не всегда бывает обильным, да и те четыре орешка, на которые распадается плод, настолько не приспособлены к переносу на большие расстояния, что гораздо более действительным способом размножения остается веге- тативное размножение. Части стебля, отделяющиеся от материнского растения, попадая в новые водоемы,
— 79 — дают начало новым растениям. Зиму урути переносят под водой, сохраняя части стеблей своих, которые весной быстро разрастаются. Однако, обыкновенно образуются выводковые почки из уплотненных концов побегов. Если водоем, в котором растет уруть, временно пере- сыхает, то образуется наземная форма урути. Стебли Рис. 25. Уруть очередноцветный. е их тонко перисторассеченными листьями отмирают, и корневища образуют новые стебли, очень укорочен- ные, иного анатомического строения с укороченными листьями, рассеченными на короткие толстоватые доли. Если такую наземную форму пересадить в водоем, то корневище снова начинает давать побеги с обычными подводными листьями, а наземные листья и стебли отмирают. Из видов урути у нас чаще других встречается уруть колосистый (М. spicatum), отличающийся цве- тами, собранными в пучки (мутовки), при основании
— 80 — снабженные короткими, цельнокрайними прицветни- ками, другой вид, уруть мутовчатый (М. vertfcillatum), отличается от первого прицветниками, которые значи- тельно крупнее и ясно перис горассечены; наиболее интересным и в то же время более редким видом является третий — уруть очередноцветный (М. alterni- florum, рис. 25), у которого цветки сидят не в мутовках, а по одному, образуя длинный, прерванный колос. Водяная зараза (Elodea canadensis). Одним из интереснейших водных растений, ныне встречающихся у нас всюду, является водяная зараза (Elodea canadensis). Однако, латинское название этого растения (элодея канадская) уже намекает на то, что оно является пришельцем в нашей флоре. И дей- ствительно, только в 1836 году появилось оно впервые в Европе, именно в Ирландии, куда оно было случайно завезено из Северной Америки. С тех пор, год за годом, растение это распространялось по Европе все более и более и вскоре размножилось так сильно, что стало одним из вредных растений. Разрастаясь во множестве, водяная зараза вытесняет другие водные растения и в то же время заполняет водоемы, напр., пруды и небольшие речки, настолько, что они начи- нают заболачиваться, требуют очистки, ценные породы рыб не могут там размножаться, и даже плавание на лодках становится затруднительным из-за массы пере- плетающихся между собой особей водяной заразы. Наконец, в случае временного пересыхания водоема, водяная зараза начинает гнить и издавать ужасный запах, заражающий все окрестные места. Интересно, что в некоторых местностях, под влиянием непонятных причин, водяная зараза исчезает сама собой. Наблюдения над распространением водяной
— 81 — заразы, появлением ее там, где до сих пор ее не было, а также над исчезновением ее, дол- жны дать очень инте- ресные результаты и рекомендуются особому вниманию экскурсан- тов. Водяная зараза ра- стет на дне водоемов, иногда начинаясь не- далеко от берега, но встречается преиму- щественно на более значительных глуби- нах, где могут жить уже немногие водные растения и иногда по- падаться даже на глу- бине 5 метров. Ее длинные, шнуровид- ные стебли обыкно- венно стелются по дну водоема и сильно вет- вятся. Кверху от ле- жачего стебля тянутся многочисленные, до- вольно длинные и также сильно развет- вленные побеги, так что в общем полу- чается чрезвычайно мощное скопление вет- вящихся побегов. Си- Б. А. Федченко.
— 82 — дящие на этих побегах листья сидят сначала попарно, но затем расположены мутовчато, обычно по 3, реже по 5 листьев в мутовке и имеют довольно различную форму. Находящиеся на более значительной глубине, почти лишенные света, являются длинными, вытяну- тыми; наоборот, верхние листья, сильнее подвержен- ные действию света, имеют кругловатую чешуевидную форму и значительно более тверды. Промежуточные листья представляют средину между этими крайними формами. Влияние среды сказывается здесь чрезвы- чайно сильно. В Западной Европе описаны две разно- видности водяной заразы: узколистная и широко- листная, однако для наших стран мы не имеем ни- каких указаний на такое различие, и здесь необходимы тщательные наблюдения. Необходимо обратить внима- ние еще на замечательные особенности внутреннего строения стебля и листьев водяной заразы: они совер- шенно лишены кожицы и своей паренхимой, несущей хлорофилл, непосредственно граничат с водной средой. Замечательные особенности представляет цветение водяной заразы. Это растение двудомное, но в Европу попали только женские особи его, и хотя цветение их и происходит, но, разумеется, опыление невозможно, а без него не происходит и развития семян. Таким образом, возможно для водяной заразы только вегета- тивное размножение, путем разноса оторванных веточек растения и более плотных зимних почек. Женские цветы водяной заразы можно встретить нередко там, где она растет на меньших глубинах или разрастается так значительно, что поднимается почти до поверхности водоема. Каждый цветок состоит из трехгнездной завязи, которая вытянута в очень длинную (несколько санти- метров длины) шейку; на конце которой сидят три зеленоватых наружных листка околоцветника и столько же внутренних; далее мы видим три бесплодных ста-
— 83 — минодия, являющихся свидетелями того, что женский цветок водяной заразы произошел из двуполого путем недоразвития, и наконец рыльце, три лопасти которого снабжены сосочками и отогнуты книзу. В Америке известны у водяной заразы и мужские растения: тычинковые цветы образуются на них в течение всего года в виде капсюль под водой. Когда мужской цветок готов, он отрывается от своей ножки, подни- мается на поверхность воды, плавает и раскрывается, девять тычинок его начинают пылить, пыльца попадает на воду и водой переносится на рыльца женского цветка, после чего . и происходит оплодотворение. В Америке известны также растения водяной заразы с обоеполыми цветами. Приспособления к зимовке у водяной заразы выра- жены очень ярко. С наступлением осенних заморозков большая часть побегов водяной заразы начинает поги- бать, п вскоре мы встретим только на дне водоема многочисленные простертые, почти ползучие, короткие побеги, выходящие из частей корневища, погруженных в ил, или же из низовых частей обыкновенных летних побегов; такие ползучие побеги густо покрыты листьями и нередко в огромном числе покрывают дно водоема, распадаясь при отмирании того летнего побега, на котором они образовались, сохраняясь в таком виде в течение всей зимы. Однако недавно в Германии были открыты у водяной заразы и зимние почки, которые пред- ставляют более совершенное приспособление ic зимовке. Зимние почки в виде продолговатых телец, густо покры- ' тых короткими листьями, образуются в пазухе обыкно- венных листьев, отпадают затем от побега, на котором образовались, и зарываются в ил. Вместе с илом они легко могут распространиться на далекое пространство, так как легко прилипают ко всяким телам, попадающим в ил; эти почки легко могут быть унесены с собой 6*
— 84 — водными птицами и т. и. Есть наблюдения, что в Гер- мании такие зимние почки образуются не осенью, а преимущественно уже зимой; необходимо произвести наблюдения над образованием таких почек и у нас. Пузырчатка (Utricularia). Несколько особняком среди водных растений стоят пузырчатки; из многочисленных, преимущественно тропических, видов у нас чаще других встречается пузырчатка обыкновенная (Utricularia vulgaris). Это растение, совершенно не имеющее корней,'ничем не прикрепленное ко дпу, все лето проводящее в плавающем, взвешенном в воде состоянии, ко времени цветения выставляющее над водой свои цветочные стрелки, а к зиме образующее зимующие почки, которые попа- дают на дно водоема. Листья пузырчатки рассечены на очень мелкие, тонкие дольки; местами на этих дольках мы замечаем округлые и чечевицеобразно сплюснутые пузыри, размером от величины макового зерна до небольшого зерна перца; внутри они полые, а сбоку у них небольшое отверстие, прикрытое спускаю- щимся сверху клапаном таким образом, что клапан этот легко отгибается внутрь, но не может открыться наружу. Около отверстия пузыря находится пучок довольно длинных, клейких волосков, выделяющих приманку для водяных животных. Клапаны эти окрашены обыкновенно в красивый индиговосиний цвет и потому выделяются среди зелени листьев; у верхнего края отверстия пузыря находятся также две разветвленные щетинки, увеличивающие сходство всего пузыря с водяной блохой (дафнией). Мелкие водяные животные, рачки, дафнии, обманутые этим сходством или приманиваемые выделениями клейких волосков, стекаются к пузырю, толкают открывающийся
— 85 — внутрь клапан и попадают внутрь пузыря; оттуда им выхода уже пет, так как клапан открывается только Рис. 27. Пузырчатка обыкновенная. внутрь. В пузырьке скопляется иногда довольно значи- тельное количество рачков, личинок комаров, наливоч- ных и других микроскопических животных; случается и молодой рыбешке, так называемому мальку, попасть в такую западню, и для него выхода оттуда также нет.
— 86 — Слизь, выделяемая волосками пузырьков, имеет зна- чение не только для привлечения животных, но также способствует их попаданию в пузырек и скорейшей смерти их. В общем, в пузырьки попадает столь большое количество мелких животных, что это имеет существенное значение для растения, к тому же вовсе лишенного корней и вынужденного ограничиваться теми питательными веществами, которые поступают через листья. Цветение пузырчатки происходит в средине лета, когда цветочная стрелка поднимается над поверхностью водоема. Желтые цветы ее довольно значительной вели- чины, по форме своей напоминают губоцветные расте- ния. Опыление происходит с помощью насекомых. Насекомые садятся на нижнюю губу цветка, привле- каемые медом, находящимся в шпорце этой губы; под тяжестью насекомого губа и шпорец опускаются, а вместе с тем открывается доступ к тычинкам с их пыльцой и пестику. Рыльце пестика имеет две лопасти, одну длинную, другую — короткую; когда цветок под тяжестью насекомого раскрывается, удлиненная часть рыльца, покрытая сосочками, загибается и прижимается к насекомому, которое и оставляет на рыльце пыльцу, захваченную им на другом цветке. Таким образом происходит перекрестное опыление. Однако, большее значение для растения имеет вегетативное размноже- ние, которое происходит путем случайного деления материнского растения на части, вырастающие затем в новые растения. Телорез (Stratiotes al о id es). Совершенно особняком в растительном мире стоит тело- рез, который является не только единственным предста- вителем рода Stratiotes, но даже целой трибы Stratioteae.
— 87 — Это растение, не имеющее теперь родственников, является, очевидно, отголоском когда - то распро- страненных, более многочисленных представителей, ископаемые остатки которых сохранились в третичных отложениях, частью в виде отпечатков листьев, частью в виде окаменелых плодов, которые геологами сначала были описаны под названием «Загадочный плод» Paradoxo- carpus. Листья телореза очень же- сткие, саблевидные, зазубрен- ные по краю, так что все растение действительно «ре- жет тело» купающихся людей и животных; все листья со- браны в розетку, которая сидит на разветвлениях корневища, дающего довольно длинные по- беги. Цветы на цветоносе окружены покрывалом, имеют чашечку и беловатый венчик, однополы и находятся на раз- ных растениях. Замечательно, что далеко не везде встреча- ются одновременно мужские и в Голландии, Венгрии и в некоторых местах по тече- нию Дуная встречаются исключительно растения с жен- скими цветами, в Германии и Швейцарии встречаются почти исключительно мужские растения. Даже в тех районах, где встречаются представители того и дру- гого пола, они редко встречаются вместе, в одном и том же водоеме, и потому опыление здесь чрезвычайно затруднено. В результате, оплодотворение происходит не часто, и растение крайне редко развивает семена. Рис. 28. Телорез. женские растения; так,
— 88 — Телорез растет по стоячим или медленно текучим водам, в прудах, заводях, небольших озерах, иногда занимая огромные пространства и совершенно вытесняя другие водные растения. Там, где его много, иногда его используют, вытаскивая из воды и употребляя в корм свиньям или на удобрение полей и огородов. Жизненный цикл его весьма интересен, так так, про- водя первое время, до цветения, под водой, в средине лета телорез начинает все более и более всплывать и поднимается над поверхностью воды уже до поло- вины своих колючих листьев. В это время развивается и цветочная стрелка, происходит цветение, а затем, после отцветания, все растение снова погружается в водоем, где и происходит созревание плода, если только оплодотворение имело место. В это же время под водой у телореза залягаются почки для новых дочерних особей. Приблизительно в конце августа телорез снова всплывает на поверхность воды; под- росшие за это время дочерние растеньица во всем сходны с материнским, кроме величины; они образо- вались из почек, сидевших на концах удлиненных побегов, выросших между листьями рсзетки, и отходят во все стороны от материнского растения. Осенью части побегов, связующие материнское растение с дочерними, отмирают, и все молодые растеньица падают па дно водоема, где и перезимовывают, с тем, чтобы весной продолжать свой жизненный цикл, под- нявшись в верхние слои водоема и затем, ко времени цветения, над поверхностью воды. Наяды (Najas marina и N. minor). Очень схожи с роголистником по внешнему виду и по некоторым чертам строения виды наяд. Листья наяд, в особенности наяды малой, представляют также рого-
— 89 — видные пластинки, рассеченные на тонкие доли; однако, здесь встречаются особые шипики, в особенности у наяды большой—даже на междоузлиях стебля, к тому же листья здесь супротивные, а не мутовчатые, и, таким образом, даже в нецветущем состоянии, всегда можно отличить наяду от роголистника. Кроме внешнего вида, наяды сходствуют с роголистником и по способу опыления; точно так же опыление происходит у них под водой; пыльца выделяется из пыльников мужского цветка и, опускаясь книзу, попадает при этом на рыльца, готовые к восприятию ее. Наяды родственны рдестам и потому естественно, что строение цветка их крайне просто. В женском цветке мы имеем один лишь плодолистик, с одной семяпочкой, который совершенно лишен околоцветника, мужской цветок построен несколько сложнее, так как, кроме тычинок, имеет 'еще два небольшие кроющих листочка. Надо сказать, что наяды являются растениями, тре- бующими довольно теплого климата, и потому у нас встречаются преимущественно на юге и на западе. Однако наяда большая доходит до побережья Финского залива, где встречается преимущественно в соленой воде. Наяда малая теперь здесь не встречается, но попадается уже в Новгородской губ., а в недавнее геологически прошлое встречалась даже в Вологде, как то показывают ископаемые остатки в торфе. Полушник (Виды Isoetes). Растение, никогда не образующее цветов, размно- жающееся спорами. Ближайшими родичами полуш- ника являются плауны (виды Lycopodium), обычные наши лесные растения. Толстая шейка корневища полушника дает пучок корней, уходящих в почву дна
— 90 — водоема, а кверху из шейки выходит пучок шиловид- ных листьев, длиной от 5 до 50 сантиметров. Внутри расширенного основания листа сидят спорангии, как в этом можно убедиться, сделав разрез листа. Полуш- Рис. 29. Полушник озерный. ник растет большими зарослями и образует настоящие подводные луга в прибрежной полосе некоторых озер, обыкновенно на песчаной почве. При пересыхании водоема, где растет полушник, последний нередко не погибает, а остается жить и меняет при этом несколько свою форму: листья становятся более короткими, рас- полагаются звездообразно и образуют устьица, кото- рых нет на подводной форме. У нас встречается два
— 91 — вида полушника; один — полушник озерный (Isoetes lacustris) с гладкими спорами, другой — полушник щетиноспоровый (Is. echinospora) со спорами, покрытыми щетинками. Интересно распространение наших полуш- ников: у нас они встречаются преимущественно в Севе- ро-западной озерной области, попадаются в Северной и Средней Европе и идут до Северной Америки. Лобелия (Lobelia Dortmanna). Лобелия принадлежит к семейству колокольчиковых. Короткие линейно-цельнокрайние листья собраны в при- корневом пучке, сидящем на укороченном стебле, даю- щем вниз пучок беловатых корней. Цветы образуют кистевидное соцветие на. длинной ножке. В цвете- нии лобелии наблюдаются интереснейшие особенности. Пыльца созревает еще в стадии бутона, когда цветок не раскрылся. Пестик со- зревает значительно позже. Лобелия у нас принадле- жит к числу редких расте- Рис. 30. Лобелия Дортманна. ний и по характеру своего распространения имеет много общего с полушником. У нас она встречается между прочим на Парголов- ском озере. Шильница (Subularia aquatica). Это маленькое и редкое у нас растение принадле- жит к семейству крестоцветных, но по внешнему виду, как и по характеру местообитаний, имеет много общего
— 92 — с полушником. Корни шильницы напоминают корни лобелии и представляют длинные снежнобелые волокна. Стебли укорочены, как у полушника. Мелкие цветы образуют короткую стрелку. При высыхании водоема шильница может образовать наземную форму. Рис. 31. Шильница. Рис. 32. Лужайник водяной. Лужайник (Limosella aquatia). Небольшое растеньице из сем. норичниковых, по внешнему виду напоминающее нескольке шильницу, но встречающееся гораздо чаще как по берегам рек, так и в лужах на лесных дорогах и т. п. Ползучее корневище дает пучки ланцетных, длинно черешковых листьев, из основания которых выходят на цветонож- ках одиночные цветы, строение которых представляет заметные следы упрощения: так, тычинок хотя и четыре, но каждый пыльник с одним лишь пыль- цевым мешком. Цветы образуют немного меда, но они
— 93 — уже совершенно приспособились к самоопылению, а нередко представляют явление клейстогамии (т.-е. цветы их вовсе не раскрываются). Лужайяик растет не только в воде, на очень небольших глубинах, но также и на обнажившихся местах по берегам, обра- зуя при этом наземную форму, с более короткими листьями и обыкновенно раскрывающимися цветами. Турча (Hottonia palustris). Рис. 33. Турча зонтичная. Небольшое растение это, не часто встречающееся у нас и свойственное преимущественно западным частям области, отличается изяществом всех своих частей, листвы п цветов. Корней турча не имеет вовсе и потому только корневище ее может служить турче органом прикрепления к илу. Стебель достигает вы- соты не более полуметра, му- товки листьев двоякоперисты, рассечены на тонко нитевид- ные дольки. Белорозоватые цветы сидят в кисти на длин- ной безлистной стрелке, у осно- вания которой находится му- товка листьев. Венчик сростно- лепестный, с 5 надрезами. Тычинок пять, завязь одно- гнездная. Турча относится к семейству первоцветовых, будучи родственна обыкновенному первоцвету. Цветы, турчи представляют большой интерес, так как они обладают хорошо выраженной гетеростилией, то-есть разной относительной длиной тычинок и столбиков:
— 94 — у одних растений тычинки короткие, а столбики, наобо- рот, длинные, у других же особей турчи, наоборот, тычинки длинные, а столбики короткие. Это является очень важным приспособлением, облегчающим осуще- ствление перекрестного опыления: насекомое, забрав пыльцу с короткопестичного цветка, с наибольшим удобством может способствовать опылению только в длиннопестичном цветке и тем осуществить пере- крестное опыление. Интересны также приспособления турчи к зимовке. Все растение отмирает, и остаются лишь плотные зимние почки, которые опадают на дно водоема и там переносят зиму. Водные лютики (виды Ranunculus). При очень разнообразных условиях, в речках и в пру- дах, в озерах и на пересохших илистых берегах встре- чаем мы растения с длинным стеблем, несущим многочислен- ные очередные листья, тонко рассеченные на линейноните- видные участки, с некрупными белыми цветами, многочислен- ными тычинками и пестиками, собранными в головку. Это — водяные лютики, которые силь- но уклонились от своих назем- ных родичей. Водяные лютики Рис. 34. Водяной лютик разнолистный. представляют нам ряд приспо- соблений, которые уже знакомы нам по другим водным растениям. Так, листья их рассечены на тонкие узкие участки для увеличения площади соприкосновения с водной средой. При высыхании водоема водные лютики легко образуют наземные формы. Виды водных
— 95 — лютиков иногда трудно отличимы между собой; наиболее часто встречаются два: один с довольно крепкими Рис. 35. Лютик жестколистный. дольками листьев, несколько напоминающими рого- листник, неслипающимися при вынимании из воды— лютик жестколистный (Ranunculus circinnatus); другой вид, наоборот, имеет более тонкие и длинные дольки листьев, слипающиеся в кисточку при вынимании из
— 96 — воды — лютик малотычинковый (Ran. paucistamineus). Наибольший интерес представляет однако третий вид, именно лютик разнолистный (Ran. aquatilis), встречаю- щийся преимущественно в западных частях нашей страны. У'лютика разнолистного листья имеют двоя- кую форму: одни листья имеют широкоовальную пла- стинку, надрезанную неглубоко или почти цельную, плавающую на поверхности воды; другие листья того жо растения являются подводными, и по своей форме, по расчленению и по слипанию при вынимании из воды трудно отличимы от листьев лютика малотычин- кового. Это различие в форме листьев одного и того же растения является непосредственным следствием жизни в водной среде. Были сделаны опыты куль- туры" разнолистного лютика, при чем растущий лист одной своей половиной был помещен в воду, а другой половиной был выставлен на воздух. В результате верх- няя воздушная половина листа стала продолговатой, почти цельнокрайней, а нижняя водная часть сдела- лась тонко рассеченной, как настоящий водный лист. Водные лютики свободно переносят высыхание водоемов и образуют при этом форму с укороченными стеблями и мелкими, но тонко рассеченными листьями. Повойнички (виды Elatine). Мелкие растения, которые иногда не без труда можно бывает отыскать, так что от менее вниматель- ного наблюдателя эти растеньица легко могут и ускольз- нуть. К тому же некоторые виды повойничка очень легко смешать с похожим на них болотником. Повой- нички встречаются в береговой полосе водоемов, пру- дов, озер и т. п., иногда на дне, преимущественно на песчаном, иногда на обсохших местах, на илистой или даже глинистой почве. В более глубокой воде
— 97 — повойнички образуют формы с вытянутым стеблем, но в большинстве случаев повойнички представляют приземистые растеньица, с стеблем, прижатым к почве и образующим многочисленные придаточные корни. На обсохших местах растение становится еще более простертым и миниатюрным. Листья почти всех видов повойничка супротивные, обыкновенно суженные в чере- шок, у наземных форм укоро- ченные. Однако, существует один вид повойничка (Elatine 1 Alsinastrum), который совер- ьр, шенно уклоняется от описан- ного плана строения, имеет прямостоячий или несколько согнутый стебель, мутовчато расположенные листья, при чем в нижних мутовках листья многочисленные, а в верхних они расположены по три листа Ж"' в мутовке. Весь общий облик I этого растения совершенно Н не схож с остальными видами . повойничка и очень напоми- Рис. 36. Повойничек нает водяную сосенку (Hippo- трехмужний, ris). Этот вид повойничка особенно сильно изменяется под влиянием измени- вшихся внешних условий. Цветы повойничка мелкие, невзрачные, расположены в пазухах листьев. Около- цветник состоит из чашечки о 3—4 листках, столь- ких же листков венчика; тычинок 3, 6 или 8; пестик с 3—4-гнездной завязью. Цветы лишены какой-либо приманки для насекомых, а пыльца развивается в них лишь в небольшом количестве, поэтому растения боль- шей частью вынуждены прибегать к самоопылению. У наземных особей повойничка иногда наблюдаются В. А. Федченко. 7
98 й Клей стогамные (т.-е. нераскрываюЩйеся) сайоойылйЮ- щиеся цветы, но условия их образования еще мало выяснены и необходимы дальнейшие наблюдения. Рис. 37. Болотник обыкно- венный. болотник (виды Callitrlche). Болотники встречаются очень часто в канавах, небольших прудах, ямах с водой, реже в небольших ручьях, обыкновенно большими зарослями. В более или менее глубоких водоемах они развивают довольно длинный стебель, который сильно ветвится, а из нижних своих междоузлий дают при- даточные корни, уходящие в ил. Главный корень, разви- вающийся при прорастании семени, быстро отмирает, и в дальнейшем развиваются все новые и новые придаточные корни. Узколинейные, слабые листья болотника сидят на стеблях супротивно. У некоторых видов (у осенника болотного, Cal. autumnalis, в течение всей его жизни, у другие видов — пока они живут под водой) только такие листья мы и видим; однако в большинстве • случаев, чем выше на стебле, тем шире становятся листья, принимая под конец обратнояйцевидную форму: у самой верхушки стебля междоузлия обыкновенно укорачиваются, и листья оказываются расположенными в розетку, плавающую на поверхности воды, так назы- ваемую водяную звездочку. В средине розетки мы замечаем мелкие цветочки, состоящие каждый из одной тычинки и одного пестика с четырехглездной завязью; околоцветник не развивается, чем очень- легко отличить болотник от похожего на него повой-
— 99 — яичка. Иногда в цветке развиваются одна только тычинка или одна только завязь, так что цветок ста- новится однополым и растение однодомным. Интересные опыты были сделаны над изменением формы растения под влиянием внешних условий. Ока- зывается, что если болотник с развившейся на поверх- ности водоема розеткой листьев («звездочкой»} поме- стить в более глубокую воду, то розетка вскоре исче- зает, междоузлия удлиняются, а листья принимают форму обыкновенных подводных листьев, то-есть ста- новятся супротивными и линейными. Таким образом, очевидно, что образование розетки было вызвано осо- быми условиями жизни водного растения на границе вод- ной и воздушной среды, большей интенсивностью света и соприкосновением с воздухом. Отнимите эти усло- вия, и растение теряет образовавшуюся было розетку. Виды болотника трудно отличимы между собой и все (кроме болотника осеннего) легко образуют наземную форму. Всюду на сыром иле, на краю прудов и реч- ных заводей, а также в пересохших ямах, по лесным дорогам, легко можно встретить такие наземные формы болотника, иногда поразительно напоминающие неко- торые формы повойничков. Строение цветка однако всегда спасет нас от ошибки в определении. Наземная форма болотника представляется в виде небольшого растеньица, иногда не выше одного сантиметра, с корот- кими междоузлиями, недлинными, большей частью ли- нейными листьями, с многочисленными цветами в пазу- хах листьев. Замечательно, что наземная форма болот- нцка является однолетней и к зиме погибает, в то время как водная форма его сохраняется в течение зимы и продолжает свое развитие следующей весной. Наземная форма вознаграждает себя обильным цветением и обра- зованием многочисленных семян, которые и распростра- няются широко с помощью птиц и водных насекомых. 7*
— 100 — III. Приспособления к жизни. Знакомясь с каждым из более распространенных водных растений в отдельности, мы видели уже наи- более яркие черты приспособлений его к жизни в вод- ной среде. Теперь мы должны сопоставить наши наблю- дения и попытаться прийти к некоторым общим выво- дам. Водная среда одновременно влияет и на форму растительных органов, и на их жизненные отправле- ния; одно и другое находится в тесной зависимости, поэтому необходимо говорить сразу о том и~другомЛ. Первое, что сказывается на жизни и строении водяных растений, это самая водная среда; вода со всех сторон окружает растения, погруженные в нее, и служит основанием, так сказать пьедесталом, для растений, плавающих на ее поверхности. Выражается это прежде всего в усиленном росте по сравнению с ростом наземных растений; так, если мы будем сравнивать водную и наземную формы люти- ков или болотников, то увидим, что водные формы гораздо скорее растут и вырастают в крупные экзем- пляры, тогда как наземные остаются карликами. Вспомним также чрезвычайно быстрый рост водя- ной заразы, ряски и некоторых других. Вместе с таким быстрым ростом является угне- тение полового процесса, и размножение сводится исключительно к вегетативному; это и понятно; если рост и вегетативное размножение идут так успешно, то половое размножение уже теряет св е значение; примеры—водяная зараза, ряски, телорез. Жизнь в водяной среде обусловливает иные условия, принятие питательных веществ и перенос их по орга- нам растения проходит совершенно иначе, чем у назем- ных растений. Для большинства водяных растений
— 101 — корни совершенно не имеют значения органов погло- щения питательных веществ, так как это поглощение может происходить поверхностью всего растения; таким образом, большей частью корни являются лишь орга- ном прикрепления или же вовсе не развиваются; в некоторых случаях, как, например, у рясок, корни служат преимущественно органом равновесия, способ- ствующим плаванию растения на поверхности водоема. Отсутствие потребности в прохождении воды от кор- невой системы к листовым органам вызвало в водя- ных растениях недоразвитие древесины в сосудистых пучках, которая в одних случаях (например у рого- листника) даже и не закладывается вовсе, а в других случаях недоразвивается. Обилие воды, облегчая некоторые отправления растения, в то же время грозит ему некоторой опас- ностью, именно подвергает растение риску выщелачи- вания из него необходимых ему веществ. Для гащиты от этого водяные растения выработали приспособления в виде выделения слизи, которая у очень многих из них выделяется особыми железками. Эта слизь имеет и дру- гое значение для растений, так как она служит защи- той от высыхания их в случае внезапного понижения} уровня воды; эта слизь в некоторых случаях, как, напри- мер, у рогоза, может служить для уменьшения внутрен- него трения органов растения друг о друга. Механи- ческая ткань у водяных растений наоборот, редуциро- вана или не развивается вовсе, так как вода лучше поддерживает тела, чем воздух. Так как главное напряжение водяным растениям приходится испыты- вать в виде натяжения, а не изгиба, то механическая ткань, где она имеется, соответственным образом сосредоточена в виде центральных тяжей. Большое внимание на строение и отправление вод- ных растений имеют особенности газообмена в водной
— 102 — ереле. Водное растение усваивает углерод из той углекислотыГ^которая находится в раствоее в воде, и дышит растворенным jl. дей.,м(и.ородоМгХ-- В""этом "отношении существует огромная разница по сравнению с жизнью в воздушной среде. С одной стороны, абсолютное количество воздуха, растворен- ного в воде, крайне невелико: в литре воды (т.-е. в 1000 куб. сантиметров) растворено всего лишь 20 — 30, и в редких случаях до 50 куб. сайт, воздуха; с дру- гой стороны, состав этого воздуха, растворенного в воде, сильно отличается от того, который нас окружает. В растворенном воздухе почти в два раза больше кислорода и в 17 раз больше углекислоты, чем в воз- духе, нас окружающем, а именно углекислота и является особенно нужной для растений. Незначительное количе- ство растворенных в воде газов сказывается особенно не- благоприятно на растительности стоячих вод, где посту- пление в раствор новых газов идет особенно медленно. Очевидно, что для водяных растений совершенно ненужными окажутся устьица, так как газообмен будет происходить по всей поверхности водяного растения, не прикрытого к тому же кутикулой. Мы видим почти у всех водяных растений отсутствие устьиц, и только на верхней поверхности листьев, плавающих на поверх- ности воды, устьица развиваются в значительном числе. В тех случаях, когда растение имеет и наземную и вод- ную форму, мы видим устьица на наземной форме, но не замечаем их на водной форме. Очень ярким приспособлением к уловлению боль- шего количества газов из раствора является увели- чение поверхности листовой пластинки, выражающееся в расчленении ее на мельчайшие, тонкие нитевидные участки. Это явление мы видели у очень многих расте- ний, при чем иногда все листья были тонко рассечены (уруть, роголистник, турча и др.), в других же слу-
— 103 чаях верхние листья были цельными или мало рас- сеченными, а нижние сильно рассеченными (поручей- ник, лютик водный). Подобное же значение увеличения поглощающей поверхности листа имеют и те подводные ремневидные листья, которые на ранней стадии развития мы встре- чаем у некоторых растений: частухи, стрелолиста и др. Позднее, при более мощном развитии растения, под- нимающегося над поверхностью водоема, эти листья сменяются нормально развитыми, построенными по обыч- ному типу. Наконец, огромное значение для увеличения усваи- вающей поверхности имеют те воздухоносные полости, которые мы видим у многих водяных растений (камыш, нимфеи и др); циркулирующий в этих полостях воз- дух является источником необходимой для растений углекислоты. Говоря об отношении водяных растений к свету, необходимо прежде всего отметить чрезвычайно быстрое уменьшение количества слета по мере погружения в воду. Уже на глубине 5—7 метров количество света так мало, что жизнь высших растений становится почти невозможной. Естественно, что недостаток света сказывается» во многом на организации водных растений, и потому нам приходится встречаться с явлениями, напоминаю- щими этиолирование (т.-е. вырастание побегов в тем- ноте), как, например, у водяного ореха его нижнее междоузлие; подводные листья водяных растений нередко напоминают теневые листья наземных расте- ний, и те же ремневидные узкие листья частухи и стрелолиста отчасти, быть может, представляют результат недоразвития из-за недостатка света. В листьях многих водяных растений мы не видим разницы между палисадной тканью и губчатой парен-
104 — химой, кутикула отсутствует, в кожице находятся зерна хлорофилла, и она является органом усвоения. Очень сильное освещение, которому случайно подвер- гаются водяные растения, действует на них так же губительно, как и на теневые наземные растения. Замечательные приспособления видим мы у водяных растений по отношению к температурным условиям. Мы уже видели, что в общем жизнь водяных растений подчиняется несколько иному температурному режиму по сравнению с наземными: здесь весной и летом холоднее, чем на воздухе, зато зимой теплее подо льдом, в незамерзшей воде. Это позволяет некоторым из водя* ных растений зимовать без всяких приспособлений, опускаясь на дно водоема, как ряска, или же про- должая свое существование на дне, как болотники, некоторые рдесты. В большинстве случаев однако значительная часть растений на зиму отмирает, и со- храняется лишь какая-либо часть его. Такой частью является в некоторых случаях корневище, например, у рдеста плавающего, кувшинки, кубышки. Реже перезимовывает растение в виде клубня: таковы стрелолист и рдест гребенчатый. Чаще всего растение перезимовывает в виде особых зимующих •почек, которые представляют собой укороченные побеги, с сильно скученными укороченными листьями. Такие побеги, опускаясь на дно, весной дают начало новым о обям. Мы видели их у пузырчатки, водокраса, ряски многокоренной и ряда других. Немногие из водных растений явйяются однолет- никами и перезимовывают в виде семян. Таковы шиль- ник, наяда малая, один из видов повойничка. Таковы главнейшие особенности строения водяных растений, вызываемые влиянием водной среды. Про- следить их экскурсионным путем по отношению ко всем водяным растениям в наших условиях—вот ближайшая
— 105 — задача для экскурсантов-исследователей. За этой задачей возникают и другие, именно—проверка опытным путем тех заключений, которые мы делаем путем наблюде- ний. IV. Биологические типы водных растений. Изучая отдельные водные растения и знакомясь с особенностями их организации и жизни, мы заме- чаем сходство между растениями, относящимися иногда к очень далеко друг от друга стоящим семействам; однородные условия существования сказываются в оди- наковых биологических особенностях, и у водной расти- тельности это ярче, чем у какого-либо другого расти- тельного типа. Можно поэтому попытаться сгруппи- ровать водные растения в несколько групп по их био- логическим особенностям. Прежде всего можно выделить группу земновод- ных растений, т.-е. таких, которые растут в воде, и в то же время выставляются значительной своей частью над поверхностью воды—не только стеблем или соцветием, но и листьями, которые поднимаются, хотя бы частично, над водой. Обычно эти растения могут в почти неизмененном виде расти и на суше, при условиях значительной влажности почвы. Так даже такое характерное растение, как тростник, образующий огром- ные заросли в озерах, может расти и в болоте, и даже на сырых полях в качестве сорного растения. К этой же группе относятся: частуха, стрелолист обыкновенный, рогоз, водяные злаки, жеруха. Переходя к собственно во днем растениям, которые уже не возвышаются над поверхностью водоема, мы раз- личим вторую значительную группу растений, которые своими корнями прикреплены к дну водоема, но имеют
— 106 — листья, плавающие на поверхности воды; таким обра- зом, эти растения все же являются связанными с тремя различными средами; почвенной, где они укореняются, водной, где находятся главная часть их, и воздушной, с которой соприкасаются они частью листовой поверх- ности. К этой группе относятся некоторые рдесты (пла- вающий, альпийский, травяной), кувшинка, кубышка, водяной орех, водяная гречиха, некоторые водяные лютики. От этой группы постепенно можно перейти к сле- дующей третьей группе, которая не потеряла связи с дном водоема, но уже не имеет листьев, плавающих на поверхности; переход здесь довольно постепенный, так как иногда одно и то же растение то имеет листья, плавающие на поверхности воды, то уже их не обра- зует, как, например, рдест травяной (Potamogeton gra- mineus). К третьей группе относится большинство вод- ных растений: большинство рдестов, наяды, болотники, урути, полушник и др. Переходим теперь к группам растений, потерявших связь с дном водоема и свободно в нем плавающих. Здесь можно различать четвертую группу растений— плавающие на поверхности водоема, т.-е. связанные с двумя стихиями, водной и воздушной. Сюда отно- сятся ряски и водокрасы. Наконец, последнюю, пятую группу водных расте- ний составят растения, лишенные прикрепления ко дну водоема и в то же время 'не плавающие на поверх- ности воды. Сюда относятся роголистник, пузырчатка, турча. Переходом между этой группой и предыдущей может служить телорез, который, как мы видели, часть своей жизни проводит под водой, но в известный период выставляет свои длинные, колючие листья наполовину из воды.
— 10? V. Зоны водной растительности. Когда мы изучаем отдельные водные растения и их распределение по водоему, то легко замечаем, что каждое растение связано с определенными условиями местообитания, каждое растение занимает вполне опре- деленное место в водоеме. Одни растения растут у самого берега, выходят даже на берег и представляют скорее растения земноводные; другие, наоборот, по- являются лишь подальше от берега, так что их без лодки и не достанешь. Если мы взглянем на более крупный водоем, например, большое озеро, с высокого берега, то нам бросаются в глаза ясно выраженные зоны растительности; в небольших водоемах, прудах, а также в проточных водах — реках и речках, такие зоны выражены менее резко, но все же и здесь можно их наблюдать, правда сильно видоизмененными. Общая схема зональности в северном умеренном поясе более или менее однородна, но, тем не менее, те схемы, которые предлагаются вниманию русского читателя в руководствах и пособиях, требуют значительных поправок, будучи целиком взяты из западно-европей- ских работ. В русской же литературе до сих пор, к сожалению, обстоятельных исследований в этом направлении почти но сделано, и здесь предстоит огромная работа будущим экскурсантам-исследовате- лям. Не касаясь собственно береговой растительности, первую зону водной растительности назовем 1) земно- водной, так как эта зона представляет условия непо- стоянного, а перемежающегося затопления. Будучи большей частью под водой, она по временам пересыхала, и растения должны существовать при совершенно иных условиях, образуя наземные формы; здесь можно
— 108 Встретить виды ситняга (с. болотный—Heleocharis palu- stris, с. шиловидный — II. acicularis), некоторые рдесты (р. травяной — Potamogeton gramines) полушник (Isoe- tes) и некоторые другие; 2) тростниково-камыше- вал зона. Это уже чисто водная зона, которая местами начинается от самого берега и идет в глубь водоема до 2, реже до 3 метров. Здесь мы встречаем заросли главнейших водных растений, как-то: тростника, камыша, топяного хвоща, возвышающихся над водой; между ними, на более глубоких местах, попадаются желтые кубышки, и начинают встречаться виды крупных рде- стов. Заросли тростника и камышей состязаются друг с другом, и победа, в данном случае—территория дна водоема—остается то за одним из них, то за другим. Интересно ближе проследить взаимные отношения того и другого растения и выяснить, чем обусловливается преобладание того или другого вида. Это тем более интересно, что в западно-европейских озерах зональ- ность несколько иная, именно тростник образует зону ближе к берегу, а камыш расположен ближе к сво- бодной поверхности водоема, на несколько большей глубине. Следующая зона может быть названа 3) зоной. /рдестов. Здесь встречаются крупные рдесты (р. бле- >• стящий, р. длинный, р. пронзенный), также кувшинки (Nymphaea), Эта зона идет до 4—5 метров глубины, и на дне здесь, между названными крупными расте- ниями, развиваются менее крупные — роголистник, ряска трехдольная, водяная зараза. Наконец, далее, в глубь водоема высшие растения не идут, и развиты одни лишь подводные луга из харовых водорослей, да большое число всяких других низших организмов. В- реках также можно наблюдать зональность в вод- ' ной растительности, но значительно менее резко выра- женную. Так по берегам рек мы встречаем предста- вителей земноводной растительности, нередко сильно
— 109 — развивающейся и образующей роскошные формы. В самой реке растительность обыкновенно бедна, в особен- ности в крупных реках; в менее крупных реках мы можем различать два типа местообитаний: с быстро- текущей водой и с медленно текущей водой. В первых встречаем виды лютика, омежника; во вторых находим урути, водяную гречиху, даже пузырчатку и др. Наконец, особым типом местообитания являются речные заводи или старицы и пруды. Здесь уже нет никакого движения воды, и растения могут разви- ваться совершенно беспрепятственно. VI. Географическое распространение. Не ограничиваясь наблюдениями над местным распределением водяных растений, мы должны дать себе отчет о том, каково распределение их по всему земному шару, чтобы выяснить, каково происхождение у нас этих растений. Здесь прежде всего необходимо установить тот факт, что большинство наших водных растений при- надлежит к числу весьма широко распространенных, почти космополитов. Можно привести целый ряд таких водных растений, которые встречаются по меньшей мере в четырех частях света, например: уруть (2 вида), водяная сосенка, роголистник, частуха, многие виды рдеста, занихеллия, ряски, кувшинки и некоторые другие. Такое явление космополитизма должно иметь какое-либо объяснение, и оно заключается, конечно, в условиях обитания в водной среде; с одной стороны, которые очень однообразны на широком пространстве и сглаживают те климатические различия, которым подвержены наземные растения; с другой стороны, вторую роль играет распространение семян водных
— 110 — растений потоками вод и с помощью болотных и водя- ных птиц. Другую группу составляют водные растения, связанные с западным, среднеевропейским центром; таковы, например, уруть очередноцветковый, турча, наяда малая, водяной орех и некоторые другие. Для экскурсантов-исследователей является интереснейшая задача установить точную границу распространения каждого из названных видов растений; эта задача усложняется еще и тем, что для некоторых видов (водяной орех, наяда малая), кроме современных место- нахождений, мы имеем в некоторых случаях и иско- паемые остатки (в торфяных болотах). Разыскать побольше таких остатков, установить прежнее рас- пространение таких растений, связать изменение пло- щади их распространения с изменением климата, оче- видно в сторону ухудшения — вот еще новые задачи для экскурсанта-исследователя. Небольшая группа видов имеет, наоборот, связь с растительностью сибирского типа; таковы стрело- лист плавающий и кувшинка четырехгранная. Будучи широко распространены в Сибири, эти виды не идут у нас западнее Олонецкой и Тверской губерний, но точные границы их распространения также ожи- дают своих исследователей. Необходимо отметить еще небольшую группу расте- ний: полушник (два вида), лобелия, шильница, распро- странение которых представляет особые черты: встре- чаясь в умеренной, преимущественно прибалтийской Европе, эти виды заходят к нам в северо-западную и частью в среднюю Россию, а с другой стороны, встречаются в умеренном поясе Северной Америки. Распространение этих растений также подлежит точ- нейшему выяснению; пробелы такого распространения довольно загадочны; некоторые исследователи ставят их в связь с распространением ледникового покрова.
— Ill — Таковк! общие черты распространенных водных растений ;\эти черты дадут возможность ориентиро- ваться в вопросе о происхождении и большей или меньшей степени интереса, представляемого в геогра- фическом отношении каждым отдельным растением. Vlh. Сезонные явления. Мы уже привыкли к тому, что в растительном мире полей и лугов, степей и лесов картины сменяются одна за другой в течение года; и, например, тот луг, который ранней весной мы видим лишенным растительности, через месяц представляет сплошной цветник, при чем и здесь картины меняются одна за другой: то мы видим море желтых лютиков, то красных горицветов и так далее. Как же отзывается смена времен года на водной растительности? Вот вопрос, исчерпывающего ответа на который пока дать еще невозможно, за отсутствием достаточно полных наблюдений, в осо- бенности в условиях нашего климата. Поэтому здесь открывается самое широкое поле для исследовательской работы экскурсантов. Необходимо тщательно записы- вать время наступления каждой фазы развития (про- растания, цветения, плодосозревания, образования зимних почек) у каждого вида, сравнивая наблюдения при разных условиях, например, в зависимости от глубины водоема, и также по различным годам. Если мы будем экскурсироватЬ весной, то найдем очень немногие из водных растений. Большинство их еще не оправилось от того погрома, который нанесла им суровая зима. Только значительно позже оттаива- ния самих водоемов и при том очень постепенно начи- нают появляться водные растения. Некоторые из них, в роде рясок, будучи крайне просто устроенными, мало расчлененными растениями, очень быстро исцолняют
— 112 — свою задачу размножения и вегетативны^7 путем из немногих перезимовавших экземпляров /в короткое время достигают господства над территорией, покрывая значительную часть поверхности водоема. Другие же растения, наоборот, заботятся о собственном развитии, о подготовке особи, которая могла 61/ цвести и плодо- носить. При этом некоторые растения образуют сна- чала упрощенные, так называемые юношеские формы, как, например, подводные тесьмовидные листья частухи, стрелолиста. Только постепенно вырабатывают расте- ния листья в окончательной форме, у одних плаваю- щие на поверхности воды, у других возвышающиеся над нею. Цветения водных растений в весеннее время не наблюдается. Такое медленное развитие водной расти- тельности весной и наблюдаемое замедление этого развития в больших водоемах по сравнению с малыми объясняется тем, что весной водная масса прогревается значительно труднее по сравнению с воздухом и поч- вой. Веспа и лето в воде наступают значительно позднее, чем весна и лето на берегу. В начале лета, примерно с начала июня, начинают зацветать один за другим разнообразные представители водной флоры. Цветут как плавающие на поверхности воды кувшинки и кубышки, так и погруженные, выставляющие свои цветоносы, как уруть. Позже зацветают цветущие под водой роголистники. Телорезы совершают свои замечательные колебания, поднимаясь ко времени цве- тения, во второй половине лета, из глубины водоема к его поверхности, а затем по отцветании, снова опус- каются на известную глубину. В конце лета и начале осени заканчивают цвете- ние и образуют семена большинство водных растений. Однако некоторые из них только в августе начинают цвести, как, например, шильница, или приносит споры,
— 113 — как полущник. Многие водные растения пригото- вляют в это. время сжатые, укороченные побеги, так называемые зимние почки, которые и будут служить для облегчений зимовки. Зима,—все йрдоемы у нас замерзли, и водные расте- ния находятся й, стадии покоя. Неодинаково ведут они себя при этом. Одни, однолетники, отмирают на зиму и сохраняются лишь в виде семян, которые лежат где-либо в иле на дне водоема. Другие выра- ботали так называемые зимние почки, отделяющиеся от материнского растения и легко переносящие зим- ний холод на дне водоема. Третьи перезимовывают в виде корневищ, как, например, кувшинка и кубышка, или в виде клубней, как некоторые рдесты. Наконец, некоторые растения зимуют в виде целых, неизменных особей, быть может иногда с потерей части стеблевых или листовых органов. Так в виде целых растений зимуют болотник, ряска, а иногда и более крупные растения, как некоторые вероники. Если такое расте- ние вынуть из воды зимой и взять в теплое помеще- ние, то рост растения продолжается как будто бы зимы и не было. Способность растений сохраняться в живом состоянии подо льдом объясняется, конечно, тем обстоятельством, что температура воды подо льдом всегда несколько выше нуля, приближаясь к темпера- туре наибольшей плотности воды (4°). Кончается зима, и под влиянием живительных лучей солнца снова водные растения проходят свой жизненный цикл. VIII. Происхождение водных растений. Уже Фалес Милетский, один из знаменитейших мудрецов древности, говорил: «Вода есть мать всех вещей Современный естествоиспытатель всецело Б. А. Федченко. §
— Ill — к нему присоединяется. Нет сомнений, что впервые органическая жизнь появилась в океане; Долгое время, в течение ряда геологических периодов^ которые мы называем кембрием и силуром, наземных организмов не существовало, и только в девонский период они стали возникать из морских. С тех пбр главную линию развития растительного мира мы видим на суше. Откуда же взялись те немногие представители водных расте- ний, которые теперь живут в водных бассейнах? Являются ли они прямыми потомками первичных вод- ных организмов? Нет, этого о них нельзя сказать, так как первичные водные организмы стояли на очень низкой ступени развития, соответствовали современным водорослям из низших споровых и, таким образом, прямыми предками наших водных растений явиться не могли. Остается другое предположение, которое и является вполне отвечающим действительности, именно, что водные растения являются вторично при- способившимися к жизни в водной среде, представляют результат регрессивного метаморфоза. В самом деле, у очень многих водных растений мы встречаем назем- ные формы, вырастающие при условиях недостаточного увлажнения; в некоторых случаях опытным путем удается заставить растение изменить свой водный образ жизни; отсюда делаем вывод, что в прошлом, на пути эволюции, существовали обратные явления, и растения сухопутные, попадая в водную среду, вырабатывали особые, водные формы, в которых при- способление к среде сделалось наследственным. Замечательно, что почти все водные растения цве- тет над водой. Одни выносят свои соцветия в виде стрелки довольно высоко, цветы других, как белая кувшинка, плавают на поверхности воды, но все же опыление производится в воздухе, так же, как И у сухопутных „предкой водных растений. Исключе-
— 115 — нием в этом отв ошенпи у нас является роголистник да наяда малая. Кроме того, заслуживает внимания, что водные растения принадлежат к самым разнообразным семей- ствам; мы имеем здесь и плауновых (полушник), и лютиковых, и зонтичных, и норичниковых, и перво- цветных, й рдестовых, т.-е. представителей семейств, отстоящих в системе весьма далеко друг от друга. Если мы примем во внимание тесную связь водных форм с наземными, то не останется никакого сомне- ния, что все современные водные растения являются выходцами с сухопутья, нашедшими себе в водоеме более благоприятные условия существования или по крайней мере такие убежища, куда за ними не последо- вали с суши их соперники и конкуренты. IX. Самоочищение рек посредством водных растений. Речная вода всегда содержит в себе некоторое количество разлагающихся, гниющих веществ. В быстро текущих горных ручьях загрязнение опускается почти до нуля, но на равнине, где течение реки становится медленным, содержание гниющих веществ возрастает весьма заметно. Особенно усиливается загрязнение в тех случаях, когда река проходит чрез какое-либо значительное поселение, в особенности через большой город. В таких случаях речная вода становится настолько загрязненной, от спуска в нее всевозможных нечистот, что ее нельзя уже пить, и в ней не могут жить рыбы. Однако, если мы спустимся по реке на несколько километров ниже города, как, например, по Рейну ниже Кельна, по Сене ниже Парижа, то загрязнение убы- 8*
— 116 — вает постепенно и весьма быстро, и наконец мы снова видим почти чистою, мало загрязненную воду^Чтоже способствует очищению воды от нечистот? Прежде всего является мысль, что оно происходит путем оса- ждения частиц, взвешенных в воде. Однако осажде- нием не могут быть удалены частицы, растворенные в воде, и потому здесь действуют какие-то другие силы. Действительно, здесь крупную роль играют факторы химические и биологические. Из химических факторов наибольшее'значение представляет окисление. Кисло- род вступает в соединение, либо прямо окисляя раство- ренные органические вещества, либо он идет на оки- сление водорода и сероводорода, выделяющихся прй гниении, — а сероводород, как известно, губительно действует на органическую жизнь. Из биологических факторов наибольшее значение имеют бактерии, которые дышат кислородом, раство- ренным вводе, и губительно действуют на гнилостные бактерии; в то же время некоторые бактерии умень- шают количество гниющих веществ, непосредственно поглощая органические вещества. Откуда же берется в таком значительном количе- стве кислород, стбль необходимый, как для химических процессов очищения воды, так и для жизни очищаю- щих воду бактерий? Оказывается, что источником этого кислорода являются, прежде всего, водные расте- ния, которые, развиваясь в значительном, количестве в реке при усвоении углерода, выделяют много кисло- рода, который и действует затем как указано выше. В Западной Европе, в Средней Германии, в районе города Лейпцига, по реке Ольстеру были произве- дены очень точныЬ наблюдения, которые показали сле- дующее. Выше Лейпцига вода Эльстера чиста и прозрачна. Прибрежная флора, представлена преимущественно еже-
— 117 — головкой, стрелолистом и манником. Желтая кубышка, виды ряски, рдеста в особенности, рдест гребенчатый’ уруть и, роголистник составляют собственно водную растительность. Сразу меняется картина, когда река Эльстер вступает в город Лейпциг и принимает в себя сток для нечистот. Цветковые водные растения сразу пропадают, и только некоторые бактерии в особенности из рода Beggiatoa можно встретить здесь на иле. Только значительно ниже по течению реки, начи- нают попадаться отдельные экземпляры цветковых растений, сначала жалкие, угнетенные представители •тех же ежеголовок и манников, которые мы видим и выше. Постепенно, шаг за шагом, начинают попа- даться представители всех тех водных растений, кото- рые встречаются в реке и выше города Лейпцига, но только через 20 — 30 километров от города водная растительность принимает более или менее нормаль- ный вид, а вместе с тем и вода становится такой же чистой, какой была она выше города Лейпцига. Скром- ное влияние водной растительности на самоочище- ние воды, явление, с которым мы уже познакомились при изучении жизни ряски, проявляется таким обра- зом в природе весьма широко и имеет самое суще- ственное значение для человека. У нас, к сожалению, еще слишком мало сделано наблюдений в этом напра- влен пи. X. Ключ для определения родов. 1. Небольшие безлистные зеленые пластинки (растения крайне редко цветущие). 2 * Растения со стеблем и листьями (иногда стебель укороченный или в виде корневища). 3 2. Каждая пластинка или участок пластинки с одним корешком... Ряска (Lemna).
— 118 — * Каждая пластинка снизу со многими кореш- ками. Сгиродела (Spirodela). 3. Растения, не образующие цветов, размножаются спорами. 4 * Растения, цветковые. 6 4. Листья все прикорневые, шиловидные. Полуш- ник (Isoetes). * Листья не шиловидные. 5 '5. Листья в виде влагалищ на тонко ребристом стебле Хвощ (Equisetum). * Листья перисторассеченные выходят из корне- вища. Кочедычник (Dryopteris). 6. Листья разрезные, перистые или сложные. 7 * Листья простые, цельные, с краями цельными, реже зазубренными. 17 7. Листья совершенно погружены в воду. 8 * Листья значительно выдаются над водой. 12 8. Цветы желтые. Пузырчатка (Utricularia). * Цветы белые или розовые. 9 9. Листья в розетке или в мутовке. 10 * Листья очередные. Лютик (Ranunculus). 10. Листья в розетке у основания цветоноса. Цветы средней величины, сростнолепестные. Турча (Hottonia). * Листья мутовчатые. Цветы мелкие, раздельно- лепестные. 11 11. Цветы в верхушечных кистях. Уруть (Myrio- phyllum). * Цветы одиночные, пазушные. Роголистник (Сега- tophyllum). 12. Цветы в кистях, конечные или пазушные. 13 * Цветы собраны в зонтики. 15 14. Цветы краснобурые. Лапчатка (Сабельник,— Comarum). * Цветы желтые или белые. 14
— 119 — 14. Цветы желтые. Жеруха (Nasturtium). * Цветы розовобелые. Вахта (Menyanthes). 15. Зонтики с общими и частными обвертками. Поручейник (Sium). * Зонтики с одними частными обвертками. 16 16. Чашечка с зубцами. Зонтики сидят против листьев. Омежник (Oenanlhe). * Чашечка без зубцов. Зонтики сидят не против листьев. Вех (Cicuta). 17. Растение со всеми листьями погруженными в воду. 18. * Растение с плавающими на поверхности воды листьями или же значительная часть стебля с листьями выдается над водой. 27 18. Цветы в пазухах листьев или одиночные. 19 * Цветы собраны колосом или кистью. 25 19. Листья с колючими зубцами. 20 * Листья иного вида. 21 20. Листья длинные, мечевидные, во время цвете- ния выставляющиеся над водой. Телорез (Stratiotes). * Листья короткие, супротивные на стебле. Наяда (Najas). 21. Листья мутовчатые или все прикорневые или же все очередные. 22 * Листья супротивные. 23 22. Листья нитевидные Занихеллия (Zanichellia), * Листья продолговатые или линейноланцетные, очень мелко зубчатые. Водяная зараза (Elodea). 23, Цветы с простым околоцветником. Тычинка одна. Болотник (Callitriche). * Цветы с чашечкой и венчиком. Тычинок 3—5. 24 24. Листья линейные, цилиндрические. Тиллея (Tillaea). * Листья плоские, более или менее суженное р черешок. Повойничек (Elatine),
— 120 — 25. Листья в прикорневой розетке. 26 * Листья очередные. Рдест (Potamogeton). 26. Венчик сростнолепестный; двугубый. Лобелия (Lobelia). * Венчик о 4 лепестках. Листья шиловидные. Шильница (Subularia). 27. Цветы в шаровидных головках. Ежеголовка (Sparganium). * Цветы никогда не бывают в шаровидных голов- ках. 28 28. Растения, выдающиеся над водой, но не имею- щие листьев, плавающих на поверхности. 29 * Растения с листьями, плавающими на поверх- ности воды. 46 29. Злаки: растения с полым внутри стеблем и метельчатым соцветием. 30 * Растения иного вида. 34 30. Стебель на узлах пушистый. Леерзия (Leersia). * Стебель на узлах не пушистый. 31 31. Внутри колосков вокруг цветков длинные пря- мые волоски Тростник (Phragmites). * Колоски не содержат длинных волосков. 32 32. Колоски о 3—8 цветках. 33 * Колоски об 1—2 цветках. Катаброза (Catabrosa). 33. Язычок продолговатый. Сколохлоа (Scolochloa). * Язычок короткий. Колоски о 5 — 8 цветках. Манник (Glyceria). 34. Растения с листьями мутовчатыми или при- корневыми. 35 * Листья очередные или супротивные. 42 35. Листья мутовчатые на стебле. Водяная сосенка (Hippuris). Листья все прикорневые. 36
— 121 36. Соцветие початок: цветы собраны в густом колосе, при основании которого находится листовидное крыло. 37 * Соцветие зонтиковидное, кистевидное метель- чатое или колосовидное, но без крыла при основа- нии. 38 37. Крыло початка широкое, снежнобелое. Бело- крыльник (Calla). * Крыло початка зеленое, вытянуто в виде про- должения стебля. Аир (Acorus). 38. Соцветие зонтиковидное. Сусак (Butomus). * Соцветие не зонтиковидное. 39 39. Листья яйцевидные или стреловидные. 40 * Листья линейные или почти шиловидные. 41 40. Листья стреловидные. Стрелолист (Sagittaria). * Листья яйцевидные. Частуха (Alisma). 41. Соцветие густое колосовидное. Ситняг (Heleo- charis). * Колоски, собранные в более или менее развет- вленное соцветие. Камыш (Scirpus). 42. Листья очередные. 43 * Листья супротивные. 44 43. Цветы крупные, желтые. Касатик (Iris). * Многочисленные мелкие цветы собраны в густое соцветие, при созревании чернобурое. Рогоз (Typha). 44. Цветы в пазушных кистях. 45 * Цветы одиночные в пазухах. Болотник (Callitri- che). 45. Цветы желтые. Вербейник (Lysimachia). * Цветы белые или голубоватые. Вероника (Vero- nica). 46. Листья округлые или почковидные. 47 * Листья продолговатые или ланцетные. 49 47. Цветы белые. 48 * Цветы желтые. Кубышка (Nuphar).
— 122 — 48. Цветы крупные (5 — 10 сантим.), обоеполые. Кувшинка (Nymphaea). * Цветы менее крупные (до 2 см.), однополые. Водокрас (Hydrocharis). 49. Плавающие листья собраны розеткой. 50 * Плавающие листья не собраны розеткой. 51 50. Плавающие листья ромбические. Плоды круп- ные, с рогами. Водяной орех (Тгара). * Плавающие листья овальные или линейные. Плоды мелкие. Болотник (Callitriche). 51. Цветы розовые. Гречиха (Polygonum). * Цветы зеленоватые. Рдест (Potamogeton). XI. Составление гербария водных растений. Изучив найденные вами водные растения, ознако- мившись с их распределением, с их жизненными свой- ствами, мы не должны считать свою задачу окончен- ной. Надо так или иначе закрепить добытые резуль- таты, сохранить их для справок и как показательный материал. Для этого необходимо собрать образцы всех водных растений и засушить их как образцы для гербария. Сушить растения для гербария очень не трудно — однако, сушка водных растений представляет неко- торые особенности, и потому мы здесь вкратце опишем процесс засушивания водных растений. Для сбора и сушки водных растений необходимы следующие простые пособия и принадлежности: 1) Папка — незаменимейшее приспособление для сбора растений. Папка делается из 2 листов толстого картона, длиной около 45 см и шириной около 30 см, скрепляется ремнями или тесьмой с таким расчетом, чтобы можно было между двумя листами картона вло-
— 123 — жить большее или меньшее число листов бумаги для закладки растений и завязывать папку, постепенно утолщающуюся по мере сбора в нее растений. 2) Бумага. В папку для сбора растений закла- дывается обычная оберточная или газетная бумага; при дальнейшей сушке растений лучше всего приме- нять фильтровальную бумагу, но за неимением ее, можно обойтись и оберточной. Для закладки растений при сушке особенно пригодна очень тонкая, так назы- ваемая, лимонная бумага. 3) Восковая бумага или пергамент. При сборе водных растений и при сушке их необходимо бывает применять восковую бумагу или пергамент, подкла- дывая полулист его под растение, так как иначе два листа бумаги, слишком промокшие от водного расте- ния, могут слипнуться и повредить растение. 4) Пресс-решотка. Металлическая или деревян- ная рама с натянутыми на ней проволоками — обыч- ный, известный всем прибор для сушки растений. 5) Ботанизирка — коробка из жести, цилиндри- ческой формы, с крышкой, открывающейся сбоку; при сборе водных растений в ботанизирку всего лучше завертывать их в бумагу. 6) Палка с железным наконечником для достава- ния растений с глубоких мест водоема. Длина палки 2 — 4 метра. 7) Железные грабли (драга), которые на веревке можно волочить по дну водоема и доставать со дна водные растения. Самая сушка растений производится путем закладки собранных растений в листы тонкой (лимонной) бумаги, между которыми прокладывается по несколько листов фильтровальной или оберточной бумаги. Однако, во мно- гих случаях бывает очень полезно прокладывать еще полулисты восковой или пергаментной бумаги под расте-
— 124 — ние и над ним, чтобы не слиплись между собой два полулиста лимонной или оберточной бумаги. Пачка (10 — 20) заложенных в бумагу растений помещается в пресс-решотку, которая и стягивается возможно туго ремнями; за неимением пресса-решотки можно пачку растений, заложенных в бумагу для сушки, поместить под доскою, на которую кладется известный груз (напр. несколько кирпичей). Дальнейшая сушка идет обычным порядком, т.-е. сушильная бумага меняется ежедневно, при чем из лимонной бумаги, в которую заложено растение, оно при этом не выни- мается. Можно применять при сушке водных растений также и способы сушки в сукне и в ватных матра- сиках ’). Закладка водных растений для сушки представляет в некоторых случаях значительные затруднения, так как водные растения нередко (папр., водяные лютики, мелкие рдесты, пузырчатки) при вынимании их из воды слипаются и теряют свой обычный вид, почему и в засу- шенном виде становятся совершенно на себя непохо- жими. Необходимо поэтому применить особые способы закладки растений. Всего удобнее, принеся домой собранное водное растение в ботанизирке, заверну- тым в бумагу, дома поместить это растение в какой- нибудь достаточно поместительный сосуд, где и поста- раться расправить это растение так, чтобы оно при- няло свой естественный вид. Далее, надо подвести под растение полулист восковой бумаги или перга- мента и постараться осторожно расположить растение на этом полулисте с тем, чтобы потом, вытащив из воды восковку с растением, поместить ее среди листов сушиль- ной бумаги и далее сушить обычным способом. Сосуд, *) См. В. Л. Федченко и А. Ф. Флеров. Руководство к соби- ранию растений. Изд. 5-е. Петроград. 1920.
— 125 — в который надо помещать растение для его расправле- ния, должен по форме и размеру соответствовать гербарному листу бумаги, то-есть равняться около 28Х Х42 сантиметров. Датский ботаник Бааго, много зани- мавшийся водными растениями и сушкой их для гер- бария усовершенствовал этот прием и устроил особые приборы для расправления в них и для закладки в гер- барий водных растений. Прибор Бааго состоит из огром- ной кюветки (длиной в 60 см) на четырех ножках, в виде столика; в эту кюветку вложена металлическая решотка, на которую кладется бумага. Вся кюветка наполняется водой, в нее помещается растение, рас- правляется над бумагой и затем вместе с решоткой вынимается из кюветки, после чего листы с заложен- ными растениями складываются один на другой, и далее вся пачка сушится обычным способом. Засушенное водное растение должно быть снабжено подробной этикеткой, с обозначением названия расте- ния, времени, места и условий сбора его, и затем монтировано соответствующим образом в гербарий. Для этого растение должно быть узкими полосками бумаги, проклеенной с одной стороны, прикреплено к полулисту толстой, так называемой «мундштучной» бумаги, и вместе с другими видами того же рода вло- жено в одну общую обложку, так называемую гербар- ную «рубашку». Несколько десятков рубашек соста- вляют одну гербарную пачку, которая завязывается в папку и помещается в шкап. XII. Устройство аквариума. Наше северное лето непродолжительно, и всего каких-нибудь три-четыре месяца в году можем мы наблюдать водные растения в их естественной обета-
— 126 — новке, в природе. Осенью все водные растения зами- рают и перезимовывают лишь с особыми приспособле- ниями. Невольно является вопрос, нельзя ли удлинить период вегетации водных растений, нельзя лй их постоянно иметь под рукой? Ответ на этот вопрос очень прост: необходимо- для этой цели пересадить растения из водоема в какую-нибудь банку, так назы- ваемый аквариум, и культивировать их там. Тогда большинство водных растений значительно удлинит свой период вегетации; одни растения будут при таких условиях вегетировать непрерывно, другие сохранятся значительно дольше осенью, наконец, у третьих удастся сильно сократить период покоя и заставить их начать свой рост в конце зимы, в феврале-марте, вместо мая или даже июня. Как же устроить аквариум? Сделать его можно очень различно, смотря потому, какие цели мы преследуем и какими средствами при этом распо- лагаем. Самый простой аквариум, в который мы можем легко поместить собранные нами летом на экскурсии водные растения, там дать им оправиться и продол- жать свою жизнь — это простая стеклянная банка. Пригодны даже самые обыкновенные, цилиндрические банки для варенья, и в них можно развести большое количество водных растений и сделать интересные наблюдения над ними. Однако гораздо пригоднее для культуры растений и удобнее для наблюдений над яими такие стеклянные банки, которые имеют прямоуголь- ные, а не круглые стенки. Еще лучше, конечно, обза- вестись настоящим аквариумом, т.-е. таким помеще- нием для воды, которое имеет на деревянной раме дно металлическое, обыкновенно цинковое, вертикал>ные ребра металлические также из цинка; к вертикальным стойкам вмазываются толстые зеркальные или по к/ай-
— 127 — ней мере тройные бемские стекла, при чем необходимо тщательно следить за отсутствием каких бы то ни было щелей. Во всяком аквариуме, в особенности предназначен- ном преимущественно для разведения водных растений, а не только животных, огромное значение имеет грунт, который в достаточном количестве должен быть насы- пан на дно. Разные виды растений требуют не оди- накового грунта, и в этом отношении при культуре водных растений необходимо руководствоваться теми наблюдениями над местообитаниями отдельных водных растений, которые мы сделали в природе. Одни растения всего лучше живут на песчаном грунте и в этом случае требуется возможно чистый, хорошо промытый, крупный речной песок — гравий; другие растения лучше удаются на смешанном грунте, соста- вленном из серого берегового ила, смешанного с песком, с прибавкой небольшого количества извести в виде измельченной выветрившейся штукатурки. Помещение растений в аквариумы производится различно. Одни растения требуют тщательной посадки их в грунт аквариума; другие, наоборот, довольствуются тем, что их бросают в воду аквариума и дают разрастаться в нем; к числу последних относятся не только все растения без корней или с корнями плавающими, не прикрепленными к дну водоема (каковы наши виды рясок), но и некоторые укореняющиеся растения (как, напр. водяная зараза). Говорить о культуре каждого отдельного вида в аквариуме мы не имеем возможности, и здесь можем посоветовать итти путем опытов и наблюдений; так как все паши водные растения, которые будут поме- щены в аквариум, в случае неудачи, могут быть заме- нены новыми экземплярами, то гибель того или иного растения не может особенно повредить делу.
— 128 — Здесь ограничимся некоторыми частными указа- ниями и практическими советами. Нередко встречаются затруднения в перевозе водного растения с места экскур- сии до аквариума. Всего лучше, конечно, перевозить водное растение в каком-либо сосуде, металлическом или стеклянном, с водой. Однако за отсутствием сосуда, возможно обойтись и без него, а именно тща- тельно обложить водное растение толстым слоем мха, всего лучше белого сфагнового мха, который во мно- жестве растет у нас на торфяных болотах; всю пачку мха с заключенным в него водным растением необхо- димо хорошенько смочить водой и в таком виде можно перевозить на значительное расстояние. Если снаружи пачку со мхом обернуть пергаментом и все поместить в жестяную коробку, тогда можно пересылать даже по почте, не рискуя гибелью растения в течение нескольких дней. Другой вопрос, который нередко ставит втупик любителя, это—каким образом добиться удлинения периода вегетации и в частности цветения зимой или ранней весной у таких растений, как, напр., кубышка, белокрыльник, которые на зиму теряют свою листву и возрождаются лишь к началу лета. Оказывается, что такие растения, т.-е. их корневища, надо поме- стить в сосуд с водой, так, чтобы над водой не выда- валось никаких частей растения, и затем вынести на мороз. Вода замерзнет, и корневища этих растений окажутся во льду. Достаточно продержать в таком виде растение дня два-три и затем внести в комнату и, постепенно оттаяв их, поместить в аквариум. При таком способе кубышки дадут прекрасные новые листья и бутоны уже в декабре, белокрыльник зацветет в январе и т. п. Если мы захотим разводить не плавающие или подводные растения, а прибрежные, то в таком случае
— 129 — встретится еще меньше затруднений и можно обой- тись без стеклянного аквариума: достаточно будет металлического, цинкового ящика с невысокими стен- ками, так называемого «иалюдариума», в котором растения будут находиться в сыром грунте и выда- ваться из сосуда. XIII. Главнейшие источники: 1) Аржанов, С. И. Среди вод и болот. Изд. 2-е. Госиздат. 1920. 2) Gluck, Н. Biologische und morphologische Untersu- chungen uber Wasser und Sumpfgewachse. Bd. I—III. 1905—1911. 3) Kirchner, 0., Loew, E., und Schrdter, C. Lebens- geschichte der Bliitenpflanzen Mitteleuropas. Band I. Abt. 1 (1908). Abt. 3 (Araceae, Lemnaceae). 1908-9. Band II. Abt. 3 fNymphaeaceae, Ceratophyllaceae, Ranunculaceae). 1917. 4) Kolsch, Der bliihcnde Sec. 5) Федченко, Б. А., и Флеров, А. Ф. Водные растения (изд. 3-е). 6) France, Das Leben der Pfianzen. II Abt. Floristische Lebcnsbilder. Bearb. v. Dr. Kolsch. 1912. 7) Schrenk, II. Die Biologie der Wagsergewachsc Bonn' 1886. Б. А. Федченко. 9
Алфавитный указатель. СТР. Аир......................23 Белокрыльник.............26 Болотник осенний........98 Водокрас................66 Гречиха водяная ........ 60 Ежеголовка ветвистая ... 22 » маленькая ... 22 » плавающая . . 22 Зараза водяная............80 Касатик...................44 Камыш.....................13 Кувшинка белая..........45 » » малая . . 53 » » обыкнов. . 53 » » желтая . 45 Лобелия Дортманна .... 91 Лотос.............. 52 Лужайник водяной .... 92 Лютик жестколистный ... 95 » малотычинковый . . 96 у> разнолистный ... 96 Манник высокий ..... 12 » обыкновенный ... 11 Наяда большая.............89 » малая................88 Омежник...................41 Орех водяной..............62 Повойничек трехмужний . . 97 Полушник озерный .... 89 Поручейник................41 Пузырчатка................84 Рдест блестящий.........56 » вытянутый..........56 СТР. Рдест гребенчатый .... 59 » - длинный............59 » курчавый.............59 » малый................59 » плавающий...........55 » пронзенный..........59 » сверкающий .... 56 » травяной.............59 » туполистный .... 56 Рпс дикий................12 Рогоз узколистный .... 18 » широколистный ... 18 Роголистник...............74 Ряска горбатая..........69 » малая.................69 » многокоренная ... 70 » трехдольная .... 76 Ситняг....................43 Со< енка водяная ..... 38 Стрелолист обыкновенный . 34 » сибирский ... 37 Сусак зонтичный ..... 28 Телорез..................86 Трезубка.................10 Тростник................. 7 Турча....................93 Уруть колосистый.........78 » мутовчатый .... 78 » очередноцветный . . 80 Хвощ топяной.............41 Цикута..................39 Частуха ... •........31 Шильница................91
— 132 СТР. 23 Acoras calamus Alisma plantago...............31 Botomus?umbellatus .... 28 Calla palustris...............26 Callitriche autumnalis .... 98 Ceratophyllum demorsum . . 74 Cicuta virosa.................39 Elatine alsinastrum...........97 Elodea’ canadensis..........80 Equiselum limosum...........41 Glyceria aquatica...........*. 12 » fluitans..................П Heleocharis...................43 Hippuris vulgaris.............38 Hot.onia palustris..........93 Hidrocharis morsus-ranac . . 66 Iris pseudacorus..............44 Isoetes echinospora.........91 » lacustris................91 Leersia oryzoides...........12 Lemna gibba...................69 » minor....................69 » trisulca.................70 Lmosella aquatica...........92 Loibelia dortmanna..........91 Mjriophyllum alterniflorum . 80 » spica turn ... 79 » verbicillatum . 80 Najas marina..................88 » minor.....................88 Nuphar luteum.................45 CTP. Nymphaea alba .................45 > Candida................53 » tetragona .... 53 Oenanthe aquatica.............41 Phragmites communis ... 7 Polygonum amphibiuin' ... 60 Potamogeton crispus .... 59 » gramineus ... 59 » lucens.........56 » natans.........55 » pectinatus ... 59 » perfoliatus ... 59 » praelongus . . 59 » pusillus . . . . 59 Ranunculus aquatilis .... 96 » circinnatus ... 95 » pauristamineus . 96 Sagittaria sagittaefolia ... 34 » natans . . . . 37 Scirpus lacustris..............13 Scolochloa festucacea .... 10 Sium latifolium................41 Sparganium natans..............22 » ramosum .... 22 » minimum , ... 22 Stratiotes aloides.............86 Subularia aquatica.............91 Trapa natans...................62 Typha angustifolia............18 > latifoiia.................18 (Jtricularia vulgaris.........84
□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□'□□□□□□□□ g ГОСУДАРСТВЕННОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО g □ МОСКВА-ЛЕНИНГРАД g □ □ □□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□ □ - □ □ МЕТОДИЧЕСКИЕ РУКОВОДСТВА И ПОСОБИЯ ДЛЯ УЧИТЕЛЕЙ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ Ангерт, Д. Н., и Райков, Б. Е.—Экскурсион- ный метод в просветительной работе. По материалам Петрогр. Экскурсион- ной Конференции 10 марта 1923 года. Стр. 94. 1Д. 65 к. Богданов-Катьков, Н. Н. — Энтомологиче- ские^экскурсии на огороды. Стр. 32. Броунов, П. И. — Руководство для произ- водства и разработки наблюдений над погсдою и некоторыми находя- щимися с нею в связи явлениями растительного и животного мира. Стр. VII4-88. Ц. 25 к. Винтергальтер, А. Ф. — Практический курс природоведения. Часть II. Книга для преподавателя. Изд.3-е. Под редакцией и с предисловием проф. Б. Е. Райкова. Стр. 65. Ц. 40 к. □ □ . □ □ о □ □ о Естественно - исторические экскурсии по а Петрограду. — Сборник I. Под общей □ редакцией проф. Б. Е. Райкова. □ Стр. 248. Ц. 1 р. 30 к. 2 Книпович. Н. М.~Краткое руководство био- логии. Пособие для -преподавателей. □ Кононов. В. Н., М. Н. Николаевский и К. П. □ Ягодовский — Практические заня- □ тия по естествознанию. Неживая □ природа. Изд. 5-е. Стр. 80. Ц. 30 к. □ Кузнецов, Н. И., проф. — Ботанические □ экскурсии. Краткое руководство к □ ведению ботанических экскурсий. □ Изд. 2-е, дополненное и значительно □ расширенное. Стр. 99. Ц. 60 к. Е Маркин, В. И.—Геологический и минерало- Н гический кабинет начальной школы п (первой ступени.) Руководство к со- п ставлению школьного музея. С 12 рис. Q и чертеж, в тексте. Стр. 67. Ц. 40 к. □ Никонов, Л. Н.— Ботаника. Руководство □ для слушателей учебных заведений □ с сельско - хозяйственным уклоном. □ Стр. 215* Ц. 90 к. □ □□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□о □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ Пинкевич, А. П. — Естествознание, педаго- гика и марксизм. Сборник статей. („Библиотека педагога".) Изд. 2-е. Стр. 95ь Ц. 30 к. Пинкевич, А. П., проф. — Основы методики естествознания. Изд. 5-е, перера- ботанное. Сто. 293. Ц. 2 р. Половцев, В. В. — Основы общей методики естествознания. 3-е посмертное изд. под редакц. и с доп. проф. Б. Е. Рай- кова. Стр. XV+ 265. if. 80 к. Полянский, И. И., проф. — Постановка опы- тов по физиологии растений в при- роде. Стр. 85. Ц. 35 к. Полянский, И. И., проф. — Почва как пред- мет школьного естественно-историче- ского изучения. (В лаборатории и на экскурсиях.) („Методическая библио- тека по естествознанию".) Стр. 106. Ц. 25 к. Полянский, И. И., проф.—Школьные опыты □ и наблюдения над снегом. Изд. 2-е, □ доп. Стр. 53. Ц. 20 к. О Райков, Б. Е., В. Ю. Ульянинский и К. П. □ Ягодовский. — Исследовательский ме- □ тод в педагогической работе. Изд. 2-е. □ Стр. 66. Ц. 30 к. □ Соловьев, М. М.Природоведение в до- □ школьном воспитании. Пособие для □ руководительниц дошкольных учре- □ ждений. („Библиотека дошкольного □ воспитания".) Стр. 209. Ц. 1 р. 10 к. □ Степанов, П. — Что такое геология и как □ , собирать геологические коллекции. □ Стр. 64. Ц. 40 к. □ Субботин, Б. И. — Метод практических □ работ по химии на основах само- □ деятельности учащихся. С 29 рис. □ Стр. 87. Ц. 45 к. □ Ульянинский, В. Ю. — Экскурсии по нежи- □ вой природе. Изд. 2-е. („Мето- □ дическая библиотека по естество- □ знанию.") Стр. 83. Ц. 30 к. □ Ягодовский, К. П. — Работы по естество- □ знанию. Часть II. Растения. Книга для □ учителя. Изд. 2-е. Стр. 158. Ц. 75 к. □ □