/
Теги: журнал природа
Год: 1935
Текст
ПРИРОДА
№
5
ИОД-ВО АКАДЕМИИ НАУК СССР * 1Q35
СОДЕРЖАНИЕ
П. Д. Данков. Привода полиро-
ванной поверхности . •........... 1
Проф. Ю А. Крутиков. О волчке
и его'технических применениях . . 9
Проф. Л. А. Зильбер О симбиозе
фильтрующихся вирусов с микроор-
ганизмами (аллобйофория)........ 17
Д-р Г. В. Гершуни. Теории слуха
в свете современных электрофи-
зиологических исследований .... 23
Б. К. LUmet чан. Адаптивные
типы птичьего крыла............. 31
ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ И СТРОИ-
ТЕЛЬСТВО СССР
Проф. В. И Жадин. Пресно-
водные поомысловые моллюски . . 41
ПРИРОДНЫЕ РЕСУРСЫ
СОЮЗА ССР
7. А. Работное. Сибиктэ (Equi-
setum variegatum et E. scirpoides 48
ЮБИЛЕИ И ДАТЫ
С. П. Нарикашвили. 11рофес- '
сор И. С. Бериташяили (Беритов).
(К 25-летию научно-исследователь-
ской и педагогической деятельности) 51
НОВОСТИ НАУКИ
физика. Искусственные кристаллы. —
Элемента с атимнКш номером большим,
чем 92, — Диффузия газов через металле' . 54
Химия. Алюминий, как материал хими-
ческих аппаратов. — Серебро в кадмий . . 56
Гепл^гия. Новые д_нны< с Киргизских
хребте (Тянь-Шань). — Новый вид геологи
ческих обнажений — „колхозные валуны**.—
Звучащая сталактитовая пещера ..... —
Геофизика. Дозировка атмосферного
□ юна по методу тушения флуоресценции.—
Влияние температуры на оптические свой-
ства озона и определение температуры
в стратосфер-'........................... 61
Кристаллография. Новый метод
определения кристаллического вещества . - 63
Физическая география. О весен-
них нагроъож гениях льда. —Фён на южпом
берегу Крыме ............................ 66
t
Биология
Зоология. К вопросу о регенерации
внтодермы у гидры. — Новые наблюдения
над кровесосу щими ^летучими мышами. —
Приспо V-ление для икрометания у Fundulus
gularis (Blgr.). -»• Могут ли птицы расселять
млекопитающих ? Биология в Китае ... 8
Микробиология. Встречаемость бак-
терий в ьы-юких слоях атмосферы . . . 73
Экспериментальная морфология.
О причинах апителиального и невпителиаль-
ного расположения клеток в тканях живот-
ных . . . >............................. 74
НАУЧНЫЕ СЪЕЗДЫ И КОН-
ФЕРЕНЦИИ
Всесоюзное совещание по иег.о гьэова-
яию морских водорослей (1— 3 август i в
Москве)................._.................77
Первое межлабораторное морфогенети-
ческое совещание (14—16 июня в Мосг те) . 78
XII Всесоюзный ст езд терапевтов (25—
30 мая в Ленинграде)..................... 81
КРИТИКА И БИБ БИОГРАФИЯ
е.
ГОД ИЗДАНИЯ
ДВАДЦАТЬ ЧЕТВЕРТЫЙ
ПРИРОДА
ПОПУЛЯРНЫЙ
ЕСТЕСТВЕННО -ИСТОРИЧЕСКИЙ
ЖУРНАЛ
ИЗДАВАЕМЫЙ АКАДЕМИЕЙ НАУК СССР
№ 8 1935
ПРИРОДА ПОЛИРОВАННОЙ ПОВЕРХНОСТИ
П. Д. ДАНКОВ
Законченное металлическое изделие
выходит из рук мастера почти всегда
в полированном сойтоянии. И хрупкие
ювелирные предметы и массивные де-
тали современных гигантских машин
выравниваются и полируются до блеска,
так много говорящего о точности и
аккуратности обработки и тщательности
отделки предмета.
Но эстетическими достоинствами и
впечатлениями, вытекающими из них, не
ограничиваются преимущества поли-
рованной поверхности. Практики уже
давно заметили, что полированная по-
верхность, обладая повышенной твер-
достью, оказывается значительно более
стойкой против химических агентов,
которые, как известно, часто приводят
изделия в негодность. Ржавление желез-
ных изделий, позеленение никелевых
и серебряных (содержащих медь) пред-
метов и т. д. есть результат химического
воздействия кислорода воздуха и влаги,
всюду проникающих и окружающих вся-
кий предмет. Полирование, придавая
приятную внешность предмету, защи-
щает его от вредного действия воздуха
и влаги.
Поведение полирЪванной поверхности
не раз обращало внимание исследова-
Природа № S
телей; однако трудности, возникшие при
изучении полированной поверхности,
настолько велики, что вполне исчерпы-
вающих заключений нельзя сделать
и в настоящее время.
В 1911 г. Бейльби высказал очень
правдоподобную гипотезу об аморфном
состоянии вещества в поверхностном
слое полированного предмета. При этом
понятие „аморфный" противопоставля-
лось понятию о кристаллическом состоя-
нии вещества; последнее, как известно,
характеризуется совершенно точным
периодическим расположением ато-
мов (молекул) в пространстве, тогда как
в аморфном состоянии такой периодич-
ности не наблюдается.
Понятие „аморфный" приложимо,
напр., к сильно переохлажденным жид-
костям, затвердевшим без кристалли-
зации.
Свою гипотезу Бейльби подтверждал
рядом фактических данных, не противо-
речащих предположению об аморфном
слое.
Особенно пригодным' для иллюстра-
ции свойств полированной поверхности
оказался кальцит (СаСо3). Полирован-
ный кальцит отличался от неполирован-
ного большей твердостью и независи- 7
1
1935
ПРИРОДА
№ 8
Ъ
С
Фиг. 1.
мостью последней от направления цара-
пания; напротив, для кристаллической
поверхности направления, в которых
проводилось царапание, играли суще-
ственную роль. Приведенные ниже
рисунки поясняют эти соотношения
с точки зрения строения поверхности
(фиг. 1 а, Ь, с).
Кристаллическая поверхность (а) со-
2 держит ряд элементов, периодически
повторяющихся в определенных напра-
влениях. В других направлениях перио-
дичность сохраняется, однако величина
периода здесь будет другая, и силы,
связывающие* атомы, будут иные, чем
в другом каком-либо направлении.
Поэтому естественно ожидать, что
сопротивление движению царапающей
иглы будет зависеть от направления
царапания.
Иначе обстоит дело, если атомы на
поверхности расположены совершенно
беспорядочно (с), тогда во всех напра-
влениях в среднем сопротивление цара-
панию будет одинаково.
Слой аморфного вещества предста-
влялся, как результат разрушения
кристаллической решетки с помощью
абразивных материалов (наждака и др.)
и затирания образовавшихся углубле-
ний (царапин) измельченным веществом,
степень раздробления которого мысли-
лась максимальной, т. е. до атомарных
размеров. Что наполированный слой
можно было считать наслоением, дока-
зывалось слабым травлением поверх-
ности соляной кислотой. После травле-
ния на поверхности обнаруживались
царапины, вначале закрытые слоем из-
мельченного вещества.
Однако для объяснения изменений
в твердости и различий ее в разных
направлениях можно ограничиться до-
пущением измельчения поверхностного
слоя до величины малых кристаллов (Ъ),
а не до атомарных размеров.
Решение вопроса нельзя было по-
лучить при помощи микроскопических
исследований,так как разрешающая сила
даже современного микроскопа не
превышает 0.2-10 4 см (2000А), и
таким образом размеры кристаллических
частиц могли быть равными 0.2 но
могли оказаться совсем ничтожными,
близкими к атомарным размерам.
Понятие об аморфном металле было
распространено также и на слой меж-
кристаллического вещества в поликри-
сталлическом теле. Как известно, при
обычной температуре границы зерен
оказываются наиболее прочными, и если
предмет подвергается разрыву, излому
и т. д., то разрушение происходит не по
линии ограничения зерен, а по тем или
иным направлениям внутри кристал-
1935
ПРИРОДА ПОЛИРОВАННОЙ ПОВЕРХНОСТИ
№8
Фиг. 2.
ликов, как это видно из приведенного
здесь рисунка (фиг. 2). Такое предпо-
ложение гармонирует с повышенной
прочностью межкристаллического слоя.
Вместе с тем понятен характер разру-
шения поликристаллического образова-
ния при разрыве его при повышенной
температуре, когда межкристаллическое
вещество скорее размягчается и поэтому
разрыв происходит уже по границам
зерен, а не по зернам.
Много интересных попыток найти
безупречное доказательство существо-
вания аморфного, вещества на поверх-
ности полированного материала и на
границах зерен поликристаллического
тела не могло быть доведено до конца
вследствие несовершенства методов ис-
следования.
В последнее время были проведе-
ны рентгенографические исследования
Боаса и Шмидта (1932), использовав-
ших для этого скользящий пучок рент-
геновских лучей.
Результаты исследования истолко-
ваны автором следующим образом:
промежуточный слой между верхним,
разрушенным, и внутренним, не затро-
нутым полировкой, представляет собой
деформированную кристаллическую ре-
шетку, т. е. решетку с изменившейся
постоянной; верхний слой состоит из
тонко измельченных кристалликов.
Полученные данные были подвергнуты
критике со стороны английского уче-
ного Френча (1933), а также немец-
кого исследователя Эккеля (1933).
Повидимому, рентгеновские лучи слиш-
ком глубоко проникают в исследуемое
тело, и получающаяся интерференцион-
ная картина истолковывается неодно-
значно.
В таком сложном процессе, как поли-
ровка, можно предвидеть самые разно-
образные изменения в поверхностном
слое.
Конечно, здесь происходит измельче-
ние кристаллических частиц и частичное
удаление их с поверхн''сти, но наряду
с этим обраэуется-смещение одних кри-
сталлических плоскостей по отношению
к ниже лежащим. При этом расстояние
между атомами кристаллических пло-
скостей изменяется.
Деформация кристаллической решет-
ки при механической обработке (валь-
цевание, ковка и др.) металлов была
обнаружена уже давно. Хорошие при-
меры деформации дает Поляни (1927),
остановивший внимание на механиче-
ской деформации металлических кри-
сталлов.
Путем рентгенографического иссле-
дования он обнаружил, что подвергну-
тые механической обработке (ковка,
вальцование и т. д.) металлические
образцы дают рентгенограммы с рас-
ширенными линиями, что указывало на
изменение расстояний между атомами,
составляющими металлическое тело.
Однако достаточно нагреть образец
до сравнительно низкой температуры,
далеко отстоящей от температуры ре-
кристаллизации данного металла, чтобы
это расширение рентгеновских линий
исчезало.1
1 Температура рекристаллизации определяет
процесс роста кристалликов в металле за счет
малых малоустойчивых кристаллов. Оказывается,
что для такого процесса не нужно расплавить
1*
1935
ПРИРОДА
№ 8
Микроскопические наблюдения пока-
зали, что исчезновение расширения
линий не обязано рекристаллизации,
так как размеры кристалликов оста-
лись неизменными до и после нагре-
вания.
Ряд других свойств металлов (элек-
трическая проводимость, термоэлектри-
ческая сила, твердость и т. д.), как ока-
залось, также зависит от деформации
кристаллической решетки при механи-
ческой обработке.
Изменения в этих свойствах также
исчезали при легком подогреве металла,
при котором размеры кристалликов не
изменялись.
Повидимому, описанные изменения
в свойствах металла, а также деформа-
ция кристаллической решетки легко
исчезают уже при сравнительно неболь-
шой подвижности атомов в противо-
положность той, какая необходима для
процесса рекристаллизации.
Представления, созданные для объем-
ной решетки холодно обработанного
металла на основании рентгенографи-
ческих данных и исследованных свойств,
с большим правом могут быть отнесены
к поверхностным слоям металла, где,
очевидно, деформация будет очень ярко
выражена. *
Как будет видно ниже, сопоставление
поверхности механически обработанного
металла с полированной поверхностью
имеет основания.
В 1933 г. появились замечательные
исследования полированной поверхности
методом, основанным на волновых свой-
ствах материи.
О таком методе мы уже говорили на
страницах „Природы".1
Однако для ясности мы вкратце оста-
новимся на волновых свойствах элект-
ронов и методе, позволяющем с их
помощью определять поверхностную
структуру вещества.
Уже давно (1923) было высказано
предположение, что с движущимся элек-
троном может быть сопоставлена волна,
металл, но достаточно только подогреть металл
до такой температуры, когда атомы в кристал-
лической решетке будут совершать достаточно
интенсявные колебания.
1 П. Д. Данков. Свойства и структура поверх-
4 постных слоев. Природа, Кв 5—6,1933, стр, 29—35.
длина которой определится соотноше-
нием
mv
где h — постоянная Планка, т — масса
электрона и v — его механическая ско-
рость.
Можно было предполагать, что встре-
ча электрона с кристаллическим телом
сопровождается явлениями, аналогич-
ными дифракции рентгеновских лучей
от пространственной кристаллической
решетки, так как подсчитанная по фор-
муле Деброльи длина волны для экспе-
риментального диапазона определилась
в пределах от 1 А до 0.01 А, т. е. область
длин волн, соответствующих очень мяг-
ким и очень жестким рентгеновским
лучам.
Опыты (1927) показали, что это в дей-
ствительности происходит. Для быстрых
электронов, ускоряемых электрическим
полем от 10 до 60 kV, возможно было
получить фотографии дифракционной
картины, оказавшейся, как и следовало
ожидать, очень сходной с рентгенов-
скими снимками.
Фотографии характеризуются цен-
тральным пятном, вокруг которого рас-
положен ряд концентрических колец;
эти кольца представляют собой геоме-
трические места следов электронных
пучков — интерференционных максиму-
мов — от различных кристалликов в по-
ликристаллической пленке, через кото-
рую прошел электронный луч.
При отражениии электронного луча
от поверхности массивного тела (метал-
лического шлифа) получаются полу-
кольца. Другая половина интерферен-
ционных пучков поглощается телом
образца.
Рядом исследователей было показано,
что для дифракции электронных лучей
выполняется условие Брэгга:
п Л = 2 d sin 0/2»
где п порядок интерференционного ма-
ксимума, Л — длина волны электронного
луча, d—расстояние между кристалли-
ческими плоскостями и 6—угол отклоне-
ния луча от направления основного
пучка электронов.
1935
ПРИРОДА ПОЛИРОВАННОЙ ПОВЕРХНОСТИ
№ 8
ж?в
W • (Ъ) (с)
Фиг. 3.
Вместе с тем была найдена (1930)
возможность для применения формулы
1=2 ф2, N (1+ • (х= sin 9/2)
(/— интенсивность интерференцион-
ного максимума, ф— рассеивающая спо-
собность данного рода атомов, N—число
рассеивающих атомов, I— расстояние
между ними и 0 — угол отклонения луча
от направления основного пучка), в слу-
чае системы атомов, не соединенных
в кристаллическую решетку.
Справедливость последней формулы
была доказана на опытах дифракции
электронов от струи молекул газа, при-
чем примененный метод оказался весьма
удобным для выяснения структуры
сложных молекул.
Как^ видно, метод электронографии
скоро завоевал себе место среди дру-
гих методов исследования структуры
вещества.
Для полированной поверхности он
также дал хорошие результаты.
О природе полированной поверхности,
на основании электронографических из-
мерений, впервые сообщил Френч (1932).
Подробные результаты опубликованы
им в 1933 г.
Вскоре были сообщены результаты
работы Дербишайра и Диксита (1933),
а также Рэтера (1933).
Особенно интересны данные Френча
о постепенном изменении поверхностной
структуры при последовательной обра-
ботке поверхности шлифовальными ма-
териалами различной тонкости.
Если фиг. За дает схематическое
представление о дифракции электронов
от грубо обработанной поверхности
меди, содержащей множество обломков
кристаллов не слишком малой вели-
чины, то фиг. 36 характеризует поверх-
ность с более измельченными кристал-
ликами, что видно из увеличения ши-
рины (но не радиуса) кольцевых линий.
Расширение интерференционных ли-
ний уже давно используется в рентгено-
графическом методе для определения
размеров частиц, так как было показано
рядом исследований, что расширению
линий всегда сопутствует уменьшение
размеров кристаллических частиц, со-
ставляющих исследуемый образец.
В электронографии такое соотношение
сохраняется и может с большим успехом
применяться.
Дальнейшая полировка (более тонкая)
ведет к еще большему расширению дут
и к понижению их интенсивности.
Окончательная полировка образца
приводит к дифракционной картине,
изображенной на фиг. Зс. Мы видим,
что, вместо нескольких четких кругов
фиг. За, остались две слабые широкие
полосы.
Из рентгенографической практики из-
вестно, что наличие в рентгенограмме
.только двух широких полос отвечает
существованию в исследуемом образце
кристалликов, составленных менее чем
из 30 атомов.
В случае электронных лучей воз-
можны более тонкие рассчеты, позво-
ляющие из ширины линий вычислить
размеры частиц, составленных менее
чем из 30 атомов.
Однако, как это видно из данных
Френча, размеры частиц настолько
малы, что выходят даже за пределы раз-
решающей способности электроногра-
фии.
Таким образом, нужно думать, что мы
имеем дело с кристалликами, составлен-
ными из 10 или менее атомов.
Аналогичные результаты были полу-
чены для золота, серебра и т. д. При
этом обнаружилось, что для междуатом-
ных расстояний мы получим подходящую
величину, если применим формулу, за-
писанную здесь выше.
Как видно, формула для газообраз-
ного, т. е. „аморфного" вещества ока- J
1935
ПРИРОДА
№ 8
залась применимой для расчета струк-
туры полированного слоя.
Еще более четко отмеченные соотно-
шения были показаны в работе Дерби-
шайра и Диксита (1933). Они исследо-
вали полированные поверхности Au,
Ag, Си, Bi, Pb, Zn, Cd, Sb, Mo, Cr,
Se и Si.
Во всех случаях при высшей степени
полировки электронограммы содержали
только два диффузных круга, как и
в электронограммах Френча. Что эти
круги не обязаны поверхностной пленке
газов, всегда адсорбирующихся на по-
верхности металла, видно из того, что
снимки от монокристальной поверхности
висмута содержали периодически распо-
ложенные пятна, соответствующие мо-
нокристаллу, т. е. существующая на
поверхности твердого тела адсорбцион-
ная пленка газа настолько тонка, что не
может отразиться на интерференцион-
ной картине от монокристалла (для
быстрых электронов). В своих расчетах
междуатомных расстояний Дербишайр
и Диксит использовали главным обра-
зом формулу Эренфеста, так как в вы-
водах они приходят так же, как и Френч,
к представлению о слое наполирован-
ного металла, как о „жидком" или
аморфном металле.
Из расчетов, прежде всего, бросается
в глаза то, что даже для металлов, кри-
сталлизующихся в некубической системе
(Bi, Sb, Zn), обнаруживается только одно
междуатомное расстояние, причем для
всех кубических металлов оно прибли-
жается к величине I = 2.8 А.
Сравнение полученных для I данных
с величинами междуатомных расстояний,
вычисляемых___по формуле Кеезома
Л___у/ А где Ь — междуатомное
\ ‘ у D, расстояние, А — атом-
ный вес, D — плотность) для распла-
вленных веществ, и расстояниями кри-
сталлических плоскостей d—показы-
вает, что для кубических металлов они
приблизительно одинаковы (т. е. b^lsd)\
для диэлектриков b^lA^d и наконец
для металлов некубических систем
т. е. в последнем случае эти
величины неравны.
Записанные соотношения показывают,
что для полированной поверхности, если
мы и имеем дело с „жидким" „пере-
охлажденным" металлом, эта „жид-
кость" далека от нормального состояния.
В большинстве случаев она обладает
значительно большей плотностью, чем
нормальная „жидкость" и нормальный
кристалл. Однако для диэлектриков по-
вышение плотности наблюдено не было
(Si, Se).
Вместе с этим автор подметил инте-
ресную связь между возрастанием плот-
ности вещества при полировке и кривой
атомного объема (периодический закон
Менделеева). Оказалось, что для тех
элементов, которые расположены не
в минимумах периодической кривой
атомного объема, при полировке проис-
ходит уплотнение, причем атомный
объем достигает величины, соответ-
ствующей близлежащему минимуму.
Для элементов, лежащих вблизи ми-
нимума кривой атомного объема, суще-
ственного уплотнения не наблюдается.
Как отмечают авторы, было бы жела-
тельно изучить в этом отношении ме-
таллы, сидящие вблизи максимумов кри-
вой атомного объема (Са, Ba, Sr). Однако
полировка таких металлов заключает
ряд трудностей, которые едва ли воз-
можно преодолеть.
Интересно сопоставить полученное
из электронографических исследований
уплотнение полированного слоя с уплот-
нением металлов под высоким давле-
нием, измеренным Бриджменом.
Оказалось, что наблюденные уплот-
нения совпадают с величинами Бридж-
мена, причем последний уже раньше
указывал на их связь с периодической
кривой атомного объема.
Таким образом в результате поли-
ровки получается поверхностный слой
металла, который, повидимому, пред-
ставляет собой или в высшей степени
дисперсную систему с аггрегатами кри-
сталлов в 5—10 атомов или до высокого
предела деформированный слой кри-
сталлического вещества. В обоих слу-
чаях мы приближаемся к понятию об
аморфном или „жидком" металле.
Этр тем более допустимо, что в обыч-
ной жидкости согласно рентгенографи-
ческим (1934) и электронографическим
(1933 и 1934) исследованиям, постоянно
возникают ^распадаются так наз. „псев-
докристаллы".
1935
ПРИРОДА ПОЛИРОВАННОЙ ПОВЕРХНОСТИ
№8
Полученные данные, как это отме-
чают авторы, подтверждают рассмо-
тренную нами раньше гипотезу Бейльби.
Вместе с тем появляется большая уве-
ренность в том, что природа междукри-
сталлических границ может быть истол-
кована так же, как и для полированной
поверхности.
Проведенная Рэтером (1933) работа по
электронографическому исследованию
полированной, вальцованной и накле-
панной поверхности металлов привела
к выводам, согласным с данными ука-
занных выше авторов. Рэтер характе-
ризовал во всех разобранных случаях
поверхностный слой как „жидкий ме-
талл".
Полное подтверждение гипотезы
Бейльби дали опыты, проведенные
в 1934 г. Наиболее убедительны экспе-
рименты, сообщение о которых сде-
лано на последней конференции Фара-
деевского общества (1935). В этих
опытах использован удобный способ
последовательного удаления поверх-
ностных слоев путем анодного раство-
рения. При этом оказалось , возмож-
ным удаление слоев заранее заданной
толщины. Обнажающиеся поверхност-
ные слои исследовались методом элек-
тронограмм. Последовательное иссле-
дование слоев различной глубины по-
зволило сделать заключение о строе-
нии нарушенного полировкой слоя ме-
талла (медь, золото). Верхний слой
полированного металла толщиной— 50 А
представляет собой аморфный слой
Бейльби. Следующий слой состоит из
небольших (~ 100 А) кристаллов, ориен-
тированных плоскостью {110} парал-
лельно поверхности; на глубине 200 А
находятся уже неориентированные кри-
сталлы, приблизительно одинаковой ве-
личины (— 100 А). Соотношение толщин
слоев и размеров частиц изменяется при
переходе от одного материала к другому
и при изменении способа полировки.
Однако существование аморфного,
ориентированного и неориентированного
слоев установлено во всех случаях.
Было отмечено, что степень ориентации
ориентированного слоя увеличивается
с увеличением времени полировки и
степени нажима. Толщина нарушенного
при полировке слоя, повидимому, больше
чем 10000 А, что видно из данных для
золота. Даже на глубине 10 000 обнару-
живались кристаллы, величина которых
оказалась значительно менее нормаль-
ных размеров зерен металла. Это пока-
зывает, что на глубине 10000 А еще
происходит разрушение кристаллов при
полировке.
Описанные опыты вместе с данными
Френча, Дербишайра и Диксита и Рэ-
тера решают задачу о природе верхнего
слоя полированного металла однозначно.
Гипотеза Бейльби об аморфном слое
верна.
На заседании Фарадеевского обще-
ства было отмечено, что Бейльби не
удалось дожить до такого совершенного
доказательства правильности его тео-
рии, вызвавшей так много сомнений и
споров в течение двадцатипятилетия.
До сих пор мы рассматривали поверх-
ностный слой полированного металла
со структурной точки зрения.
Посмотрим теперь на него с энерге-
тической стороны. Оказывается, что для
такой системы измельченных или дефор-
мированных кристалликов мы должны
ожидать очгнь больших уровней потен-
циальной энергии.
Поверхностный слой находится в та-
ком напряженном состоянии, что удиви-
тельным кажется, как он не рекристал-
лизуется.
Наряду с этим поразителен тот факт,
что поверхность полированного металла
практически неактивна.
Наоборот, она особенно пассивна, как
это указывалось в начале статьи, где
отмечена особенная сопротивляемость
полированной поверхности против хими-
ческих воздействий окружающей среды.
В действительности — возникшие про-
тиворечия кажущиеся. Согласно работе
Эккеля (1933), полированная поверхность
оказалась весьма каталитически актив-
ной. Вместе с тем эта активность на-
цело уничтожилась при легком нагреве
полированного металла до температуры,
далеко отстоящей от температуры ре-
кристаллизации.
Измерение электрохимического потен-
циала полированной поверхности, со-
гласно данным Эккеля (1934), привело 7
1935
ПРИРОДА
№ 8
к величинам, значительно большим чем
потенциал рекристаллизованной пла-
стинки никеля.
В опытах Горбуновой и Баграмяна
(1934) также показана высокая актив-
ность полированной (невысушенной на
воздухе) поверхности серебра.
Чем же объяснить практически наблю-
даемый факт исключительной пассив-
ности полированной поверхности?
Уже давно (1911) развитая акад. В. А.
Кистяковским теория пассивирующей
поверхность металла оксидной пленки
поясняет кажущееся противоречие.
На практике полированные предметы
(конечно, так же, как и неполирован-
ные) находятся в соприкосновении с ки-
слородом воздуха.
Уже в самый момент своего возник-
новения активная полированная поверх-
ность энергично поглощает (адсорби-
рует) кислород воздуха, образуя в пер-
вый момент мономолекулярную пленку
оксида, которая может быть охаракте-
ризована фиг. 4; особенность пленки
о - о - о - о - О
I I I I I
-Ге - Ее - Ее - Ее - Ее -
। । । । ।
-Ге - Ее - Ге - Ге - Ге-
। । । । ।
Фиг. 4.
оксида заключается в том, что, хотя
она и представляет собой химическое
соединение, тем не менее не может рас-
сматриваться изолированно от металла.
При этом нет фазовой границы между
оксидом и металлом. Переход между
ними непрерывен. При активном воз-
действии на поверхность кислородом
оксид может, повидимому, распростра-
няться в глубину металла, причем не-
прерывность его перехода в металл
должна сохраняться.
Эта особенность — непрерывный пе-
реход от оксида к металлу, повидимому,
является весьма существенной при
защите металла от внешних воздей-
ствий.
Совершенно однородно связанный
с металлом оксид защищает металличе-
ские атомы от непосредственного взаи-
модействия с кислородом.
Повидимому, существование на по-
верхности полированного металла силь-
но ' деформированного слоя облегчает
возможность для непрерывного пере-
хода оксида в металл, отличаясь этим
от неполированной поверхности.
Факторы, вызывающие рекристалли-
зацию поверхностного слоя и его раз-
рушение, приводят к изолированному
существованию оксида и металла, кото-
рый естественным образом продолжает
взаимодействовать с кислородом, под-
вергаясь при этом характерному разъе-
данию, носящему наименование корро-
зии. В результате на поверхности
металла образуются слабо связанные
с ним окислы, носящие, в случае железа,
название ржавчины.
Нарисованная нами структурная кар-
тина пассивирующего слоя на металлах
и схема его превращения в основном
совпадают с представлениями, уже давно
выведенными акад. В. А. Кистяковским
из характера мотохимических явлений
и процесса активирования железа.
Существование и уплотнение на
поверхности пленки газов подтвер-
ждаются электронографическими иссле-
дованиями Руппа (1930), Бааса и Шмидта
(1931). Последние авторы исследовали
также поверхность пассивированного
железа.
Однако эти эксперименты не дают
еще полной структурной картины по-
крытой газом или пассивированной
поверхности.
Дальнейшее развитие'метода электро-
нографии, надо думать, позволит ре-
шить еще неясные стороны вопроса.
8
1935
О ВОЛЧКЕ И ЕГО ТЕХНИЧЕСКИХ ПРИМЕНЕНИЯХ
№ 8
О ВОЛЧКЕ И ЕГО ТЕХНИЧЕСКИХ
ПРИМЕНЕНИЯХ
Проф. Ю. А. КРУТКОВ
Существует множество попыток дать
элементарное объяснение движения
волчка, позволяющее понять его техни-
ческие применения. Многие из этих
попыток неудачны, другие более или
менее хорошо решают поставленную
задачу. Статья (основой для нее послу-
жила лекция, прочитанная в Узбекистан-
ском государственном университете
в Самарканде 17 ноября 1934 г.) естест-
венно распадается на две части: элемен-
тарную теорию, в которой будут отсут-
ствовать какие-либо математические
выкладки, и применение этой теории
к практически важным приборам. В До-
полнении — соображения первой части
статьи, по необходимости только каче-
ственные, вновь рассматриваются со
стороны количественной — выводится
основная для теории волчка формула.
Сперва рассмотрим теорию. Возьмем
согнутую в круг трубку, внутри которой
находятся шарики. Пусть трубка на-
столько узка, а шарики настолько вели-
ки, что они выстраиваются в ней в один
ряд и могут двигаться в ней только
гуськом. Пусть они каким-либо образом
приведены в движение. Тогда, как из-
вестно, каждый шарик будет давить на
наружную сторону трубки, стремясь
удалиться от центра окружности. Явле-
ние это хорошо известно каждому, кто
вращал груз, привязанный к концу ве-
ревки; рука в этом случае испытывает
тягу со стороны веревки и притом тем
большую, чем больше масса груза и
его скорость. Сила эта — центробежная
сила.
Предположим, что наш круг располо-
жен, как показано на фиг. 1, верти-
кально. Пусть движение шариков — их
обращение, как мы будем говорить,
происходит в сторону, указанную стрел-
кой: для наблюдателя, смотрящего на
чертеж, против часовой стрелки.
Будем вращать трубку вокруг верти-
кальной оси в направлении, указанном
стрелкой: левая часть трубки идет впе-
ред, на зрителя, правая уходит внутрь
чертежа. Пусть это вращение будет
постоянным — с постоянным числом обо-
ротов в секунду.
Какие силы будут испытывать ша-
рики вследствие этого нового движения?
Очевидно, к прежней центробежной
силе прибавится новая центробежная
сила, стремящаяся удалить шарики от
вертикальной оси вращения. Она
будет наибольшей для тех шариков,
которые имеют наибольшую скорость,
т. е. для тех двух, которые наиболее
Фиг. 1.
удалены от оси вращения; для тех
двух шариков, которые в данный мо-
мент совпадают с осью, эта добавочная
центробежная сила равна нулю. Шарики,
следовательно, будут теперь давить
сильнее на наружную сторону трубки.
Итак, мы пока не получили ничего су-
щественно нового. 9
1935
ПРИРОДА
№ 8
Фиг. 2.
Откуда шарик получает
эту все растущую скорость?
Очевидно, на него давит зад-
няя (для фиг. 1)стенка трубки,
движение которой предпи-
сано, а именно, оно есть вра-
щение вокруг вертикали. На
фиг. 1а это будет левая
стенка трубки. В свою оче-
редь, шарик давит на эту
стенку в противоположном
направлении. Направление
это обозначено на фиг. 1а
толстой стрелкой.
Рассмотрим теперь, что
происходит в нижней четверти
трубки фиг. 2а. Здесь попе-
речная скорость шарика убы-
вает от наибольшей величины
до нуля в нижней точке.
Трубка здесь должна давить
на шарик в направлении про-
тивоположном, чем в верх-
ней четверти. Шарик, в свою
очередь, давит на трубку,
Нетрудно, однако, сообразить, что
появляется теперь и совсем новая сила.
Чтобы понять ее возникновение, будем
смотреть на нашу трубку не спереди,
а сбоку — сперва с одной стороны, затем
с другой (фиг. 2а и 26). На фиг. 1 по-
казано, откуда следует смотреть, чтобы
получить случай 2а и случай 26.
Рассмотрим сперва случай 2а. Перед
нами левая половина трубки. Выступ
в середине ее обозначает ось, вокруг
которой обращаются шарики. Ось
вращения вертикальна. Рассмотрим
какой-либо шарик в его движении от
верхней точки, когда он лежит на оси
вращения, до середины, когда он имеет
наибольшее удаление от нее. Скорость,
с которой он обегает вертикаль, при
этом все время возрастает — от нуля
в верхнем положении до наибольшей
величины в среднем положении. Кроме
того, меняется и направление скорости
обращения: в верхнем положении эта
скорость горизонтальна, в среднем
положении направлена прямо вниз.
На фиг. 2а изображено возрастание
поперечной скорости при пробеге
шарика по рассматриваемой четверти
10 тубки.
а именно, на переднюю ее
стенку (фиг. 1) или (для фиг. 2а) на
правую ее стенку. Направление этого
давления указано толстой стрелкой.
Так как у нас в трубке не один шарик,
а она заполнена шеренгой их, то верх-
няя четверть трубки все время испыты-
вает силы, направленные по толстой
стрелке, а нижняя четв?рть —противопо-
ложно направленные силы.
Нам остается рассмотреть правую
половину трубки (фиг. 1), изображен-
ную на фиг. 26. В нижней — третьей —
четверти боковая скорость любого ша-
рика растет, на шарики давит левая
стенка трубки, они давят на эту стенку
налево, что и показано толстой стрел-
кой. В четвертой четверти боковая
скорость убывает, на шарики давит
правая стенка трубки, шарики давят на
нее, как указывает толстая стрелка.
На фиг. 3 соединены наши реэуль-
таты.
Мы видим, что в верхней поло-
вине трубки шарики давят на заднюю
стенку, стремясь удалить эту часть
трубки „от нас“ — внутрь чертежа;
в нижней половине шарики давят на
переднюю стенку, стремясь приблизить
эту часть трубки „к нам".
1935
О ВОЛЧКЕ И ЕГО ТЕХНИЧЕСКИХ ПРИМЕНЕНИЯХ
№ 8.
Короче это можно выразить так:
трубка стремится повернуться вокруг
горизонтальной оси в указан-
ном на фиг. 3 направлении.
Вычислению этих „опрокидывающих"
сил посвящено наше Дополнение.
Здесь же постараемся придать нашему
результату удобный для применения вид.
Взгляд на фиг. 3 показывает нам, что
„опрокидывающие силы" стремятся при-
близить ось обращения шариков к оси
вращения — в нашем случае к верти-
кали— и притом так, чтобы смысл обра-
щения и вращения стал одинаковым:
если смотреть сверху, то против часовой
стрелки. Это — одна из возможных про-
стых формулировок нашего результата.
Вторая формулировка мне лично ка-
жется более удобной. Отметим на оси
обращения какую-либо точку, напр.
Точку на расстоянии одного сантиметра
от центра окружности. Возьмем эту
точку с той стороны, чтобы обращение
шло против часовой стрелки (для фиг. 1
и 3 — перед чертежом, для фиг. 2а, как
нарисовано, направо, для фиг. 26 —
налево). Назовем эту точку вершиной
волчка. Точка эта в нашем случае,
будучи наглухо скреплена с трубкой,
имеет горизонтально направленную ско-
рость (фиг. 1 и 3 — направо, фиг. 2а —
внутрь чертежа, фиг. 26 — на нас).
Ляжем на ось обращения так, чтобы
наши ноги были в центре круга, а го-
лова— в „вершине". Тогда наш резуль-
тат можно высказать так: „вершина"
стремится отклониться налево, если
мы будем смотреть по направлению ее
скорости. Фиг. 4 иллюстрирует эту
формулировку нашего правила. На ней
изображена еще обычная правая си-
стема координат. При ее помощи наше
правило выражается так: если ось обра-
щения (а именно та ее часть, на которой
согласно нашему условию нанесена
„вершин а") совпадает с осью х’ов,
а скорость „вершины" направлена по
оси у’ов, то „вершина" стремится дви-
гаться в направлении оси д'ов.
Закончим нашу „теорию" тремя заме-
чаниями.
Во-первых, мы можем легко освобо-
диться от наших чересчур специальных
предположений: трубка, а в ней шарики,,
которые по ней движутся. Очевидно,
можно наглухо скрепить шарики с труб-
кой и вместо обращения шариков рас-
сматривать вращение всей трубки во-
круг оси, которую мы называли „осью
обращения"; в наших рассуждениях
ничего не изменится, и результат будет
прежний: появятся опрокидывающие си-
лы, стремящиеся привести обе оси вра-
щения к должному совпадению. Вместо
трубки и скрепленных с нею шариков,
можем взять сплошное кольцо. Вместо
одного кольца, можем взять ряд колец
различных радиусов с общим центром,
вращающихся с одним и тем же числом
оборотов. Наконец, вместо этого роя
колец, можем взять сплошной ма-
ховик.
1935
ПРИРОДА
№ 8
12
Во-вторых, не надо забывать, что
добавочные силы, возникающие от до-
бавочного вращения, никогда не стре-
мятся двигать кольцо или маховик как
целое. Для всякой силы существует
равная ей, но прямо противоположного
направления, приложенная к другой
точке. Таким образом, мы имеем здесь
дело с „парой сил“, а „пара сил",
конечно, не может вызвать перемеще-
ния тела как целого.
Наконец, в-третьих, укажем здесь без
доказательства (оно дано в Дополнении),
что величина равнодействующей всех
„опрокидывающих пар", действующих
на все точки кольца или маховика, про-
порциональна числу оборотов „враще-
ния" и числу оборотов „обращения".
Коэффициент пропорциональности про-
сто равен постоянной, характеризую-
щей маховик, а именно его моменту
инерции для оси „обращения". Для бес-
конечно тонкого кольца этот момент
инерции равен массе кольца, умножен-
ной на квадрат его радиуса; для маховика
.получаем его, разбив маховик на бес-
конечно тонкие кольца, образовав мо-
менты инерции для них (радиусы здесь
будут разные) и сложив все эти моменты
инерции. Если С момент инерции махо-
вика вокруг его оси, 7V0 число оборотов
в секунду „обращения" и TVj число обо-
ротов в секунду „вращения", то вели-
чина равнодействующей пары равна
Закончим на этом „теорию" и перей-
дем к технически важным применениям
волчка, т. е. таким, какие уже оправдали
себя на практике.
Как первый пример рассмотрим дро-
бильную мельницу, служащую для
обращения разного рода заводских мате-
риалов в порошкообразное состояние.
Нам не важны подробности ее конструк-
ции; покажем только, что при целесо-
образном устройстве „опрокидывающая
1 Если ввести в рассмотрение угловые ско-
рости „обращения" и „вращения", то наша фор-
мула напишется несколько проще. Эти угловые
скорости о>о и Cuf, связаны с числами оборотов TVq
и Nf) так:
а0 = 2л№0, a>i) = 2л^,
и потому вместо выражения в тексте получим:
С<а0 taj,.
пара" помогает действию мельницы.
Как показывает фиг. 5, массивный диск,
насаженный на горизонтальную ось,
вращается вокруг вертикальной оси и
катится при этом по корыту, в которое
Фиг. 5.
засыпается материал, подлежащий из-
мельчению. При направлении вращения,
указанном на чертеже стрелкой, верхняя
часть диска идет внутрь чертежа, ниж-
няя „на нас", что отмечено стрелкой на
диске. Применяя наше правило о стре-
млении обеих осей („обращения" и
„вращения") стать параллельными и
притом так, чтобы движения шли в ту же
сторону, видим, что ось диска стремится
опуститься (а не подняться, так как при
поднятии ее и совпадении с вертикаль-
ной осью получатся движения в противо-
положные стороны, что легко видеть на
рисунке по стрелкам). Если, следова-
тельно, мы дадим оси диска некоторую
свободу подыматься или опускаться, то
диск будет давить на корыто. К его
тяжести прибавляется, таким образом,
еще действие „опрокидывающей пары",
что, очевидно, усиливает действие мель-
ницы. Нужно только помнить, что для
проявления „пары" нужно дать возмож-
ность оси диска двигаться вверх и вниз,
иначе „пара" проявится только вредным
образом, стремясь гнуть ось диска. Да-
вление, происходящее от „пары", т. е.
оттого, что диск, катясь по корыту,
вращается, может заметно превосходить
давление от веса диска.
Как второй пример, обсудим действие
успокоителя боковой качки
корабля, принадлежащего немецкому
инженеру Шлику. Схематически его
устройство изображено на фиг. 6, даю-
щей поперечное сечение судна. Пусть
маховик вращается в указанном стрел-
кой направлении. Его ось скреплена
1935
О ВОЛЧКЕ И ЕГО ТЕХНИЧЕСКИХ ПРИМЕНЕНИЯХ
№ &
с рамой, которая может поворачиваться
вокруг горизонтальной оси. Что полу-
чится, если корабль получит крен,
скажем, направо? Здесь удобно поль-
зоваться вторым видом нашего правила.
„Вершина** здесь, очевидно, будет ле-
жать на той части оси маховика, кото-
рая на рисунке отмечена вертикальной
стрелкой. Пусть она совпадает с концом
стрелки. При крене направо „вершина**
получит скорость, направленную также
направо. Для наблюдателя, стоящего на
маховике, прислонившись к стрелке, и
смотрящего по направлению скорости
„вершины**, „вершина" маховика будет
стремиться двинуться налево, т. е. внутрь
чертежа. Так как ничто не препятствует
этому движению, то оно и произойдет.
Но как только „вершина" двинется
внутрь чертежа, сейчас же возникнет
у нее стремление к новому отклонению.
Согласно правилу (наблюдатель должен
теперь смотреть внутрь чертежа), это
отклонение будет направлено налево.
В данном случае наблюдатель и мы,
смотрящие на чертеж, расположены
одинаково, следовательно, новая „пара"
стремится противодейство-
вать крену. Движение „вершины"
налево вызовет стремление двигаться
ей „на нас", т. е. стремление вернуться
в исходное положение. Отсюда видно,
что боковая качка корабля вызовет
раскачивание рамы с маховиком в по-
перечном направлении. Энергия этого
раскачивания берется от энергии боко-
вой качки корабля, т. е., в конечном
счете, движение рамы происходит за
счет энергии волн, раскачивающих
корабль. Но мы имеем возможность
обращать энергию движения рамы с ма-
ховиком в тепло, тормозя движение
рамы (на фиг. 6 слева схематически
изображен тормоз). Таким образом,
энергия боковой качки частично превра-
щается в энергию движения рамы с ма-
ховиком, а эта последняя тормозится,
ее энергия превращается в тепло. При-
бор гасит боковую качку.
Ясно также, что можно усилить дей-
ствие прибора, давая извне раме долж-
ное движение, а не предоставляя ей
двигаться свободно. Это осуществлено-
в стабилизаторе Сперри. Такие стабили-
заторы ставятся теперь не только на
небольших судах, но и на громадных
военных кораблях и трансатлантических
пароходах.
Переходим теперь к наиболее чудес-
ному применению волчка — к гиро-
компасу.
Идея его достаточно стара, но техника
после многолетних упорных усилий
осуществила эту идею только сравни-
тельно недавно, когда устройство не-
магнитного компаса стало настоятель-
ной потребностью. Здесь, конечно, мы
отвлечемся от всех технических по-
дробностей и постараемся выяснить
только принцип действия гиро-ком-
паса.
Представим себе быстро вращаю-
щийся маховик, ось которого — это
будет та ось, которую мы условно на-
звали „осью обращения" — принуждена
оставаться в горизонтальной плоскости,.
Поместим наш прибор, т. е. маховик
с приспособлением, заставляющим его
ось оставаться горизонтальной, где-
нибудь на поверхности нашей Земли,
напр., как указано на фиг. 7, в север-
ном полушарии.
Как известно, Земля вращается с за-
пада на восток. Согласно нашему пра-
вилу, ось маховика будет стремиться
к достодолжному параллелизму с осью
вращения Земли. Она, следовательно,
будет, во-первых, стремиться под-
няться, но этому будет препятство-
вать приспособление, заставляющее ее
оставаться горизонтальной. Во-вторых,
она будет стремиться стать в меридиан
данного места, т. е. стать в направле-
нии юг-север. Таким образом, вращение
Земли заставит ось гиро-компаса пока-
зывать на север, если только мы озабо-
тимся о торможении ее размахов на
восток и на запад. 1$
1935
ПРИРОДА
№ 8
Фиг. 7.
В действительных гиро-компасах ось
маховика не привязана к горизонтальной
плоскости, ей дается некоторая свобода
для движений вверх и вниз; только
-благодаря этой свободе гиро-компас
становится действительно мореходным
компасом. Дело в том, что период
колебаний оси маховика, принужденной
оставаться в горизонтальной плоскости,
оказывается близок к периодам разных
возмущающих сил, могущих воздейство-
вать на наш прибор, портя его показа-
ния. Нужно, чтобы эта порча была по
возможности незначительна, а для этого
надо указанный период сделать по воз-
можности отличным от периода возму-
щающих сил, напр., значительно более
длинным. Это и достигается неполной
связью оси гиро-компаса с горизонталь-
ной плоскостью. Период удлиняется, и
можно устроить так, что он будет длинен
по сравнению с периодами разных воз-
мущающих сил, которые следует тут
принимать во внимание; этим будет
устранено явление резонанса, имеющее
место при равенстве или близости ука-
занных периодов; и можно быть уверен-
ным, что возмущающие показания при-
бора силы не смогут проявить себя за-
метным образом.
От нашей схемы гиро-компаса до
настоящих гиро-компасов, как они упо-
требляются на военных и коммерческих
14 судах, еще — „дистанция огромного
размера". Даже после того, как были
построены практически пригодные гиро-
компасы, их усовершенствование тре-
бовало и требует больших долговремен-
ных усилий. Так, напр., последний обра-
зец гиро-компаса Аншютца — повиди-
мому, наиболее совершенный из всех
существующих — потребовал для своего
построения десятилетней работы людей,
уже имевших в этой области большой
опыт. Принцип действия гиро-ксмпаса,
какова бы ни была его конструкция,
всегда будет тот, который мы попыта-
лись объяснить.
Волчок, кроме указанных, имеет еще
целый ряд применений. Не вошла еще
в практику однорельсовая железная до-
рога, в которой вагоны стабилизованы
при помощи волчков. Имеют практиче-
ское значение такие приборы, как гиро-
скопический горизонт, прибор Обри,
управляющий рулями самодвижущейся
мины, гироскопический маятник, служа-
щий для автоматического производства
стрельбы с качающегося судна и как
указатель горизонта для аэроплана,
гироскопический кренометр и т. д. Об-
щий принцип действия всех этих при-
боров один и тот же, а именно тот,
который мы попытались здесь разъяс-
нить.
Дополнение
1. Вычислим поперечную силу,
с которой обращающийся шарик давит
на стенку трубки, вращающейся вокруг
оси, перпендикулярной к „оси обраще-
ния". Пусть радиус окружности, в кото-
рую согнута трубка, /?; пусть т масса
шарика, <У0 угловая скорость „обраще-
ния", <ль угловая скорость вращения.
Тогда скорость шарика, если бы враще-
ния трубки не было, равна t>0 = ct»0A?
(угловая скорость — скорость точки, от-
стоящей от оси на 1 см, а наш шарик
отстоит от оси на R см). Если бы не
было „обращения", то скорость шарика
равнялась бы vb = а>ь а, где а расстояние
шарика от „оси вращения". Если ввести
угол & между „осью вращения" и ра-
диусом, проведенным к центру шарика
(фиг. 8), то, очевидно, а = Rsinft. Сле-
довательно, имеем:
v0 = <$^R, vb — (obR sin
1935
О ВОЛЧКЕ И ЕГО ТЕХНИЧЕСКИХ ПРИМЕНЕНИЯХ
№ 8
Какова быстрота изменения vb со вре-
менем? В формуле для vb два первых
множителя постоянные, зависит от вре-
мени только угол д'; при постоянной
угловой скорости <1)0 мы, очевидно,
можем написать:
» = OJJ t, ’
так как ш0 изменение угла д' в единицу
времени. Рассмотрим значение vb в мо-
мент t и момент <ч-т, где т весьма ма-
лый промежуток времени.
Имеем:
(o6\ = w6£sin (»ot,
= шь R sin ct)o (t -+- r).
Ho
sin w0 (t -+- t) = sin w01 cos w0 x -+-
-+• cos d)a t sin a)0 x,
что можно переписать так:
sin со0 (t -+- х) = sin ®01 -+- cos cz)01 • co0 x,
если вспомнить, что x очень мало, и за-
менить поэтому cos со0 х на единицу и
sin <а0 х на <1)0 х.
Таким образом, разность между зна-
чениями vb в момент t и момент t -+• х
равна:
соь а>0 xR cos й)01.
Отнеся ее к единице времени, т. е. деля
на х, получим быстроту изменения vb
со временем:
<w0 a>b R cos ®01.1
Но это еще не все изменение всей ско-
рости шарика. Изменяется, как нами
было уже упомянуто, и направление v0,
что внесет свою долю в быстроту измене-
ния скорости со временем. Пусть шарик
(фиг. 9) в момент t находится в точке
тх, а в момент f-ь х находился бы в точке
тп2, если бы не было „обращения".
Тогда, как показывает фиг. 9, ско-
рость г»0 все-таки изменяет свое на-
правление (мы должны рассуждать
именно так, т. е. сопоставлять поло-
жения шарика тх и тп2, так как
все, происходящее от перемещения ша-
рика по трубке, мы уже приняли во
1 внимание). Из треугольника Отх А
(фиг. 10) имеем, так как скорость vQ
перпендикулярна к радиусу Отх, что
угол, образуемый скоростью v0 с АО,
равен — 'д. Поэтому, если мы перене-
сем точки приложения скоростей тх и
т2 в точку А, то получим, что эти ско-
рости лежат на поверхности кругового
конуса, образующего угол при вершине
2 — d\j (фиг. 11). Конец стрелки, изо-
Фиг. 9.
73
1935
ПРИРОДА
№ 8
Фиг. 12.
Сражающей скорость v0, движется по
кругу, радиус которого, как показывает
фиг. 11, равен wosin^— = v0 cos Л
За малое время т этот конец стрелки
поворачивается на угол й)6г, пробегая
дугу, равную v0cos$- 0)ьт. Это й есть
искомое изменение. Отнеся его к еди-
нице времени и подставляя значение v0,
получаем:
о>0 R cos д',
или, вспомнив, что 'd = (Dot:
a>0cobR cos a>ot.
Таким образом, полная быстрота из-
J6 менения скорости слагается из двух
равных друг Другу выражений; склады-
вая их, получаем:
2со0 a>b R cos со0 t.
Полученное выражение, будучи умно-
жено на массу т шарика, даст величину
поперечного давления шарика на трубку
(направление его для различных поло-
жений шарика мы уже выяснили):
2т<а0 <ль R cos cu0t.
2. Вычислим теперь так называемый
момент „опрокидывающей пары" для
всей трубки. Рассмотрим два шарика,
образующих с „осью вращения" углы д' и
л—д' (фиг. 12). Тогда, как это следует
из наших основных соображений
(см. фиг. 2а), а также из того, что
cos (яг — д') = — cos д',
поперечная сила имеет для шариков тх
и т2 равную величину, но противопо-
ложное направление, эти две силы об-
разуют „пару сил" с „плечом" (фиг. 13)
2R cos 'д.
Момент пары равен произведению плеча
на величину одной силы, т. е. равен:
2R cos 'д • 2т а>й a>b R cos д'
или равен:
AmR2 й)0 (оь cos2 д'.
Нам остается теперь сложить все мо-
менты для разных шариков, т. е. для
разных значений угла д'. Изменяя д' от О
1935 О СИМБИОЗЕ ФИЛЬТРУЮЩИХСЯ ВИРУСОВ С МИКРООРГАНИЗМАМИ № 8
до сосчитаем все для левой половины
трубки. Так как для правой половины
все обстоятельства такие же, что для
левой, то надо будет умножить на два,
тогда будет принята цо внимание вся
трубка.
Вместо этого рассмотрим еще два
шарика т8 и т4, образующие с верти-
калью углы (см. фиг. 12)
п 3-т о
-у —V И -y-F-V.
Так как i
и плечо здесь равно 2/?sin#, то для
момента пары получаем:
4mУ?2 й)0 а>() sin2 #.
Складывая эти два момента, будем
иметь:
4m/?2 со0 о)ь (cos2 # -+- sin2 #) =
— 4m/?2coo®6.
Разбивая все шарики на такие чет-
верки, мы должны, очевидно, взять сумму
написанных выражений для всех четве-
рок, считая каждую один раз. Поэтому
вместо т в окончательное выражение
войдет не масса всех шариков, а чет-
М
верть ее и мы получим:
MR2 а>оа> ь
или
где С момент инерции для „оси обра-
щения".
[К дополнению 1 см. F. Klein u. A. Som-
merfeld. Theorie des Kreisels, Heft I,
стр. 187; к дополнению 2 —H. Е. Жу-
ковский. Вестник опытной физики и
элементарной математики. Киев, 1888.]
О СИМБИОЗЕ ФИЛЬТРУЮЩИХСЯ ВИРУСОВ
С МИКРООРГАНИЗМАМИ (АЛЛОБИОФОРИЯ)
Проф. Л. А. ЗИЛЬБЕР
Фильтрующиеся вирусы — это агенты,
вызывающие заразные заболевания
человека, млекопитающих, птиц, рыб,
насекомых, растений и бактерий. На-
звание „фильтрующиеся" им дано
вследствие того, что они проходят через
фильтры, не пропускающие даже самых
маленьких бактерий. Заболевания, вызы-
ваемые ими, чрезвычайно разнообразны.
Они вызывают у человека оспу, корь,
бешенство, сонную болезнь (энцефалит),
свинку,детский спинномозговой паралич,
бородавки, опухоли лимфатических же-
лез, грипп и др., у животных — чуму птиц,
собак, свиней и рогатого скота, ящур
и мн. др,, вызывают оспу карпов, бо-
лезни шелковичных червей, черву пчел
и многочисленные болезни растений (так
наз. „мозаичные" болезни поражают
до 180 видов различных растений). Из
Природа № 8
этого далеко неполного перечня (в на-
стоящее время известно свыше 100 бо-
лезнетворных фильтрующихся вирусов)
видно, сколь многочисленны вирусные
заболевания и ясен громадный вред,
причиняемый ими здравоохранению и
народному хозяйству.
Широко развернувшееся в последние
годы изучение вирусов в Англии и
Америке позволило выяснить ряд важ-
нейших явлений, характеризующих
вирусы как биологические объекты.
Точное изучение их величины наибо-
лее совершенными методами исследова-
ния показало, что они представляют
собою корпускулярные элементы вели-
чиной от 8—10 тр до 125—150 тр.
Чтобы точнее представить себе эти
размеры, вспомним, что поры фильтро-
вальной бумаги имеют величину от /7
2
1935
ПРИРОДА
№ 8
1500—4800 т/л, а такие небольшие ми-
кробы, как стафилококки 750—1250 тр..
Так как молекула гемоглобина имеет
величину около 5.5 мм и, следовательно,
некоторые фильтрующиеся вирусы могли
<5ы содержать всего-на-всего несколько
молекул белка, возникли сомнения в их
живой природе. Казалась невероятной
возможность осуществления сложных
жизненных функций комплексом, состо-
ящим всего из нескольких молекул
белка. Эти сомнения были усилены еще
тем обстоятельством, что фильтрую-
щиеся вирусы оказались неспособными
расти на искусственной питательной
среде, обнаружив таким образом от-
сутствие автономного размножения.
Кроме того, удалось получить путем
, очистки от посторонних примесей
растворы фильтрующихся вирусов, не
дающие белковых реакций. Эти и не-
которые другие наблюдения заставили
многих думать, что фильтрующиеся
вирусы представляют собою химиче-
ские вещества типа Энзимов, способные
регенерироваться в процессе своего
действия на живую клетку (Санфеличе,
Френкель, Морфи и др.).
Однако в настоящее время вряд ли
можно сомневаться в живой природе, по
меньшей мере, большинства фильтрую-
щихся вирусов. Это с бесспорностью
доказано для группы фильтрующихся
вирусов, обладающих наибольшей вели-
чиной. В эту группу входят вирусы
оспы человека, канарейкой болезни,
особой болезни мышей (эктромелия)
и др. Вирусы этой группы представляют
собою мельчайших кокков, получив-
ших название „элементарныхтелец",рас-
полагающихся иногда по 2—3 и даже
цепочками в 5—7 особей. Величина их
колеблется от 125 до 150 мм. Если их
протравить особыми реактивами, они
увеличиваются в объеме и, будучи
окрашены, становятся видимыми в ми-
кроскоп. Их можно получить в отмытом
ют посторонних примесей виде и наблю-
дать их размножение в клетках при
заражениии ими животного. Туревич
в нашей лаборатории, пользуясь фото-
графическим методом, мог наблюдать
отдельные стадии размножения этих
телец — деление одной особи на две
18 и т. д. Однако и эти бесспорно живые
фильтрующиеся вирусы, которых с пол-
ным правом можно назвать ультра-
микробами, тоже неспособны к автоном-
ному размножению и могут быть полу-
чены в растворах, не дающих белковых
реакций. Возможно, что наши реактивы
слишком грубы, чтобы обнаружить
белок в столь ничтожной концентрации,
но возможно также, что здесь белок и
качественно иной, чем у животных и
растений и, следовательно, и размеры
его молекулы могут быть иными, чем
у гемоглобина. Во всяком случае дока-
зательства мертвой природы даже мель-
чайших фильтрующихся вирусов зна-
чительно утратили в последнее время
свою убедительность, и вряд ли можно
сомневаться сейчас в целесообраз-
ности изучения и этой группы филь-
трующихся вирусов с позиций живого
вещества, изучать и их как ультра-
микробов.
Но, если большинство фильтрующихся
вирусов представляют собой ультрами-
кробов, то каковы же их взаимоотноше-
ния с микробным миром, с обычными,
давно нам известными и сравнительно
хорошо изученными микробами?
Представляется совершенно ясным,
что ультрамикробы часто встречаются
вместе с микробами. При заражении жи-
вотных они проникают в них в большин-
стве случаев либо через кожу, либо через
слизистые, при заражении растений —
через поверхность листьев, стебля или
через корни. Но все эти поверхности и
у животных и у растений не стерильны;
они заселены микробами, причем ка-
ждой территории соответствует опреде-
ленная микробная флора. На коже чело-
века — одна микробная флора, в глотке
и во рту — другая и т. д. Ультрами-
кробы, проникая в организм, неизбежно
должны встречаться с этой флорой.
Какие же явления м.огут происходить
при этой встрече?
Выше мы видели, что ультрамикробы
представляют собой корпускулярные
элементы, по своим размерам принад-
лежащие к коллоидным стадиям раз-
дробления вещества. Коллоидам же
в высокой степени присуща способность
к адсорбции. Отсюда можно было бы
ожидать наличия этой способности и
у ультрамикробов. И действительно,
1935 О СИМБИОЗЕ ФИЛЬТРУЮЩИХСЯ ВИРУСОВ С МИКРООРГАНИЗМАМИ № 8
давно уже была доказана (Краус и др.)
способность фильтрующихся вирусов
адсорбироваться (фиксироваться на по-
верхности) на многих субстратах —угле,
каолине, гидрате окиси алюминия ит. д.
Этим явлением пользуются сейчас для
•очистки фильтрующихся вирусов от
посторонних примесей. Однако адсор-
бируются ли фильтрующиеся вирусы
живыми микробами? До недавнего вре-
мени имелись только исследования
Дюжарика де-ла-Ривьера, показавшего,
что вирус оспенной вакцины адсорби-
руется стафилококком. Этот вопрос был
подробно изучен в нашей лаборатории
Туревичем и Янушевич и Шеболдаевой.
Они выяснили, что вирус оспы и энце-
фалита (сонной болезни) может адсор-
бироваться на живых дрожжах, причем
эта адсорбция всего лучше идет в слабо
кислой среде и в разведенных раство-
рах, т. е. как-раз в тех условиях,
которые встречаются в норме на коже
человека (пот имеет кислую реакцию,
а вирус попадает на кожу в естествен-
ных условиях в ничтожной концентра-
ции).
С другой стороны, хорошо известно,
что вирусы являютс^ клеточными пара-
зитами. Вне живой клетки вирусы не
размножаются. Все попытки культи-
вирования вирусов на искусственных
питательных средах кончились неуда-
чей. Их удается размножить только
либо в живом организме, либо в куль-
турах живых или переживающих тка-
ней.
Если учесть способность фильтрую-
щихся вирусов адсорбироваться на
живых микробах и в то же время при-
сущую им способность размножаться на
живых и только на живых клетках, то
нельзя не предположить возможности
длительного контакта между вирусами
и микробами в естественных условиях,—
контакта, могущего вызвать их взаим-
ное приспособление друг к другу.
В самом деле, в течение многих веков
своего существования вирусы встреча-
лись во внешней среде и в особенности
на поверхностях своего проникновения
в макроорганизмы с определенными
видами микробов. Эта встреча приво-
дила к адсорбции, к тесному контакту
вируса с определенной микробной фло-
рой. Естественно предположить, что
вирус, приспособившийся в процессе
своего эволюционного развития к раз-
множению в животной или растительной
клетке, мог приобрести также способ-
ность к размножению в микробе, кото-
рый также является живой клеткой.
Такому предположению мог бы проти-
воречить факт высокой специализации
некоторых вирусов в отношении спо-
собности к размножению в живых
клетках только определенного вида
животных. Так, напр., известно, что
вирус детского спинномозгового пара-
лича вызывает заболевания только
у людей и у обезьян и не заражает
больше ни одно животное. Однако
таких специализированных только в от-
ношении определенного хозяина филь-
трующихся вирусов сравнительно не-
много. Кроме того, неизвестно, поги-
бают ли они или сохраняются и размно-
жаются в организме невосприимчивых
животных. Николь показал недавно,
что вирус чумы свиней и чумы собак
размножается в организме человека,
не вызывая у него никакого заболе-
вания.
Большинство же вирусов поражает
многие виды организмов. Так, вирус
оспы может быть привит человеку,
теленку, кролику, мыши, курице, голубю,
овце и т. д. Кроме того, сейчас выяс-
нено, что многие вирусы размножаются
на эмбриональной оболочке (хорио-
алонтоисе) цыпленка вне зависимости
от того, восприимчива ли к ним курица.
Известно также, что один и тот же
растительный вирус может поражать
многочисленные виды растений. Таким
образом, предположение о том, что
микроб может быть носителем вируса
и служить для него средой для со-
хранения и размножения, отнюдь не
противоречит имеющимся в науке дан-
ным.
Разумеется, заранее можно предполо-
жить, что микроб будет для вируса
активной средой, приспособляясь к ко-
торой вирус должен будет изменять
свои свойства. Вирусы очень склонны
к изменчивости и иногда мутируют,
будучи перевиты на другое животное.
Так, вирус человеческой оспы, приви-
тый теленку, превращается в оспен- /Р
2*
1935
ПРИРОДА
№ »•
ную вакцину, неспособную вызвать у
человека генерализованный процесс.
Естественно поэтому ожидать измене-
ний свойств вируса, растущего на
микробе. Точно также вряд ли можно
думать, что микробная клетка, являю-
щаяся носителем вируса, не изменит
своих свойств под его влиянием. Но
все эти предположения требовали точ-
ных экспериментальных доказательств.
Эти доказательства представлены ра-
ботами нашей лаборатории в течение
трех последних лет.
Для доказательства возможности но-
сительства микробом вируса мы вместе
с Е. И. Воструховой поставили опыты
с дрожжами и вирусом оспенной вак-
цины. Мы остановились на дрожжах,
так как они представляют собою круп-
ные микроорганизмы, легко культи-
вируемые на обычных питательных сре-
дах и лишеннее патогенности.
Последнее обстоятельство имело
существенное значение, так как прове-
рять наличие вируса в культуре ми-
кроба можно только прививкой культуры
животному; если же эта культура сама
по себе болезнетворна и вызывает пато-
логические процессы в организме жи-
вотного, то она мало пригодна для таких
опытов, так как изменения, вызываемые
ею, могут быть смешаны с изменени-
- ями, вызываемыми вирусом, или живот-
ное погибнет раньше чем последние
смогут обнаружиться.
Вирус оспенной вакцины был взят
нами как один из наиболее полно изу-
ченных вирусов, качественное и ко-
личественное определение которого
не представляет каких-либо затрудне-
ний.
В молодую дрожжевую культуру (ке-
фирных дрожжей) на питательном буль-
оне прибавлялось несколько капель
фильтрата вируса оспенной вакцины.
Для получения этого фильтрата оспен-
ная ткань (соскоб с кожи телки, зара-
женной оспенной вакциной) растира-
лась с песком и центрифугировалась.
Центрифугат фильтровался через филь-
тровальную свечу, не пропускающую
микробов, но частично пропускающую
вирус оспы. Полученный фильтрат про-
верялся на наличие в нем вируса при-
20 вивкой животному.
Дрожжевая культура с прибавленным
в нее вирусом ставилась в термостат
при 37° на 3 дня, после чего несколько
капель этой культуры засевалось в пи-
тательный бульон и вновь ставилось-
в термостат на 3 дня. Через этот про-
межуток вновь производилась такая же
манипуляция, и таким образом взятая
в опыт культура с прибавленным к ней
вирусом перевивалась каждые 3 дня.
Для контроля вирус засевался в бульон,,
в котором не было дрожжей и переви-
вался дальше опять же в бульон без
дрожжей.
Каждая генерация дрожжевой куль-
туры и контрольного высева в бульон
прививалась животному с целью обна-
ружить в ней вирус оспенной вакцины.
Было обнаружено, что даже очень да-
лекие генерации культуры дрожжей
содержат оспенный вирус. Одна и»
культур, перевиваемая впродолжение
двух лет, содержала вирус до 120-й
генерации и давала на коже кролика
оспенные изменения. В других культу-
рах вирус сохранялся до 20-й, 45-й,
74-й, и т. п. генераций. Вирус, засеян-
ный в бульон, мог быть обнаружен:
только в 1-м, 2-м, редко 3-м пересе-
вах, где он сохранялся, механически
переносимый из пробирки в пробирку,
причем резко ослабевал в своей актив-
ности, так как при этом происходило
разбавление его бульоном.
Несмотря на то, что фильтраты, засе-
ваемые на дрожжи, были сравнительно'
мало активны (прививались в разведе-
нии не выше чем 1:1000), культуры
вируса на дрожжах нередко обнаружи-
вали активность даже при разведении
в десятки и сотни тысяч раз. Культуры,,
несомненно, вызывали у животных спе-
цифические изменения, так как при
прививке их всегда можно было обна-
ружить в образующихся оспенных пусту-
лах элементарные тельца (тельца Па-
шена), являющиеся вполне специфиче-
скими для вируса оспенной вакцины^
Кроме того, исследования Хургиной
обнаружили и тождество гистологиче-
ских изменений, вызываемых в тканях
нашими культурами и вирусом оспенной
вакцины.
Наряду с этим культуры обнаружи-
вали и ряд особенностей, отличавших.
1935 О СИМБИОЗЕ ФИЛЬТРУЮЩИХСЯ ВИРУСОВ С МИКРООРГАНИЗМАМИ № 8
их от оспенного вируса, снятого с те-
ленка. Они н₽ прививались на кожу без
предварительного растирания, иногда
вызывали на коже кродика изменения,
уклоняющиеся от обычного оспенного
типа. Способность их вызывать иммуни-
тет к оспе оказалась ниже, чем у обыч-
ного телячьего оспенного вируса, хотя
и была выражена у них вполне отчет-
ливо. Все это говорило о том, что
вирус в дрожжевых культурах изме-
нился. Однако эти изменения, насту-
павшие уже в первых генерациях, не
*были стойкими; и, если дрожжевую
•культуру пропассировать несколько раз
через кролика, то вирус вновь приобре-
тал свои прежние свойства.
Исследования Бургвица и Мейселя
в Микробиологическом институте Ака-
демии Наук СССР показали, что и
дрожжевая клетка под влиянием вируса
претерпевает ряд изменений.
Интересными и важными для учета
значения носительства микробами виру-
сов в естественных условиях явились
наблюдения над сохранением вируса
оспы в дрожжевых культурах. Оказа-
лось, что наши культуры, оставленные
при комнатной температуре, при кото-
рой обычный оспенный вирус погибает
в течение нескольких недель, сохра-
няют вирус свыше 172 лет (с более
старыми культурами опыты не стави-
лись).
Каждая ли дрожжевая клетка является
носителем вируса в наших культу-
рах? Этот вопрос был изучен нами
с В. Тимаковым. Дрожжевая культура
вируса высевалась на твердую питатель-
ную среду, и отдельные выросшие
колонии исследовались на содержание
вируса. Оказалось, что только в 15—
30% колоний содержится вирус. Пови-
димому, в ряде опытов генерации вируса
обрывались именно потому, что в ^асев
попадали клетки, не содержащие вируса.
Если колонию, содержащую вирус,
вновь рассеять на твердую питательную
среду, то количество колоний, содер-
жащих вирус, вырастет до 40—50% и
выше (при последовательных рассевах);
все же оно никогда не достигает 100%,
и, следовательно, в культуре всегда
остаются „здоровые" дрожжи, не несу-
щие вируса. Можно допустить, что их
более быстрое, чем несущих вирус,
размножение может привести к обедне-
нию культуры вирусом и даже к его
полному исчезновению.
Совокупность всех этих данных вряд
ли может вызвать сомнения в том, что
дрожжи могут быть носителем вируса
телячьей оспы. Это носительство яв-
ляется своеобразной формой симби-
оза, которую мы назвали а л л о б ио-
фо р и е й (носительство другой жизни).
Но только ли дрожжи могут вступать
в этот симбиоз и только ли с вирусом
оспы?
В настоящее время Е. И. Воструховой
в Микробиологическом институте Ака-
демии Наук СССР изучен ряд различ-
ных штаммов дрожжей на их способность
быть носителями вируса оспы. Было
изучено 7 различных видов дрожжей и
10 различных штаммов оспенного
вируса. Оказалось, что носительство
легко было воспроизведено почти у всех
штаммов оспенного вируса с кефирными
дрожжами, у большинства штаммов
с Saccharomyces Ludwigii и Rio и только
у единичных с Saccharomyces cerevi-
siae, S. apiculatus и др. С другой сто-
роны, и разные штаммы оспенного
вируса обнаружили разную способность
вступать в симбиоз с одним и тем же
видом дрожжей. Кроме того, Вострухо-
вой получены культуры оспы на стафи-
лококке, а Тимаковым—на стафилококке
и сарцине. Последние культуры предста-
вляют наибольший интерес, так как
в естественных условиях вирус оспы
чаще встречается с сарциной и стафи-
лококком, чем с дрожжами, но эти куль-
туры еще мало изучены. Таким образом,
возникновение аллобиофории зависит
как от свойств микроба, так и от
свойств вируса.
Вскоре было выяснено, что аналогич-
ные явления носительства могут быть об-
наружены и с другими вирусами. Грунд-
фест получила дрожжевые культуры ви-
руса энцефалита, Розенгольц и Иэабо-
линский с сотрудниками — культуры ви-
руса бешенства, Смирнов, Рязанцева и
Тутышкина — кори. Кроме того, пове-
рочные исследования наших работ, про-
веденные с вирусом оспы, также под-
твердили наши данные (Изаболинский
с сотрудниками, Тимаков, Королькова, 21
1935
ПРИРОДА
№ 8
Гильгут и др.). Правда, не всем удалось
воспроизвести описываемые нами явле-
ния (Эми), что вполне понятно, если
учесть изложенные выше условия, не-
обходимые для их обнаружения,—усло-
вия, в которых индивидуальность ми-
кроба и вируса имеет существенное зна-
чение.
Принцип смешанной культуры, при-
мененный во всех этих опытах и
разрабатываемый нами с 1922 г., ока-
зался применим и для некоторых не-
фильтрующихся вирусов и в частности
для вируса сыпного тифа, являюще-
гося, повидимому, представителем про-
межуточной группы между бактериями
и фильтрующимися вирусами и обла-
дающего многими свойствами, прису-
щими этим последним.
Вместе с Е. М. Доссер мы получили
культуры сыпнотифозного вируса на
дрожжах, что было затем подтверждено
рядом исследователей (Левкович, Гельт-
цер, Барыкин и др.).
Наконец, в последнее время нам сооб-
щили об удачном применении этого
метода для выращивания фильтрую-
щихся форм бактерий. Удачные опыты
были получены с дизентерией (Ермоль-
ева), туберкулезом (Триус) и тифом
(Кошаева).
Результаты этих последних опытов
находят свое подтверждение в ранее
опубликованных наблюдениях Сукнева
с сотрудниками о способности остав-
шихся в растворенных фагом культурах
фильтрующихся форм бактерий давать
рост на твердых питательных средах
в непосредственной близости от расту-
щих на этой же среде других микро-
бах.
Можно думать поэтому, что приме-
ненный нами принцип, возможно, найдет
приложение и к изучению фильтрую-
щихся форм бактерий.
Таким образом, между микробным
миром, с одной стороны, и ультрами-
кробами, с другой, могут устанавливаться
отношения, при которых микроб дли-
тельное время может быть носителем
ультрамикроба. Изложенные нами выше
исследования, дающие эксперименталь-
ные доказательства существованию
этого явления, представляют собой
22 только самое начало изучения вопроса.
В опытах, которые были проделаны;
до сих пор, в качестве микроба-носи-
теля были изучены главным образом
дрожжи.
Однако выше мы говорили о необхо-
димости изучать в качестве микробов-
носителей (аллобиофоров) и представи-
телей той микробной флоры, с которой
фильтрующийся вирус встречается в во-
ротах инфекции при проникновении
в организм. Именно симбиоз вирусов
с этими микробами и надо подвергнуть
всестороннему изучению. Это — громад-
ная работа, которая потребует много-
летних исследований и даст возможность,
точно определить то место, которое за-
нимают аллобиофорные явления в при-
роде. Все же и теперь совершенно ясна,
их биологическая значимость.
Давно уже было известно, что мно-
гие фильтрующиеся вирусы сохраняются;
во внешней среде при загнивших тканях.
Это известно в отношении вирусов
бешенства, червы пчел, мозаики табака,
анэмии лошадей, полиэдровой болезни
насекомых и др. В то же время в стериль-
ных тканях эти вирусы при таких же
температурных условиях погибают. Это-
явление не находило себе объяснения.
Сейчас вряд ли можно сомневаться:
в том, что оно обусловлено носитель-
ством вируса теми микробами, которые-
развиваются в этих гниющих субстра-
тах.
Весьма вероятно также, что фильтрую-
щиеся вирусы, будучи адсорбированы*
микробами, изменяют свою способность
противостоять различным влияниям
внешней среды. Мы могли наблюдать,,
напр., что вирус оспы в дрожжевой
культуре становится более устойчивым
к высокой температуре, чем когда он
находится в безмикробной среде. По-
этому возможно, что вирусы, адсор"
бированные на микробах, могут пере-
жить неблагоприятные условия, в кото-
рые они попадают, и продолжать затем,
существование, дождавшись более бла-
гоприятной для себя среды. Особый
интерес это обстоятельство, может
быть, представляет для растительных
вирусов, которые таким образом могут
сохраняться в почве на микробах в зим-
ний период, когда многие растения;
погибают.
1935 ТЕОРИИ СЛУХА В СВЕТЕ ЭЛЕКТРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ № 8
Аллобиофории объясняет также много-
численные факты выделения при раз-
личных заболеваниях микробов не-воз-
будителей .данного заболевания, но
обладающих тем не менее способностью
особенно в первых генерациях вызы-
вать эти заболевания у соответствую-
щих организмов. Такие микробы были
выделены при чуме свиней, чуме собак,
чуме рогатого скота, чуме свинок, сып-
ном тифе, гриппе, скарлатине, желтой
лихорадке, некоторых заболеваниях
растений и др. Все эти заболевания
вызываются фильтрующимися вирусами,
но микробы, выделенные при них, тем
не менее вызывали эти заболевания.
Эти факты считались долгое время
ошибочными или парадоксальными.
Теперь ясно, что дело идет здесь о том,
что выделенные микробы несут на себе
фильтрующиеся вирусы, с которыми они
входят в контакт в макроорганизме.
Особенно интересны в этом отношении
еще не опубликованные наблюдения
Минервина (лично мне любезно сообщен-
ные автором), в которых автор из слюны
бешеной собаки выделил микробов,
способных даже в 3-й генерации на
искусственной среде вызывать при вве-
дении животному типичное бешенство.
Явление аллобиофории еще только
начинает изучаться. Дальнейшее его
изучение позволит с полной ясностью
установить его роль в природе и воз-
можности его практического использо-
вания. Вместе с этим необходимо изучить
и явление антагонизма между микро-
бами и фильтрующимися вирусами;
относительно этого явления почти нет
сколько-нибудь существенных данных,
но его биологическое значение ве-
роятно не меньшее чем аллобиофории.
ТЕОРИИ СЛУХА В СВЕТЕ СОВРЕМЕННЫХ
ЭЛЕКТРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ
ИССЛЕДОВАНИЙ
Д-р Г. В. ГЕР ШУ НИ
Несомненно, основной проблемой фи-
зиологии слуха является вопрос о тех
механизмах, которые связывают воздей-
ствующие на этот орган чувств раздра-
жители, со всем многообразием слухо-
вых ощущений. Периодические колеба-
ния воздушной среды вызывают целый
ряд.физиологических процессов в слу-
ховом приборе, что в свою очередь
ведет к возникновению ощущений, ха-
рактеризующихся рядом качеств, как то:
высотой, громкостью, объемом, ярко-
стью качеств, которые должны быть
рационально объяснены всякой теорией
деятельности органа слуха. Эта задача
была совершенно ясно формулирована
Гельмгольцем в предисловии к его зна-
менитой книге „Die Lehre von den To-
nenempfindungen". В этой книге он ука-
зал и путь, по которому должно, по его
мнению, итти подобное изучение. Этот
путь состоял в изучении тех физических
свойств среднего и внутреннего уха, ко-
торые могут быть положены в основу
рациональной физической модели ана-
лизатора звуков, который представляет
соб^й ухо. Разделяя исследование про-
цессов, происходящих в каждом органе
чувств, на три основных метода изуче-
ния: физический, физиологический и пси-
хологический и, понимая под физическим
методом исследование механизмов под-
ведения воздействующего на рецептор
агента вплоть до воспринимающих нерв-
ных окончаний, Гельмгольц, сам того не
желая, пошел именно по этому пути.
В течение многих десятков лет вопрос
о физических свойствах различных ча- 23
1935
ПРИРОДА
№ 8
стей слухового прибора и в первую
очередь улитки являлся той осью, во-
круг которой вращались все основные
исследования по физиологии слуха.
Только за последние годы отчетливо
начинает высказываться мысль, что по-
нимание деятельности органа слуха ни
в коей мере не может претендовать на
какую-либо полноту без знания тех
основных закономерностей, которые
определяют проведение импульсов по
нервным путям слухового прибора от
улитки.
Какова физиологическая проекция
в нервных путях тех физических про-
цессов, которые происходят в улитке?
Вот вопрос, который становится те-
перь в центре внимания физиологии
слуха.
Если Гельмгольц ограничивался вы-
числением декремента затухания на ба-
зиллярной мембране, то теперь этого
мало; Fletcher пытается интегрировать
число нервных импульсов в волокнах
слухового нерва и построить на этой
основе полную шкалу громкости. Свою
теорию Fletcher базирует на нескольких
физиологических постулатах, которые
могут быть сведены к следующим:
1) импульсы й'волокнах слухового нерва
строго подчиняются закону „все или ни-
чего", 2) при увеличении силы раздра-
жающего стимула число нервных им-
пульсов возрастает в каждом волокне до
какой-то критической величины.
По существу эти положения в отно-
шении слухового прибора предста-
вляются совершенно априорными, осно-
ванными лишь на аналогиях с данными,
полученными на совершенно других
нервных образованиях, в других усло-
виях. Приложимы ли они к слуховому
прибору в полной мере? Какой физио-
лог может дать ответ на этот вопрос?
Только тот, кто попытается подойти
к экспериментальному разрешению этих
вопросов.
В течение последних пяти-шести лет
начинает развиваться в довольно боль-
шом масштабе экспериментальная ра-
бота в направлении изучения функцио-
нальных свойств нервных путей слухо-
вого прибора; делаются попытки связать
эти свойства со всем многообразием слу-
24 ховых ощущений.
В № 3 „Природы" за 1934 г.1 был
сделан краткий очерк этих исследова-
ний. За прошедшие со времени написа-
ния статьи два года, произошли очень
глубокие перемены в характере экспе-
риментального изучения, и было обна-
ружено чрезвычайно много новых фак-
тов.
Как подойти к изучению функций
нервных путей слухового прибора?
Так же, как к изучению физиологии
других нервных путей: во-первых, иссле-
дуя возникающие при их деятельности
электрические потенциалы; во-вторых,
исследуя реакции на различные по форме
электрические раздражения.
Оба эти метода были применены при
изучении функций нервных путей слухо-
вого прибора.
Метод электрического раздражения
был применен Волоховым, Гершуниидр.
в лабораториях акад. Л. А. Орбели.
Идея его заключалась в следующем:
нельзя ли, пропуская через слуховой
прибор электрические токи различной
частоты, формы и амплитуды, воздей-
ствовать ими непосредственно на нерв-
ные элементы слухового прибора и,
исследуя возникающие при этом ощу-
щения, судить о связи между ними и
возбуждением нервных путей. Для этой
цели в наружный слуховой проход нали-
вался 1 % раствор поваренной соли,
в жидкость вставлялся тонкий металли-
ческий электрод, другой электрод боль-
шей поверхности прикреплялся к тылу
предплечья, и через цепь тела пропу-
скались токи разной формы и частоты.
Оказалось, что при разряде через цепь
тела конденсаторов различной емкости
слышен звук, напоминающий короткий
стук с металлическим оттенком. Удалось
доказать, что это ощущение возникает
не только у лиц с нормальным слухом,
но и при выключении всех косточек
среднего уха и даже при полном пора-
жении улитки и совершенной глухоте.®
Следовательно, возникающие слуховые
ощущения могли иметь своей причиной 1 2
1 Д-р Г. В. Гершуни. О некоторых вопросах
физиологии слуха. Природа, № 3, 1934, стр. 27—
33.
2 Опыты на патологическом материале были
проведены совместно с клиникой проф. В. И.
Воячек. ч*-
1935 ТЕОРИИ СЛУХА В СВЕТЕ ЭЛЕКТРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ № 8
только раздражение нервных путей слу-
хового прибора, а не быть результатом
случайного сокращения мышц среднего
уха или колебаний жидкости при про-
хождении тока. Удалось определить и
количественные характеристики этих
нервных элементов, так, напр., хронак-
сию и рефракторную фазу, которые
у нормального субъекта оказались рав-
ными 0.1 и 1.5 д (д = 0.001 сек.). Эти
величины, весьма близкие к наблюдае-
мым на других нервных волокнах, сви-
детельствовали, что нет оснований при-
писывать волокнам слухового нерва
свойства, которые бы принципиально
отличали их от всех других нервных
образований, как то делают некоторые
авторы (Boring'). При воздействии пере-
менных токов были получены очень
интересные данные. Оказалось, что пе-
ременные токи звуковой частоты, про-
ходя через цепь слухового прибора, вы-
зывают такие же ощущения, как обыч-
ный адэкватный раздражитель. Измене-
ние частоты электрических колебаний
вызывает соответственное изменение
высоты тона, звук носит музыкальный
характер, и явление протекает так, как
будто бы в ухо вставлен телефон. Ана-
лиз этого явления представляется чрез-
вычайно важным. Действительно, если
переменные токи раздражают непосред-
ственно нервные пути и их возбуждение
вызывает ощущение, соответствующее
данной частоте раздражения, тогда
можно было бы считать выясненной
связь между частотою импульсов в нерве
и характером возникающего ощущения.
Если же переменные токи вызывают
где-либо в электрической цепи настоя-
кщие механические колебания, тогда явле-
ниедолжнобылобы получить совершенно
другое толкование. Для разрешения
этого вопроса был поставлен ряд опы-
тов. Была исследована реакция на пере-
менные токи лиц, у которых резко по-
ражена улитка. Оказалось, что характер
возникающих при этом ощущений совер-
шенно изменился. При всех частотах
(от 100 до 5000 кол. в сек.) возникало
одно и то же ощущение, носящее харак-
тер низкого жужжащего шума. Никакого
изменения качества ощущения при изме-
нении частоты не ч наблюдалось. Этот
факт мог быть объяснен только тем, что
непосредственное раздражение нервных
путей слухового прибора токами разной
частоты отнюдь не вызывает соответ-
ственного изменения качества ощуще-
ния. Для того, чтобы такая зависимость
обнаружилась, необходима улитка.
Так как при наличии улитки картина,
наблюдаемая при прохождении перемен-
ных токов, весьма близка к той, кото-
рая имеет место при воздействии звука,
было предположено, что при прохожде-
нии тока где-то в цепи возникают меха-
нические колебания. Мысль о том, что
при прохождении тока действительно
возникают механические колебания,
стала особенно вероятна после того,
когда удалось обнаружить биения между
электрическим и адэкватным раздраже-
ниями. Этот опыт осуществлялся подве-
дением к электрически раздражаемому
уху механических колебаний от теле-
фона, по частоте близких к электриче-
ским.
Где возникают механические колеба-
ния при прохождении тока? В самой ли
улитке или где-либо в цепи переменного
тока, как то — у электрода, на границе
между кожей и жидкостью и т. д. Боль-
шой ряд экспериментов дал совершенно
ясный ответ на этот вопрос. В условиях
описанных опытов при прохождении пе-
ременных токов механические колебания
возникают в улитке. (
Этот вывод позволил рассматривать
улитку как известного рода электро-
механическую систему, в которой элек-
трические силы трансформируются в ме-
ханические.
Для того, чтобы ближе охарактери-
зовать эту электромеханическую систему
улитки, были поставлены опыты, в ко-
торых изучалась громкость (интенсив-
ность ощущения) при электрическом
раздражении для разных частот (500,
1000, 2000, 3000, 4000 кол. в сек.).
Оказалось, что громкость звука при
электрическом раздражении никогда не
превышает громкости при уровне ощу-
щений в 30—35 дециб. Кроме того, при
больших силах тока всегда наблюдается
искажение характера звука. При неко-
торых частотах тон при электрическом
раздражении кажется на октаву выше,
чем при адэкватном. Интересно, что при
электрическом раздражении для дости- 25
1935
ПРИРОДА
№ 8
жения уровня ощущения в 35 дециб.
электрическая мощность должна воз-
расти в 75—80 раз по сравнению с по-
роговой, в то время, как для достиже-
ния той же громкости адэкватный раз-
дражитель должен возрасти по мощности
более чем в 3000 раз.
Если рассчитать из этих данных тот
минимальный прирост силы раздражения,
который необходим для того, чтобы выз-
вать минимальное изменение интенсив-
ности ощущения (закон Вебера), мы по-
лучим для электрического и адэкватного
раздражения различные величины.
Эти данные несомненно свидетель-
ствуют, что, несмотря на сходство, су-
ществуют также значительные различия
между электрическим и адэкватным раз-
дражением, и, конечно, электромехани-
ческая система есть лишь суммарное
понятие для тех процессов, которые
происходят в различных элементах
улитки.
В настоящее время у нас нет еще
данных для суждения о том, из каких
элементов улитки образуется эта элек-
тромеханическая система. Неясно также,
какое участие принимают в этих явле-
ниях клеточные элементы улитки и в ка-
кой мере процессы эти обязаны участию
мембран, находящихся в жидкостях вну-
треннего уха.
Данные, полученные при изучении
электрической возбудимости слухового
прибора, можно суммировать в следую-
щих положениях:
1. Функциональные свойства волокон
слухового нерва по величине хронаксии
и рефракторной фазы не отличаются
в основном от свойств других сомати-
ческих нервных волокон.
2. Изменение частоты раздражения
нервных путей слухового прибора
(а, следовательно, и частоты импульсов
в них) не вызывает, начиная от 100 кол.
в сек., какого-либо изменения характера
слухового ощущения.
3. Все многообразие качеств слухо-
вых ощущений не может быть обнару-
жено при прямом раздражении нервных
путей, — для его проявления необходимо
наличие улитки.
4. В улитке находится система, спо-
собная трансформировать посредственно
26 или непосредственно электрические силы
в механические („электромеханическая
система улитки”). Физиологическая роль
ее не представляется ясной.
Обратимся теперь к другому роду
явлений, к тем электрическим потенциа-
лам, которые возникают при деятель-
ности слухового прибора. Резкий тол-
чок к изучению этого рода явлений
дали известные опыты Wever и Вгау
(см. Природа, № 3, 1934 г.). Изложим
вкратце сущность этих опытов. Во время
воздействия звуков на ухо животного
от улитки или стола слухового нерва
могут быть отведены электрические по-
тенциалы, которые по своей форме и
частоте полностью соответствуют воз-
действующему на ухо звуку. Таким
образом могут быть выслушаны не
только чистые тоны, но и речь и слож-
ные комбинации звуков.
Возникают ли эти потенциалы в нерв-
ных путях слухового прибора и явля-
ются ли они выражением деятельности
этих нервных путей? Этот вопрос пред-
ставлялся необыкновенно существен-
ным. Если они возникают действительно
в нерве, то тогда они выражают те влия-
ния, которые передаются от улитки
в центральные образования, и тогда те
взгляды, которые допускают, что между
частотою звуковых колебаний и часто-
тою нервных импульсов существует пря-
мая связь, получают сильное подтверж-
дение. Если же это не так, тогда должно
быть дано другое рациональное толко-
вание их происхождению. Изучение
этого феномена производилось много-
численными авторами, но мы будем ба-
зироваться главным образом на данных
Davis’a и его сотрудников, работающих
в лаборатории известного американ-
ского физиолога A. Forbes. Этим ра-
ботникам несомненно принадлежат наи-
более совершенные и интересные иссле-
дования за последние г.оды, касающиеся
электрических явлений в слуховом при-
боре.
Davis и его сотрудникам совершенно
ясно удалось показать, что переменные
потенциалы, возникающие в слуховом
приборе и полностью отражающие ча-
стоту и форму звуковых колебаний
вплоть до 8000 кол. в сек., генери-
руются в улитке, а не в волокнах слу-
хового нерва. 'Они тесно связаны с ме-
1935 ТЕОРИИ СЛУХА В СВЕТЕ ЭЛЕКТРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ № 3
ханическими процессами в улитке, и
положительное давление на барабанную
перепонку вызывает всегда электро-
отрицательность у круглого окна (откуда
отводятся эти потенциалы). Этот эффект
чрезвычайно резистентен; он падает лишь
на 2О°/о после смерти и затем может
быть обнаружен еще в течение несколь-
ких часов. Общий наркоз очень мало
влияет на его развитие.
Латентный период ответа улитки
0.27 о. Из них 0.17 а идет на проведе-
ние звука до барабанной перепонки и
0.1 вероятно, на проведение по косточ-
кам и эндолимфе к баэиллярной мем-
бране.
Этот эффект отсутствует при пора-
жениях Кортиева органа. Так, у кошек
с голубыми глазами и у танцующей
мыши электрические потенциалы не
могли быть обнаружены. Гистологиче-
ское исследование показало в этих слу-
чаях поражение клеток Кортиева органа.
С другой стороны, воспалительные и
дегенеративные изменения в нервных
волокнах (см. Guttmann и Barrera) не
препятствуют возникновению эффекта.
Все это свидетельствует, что потен-
циалы возникают в улитке и, как пола-
гают Davis и др., их причиной являются
деформации клеточных тел Кортиева
органа. Однако, не исключена также
возможность участия в этом явлении
мембран, находящихся в улитке.
В слуховом нерве может быть обна-
ружена совершенно другая электриче-
ская реакция, обладающая другими осо-
бенностями. Эта электрическая реакция
представляет собой настоящие токи
действия нерва. Ее латентный период
значительно больше, чем реакции улитки,
и колеблется от 1 до Зп. Хорошо воспро-
изводятся частоты только до 1000 кол.
в сек., при более высокой частоте на-
блюдается резкое уменьшение ампли-
туды, а при частотах больших 3000
полный асинхронизм между потенциа-
лами действия нерва и звуковой часто-
той. Эта реакция очень легко обнаружи-
вает все те явления изменения токов
действия с частотой, которые были
получены на других нервных волокнах.
Но что чрезвычайно интересно, до
1000 кол. в сек. цаблюдается полная
синхронизация при всех интенсивностях
между частотой токов действия и звуко-
вой частотой.
Таким образом два совершенно раз-
личных феноменамогут быть обнаружены
в слуховом приборе: электрический
ответ улитки и токи действия слухового
нерва; при этом токи действия слухового
нерва только в очень ограниченном
пределе частот воспроизводят звуковую
частоту.
Вкратце данные, полученные при изу-
чении электрических потенциалов, воз-
никающих в слуховом приборе при воз-
действии звука, могут быть сведены
к следующим положениям:
1. Если судить по характеру токов
действия и их изменению с частотой,
волокна слухового нерва обнаруживают
те же явления, которые свойственны
другим нервным волокнам.
2. Частота токов действия синхрони-
зируется полностью со звуковой часто-
тою только до известного предела; при
высоких частотах никакой прямой связи
между частотой импульсов в нерве и
звуковой частотой нет.
3. В улитке находится система, спо-
собная трансформировать посредственно
или непосредст енно механические силы
в электрические; физиологическоезначе-
ние этой системы не представляется
ясным.
Если сличить эти три пункта с со-
ответственными выводами, полученными
при изучении электрической возбуди-
мости слухового прибора (см. стр. 26),
каждый беспристрастный наблюдатель
не может не обратить внимания на их
поразительное совпадение. Пункты 1 и 1.
Функциональные свойства волокон слу-
хового нерва в основном не отличаются
от свойств других нервных волокон.
Пункты 2 и 2. Изменение частоты раз-
дражения нервных путей не вызывает
изменения качества ощущения. Частота
токов действия, начиная от определенной
границы, не находится в связи с часто-
тою звуковых колебаний. Пункты 4 и 3.
В улитке находится система, способная
трансформировать электрические силы
в механические. В улитке находится си-
стема, способная трансформировать ме-
ханические силы в электрические.
Каждый из выводов дополняется
другим. В одном случае показателем 27
1935
ПРИРОДА
№ 8
процессов в нервных путях является
ощущение, в другом — электрическая
реакция слухового прибора. Совпадение
этих данных, полученных совершенно
различными методами исследования,
удивительно полное. Не является ли
этот факт, между прочим, хорошим
доказательством чрезвычайной точности
исследования органов чувств, основан-
ного на субъективном методе, методе,
который до сих пор кажется еще „не
научным" многим исследователям.
Что же дают представленные данные
для современных теорий слуха? Изуче-
ние фун циональных свойств нервных
путей слухового прибора несомненно
свидетельствует, что между частотой
импульсов в нервных путях и частотою
звуковых колебаний нет элементарной
зависимости. Электрическая реакция
улитки, отражающая частоту звуковых
колебаний, не имеет ничего общего
с возбуждением нервных путей. Раздра-
жение нервных путей разными частотами
дает одно и то же ощущение. Таким
образом несомненно, что все теории,
которые пытаются непосредственно
связать частоту импульсов в нервных
путях и высоту воспринимаемого тона
(т. наз. frequency и volley-frequency
theories), ни в коей мере не оправды-
ваются экспериментальными исследова-
ниями.
Но не следует все же забывать, что
до известного предела частот суще-
ствует синхронизация между частотой
импульсов в нервном стволе и частотою
звуковых колебаний. Однако опыты
с электрическим раздражением нервных
путей не дают никаких оснований счи-
тать, что даже в этих пределах высота
тона определяется частотою нервных
импульсов.
При построении всякой теории слуха
не следует упускать из вида чрезвычайно
существенного факта: электрическая
картина в нервных путях слухового
прибора отнюдь не отражает еще кар-
тины распределения возбуждения в цент-
ральной нервной системе. Та небольшая
поверхность, которую представляет со-
бой слуховой нерв, проецируется и свя-
зывается на чрезвычайно больших про-
странствах мозгового вещества и слухо-
_2<? вых областей коры мозга, в которых
наблюдаются совершенно другие ритмы,
в которых никто никогда не обнаружи-
вал синхронизации со звуком, в которых
максимальная частота не превышает
100—150 разрядов в сек. Если раньше
при построении теорий слуха пытались
все свести исключительно на свойства
улитки, то теперь не следует делать
подобной же ошибки, сводя все к частоте
и форме импульсов в нервном стволе
и упуская из вида, что вся эта прекрас-
ная схема годна только для нервного
ствола, а не для центральных образова-
ний, а следовательно, и не для теории
слуха.
И теперь естественно вновь встает
вопрос о специфичности процессов
в нервных клетках и нервных путях. Но
встает уже иначе, чем во времена Гельм-
гольца. Г ельмгольц, конкретизируя
учение И. Мюллера о „специфичности
нервных энергий", придал ему по суще-
ству строго морфологический характер,
полагая, что возбуждение данной нерв-
ной клетки, всегда вызывая определен-
ный физиологический процесс, будет
психологически восприниматься как
определенное качество ощущения.
С этой точки зрения каждая звуковая
частота возбуждает строго определен-
ную группу нервных волокон, которая
связана с определенной группой нерв-
ных клеток, обусловливающих восприя-
тие данной высоты тона. Как известно,
если придерживаться подобного взгляда,
окажется совершенно недостаточно ни
числа нервных волокон, ни числа нерв-
ных клеток для того, чтобы объяснить
все качества ощущения. Нам необходим
теперь более широкий принцип не мор-
фологической, а физиологической или
динамической специфичности. Расшиф-
руем это понятие. Специфичен процесс
не только в нервной клетке, не только
в нервном волокне, но- и сочетание всех
этих процессов в разных группах нерв-
ных клеток и волокон и тех влияний,
которые они оказывают друг на друга.
По современным представлениям
базиллярная мембрана или колеблется
вся при всякой частоте, но с участками
максимальной амплитуды, соответствую-
щими данной частоте (Fletcher), или при-
ходит в действие значительно больший
ее участок, чей то следует по теории
1935 ТЕОРИИ СЛУХА В СВЕТЕ ЭЛЕКТРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ № 8
резонаторов Гельмгольца (Bekesy).
Таким образом, вероятно, при всякой
звуковой частоте приходит в возбужде-
ние большое количество нервных воло-
кон и нервных клеток, и в результате
в центральных образованиях появляется
чрезвычайно сложная картина возбуж-
дения, тот временно-пространственный
узор, как это удачно обозначил Fletcher.
Но это — не простой узор, а та мозаика
процессов возбуждения и торможения
в центральной нервной системе, необы-
кновенная сложность которой так пре-
красно охарактеризована Л. А. Орбели
в его лекциях по физиологии нервной
системы. Но там речь шла главным
образом о простом двигательном акте,
осуществляемом за счет одного спин-
ного мозга. Там можно было допустить,
что мозаика точек с превалированием
процессов возбуждения или торможения
складывается из явлений, происходящих
в относительно единообразных нервных
образованиях. Насколько же услож-
няется картина в том случае, если пред-
ставить себе, что эта мозаика образуется
в таких участках центральной нервной
системы, в которых каждая нервная
клетка обладает своей собственной
специфичностью, и таким образом „вре-
менно-пространственный узор“ склады-
вается из многообразнейших, отличных
друг от друга нервных элементов. А ведь
именно так должны протекать явления
в органе слуха.
Эти элементы, эти отдельные возбуж-
денные участки существуют не раз-
дельно, а во взаимной связи, постоянно
влияя друг на друга, наподобие того,
как, по мысли Л. А. Орбели и др.
взаимодействуют различные афферент-
ные системы между собой.
Совершенно ясно, что при воздей-
ствии различных звуков, вследствие
возбуждений различных нервных эле-
ментов центральная мозаика в каждом
отдельном случае будет обладать своими
характерными чертами.
Эти черты будут определяться: 1)каче-
ством возбужденных нервных элементов,
2) их пространственным распростране-
нием, 3) временной последовательностью
их возбуждения, 4) их взаимодействием
друг с другом. Всяч совокупность этих
явлений дает процесс, характерный для
данного звукового раздражителя, про-
цесс, который будет обладать физиоло-
гической специфичностью. Таким обра-
зом морфологическая специфичность
отдельных нервных элементов, в смысле
Гельмгольца, явится лишь одной непол-
ной характеристикой явления. Но и всего
этого мало еще для объяснения всей
сложности явлений в слуховом приборе.
Каково же значение электрической
реакции улитки, которая совершенно
выпала из изложенной схемы? Надо
сказать, что физиологическая роль этого
феномена представляется довольно
темной. Davis предполагает, что потен-
циалы улитки являются раздражителями
волокон слухового нерва.1 Однако, дело
можно себе представить несколько иначе.
В выводах об электрической возбуди-
мости слухового прибора (пункт 3)
указывается, что характер ощущений
при электрическом раздражении волокон
слухового нерва при поражении улитки
чрезвычайно однообразен и беден. Этот
факт может зависеть, конечно, от того,
что суммарное раздражение большого
количества нервных волокон никогда не
может быть уподоблено раздельному их.
возбуждению при наличии улитки. Но
это явление заставляет думать и о том,
что наличие рецептора еще каким-то
другим путем резко сказывается на
качестве ощущения. И вот возникает'
мысль, не играет ли какую-то роль
в образовании тех „«временнопростран-
ственных узоров", о которых говорилось
выше, электрическая реакция улитки.
Не изменяют ли переменные потенциалы
улитки функциональное состояние нерв-
ных волокон и клеток? Не изменяют ли
они пути и характер распространения
возбуждения, воздействуя определенной
частотой и максимальной амплитудой
на определенные участки нервных путей?
В этом нет ничего невероятного, так как
максимальная амплитуда электрического
ответа улитки локализируется для дан-
ной частоты в определенных участках
улиточного хода (Hallpike и Rawdon-
Smith).
Если бы это было так, то тогда
электрическая реакция улитки вошла бы
1 В самое последнее время Davis отказался от
этого взгляда.
1935
ПРИРОДА
№ 8
как один из факторов, определяющих
специфичность физиологического про-
цесса, свойственного для данного тона.
Тогда эту реакцию можно было бы рас-
сматривать не как процесс, необходи-
мый для возникновения слухового вос-
приятия, а как процесс, наслаивающийся
на нервное возбуждение, в известной
мере регулирующий его и принимаю-
щий участие в придании всему физио-
логическому комплексу того характера,
который обеспечивает все богатство
слуховых восприятий.
Правильно или нет высказанное пред-
положение, может выяснить только даль-
нейшее экспериментальное исследова-
ние.
Мне кажется, что недостатком многих
современных теорий слуха является
желание свести все разнообразие физио-
логических процессов, лежащих в основе
разнообразных качеств . слуховых ощу-
щений, по существу к двум величинам:
частоте и амплитуде токов действия.
Как чрезвычайно ясно показывают дан-
ные экспериментальных исследований,
такая попытка обречена заранее на не-
удачу. Все физиологические процессы
в органе чувств не могут быть помещены
в это Прокрустово ложе. Только цель-
ный физиологический процесс во всем
•его разнообразии может послужить
основой для теории слуха. Создание ее
м проверка ее положений пока является
задачей будущего.
Литература
1. F 1 е t с h е г, Н. Новая теория слуха. Успехи
физических наук, т. XI, стр. 894, 1931, перев.
статьи, напечат. в Journ. Acoust. Soc. of Ame-
ric., 1, 311, 1930.
2. F le tche r, H. a. M u n son, W. Loudness, its
Definition, Measurement and Calculation (The
Bell Syst.), Techn. Journ., XII, 377, 1933.
3. Davis, H., D e r b i s h i r, A., L u r i e, N. a.
Saul, L. The electric response of the cochlea.
Americ. Journ. Physio'., 107, 311, 1934.
4. D a v i s H. The physiological phenomena of au-
dition. Handb. of General. Experim. Psychology,
962, 1934.
5. D a v i s, H. The electrical phenomena of the
cochlea. Journ. Acoust. Soc. of Americ., 6, 205,
1935.
6. В о л о x о в, А. А., Г e p ш у и и, Г. В. и Лебе-
динский, А. В. Об электрическом раздраже-
нии органа слуха. Физиол. журн. СССР,
XVII, 168, 1934.
7. Андреев, А. М., В о л о х о в, А. А. и Г ер-
шу н и, Г. В. Об электрической возбудимости
органа слуха. Физиол. журн. СССР, XVII,
546, 1934.
8. Волохов, А. А. и Г ершуии, Г. В. О воз-
действии переменных токов на непораженный
слуховой прибор. Физиол. журн. СССР, XVII,
1259, 1934.
9. А н д р е е в, А. М., Волохов, А. А. и Г е р-
ш у н и, Г. В. О воздействии переменных токов
на пораженный слуховой прибор. Физиол.
журн. СССР, XVIII, 250, 1935.
10. Волохов, А. А. и Г е р ш у н и, Г. В. О реф-
ракторности слухового прибора. Физиол.
журн. СССР, XVIII, 523, 1935.
11. Арапова, А. А., Волохов, А. А. и Г е р-
ш у н и, Г. В. Дальнейший анализ воздействия
переменных токов на слуховой прибор (печа-
тается).
12. Андреев, А. М., Бронштейн, А. И. и
Г е р щ у н и, Г. В. О громкости звука при
влектрическом раздражении (печатается).
30
1935
АДАПТИВНЫЕ ТИПЫ ПТИЧЬЕГО КРЫЛА
№ 8
АДАПТИВНЫЕ ТИПЫ ПТИЧЬЕГО КРЫЛА
Б. К. ШТЕГМАН
Обычно принято, оценивая полет
какой-либо птицы, даже в кругах специа-
листов-орнитологов, считать его за
хороший или плохой. Однако такое
суждение должно быть названо чисто
субъективным и формальным. Птицы,
являющиеся из всех существ наиболее
совершенными летунами, обладают,
в связи с различной специализацией,
разными свойствами полета. Поэтому,
сравнивая разные типы полета, совер-
шенно необходимо в каждом случае
учитывать направление специализации.
Еще до недавнего времени не подозре-
вали о многосторонности специализации
птичьего полета, несмотря на то, что
уже с середины прошлого столетия ряд
ученых был заинтересован механикой
полета птиц как проблемой, имеющей
не только теоретическое, но и практи-
ческое значение. Даже в некоторых
современных и притом специальных
трудах можно найти в определении по-
нятия „хороший полет", соединения за-
ведомо противоположных и несовмести-
мых качеств, как то: быстрота, ловкость
и изворотливость, способность к бы-
стрым и крутым подъемам. Лишь за
последние годы, путем эксперименталь-
ных исследований, удалось пролить
некоторый свет на направления в спе-
циализации полета птиц и связь этой
специализации с особенностями лета-
тельного аппарата, в частности —
крыльев. Действительно, пока мы будем
наблюдать за полетом птиц в естествен-
ной обстановке, мы увидим лишь поло-
жительные качества полета. Если же
птицу поставить в необычные условия
и планомерно их изменять, то можно
точно установить границы ее возможно-
стей в смысле полета, т. е. типы полета,
доступные ей, а затем уже полученные
данные сопоставить с особенностями
устройства летательного аппарата.
В статье „Механика полета птиц"
(Природа № 6, 193$ г.) была подробно
Фиг. 1. Парящий гриф.
описана механика этого полета. Поэтому
мы здесь коснемся различных типов
полета лишь настолько, насколько это
необходимо для понимания дальнейшего
изложения. Активных типов птичьего
полета всего 2: трепещущий и полу-
скользящий, причем между ними в отно-
шении механики весьма мало общего.
Трепещущий полет является для мелких
птиц единственно доступным типом,1
между тем как более крупные птицы
пользуются им только для взлета или
торможения при спуске. Техника этого
типа полета следующая. Крылья, движу-
щиеся в плоскости, вертикальной к про-
дольной оси тела, поворачиваются при
каждом движении (т. е. как при опуска-
нии, так и при подъеме) косо и передним
краем вперед, напоминая собой как бы
воздушный винт. Таким образом, каждый
взмах крыльев дает толчок вперед,
в направлении продольной оси тела.
Приподняв переднюю часть тела более
или менее круто вверх, птица, пользуясь
данным способом полета, как бы ввинчи-
вается в высь (фиг. 2). Умерив силу
движения крыльев, птица при наклонном
положении тела может передвигаться
в горизонтальном направлении, причем
скорость ее движения будет опреде-
1 Для мелких птиц скольжение, а следова-
тельно, и полускользящий полет недоступны
вследствие небольшой массы их тела и сравни-
тельно большого лобового сопротивления. Исклю-
чение представляют лишь стрижи и ласточки,
необычайной обтекаемостью форм которых сильно
уменьшено лобовое сопротивление.
1935
ПРИРОДА
№8
литься слагающей косо вверх направлен-
ной силы работы крыльев и направлен-
ной вертикально вниз силы тяготения.
При более или менее вертикальном
положении тела, птица может, трепеща
крыльями, стоять на месте. Как видно,
трепещущий полет является сугубо
активным, ибо при нем подъем и опуска-
ние крыльев в равной степени дают
полезную работу. Однако он требует
большой затраты мускульной энергии.
Фиг. 2. Взлетающий голубь (трепещущий полет):
а — опускание крыльев (взмах в вентральном на-
правлении)^ — подъем крыльев (взмах в дорзаль-
ном направлении).
Полускользящим полетом пользуются
все средней величины и крупные птицы
при передвижении в горизонтальном
направлении. Этот тип полета можно
кратко определить как скольжение с воз-
мещением высоты при помощи ударов
крыльями. Иначе говоря, каждый удар
крыла, направленный приблизительно
вертикально вниз, лишь поднимает тело,
между тем как поступательное движение
приобретается только скольжением по
наклонной плоскости. Естественно, полу-
скользящий полет требует меньшей
затраты мускульной энергии, чем пре-
дыдущий тип, тем более, что здесь
подъем крыльев происходит пассивно,
давлением встречного движения воздуха.
Однако он может итти лишь в горизон-
тальном направлении или очень полого
подниматься. Крутые же подъемы для
данного типа полета недоступны.
Третьим типом полета можно назвать '
скольжение без взмахов крыльями, при-
чем птица опускается по более или менее
наклонной плоскости. Если птица попа-
дает в восходящее воздушное течение,
то она может скользить, не теряя вы-
соты, или даже подымаясь вверх. Такое
скольжение без потери высоты назы-
вается парением. Этим самым экономным
типом полета пользуются многие птицы,
32 имеющие небольшую нагрузку летатель-
ных поверхностей, в особенности же
крупные виды.
Переходя к описанию адаптивных
типов птичьего крыла, мы должны прежде
всего отметить, что большая или мень-
шая способность к одному из описанных
выше активных типов полета внешним
образом не сказывается на форме лета-
тельного аппарата. Правда, намечается
известная закономерность в отношении
способности различных птиц к тому или
иному активному типу полета, но она
зависит, главным образом, от их абсо-
лютной величины. Чем крупнее птица,
тем легче она летает полускользящим
полетом. Это объясняется простым
физическим законом, по которому с уве-
личением массы тела уменьшается отно-
сительное лобовое сопротивление. Этим
объясняется и тот факт, что мелкие
птицы, абсолютный вес которых весьма
незначителен, совсем не могут пользо-
ваться полускользящим полетом. С дру-
гой стороны, известно, что с увеличе-
нием размеров резко уменьшается спо-
собность к трепещущему полету. Здесь
мы видим зависимость от общего биоло-
гического закона, по которому с увели-
чением роста уменьшается относитель-
ная мускульная сила. Таким образом,
можно сказать, что мелкие птицы, не
могущие пользоваться полускользящим
полетом, в совершенстве владеют тех-
никой трепещущего полета. Наоборот,
для крупных птиц, легко пользующихся
полускользящим полетом, трепещущий
полет доступен лишь в самой ограни-
ченной степени.
Впрочем, вышеприведенная законо-
мерность имеет лишь общее значение
и не лишена исключений. При сравнении
двух различных видов птиц одинаковой
величины обычно оказывается, что они
обладают различными способностями
в отношении различных типов активного
полета. В таких случаях мы из формы
крыльев отнюдь не можем делать заклю-
чений о способности птицы к трепещу-
щему или полускольэящему полету.
Приведем пример. Стрижи (Cypselidae)
и колибри (Troch'didae) представляют
собой две группы, филогенетически
весьма между собой близкиё и имеющие
сходную форму крыльев, а также сход-
ное строение скелета крыла. Однако по
1935
адаптивные типы птичьего крыла
Xs 8
способу полета они резко различаются:
колибри Идеально владеют трепещущим
полетом и в этом отношении превосходят
всех прочих птиц, между тем как стрижи
почти вовсе лишены способности к тре-
пещущему полету и, наоборот, в совер-
шенстве владеют полускользящим поле-
том. Такая коренная разница отражается
лишь на относительном развитии муску-
латуры. У стрижей мускул, опускающий
крыло (Musculus magnus pectoralis) раз-
вит чрезвычайно сильно, между тем как
главный мускул, служащий для подъема
крыла (Musculus supracoracoideus), раз-
вит несравненно слабее. Между тем
у колибри М. supracoracoideus развит не
менее сильно, чем М. pectoralis, что
объясняется необходимостью активного
подъема крыльев притрепещущем полете.
Однако если способность к тому или
иному типу активного полета прямым
образом и не отражается на форме
крыльев, то все-таки совершенно ясно,
что громадное разнообразие типов пти-
чьих крыльев представляет собой явле-
ние далеко не случайное, а обусловлено
естественным отбором. При современ-
ном состоянии наших знаний мы можем
сказать, что в соответствии с формой
крыльев, наблюдается весьма разнооб-
разная, частью даже узкая специализа-
ция полета у различных птиц, — факт,
о котором весьма мало известно даже
среди более широких кругов орнито-
логов.
Для наглядного описания функцио-
нального приспособления различных
типов крыльев, мы сначала остановимся
на какой-нибудь птице с мало специали-
зованным полетом. Такой „универсаль-
ной" формой является, напр., ворона.
Она легко взлетает трепещущим поле-
том, хотя в течение продолжительного
времени передвигаться данным способом
не может, без труда покрывает большие
пространства полускользящим полетом
и при наличии сильных восходящих^
течений воздуха может парить. Полет
ее в общем спокойный, не требующий
усилий, но умеренно быстрый и хотя
достаточно ловкий, но все-таки не на-
столько, чтобы ворона могла летать
среди густой чащи деревьев. Одним
словом, лётные способности вороны
разносторонни, но ни в каком отношении
Природа № 8
не являются особенно выдающимися.
Что касается крыльев этой птицы, то
они тоже ничем особенным не выде-
ляются. Они довольно большие и широ-
кие, скелет крыла умеренной длины
(фиг. 3). Так как концы крыльев широ-
Фиг. 3. Распростертое крыло во-
роны (кружками отмечены плечевой,
локтевой и кистевой суставы).
кие и закругленные, то первые маховые
I разряда, расходящиеся в распростер-
том крыле веерообразно, в дистальных
своих частях не перекрываются, а торчат
отдельно, как пальцы.
Эти неперекрывающиеся или „про-
пеллерные" маховые обычно встре-
чаются у птиц с закругленными крыльями
и имеют определенное значение для
способа полета данных видов. Так как
у всех маховых внутренние опахала
значительно шире внешних, а первые
маховые, образующие вершину крыла
во время полета направлены внешними
опахалами вперед, то у них при каждом
взмахе задние края отклоняются не-
сколько кверху, отчего дистальные части
этих маховых принимают положение,
напоминающее таковое у лопастей воз-
душного винта. Понятно, что таким
образом пропеллерные маховые при
каждом взмахе крыльев должны давать
некоторый толчок вперед. В процессе
специализации, пропеллерные маховые
в дистальных частях стали более жест-
кими и несколько сузились для увели-
чения устойчивости. Интересно, что
сужения пропеллерных маховых начи-
наются совершенно внезапно в виде
вырезок или резких ступенек, причем
вырезка внутреннего опахала каждого
предыдущего махового приходится про-
тив вырезки на внешнем опахале сле-
дующего. Таким образом, сплошная 33
3
1935
ПРИРОДА
№ 8
плоскость крыла резко отделена от
расходящихся дистальных частей про-
пеллерных маховых, и этим сокращена
до минимума вредная переходная зона.
Эти вырезки на маховых I разряда и
колебания их числа и расположения
издавна употреблялись систематиками
как диагностические признаки для раз-
личных видов, однако до последнего
времени никто о приспособительном
значении этих вырезок не догадывался.
Описав кратко крыло птицы с мало
«пециализованным полетом, посмотрим,
какие изменения можно ожидать в таком
крыле при более узкой специализации
полета в том или ином направлении.
Как уже было указано, ворона может
парить, но лишь'при наличии сильного
восходящего воздушного течения. Каким
образом может быть улучшена способ-
ность к парению? Совершенно ясно, что
это может быть достигнуто лишь увели-
чением пологости плоскости скольжения.
Для этого, в свою очередь, существуют
два пути. Как уже было ранее упомянуто,
•с увеличением массы тела относитель-
ное лобовое сопротивление уменьшается.
Это дает возможность более крупным
птицам скользить быстрее, что, в свою
очередь, увеличивает поддерживающую
«илу встречного течения воздуха. Дей-
ствительно, мы видим, что при условии
одинаковой относительной величины
поддерживающих- поверхностей лучше
парят более крупные птицы.
* Другой путь для улучшения способ-
ности к парению, это уменьшение на-
грузки поддерживающих поверхностей,
т. е. увеличение крыльев. Так как чрез-
мерное удаление центра давления на
крыло от тела невыгодно в отношении
расхода мускульной энергии, то увели-
чение плоскости крыла должно итти не
только в направлении удлинения, но
также и расширения его. Действительно,
мы видим, что птицы, наиболее совер-
шенно приспособленные для парения,
как, напр., грифы, имеют крылья гро-
мадной ширины (фиг. 4 и 1). Другое
требование для продолжительного паря-
щего полета — это возможное увеличе-
ние устойчивости крыла, что достигается
сильным удлинением скелета крыла. Это
мы опять-таки прекрасно видим у гри-
фов, в несколько меньшей степени также
у всех хорошо парящих хищных птиц,
аистов и т. д. Так как при чрезвычайно
малой нагрузке громадных крыльев
указанных выше хорошо парящих птиц
скольжение не может итти очень быстро,
то для ускорения его всегда бывают
сильно развиты пропеллерные маховые
Фиг. 4. Крыло грифа. Характерны боль-
шая ширина крыла, большая длина скелета
и сильное развитие пропеллерных маховых.
/
Как видно, птицы, приспособленные
для парения, являются достаточно узко
специалиэованными. Поэтому общепри-
нятое мнение, что данные птицы, хотя бы
те же грифы, прекрасно летают, не
может считаться безусловно правильным.
Грифы действительно прекрасно парят
и, пользуясь данным типом полета,
совершенно неутомимы. Однако они
зависят от восходящих течений воздуха
и поэтому до восхода солнцу или после
заката его парить не могут. Кроме того,
для них активный полет вследствие
громадной величины крыльев и тяжести
их (вследствие сильного удлинения ске-
лета)— почти недоступен. Таким обра-
зом, „прекрасный** полет грифов сво-
дится к одному парению, но и то лишь
над сушей, где обычны восходящие
течения воздуха термического происхо-
ждения. Кроме того, все парящие птицы
с широкими крыльями скользят довольно
медленно и поэтому не могут бороться
с сильными ветрами, господствующими
над морем, почему морские птицы
должны иметь другую форму крыльев.
Как известно, у самолетов по мере
увеличения скорости полета центр да-
вления постепенно приближается к перед-
нему краю поддерживающих поверхно-
стей. То же самое происходит и у птиц.
Кроме того, вследствие уменьшения
давления близ заднего края крыла и
образования здесь вихрей данное место
при быстром движении начинает вибри-
34
1935
АДАПТИВНЫЕ ТИПЫ ПТИЧЬЕГО КРЫЛА
№ 8
ровать. У птиц с широкими крыльями,
пытающихся бороться с сильным ветром,
действительно можно наблюдать вибри-
рование концов маховых II разряда и
в связи с этим полную потерю упра-
вляемости полетом. Для устранения
указанных выше недочетов необходимо
уменьшение ширины крыльев, что может
быть, в целях сохранения небольшой
нагрузки поддерживающих поверхно-
стей, хотя бы частично компенсировано
увеличением длины крыльев. Действи-
тельно, все морские парящие птицы
имеют узкие крылья, сильно отличаю-
щиеся по своей форме от широких
крыльев сухопутных парящих птиц. При-
способление к борьбе с сильными
ветрами у них видно во всем. Узкое
-крыло, во время скольжения имеющее
меньше тенденции к образованию вих-
рей и вибрированию заднего края, одно-
временно является более устойчивым
и жестким, так как маховые II разряда
весьма коротки. Кроме того, крыло
морской птицы никогда не бывает снаб-
жено пропеллерными маховыми, а всегда
собрано в одну острую и компактную
вершину, что тоже придает крылу боль-
шую устойчивость. .1
Каким же образом морские птицы
приобретают скорость скольжения, не-
обходимую для того, чтобы противо-
стоять сильнейшим ветрам? Не имея
специального двигателя, птица может
скользить лишь с минимальной скоро-
стью, возможной при данной нагрузке
поддерживающих поверхностей. Следо-
вательно, для увеличения скорости сколь-
жения, необходимо увеличение нагрузки
поддерживающей поверхности, т. е.
уменьшение плоскости крыльев. На
самом деле эволюция крыла у морских
птиц пошла именно в этом направлении,
причем намечаются два типа приспосо-
бления. Одно приспособление, являю-
щееся как бы компромисом, мы встре-
чаем у птиц с йе особенно узко специа-
лизованным полетом, напр. у чаек. Как
известно, чайки представляют собой
обитателей морских побережий, обычно
не вылетающих далеко в открытое море.
Многие из них селятся также по рекам
и озерам, вдали от морских побережий,
где особенно сильных ветров не бывает.
Поэтому понятно, ч<го у чаек не выра-
боталась особенно узкая специализация
летательного аппарата. У этих птиц на-
грузка поддерживающих поверхностей
невелика, что дает возможность легко
парить даже при слабых восходящих
движениях воздуха. В случае же необ-
ходимости полета против сильного ветра,
нагрузка поддерживающих поверхностей
может быть по желанию увеличена
частичным подбиранием крыльев. При
этом маховые в большей степени
сдвигаются и перекрываются, что зна-
чительно увеличивает устойчивость
крыльев (фиг. 5). У чаек форма крыльев
(узких и острых, с длинным скелетом)
допускает скольжение с самой различной
степенью уменьшения плоскости, без
нарушения обтекаемости крыла. Этим
свойством своего летательного аппарата
чайки часто пользуются, и в бурную
погоду всегда можно видеть их скользя-
щими лишь с полураскрытыми крыльями.
Другой тип приспособления к парению
над морем может быть назван более
кардинальным, но зато и более узким.
Его мы встречаем у настоящих океан-
Фиг. 5. Крыло серебристой чайки.
а — распростертое во время парения
в тихую погоду; 6 —с уменьшенной
поверхностью во время бури.
ских птиц, а именно у альбатросов и
буревестников. У этих птиц крылья хотя
и очень длинные, но настолько узкие,
что нагрузка их оказывается достаточно
большой, значительно больше, чем
у чаек и крупных хищных птиц. Вместе
с тем необычайная узость крыльев и
громадное удлинение скелета весьма 35
3*
1935
ПРИРОДА
№ 8
способствуют увеличению устойчивости
их. Таким образом, мы здесь видим
сильнейшую специализацию к полету
во время сильных ветров (фиг. 6). Весьма
интересно еще одно приспособление,
имеющееся на крыльях альбатросов и
крупных буревестников. У этих видов
Фиг. 6. а — контур парящего альба-
троса (характерны необычайная узость
крыльев и громадная длина их скелета);
Ь — контур исполинского буревестника.
существует особое костное образование,
заклиниваемое действием сухожилий
при вытянутом скелете в локтевой
сустав, вследствие чего все крыло
?иксируется в распростертом состоянии,
оль этой „защелки" ясна: она при
длительном парении освобождает от
напряжения мышцы, держащие крыло
распростертым.
Итак, мы видим, что альбатросы и
буревестники прекрасно приспособлены
к парению над морем. Однако их спе-
циализация весьма односторонняя. Они
над сушей, вдали от моря, почти не
могут летать, да и над морем во время
штиля передвигаются с трудом. Буре-
вестники во время парения пользуются
восходящими воздушными течениями,
образующимися с надветренной стороны
каждой волны. Эти восходящие течения
вполне зависят от силы ветра. Буре-
вестники же и альбатросы, имеющие
сравнительно большую нагрузку поддер-
живающих поверхностей, могут парить
лишь при известной силе восходящих
течений и поэтому предпочитают летать
в ветренную погоду, т. е. ведут себя
в этом отношении как раз обратно всем
прочим птицам. Интересно, что у этих
птиц величина крыльев изменяется
в соответствии с силой господствующих
36 ветров их мест обитания. Так, напр.,
самые маленькие крылья мы встречаем
у арктического глупыша {Fulmar us gla-
cialis) и антарктического исполинского
буревестника (Macronectes giganteus}
(фиг. 6 Ь), на родине которых господ-
ствуют сильнейшие ветры. Понятно, что
эти виды, способные бороться с самой
сильной бурей, при слабом ветре уже
совсем не парят.
Какова же бывает специализация
крыла у птиц, приспособленных к актив-
ному полету? Исходя опять из универ-
сального типа вороньего крыла, мы
можем подметить следующее. Ворона,
имеющая довольно большие и широкие
крылья, передвигается с большой лег-
костью полускользящим полетом, не
уставая даже при дальних перелетах.
Однако полет ее не отличается ни осо-
бенно большой скоростью, ни чрезмер-
ной ловкостью и изворотливостью. Как
нам уже известно, для достижения боль-
шой скорости скольжения, необходимы
узкие и острые крылья с достаточно
большой нагрузкой. Те же требования
остаются в силе и для достижения боль-
шой скорости при активном полете. Од-
нако имеются особые, специфические
черты специализации, резко отличающие
скоростное крыло для активного полета
от всех прочих типов. При частых и ин-
тенсивных взмахах крыльев, которыми
характеризуется быстрый активный по-
лет, весьма невыгодным в смысле рас-
хода энергии оказывается удаление
центра тяжести крыла от тела. Между
тем именно это наблюдается (вследствие
удлинения скелета) у крыльев, приспо-
собленных для парения. Поэтому спе-
циализация к быстрому активному по-
лету должна итти в направлении при-
ближения центра тяжести крыла к телу.
Действительно, у всех наиболее быстрых
летунов, интенсивно машущих крыльями,
скелет крыла сильно сокращен за счет
удлинения маховых 1' разряда. Такое
скоростное крыло, узкое и острое,
с коротким скелетом, мы видим, напр., у
голубя, летающего значительно быстрее
вороны, но неспособного к парению.
Еще более резко выражен принцип ско-
ростного крыла у соколов, ловящих дру-
гих птиц на лету, а также у стрижей
(фиг. 7). У последних мы видим еще
особое приспособление: для увеличения
1935
адаптивные типы птичьего крыла
. № 8
Фиг. 7. Крыло стрижа. Характерен чрез*
вычайно короткий скелет, фиксирован-
ный в полусогнутом состоянии.
устойчивости крыла при быстром поле-
те, маховые 1 разряда сцеплены между
собой особыми крючечками, находящи-
мися на нижней стороне внешнего опа-
хала каждого из них.
Интересно, что у различных птиц при-
ближение центра тяжести крыла к телу
происходит различным способом. У од-
них (напр., у соколов) мы видим резкое
сокращение длины всех частей скелета
крыла. У других (напр., у нырковых
уток) такого укорочения скелета крыла
не заметно, но зато при распростертом
крыле плечевой и локтевой суставы фи-
ксируются в полусбгнутом состоянии,
вследствие чего кисть сильно прибли-
жается к телу (фиг. 8). Наконец, у птиц,
приспособленных к наиболее частым и
интенсивным взмахам крыльев, наблю-
дается соединение обоих принципов.
Фиг. 8. а — у нырковых уток,
быстро машущих крыльями
при распростертом крыле, ске-
лет всегда остается в полусо-
гнутом состоянии; 6 — у гуся-
пискульки, машущего крылья-
ми значительно медленнее,
скелет сильнее вытягивается.
Так, напр. у стрижей и колибри скелет
крыла (кроме карпальной части) сильно
сокращен и, кроме того, при распро-
стертом крыле фиксируется в полусо-
гнутом состоянии.
Таким образом мы видим, что скоро*
стное крыло для активного полета, та-
кое же узкое и острое, как скоростное
крыло парящих птиц, отличается от по-
следнего обратными пропорциями частей.
Между тем как у крыла для парения
скелет сильно удлинен, а маховые 1 раз-
ряда умеренной длины или коротки,
здесь мы видим сильное укорочение
скелета при весьма длинных маховых
1 разряда. Еще одна характерная осо-
Фиг. 9. а — у сокола-пустельги, часто па-
рящего, крыло широко распростирается;
Ъ — у сокола-чеглока, специалиаованного
для большой скорости полета, крыло фик-
сировано в слегка согнутом состоянии.
бенность скоростного крыла должна
быть отмечена. У наиболее быстрых птиц
(напр., у соколов и стрижей) крылья
как бы застыли в слегка подогнутом
состоянии и не могут быть распростерты
до отказа, отчего получается характер-
ная „серповидная" картина полета этих
птиц. Интересно, что фиксация крыльев
в не вполне распростертом виде про-
исходит именно у самых спепиализован-
ных видов. Так, напр., „серп видную"
форму крыльев мы встречаем у быстрого
и высоко специализованного сокола-
чеглока, между тем как близкий к нему
сокол-пустельга, менее быстрый и часто
парящий, распростирает крылья до от-
каза, что придает картине его полета
совершенно иной вид (фиг. 9). 37
1935
ПРИРОДА
№ 8
Что касается оценки данного типа
полета, то она и в широких кругах и в
кругах специалистов неизменно бывает
благоприятная. Всегда считается, что
сокола и стрижи летают прекрасно. Ко-
нечно, эти птицы превосходно приспо-
соблены к добыванию пищи в воздухе,
но полет их весьма узко и односторонне *
специализован. Они летают быстро
и способны еще на значительное уско-
рение полета, но парят плохо или совсем
не в состоянии парить (вследствие боль-
шой нагрузки поддерживающих поверх-
ностей). Вместе с тем они не способны
к резким и внезапным поворотам, при-
чина чего будет объяснена ниже. Нако-
нец, наиболее быстрые виды (напр.,
стрижи) почти совсем утратили способ-
ность к трепещущему полету, так что
некоторые из них с ровного места даже
не могут взлететь.
В противоположность указанным
выше птицам, летающим „хорошо",
другая группа, отличающаяся тяже-
лым телом и небольшими крыльями,
всегда расценивается как летающая
„плохо". Относящиеся к этой группе
гагары, чистики и некоторые нырковые
утки, действительно проводят „на кры-
льях" меньше времени, чем представи-
тели предыдущей группы, так как полет
для них служит исключительно как спо-
• соб передвижения и не имеет отноше-
ния к добыванию пищи. У всех этих
птиц крылья очень малы, сохраняя при
этом форму скоростного крыла, из чего
следует, что все они должны летать
очень быстро. Однако весьма большая
нагрузка поддерживающей поверхности,
требующая большой скорости полета,
у данных птиц не может быть еще увели-
чена, так что не может быть увеличена
и скорость полета. Иначе говоря, птицы
данной группы, летая вообще быстро,
не могут изменять скорости полета.
Кроме того, они вследствие большой
нагрузки поддерживающей поверхности
почти не способны к трепещущему по-
лету, что весьма затрудняет взлет и
посадку этих птиц. Таким образом, мы
здесь видим опять-таки своеобразную и
узкую специализацию полета. Все пере-
численные выше водоплавающие птицы
приспособлены к дальним перелетам
38 и вследствие быстроты их передвижения
абсолютно не боятся сильнейших ве-
тров. Так, напр., гагара без труда летает
в сильнейшую бурю и во время пролета
способна в сутки покрывать расстояние
почти в полторы тысячи километров.
Ясно, что птицу, обладающую такими
возможностями полета, было бы неосто-
рожно называть безусловно плохо ле-
тающей.
Теперь перейдем к другому качеству
полета, а именно, к ловкости, т. е. спо-
собности к внезапным и резким пово-
ротам. Тут мы должны рассмотреть два
случая. Все птицы, в совершенстве вла-
деющие трепещущим полетом, могут
в любом месте остановиться и сделать
поворот любой крутости (хотя бы во-
круг оси своего тела). Так, напр., голубь,
пользуясь трепещущим полетом, может
без труда летать среди древесной чащи,
и в этом отношении его полет должен
быть назван безусловно ловким. Но,,
как уже было указано, ему во время
резких поворотов приходится остана-
вливаться, а частые остановки невы-
годны в отношении затраты мускульной
энергии. Поэтому для лесных птиц чрез-
вычайно важно обладать способностью
к резким поворотам при полускользя-
щем полете, т. е. на полном ходу.
Каковы же необходимые предпосылки
для резких поворотов? Уже a priori, не-
зависимо от формы крыльев, мы можем
сказать, что наиболее быстрые птицы
не могут быть одновременно верткими:
чем больше поступательная скорость,
тем больше центробежная сила при по-
воротах, противодействующая резкости
их. Таким образом для верткого полета
мы можем ждать лишь умеренной ско-
рости. Что же касается формы крыльев,,
благоприятствующей быстрым поворо-
там, то о ней можно сказать следующее.
При повороте в горизонтальной плоско-
сти одно крыло в единицу времени про-
ходит меньший путь, чем другое, причем
разница в быстроте скольжения между
обоими крыльями прямо пропорцио-
нальна крутизне поворота.Так как крыло,
противоположное направлению поворота,,
проходит больший путь, то увеличив-
шаяся сила сопротивления противодей-
ствует повороту. Из этого следует, что
всякая птица имеет предел в крутизне
доступных ей -поворотов, т. е. предел
I
1935 АДАПТИВНЫЕ ТИПЫ ПТИЧЬЕГО КРЫЛА № 8
в преодолении разницы сопротивления
между обоими крыльями, причем это
всецело зависит от длины крыльев.
Если сравнить двух птиц одинаковой
величины, но с различной длиной кры-
льев, то мы увидим, что при одинаковой
крутизне поворота, разница в быстроте
Фиг. 10. Поворот в горизонтальной плоскости
во время скольжения: у птицы с длинными
крыльями разница в скорости между правым и
левым крылом больше, чем у птицы с короткими
крыльями.
скольжения будет неизменно больше
у более длиннокрылого вида (фиг. 10).
Из этого следует, что для увеличения
верткости полета, необходимо укороче-
ние крыльев. Но, так как с укорочением
крыла уменьшается его плоскость, то
для предупреждения) слишком большой
нагрузки необходимо расширение крыла.
Таким образом, становится ясным, что
птицы с вертким полетом должны иметь
короткие и широкие крылья, что корен-
ным образом расходится с требованиями
для быстрого полета.
Как хороший пример указанных выше
особенностей полета можно привести
сойку, пользующуюся по обывательской
Фиг. 11. а — крыло ястреба-перепелятника
с узкой дистальной и широкой проксимальной
частями; Ь — крыло сойки, равномерно ши-
рокое.
оценке славой плохого летуна. Крыло
сойки по типу напоминает воронье; но
значительно короче и шире (фиг. 116).
В связи с этим, сойка летит медленнее
вороны и почти не может бороться
с сильными ветрами. В лесной же чаще
сойка лавирует с удивительной ловко-
стью, умудряясь пролетать даже в са-
мых густых местах, не ударившись ни-
где о ветку, так что ее полет должен
быть назван высоко специализованным
и великолепно приспособленным к ме-
стам ее обитания. Кроме общей формы
крыла у сойки и у других „плохо" ле-
тающих лесных птиц (сорока, кукша,
бананоед, тукан) существует еще одно
приспособление, а именно сильное раз-
витие „пропеллерных" маховых. Это
дает указанным птицам возможность при
взлете сразу достигать относительно
большой скорости, что при кратких, но
частых перелетах дает известную эко-
номию времени. Кроме того, все птицы,
приспособленные к полету среди лесной
чащи, имеют длинные рули. Длинный
хвост, во-первых, может помогать при
быстрых поворотах, во-вторых, служит
как дополнительная поддерживающая
поверхность, в-третьих, же служит для
торможения при внезапной посадке. Это
последнее свойство особенно важно для
лесных птиц, которые во время полета
среди чащи часто попадают в закоулки,
из которых нет выхода.1
К лесным птицам, обладающим весьма
ловким и вертким полетом, относятся
также некоторые хищные птицы,а именно
ястребы. Так как ястребы в значи-
тельной степени питаются лесными же
птицами, то для успешной охоты они
должны быть сугубо приспособлены для
полета среди чащи. Действительно, у
ястребов мы видим короткие и широкие
крылья с чрезвычайно сильно развитыми
пропеллерными маховыми, а также
длинный широкий хвост. Однако лесные
хищные птицы имеют также возможность
на непродолжительное время, в особен-
1 Длинный хвост типичен именно для лесных
птиц. При увеличении быстроты полета, длинный
хвост становится неудобным, так как способствует
образованию вредных вихрей. Поэтому у громад-
ного большинства быстролетающих или парящих
птиц хвост умеренной длины или короткий. У тех
же из них, которые в целях достижения некото-
рой верткости полета имеют более длинные ру-
левые, хвост не срезан прямо, а для лучшего
стекания воздуха (без образования вихрей) вытя-
нут либо в одно, либо в два острия (первое у
поморников, второе у ласточек, стрижей, крачек
и т. д.).
1935
ПРИРОДА
№ 8
ности при скольжении, достигать боль-
шой скорости, что, как мы видели, про-
тиворечит обычным приспособлениям
для верткого полета. У ястребов такое
соединение двух противоречащих друг
другу свойств полета достигается сле-
дующим образом. Крыло у этих птиц, ко-
роткое и тупое, имеет, однако, довольно
узкую вершину, причем уменьшение
этим сужением плоскости крыла компен-
сируется особым расширением прокси-
мальных частей его (фиг. 11а). След-
ствием такой своеобразной формы яв-
ляется то, что при слегка согнутом
положении кисти, пропеллерные махо-
вые, несмотря на их сильное развитие,
все взаимно перекрываются, образуя
сплошную и достаточно острую вершину
крыла, не вибрирующую при быстром
Фиг. 12. а — крыло ястреба-перепелятника
в слегка согнутом состоянии образует ком-
пактную вершину; 6 — у сойки и при полу-
согнутом крыле пропеллерные маховые не
перекрываются.
движении и не тормозящую полета
(фиг. 12а). Между тем у других лесных
птиц, имеющих крылья с широкими вер-
шинами (напр., у сойки), пропеллерные
маховые даже при сильно согнутой ки-
сти остаются разъединенными, вслед-
ствие чего сильно тормозят скольжение
и легко начинают вибрировать (фиг. 126).
Таким образом, мы видим, что птицы,
имеющие короткие и широкие крылья,
ни в коем случае не могут быть названы
примитивными, плохими летунами. Фор-
ма крыльев и полет их специалиэованы
не менее, чем у альбатросов и соколов,
и лишь пути специализации направлены
в разные стороны. Не может быть на-
зван примитивным и полет куриных
птиц, хотя относительно его безусловно
господствует самое отрицательное мне-
ние. Этот пример неправильной обыва-
Фиг. 13. Крыло глухаря. Характерны
незначительная длина и сильное раз-
витие пропеллерных маховых.
тельской оценки полета особенно по-
учителен. К такой оценке полета кури-
ных до самого последнего времени
присоединялись и специалисты, что не
может быть особенно удивительным,
так как крылья этих птиц, маленькие
и неуклюжей формы, на первый взгляд
производят впечатление недоразвитых
органов. Однако при изучении анатоми-
ческого строения куриных сразу бро-
сается в глаза мощное развитие грудных
летательных мышц, что явным образом
противоречит впечатлению о рудимен-
тарности летательных органов у этих
птиц. При более подробном осмотре
крыла куриных мы видим следующее.
Оно очень короткое, широкое, тупое
и характеризуется необыкновенно силь-
ным развитием пропеллерных маховых
(фиг. 13). Эта последняя Ъсобенность
крыла куриных, вместе с мощным раз-
витием летательной мускулатуры, дает
возможность необыкновенно быстрого
ускорения полета при старте. Такое
свойство полета куриных еще усугу-
бляется весьма незначительной длиной
крыльев: громадной силы мускулатура
действует на короткий рычаг, что дает воз-
можность пускаться „с места в карьер",
кснечно, в ущерб величине макси-
мальной скорости. Действительно, мы
видим у куриных внезапный и необыкно-
венно быстрый взлет, превосходящий
по своей силе взлет всех прочих птиц.
Такая специализация полета имеет
весьма важное биологическое значение.
Куриные, обладающие в громадном
большинстве случаев покровительствен-
ной окраской и ведущие скрытный образ
жизни, имеют много шансов быть заме-
40
1935
ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ И СТРОИТЕЛЬСТВО СССР
№ 8
ченными даже самым зорким врагом
лишь при приближении его вплотную.
Поэтому для них является более эко-
номным не слетать каждый раз при виде
врага издали, а лишь в более редких
случаях его приближения на близкое
расстояние. В таких случаях мгновенный,
ракетоподобный взлет является весьма
важным приспособлением, гарантирую-
щим от возможности быть схваченным
еще на лету; кроме того, он своей вне-
запностью может ошарашить врага.
Максимальная же скорость полета у ку-
риных невелика, что является след-
ствием „малой передачи" их летатель-
ного аппарата. Летящий через открытое
пространство фазан, взлет которого
поражает своей молниеносностью, пе-
редвигается медленно, несмотря на
частые удары крыльев, напоминая ход
автомобиля, переключенного на вторую
скорость. Однако значение быстрого
взлета для него столь велико, что он
вполне может мириться с малой макси-
мальной скоростью полета', являющейся
необходимым следствием приспособле-
ния в данном направлении.1
В заключение укажем, что бывают
случаи известной переспециализации
полета, причем некоторые особенности
в строении крыла, являющиеся „фило-
генетическим наследством", могут выйти
из употребления. Так, напр., альпийская
галка, живущая в высокогорье, должна
была приспособиться к борьбе с силь-
ными ветрами. Будучи представитель-
ницей группы вороновых, эта птица
имеет, как филогенетическое наследство,
сильно развитые пропеллерные маховые.
Однако вследствие общего удлинения
и сужения крыла при слегка согнутой
кисти, пропеллерные маховые собира-
ются в одну сплошную вершину, обра-
зуя форму, способную противостоять
сильному ветру. В процессе перепри-
способления, у альпийской галки фикси-
ровалась такая поза крыла, так что
пропеллерные маховые у нее в значи-
тельной степени вышли из употребле-
ния.
Естественные науки
И СТРОИТЕЛЬСТВО СССР
ПРЕСНОВОДНЫЕ ПРОМЫСЛОВЫЕ МОЛЛЮСКИ
Проф. В. И. ЖАДИН
Начало использования пресноводных
двустворчатых моллюсков относится
к глубокой древности. Об этом говорят
кухонные остатки первобытного чело-
века, среди которых археологи находят
часто в большом количестве раковины
перловиц и беззубок. Первобытный че-
ловек употреблял, очевидно, мясо этих
моллюсков в пищу. С давних пор нача-
лась и добыча жемчуга из пресновод-
ных жемчужниц. У нас жемчужный про-
мысел был развит в реках Валдайской
возвышенности, в Карелии, на Дальнем
Востоке. В конце прошлого века в США
стали предприниматься отдельные по-
пытки использорать раковины пресно-
водных моллюсков для пуговичной про-
мышленности. Эти попытки увенчались
1 Из всего сказанного выше видно, что разно-
образие в форме крыльев, как правило, отражает
специализацию полета птиц в том или ином на-
правлении. Поэтому в большинстве случаев полет
птиц бывает невозможно расценивать просто как
плохой или хороший. Однако это правило не
должно приниматься абсолютно ибезоговорочно.
Нам известны случаи редукции, ведущей к полной
потере способности к полету, причем отдельные
нелетающие формы (происходящие от летающих
групп) встречались в разные геологические эпохи
вплоть до мелового периода. Из современных
птиц некоторые находятся в стадии потери спо-
собности к полету (новозеландский попугай, Strin-
gops habroptilus, некоторые пастушковые и т. д.).
Эти формы, конечно, в данное время летают плохо.
41
1935
ПРИРОДА
№ 8
блестящим успехом, и уже в первые
годы XX в. в США десятки фабрик вы-
рабатывали перламутровые пуговицы из
двустворчатых моллюсков, заготовляв-
шихся в бассейне р. Уссури.
В СССР перламутровые пуговицы до
1923 г. ввозились из-за границы. В1924 г.
московская фабрика им. Балакирева от-
крывает производство перламутровых
пуговиц из импортных раковин. Вслед
за ней такое же производство из импорт-
ного сырья начинают фабрики в Ти-
флисе, Владивостоке и Минске. Все эти
фабрики работали на импортном сырье
до 1930 г., причем раковин за это время
было ввезено на сумму до 2 млн. руб.
золотом. В 1930 г. импорт был прекра-
щен. Фабрики вначале свернули, было,
свою работу, а затем с успехом пере-
шли на советское сырье — раковины пре-
сноводных двустворчатых моллюсков из
бассейна Кубани, Дона, Днепра, Волги,
Амура. В настоящее время в СССР
работает свыше десятка фабрик перла-
мутровых пуговиц, выпускающих еже-
годно продукции на 10 млн. руб.
Так, совсем недавно возник в СССР
промысел пресноводных моллюсков для
пуговичной промышленности. Но этот
промысел находится в совершенно иных
условиях, чем в США.
В отличие от США, где живет до
500 видов пресноводных двустворчатых
моллюсков, из которых промысловыми
являются свыше 40 видов, в водах СССР
Фиг. 1. Раковина Unio pictorum с выре-
занными пуговицами.
-обитает всего 30 видов двустворчатых
моллюсков семейства Unionidae, из коих
только 8 видов пригодны для пугович-
ной промышленности. Это — перловица
языковидная (Unio pictorum) (фиг. 1),
перловица клиновидная (Unio tumidus),
перловица овальная (Unio crassus), пер-
ловица Дугласа (Nodularia douglasiae),
42 перловица континентальная (Nodularia
continentalis), жемчужница (Margaritana
margaritiferd),жемчужница дальневосточ-
ная (М. dahurica), беззубка кавказская
(Anodonta cyred), гребенчатка (Cristaria
plicatd).
Географическое распространение этих
видов в СССР таково. Перловица язы-
ковидная, клиновидная и овальная жи-
вут только в Европейской части СССР,
перловица Дугласа в бассейне Амура,
Уссури и рек Приморья, перловица конти-
нентальная в бассейне р. Суйфун. Жем-
чужница распространена в реках Каре-
лии и Мурманского округа, встречается
и вр. Ловати. Дахьневосточная жемчуж-
ница живет в реках бассейна Амура; на
Камчатке и Сахалине имеются свои виды
жемчужниц. Беззубка кавказская живет
на Северном Кавказе, в Закавказье,
Крыму, Средней Азии, проникает в дельту
Волги и некоторые опресненные заливы
Каспийского моря. Гребенчатка распро-
странена в бассейне Амура, оз. Ханке,
Приморье и заходит на Сахалин.
Столь бедная фауна пресноводных
моллюсков СССР и спорадичность ее
распространения являются результатом
влияния ледникового времени. В долед-
никовое время воды современной тер-
ритории СССР были населены, как по-
казывают исследования А. П. Павлова,
В. В. Богачева, В. А. Линдгольма, Е. С.
Раммельмейер и др., богатой фауной
двустворчатых моллюсков ?ем. Unioni-
dae, многие представители которой от-
личались толстостенными крупными
раковинами. Фауна левантийского типа
заселяла воды Европейской части СССР
и проникала в Западную Сибирь и Тур-
кестан. Фауна же китайского характера,
остатки которой живут сейчас в бассейне
Амура, заходила до Байкала.
В ледниковые эпохи, протекавшие
в различных районах территории СССР
не единовременно, произошли резкие
изменения условий существования для
всей фауны, а в том числе и для мол-
люсков. Особенно сильные изменения
произошли в режиме рек. Колоссально
возросла эрозионная деятельность рек,
возросло размывание берегов и дна,
перенос взвешенных веществ, понизи-
лась температура воды и т. д. Эти изме-
нения в условиях обитания не могли не
вызвать уничтожения фауны унионид.
1935
ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ И СТРОИТЕЛЬСТВО СССР
Ne8
Здесь уместно отметить, что богатая
современная фауна Unionidae Северной
Америки живет на той территории, где
не было оледенения.
Различные видыунионид СССР живут
в довольно различных условиях. Этими
моллюсками заселены реки, озера и пру-
ды, но водоемы никогда не бывают за-
селены сплошь. В каждом водоеме име-
ются свои особые зоны жизни, где мол-
люски обитают в наибольшем количестве.
Такими зонами жизни являются преиму-
щественно прибрежья водоемов, причем
во всех водоемах максимальное скопле-
ние моллюсков наблюдается в местах, за-
щищенных от прямого механического
действия воды. В реках местами явля-
ются закосья (участки рек за песчаными
отмелями—косами), а также места, при-
крытые камнями. В озерах подобные
зоны представляют так называемые
„свалы".
Характерной чертой эоны жизни мол-
люсков является некоторое накопление
здесь питательных органических ве-
ществ, постоянно выпадающих из взвеси
в воде. Выпадение органической взвеси
на дно в таких местах обусловливается
в реках резким падением скорости те-
чения, а в озерах резким нарастанием
глубины. В виду того, что органиче-
ские вещества поступают сюда из взве-
шенного состояния, они бывают боль-
шею частью значительно окисленными.
Это обстоятельство является весьма
благоприятным для моллюсков в том
отношении, что выпадающие вещества
не вызывают сколько-нибудь значитель-
ного потребления кислорода из воды.
В отношении других условий обита-
ния (химических и физических особен-
ностей воды) моллюски могут быть раз-
делены на две группы — одна группа
(куда . относятся жемчужницы) живет
в узко-замкнутом круге условий, в то
время как другая группа (сюда можно
отнести почти всех других двуствор-
чатых моллюсков) имеет широкую ам-
плитуду условий существования. На базе
столь неодинакового отношения моллю-
сков к условиям обитания можно соста-
вить экологические спектры для отдель-
ных родов и видов сем. Unionidae. Для
этих моллюсков наибольшее значение
имеют такие составные части условий
водной среды: содержание кальция, хло-
ра, взвешенных веществ, кислорода, сте-
пень активной реакции воды (pH), гуми-
ниэации, заиливания, термики, течения.
Следуя Науману (Naumann, 1932),
предложившему построение спектрон
для водных организмов, мы даем коли-
чественное выражение спектра каждой
составной части условий существования,
причем для всех факторов, кроме каль-
ция, цифры предлагаются впервые на
основе произведенных нами анализов
условий обитания моллюсков в 'водах
СССР.
Содержание каждого элемента усло-
вий существования мы вслед за Наума-
ном делим на три группы — олиготип
(малое количественное проявление дан-
ного элемента), мезотип (среднее про-
явление), и политип (большое прояв-
ление).
Для кальция (выраженного в виде
окиси кальция СаО) олиготип будет вы-
ражаться содержанием СаО в воде в ко-
личестве меньшем 25 мг на литр, мезо-
тип от 25 до 100 мг на литр, политип
свыше 100 мг на литр. Для солености
воды (выраженной содержанием хлора
в мг на литр воды): олиготип до 100 мг
на литр, мезотип 100—500 мг, политип
свыше 500 мг на литр.
Прозрачности воды, по которой можно
судить о количестве взвешенных ве-
ществ: олиготип—летняя прозрачность
меньше 50 см (глубина исчезновения
белого диска из глаз наблюдателя), ме-
зотип—летняя прозрачность от 50 до
200 см, политип—летняя прозрачность
свыше 200 см. При переводе спектра
прозрачности на спектр мутности полу-
чаются обратные цифры: олиготип про-
зрачности соответствует политипу мут-
ности и наоборот, так как совершенно
ясно, что, чем больше в воде взвешен-
ных веществ, тем меньше ее прозрач-
ность. Содержание кислорода в придон-
ных слоях воды группируется по про-
центу насыщения растворенного кисло-
рода к возможному полному (теорети-
чески) насыщению воды при данной
температуре: олиготип 0—10% насы-
щения, меэотип 10—50%, политип свыше
50%. Активная реакция (pH) летнее
значение: олиготип — pH меньше 7, ме-
зотип—pH 7—9, политип — pH выше 9.
Таблица
Условия обитания родов сем. 'HjiloiucLclc
Олиготип Мезотип Политип
ос 1Г ос J3 У ОС у
Термина Беззубка
Гребенчатка
В а В Перловица
Жемчужница
Течение Беззубка
ГРЕБЕНЧАТКА
а а Перловица
Жемчужница
Прозрачность а а в Беззубка
ГРЕБЕНЧАТКА
а а а а а в Перловица
Жемчужница
Активная РЕАКЦИЯ (pH) Беззубка
ГРЕБЕНЧАТКА
Перловица
Жемчужница
Растворенный кислород Беззубка
ГРЕБЕНЧАТКА
в а а Перловица
~Жемчужница
Хлор в а Беззубка
ГРЕБЕНЧАТКА
в а Перловица
Жемчужница
Кальций Беззубка
ГРЕБЕНЧАТКА
Перловица
Жемчужница
Г уму с Беззубка
ГРЕБЕНЧАТКА
а а в 'Перловица '
Жемчужница
Ил Беззубка
Гребенчатка
Перловица
Жемчужница
1935
ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ И СТРОИТЕЛЬСТВО СССР
№8
Гуминизация воды, т. е. содержание
в воде органических веществ, оцени-
вается по цифрам окисляемости, выра-
женной в мг кислорода на литр воды:
олиготип — окисляемость менее 10 мг
Оя на литр, мезотип — от 10 до 20 мг О2
на литр, политип — свыше 20 мг.
Заиливание дна водоема: олиготип—
грунты без ила или с примесью ила,
мезотип—грунты с значительным содер-
жанием ила или илы, значительно оки-
сленные, политип—чисто иловые грунты,
ил неокисленный.
Температурный режим водоема (тер-
мина): олиготип—короткий вегетацион-
ный период с коротким периодом со-
гревания до 18—20° или с более низкими
летними температурами, мезотип — веге-
тационный период средней продолжи-
тельности с довольно продолжительным
сроком высоких температур воды, поли-
тип — продолжительный вегетационный
период с продолжительным сроком вы-
сокой температуры.
Течение воды: олиготип — скорость
течения от 0 (стоячий водоем) до 0.1 м
в секунду, мезотип — скорость течения
от 0.1 до 1.0 м в сек., политип;—свыше
1.0 м в сек. (
Отношение родов сем. Unionidae,
живущих в водах СССР, к условиям
существования дается нами в виде та-
блички (см. стр. 44), в которой черная
сплошная линия указывает, в каком
интервале условий обитают виды дан-
ного рода, а прерывистая линия обозна-
чает, что отдельные виды этого рода
выходят за нормы условий существо-
вания других видов рода.
Обитая в столь широком диапазоне
условий среды, моллюски весьма ясно
запечатлевают на себе воздействие
среды. Это воздействие сказывается на
изменчивости раковин различных ви-
дов — на их размерах, форме, толщине,
сохранности эпидермиса и т. д.
Взяв, напр., раковину перловицы (Unio
pictorum или U. tumidus) из р. Н. Ика
в Башкирии и сравнив ее с раковиной
того же вида из р. Сумыч, притока верх-
ней Камы, невольно поражаешься раз-
ницей в размерах. С одной стороны, баш-
кирская раковина в 100 мм длиной и 80 г
весом, с другой — сумычская раковина
40 мм длины и 3—44г весом (фиг. 2).
Фиг. 2. Изменчивость раковин Unio
tumidus. Крупная разновидность из
р. Н. Ик (Башкирия), карликовзя раз-
новидность изр. Сумыч (приток Камы).
Наши вариационно-статистические
исследования раковин трех видов пер-
ловиц с большой убедительностью по-
казали, что изменчивость раковин нахо-
дится в теснейшей связи с условиями
обитания. Наиболее толстостенные круп-
ные раковины перловицы языковидной
и клиновидной (U. pictorum и U. tumidus)
вырабатываются в хорошо прогревае-
мых водоемах, с очень небольшой ско-
ростью движения воды, при благопо-
лучном кислородном режиме, в воде
с средним содержанием кальция (карбо-
натная жесткость 11—16°), при отсут-
ствии гуминиэации воды и при неболь-
шом накоплении ила. При изменении
условий в ту или другую сторону на-
блюдается измельчание раковин и, при
наличии агрессивнойуглекислоты в воде,
коррозия их.
Такого рода благоприятные места
обитания перловиц наблюдаются в впол-
не определенных ландшафтно-географи-
ческих зонах. Небольшие реки, питаю-
щиеся водами из пород, богатых кар-
бонатами и протекающие по чернозем-
ным областям, представляют именно
эти оптимальные условия. Однако одного
только факта питания реки богатыми
карбонатами водами и протекания по
черноземным областям еще недоста-
точно, чтобы здесь создались условия оп-
тимума для перловиц. Необходимы еще
три условия: 1) задержка воды какими-
либо препятствиями (плотинами или
перемычками), что будет способствовать
накоплению питательных веществ на
дне и нагреву воды; 2) периодический
промыв водой дна в паводки, что изба-
вляет подобные места от избыточного
накопления ила и связанного с этим
ухудшения газового режима водоема; 45
1935
ПРИРОДА
№ 8
Фиг. 3. Условия обитания Unio tumidus.
'Обозначения: шириной полосы обозначено ко-
личественное развитие моллюска. Сплошная
заливка — раковины крупные, толстостенные.
Вертикальн. штриховка — раковины ’средних
размеров. Белое — раковины мелкие. Штри-
ховка точками — раковины корродированные.
Олиготип Мезотип Политип
0 т а 0 т о. г1 т
Тёрмика ш
Течение :
iiiiiiiTHI
Прозрачн — — -
PH
02
1
С1
Са 1 1111* ZZ)
Гумус
Ил ПИНа в |_
Фиг. 4. Условия обитания Unio crassus.
Обозначения те же, что и на фиг. 3.
и 3) наличие рыб, на которых могли бы
развиваться глохидии перловиц.
Подмеченная нами приуроченность
крупных доброкачественных раковин
перловиц к черноземной полосе имеет
большое практическое значение. Она
говорит о том, что заготовлять перло-
виц (Unio pictorum и U. tumidus) для
пуговичной промышленности можно не
на всем ареале видов, а только в частях
46 ареала, расположенных в чернозёмной
зоне Европейской части СССР, где
перловицы образуют разновидности
(морфы), обладающие крупными толсто-
стенными раковинами.
Третий европейский вид перловицы
Unio crassus дает иную картину измен-
чивости. Максимальных размеров и тол-
щины раковины (длина до 110 мм) он
достигает в верховьях рек с довольно
быстрым течением воды и почти не
заиленным каменистым дном. Ниже по
реке, где нарастают процессы переноса
денудированных веществ, раковины
этого вида постепенно мельчают, а в ме-
стах большого накопления органических
веществ и связанного с этим дефицита
кислорода совершенно исчезают.
Если построить экологические спектры
для трех упоминавшихся видов пер-
ловиц и включить в эти спектры моменты
количественного развития моллюсков
и качества их раковины, то получим
картину значительного сходства спект-
ров Unio pictorum и U. tumidus, значи-
тельно отличный спектр получим для
Unio crassus (фиг. 3 и 4).
Как мы только-что отметили, заго-
товка пресноводных моллюсков для
промышленного использования может
производиться далеко не на всем ареале
промыслового вида. Это относится не
только к европейским перловицам, но
и к дальневосточным перловицам, а так-
же и к промысловым беззубкам. Такое
ограничение районов заготовок при
скудном видовом составе промысловых
моллюсков заставляет особенно внима-
тельно относиться к поддержанию и во-
зобновлению запасов моллюсков. В этих
целях следует рекомендовать организа-
цию заказников в промысловых районах,
запрет лова в период размножения, ин-
тенсивное искусственное разведение
моллюсков, акклиматизацию новых ви-
дов.
Двустворчатые моллюски сем. Unio-
nidae имеют сложный интересный цикл
размножения. Эти моллюски раздель-
нополые. Оплодотворение происходит
путем перенесения сперматозоидов во-
дой—через бронхиальный сифон к яйцам
самки. Оплодотворенные яйца вынаши-
ваются самкой в жабрах, которые слу-
жат марзупием. В жабрах материнского
животного из яиц развиваются личинки-
1935
ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ И СТРОИТЕЛЬСТВО СССР
№ 8
Фиг. 5. Календарь размножения моллюсков.
Обозначения: Вертикальн. штриховка — яйца в жабрах моллюска. Сплошная за-
ливка — глохидии в жабрах моллюска. Пунктир — глохидии, паразит, на рыбах.
глохидии. Для дальнейшего^ развития
глохидии должны попасть на рыбу (пре-
имущественно на жабры рыбы), где они
паразитируют до развития из личинки
(глохидия) сформировавшейся маленькой
ракушки.
Хотя глоходии двустворчатых моллю-
сков были известны еще со времен Ле-
венгука, когда их считали за каких-то
паразитов, поселяющихся в моллюсках,
и называли Glochidium parasiticum, но
истинная роль их и цикл развития был
выяснен сравнительно недавно. Еще
Брони (Вгопп), после того как было вы-
яснено, что глохидий является личиноч-
ной стадией унионид, описывал, что ма-
теринские животные прокапывают в дне
водоема специальную борозду, куда и
откладывают глохидии. Наш соотече-
ственник харьковский ученый Степанов
ещё в 1871 г. писал: „Считая присут-
ствие молодых наяд на теле рыб весьма
благоприятным для их развития, я не
могу, однако, принимать такой паразитизм
безусловно необходимым". И лишь позд-
нее была признана абсолютная необ-
ходимость в развитии унионид парази-
тической стадии на рыбах.
Наши пресноводные двустворчатые
моллюски размножаются не в одно время.
Оплодотворение и выход яиц в жабры у
европейских перловиц(Uaio) происходит
весной и в начале лета (с конца апреля
до июля), у жемчужницы в июле—августе,
у беззубки в августе—сентябре, у дальне-
восточных перловиц (Nodularia) в июне,
у гребе^чатки (Cristaria) в сентябре.
Продолжительность вынашивания гло-
хидиев в жабрах материнского животного
неодинакова — беззубки носят их всю
зиму, перловицы и жемчужницы очень
короткое время. Сроки паразитирования
на рыбах также различны.
Здесь следует сказать, что продол-
жительность отдельных звеньев в раз-
множении и развитии унионид находится
в тесной связи с температурным режи-
мом водоема.
Наши наблюдения на Оке позволяют
построить следующий календарь размно-
жения для перловиц и беззубок, в связи
с ходом температур воды в реке (фиг. 5).
Количество яиц, которые откладыва-
ются в жабры и из которых развиваются
глохидии, у разных видов различно и ко-
леблется от 100 000 до 1 000 000. Если бы
из сколько-нибудь значительной части
этих яиц развивались взрослые моллю-
^еки, был бы не страшен ежегодный вы-
лов тех 6000 т ракушек, которого доби-
ваются заготовители. Но дело в том,
что из сотен тысяч глохидиев, произво-
димых моллюском, лишь десятки или
сотни экземпляров попадают на рыб и
лишь единицы благополучно свалива-
ются с рыб и развиваются во взрослых
моллюсков. Чтобы пополнить убыль
моллюсков вследствие вылова, необхо-
дима широкая организация искусствен-
ного разведения моллюсков. В США
мероприятия по искусственному разве-
дению пресноводных двустворок дают
вполне ощутимые результаты.
Мы тоже ставим опыты искусствен- .
ного разведения. Наши опыты 1934 г.
на Токсовских озерах позволили дово-
дить заражение окуней глохидиями до
400 глохидиев на рыбок в 70 мм длиной, 47
1935
ПРИРОДА
№ 8
вместо 40—60 глохидиев, встречаю-
щихся на рыбах в естественном со-
стоянии. Эти опыты, продолжающиеся
в настоящее время в Токсове и Башки-
рии, позволяют наметить ряд практиче-
ских мероприятий по искусственному
разведению моллюсков в наших усло-
виях.
Техника искусственного разведения
сводится к следующему. Из моллюска,
пойманного в водоеме в период созре-
вания глохидиев, вырезаются жабры
с готовыми глохидиями; глохидии вы-
пускаются в стакан с водой, причем под
микроскопом проверяется их зрелость.
Далее, в эмалированное ведро или ка-
кой-нибудь другой сосуд с водой поме-
щаются свежепойманные рыбы, к кото-
рым из стакана выливаются глохидии.
Чтобы глохидии не опустились на дно,
вода все время помешивается. Получа-
совое пребывание рыб в контакте с гло-
хидиями бывает совершенно достаточ-
ным, чтобы несколько сот глохидиев
прикрепились к жабрам рыб.
Зараженные глохидиями рыбы или
выпускаются обратно в водоем (если
работа ведется в большом масштабе}
или помещаются в специальные садки
с проволочкой или деревянной решеткой,
где рыба содержится до отпадения
с них глохидиев.
Эти работы ведутся нами пока только
в опытных размерах. Необходимо вне-
дрить их в широкую и обязательную
практику. Нужно принять все меры,
чтобы молодая перламутровая промы-
шленность была обеспечена советским
сырьем на все время. Раз мы сумели
освободиться от импорта перламутро-
вого сырья, мы должны добиться и того,
чтобы свое сырье не иссякло.
РИРОДНЫЕ РЕСУРСЫ
СОЮЗА ССР
СИБИКТЭ (EQUISETUM VARIEGATUM et Е. SCIRPOIDES)
Т. А. РАБОТНОВ
В Якутии под названием сибиктэ (сибактэ,
сивактэ, чибога) объединяют два вида, сходных
□о внешнему виду, хвощей,Equisetum variegatum
Schleid и Е. scirpoides Michx. Сибиктэ пользуется
заслуженной славой растения исключительной
кормовой ценности и начиная с классического
труда академика Миддендорфа (б) неоднократно
упоминается в работах ряда исследователей Якутии
[Маак (4), Майдель (5), Серошевский (10), Щего-
лев (13), Соколов (11), Сочава(12), Работнов (8),
(14)1.
Зга слава обусловлена его способностью
в краткийсрок(1—Знедели) восстанавливать силы
и упитанность совершенно истощенных оленей и
лошадей.
В перечисленных выше работах отмечается
лишь высокая кормовая ценность сибиктэ и почти
совершенно отсутствуют данные об их экологии,
количестве создаваемой ими массы и химизме.
В настоящей заметке излагаются наблюдения по
,Я обращаю ва сибиктэ внимание ваших исследователей".
Л. Миддендорф. Путешествие на север.
и восток Сибири, ч. 1.
этим вопросам, проведенные в южной Якутии,
преимущественно над Equisetum variegatum.
Как Е. variegatum так и Е. scirpoides при-
надлежат к группе зимующих хвощей, надземные
побеги которых не отмирают на зиму, а остаются
зелеными (вечнозеленые растения). Оба вида по
внешнему виду сходны друг с другом, имеют-
тонкие (1—2 мм) невысокие (5—30 см) многочи-
сленные стебли, выходящие из ветвистых, иногда
глубоко идущих в почву корневищ, причем Е. va-
riegatum обычно имеет болеее мощные дерно-
винки и дает большую кормовую массу по сравне-
нию с Е. scirpoides.
По наблюдениям в Тимптонском районе
ЯАССР отдельные экземпляры Е. variegatum
в затененных месгах достигают высоты 40 см, а по
данным Комарова (3) они достигают высоты 50 см.
Экология Е. variegatum и Е. scirpoides раз-
лична. Equisetum scirpoides является обычным,
растением для лесов с хорошо выраженным зе-
1935
ПРИРОДНЫЕ РЕСУРСЫ СОЮЗА ССР
№ 8
лено-моховым покровом. Иногда вместо гипно-
вых мхов преобладает печеночник (Ptilidium
ciliare). Он встречается как в лиственничных,
так и в еловых лесах в небольшом обилии, редко
занимая до 1—2 % поверхности. Создаваемая им
кормовая масса очень невелика, обычно значи-
тельно менее 1 ц на га. Являясь несколько тене-
любивым растением, он значительно реже встре-
чается на открытых заболоченных местах (пере-
ходные болота с Sphagnum lenense). В Якутии
он наиболее широко распространен в равнинных
районах (Центральная Якутия), более редко вы-
явлен в горных и в северных районах, где обильно
встречается Е. variegatum. г-
Equisetum variegatum хорошо развивается, пре-
имущественно на осветленных местах (галечники,
гипновые болота, альпийские луга, заросли ку-
старничков на месте наледей и др.). Реже и менее
обильно встречается в лесах. По наблюдениям
в Тимптонском районе ЯАССР основными место-
обитаниями его являются местоположения поч-
венно грунтового питания в верховьях речек.
Таковыми местообитаниями являются;
а) Гипновые ключевые болота, главным обра-
зом болота с Paludella squarrosa (группировки
Equisetum variegatum — Paludella squarrosa).
б) Заросли мелких кустарничков на местах вы-
явления наледей (главным образом группировки
Salix myrsinites и "Vaccinium uliginosum).
в) Кустарники из Betula fruticosa.
г) Еловые леса в долинах верховий речек
(главным образом группировка Picea obovata —
Betula fruticosa — Vaccinium uliginosum — Dre-
panocladus uncinatus).
д) Ивняки на аллювиях верховьев речек (ал-
лювиальный процесс не вь^ражен). Группировки
Salix lepihoclados-t-S. vimtnalis — Calamagrostis
Langsdorfii — Equisetum variegatum — Drepano -
cladus uncinatus.
e) Песчано-галечные отложения в верховьях
речек.
Для всех этих местоположений характерно:
1) наличие на небольшой глубине достаточно
обильно устойчиво увлажняемого слоя почвы,
к которому и приурочена основная масса корней
этого растения;
2) слабо кислая (pH 5.5—6.5) реакция почвы.
Таким образом Е. variegatum обильно произ-
растает иа более влажных почвах по сравнению
с Е. scirpoides, для него характерны местополо-
жения, где в почвах на небольшой глубине зале-
гает устойчивый влажный слой. Более редко он
встречается на обводненных болотах в условиях
не застойного, а отточного питания ключевыми
водами.
В этих случаях он несколько угнетен. Е. varie-
gatum, повидимому, наиболее хорошо развивается
на достаточно богатых субстратах, во всяком слу-
чае на субстратах, имеющих слабо кислую реак-
цию (pH 5.5—6.5). На местоположениях с выра-
женным аллювиальным процессом он встречается
редко и необильно. Более обильно он встречается
иа аллювиальных (песчаных и песчано-галечных)
отложениях в верховьях речек, где аллювиальный
процесс выражен слабо или почти совершенно
отсутствует.
Е. variegatum значительно более светолюбивое
растение по сравнению с Е. scirpoides. Наиболее
обильно он встречается йа открытых необлесен-
Природа № 8
ных местах, где образует в случае отсутствия
конкурентов (песчано-галечные отмели) группи-
ровки, покрывая своими распластанными дерно-
винами 10—15% поверхности. В условиях зате-
нения он нами встречен лишь в ивняках и в ело-
вых лесах, в долинах, где он имеет более высокий
рост, но значительно меньшее количество стеблей
и меньшее обилие. Е. variegatum является весьма
приспособленным к условиям краткого вегетаци-
онного периода. Одним из местоположений, где
он особенно обильно выявлен, являются долины,
покрываемые зимой наледями. Наледи предста-
вляют собою слой льда 1—1% м, а иногда и
больше, образующийся в результате выливания
в зимнее время почвенно-грунтовых или речных
вод на поверхность. Значительные площади таких
наледей стаивают лишь в июле, а иногда лишь
в августе, и таким образом растительность таких
мест имеет укороченный вегетационный период.
Кроме того, наледи создают своеобразные эко-
логические условия, связанные с весьма малой
воздухопроницаемостью льда.
Е. variegatum хорошо развивается и в этих
условиях. На местах, где лед достигает значитель-
ной мощности, древесная растительность отсут-
ствует, и значительные площади занимают груп-
пировки мелких кустарничков, главным образом
ивы (Salix myrsinites) и голубики (Vaccinium uli-
ginosum).
Такие угодья, имеющие местное название
(эвенкийское) „амнумны1*,считаются прекрасными
оленьими пастбищами, поскольку здесь обычно
обилен сибиктэ (Е. variegatum). Следует отметить,
что Е. variegatum почти совершенно отсутствует
здесь на мелкоземистых субстратах, где кустар-
нички имеют более пышный рост, но он обилен на
песчано-галечных и на грубых делювиальных от-
ложениях, где кустарнички несколько угнетены и
образуют разреженный покров.
По имеющимся косвенным указаниям в рабо-
тах Майделя и Миддендорфа можно заключить,
что и в других районах обильное выявление Е. va-
riegatum нередко приурочено к местам наледей.
Для дополнения характеристики отношения
этого растения к температурному режиму отме-
тим, что по данным Купера [Cooper(16)] Е.varie-
gatum является одним из пионерных растений,
заселяющих освобождающиеся после отступления
ледников пространства на Аляске.
По данным учетов в Тимптонском районе
ЯАССР запас массы Е. variegatum в группиров-
ках, в которых он встречается, колеблется от 14
до 132 г на 1 кв м. Данные приведены ниже:
Название групп типов Запас в г на 1 кв. м
1. Галечник. Группировка с
преобл. Е. variegatum . . 132
2. Амнумны (места наледей).
Заросли мелких кустарнич-
ков .................... 20—92 (4 учета)
3. Кустарник из Betula fruti-
cosa ............................. 24
4. Ивняки из Salix lepthoclados
и «У. viminalis ...... 32—83
5. Ельник ........................ 14
Наиболее продуктивные пастбища выявлены
на амнумнах (местах наледей) и на галечниках.
4
1935
ПРИРОДА
№ 8
Наибольшие площади занимают амнумны (не-
редки участки в несколько сот га площадью).
Е. variegatum, по рассказам эвенки, удовлетвори-
тельно выносит пастбищный режим. Стравленный
поздней осенью он обычно вполне отрастает
к осени следующего года.
Сибиктэ (Е. variegatum и Е. scirpoides) пре-
красно поедаются оленями, лошадьми, а 1акже
крупным рогатым скогом (Серошевский, Сочава).
Поедание происходит осенью после наступления
первых заморозков, зимой и ранней весной. Ле-
том сибиктэ не поедается.1 Этот факт отмечен
уже давно Миддендорфом и Мааком, причем
Миддендорф писал, что непоедание сибиктэ
летом объясняется присутствием в нем в это
время горьких веществ. Наши наблюдения также
подтверждают непоедание или очень плохое по-
едание сибиктэ летом. Вероятно предположить,
что в результате морозов происходит инверсия
углеводов в сахара, чем и объясняется хорошая
поедаемость (сибиктэ) после морозов.
Питание сибиктэ оказывает быстрое действие
на лошадей и оленей. Даже сильно истощенные
олени и лошади при питании сибиктэ быстро
(в 1—3 недели) восстанавливают свои силы и
упитанность, а в дальнейшем начинают жиреть.
Особенно ценны такие пастбища для лошадей
и оленей в конце зимы, когда они бывают осо-
бенно истощены. По многочисленным отзывам
жителей Яку гии кормление лошадей сибиктэ более
эффективно, чем кормление овсом. Якутские
лошади обычно запоминают места, где обилен
сибиктэ и легко их находят даже после длитель-
ного отсутствия в этих местах. При длительном
поедании сибиктэ зубы лошадей крошатся и уста-
новление по ним возраста делается невозможным
(Маак, Миддендорф).
О химическом составе Е. variegatum дают
представление следующие цифры:
а возможно и характером его зольной части.
Исключительная кормовая ценность сибиктэ по-
зволяет говорить, как это и сделал Миддендорф,
о необходимости изучения с точки зрения воз-
можности введения их в пастбищную культуру.
Если во время Миддендорфа это было мало
реально, то это вполне реально в настоящее
время.
Вопрос изучения и введения в пастбищную
культуру сибиктэ — растения, заменяющего
трудно завозимые на север концентраты, вполне
сэоевременен. Нет сомнения, что ближайшее
изучение этих растений позволит наметить меро-
приятия по увеличению их урожайности и по
введению их на пастбища, где они в настоящее
время отсутствуют. Различия в экологии Е. varie-
gatum и Ё. scirpoides могут быть использованы
для введения их в культуру в довольно широких
пределах природных условий.
Заканчивая настоящую заметку, отметим не-
обходимость критического пересмотра имеющихся
в настоящее время представлений о хвощах как
плохих или даже ядовитых растениях. Эти пред-
ставления довольно ясно сформулированы проф.
И. Я. Неклепаевым (7) в фразе „не будет преуве-
личением все вообще хвощи считать вредными".
Между тем многие хвощи не только не ядо-
виты, но являются ценными кормовыми расте-
ниями. Помимо приведенных выше материалов
в литературе существуют следующие указания
о кормовой ценности хвощей: 1) О высокой кор-
мовой ценности хвоща зимующего (Е. hiemale),
который, как и сибиктэ, может в краткий срок
восстанавливать силы и упитанность истощенных
лошадей [Говорухин (15)]. 2) Хвощ Комарова
(Е. Komarovii) имеет большое хозяйственное зна-
чение на Камчатке, является подножным кормом
для лошадей в зимнее время [Ильин (2), Кома-
ров (3)]. 3) Хвощ „ветвистый (Е. ramosissimum)
Химический состав Equisetum variegatum
Дата взятия Местооби- тание Гагр, влага В О/p от абсолютно сухого вещества
сырой прот. белок сырой жир сырая клет- чатка беэаэот вкстрак- тива. вещ. 1 । зола СаО Р2О5
12IX Еловый лес . 9.95 1038 7.94 3.05 16.65 58.83 11.09 1.36 0.29
12 IX Галечник . . 10.75 8.44 6.94 3.27 16.91 58.98 12.40 1.61 0.26
На основании этих данных можно сделать
заключение о том, что Е. variegatum: 1) богат зо-
лой, как и все хвощи. Характерно значительное
содержание СаО и небольшое содержание PjOj;
2) довольно богат сырым жиром; 3) содержит
небольшое количество азотистых соединений,
белка и клетчатки. На основании этих данных
можно сделать заключение, что высокая пита-
тельность сибиктэ, повидимому, обусловлена вы-
сокой усвояемостью углеводистых соединений,
1 Имеющиеся в литературе указания о непо-
едамости £. scirpoides и Е. variegatum (В. Н. Ан-
дреев), повидимому, основаны на летних наблю-
дениях.
хорошо поедается лошадьми и крупным рогатым
скотом, возбуждает аппетит [Евсеев (1)1. 4) Хвощ
топяной (Е. neleocharis) и хвощ полевой (Е. arvense)
в некоторых районах (Якутия — [Серошевский
(10)], Печора—[Самбук (9)]) считаются хорошим
молокогонным кормом для крупного рогатого
скота, а Е. heleocharis почти повсюду хорошо по-
дается лошадьми (иногда наблюдается частичное
отравление). Все виды хвощей хорошо поедаются
оленями.
Существующие в нашей литературе указания
о ядовитости хвощей заимствованы из западно-
европейских и американских работ. Точных на-
блюдений над ядовитостью хвощей в пределах
СССР до сих пор-не имеется [Неклепаев (7)].
50
1935
ЮБИЛЕИ И ДАТЫ
№ 8
Литература
1. В. И. Евсеев. Теоретические предпосылки
к рациональному использованию пастбищ в за-
сушливой зоне, Оренбург, 1934.
2. М. М. Ильин. Хвощеобразные Equisetales.
Флора СССР, т. I.
3. В. Л. Комаров. Флора полуострова Кам-
чатки, т. I.
4, Р. Маа к. Вилюйский округ, ч. III.
5. Г. А. М а й д е л ь. Путешествие в северо-вос-
точную часть Якутской области. Ч. I. Записки
Акад. Наук, т. 74, 1894.
б. А. Мнддендорф. Путешествие на север и
восток Сибири. Ч. I. Север и восток Сибири
в естественно-историческом отношении, отд. 4,
Растительность Сибири, 1867.
7. И. Я. Н е к л е п а е в. Ядовитые и вредные ра-
стения, 1934.
8. Т. А. Р а б о т н о в. Природные районы южной
части Якутской АССР. Ботанический журнал
СССР, т. XX, № 2, 1935.
9. Ф.В. Самбук. Основные типы лугов в пойме
Средней Печоры. Труды Ботанического музея
Акад. Наук, т. XXXI, 1931.
10. Серошевский. Якуты, СПб., 1896.
11. Ф. В. С о к о л о в. Очерк юго-восточной части
Якутской обл. Изв. Русск. геогр. общ., LV,
1922—1923.
12. В. Б. С о ч а в а. Кормовое значение растений
крайнего Севера. Советская ботаника, 1933,
Хе 3-4.
13. Ир. Щеголев. Через Становой хребет.
Землеведение, 1906.
14. Очерки физической географии Якутской обла-
сти. Памятная книжка Якутской обл. 1896.
15. Хвощ как кормовое средство на крайнем
Севере. Советский Север, 1935, Xs 1. (На-
писано В. С. Говорухины м).
16. Wm. S. С о о р е г. Third expedition to Glacier
Bay, Alaska. Ecology, v. XII, Xs 1, 1931.
ЮБИЛЕИ И ДАТЫ
ПРОФЕССОР И. С. БЕРИТАШВИЛИ (БЕРИТОВ)
К 25-ЛЕТИЮ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ И ПЕДАГОГИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
* С. П. НАРИКАШВИЛИ
28 февраля 1935 г. научная обще-
ственность Советской Грузии торже-
ственно отпраздновала 25-летие плодо-
творной научно-исследовательской и
педагогической деятельности одного из
крупнейших физиологов Союза, осно-
воположника физиологической школы
в Грузии, профессора Ивана Соломоно-
вича Бериташвили. Его работы по фи-
зиологии нервно-мышечной системы и
по изучению поведения животных ши-
роко известны специалистам Союза,
а также за границей, и пользуются
заслуженным успехом. Его перу при-
надлежит около 100 касающихся основ-
ных проблем нервно-мышечной физио-
логии научных трудов и крупных моно-
графий, значительная часть которых
опубликована на иностранных языках.
В организованной им лаборатории, в те-
чение 15 лет ее существования, воспи-
тываются молодые кадры не только
Тифлиса и других городов Грузии, но
и многих городов Союза. Здесь они
получают широкую методическую и
теоретическую подготовку для само-
стоятельной работы.
И. С. одним из первых становится
в ряды активных строителей социализма.
Лишь при Советской власти он находит
полную поддержку своей деятельности,
что дает ему возможность расширить и
оборудовать лабораторию новейшими
приборами, создать вокруг себя крепкий
коллектив молодых работников, кото-
рые под опытным руководством И. С.
дали немало ценных трудов. Только
в условиях всесторонней поддержки и
уважения со стороны властей к его ра-
боте, проф. И. С. Бериташвили стало
возможным превратить маленькую ла-
бораторию в обширное учреждение —
Физиологический институт.
И. С. Бериташвили родился в Сиг-
нахском уезде (Грузия) в 1884 г. Перво-
начальное образование получил в Те-
лавском духовном училище, затем учил-
ся в Тифлисской духовной семинарии.
В 1906 г. сдал экзамен на аттестат
зрелости и в том же году поступил
4*
1935
ПРИРОДА
№8
Проф. И. С. Бериташвили (Баритов).
в Петербургский университет на есте-
ственное отделение.
Еще будучи студентом III курса, он
стал вести экспериментальную работу
по физиологии у проф. Н. Е. Введен-
ского и тогда же открыл те явления,
которые потом стали предметом деталь-
ного исследования и многих печатных
работ относительно элементов спинно-
мозговой координации рефлекторных
движений.
По окончании университета в 1910 г.,
он был оставлен Н. Е. Введенским при
кафедре физиологии со стипендией,
сначала на два с половиной года, а по-
том еще на два года. Будучи оставлен-
ным при университете, он получил
две научные командировки: одну в Ка-
зань к проф. А. Ф. Самойлову для изу-
чения методики исследования на струн-
ном гальванометре и другую — за гра-
ницу, в г. Утрехт к проф. Рудольфу
Магнусу для изучения методики работы
над центральной нервной системой
теплокровных.
В 1915 г. И. С. перевелся в Одессу
на должность старшего ассистента при
кафедре физиологии физико-математи-
ческого факультета. В 1916 г. получил
звание приват-доцента и вел самостоя-
52 тельное преподавание по курсу физио-
логии мышечной и нервной системы.
В 1919 г. был избран профессором
физиологии в Тифлисском государ-
ственном университете.
В настоящее время И. С. занимает
кафедру физиологии животных и чело-
века на биологическом факультете Ти-
флисского государственного универси-
тета, а также, начиная с 1929 г., и ка-
федру поведения животных и человека;
является директором Института физио-
логии при Тифлисском университете,
непосредственно руководя научной ра-
ботой Института; состоит заведующим
биологическим сектором Грузинского
филиала Академии Наук СССР.
За время пребывания в Тифлисе
И. С. много раз был командирован на
международные, всесоюзные и кавказ-
ские съезды физиологов, где всегда
выступал с докладами эксперименталь-
ного и методологического содержания.
Его доклад „Физиология центральной
нервной системы и диалектика" в 1930 г.
на Харьковском s всесоюзном съезде,
„Живая возбудимая система и основные
законы ее деятельности" на Боржом-
ском съезде кавказских физиологов
в 1931 г., „Физиология и наука о пове-
дении" на Международном съезде физио-
логов в Риме в 1932 г.—были докладами
методологического характера на чисто
физиологические темы.
Педагогическая деятельность И. С.
в Тифлисском университете началась
изданием большого теоретического и
практического руководства по физиоло-
гии на грузинском языке. Оно было
напечатано в 1920 г., и таким образом
студенты Тифлисского университета по-
лучили возможность пользоваться учеб-
ником физиолопии на родном языке.
С самого же начала он так организовал
лабораторию, что была возможность
осуществить практические занятия со
студентами в первом же году препода-
вания физиологии.
Научная деятельность И. С. весьма
многостороння. Он начал свою иссле-
довательскую работу в 1909 г. с изуче-
ния элементарных процессов нервно-
мышечной системы и спинного мозга-
Здесь он делает крупные открытия
относительно ритмического течения
реципрокного торможения, локализации
1935 ЮБИЛЕИ И ДАТЫ №8
и взаимодействия координирующих цен-
тров спинно-мозговых рефлекторных
реакций и др.
Начиная с 1914 г. И. С. переходит
к изучению тонических рефлексов и
динамики рефлекторных реакций. Здесь
он устанавливает целый ряд внутрен-
них и внешних факторов, обусловливаю-
щих изменчивость рефлекторных реак-
ций, выясняет ряд вопросов' о проис-
хождении тонических рефлексов и др.
В дальнейшем, начиная с 1915 г., он
изучает деятельность коры мозга как
в остром опыте, путем ее непосред-
ственного раздражения, так и на нор-
мальных животных, путем изучения
индивидуально приобретенной деятель-
ности. Здесь он приходит к установле-
нию двоякого рода временных связей —
поступательных и обратных, закона со-
пряженной иррадиации возбуждения,
множества новых фактов и положений.
На основании их он создает новое уче-
ние об индивидуальных рефлексах.
Начиная с 1930 г., И. С. работает
над внедрением философии марксизма-
ленинизма в общую физиологию мышеч-
ной и нервной системы. Он заново пере-
рабатывает главу за «главой всю физио-
логию нервно-мышечной системы, из-
лагая результаты в своих докладах на
съездах физиологов, в своих лекциях
перед студентами и в печатаемых ныне
руководствах общей физиологии на
грузинском и русском языках.
В самое последнее время И. С. изу-
чает поведение животных. Здесь он
устанавливает свое понятие о поведе-
нии, его особенности в отличие от ре-
флекторных реакций, дает характери-
стику основных форм поведения, их
филогенетическое и онтогенетическое
развитие. —
Особенно подробно он изучал инди-
видуальное поведение разных позво-
ночных животных и создал свою теорию
индивидуального поведения, направляе-
мого представлением. Основные резуль-
таты уже сообщались на Международ-
ном съезде психологов в Копенгагене
в 1932 г., на Съезде кавказских физио-
логов в Ростове в 1933 г., на Всесоюз-
ном съезде физиологов в Москве
в 1934 г., в нескольких научно-исследо-
вательских институтах Москвы и Ленин-
града в 1933—1934 г. и были подробно
опубликованы в Физиологическом жур-
нале СССР.
В последнее же время И. С. работал
в Тифлисском научно-исследователь-
ском институте педологии и педаго-
гики.
Он здесь создал методику изучения
физической работоспособности у детей
школьного возраста, построив спе-
циальный аппарат, который дает воз-
можность изучить развитие физической
работоспособности, ритм работы, сте-
пень сопутствующих движений. Этим
методом устанавливается ход развития
этой работоспособности в зависимости
от возраста, пола, социальных и биоло-
гических факторов.
И. С. живо откликается на все но-
вейшие достижения фактического и
теоретического характера в области
мышечной и нервной системы. Он про-
веряет их в своей лаборатории, затем
выступает с полученными результатами
на съездах и в печати.
Каждый этап научно-исследователь-
ской работы проф. И. С. Бериташвили
увенчивался изданием большого моно-
графического труда.
По ходатайству Тифлисского госу-
дарственного университета, Народным
Комиссариатом Просвещения присвоено
юбиляру звание заслуженного деятеля
науки, а Институту физиологии при-
своено имя Ивана Соломоновича Бери-
ташвили. Юбиляру посвящается спе-
циальный сборник, куда войдут много-
численные труды как иностранных, так
и отечественных физиологов.
53
1935
ПРИРОДА
№ 8
НОВОСТИ НАУКИ
ФИЗИКА
Искусственные кристаллы. В течение по-
следних двадцати лет одна из отраслей физики
выросла в отдельную науку: физика твердого
тела. Многочисленные исследования объяснили
внутреннюю структуру многих веществ, объяс-
нили настолько, что стало возможно на основа-
нии экспериментальных данных создать теорию,
предсказывающую различные свойства еще не-
исследованных веществ.
Экспериментальные исследования, ложащиеся
в основу создания теории, должны производиться
сперва на простейших образцах. Кристаллы, не-
смотря на их иногда сложное строение, все же
являются простейшими представителями твердых
тел. Однако только в очень редких случаях ис-
следуемое вещество представляет собою моно-
кристалл; обычно всякое твердое тело является
конгломератом весьма небольших кристалликов.
Таким образом, отсюда намечается для исследо-
вания вполне определенный путь. Необходимо
сначала изучить монокристаллы и создать для
них теорию, и только затем перейти к поликри-
сталлическим веществам. Над какими кристал-
лами будут производиться исследования — это
принципиально безразлично. Важно только сле-
дующее: структура этих кристаллов должна быть
известна, и они должны быть легко получаемы
без каких-либо посторонних примесей (загрязне-
ний), усложняющих основные явления. Стало
быть, необходимо иметь монокристаллы извест-
ного состава.
1 — охладитель. 2 — печь.
3— кристалл. 4 — расплав.
Монокристаллы, принципиально пригодные
для этой цели, встречаются часто в природе; всем
известны каменная соль, кристаллический кварц
и т. п. Однако все эти материалы страдают од-
ним существенным недостатком: они содержат
неизвестные включения, они загрязнены. Эти
загрязнения делают часто работу с ними иллю-
Длина волны.
Фиг. 2.
зорной. Для научной работы над проблемой
строения твердого тела необходимо иметь моно-
кристаллы с совершенно определенным химиче-
ским составом. Поэтому многократно производи-
лись опыты изготовления монокристаллов (глав-
ным образом, из раствора и расплава их солей),
могущих служить в качестве такого материала.
Из всех предложенных методов изготовления
монокристаллов, метод, предложенный Киропоу-
лосом, оказался наиболее эффективным. Его
принцип объяснен на фиг. 1. Соль, из которой
желательно получить монокристалл, расплавляют
в электрической печи цилиндрической формы (2).
В тигель, содержащий расплав (4), погружается
сверху охладитель (1), который и служит центром
кристаллизации. При некотором опыте выращи-
вания кристаллов можно заставить расти моно-
кристалл. По мере его вырастания охладитель
постепенно вытягивается ив расплава. На нижней
его части, соприкасающейся с расплавом, посте-
пенно вырастает кристалл цилиндрической фор-
мы (3). Рост происходит сравнительно быстро.
Так, напр., монокристалл хлористого калия высо-
тою в 4 см можно^вырастить (с момента начала
1935
НОВОСТИ НАУКИ
№ 8
его роста) в два часа. В одну секунду нарастает,
следовательно, около 0.005 мм, т. е., считая по-
стоянную решетки его элементарного тела при-
О
близительно в 5 А, а это 10 молекулярных слоев!
Этот метод имеет ряд преимуществ перед дру-
гими методами. Его преимущества состоят в сле-
дующем: сравнительная простота установки и ма-
лая затрата времени на выращивание кристал-
лов — монокристалл хлористого калия весом в 2 кг
можно вырастить в 24 часа, но что самое глав-
ное — это то, что получаемые кристаллы обла-
дают прекрасными свойствами в смысле одно-
родности. Кристалл растет совершенно свободно,
не прикасаясь к стенкам тигля, чем и объясняется
его правильное внутреннее строение, доказанное
многочисленными исследованиями (напр., опыты
по рассеянию света в кристаллах). Этим методом,
применяющимся в целом ряде лабораторий за гра-
ницей и у нас, в СССР, удалось до сих пор изго-
товить следующие кристаллы: LiF.NaF, NaCl, КС1,
RbCl, CsCl, NaBr, KBr, KJ, RbBr, RbJ, CsBr, AgCl,
AgBr, T1C1, TIBr, Sr Cl j, NaNO3, послужившие как
ya сериал для многочисленных исследований.
Исследование этих кристаллов, большинство
из которых является щелочными галоидами, пока-
зало, что их можно применять и как материал
для некоторых технических целей, напр. для из-
готовления оптических систем. Кривые их диспер-
сии приведены на фиг. 2; в нижеследующей таб-
лице приведены границы поглощения как в ультра-
фиолетовой, так и в инфракрасной части спектра,
как характерные с оптической точки зрения дан-
ные этих материалов. Для сравнения там же при-
ведены числа относительно похожих на них (в оп-
тическом смысле) кварца и флуорита.
Эти свойства дают возможность применять
кристаллы для изготовления оптических систем,
пригодных в ультрафиолетовой, видимой и инфра-
красной части спектра. Тем самым эти кристаллы
увеличивают число материалов, из которых воз-
можно изготовлять оптику для этих частей спек-
тра. Так как у нас, в СССР, кристаллический
кварц и флуорит хорошего оптического качества
являются дефицитным материалом, то искусствен-
ные монокристаллы представляют некоторую за-
мену их для целого ряда важнейших оптических
приборов. Гос. оптический институт в Ленин-
граде начал уже строить первые экземпляры
сложных оптических приборов, в которых исполь-
зуются искусственные монокристаллы.
Изготовление искусственных монокристал-
лов — яркий пример того, как чисто научная
проблема — исследование твердого тела — дала
уже на первой стадии ее разработки такие дан-
ные, которые могли быть использованы для прак-
тических целей. л v а -
s * А. Кублицкии.
Элементы с атомным номером большим
чем 92.1 Как известно, Е. Ферми (1) и его со-
трудники обнаружили в своих опытах, что уран
(Z — 92), подвергнутый облучению нейтронами,
дает в качестве продукта неизвестные ранее ра-
диоактивные элементы с периодами полураспада
10, 40 сек., 13 и 90 мин.
Были сделаны попытки идентифицировать не-
известные вещества при помощи химических
реакций, и результаты этих попыток — не очень,
правда, уверенные — давали возможность заклю-
чить, что новые вещества не обладают химиче-
ским сходством с элементами периодической си-
стемы в пределах от Z = 86 до Z = 92 включи-
тельно и, повидимому, должны обладать поряд-
ковым номером большим 92.
Этот результат позднее был подвергнут со-
мнению (2). В настоящее время мы имеем еще
одно тщательное исследование (3), подтверждаю-
щее гипотезу Ферми. О. Hahn и L. Meitner в Бер-
лине специально исследовали 13- и 90-минутное
тело и добились химического их разделения. Если
порядковый номер элемента Z = 93, он должен
быть химическим аналогом рения; элементы
с Z=94, 95, 96 могут быть сходными по своим
химическим свойствам с благородными металлами
Os, Ir, Pt. О. Hahn, и L. Meitner прибавляли к об-
лученному нейтронами урану небольшие количе-
ства рения и осмия, осаждали последовательно
сначала осмий, а затем рений из раствора. Ана-
лиз показал, что 90-мннутный продукт осаждается
почти полностью вместе с осмием, а 13-минут-
ный — вместе с рением. Последний представляет
собой, повидимому, простое тело, тогда как пер-
вый состоит из двух, с периодами 50—70 мин.
и 2—3 дня. Были проделаны специальные опыты,
чтобы доказать, что исследуемые вещества не
являются изотопами элементов с атомными номе-
рами от Z = 80 до Z = 92, в част ности — не
являются изотопами протактиния (Z — 91), как
утверждали A. v. Grosse и М. S. Agruss.
Таким образом, мы имеем веское подтвер-
ждение существования открытых Е. Ферми эле-
ментов с атомным номером Z > 92, причем, ве-
роятно, продукт с периодом распада 13 мин.
является экарением (Z — 93), а сложное тело,
принятое раньше за 90 мин., составлено из эле-
ментов Z = 94, 95, 96, каких именно — сказать
пока трудно.
Литература
1. Е. Fermi, Е. Amaldi, О. D’Agostino, F. Ra-
setti а. Е. Segre, Proc. Roy. Soc. Lond. 146, 483
(1934). 2. A. v. Grosse a. M. S. Agruss, Nature 134,
773 (1934). 3. O. Hahn u. L. Meitner, Naturwiss. 23,
37 u. 230 (1935).
Z7. 17. Новинский.
Диффузия газов через металлы. Явление
проходимости газов через металлические стенки,
особенно в условиях высокой температуры и вы-
сокого давления, обусловлено растворимостью
1 См. Новые элементы с атомным номером
большим 92. „Природа", № 12, 1934 г., стр. 69.—
О новых элементах с атомным номером боль-
шим 92. „Природа", № 2,1935 г., стр. 55.
1935
ПРИРОДА
№8
газов в металле. A. Coehn 1 полагает, что сорби-
рованный металлом водород не только находится
в одноатомном состоянии, но еще и ионизирован.
При окклюзии и диффузии атомный водород
превращается в форму протонов и дейтонов. На
поверхностц металла молекулы водорода, напро-
тив, конденсированы, что обусловлено электро-
статическим притяжением, которое вызывает1
электронные возмущения на поверхности металла,
а это обстоятельство облегчает диффузию газов.
Создается особое равновесие между адсорбиро-
ванным газом на поверхности и абсорбированным
газом в металле. D
о. Садиков.
ХИМИЯ
Алюминий, как материал химических
аппаратов.1 2 Применение алюминия, как мате-
риала для конструктирования химической аппа-
ратуры, внедрилось на многих химических про-
изводствах. Основные преимущества этого ме-
талла — это его легкость и устойчивость по отно-
шению ко многим корродирующим агентам.
Химическая стойкость алюминия объясняется
образованием на его поверхности очень тонкой,
но плотной окисной пленки, нерастворимой во
многих применяемых в химической промышлен-
ности жидкостях.
Так, алюминий с успехом применяется в про-
изводстве азотной кислоты и ее солей, лишь слабо
корродируя в концентрированной азотной кислотё.
К аммиаку, а также сере и ее соединениям —
сероводороду и двуокиси серы — в отсутствии
воды алюминий химически не активен. Наобо-
рот, алюминий, а также его сплавы сильно кор-
родируются едкими щелочами, гашеной известью
и соединениями хлора, в том числе соляной ки-
слотой. Представляет интерес применение алюми-
ния в отраслях промышленности, где работают
с органическими кислотами. Сюда относятся
производства синтетической уксусной кислоты,
органических растворителей, пластмасс и др.
В зависимости от кислотности коррозия может
быть различной. Особо ценным в этих случаях
является то, что продукты коррозии алюминия не-
ядовиты и бесцветны и, следовательно, не портят
продуктов, приходящих с ними в соприкосновение.
Серебро в кадмий.3 Опыт был поставлен
известным американскимчфизиком ван-дер-Граа-
фом (Van der Graaf) в Массачузетском техноло-
гическом институте (Бостон, США). Альфа-
частицы, испускаемые эманацией радия, бомбар-
дировали элемент бериллий; выделяемые при этом
электроны наносили удары сэребряному цилин-
дру, делая его радиоактивным. Через 20 секунд
бомбардировки атомы серебра превращаются
в атомы кадмия.
Практической пользы от таких превращений
пока нет, но отрицать ее догматически в будущем
нельзя, так как часто операции, экспериментально
невыгодные, дают через некоторое время прак-
тически важные результаты.
В. А. Комаров.
1 A. Coehn, Ztschr. Phys., 62, 1 (1930); 71, 79,
(1931); 83,291, 1933; F. Franzini. Nature, 135, 308,
1935.
2 F. Frary, Chem. Industry, 35, 499 (1934 r.).
3 The Industrial Chemist, 1935, May, p. 173.
ГЕОЛОГИЯ
Новые данные о Киргизском хребте (Тянь-
Шань). Начиная с 1933 г. автор ведет геологиче-
ское изучение Киргизского (бывш. Александров-
ского) хребта.1 Несмотря на непосредственную
близость к основному населенному району Кир-
гизской АССР — Чуйской долине — и несмотря
на ряд маршрутных и геолого-поисковых работ,
проведенных ранее в Киргизском хребте дру-
гими геологами, нет не только общей геологи-
ческой карты хребта, но даже западнее меридиана
44° 30' отсутствует и 2-верстная топографическая
карта, и эта часть Киргизии является, пожалуй,
последним „белым пятном" на карте Средней
Азии. Работы, проведенные автором в 1933 и
1934 гг. от восточного конца хребта до меридиана
р. Иссык-Ата, дали много новых и интересных
данных как в отношении геологической истории
и строения хребта, так неожиданно привели к
ряду географических открытий, тем более неожи-
данных, что хребет, как выше сказано, непосред-
ственно ограничивает с юга Чуйскую долину, в
предгорной части довольно густо населен и через
него проходят перевальные дороги в Кочкорскую,
Джумгол-Сусамырскую и Таласскую долины. Ряд
теоретических соображений, вытекающих из на-
блюдений автора, могут иметь в дальнейшем и
практическое значение, о чем кратко излагается
ниже.
Новые географические данные.
О современном оледенении Киргизского хреб-
та известно со времени И. В. Мушкетова. В. В.
Лангваген в 1906 г. описал ледники в вер-
ховьях р. Иссык-Ата и Туюк. Н. Г. Маллицкий2
в 1925 г. открыл в верховьях р. Ботый и по при-
токам р. Иссык-Ата (рр. Бала-Бартак и Чо»-Бар-
так) ледники. В сводке Н. Л. Корженевского3
приводятся только описанные Лангвагеном лед-
ники и не использованы данные Маллицкого.
Автору удалось впервые пройти ледник, от-
крытый Маллицким, который не поднялся выше
языка ледника, и открыть ряд новых, неизвест-
ных в литературе ледников в верховьях рр. Дан-
гратма, Кур-сая, Ат-Джайляу (приток р. Кегеты)
и по южному склону в верховьях рр. Ботый юж-
ный, Дунгреме и т. д. Частично эти ледники нами
описаны,1 причем ледник в верховьях р. Ботый
северный, один из наиболее мощных в районе
(4 км длиной и до 1 км в ширину), автором назван
в честь открывшего его Н. Г. Маллицкого, извест-
ного знатока Средней Азии.
В пределах указанного выше района исследо-
ваний автором констатируется довольно обшир-
ное современное оледененйе, которое, в свою
очередь, является реликтом былого значитель-
ного оледенения. Осевая часть хребта и верховья
1 А. Я. Петросянц. Геологические иссле-
дования в восточной части Киргизского хребта.
Матер, по геол. Средней Азии, вып. 2, Ташкент,
1935, изд. Среднеаэ. индустр. инет.
2 Н. Г. Маллицкий. Ледники в бассейне р.
Иссык-Ата. Вести, ирриг., 1926, № 3.
3 Н. Л. Корженевский. Каталог ледников Сред?
ней Азии, Ташкент, 1930.
1 А. Я. Петросянц. Отчет Киргизской геолого-
съемочной партии за 1934 г. Отд. минер, ресурсов
Средней Азии Геояого-гидро-геодезич. треста.
56
1935
НОВОСТИ НАУКИ
№ 8
Фиг. 1. Ледник Н. Г. Маллицкого в верховьях р. Ботый — Киргизский хребет.
Фиг. 2. Характер форм выветривания красноцветных меловых отложений
Тянь-Шаня.
упомянутых рек представляют собой области раз-
вития древнеледниковых и современных морен-
ных отложений, намечающих в прошлом обширную
ледниковую область, с ледниками, достигавшими
до 15—18 км длины, с многочисленными прито-
ками. Сопоставляя значительность древнего оле-
денения (возраст которого не древнее неогена)
я резкое сокращение втой площади в силу энер-
гичного отступания Ледников с геологической
историей Тянь-Шаня, автор пришел к новой кон-
цепции о связи этих явлений между собой.
Новые геологические данные. Не
останавливая<й> на отдельных моментах, как, напр.,
на открытии новых точек оруденения (халькопи-
рит, галенит, эритрин(?)) и на окончательном вы-
яснении трансгрессивного залегания так наз.
малиново-красной песчано-сланцевой свиты С]
(визе) на сланцы Pzj, следует остановиться
57
1935
ПРИРОДА
№ &
Фиг. 3. Обнажения красноцветных меловых пород так наз. ангарской свиты Тянь-Шаня.
на характере молодых отложений хребта. С 1875 г.
свита молодых отложений, слагающих северные
предгорья хребта, трактовалась как третичная.
Ряд геологов, работавших с того времени, после-
довательно утверждали третичный возраст для
всех молодых осадочных отложений Киргизского
хребта. Сопоставляя данные работ своих и других
геологов, детально изучавших лагунно-коитинен-
тальные отложения так наз. ангарской свиты,1
автор расчленяет свиту молодых отложений хребта
на две свиты: кирпично-красных песчаников и
конгломератов мелового возраста (нижняя свита)
и серых и буровато-серых соленосных и гипсо-
носных песчаников, глин и мергелей третичного
возраста.1 2 Это расчленение имеет не только чисто
теоретическое значение. Дело в том, что в Сред-
ней Авии единственно угленосной в промышлен-
ных размерах свитой отложений, как известно,
является свита юрских песчаников и глинистых
сланцев, которые несогласно покрываются указан-
ными выше меловыми отложениями.
Устанавливая меловой возраст одной части
молодых отложений Киргизского хребта, автор
тем самым ставит по-новому вопрос о лежащих
ниже мела отложениях: если мел лежит на юре,
а юра в Средней Азин почти повсюду угленосна,
следовательно, в Северной Киргизии, по северным
предгорьям хребта, мы можем искать юрские
угленосные отложения. Будут ли возможные пла-
1 А. Я. Петросянц. К геологии Согутинского
месторождения каменного угля. Матер, по геолог.
Средней Азии, вып. I, Ташкент, 1933, изд.Средне-
аэ. горн, инстит.; А. Я. Петросянц и Т. А. Сикс-
тель. Буроугольные месторождения басе. оз. Ис-
сык-Куль. Угли и горючие сланцы СССР (печа-
тается); Т. А. Сикстель. К стратиграфии меловых
и третичных отложений басе. оз. Иссык-Куль. За
недра Средней Азии, № 4, Ташкент, 1934, изд.
Среднеаз. ГГГТ.
2 А. Я. Петросянц. Новые данные по геологии
со Киргизского хребта. Известия Среднеаз. индустр.
Эо инет., № 1, 1935 г.
сты угля промышленно освояемы или нет, и на
доступной ли глубине залегают угленосные отло-
жения — эти вопросы решатся при дальнейших
исследованиях, которые организуются в 1935 г.
Новые данные позволяют наметить проявления
киммерийских движений в пределах Киргизского
хребта, ранее отрицавшихся. Помимо наличия
киммерийских движений складывается опреде-
ленное убеждение об интенсивном проявлении
каледонских движений, и о каледонском возра-
сте интрузий основного батолита Киргизского
хребта, и о более слабых проявлениях варисций-
ских движений, вулканизм которых проявлялся,
главным образом, в эффузивных процессах.
Работы в 1935 г. будут продолжаться с таким
расчетом, чтоб дать геологическую карту всего
хребта к XVII Международному геологическому
конгрессу в 1937 г.
А. Я. Петросяну,
Новый вид геологических обнажений —
.колхозные валуны”. Всем геологам хорошо
известно, какое значение имеет обнаженность
выходов горных пород при изучении геологиче-
ского строения местности. Геологическое карти-
рование основано главным образом на нахожде-
нии и осмотре естественных и искусственных об-
нажений. Особенную ценность приобретают
всегда обнажения в плоских, равнинных местах
наших степей. Так, из-за толщи плаща на-
носных более поздних образований в степном
Крыму коренные породы можно увидеть только
на склонах крупных балок. Искусственные же об-
нажения, созданные деятельностью хозяйствую-
щего человека, здесь встречаются весьма редко.
В первые годы наших геологических работ в степ-
ном Крыму, в виду слабой обнаженности, мы чаще
всего имели дело лишь со случайными высыпками
известняков на степных дорогах и пашнях. Од-
нородность состава и неокатанность обломков вы-
сыпок служили признаком, что во многих местах
под плащом желто-бурых глин и суглинков не-
1935
НОВОСТИ НАУКИ
№ В
Фиг. 1. Куча „колхозных валунов" на вспаханном поле в колхозе
Джарылгач (Ак-Мечетский район).
Фиг. 2. Вывороченные тракторной вспашкой известняковые плиты на
поле совхоза Кизыл-Чонрав в степном Крыму (Тарханкутский полуостров).
глубоко залегают третичные известняки — корен-
ная порода материала высыпки.
Спустя четыре года мне пришлось продолжать
начатые мною от ЦНИГРИ в 1930 г. работы
в степном Крыму. В первый же день работы
в полевых книжках моих коллекторов — студен-
тов Горного института — я обнаружил новый вид
геологических обнажений — „колхозные валуны".
Так как Крымский полуостров находится вообще
далеко за пределами южной границы оледене-
ния, то мне показалась применяемая моими
сотрудниками новая терминология обнажений не
совсем приемлемой. Однако, на следующий день,
на совместной экскурсии по обширным степным
колхозным полям Джарылгачского колхоза я убе-
дился, что за прошедшие немногие годы на тех
же полях, где я еще четыре года назад тщетно искал
„высыпок", образовались целые груды плоских
неокатанных мелких и крупных обломков извест-
няковых плит; эти плиты местные переселенцы-
белоруссы называют „колхозными валунами", „так
как прежде их не было на полях, а появились
лишь после коллективизации". При ближайшем
осмотре известняковых плит легко было устано-
вить их происхождение: благодаря глубокой
тракторной вспашке прикрытые глинами и су-
глинками пласты третичных известняков местами
выворачиваются на поверхность, в то время как
соха известняков не доставала или, в лучшем
случае, только царапала их поверхность. Извест-
няковые плиты колхозниками'собираются в кучи
и употребляются как бутовый камень (фиг. 1). По-
добные высыпки известняков — „колхозные ва-
луны" — впоследствии мы не раз использовали
в различных местах степного Крыма, уточняя
и дополняя составляемую геологическую карту
(фиг. 2).
Новая жизнь вызвала и новые искусственные
геологические обнажения, позволяющие озна-
комиться без шурфования с строением более
глубоких слоев земной коры не только на местах
наших новостроек, где производятся грандиозные
земляные работы, но и на колхозных полях. Ге-
олог в поле не должен пренебрегать возможностью
осмотреть и изучать новый вид обнажений.
Звучащая сталактитовая пещера. Звук в на-
шей повседневной жизни играет исключительно
важную роль. Мы живем в мире звуков. Но звук
в природе еще весьма мало изучен. Очень важно
1935
ПРИРОДА
№ 8
Фиг. 1. Звучащая сталактитовая пещера (Тигровая пещера) соляного купола
Ходжа-Мумин в Кулябском районе Таджикистана.
разобраться во всем, что мы слышим, уметь от-
личить звуковые колебания друг от друга и на-
учиться распознавать их. В заметке „Звук в по-
левой работе гидрогеолога"1 мы указали назна-
чение звука в полевой работе гидрогеолога. При-
слушиваясь к подземному журчанию струй грун-
товых вод, гидрогеологи открывали пути цирку-
ляции глубинных вод. Использование звука на
гидрогеологических разведках дало большие сбе-
режения на бурение.
В природе очень много интересных естествен-
ных звуков, распознавание которых может помочь
практическому работнику в поле (охотнику, раз-
ведчику) и исследователю натуралисту — геологу,
.гидрологу, географу и др.
Звуки, производимые в природе водой и
Петром, относятся к наиболее сильным и разно-
образным, которые улавливаются нашим слухом.
Уильям Брэгг (william Bragg) это объясняетспе-
циальным приспособлением наших ушей для
улавливания вибраций и колебаний воздуха.1 2
Подобные колебания воздуха происходят, когда
ветер дует между сучьями деревьев, между забо-
рами, над крышами, над выступами скал в горах,
барханами в пустыне и т. п.
Географическое распространение тех или дру-
гих горных пород характерно не только своими
тонами (окраска), как, напр., белые обрывы в ме-
ловых отложениях, палево-желтые — в лёссовых,
красные—в пермских отложениях, но и звуко-
выми нюансами, причем одни звуки связаны
частью с растительным покровом и животными,
другие связаны с неорганической природой. Всем
хорошо известно, как шумят море, лес, поле,
камыши.
Довольно широко известно звучание песка
в пустыне, камней и скал в горах.
1 А. Дзенс-Литовский и М. Успенский. Звук
вполевой работе гидрогеолога. Вести. Главн. геол.-
развед. упр., № 1—2, 1931 г.
2 William Bragg. The world of sound, London,1920.
П. И. Пащенко на страницах „Природы" расска-
зал интересный случай звучания снежного поля.1
Из многих звуков, производимых ветром
в поле, мы остановимся на звучании сталактито-
вой пещеры соляного купола (сопки) Ходжа-
Мумин, которое мы наблсдали во время геологи-
ческих работ Таджико-Памирской экспедиции в
Кулябском районе (Таджикистан) осенью 1934 г.
Соляной купол Ходжа-Мумин расположен
в 20 км к северу от г. Куляба на берегу р. Ях-су.
Над долиной р. Ях-су купол подымается более
чем на 850 м.2 Абсолютная высота долины р.
Ях-Су 450 м. Соляной купол Ходжа-Мумин более
известен под названием „соляной горы" и „со-
ляной сопки". Ходжа-Мумин по своей форме на-
поминает гигантский белый шлем с небольшой
„шишкой" на самой вершине.
Купол Ходжа-Мумин при приближении к нему
с востока или с севера виден за десятки километ-
ров, вырисовываясь на фоне неба в виде белой
горы, покрытой только-что выпавшим снегом.
Края Ходжа-Мумин изрезаны грандиозными овра-
гами, иа склонах которых обнажается белая ка-
менная соль. Склоны Ходжа-Мумин от подножья
обрывисты и представляют от подошвы до высоты
50—150 м прекрасные сплошные обнажения соли.
На восточном склоне обнажения соли достигают
500 м. Обрывистые стены горы местами покрыты
длинными трубчатыми белыми соляными нате-
ками — сталагмитами и сталактитами.
Вся поверхность соляного купола изрыта ов-
рагами, карстовыми воронками и провалами в виде
вертикальных пещер-колодцев. Местами в стенах
купола и оврагов образовались грандиозные пе-
щеры. Обычно потолки и стены пещер покрыты
1 П. И. Пащенко. Звучание снежного поля.
Природа, № 3, 1934 г., стр. 85.
2 См. А. Г. Бергман и А. И. Дзенс-Литовский.
Соляные богатства южного Таджикистана. При-
рода, Ха б, 1935 г., с$р. 52.
1935
НОВОСТИ НАУКИ
№ 8-
соляными сталактитами и сталагмитами различ-
ного диаметра.
Одна из грандиозных сталактитовых пещер
расположена в восточной стене Ходжа-Мумин,
известна у местного населения под названием Тиг-
ровой (см. фиг. 1 на стр. 60). В этой пещере (как,
наверное, и в других) наблюдаются своеобразные
шумы, напоминающие музыку джаз-банда несо-
всем настроенного громкоговорителя радио.
С этими звуками, выходящими из Тигровой пе-
щеры, у местного населения связано много ле-
генд, вызываемых страхом, который наводит на
суеверных людей звучащая пещера.
В начале октября 1934 г., во время наших
работ по геологическому исследованию района
Ходжа-Мумин, нам однажды привелось наблюдать
исключительное звучание Тигровой пещеры.
Уже на значительном расстоянии от пещеры
при небольшом северо-восточном ветре прино-
сились весьма музыкальные тона. С усилением
ветра усиливались и тона и наоборот. При бли-
жайшем изучении оказалось, что эти тона раз-
личных тембров вызваны действием ветра, дую-
щего по ущелью на сталактитовые длинные трубки
каменной соли в пещере. Это не были „шумы",
а чистые музыкальные тона „эоловой арфы".
С каждым усиленным порывом ветра менялись
и звуки, особенно когда мелкие песчинки ударя-
лись о трубки.
Трубки издавали музыкально-мелодичное
звучание и при ударе по ним геологическим мо-
лотком. Ударами молотка, в зависимости от диа-
метра и длины сталактитов, можно было произ-
вести любую гамму.
Чтобы понять звучание сталактитов, надо
представить воздушный поток, который встречает
на своем пути препятствие в виде длинной
трубки сталактита. При достаточной скорости
воздуха вокруг сталактита образуются небольшие
воздушные вихри, которые распространяются
ветром. Колебания сталактита в воздушном по-
токе в окружающем воздухе производят пульса-
цию, волны которой, следуя друг за другом в пра-
вильной последовательности, увлекаются ветром
и доходят до нашего слуха.
Из физики известно, что число пульсаций,
которые происходят каждую секунду при дуно-
вении ветра мимо цилиндрического тела, прибли-
зительно равно !/$ от деления скорости ветра на
диаметр цилиндрического тела. Таким звучащим
цилиндрическим телом в нашем случае являются
сталактиты. В зависимости от скорости ветра и от
различных диаметров сталактитов получаются
звуки различных тембров, сочетание которых и
дает дивную музыку сталактитовой пещеры.
Только во время очень сильных порывов ветра
звуки сливаются вместе в шум или свист, в кото-
ром трудно отличить отдельные тона.
А. И. Дзенс-Литовский.
—------ I
Ге о физика
Дозировка атмосферного озона по методу
тушения флуоресценции. Изучение атмосфер-
ного озона является в настоящее время пробле-
мой первостепенной важности для целого цикла
наук. Для исследования свойств озона в верхних
слоях атмосферы организуются научные высоко-
горные экспедиции, производится специальное
фотографирование солнечного спектра во время
стратосферных полетов, берутся пробы воздуха
на различных высотах.
Изучение озона в нижних слоях атмосферы
представляет неменьший интерес. В первую оче-
редь важно знать количество озона в воздухе,
вариации этого количества с местом и временем.
Подобные измерения производились неодно-
кратно, но они бывают всегда весьма затруднены
малым количеством озона в воздухе.
Для определения количества озона, находяще-
гося в воздухе, существует несколько способов..
Из них технически наиболее применимым до
настоящего времени являлся лишь так наз.
Йодометрический метод. Этот метод основан на
измерении количества выделенного озоном иода
из раствора йодистого калия. Реакция идет по
уравнению:
О3 н- 2 К] Н2О = Js + 2КОН -+- О2.
Выделяющаяся при реакции щелочь обычно-
связывается кислотой. Однако Брунк, Ладенбург
и др. показали, что из подкисленного раствора
йодистого калия выделяется гораздо больше иода,
чем из нейтрального. При этом разница доходит
до 50°/q. Ризенфельд и Бенкер, исследовавшие
эту реакцию, нашли, что в кислой среде на пер-
вичную реакцию накладываются вторичные, со-
провождающиеся появлением иодистой кислоты
или перекиси водорода.
Чтобы избежать этих затруднений, Лехнер
предложил работать в щелочной среде. Но и здесь
встретились затруднения. Оказывается, в щелоч-
ной среде йодаты частично окисляются, и поэтому
метод, предложенный Лехнером, не приводит
к точным результатам.
Для того, чтобы избавиться от всех этих за-
труднений, Жюльярд предложил работать с ней-
тральными растворами, но в присутствии какого-
либо акцептора ионов ОН, А. Маше, тщательно
проверивший метод Жюльярда, пришел к выводу,
что метод дает вполне точные результаты, если
иметьдело с большими концентрациями озона(по-
рядка 40 мг/л), и плохо повторяющиеся довольно
неточные данные в области малых концентраций.
В поисках более точного метода для области
малых концентраций озона, Маше обратился к из-
вестному факту — тушению флуоресценции озо-
ном. Это явление было изучено в 1919 г. довольно
подробно Бенуа, который тогда же указал на воз-
можность его применения для дозировки озона.
Метод Бенуа —Маше основан на свойстве озона
обесцвечивать флуоресцеин. Благодаря такому
обесцвечиванию интенсивность флуоресценции,
как это легко заметить простым глазом при боль-
ших концентрациях озона, значительно убывает.
Исследовав качественно процесс такого тушения,
Бенуа показал исключительную чувствительность
флуоресцеина к озону. Все другие разрушающие
флуоресцеин агенты, как-то: хлор, углекислый
газ, окислы азота, действуют на краску заметным
образом лишь тогда, когда они взяты в столь
значительных концентрациях, что не могут
остаться незамеченными и в таком случае могуг
быть исключены из испытуемой смеси. Вильфрид
Геллер, исследовавший в последнее время этот
вопрос количественно, пришел к заключению, j>
что ни чистый кислород, ни азот флуоресцеина ОI
1935
ПРИРОДА
№ 8
не разрушают. NO, NOj и СО2 способны разру-
шать флуоресцеин, но действие NO слабее дей-
ствия озона при одинаковых парциальных давле-
ниях, приблизительно в 1011 1 раз, а СО2в 5.1012
раз.
Самый метод дозировки озона по тушению
-флуоресценции необычно прост. Озон проходит
через сосуд, наполненный весьма слабым раство-
ром флуоресцеина и интенсивность флуоресцен-
ции фотометрируется обычными методами. Для
исключения рассеянного света Геллер фотометри-
ровал при скрещенных николях.1 За сосудом
с флуоресцеином ставится Йодометрический сосуд
для определения максимума позволительной ско-
рости течения газа. Следует особо подчеркнуть,
что pH раствора флуоресцеина должно быть
всегда строго фиксировано.
Таблица дает результаты определения кон-
центрации озона в воздухе методом тушения
-флуоресценции и йодометрическим методом.
Таблица (составлена по данным А. Маше)
№ опыта Концентрации смеси, полученные разведением Ошибка в %
Дозировано по ме- тоду тушения флу- оресценции Дозировано иодо- метрическим мето- дом Вычислено Метод тушения флуоресценции Йодометрический метод
1 1.0058 1.0039) ч- 0.58 ч- 0.39
2 1.0106 0.9952) 1.0000 -+- 1.06 — 0.42
3 0.9938 0.9953] — 0.62 — 0.47
4 0.2851 0.2773) ч- 1.49 — 1.28
5 0.2773 0.2782) 0.2809 — 1.28 — 0.96
6 0.2826 0.2820J ч- 0.57 ч- 0.39
7 0.0551 0 0558) — 1.97 — 0.71
8 0.0574 0.0545 > 0.0562 ч- 2.13 — 3.02
9 0.0554 0.0542) — 1.42 - 3.66
10 00285 0.0258) ч- 1.42 — 8.18
11 0.0274 0.0255 J 0.0281 — 2.49 — 9.25
12 0.0276 0.0266) — 1.77 — 5.33
13 0.0108 0.0103) — 3.57 — 8.03
14 0.0107 0.0092) 0.0112 — 4.46 —17.85
15 0.0115 0.0098] ч- 2.68 —18.75
16 0.0060 0.0031) ч- 7.14 —44.64
17 0.0062 0.0040) 0.0056 ч-Ю.71 -28.57
18 0.0053 0.0034] — 5.35 -39.28
Из таблицы весьма отчетливо видно, что в то
время, как в области относительно больших кон-
центраций озона Йодометрические опыты дают
1 Удобнее и гораздо дешевле пользоваться
методом скрещенных светофильтров, предложен-
ных акад. С. И. Вавиловым и широко применяю-
щихся в работах по люминисценции.
более точные результаты, чем метод тушения
флуоресценции, в области малых концентраций
озона точность последнего метода несравнима
с точностью первого. При этом не приходится
даже и сравнивать оптического метода с довольно
сложным и трудоемким химическим анализом.
Б. Свешников.
Литература
1. A. Mache, Comp. Rend. 200, 1935, р. 1760.
2. L. Benoist, С. R. 168, 1919, р. 612. 3. W. Heller,
С. R. 200,1935, р. 1936.
Влияние температуры на оптические свой-
ства озона и определение температуры в стра-
тосфере. Последние исследования распределения
озона в атмосфере1 показали, что значительная
часть озонадолжнанаходитьсянавысоте, меньшей
30 км, т. е. в той области стратосферы, где темпе-
ратура особенно низка (порядка величин —55°).
Является вопрос, будет ли спектр поглощения
озона при такой низкой температуре вполне со-
ответствовать спектру, наблюдавшемуся до по-
следнего времени в лабораториях при темпера-
турах от 15 до 20°. Допустив, что спектр озона
чувствителен к действию температуры между
—55° и ч-20°, и воспользовавшись для опре-
деления содержания атмосферного озона и рас-
пределения этого газа в атмосфере коэффициен-
тами поглощения, установленными при ч-20°,
можно притти к ошибочным результатам.
Wulf и Melvin,2 являются пионерами в изуче-
нии этого вопроса. Они не только установили
самый факт влияния температуры в ультрафиоле-
товом конце спектра и в особенности в области
полос Huggins’a, но и вычислили величину этого
влияния в промежутке между -+- и —80°. В на-
стоящее время молодой французский ученый Cha-
longe продолжает эти исследования в Париже.
Сгущая содержащийся в озонированном ки-
слороде (приготовленном при помощи озонатора
Berthelot) озон и превращая его в жидкость в охла-
жденном жидким воздухом сосуде, Chalonge до-
стиг концентрации озона порядка величин от 30
до 50 на 100.
Таким путем ему удалось изучить поглощение
столба озонированного воздуха, содержащего до
55 см чистого озона, и открыть при этом новые
(очень слабые) полосы между 3450 и 3650А.
Сравнивая спектры поглощения, полученные при
н-20° и при —80° (при охлаждении абсорбцион-
ной трубки твердой углекислотой), он подтвер-
дил изменения, отмеченные Wulf’oM и Melvin’oM,
заключающиеся в том, что минимумы поглощения
гораздо прозрачнее при низкой температуре.
Кроме того, он обнаружил, что в области наибо-
лее длинных волн наблюдаются более глубокие
изменения, а именно: при —80° некоторые по-
лосы совершенно исчезают (3495, 3456, 3421 А
и т. д.).3 В качестве исходного состояния они от-
1 Gotz. Meetham and Dobson, Proc. Roy. Soc.
145, p. 416.
2 Wulf and Melvin, Phys. Rev. 38 (1931), p. 350.
3 Одновременные изменения некоторых полос
доказывают существование между ними сродства,
что облегчает их классификацию.
1935
НОВОСТИ НАУКИ
№ 8
личаются состоянием вибрации возбужденного
электронного уровня молекулы озона, которая тем
реже, чем ниже температура; что же касается до
первоначального состояния неразрушающихся
молекул, то вибрация их равна нулю.
На основании произведенных наблюдений
Chalonge рекомендует два способа изучения сред-
ней температуры атмосферного озона.
1. Первый количественный метод заключается
в выяснении о вопроса, можно ли наблюдать со-
седние 3500А полосы в спектре, находящемся
близко к горизонту светила, когда путь прохож-
дения его лучей через озон является наиболее
длинным.
Сравнение этих полос с другими дает возмож-
ность проследить, не являются ли в данном случае
некоторые из них более слабыми, чем при обык-
новенной температуре, и не имеют ли они тен-
денции к исчезновению; существование такого
явления могло бы служить показателем действия
температуры.
2. Другой метод состоит в том, чтобы сфото-
графировать одним и тем же спектрографом как
интересующее нас светило, так и другой источник
света с непрерывным спектром, предварительно
установив перед последним абсорбционную
трубку, содержащую сравнимое с атмосферным
количество озона, и затем произвести сравнение
оптической плотности слоя атмосферного озона
с озоном, содержащимся в трубке при каждой
длине волн.
Пропорциональность этих двух плотностей
могла бы служить доказательством отсутствия
влияния температуры, в то время, как несоответ-
ствие их соотношений, наоборот, говорило бы
о существовании такого влияния.
При работе по обоим методам очень удобно
выбирать в качестве вневемного источника звезду
типа А и В, в спектре которой ясно видны полосы
Huggins’a. В сотрудничестве с Vassy и Barbier
Chalonge сконструировал прибор, дающий возмо-
жность дозировки атмосферного озона по звезд-
ным спектрам.
Не приходится говорить, что определение тем-
пературы стратосферы оптическим методом имеет
особенно большое значение при систематических
исследованиях. Эта методика представляет боль-
шой интерес при широко ставящихся в СССР
исследованиях стратосферы.
х /У. /У. Еропкин.
Кристаллография
Новый метод определения крнсталлнче-
«кого Вещества. В своих „Основах химии" Д. И.
Менделеев писал: „Определение кристаллических
форм составляет один из важных внешних призна-
ков, характеризующих отдельные определенные
химические соединения". Это утверждение из-
давна являлось общепринятым. Химикам и осо-
бенно минералогам зачастую приходилось пользо-
ваться кристаллической формой, как одним из
бросающихся в глаза вспомогательных свойств
для определения химического состава. Идея по-
ложить эти формы в основу специального ана-
лиза вещества принадлежит гениальному рус-
скому кристаллографу Е. С. Федорову (1853—
1919).
Памятником его работ в этой области является
монументальный труд „Das Kristallreich", пред-
ставляющий таблицы по кристаллохимическому
анализу (Зап. Акад. Наук, т. XXXVI, 1921 г.).
Исследователь, пользующийся методом Федо-
ровского кристаллохимического анализа должен:
а) измерить кристалл на универсальном гонио-
метре; Ь) вычертить его проекцию; с) пользуясь
специальными правилами, определенно его ориен-
тировать (однозначная установка); d) сделать вы-
вод о его принадлежности к тому или иному из
4 типов структуры, выведенных Федоровым;
е) измерить путем графических построений не-
которые угловые величины; f) полученные резуль-
таты дать в виде совокупности углов по вырабо-
танной схеме (символ комплекса); g) отыскать
в таблицах „Das Kristallreich" вещество с анало-
гичным символом комплекса и тем самым отож-
дествить с ним вещество исследуемого кри-
сталла.
Сами собой очевидны достоинства кристалло-
химического анализа. Из них отметим хотя бы:
сохраняемость исследуемого мате-
риала (кристалл после анализа остается в том же
виде, что и до него); малые коли ч.е с т в а,
требуемые для исследования (доста-
точно лишь одного, хотя бы и очень маленького
кристалла, примерно до 0.1 мм); скорость
определения независимоот сложно-
сти состава (в особо благоприятных случаях
15—30 мин.).1 Несмотря на указанные преимуще-
ства кристаллохимического анализа, метод Федо-
рова не получил широкого распространения. При-
чины этого кроются, главным образом, в слож-
ных правилах Федоровской однозначной уста-
новки.
В 1925 г. проф. А. К. Болдырев указал, что
при определении вещества по кристаллическим
формам можно обойтись без определения струк-
туры и без однозначной установки.1 2
По А. К. Болдыреву „единственной абсолютно
необходимой основой для диагноза кристаллов
является эмпирический материал гониометрии
кристаллов и закон постоянства углов".
Основным принципом метода, предложенного
А. К. Болдыревым, является непосред ст вен-
ный переход от измерения кристалла
к определению вещества, минуя опре-
деление структуры и однозначную
установку.
Схематически ход анализа по Федорову и ход
анализа по Болдыреву можно представить сле-
дующим образом.
1 Как и всякий метод кристаллохимический
анализ имеет свои ограничения. Укажем следую-
щие: а) определение возможно лишь при наличии
хорошо образованных кристаллов; Ь) вещества
с тождественными кристаллическими формами
неотличимы друг от друга. Вследствие этого,
невозможно определение кристаллов кубиче-
ской сингонии, а иногда также различных чле-
нов одного изоморфного ряда; с) анализ может
быть произведен лишь для веществ, помещенных
в таблицы.
2 А. К. Болдырев. Принципы нового метода
кристаллографического диагноза вещества. Зап.
Минерал, общ., ч. 53, вып. 2.
63
1935
ПРИРОДА
№ 8
По Федорову:
Измерение углов —> однозначная уста-
новка-»-определение струк-
туры -» диагноз вещества.
По Болдыреву:
Измерение углов -» диагноз вещества.
Напомним вкратце основные понятия, необ-
ходимые для усвоения метода А. К. Болдырева,
понятия, хорошо знакомые каждому, проходив-
шему курс элементарной кристаллографии.
Закон постоянства углов (Стеной, 1669 г.), как
известно, состоит в следующем: „Постоян-
ными величинами для всех кристал-
лов каждого данного вещества
являются их телесные и плоские
углы между соответственными гра-
нями и ребрами". В литературе чаще всего
приводятся углы между нормалями к граням.
Для измерения угловых величин на кристаллах
в настоящее время обычно пользуются двух-
кружными отражательными гонио-
метрами (Федоров, Гольдшмидт, ЧаПский).
Такой гониометр, изображенный на фиг. 1, состоит
из 2 градуированных кругов: вертикального (а),
вращающегося вокруг горизонтальной оси (<р) и
горизонтального (6), вращающегося совместно
с вертикальным кругом вокруг вертикальной
оси (<?). Через точку пересечения этих двух осей
проходит оптическая ось зрительной трубы (с).
Кристалл (К) устанавливается также в точке пере-
сечения тех же двух осей на особой восковой
ножке, находящейся в середине вертикального
круга. Важно отметить, что при помощи специаль-
ных винтов можно совместить какое-нибудь на-
правление в кристалле с горизонтальной осью (ф).
Установленный таким образом кристалл вращается
вокруг осей (ф) и ((?) и освещается со стороны
источником света (<S). При этом задача исследо-
вателя состоит в улавливании отблесков, полу-
чаемых при освещении той или иной кристалли-
ческой грани. В момент, когда мы видим в трубу
грань освещенной, нормаль к ней (7V) является
бисектриссой угла между оптической осью зри-
тельной трубы и направлением светового луча,
падающего на грань.
Беря отсчет по горизонтальному лимбу, мы тем
самым измеряем угол отклонения нормали к дан-
ной грани от горизонтальной оси прибора ф
(координата р). Кроме того, берется отсчет и по
вертикальному кругу (координата ф).
Следует отметить, что измерение кристаллов на
двухкружном гониометре является весьма увле-
кательной и доступной каждому задачей. Е. С. Фе-
доров в своем „Курсе кристаллографии" (1901 г.)
пишет: „Научиться производить точные измере-
ния с помощью универсального гониометра так же
легко, как научиться обращению с мензулою,
нивеллиром или теодолитом, а этому научаются,
как известно, лица, не получившие не только выс-
шего, но даже и среднего образования, напр.
ученики низших горных училищ". После измере-
ния на гониометре исследователю, прибегнувшему
к методу А. К. Болдырева, следует непосред-
ственно обратиться к самой задаче определения
вещества. Для этого нужно воспользоваться
определяющими углами, измеренными
на гониометре. Выше указывалось, что кристалл
помещается в точке пересечения осей гониометра,
причем какое-нибудь характерное направление
в кристалле приводится в совмещение с горизон-
тальной осью, вокруг которой вращается верти-
кальный круг. Угол, образованный этим
направлением, т. е. горизонтальной
осью гониометра с перпендикуля-
ром к како й-н ибудь грани кристалла,
и будет определяющим углом. Как
мы видели, этот угол отвечает координате <?, от-
считываемой по горизонтальному лимбу гонио-
метра. Ясно, что за направление, совмещаемое
с горизонтальной осью гониометра, следует выби-
рать какое-нибудь характерное направление в кри-
сталле. Для тетрагональных (тетрагирных) кри-
сталлов таким характерным направлением будет
ось симметрии четвертого порядка (тетрагира),
для гексагональных (гексагирных и тригирных)
кристаллов — ось шестого или третьего порядка
(гексагира или тригира), для ромбической (дигир-
ной) и моноклинной (моногирной) сингоний—ось
второго порядка (дигира) или перпендикуляр
к плоскости симметрии, для триклинной (агир-
ной) — нормали к наиболее развитым граням.
Итак, взяв, напр.,
какой-нибудь те-
трагональный кри-
сталл, для опреде-
ления достаточно
измерить угол ме-
жду тетрагирой и
перпенд икуляром
к имеющейся косой
грани (фиг. 2). (При
отсутствии косых
граней определение
возможно лишь в
редких случаях.)
Такой угол и бу-
дет определяющим.
Выявив опреде-
ляющие углы, ис-
следователь обра-
щается к специаль-
но составленному
определителю. Оп-
ределитель в суще-^-
1935
НОВОСТИ НАУКИ
№ 8
ственном состоит из двух частей: первая из них
представляет „ключ", где собраны и расставлены
в возрастающем порядке все определяющие углы,
принадлежащие той или иной сингонии (каждой
сингонии отвечает свой ключ).1 Во второй части
определителя дается описание кристаллов, соста-
вленное по имеющимся литературным данным.
Найдя в ключе ряд углов, близко подходящих к из-
меренному определяющему углу, исследователь по
ссылкам ключа находит во второй части опреде-
лителя соответственные описания кристаллов.
Исследуемый кристалл будет отвечать тому
веществу в определителе, описание и углы кото-
рого тождественны с наблюдавшимися. Таков
вкратце ход определения. Он состоит из измере-
ния определяющих углов на гониометре, нахожде-
ния соответственных углов в ключе определителя
и окончательного выбора вполне подходящего
вещества по описанию.
трагирой), т. е. являются тетрагирными, и что на
них присутствуют 3 сорта граней, нормали кото-
рых образуют с тетрагирой углы в 0.90 и 30°28'.
(На фиг. 2 граням первого сорта отвечает пло-
скость с, граням второго сорта — плоскости т и
третьего— плоскости о. Фигура дает также поня-
тие о взаимном расположении граней и их отно-
сительном развитии.) Характерным определяю-
щим углом в нашем случае будет 30°28'.
Далее обращаемся к ключу определителя для
тетрагирных не-минералов. (В определителе
ключи для минералов и ключи для не-минералов
приведены отдельно. В нашем случае было
заведомо известно, что исследуемые кристаллы
являются не-минералами. В сомнительных
случаях рекомендуется просматривать оба
ключа.)
При измерении определяющего угла была воз-
можна некоторая ошибка опыта, поэтому из ряда
29°57/ 101 III Карбидоборид алюминия (3—2—48) = А12С2В48 105
30 00 101 II Двуокись молибдена = МоО2 70
30 06 101 I Тетрахлоропалладоат калия — Pd СЦК2 132
30 13 111 I Трехводный щавелевокислый кальций = CgO^Ca• ЗН2О 536
30 28 101 I Тетрахлороплатиноат калия = Pt CI4K2 133
30 V2 101 Тетрахлоропалладоат аммония — Pd CI4 [Nl-^Jg 131
30 J/2 101 Тетрафенилгерманан = Ge [CeHg^ 629
30 41 112 II Глиоксалиновая — 4(5)—сульфокислота=СН — NH
HO3SC — N^CH 414
30 46 112 II Метилалкоголят тетрагидропапаверина =
= C2oH25N04-CH3[OH] 646
30 50 102 ПР Ауростаннид (1—2) = Au Sn2? 28
31 25 113 III 1—2 — динитро-тетраммин-кобальти-хромат =
= {lC°2K},Cr0*',,M"1> 327
Для того чтобы дать читателю более ясное
представление о ходе определения и тексте опре-
делителя, ниже приводится пример, взятый из
практики.
Объектом исследования являлись мелкие
равномерно-развитые (изометрические) темно-
красные кристаллы, изображенные на фиг. 2.
Измерение их на гониометре показало, что такие
кристаллы обладают одной четверной осью (те-
1 Следует отметить, что в ключ вошли все на-
блюдавшиеся грани за исключением лишь самых
незначительных. Последнее выгодно отличает
определитель Болдырева от определителя, соста-
вленного последователями Т. Баркера, где углы,
определяющие вещество кристалла, зависят от
комбинаций граней (См. I. D. Н. Donnay and
J. Melon. Crystallo-Chemical Tables for the deter-
mination of tetragonal substances. Studies it, Geo-
logy» № 11, 1934). Известно, что зачастую при
различных физико-химических условиях комби-
нации отличаются большим разнообразием, что
не может не привести к недоразумениям при поль-
зовании методом Баркера. В нашем случае такие
недоразумения исключаются.
Природа ЛА 8
углов, приведенных в ключе, следует принять во
внимание все углы, отличающиеся на ± 301 от
измеренного (в нашем случае углы — лежащие
в пределах от 29°58' до 30°58'). Выше приводится
целиком соответственный отрывок из ключа для
тетрагирных не-минералов.
Цифры в левоКГ^олбце ключа отвечают гра-
дусам и минутам определяющих углов; правее
даны символы граней, при помощи которых легко
судить об их взаимном расположении (см. Эле-
ментарную кристаллографию); еще правее приво-
дятся римские цифры, отвечающие порядку раз-
вития граней по величине на изученных кристал-
лах; далее приводятся названия и формулы; цифры
справа отвечают номеру, под которым помещено
описание данного вещества в описательной части
определителя.
Как видно, нашему, случаю в ключе отвечают
9 веществ с определяющими углами, лежащими
в пределах от 29°58* до 30°58'. По ссылкам справа
находим их описание в описательной части
и по ним выбираем вполне подходящее веще-
ство.
Для сбережения места приводим далее лишь
описание вещества, заведомо неподходящего, и
затем описание вполне подходящего веще-
ства.
5
1935
ПРИРОДА
№ 8
28. Ауростаннид (1—2) = AuSn2?
Тетрагирная сингония
Тонкотаблитчатый габитус
Спайность по (001) весьма
совершенная
Цвет оловянно-белый
Блеск—металли ческий
1 :1.1937
001 О
201 67°16'
112 40 10
(Ю2) 30 50
004) 16 37
(304) 41 50
(1U) 22 53
и др. G. I. 49.
133. Тетрахлороплатиноат калия =
= PtCl4K3
Тетрагирно-планаксиальный
(или тетрагирно-центральный)
вид симметрии 1:0.5095
(По данным рент-
Привматический габитус
Удельный вес — 3.29 — 3.31
Цвепемнокрасный, в шли-
фе — светлофиолетовый
Опт. -»-. Nm = 1.64; Ng = l-67.
Плеохроизм: Nm — светлее
с зеленоватым оттенком.
В воде растворяется.
G 1.351.—ЕН. 359. 424.—В. 28.
гено-анализа
а = 6.99 А;
с = 4.13 А).
т —100 93
о —101 30°28'
с —001 0
Из приведенных описаний видно, что слева —
помимо названия сингонии и вида симметрии —
даются морфологические характеристики, данные
о спайности, удельном весе, цвете, блеске, опти-
ческих константах, растворимости и т. д.
В правой части описания под отношением
кристаллографических осей помещены символы
наблюдавшихся граней в порядке их развития по
величине, параллельно с определяющими углами
(правый столбец).
Первое из приведенных описаний нас не удо-
влетворяет, вследствие таблитчатого облика кри-
сталлов AuSng, их оловянно-белого цвета и на-
личия целого ряда граней, отсутствующих на
исследуемых кристаллах.
Второе описание вполне сходится с наблюдав-
шимися признаками. В результате тщательного
просмотра всех девяти описаний с несомнен-
ностью приходим к выводу, что состав иссле-
дуемого вещества отвечает формуле PtCl4K2.
В настоящее время группой лиц, работающих
по мысли и под руководством проф. А. К. Болды-
рева и В. В. Доливо-Добровольского, сданы в пе-
чать первые три выпуска Определителя, вклю-
чающие в себя все тетрагональные и гексагональ-
ные кристаллы в количестве около 1800 веществ.1
1 Определитель кристаллов. Тт. I, II и III.
Определитель кристаллов средних сингоний. Под
редакцией проф. А. К. Болдырева и В. В. Доливо-
Добровольского составили: А. К. Болдырев, В. В.
Доливо-Добровольский, И. И. Шафрановский,
п£о^^^Е^Флинт^А^1^\.ямина, В. А. Аншелес,
| Ю. И. Преображенский |, В. И. Михеев, Э. Ф.
---- РунТёТТТм^Долйво^Добр'оВольская, В. Ф. Аляв-
00 дин. При участии Г. Б. Бокия, А. М. Болдыревой,
Кроме цели определения эти три выпуска
являются в то же время наиболее полным спра-
вочником по всем сколько-нибудь исследованным
кристаллическим веществам средних сингоний.
Вещества эти расположены по естественной кри-
сталлохимической системе, которая удовлетворяет
как требованиям структурной кристаллографии,
так и требованиям обычной химической класси-
фикации по колоннам таблицы Менделеева.
Неоднократно повторенная проверка Опре-
делителя на практике, в которой принимали уча-
стие помимо составителей группы студентов Гор-
ного института, дала вполне благоприятные
результаты. Ряд веществ, переданных заинтересо-
ванными химиками и минералогами, был опреде-
лен безошибочно.
В заключение отметим еще раз, что описанный
метод диагноза кристаллического вещества, со-
храняя достоинства кристаллохимического ана-
лиза Федорова, вместе с тем является значительно
более простым. Для его усвоения нужны только
самые основные понятия нз элементарной кри-
сталлографии.
Все это позволяет надеяться, что к его помощи
будут прибегать не только отдельные специалисты,
но и широкие круги химиков, минералогов и ра-
ботников других областей, имеющих дело с кри-
сталлическим веществом. и ii пг j. «
И. И. Шафрановскии.
Физическая география
О- весенних нагромождениях льда. Ледовый
режим замерзающих водоемов как морских, так и
озерных и ледовые образования на них не осве-
щены еще достаточно полно. В виду производи-
мых этими образованиями разрушительных дей-
ствий они должны быть при проектировании
морских сооружений своевременно предусмо-
трены и учтены, дабы не оказаться застигнутыми
врасплох явлениями, которых не ожидали вслед-
ствие недостаточной осведомленности.
Наиболее грозным и разрушительным фено-
меном безусловно являются нагромождения льда,
наблюдающиеся на озерах и в морских заливах.
Пишущий эти строки, много лет наблюдавший
льды во время многолетних плаваний во льдах,
хотел бы осветить этот вопрос в связи с выявле-
нием других сторон ледового фактора.
Нагромождения льда образуются как след-
ствие того, что гонимый ветром лед встречает на
пути своего движения преграды: выступающие из
Ярды скалы, острова, самый берег, искусственные
сооружения, как то: волноломы, пристани, кусты
свай, затонувшие на мелком месте или севшие на
мель суда и т. д.
Нагромождения льда, в отличие от стамух,
достигают значительных размеров по высоте.
Сплошь и рядом сами стамухи могут служить тем
препятствием, которое встречает движущийся
лед, превращаясь таким образом в значительно
более крупное нагромождение, какого они не
могли бы достигнуть при отсутствии нажима на
них дрейфующего льда.
М. Н. Годлевского, В. С. Соболева. Объяснитель-
ный текст на русском и немецком языках, описа-
ние кристаллов—только на немецком. Тр. Центр,
н.-и. геол.-разв. иное., 1935.
1935
НОВОСТИ НАУКИ
№ 8
Фиг. 1. Нагромождение льда на рифе. Фот. Н. Е. Фельтена. Сни-
мок сделан на закате с противоположной солнцу стороны, вслед-
ствие этого глыбы льда нагромождения очень похожи на скалу.
Фиг. 2. Нагромождение льда у маяка Толбухина.
На фиг. 1 показано крупное нагромождение
льда иа одном из рифов в Финском заливе.
На фиг. 2 — то же у маяка Толбухина, стоя-
щего на отдельном небольшом островке к западу
от Кронштадта. Высота маяка от уровня моря до
фонаря 29 м. От дома для обслуживающего маяк
персонала на снимке видна всего лишь одна
крыша.
При сильном движении льда последний вы-
ходит даже на пологий берег, сметая на своем
пути все встречаемые предметы, ломая деревья
и причиняя повреждения строениям. В коллекции
автора целый ряд фотоснимков, дающих пред-
ставление о разрушительных ' действиях описы-
ваемых нами нагромождений: поваленные по-
стройки на пристанях; суда, выброшенные на
берег; суда, севшие на мель, развороченные и
засыпанные льдом; просто грандиозные нагро-
мождения льда и т. д.
Для мореплавания и строительства гидротех-
нических сооружений географическое распро-
странение этого явления должно представлять
безусловно громадный интерес. В кратких чер-
тах, не вдаваясь в детали, следует сказать, что
явление это присуще всякому водоему, топогра-
фия и размеры которого дают возможность до-
статочному разбегу льда под действием ветра
или течения. Так, напр., в Ладожском озере,
в Финском заливе с его губами, не исключая и
Невской губы, вто явление не исключительное,
а обычное, часто случающееся.
В специальной литературе мы не имеем точ-
ных указаний, какому времени года или какой
стадии образования ледяного покрова свой-
ственны эти формы ледовых образований.
В природе их можно наблюдать не только
в начале зимы, но и весной, когда в ледяном
покрове появятся водяные забереги и полыньи,
а также и после того, как лед тронется; стоит
лишь подуть сильному ветру, заставляющему
массы льда притти в движение, и результат на-
лицо — всякое препятствие, представшее на пути
движения льда, даст ту его форму, которую мы
назвали ледовыми нагромождениями.
Разница между осенними и весеннними нагро-
мождениями будет заключаться лишь в том, что
более твердый осенний лед, ломаясь на сравни-
тельно более крупные куски, составит нагро-
5*
1935
ПРИРОДА
№ 8
Фиг. 3. Ледовые нагромождения у дамбы г. Ораниенбаума.
мождение из соответствующих кусков или плит
льда, тогда как весенний мягкий и легко рассы-
пающийся на кристаллы лед даст нагромождение
из отдельных игл и относительно мелких кусков
льда, к тому же склонного давать осадку под
своею собственною тяжестью.
Форма такого нагромождения обыкновенно
более сглажена, но масса льда может содержать
в себе те же сотни и тысячи тонн веса. Само со-
бой разумеется, что весной погода стоит более
тихая, а поэтому весенние нагромождения выпали
из поля зрения наблюдателей.
Чтобы не быть голословным, приведем до-
кумен.альные доказательства. Фиг. 3 предста-
вляет снимок с одного из многочисленных нагро-
мождений льда в море, происшедших после силь-
ного северного ветра 14 апреля 1935 г., а именно
в Невской губе у дамбы г. Ораниенбаума. Длина
этой ледяной гряды простиралась метров около
300, высота двух главных холмов была не менее
8 и наименьшего около 4 над уровнем моря.
Лед набило, само собой разумеется, до грунта.
Такие же нагромождения наблюдались и вдоль
Южного берега губы у Кронштадта и, конечно, за
Кронштадтом в Финском заливе, а также у го-
ловы северной дамбы Морского канала. Если бы
лед не встретил у ораниенбаумской дамбы мел-
кого места, то всею гсвоею тяжестью он обру-
шился бы на самую дамбу, которой предстояло
бы выдержать и напор и вес льда, нагроможден-
ного на сооружение.
Как видно, Невская губа не является исключе-
нием для описанных нами явлений природы, а по-
следние, в свою очередь, встречаются не только
осенью, но также и весной. Бачманов
Фён на южном берегу Крыма. Под терми-
ном фёна, как известно, понимается тип горного
ветра, своим существованием обусловленного
нисходящим движением воздуха
Условия, способствующие его образованию, —
движение воздушных масс, переваливающих через
горные кряжи и спускающихся в долины; при
этом на наветренной стороне происходит поднятие
воздуха вверх по склону, которое во многих слу-
чаях характеризуется возникновением облачности
и даже выпадением осадков (в зависимости от
степени насыщения влагой, интенсивности под-
нятия и высоты); а затем на подветренной сто-
роне эти массы воздуха, сползая в долину, нагре-
ваются, удаляясь от насыщения, и мы имеем
сухой и теплый ветер, скатывающийся с гор.
Случай фёна недавно при-
шлось наблюдать пишущему эти
строки на южном берегу Крыма,
в Феодосии. Надо сказать, что
Феодосия расположена на бе-
регу бухты, окруженной с юга
и юго-запада довольно высокою
стеною возвышенностей из
сильно выветрившихся горных
пород, рассыпавшихся глиной,
галькой, щебнем. Фён наблю-
дался 26, 27 и 28 марта. Первые
два дня он не так явственно
был выражен: к юго-западу от
города, за возвышенностью,
стояла неподвижно полоса об-
лачности типа Stratus или St. Cumulus, которая, не-
смотря на близость к городу, сюда не шла, и город
оставался залитым весенним теплом и солнцем.
28 марта стена тумана уже двигалась по на-
правлению к городу. Туман поднимался до самой
вершины возвышенности, окутывая последнюю
густыми волнами. Но, перевалив через вершину,
туман почти резко обрывался, таял, и над бухтой
и городом попрежнему стояла солнечная погода.
Эго был типичный фён: перевалив через возвы-
шенность и опускаясь вниз, насыщенный морской
влагой воздух нагревался, удаляясь от насыщения.
Возможно, что над впадиной как раз была
инверсия температурная, что еще более способ-
ствовало подъему температуры и уменьшению
относительной влажности в опускающихся массах
воздуха.
Изучение климатических условий южного
Крымского побережья, во многом зависящих от
чисто местных причин — рельефа, сочетания гор
с морем;-—приобретает в настоящее время ак-
туальнейшее значение в связи с тем, что сюда
tнаправляются трудящиеся нашей страны для ле-
чения и отдыха.
П. И. Пащенко,
БИОЛОГИЯ
Зоология
К вопросу о регенерации энтодермы
у гидры. (Результаты проверки экспериментов
R. Honczek’a „Zur Frage der Regeneration des
Entoderms bei Hydra'*. Zool. Inst. Univ. Breslau.
Zool. Anz., 1934.)
Согласно наблюдениям R. Honczek’a, часть
энтодермы, механически удаленной у выворочен-
ной гидры, регенерирует путем равномерного
размещения оставшихся клеток энтодермы, пере-
двигающихся путем амебовидных движений на
обнаженное место, причем 'передвигающиеся
клетки делаются плоскими, вследствие устре-
мленности нх занять всю обнаженную поверх-
ность. Этот процесс, согласно наблюдениям
Honczek’a, прожодкт без проникновения интерсти-
циальных клеток, без деления клеток энтодермы,
а путем простого размещения оставшихся экто-
дермальных клеток.
Мысль, высказанная Honczek'oM в упомянутой
статье („Zur Frage der Regeneration dee Ento-
derms bei Hydra**), не является, конечно, новой,
она как бы подкрепляет давно существующее,
кстати сказать, ошибочное, понимание регенерат
68
1935
НОВОСТИ НАУКИ
№ 8
Фиг. 1. Фотография стенок тела обыкновенно^. гидры (о) и гидры,
у которой регенерировала энтодерма (6) (увеличение одно и то же).
ции гидры как переплавки, происходящей без вся-
кого деления клеток и сопровождающейся возвра-
том последних к эмбриональному состоянию. Оши-
бочность такого понимания регенерации вообще
достаточно убедительно показана экспериментами
Шакселя над асцидией клавелиной. На ошибоч-
ности такого понимания регенерации гидры мы
останавливались в работе „К вопросу о морфо-
лаксисе" („Природа", № 3,1935). Наши наблюде-
ния над регенерацией гидры дали достаточно
оснований для того, чтобы усомниться в правиль-
ности выводов Honczek’a; но так как нами экспе-
рименты уничтожения части энтодермы у выворо-
ченной гидры не делались, то для проверки ука-
занных выводов мы решили повторить эти экспе-
рименты, в результате чего получили данные,
опровергающие указанные выводы Honczek’a.
Эксперименты нами проводились таким обра-
зом: выворачивали гидру, механически уничто-
жали часть энтодермы (больше половины), после
чего разворачивали обратно и помещали в кри-
сталлизатор с водой для регенерации. Опериро-
ванные гидры фиксировались через 1—6 дней
после операции и подвергались гистологическому
анализу.
Данные наших экспериментов показывают,
что регенерация энтодермы в подобных случаях
проходит не путем размещения оставшихся кле-
ток, а путем деления их. Конечно, R. Honczek
мог и не заметить участия в регенерации интер-
стициальных клеток, ибо последние являются не-
обязательными для регенерации гидры, у которой
клетки эктодермального и энтодермального слоя
находятся на низкой ступени дифференциации
и способны путем деления дать регенерацию
утерянной части тела. Таким образом, регенера-
ция может проходить и без проникновения интер-
стициальных клеток, но она сопровождается
делением клеток энтодермы. На фиг. 1 мы
имеем фотографию стенок тела обыкновенной
Фиг. 2. Фотография при одном и том же увеличении стенки оперированной гидры через
2 дня после операции в оперированном участке (А) и в участке, не подвергавшемся
операции (В).
69
1935
ПРИРОДА
№ 8
Фиг. 3. Процесс регенерации энтодермы.
Оперированное место постепенно покры-
вается синцитиеобразной массой энтодермы
с большим количеством мелких ядер, являю-
щихся продуктом деления. Протоплазма по-
степенно дифференцируется.
Фиг. 4. Остаток не окончательно (уни-
чтоженных клеток энтодермы.
гидры (а) и гидры, у которой регенерировала энто-
дерма (А). Здесь мы не имеем уплощенных кле-
ток, о к >торых говорит Honczek, а имеем обыкно-
венный энтодермальный слой, ничем не отличаю-
щийся от слоя энтодермы обыкновенной гидры,
который мог образоваться только при помощи де-
ления клеток энтодермы, о чем говорит их количе-
ство, густота размещения и ряд других признаков.
Рассматривая разрезы гидры, в которой про-
цесс регенерации не закончился, мы встречаемся
с таким явлением: в участке, где была механи-
чески уничтожена энтодерма, проходит деление
клеток, в процессе чего последние как бы на-
двигаются на обнаженное место. В данном случае
происходит быстрое деление ядер с относительным
отставанием деления протоплазмы; в результате
этого материал, которым покрывается или только
что покрылось оперированное место, предста-
вляет собой синцитиеобразную массу с большим
количеством ядер малых размеров (достигающих
иногда чрезвычайно малой величины). Впослед-
ствии ядра увеличиваются, происходит заверше-
ние деления протоплазмы, и энтодерма при-
нимает со временем обыкновенный вид. На
фиг. 2 мы имеем фотографические снимки стенки
гидры оперированных участков, где происходит
регенерация (А), а также участка, не под-
вергшегося операции (В). В первом случае
(фиг. А) мы имеем недифференцированную
массу с маленькими ядрами, где видны фигуры
деления, и во втором случае (фиг. В) мы имеем
больши < размеров дифференцированные клетки
энтодермы с крупными ядрами. Фигура 3 от-
ражает обыкновенную картину заселения деля-
щимися клетками энтодермы оперированного
места и их постепенную дифференциацию.
Передвижение клеток в подобных процессах,
конечно, есть; иначе откуда бы взялись клетки.
заселившие собой обнаженное место, но это
передвижение иного характера, чем то, о котором
говорит Honczek. Здесь передвигаются деля-
щиеся клетки, причем передвижение или разме-
щение поделившихся клеток является одной из
сторон, безусловно необходимых, регенерацион-
ного процесса; но главной, существенной сторо-
ной этого процесса является деление клеток, ко-
торое и сопровождается упомянутыми перемеще-
ниями. Конечно, возможны некоторые передвиже-
ния и обыкновенных клеток, в силу целого ряда об-
стоятельств; но они являются частичными, второ-
степенными, сводить к которым регенерацию ни
в коем случае нельзя.
Картину, несколько напоминающую описан-
ную Honczek'oM (приплюснутой энтодермы),,
можно встретить, но это не что иное как остатки
не до конца уничтоженной энтодермы или части
клеток энтодермальных, с оставшимся ядром.
Очевидно, R. Honczek наблюдал подобные явле-
ния и ошибочно счел остатки клеток за клетки,
приплюснутые в связи с их размещением. На
фиг. 4 показан подобный случай.
Таким образом, наши эксперименты опровер-
гают выводы Honczek’a, сводившиеся к тому, что-
будто бы энтодерма гидры регенерирует без
деления клеток, а путем расселения оставшихся
после операции клеток энтодермы, как выводы,
ошибочные, выводы, которые к тому же опи-
раются на механистическую методологию и
идеалистическое мировоззрение.
М. Савчук.
Новые наблюдения над кровесосущиия ле-
тучими мышами. Питающиеся кровью летучие
мыши, или вампиры, свойственны только Южной
и Центральной Америке. Они составляют особое
семейство Deimodontidae с тремя родами, в каж-
дом из которых — по одному виду. След ет отме-
тить, что род летучих мышей, носящий в зооло-
гии название Vampyrus и принадлежащий к Дру-
гому семейству, вовсе не питается кровью. Из
питающихся кровью летучих мышей наибольшей
известностью пользуется Desmodus rotundus,
описанный еще в 1810 г. Жоффруа. Тело этой
мыши имеет в длину до 10 см, а размах крыльев
достигает 33 см. Зубная, система приспособлена
к прокалыванию кожи; резцы очень остры, и ими
именно наносятся раны. Этот вампир нападает-
ночью на теплокровных животных и на человека.
Сто лет назад, во время экспедиции на „Бигле**,.
Дарвину довелось наблюдать, как десмод питается
кровью лошадей. Недавно два американских
зоолога (Ditmars и Greenhall) произвели в саду
Нью-Йоркского зоологического общества любо-
пытные наблюдения над образом жизни этих
вампиров. Добыть живых Desmodus оказалось не
так-то просто. Авторы направились за ними
в 1933 г. в Панаму, где десмоды совместно с дру-
гими летучими мышами обитают в громадных
подземных пещерах. О том, как здесь много вам-
пиров, можно судить по следующему факту: в од-
ной деревне десятилетний мальчик был искусан
летучими мышами пять раз в течение одной
недели; это происходило ночью, когда мальчик
спал, и кусали его в пальцы ног; крови каждый
раз вытекало так много, что утром на полу видны
были кровяные пятна. В пещерах не без боль-
шого труда были пойманы сетью два вампира, из.
70
1935
НОВОСТИ НАУКИ
№ 8
которых один скоро умер, а другой, оказавшийся
самкой, прожил еще четыре месяца, причем через
три месяца после поимки родил детеныша. В пути
из Панамы в Нью-Йорк летучую мышь кормили
дефибринированною кровью, которую она погло-
щала ночью, в отсутствии людей. В Нью-Йорке в
зоологическом саду Общества вампира поместили
в здание для рептилий, где было тепло и влажно,
как в оранжерее. Здесь его кормили тоже дефи-
бринированною кровью. В конце концов летучая
мышь сделалась настолько ручной, что стала пи-
таться в присутствии человека. Приближаясь
к сосуду с кровью, она не ползала, как другие
летучие мыши, а ходила, довольно высоко подняв
туловище. Замечательно, что мышь не сосет кровь,
а пьет или лакает ее при помощи я ,ыка. Через
двадцать минут тело ее раздувалось как шар.
В 1934 г. было добыто семь Desmodus в пеще-
р?х на острове Тринидаде. Здесь можно было
наблюдать, что десмод „лакает" или лижет кровь
и на животных, на которых он нападает ( в дан-
ном случае это была коза). Любопытно, что коза
относилась довольно терпимо к операциям какие
над ней производила летучая мышь. Рана по за-
живлении имеет вид бороздки длиною 5—6 мм.
На Тринидаде Desmodus нападает на рогатый
скот, свиней и на домашнюю птицу; куры обычно
не переносят потери крови, и утром, после укуса
летучей мыши, их находили мертвыми. Укусы,
в общем, безболезненны. Члены экспедиции Ми-
чиганского университета подверглись однажды
в Колумбии ночью, во сне, нападению Desmodus;
они узнали об этом только утром по пятнам крови.
Раны, нанесенные десмодом, кровоточат все время,
пока летучая мышь пьет кровь. Полагают, что дес-
мод вместе с слюною внрсит в кровь жертвы анти-
коагулирующее (препятствующее свертыванию)
вещество, как это делают и другие кровососы
(напр., миноги). Произведенные со слюной десмода
опыты как будто подтверждают это предположение.
Помимо того что Desmodus питается кровью
домашних животных, он, как показали новейшие
исследования, переносит на лошадей заразную
болезнь, называемую на Панаме „муррина"; воз-
будителем ее является трипаносома (Trypanosoma
hippicum), живущая в слюне десмода и в крови
лошадей и рогатого скота. Тогда как заражение
этой трипаносомой проходит для рогатого скота
без вредных последствий, лошади, а равно и дес-
мод, от нее гибнут. Как показали наблюдения
Лаборатории по изучению тропических болезней
в Панаме, летучая мышь гибнет через месяц
после заражения трипаносомой. На Тринидаде
десмод переносит на рогатый скот другую болезнь,
от которой тот (а равно и человек) погибает.
Сведения о том, что вампир реет над своей
жертвой и, обвевая ее своими крыльями, застав-
ляет погрузи >ься в глубокий сон, относятся, как из-
вестно, к области вымыслов. Самое слово вампир
заимствовано из славянских языков; в м фологии
славян этим именем (упырь) обозначаются сверх-
естественные существа, нападающие ночью на
спящих людей и высасывающие их кровь. Эти
существа первоначально не ассоциировались с ле-
тучими мышами, и лишь после открытия Аме-
рики те и другие были поставлены в связь
(R. Ditmars and A. Greenhall. The vampire bat.
„Zoologica", New York, vol. XIX, № 2, 1935,
pp. 53—76). 4 Л. Берг.
Приспособление для икрометания у Fundu-
lus gularis (Blgr.) и связь его с половым димор-
физмом. Fundulus gularis (Blgr.), принадлежащий
к семейству Cyprinodontidae (зубастых карповых),
впервые был найден W. J. Ansorge в небольших
и мелких протоках на затопляемых бататовых
плантациях в районе р. Нигера (Африка).
Систематическое описание этого вида фунду-
лусов дал в 1901 г. крупный ихтиолог, большой
знаток тропических рыб — G. A. Boulengcr.l
Через небольшое сравнительно время вта рыбка
была завезена в Европу, где вскоре благодаря
своей красоте, выражающейся в изумительно
яркой окраске самцов, завоевала себе одно из
виднейших мест в аквариумах любителей экзоти-
ческих рыб.
У фундулусов наблюдается ярко выраженный
половой диморфизм. Он заключается в следую-
щем: самцы, кроме чрезвы айно яркой и эффект-
ной окраски, имеют очень богатое „оперение",
т. е. сильно развитые плавники; самки же, наобо-
рот, окрашены однообразно в коричневато-серые
тона, только слегка флуоресцирующие против
света, и плавники их имеют нормальные размеры.
Первоначально эта рыбка почти не размно-
жалась в аквариумных условиях,1 2 но в настоящее
время она уже является сравнительно обычной
в аквариумах и наших любителей.
Условия размножения F. gularis в естествен-
ной обстановке точно неизвестны; в аквариумных
же, обычно, икра откладывается и закапывается
в грунт. Последний должен быть сравнительно
мелкий и мягкий; в противном случае эта рыбка
выметывает икру на растения, что, повидимому,
является ненормальным.
Фиг. 1. Анальный плавник (нат. вел.)
взрослых (L=10—11 см) F. gularis.
Процесс икрометания у фундулусов сводится
к следующему: самка, настигнутая самцом, свер-
тывает анальный плавник и вращательным дви-
жением его пробуравливает в грунте конусооб-
разную ямку, в которую и откладывает 1—2,
реже 3 икринки. Одновременно с этим, самец, на-
ходящийся около самки, оплодотворяет икру.
После окончания процесса выметывания и опло-
дотворения икринок самка движениями аналь-
ного плавника заметает образовавшуюся малень-
кую ямку. Таким образом самка откладывает
икру в грунт на глубине в 0.5—0.75 см.
Как выяснилось, по нашим наблюдениям, для
процесса икрометания у F.gularis есть особое при-
способление, связанное с половым диморфизмом
этих рыбок.
1 G. А. В о u 1 е n g е г. Description of two new
Fishes discovered by Dr. W. J. Ansorge in Sou-
thern Nigeria. Proceeding of the Zoological society
of London, vol. II, 1901, p. 623.
2 H. Ф. Золотницкий. Новые аквариумные
рыбы и растения, т. II, Москва, 1910.
1935
ПРИРОДА
№ 8
При ближайшем рассмотрении у самцов и
самок оказалось резкое различие в строении
анальных плавников (см. фиг. 1 на стр. 71) В ниже-
следующей табличке приводятся данные о коли-
честве жестких и мягких (разветвленных и нера-
зветвленных) лучей в анальном плавнике
Пол Лучей
жест- ких мягких (чле- нистых) всего колич. экз.
нераэ- вет- влен- ных раз- вет- влен- ных
Самцы . . Самки . . 2—3 2—3 9 13—15 5—6 16-181 16—18 6 4
Отсюда видно, что у самок строение плавника
совершенно иное, чем у самцов, т. е. у последних
все мягкие лучи являются разветвленными, тогда
как у самок разветвлены только пять последних
лучей. Благодаря этому первые 11—12 (2—3 жест-
ких -I- 9 мягких неразветвленных) лучей аналь-
ного плавника самок фундулусов являются более
крепкими, и рыбка, при свертывании плавника
в виде конуса, действует ими, как буравчиком,
благодаря чему быстро выкапывает ячку.
При заметании же образовавшейся ямки она
действует главным образом последними, т. е. раз-
ветвленными лучами. Таким образом, половое
различие в строении анальных плавников F. gu-
laris является специальным приспособлением для
столь важного биологического процесса, каким
является икрометание.
Г. Сластников.
Могут ли птицы расселять млекопитаю-
щих? В 1934 г. на островке „Китай", на Сивашах
(островок принадлежит к Азовско-Сивашским
госэаповедникам), наблюдался живой суслик Ci-
te llus pygmaeus Pall. Так как на островке не
живет ни один вид млекопитающих и островок
для млекопитающих материка совсем не доступен
(остров имеет обрывистые берега высотой до
6—7 м и окружен 3—4-километровым простран-
ством очень соленой воды), то появление здесь
суслика представляет большой интерес с зоогео-
графической точки зрения.
Как мог попасть суслик на остров? На острове
гнездится большая колония чайки-хохотуньи
(Larus argenlatus cachinans Pall.), которая в боль-
шом количестве питается сусликами, причем сус-
ликов она берет своеобразным способом. Заметив
суслика на выпасе или на посеве, хватает его
клювом и, подняв на высоту 2—3 м, бросает.
Такое поднимание и бросание повторяется иногда
до 13 раз. После этого суслик в мертвом или по-
луживом состоянии переносится в колонию.
Повидимому, наблюдавшийся нами суслик на
островке принесен сюда в полуживом состоянии
и, когда был оставлен своим врагом, ожил.
„Прийдя в себя", он успел вырыть норку глуби-
1 По G. A. Boulenger, число лучей в анальном
плавнике 16—18.
ной в длину своего тела, но, будучи снова замечен
уже в норке, заклеван чайками.
Таким образом, будь здесь большая террито-
рия [площадь островка около 3 га с населением
500 пар чайки-хохотуньи и около 400 пар крачки-
чегравы (Sterna caspia)], суслик имел бы возмож-
ность спрятаться и тем самым расширить ареал
своего распространения.
Этот факт с чайкой и сусликом указывает на
возможность заносов мелких млекопитающих
птицами, причем следует отметить, что такие за-
носы все же могут происходить лишь на незначи-
тельные расстояния.
И. Иваненко.
Биология в Китае. Вопросу о развитии био-
логических знаний в Китае и о современном по-
ложении там биологических исследований был
посвящен доклад директора Шанхайского есте-
ственноисторического музея, известного англий-
ского натуралиста Артура Сауэрби, прочтенный
им на годовом собрании Клуба натуралистов
в Шанхае 15 марта нынешнего года (China Jour-
nal, № 5, 1935). Состояние биологических иссле-
дований в Китае представляет для нас большой
интерес, так как области исследовательской ра-
боты на нашем Дальнем Востоке теснейшим
образом соприкасаются с соседней великой стра-
ной, почему мы и считаем полезным познако-
мить читателей с основными положениями этого
доклада.
Начало изучения растений и животных „Под-
небесной империи" надо отнести ко временам
глубокой древности. Многочисленные произве-
дения под общим названием „бэнь-цао" („трав-
ник") появлялись в Китае еще до н. э. и
первое из них приписывается даже Шень-Нуну,
одному из пяти мифических правителей Китая,
царствование которых относится к 2838—2698 г.
до н. э. „Бэнь-цао" извес<ны, во всяком случае,
из династии Хань, в первом веке до н. э., и
из династии Мин. Они не представляют со-
бою, впрочем, общих описаний флоры Китая,
а являются описаниями лишь лекарственных и
полезных растений, как и первые подобные
произведения Западной Европы, появившиеся,
однако, много веков позднее.
С появлением в Китае первых европейских
купцов и путешественников в XVI в. в Европу
стали проникать отрывочные сведения о живот-
ном и раститечьном мире Китая. Уже в „Системе
природы" Линнея мы находим целый ряд вклю-
ченных туда китайских животных и растений.
Однако лишь в XIX в. появляются и более круп-
ные произведения, посвященные флоре и фауне
Китая и основывающиеся на материалах, собран-
ных преимущественно католическими миссионе-
рами,- жившими часто подолгу в Китае и посвя-
щавшими свои досуги собиранию зоологических
и ботанических коллекций. •
В 1868 г. миссионер Петр Гейде основал
в Зика-вее в Шанхае первый китайский есте-
ственноисторический музей, который в настоящее
время носит его имя. Это .учреждение сделалось
затем центром изучения фауны и флоры Китая,
и в его стенах скопились драгоценнейшие кол-
лекции, обработанные лучшими специалистами.
Здесь находится и наиболее богатое собрание
книг по естествознанию Китая.
3935
НОВОСТИ НАУКИ
№ 8
Несколько позднее* в 1874 г., возник как
-филиальное отделение Английского королевского
азиатского общества Шанхайский естественно-
исторический музей, за последние годы пере-
строенный и расширенный. Он содержит также
очень крупные коллекции по млекопитающим и
особенно по птицам Китая. В новейшее время,
благодаря деятельности китайского ихтиолога
д-ра Т. Чжу, музей этот получил и ценнейшие кол-
лекции рыб. Очень богато представлена в нем и
энтомологическая фауна Китая. При Музее возник
в 1934 г. Шанхайский клуб натуралистов, соот-
ветствующий примерно нашим обществам есте-
ствоиспытателей.
Несколько лет назад возник еще один музей,
имеющий большое значение для китайской нау-
ки — это Музей Хуан-хэ — Бэй-хэ в Тяньцзине,
основанный миссионером Эмилем Лисантом. Он
содержит обширнейшие коллекции по археологии,
палеонтологии, этнологии и воологии северного
Китая, главным образом долин обеих великих рек,
давших ему название.
За последние годы энергичное наступление
японского империализма на Китай отразилось и
в области науки: в Шанхае возник Научный
институт (Shanghai Science Institute), возглавляв-
шийся сперва совмегтно китайскими и японскими
учеными, но затем оставленный китайцами и на-
ходящийся в настоящее время под управлением
японцев. В нем собраны также большие научные
коллекции, и им издается Journal of the Shanghai
Science Institute, содержащий много ценных
научных работ. Этот Институт между прочим
организовал в 1927—1929 гг. экспедицию круп-
ного японского ихтиолога д-ра К. Кишинуйе на
Янцзы-цзяне для иэучертияфаунырыб этой огром-
ной водной артерии Китая. Описание фауны рыб
было сделано уже после смерти Кишинуйе его
учеником д-ром Шигеру Кимура.
Из других центров исследовательской деятель-
ности в области изучения фауны и флоры Китая
следует отметить основанный в 1930 г. Столич-
ный естественноисторический музей (Metropoli-
tan Museum of Natural History, Academia Sinica)
в Нанкине, организовавший целый ряд научных
экспедиций, главным образом на побережья
Китая. Кроме того, в Нанкине находится Китай-
ское научное общество (Science Society of China),
область исследовательской деятельности которого
составляет преимущественно долина Я нцзы-цзяна,
от устья до верховьев этой реки в Сычуане.
В Пекине (Бейпине) с 1923 г. существует
Пекинское (ныне Безпинское) естественноисто-
рическое общество и Биологический институт
имени Фаня (Fan Memorial Institute), основанный
в 1929 г. Оба эти учреждения занимаются изуче-
нием фауны северного Китая и публикуют цен-
ные „Труды" и „Бюллетени". Наконец, в 1931 г.
возникла и начала работать над исследованием
морей Китая Морская биологическая ассоциация
(Marine Biological Association), основавшая не-
сколько морских станций.
Следует отметить также, что почти все уни-
верситеты Китая также заняты биологическими
исследованиями, изучением фауны и флоры и
лабораторными работами в различных отраслях
биологических знаний, в издаваемых ими „Бюл-
летенях" печатается много научно-ценного мате-
риала; к ним принадлежат Кантонский универси-
тет имени Сунь-Ят-сэна, Фуцзяньсккий универси-
тет в Фучжоу, Яньцзинский университет в Пекине.
До недавнего времени научно-работающих
китайских специалистов по ботанике и зоологии
было крайне мало, но сейчас с каждым годом
число их увеличивается. Недавно д-р Сюй-Иньцзи
(Yin-chi Hsu) в Сучжоуском университете, в Кан-
тоне, опубликовал список китайских биологов
(„Directory of Chinese Biologists"), в котором со-
держится уже 160 имен китайских научных
работников-биологов, занятых исследовательской
или преподавательской деятельностью. Все чаще
и чаще приходится встречать крупные научные
работы, подписанные китайскими именами.
Таким образом, несмотря на тяжелый пережи-
ваемый Китаем период внутренней борьбы,
научная деятельность в Китае энергично разви-
вается, и это побуждает нас обратить большое
внимание на молодую китайскую науку и завязать
более тесные сношения с китайскими науч-
ными учреждениями, обществами и отдельными
У”ень,ми- П. Ю. Шмидт.
Микробиология
Встречаемость бактерий в высоких слоях
атмосферы. Для того чтобы выяснить, на-
сколько высоко имеет место распространение
бактерий в атмосфере, В. Е. Proctor1 предпринял
сборы зародышей воздуха с аэроплана. Были со-
вершены 45 полетов и собрана 201 коллекция
микроорганизмов на разных высотах, начиная от
610 до 6285 м. На высоте 4800 м были обнару-
жены дрожжи и пыльца растений. Бактерии и
плесени достигали высоты 5980 м, причем пре-
обладали спорообразующие формы. Были опо-
знаны 29 видов бактерий, Aspergillus и Peni-
cillium.
Один микроорганизм приходится на 107.95
пылевых частиц.
Из воздуха на разных высотах были изолиро-
ваны 105 культур бактерий. Из них 36 видов
выдерживали температуру 0°; 31 вид мог жить
при минус 26° в течение 48 часов; они были
взяты с высоты 2745 м.
Опознаны были следующие бактерии:
Bacillaceae Встречаемость
Вас. albus ......... 1 “
Вас. aterinus ......... 1
Вас. cereus.................. 5
Вас. freudenreichii ...... 1
Вас. globigii................ 1
Вас. graveolens ............. 3
Вас. luteus ................. 2
Вас. mesentericus............ 2
Вас. mycoides................ 1
Вас. nondiastaticus.......... 1
Вас. platychoma.............. 2
Вас. silvaticus.............. 3
Вас. simplex ......... 1
Вас. subtilis . 6
Achromobacter geniculatum . . 1
Achromobacter tiogenes .... 1
1 В. E. P г о c t о r. The Microbiology of the up-
per air. I Proceedings of the American Academy
of Arts and Sciences. Vol. 69, № 8, 1934.
73
1935
ПРИРОДА
№ 8
Фиг. 1. Формы
частиц органической
пыли в различных слоях атмосферы.
Flavobacterium breve......... 1
Flavobacterium flavescens ... 1
Flavobacterium solare........ 1
Coccaceae
Mic ococcus candidus ..... 1
M. ochraceus..................3
M. conglomeratus............. 2
M. percitreus................ 2
M. perflavus..................1
M. sensibilis ......... 1
M. sphieroides............... 1
I hondococcus corallinus .... 1
Sarcina citrea ......... 1
Sarcina flava ......... 1
155 бактериальных форм нс были опознаны.
Среди всех бактерий, выделенных из воздуха, не
было встречено ни одной патогенной формы.
Последние, повидимому, являются принадлеж-
ностью земли.
Плесени точно так же редко встречаются
в воздухе, хотя иногда достигают высот в 5980 м.
Из них опознаны: Alternaria, Cladosporium, Hel-
minthosporium, Monilia, Trichoderma.
Из дрожжей обнаружена Torula niger.
По данным C. W. Collins и W. L. Backer 1 1 при
10-минутной экспозиции были найдены следую-
щие количества микробов:
На поверхности земли 173, из них живых 100
На высоте 2745 м 74 „ 50
„ 2745 „ 99 ., 50
„ 4575 „ 34 „ 12
Кроме микробов в разных слоях воздуха нахо-
дится большое количество минеральной теллури-
ческой и космической пыли и пыльцы растений.
В атмосфере наблюдаются различные формы орга-
нической пыли (пыльцы или поллена) (см. фиг. 1).
Встречаемость различных форм поллена:
Формы Высота в м Размер в р.
А.............. 3355-4270 107
В.............. 4485—5335 72
С.............. 5370—5705 118
D................. 3510 125
Е.............. 4480—5275 98
F................. 610 39
G............... 150—2315 73
Н.............. 2380-3780 52
В. Садиков.
1 С. W. Collins and W. L. Baker. Explo-
ring the upper Air for Windborne Gypsy Moth Lar-
vae. Journ. Econom. Entomol. 27, (2), 320 (1934).
Экспериментальная морфология
О причинах эпителиального и неэпите-
лнального расположения клеток в тканях
животных. В одном из последних номеров немец-
кого гистологического журнала лейпцигский ги-
столог Г. Фосс (Hermann Voss)1, ученик извест-
ного неврогисголога Хельда (Н. Held), выступил
с теоретической работой, где он рассматривает
эпителиальное и неэпителиальное расположение
клеток и его причины.
Эпителиальная ткань, говорит автор, наи-
более широко распространенная ткань: нет таких
многоклеточных, у которых она бы не встреча-
лась. И с онто- и с филогенетической точки
зрения — это первичная ткань (Muttergewebe,
как выражается Фосс), от которой происходят
другие ткани. Фосс восстает против общеприня-
той, по его мнению, точки зрения, что особое
расположение эпителиальных клеток зависит от
особых, присущих этим клеткам, свойств. Обычно
говорят: „клетки располагаются в виде эпите-
лия". Против этого „располагаются" автор
возражает решительным образом.
„Клетки не располагаются в виде эпи-
телия, а они должны быть расположены в виде
эпителия под воздействием сил, действующих
извне на клетки" („Die Zellen ordnen n i с h t s i c h
zu einem Epithet, sondern sie w e г d e n zu
einem Epithel angeordnet, und zwar durch Krafte,
die von aussen auf die Zellen einwirken", стр. 373).
Обоснованию этого взгляда и посвящена
рассматриваемая статья Фосса.
Автор прежде всего устанавливает признаки
эпителия: 1) плоскостное распространение (fla-
chenhafte Ausbreitung), 2) сжатое расположение
клеток и очень незначительное количество меж-
клеточного вещества; 3) взаимное влияние кле-
ток на их форму, 4) расположение на внешней
или внутренней поверхности организма. На-
против, неэпителиальные ткани (как пример
берется эмбриональная соединительная ткань или
мезенхима) 2 характеризуются-Фоссом следую-
щими признаками: 1) неплоскостное распростра-
нение, 7) клетки расположены не сжато, причем
много межклеточного вещества, 3) клетки не
1 Die epitheliale und nichtepitheliale Anordnung
von Zellen und ihre Ursache. Zeitschr. f.mikr.-anat.
Forsch., Bd. 37, 1935, 373—388.
2 Эти термины автор считает синонимами,
хотя это не совсем правильно: эмбриональную
соединительную ткань надо рассматривать как
некоторую дифференцировку нндиферентной (и
плюрипотентной) мезднхимы.
1935
НОВОСТИ НАУКИ
№ 8
Фиг. 1. Мазок крови (человек).
Эпителиеобразное расположе-
ние и форма эритроциюв на
Фиг. 2. Поздняя морула форели. ПС—поверхностные силы.
влияют взаим-
но на их фор-
му, 4) эмбрио-
нальная соеди-
нительная
ткань — не по-
пограничных поверхностях. граничная
ткань.
„Отчего же зависит это особое расположение
клеток в эпителии? Какие силы играют роль
в этом?" (стр. 374) — вот вопросы, которые ставит
фосс. Этими силами, по мнению автора, яв-
ляются поверхностные силы (Ober- oder Grenz-
flachenkrafte). Если клетки находятся под их
воздействием, то они должны расположиться
в виде эпителия. Однако важным для реализации
поверхностных сил фактором является жидкое
состояние среды, благодаря которой осуще-
ствляется перемещение клеток.
Фосс приводит прицер эпителиеобразного рас-
положения эритроцитов на мазках крови (фиг. 1),
где образуются часто „пустоты". Далее он ссы-
лается на работы Гросфель да (Gross-
feld, 1931) по тканевым культурам,
показавшие, по мнению Фосса,
влияние среды на эпителиальный
рост культуры.1 Лучшим примером
автор считает ранние стадии эм-
бриогенеза, возникновение эпите-
лиеобразного слоя клеток в бла-
стуле (напр., у ланцетника или
морского ежа). Морула у костистых
рыб (фиг. 2) показывает, что на
свободной поверхности, где имеются
поверхностные силы, клетки распо-
лагаются эпителиеобразно, а под
этим слоем, где поверхностные
силы отсутствуют, они имеют не-
эпителиальное расположение. То
же относи гея к эктодерме и энто-
дерме зародышевого диска у птиц
и млекопитающих. Подобным же
образом рассматривает Фосс и раз-
личные состояния мезодермы, до-
казывая, что если поверхностные
силы по той или другой
исчезли, то эпителий
причине
распа-
1 Эту ссылку нельзя считать
убедительной, так как работы Грос-
фельда многими — и не без осно-
вания — оспариваются.
дается, и клетки должны принять другое
расположение.
Пример, подтверждающий вышесказанное н
взятый из области гистогенеза, Фосс видит в раз-
витии эмалевого органа зуба (фиг. 3), где эпите-
лиальный зачаток претерпевает своеобразное
превращение: на его поверхности остается слой
эпителиеобразно расположенных клеток, а вся
внутренняя часть превращается в сетчатую ткань,
чрезвычайно напоминающую по внешнему виду
мезенхиму.1
Опуская некоторые другие примеры Фосса,
мы отметим, как более убедительную ссылку на
процесс гаструляции у морского ежа, во время
которой отдельные клетки из „эпителиальной1*'
стенки бластулы и гаструлы выселяются в полость*
дробления (бластоцель) и здесь сразу же теряют
1 Так как ткань Фосс определяет чисто морфо-
логически, то он, не колеблясь, относит эту сет-
чатую ткань эмалевого органа к мезенхиме.
/7С +
/7С +
ПС
ПС--
ПС+ +
Фиг. 3. Зачаток зуба (человеческий плод). ПС — поверхност-
ные силы; 7— эпителий полости рта; 2— наружный эпи-
телий эмалевого органа; 3—пульпа эмалевого органа;
4 — внутренний эпителий эмалевого органа; 5 — зубной
сосочек (эмбриональная соединительная ткань).
1936
ПРИРОДА
№ 8
Фиг. 4. Гаструла. Морской еж (схема). ПС —
поверхностные силы; Z — эктодерма; 2 — мезен-
химные клетки: 3 — энтодерма.
свой эпителиальный характер (фиг. 4) „Попадаю-
щие внутрь гаструлы клетки должны принять
форму мезенхимных клеток, так как они не на-
ходятся больше под воздействием поверхностных
сил. Эти клетки были эпителиальными лишь
пока они участвовали в построении стенки заро-
дышевого пузыря" (стр. 384).
Таким образом там, где налицо поверхностные
силы — налицо эпителий, исчезли эти силы —
налицо неэпителиальная ткань, напр. мезенхима.
Естественно, напрашивается мысль об экспери-
ментальной проверке этого положения. Сам Фосс
никаких экспериментов не ставил, но он ссы-
лается на работу Кларка (W. С. Clarke 1915—1916),
который наблюдал на поверхности целлоидиновых
или парафиновых кусочков, вводимых в подкож-
ную клетчатку или роговицу животных, эпите-
лиально расположенные клетки, возникшие из со-
единительной ткани.1 Аналогичный естественный
эксперимент Фосс видит в случае, наблю-
давшемся Бехером (Becher 1934); Бехер у муравь-
1 В многочисленных случаях эпителизации
инородного тела, разобранных А. А. Заварзиным
и его учениками, вокруг инородного тела тоже
наблюдался эпителиальный слой, но он про-
исходил генетически из покровных эпителиаль-
ных клеток, так что приведенный пример возбу-
ждает сомнение. Однако примеры атипического
разрастания эпителия в мантии беззубки, наблю-
давшегося Заварзины и, действительно могут быть
истолкованы в желательном автору разбираемой
статьи смысле.
еда обнаружил многослойное расположение кле-
ток, наподобие фолликула вокруг скопления пара-
зитов (нематод), проникших в яичник. Эти эпи-
телиеобразно расположенные клетки, по Фоссу,
также возникли из соединительной ткани.
Таким образом, считает Фссс, в продолжение
развития, и значительно реже во взрослом со-
стоянии, одни и те же клетки могут предста-
вляться в виде эпителиальной или мезенхимной
ткани, в зависимости от того, находятся они под
влиянием сил поверхностного натяжения, или
нет.
Значение фактора, указываемого Фоссом, не-
сомненно не должно быть недооценено. До сих
пор совершенно игнорируется вообще изучение
факторов, в том числе внешних, влияющих на
ход гистогенеза, на характер формирования той
или другой ткани. Гистологи еще в большинстве
случаев ограничиваются пассивной ролью наблю-
дателя, не анализируя факторы, направляющие
ход гистогенетических процессов в ту или другую
сторону.
Однако нельзя не сделать и серьезных возра-
жений автору рассмотренной статьи. Определяя
понятие об эпителиальной и мезенхимной ткани
чисто морфологически, Фосс игнорирует при этом
и физиологический и генетический моменты.
Между тем определение ткани в неразрывном
единстве должно включать в себя и морфологи-
ческую, и функциональную, и генетическую
характеристику. Ведь, если продолжить далее рас-
суждения Фосса, то тканей, как таковых, вообще
не существует, а данное оформление, которое
группа тканевых компонентов имеет в данный
момент, отражет лишь состояние их под влиянием
определенного комплекса сил, действующих
в этот момент. С этим нельзя согласиться, и Фосс
делает ошибку, когда он важнейшим признаком
эпителия считает не определенное единство его
морфофизиологических и генетических свойств,
а лишь характер расположения клеток.
Нельзя не считаться также и с различием
в генотипических свойствах отдельных клеток;
недоучет этого внутреннего фактора, перене-
сение всего внимания лишь на внешние факторы
развития, является отрицательной стороной взгля-
дов, выдвигаемых Фоссом. Если при воздействии
поверхностных сил в мазке крови создается „эпи-
телиальное" расположение эритроцитов, то этим
вовсе не создается эпителиальной ткани,
и обратно: если эпителиальные клетки теряют
свое характерное расположение, то этим не
уничтожаются полностью их свойства как эпите-
лиальных клеток. Между понятием „эпителиаль-
ное расположение клеток" и „эпителиальная
ткань" нельзя ставить знак равенства — в этом
основной недостаток постановки вопроса в том
виде, как это сделано Фоссом.
3. Кацнельсон.
76
1935
НАУЧНЫЕ СЪЕЗДЫ И КОНФЕРЕНЦИИ
№ 8
Научные съезды
и конференции
Всесоюзное совещание по использованию
морских водорослей. В Москве с 1 по 3 августа
Всесоюзным институтом кормов было созвано
по распоряжению Зам. Наркома НКЗ СССР
тов.Цылько совещание по использованию морских
водорослей. На совещании присутствовали пред-
ставители центральных и местных научно-ис-
следовательских и хозяйственных учреждений, за-
нятые изучением и освоением морских водорослей.
Совещание заслушало девять докладов и на-
метило ряд конкретных мероприятий по внесе-
сению плановости в работы, проводимые по изу-
чению морских водорослей.
С экономическим значением и организацией
использования морских водорослей совещание
ознакомил докладчик от Института экономики
с-х. Лен. отделения Комакадемии при ЦИК СССР
Ю. П. Знаменский. В своем докладе он оха-
рактеризовал народно-хозяйственное значение
морских водорослей для получения кормовых
средств, пищевых и технических продуктов (иод,
альгиновая кислота и ее соли, манит, агар-агар
и др.) и ознакомил с современным состоянием
водорослевого хозяйства в Союзе и за границей,
сырьевой базой, добычетци обработкой. В докладе
особенное внимание было уделено проблеме
организации водорослевого хозяйства на Севере,
где в течение последних лет проведен ряд научно-
исследовательских работ.1
Сводный доклад о кормовом использовании
морских водорослей сделал С. Я. Зофрен от Все-
союзного института кормов. В порядке содокладов
по этому вопросу были заслушаны сообщения
Северной краевой станции по животноводству
(Демченко), Научно-исследовательского института
свиноводства (Безридный) Вологодского ветери-
нарного института (проф. Скороходько), Детско-
сельской зоотехнической лаборатории (проф.
Дьяков) и НКЗ Карельской АССР (Самсонов).
Здесь же на совещании специальная комиссия
разработала проект инструкции на'1935—1936 гг.
по использованию морских водорослей как кор-
мового средства. Инструкция отмечает, что из
многочисленных видов морских водорослей наи-
большее значение для кормовых целей имеют
водоросли видов: ляминария сахарина и дигидата,
фукусы и аскофилум. Пригодность других видов
водорослей для кормления мало изучена. Эта
инструкция, впервые давая научно-обоснованные
указания производству по заготовке, хранению,
подготовке и кормлению водорослями, предста-
вляет большой интерес.
Совещание пришло к выводу, что морские
водоросли могут быть использованы как местное
1 См. статью Юр. П. Знаменского „Морские
водоросли и проблема их использования", „При-
рода", № 3, 1935, стр. 67—73.
кормовое средство после предварительной под-
готовки, заменяя часть грубых кормов в рационе
взрослых овец, крупного рогатого скота и свиней.
Вопрос об использовании морских водорослей
в корм лошадям и птице нуждается в дальнейшем
изучении. Было отмечено также, что проводимые
научно-исследовательские работы по вопросу ис-
пользования морских водорослей для кормовых
целей до сих пор отличались отсутствием единой
методики. Вследствие этого полученные резуль-
таты не давали возможности сделать исчерпы-
вающих выводов и обобщений. До сих пор нет
полной ясности в вопросе о факторах, влияющих
на изменение питательности водорослей, их по-
едав мости различными сельскохозяйственными
животными, а также влиянии водорослей на
здоровье и продуктивность животных. Совер-
шенно не изучены способы технологической об-
работки водорослей в целях повышения их пита-
тельной ценности. Не доведены до конца работы
по механизации добычи и обработки морских
водорослей. Доклад на эту тему, зачитанный
Сстарш. научн. сотрудником Ленинградской област-
ной станции по механизации сельского хозяй-
ства В. В. Булгаковым, познакомил совещание
с основными техническими условиями сбора мор-
ских водорослей, существующими и предложен-
ными к построению типами орудий по добыче
водорослей, механизацией транспорта и обра-
ботки морских водорослей.
На совещании выяснилось также, что далеко
недостаточно изучена сырьевая база морских
промысловых водорослей и весь комплекс вопро-
сов, связанных с экономикой. Отсутствие научно-
обоснованной экономической схемы и плана ис-
пользования морских водорослей тормозит разви-
тие водорослевого хозяйства. Работы, начатые по
этому разделу в Ленинградском институте эконо-
мики и организации соцземледелия й Карельском
комитете Лен. отделения Комакадемии должны
быть продолжены.
Большим минусом совещания было отсутствие
на нем институтов и учреждений, заинтересован-
ных в промышленном использовании морских
водорослей. Зачи1анный на эту тему доклад от
треста „Костеобработка", объединяющего в на-
стоящее время водорослевое дело на Севере, не
дал исчерпывающих материалов.
В целях внесения плановости в работы, про-
водимые по изучению морских водорослей, ре-
шено возбудить вопрос о создании единого орга-
низационно-методического центра при Всесоюз-
ной академии сельхознаук им. Ленина.
Центр этот займется регулированием всех ра-
бот, проводимых по изучению морских водорослей,
составит сводный план научно-исследовательских
работ и разработает проект постановления об
организации Всесоюзного хозобъединения по ком-
1935
ПРИРОДА
№ 8
плексному использованию водорослей для сельско-
хозяйственных и промышленных целей. В целях
обмена опытом и популяризации достигнутых
результатов намечено в ближайшее время под-
готовить к печати и издать сборник законченных
работ по морским водорослям.
Тематика научно-исследовательских работ по
изучению морских водорослей, разработанная на
совещании, предусматривает изучение органи-
зационно-экономических вопросов, окончательное
-определение сырьевой базы морских промысловых
водорослей, разработку методов рационального
кормоиспользования морских водорослей, прора-
ботку технологии подготовки их к скармливанию,
и тех же изучение вопр >сов механизации добычи
и обработки. Большое внимание в плане научно-
исследовательских работ должно быть уделено
проблеме производстза и применения промы-
шленных продуктов из морских водорослей.
Успеиная работа совещания позволяет рас-
считывать на то, что проблема изучения морских
водорослей у нас в Союзе будет усилена и что
это ценное сырье начнет широко использоваться
в интересах социалистического хозяйства.
Юр. П. Знаменский.
Первое межлабораторное морфогенетиче-
ское совещание. Состоявшееся в Москве с 14 по
16 июня т. г. Первое межлабораторное морфо-
генетическое совещание представляет высокий
принципиальный интерес. Среди многочисленных
подразделений биологической науки видное
место принадлежит науке об индивидуальном
развитии организма, разрабатывающей проблемы
морфогенеза. Эта область биологии харак-
теризуется и специфичностью своих методов
исследования, сочетающих эксперимент с описа-
нием, и чрезвычайно тесным контактом, взаимным
проникновением в область проблемы ряда смеж-
ных дисциплин — цитологии генетики, общей
физиологии, биохимии, биофизики и т. д. Здесь
кроется, может быть, одна из причин того, чго
группа морфогенетиков является, пожалуй, наи-
менее оформленной, наименее организованной
группой современных биологов.
Проблемами индивидуального развития зани-
маются у нас в Союзе в немногих местах: несколько
научных учреждений в Москве (Институт экс-
периментального морфогенеза, Институт экспери-
ментальной биологии, Лаборатория механики
развития Академии Наук СССР), одно крупное
^учреждение в Ленинграде (Лаборатория экспери-
ментальной зоологии и морфологии Академии
Наук СССР) и в Киеве (Зоологический институт
Вееукраинской Академии Наук), одна небольшая
лаборатория в Харькове — этим, в сущности,
исчерпываются лаборатории, специально разра-
батывающие морфогенетическую проблематику.
Ряд вопросов этой области стоит в программе
многих биологических лабораторий, специально
не связанных с морфогенезом (ВИЭМ, ряд биоло-
гических кафедр биофаков и мединститутов),
Сложно обстоит дело в области морфогенеза
с проблемой кадров. Количество специалистов
этой области весьма невелико, в частности
особенно плохо обстоит дело с молодежью, об-
«уп стоягельство, отчасти связанное с тем, что
Jво многих биологических учебных заведениях
отсутствуют кафедры и курсы, специально разра-
батывающие проблемы морфогенетики, т. е.
отсутствуют те очаги, которые могли бы явиться
рассадником и местом вербовки молодых работ-
ников.
Сказанное выше делает понятным всю жела-
тельность созыва совещания морфогенетиков,
совещания, задачей которого являлась попытка
организовать несколько разрозненные ряды ра-
ботников, просмотреть проблематику родственных
лабораторий, выяснить наиболее насущные нужды
в области морфогенеза. Следует поэтому всячески
приветствовать инициативу Академии Наук СССР
и НКП, которым принадлежит идея созыва кон-
ференции. Специально следует отметить прекрас-
ную работу оргкомитета конференции в составе
Ю. Ю. Шакселя (председатель), Р. И. Белкина
(зам. пред.), Д. П. Филатова, Я. М. Урановского
и секретаря А. Р. Стригановой, сумевших хорошо
организовать всю „бытовую" сторону совещания.
Неудивительно, что это нужное дело встретило
живой отклик в биологической общественности
Москвы, заседания проходили интересно, доклады
вызывали оживленные прения и собирали боль-
шую аудиторию, достигавшую в некоторых
случаях численности в несколько сот человек.
Совещание открылось небольшой речью вице-
президен.а Академии Наук СССР акад. В. Л.
Комарова и приветственным словом председателя
оргкомитета Ю. Ю. Шакселя. Перейдя затем
к деловой работе, совещание заслушало в первом
заседании доклады Н. К. Кольцова и Ю. Ю. Шак-
селя. Свой обстоятельный, блестящий по форме
доклад „Механика развития и генетика" Н. К.
Кольцов начал с заявления, что правильное раз-
витие биологии возможно только при синтезе
четырех смежных дисциплин — физиологии раз-
вития, цитологии, генетики и биохимии. Иллю-
стрируя эту мысль, докладчик изложил свои
взгляды на связь между генетикой и физиологией
развития. Основное содержание доклада, который
здесь, естественно, может быть изложен
только очень коротко, посвящено выяснению
вопроса о сущности наследственных факторов.
Подтвержденное в Институте экспериментальной
биологии открытие Пайнтером морфологических
структур в хромозомах (соответствующих отдель-
ным генам — носителям наследственности) — ге-
нонем открывает путь к анализу природы наслед-
ственных факторов. Этот путь, по мнению доклад-
чика, должен вести к биохимическому анализу на-
следственных факторов,так как, по Н.К.Кольцову,
все генонемы представляют собой одну гигантскую
белковую молекулу или группу таких молекул —
мицеллу; в основе же молекулы лежит простая
полипептидная цепь, одинаковая во всех хромо-
зомах данного вида; к ней могут присоединяться
боковые ветви различной длины, соответствую-
щие отдельным молекулам. Генонемная молекула
не может синтезироваться заново, размножение
генонем происходит путем наложения новых ра-
дикалов из окружающей хромоплазмы вокруг исто-
рически сложившейся кристаллической основы.
Избыток генов и их обломки выделяются в прото-
плазму клеточного тела. Докладчик предполагает,
что все сложные, специфические для вида или
другой биологической группы, вещества (типа,
напр., специфических для четырех групп чело-
веческой крови веществ свертывания—агглюти-
1935
НАУЧНЫЕ СЪЕЗДЫ И КОНФЕРЕНЦИИ
№ 8
яина и агллютиногена) представляют собой про*
дукт генонемной молекулы и передаются из поко-
ления в поколение. Определение пола у высших
позвоночных вызывается наличием определенного
соотношения между мужским и женским половым
гормоном, — отсюда Н. К. Кольцов выводит, что
молекулы половых гормонов заключены в генах.
Необходимо обратить особое внимание исследо-
ва1елей на выход веществ из ядра в протоплазму
в различные периоды жизни клетки; эти вещества,
к числу которых принадлежат различные гормоны,
а также так наз. организаторы (гм. статью П. Г.
Светлова в № 1 „Природы" за 1935 г.), определяют
собой всю дифференцировку развивающегося
зародыша, создавая особые ее участки. Г. Г. Фри-
эен (Институт экспериментальной биологии) и
Р. Гольдшмидт показали независимо друг от
друга, Чхо влияние гена на развитие признаков
может быть изменено при некоторых внешних
влияниях (лучи Рен1гена, повышенная темпера-
тура). Эго дает возможность составить предста-
вление о времени воздействия гена, а также
помогает понять механизм реакции, коюрая
в какой-то мере мсжет быть заменена внешним
воздействием. Выходящие из ядра гены (или их
производные) могут получить в клеточной прото-
плазме двоякое применение — с одной стороны,
воюй в состав синтезируемых в протоплазме
веществ, определяя их специфичность, с дру-
гой — яви гься катализаторами происходящих
здесь реакций; в этой функции они могут быть
заменены упоминавшимися выше внешними аген-
тами. Такова широкая картина, нарисованная до-
кладчиком. Конечно, многое из его соображений
является только гипотезой и встретит, вероятно,
значихельные возражения со стороны ряда спе-
циалистов, в частности биохимиков; однако, идеям
Кольцова трудно о i казать в большой глубине и
увлекательное] и.
Второй доклад первого заседания — Ю. Ю.
Шакселя „Онюгенетическая детерминация в от-
ношении к филогении и генетике" был посвящен
аналиэуисюрического развития онтогенетической
детерминации. Коснувшись исторического разви-
тия учения о детерминации, ее связи со старым
и новым витализмом и значения учения о детер-
минации для трансформационно-исторической
биологии Дарвина-Геккеля, докладчик указал
на плодотворность сотрудничества генетики, цито-
логии в физиологии развития. Примером могу г слу-
жить генетические данные школы Моргана, устано-
вившие на основе ряда классических цитологи-
ческих исследований материальную основу учения
<6 наследственности. Точно так же сотрудничество
генетиков, экспериментально получающих мутации
{МелЛер), с цитологами дает представление об ин-
тимной структуре хромозомы, вносит отчетливое
содержание в прежде несколько гипотетическое
понятие гена. Одновременно Шпеман и его
школа дали отчетливый материалистический
анализ путей, которыми осуществляется онто-
генетическая детерминация (организаторы).
Процесс детерминации происходит благодаря
движению в пространстве и времени определен-
ных материальных частиц; положение, которое
сохраняет свою силу как для эмбрионального
развития, так и для восстановительной способ-
ности организма (регенерации). В процессах
морфогенеза можно наити отдельные материаль-
ные элементы развития (клетки, клеточные ком-
плексы, клеточные дериваты) и весьма разно-
образные проявления этих элементов. Однако
развитие этих элементов далеко ог догм мергвого
механического атомизма. Объектом исследования
в настоящее время является конституция клерки;
в дальнейшем необходимо возможно полно изу-
чить биохимию развития и перекинуть мост к изу-
чению методами физиологии развития некоторых
проблем филогенеза и учения о происхождении
жизн4 на земле. Сделанный на немецком языке
доклад был выслушан с напряженным вниманием
и вызвал оживленные прения.
Утреннее заседание 15 июня открылось чрез-
вычайно содержательным докладом акад. И. И.
Шмальгауэена „Некоторые проблемы современ-
ной феногенетики". Докладчик наметил пути
развития и содержание мало разработанной, но
чрезвычайно интересной области современного
морфогенеза—феногенетики, т. е. учения об
индивидуальном развитии признаков. На не-
скольких конкретных примерах он показал всю
сложность возникающих здесь взаимоотношений,
тесную корреляцию признаков, сопряженность
ряда проявлений в подготовке и развитии отдель-
ных признаков. Возникающие здесь отношения
представляют высокий интерес и с точки зрения
сравнительной н эволюционной морфологии. До-
кладчик совершенно справедливо подчеркнул, что
задачей его не является изложение результатов
уже законченной работы, а только представление
некоторой программы будущих исследований,
имеющих первостепенный принципиальный ин-
терес.
Второй доклад утреннего заседания 15 июня
П. И. Живаго „К проблеме изменяемости карио-
типа в онтогенезе" посвящен одному из интерес-
нейших вопросов современной цитологии — во-
просу о количестве хромоэом в клетках вида. Клас-
сическая цитология принимает, как известно, что
число хромоэом в клетках данного вида (кариотип)
является постоянным, изменяясь (уменьшаясь
вдвое) только при образовании половых клеток.
Детальный кариологический анализ показал,
однако, что постоянное число хромоэом предста-
вляет собой величину статистическую —
в организме встречается значительное количество
уклонений, вызванных ассоциацией и фрагмен-
тацией хромозом. Точно так же и очень различные
изменения (транслокации) в пределах одной
хромозомы приводят к существенным изменениям
кариотипа. Кроме измененчй наследственного ха-
рактера в онтогенезе удается отметить ряд законо-
мерных изменений кариотипа: 1) оказалось, что
органы и ткани некоторых форм растений и жи-
вотных являются полиплоидными; 2) ряд литера-
турных данных указывает на значительные коле-
бания в числе хромоэом в различных клетках
во время эмбрионального развития у многих
высших позвоночных. Эти данные, несмотря
на противоречие с классической точкой зрения,
заставили докладчика с сотрудниками произвести
ревизию кариотипа ряда объектов (страус, чело-
век) и привели его к следующим выводам: изме-
нение кариотипа в онтогенезе очень велико и
сводится в основном к тем явлениям, которые
описаны для его изменений в филогенезе.
Особенно характерны такие изменения кариотипа
для насекомых, где в результате слияния ядер
1935
ПРИРОДА
№ 8
возникают полиплоидные (с множественным набо-
ром элементов) гарнитуры хромозом. Эти факты,
по мнению докладчика, не стоят в противоречии
с господствующей в биологии теорией индиви-
дуальности хромозом, так как речь идет о тех
изменениях, которые влекут за собой появление
новых качеств. Теоретически вполне возможным
является предположение о том, что установленная
полиплоидносгь органов и тканей связана с опре-
деленными изменениями гисто- и органогенеза.
Имеются указания, позволяющие различать эти
изменения кариотипа у различных зоологических
групп — обстоятельство, имеющее, повидимому,
филогенетическое значение. Нетрудно видеть,
что в данных П. И. Живаго мы имеем дело с мо-
лодой мало разработанной и вместе с тем исклю-
чительно интересной областью цитологии, имею-
щей большое значение для морфогенеза.
В вечернем заседании 15 июня первым заслу-
шан был доклад С. Я. Залкинда „Митогенетиче-
ские лучи в проблеме клеточного деления". Из
всей обширной области митогенева докладчик
выделил только один вопрос, наиболее близкий
для морфогенетиков — роль митогенетических
лучей как причины клеточного деления. Остано-
вившись несколько на вопросе о роли лучей как
обязательного фактора клеточного деления, док-
ладчик привел те, повидимому, вполне убедитель-
ные доказательства, которые заставляют принять,
что митогенетические лучи являются необхо-
димым, хотя и не единственным, фактором кле-
точного деления; специальное внимание уделено
было вопросу о так наз. некрогормонах Габер-
ляндта, которым, по мысли этого крупнейшего
немецкого ботаника, принадлежит роль главной
причины клеточного деления. Ряд данных, однако,
заставляет приписать им роль своеобразных сен-
сибилизаторов готовой к делению клетки, создаю-
щих восприимчивость этой клетки к воздей-
ствию лучей. Далее докладчик остановился на
феноменологии влияния лучей на клеточное
деление и установил, что оно может сводиться к:
1) сокращению периода отдыха между делениями
(преждевременное их вызывание); 2) изменению
ритма процесса деления; 3) изменению „дели-
тельного тонуса" клетки. Кроме того, воздействие
это может оказаться как стимуляционным, так
и тормозящим. Далее С. Я. Залкинд изложил
некоторые предварительные соображения по во-
просу о механизме влияния лучей на кариокинез,
в особенносги по сравнению с действием такого
классического внешнего раздражителя, как повы-
шение температуры. В заключение докладчик
остановился на вопросе о том, что могут дать
митогенетические лучи для проблемы морфоге-
неза, и пришел к выводу, что центральный пункт
содружества этих двух биологических дисциплин
относится к проблемам клеточного деления,
в противоположность господствовавшему еще
недавно убеждению, что митогенетическим лучам
принадлежит решающая роль в механизме неко-
торых морфогенетических процессов (метаморфоз
амфибий по Бляхеру).
Вторым докладом этого заседания явился до-
клад Б. И.Балинского „Эмбриональная индукция
и ее место в теории онтогенеза". Докладчик
начал с очерка современного положения вопроса
об экспериментально вызываемых индукциях
в морфогенезе — одном из наиболее интересных
вопросов современной физиологии развития —
и отметил, что данные, полученные методом-
индукции, не оставляют места виталистическим
и преформистским теориям. Данные Балинского
о неспецифичности индукторов (вызывание за-
кладки эмбриональных органов кусочком целло-
идина), а также данные школы Шпемана о дей-
ствии мертвых организаторов и о химической их
природе, ставят на очередь изучение тех условий,
при которых неспецифическнй индуктор вызывает
развитие бесконечно многообразных структур
онтогенеза. Путь к выяснению имеющих здесь
место закономерностей лежит через изучение
реагирующего материала, т. е. требует участия
в реакции всей формообразоват ельной системы.
Ряд данных показывает, что специфичность обра-
зующегося зачатка обусловлена в первую очередь
свойствами материала, который в разные периоды
развития последовательно проявляет различные
формообразовательные возможности. Индуктор,'
по мнению докладчика, определяет лишь про-
странственное размежевание этих возможностей,
создавая участки различной физиологической
активности (теория физиологических градиентов
Чайльда). При этом первостепенное значение
приобретают количественные различия в действии
индуктора. Закончил докладчик призывом изу-
чать запас формативных возможностей организма,,
их распределение в пространстве и времени.
Третьим докладом этого ве- ера явилось сооб-
щение Л. Я. Бляхера „Детерминация регенера-
ционного процесса". Докладчик изложил не-
которые общие положения, позволяющие говорить
о детерминации клеточного материала в процессе-
регенерации подобно тому, как мы говорим о де-
терминации в применении к эмбриональному
развитию. Далее он остановился на критическом
изложении взглядов, претендующих на объясне-
ния детерминации в регенерационном процессе-
(П. Вейс — влияние остатка органа, территория
регенерата — Гийено). Старый эксперименталь-
ный материал не дал оснований для предположе-
ния о специфической роли различных элементов
регенерации — кожи, скелета, мышц, нервной
системы и т. д. в самом процессе. Эти данные,
на ряду с применением метода гетеротипных.
пересадок бластем различного возраста, привели
Вейса к формулированию положения о нуллипо-
тентности (отсутствии специальн >й избирательной
способности) регенерационной ткани и о значении
особого детерминационн -го (оп ределяющего) поля
бластемы. Исходя из ряда теоретических сообра-
жений, докладчик пришел к необходимости пере-
смотреть экспериментальный материал. Действи-
тельно, удалось получить ряд прямых доказа-
тельств положения о влиянии частей регенерата,
на регенерацию. Удалось: 1) установить неинди-
ферентность бластемного материала; 2) показать
локальную специфичность кожи при ее участии
в регенерации; 3) найти (данные Лиознера и Во-,
ронцовой), что специфичность мышц (мышцы
хвоста и конечностей) определяет собой характер-
ный, свойственный хвосту или конечности тип ре-
генерации, в частности расположение регенери-
рующих скелетных образований. Эти данные,,
часть которых находится еще на стадии разра-
ботки, ставят со всей определенностью вопрос^
о роли различных частей регенерата в самом,
процессе востановфения.
1935
НАУЧНЫЕ СЪЕЗДЫ И КОНФЕРЕНЦИИ
№ 8
На последнем заседании 16 июня совещание
заслушало прежде всего доклад Г. И. Азимова
„Проблемы физиологии лактации", имеющий
значительный практический интерес. Докладчик
дал общий очерк развития области и в частности
остановился на физиологической характеристике
процесса молокообразования. Особенно важной
является проблема длительной стимуляции лак-
тации с.-х. животных с целью вызвать увеличение
удоя. Руководимой докладчиком лаборатории
в ВИ<К удалось получить чистый лактогенный
препарат, свободный от дополнительных воздей-
ствующих на организм веществ (тотальный пре-
парат передней доли гипофиза, экстрагированный
в кислой среде). Применение этого препарата при-
вело к подлинному увеличению секреторной дея-
тельности молочных желез у коров и свиней. От-
сюда возникла возможность поставить чрезвы-
чайно важный вопрос о „молочной индивидуаль-
ности" коровы. В заключение докладчик наметил
некоторые стоящие на очереди вопросы физио-
логии лактации как в смысле усиления молоко-
образования, так и изучения и регулировки
доильного акта.
Последним докладом совещания явился доклад
М. М. Завадовского „Динамика развития живот-
ных как наука". В чрезвычайно обстоятельном,
продолжавшемся около двух часов, докладе М. М.
Завадовский дал характеристику „динамики раз-
вития", как самостоятельной науки, обладающей
собственной проблематикой, методикой и другими
отличиями от ряда родственных наук. Больше
того, по мнению докладчика, науке, изучающей
движущие силы (динамику) развития организма,
принадлежит в известном смысле ведущая, синте-
зирующая роль для ряда биологических дисциплин.
В заключение докладчик привел ряд соображений,
в силу которых он предлагает новое название
„динамика развития" вместо ряда уже существую-
щих — морфогенетика, механика развития, физио-
логия развития и т. д. Доклад, как и следовало
ожидать, вызвал оживленные прения.
На этом работа совещания была закончена.
К сожалению, ва недостатком времени, не могли
быть заслушаны доклады Р. И. Белкина „Мета-
морфоз как морфогенетическая проблема" и В. Ф.
Ларионова „Эндокринные факторы морфогенеза
у птиц". Доклады будут, по всей вероятности,
напечатаны в трудах совещания. Перед закрытием
была обсуждена и принята небольшая докладная
записка, трактующая современное положение
морфогенетической науки у наев Союзе и указы-
вающая непосредственные практические меро-
приятия желательные для развития этой отрасли
биолргии.
Опыт первого морфогенетического совещания
следует признать весьма удачным. Доклады как
из области чистого морфогенеза, так и из смеж-
ных областей, дали яркую картину состоянья
знаний, помогли непосредственному контакту
между лабораториями и позволили наметить пути
дальнейшего развития работ. Следует пожелать,
чтобы подобные совещания по отдельным раз-
делам биологической науки созывались регулярно
и не слишком редко. (
С. Залкинд.
Природа Л& 8
XII Всесоюзный съезд терапевтов. XII Все-
союзный съезд терапевтов после 4-летнего пере-
рыва состоялся в Ленинграде 25—30 мая н. г. и,
без сомнения, представляет собою крупное явле-
ние на современном этапе развития советского
здравоохранения как по важности затронутых тео-
ретических проблем, так и по значению прорабо-
танных на съезде практических и организацион-
ных вопросов.
Программными темами съезда были: 1) трудо-
способность при сердечно-сосудистых заболева-
ниях, 2) гастриты, 3) вонросы терапии и 4) орга-
низационные вопросы.
1-я программная тема
По первой теме выступило 5 программных
докладчиков: Г. Ф. Ланг (Ленинград), Д. Д.
Плетнев (Москва), Н. Д. Стражеско (Киев), Э. М.
Гельштейн (Москва) и Г. И. Ландесман (Москва).
Были сделаны еще 12 равличных сообщений, и
развернулись оживленные прения.
Проблема трудоспособности при сердечно-со-
судистых заболеваниях, конечно, тесно связана
с вопросами недостаточности кровообращения
вобще и ее распознавания. Поэтому не следует
удивляться тому, что из 5 программных докладчи-
ков четверо говорили о патогенезе недостаточ-
ности кровообращения и о способах ее распозна-
вания (о так называемой функциональной диагно-
стике). Патогенез недостаточности кровообраще-
ния (Г. Ф. Ланг) представляется в настоящее время
весьма сложным. Недостаточность может быть
местной и общей. Последняя разделяется на сер-
дечную надостаточность и сосудистую. Сердечная
недостаточность, или недостаточность сердечной
мышцы, в свою очередь обусловливается целым
рядом факторов, как то: переутомление, наруше-
ние кровообращения, интоксикация и др., которые
ведут к расстройствам питания сердечной мышцы,
к ее дистрофии. Таким обрааом, проблема сердеч-
ной недостаточности становится в насгоящее
время проблемой биохимической. Сосудистую
недостаточность по ее патогенезу можно подраз-
делить на ряд отдельных форм: сосудистую, нерв-
ную, внутрисекреторную и др.
Таким образом, в сложной картине недостаточ-
ности кровообращения необходимо различать и
одновременно изучать две стороны: нарушения
собственно кровообращения (гемодинамика) и
нарушения обмена веществ (протоплазмодина-
мика). Из гемодинамических величин наибольшее
значение имеют три: 1) минутный объем крови—
при недостаточности кровообращения он умень-
шается; 2) количество циркулирующей крови —
при недостаточности кровообращения увеличи-
вается; 3) быстрота кровообращения — при недо-
статочности замедляется. Что касается изменения
обмена веществ, то при недостаточности Крово-
обращения наблюдается повышение основного
обмена, понижение резервной щелочности и как
бы засорение организма продуктами обмена. Эти
нарушения гемодинамики и обмена веществ
объясняют нам легкую утомляемость и постоян-
ную усталость больных с расстройством кровооб-
ращения (Н. Д. Стражеско). При хронических
расстройствах кровообращения параллельно с на-
рушением циркуляции крови и обмена веществ
постепенно развиваются и необратимые органи-
6
1935
ПРИРОДА
№ 8
ческие изменения в сердечно-сосудистой и других
системах организма.
Таковы современные представления о патоге-
незе и патофизиологии недостаточности кровооб-
разования. Весь аппарат кровообращения рассмат-
ривается здесь как одно целое, отдельные звенья
которого находятся в неразрывной и взаимной
связи как между собой, так и с другими частями
организма.
Если в области теоретических представлений
о недостаточности кровообращения достигнута
уже значительная ясность и понимание основных
моментов, то в области практической оценки этой
недостаточности все предложенные до сих пор
многочисленные методы ее весьма несовершенны
и неточны. Это обстоятельство дало Д. Д. Плет-
неву — программному докладчику на тему об
основах функциональной диагностики сердечно-
сосудистой - системы — основание заявить, что
такой диагностики в строго научном смысле слова
в настоящее время нет.
Это же обстоятельство объясняет нам тот сво-
его рода конфликт, который возник между ауди-
торией и докладчиками. Аудитория, исходя из
требований практики, ждала более конкретных
и более точных указаний относительно путей
определения трудоспособности и методов функ-
циональной диагностики. Докладчики же излагали
главным образом теоретические основы вопросов.
Один из делегатов в своем выступлении обратил
внимание съезда на это расхождение. Докладчики
и председатель в своих заключительных словах
рекомендовали врачам на местах больше внима-
ния уделять общему клиническому исследованию
больного и защищали тот путь, по которому они
подходят к решению проблемы — путь строго
научного, систематического и комплексного изу-
чения вопроса — путь, который приведет в конце
концов и к пониманию проблемы и к необходи-
мому упрощению методики исследования.
Наконец, в докладе, посвященном непосред-
ственно оценке трудоспособности при заболева-
ниях сердечно-сосудистой системы, докладчик
Г. И. Ландесман, основываясь главным образом
на материале в 415 больных пороками сердца,
также выдвигает необходимость комплексного
исследования. Трудоспособность больного зависит
не только от характера и выраженности заболева-
ния, но и от функционального состояния орга-
низма в целом, от требований профессии и кон-
кретных производственно-бытовых условий. Труд
сам по себе не является фактором, влияющим
отрицательно на состояние компенсации и тече-
ние болезненного процесса у сердечных больных.
Необходима лишь соответственная организация
их труда. Поэтому сердечное заболевание при
отсутствии функциональных нарушений крово-
обращения и при условии соответствующего
трудоустройства больного не ограничивает его
трудоспособности. Отсюда ясно, какое огром-
ное социальное значение имеют правильное
определение трудоспособности, своевременное
применение лечебно-профилактических мер и це-
лесообразноетрудоустройство сердечных больных.
2-я программная тема — гастриты
Ей посвящены 4 программных доклада — М. П.
oq Кончаловского (Москва), А. Р. Лурия (Москва),
С. А. Рейнберга (Ленинград) и М. И. Певзнера
(Москва) — по вопросам патогенеза, клиники,
рентгенологической картины и лечения гастритов.
С точки зрения патогенеза, т. е. причины и ме-
ханизма развития гастритов, их можно разделить на
экзогенные, зависящие от разного рода внешних
моментов, и на эндогенные, возникающие в связи
с изменениями, происходящими внутри организма,
напр., при различных других заболеваниях. Так,
гастриты нередки при заболеваниях почек, когда
желудок компенсаторно берет на себя выделение
продуктов обмена, задерживающихся в организме
вследствие недостаточной функции почек, и мы
наблюдаем картину так называемого элиминаци-
онного (выделительного) гастрита. Гастрит далее
возникает как второе заболевание при болезнях
печени, желчных путей и кишечника. По вопросу
о взаимоотношениях желудка с другими органами
и системами в организме выяснилась за последнее
время существенная роль желудка в кроветворе-
нии. В желудке, помимо обычных пищеваритель-
ных ферментов, содержится еще особый фермент,
который необходим для нормального кроветворе-
ния. Поэтому оперативное удаление большей части
желудка (резекция) или исчезновение секреции
желудка (напр., желудочная ахилия) влечет за со-
бою возникновение малокровия, характер кото-
рого, однако, зависит от конституциональных
особенностей больного.
Клиническая картина гастритов весьма разно-
образна и зависит от степени воспалительных
изменений, от сопутствующих процессов в других
частях пищеварительной системы (12-перстная
кишка, печень, желчные пути, кишечник и др.)
и от преимущественной локализации патологиче-
ского процесса в. желудке. В связи с последней
можно различать две основные формы гастрита:
1) диффузную, поражающую главным образом
дно и тело желудка, сопровождающуюся пониже-
нием секреции и диспептическимн явлениями, и
2) очаговую форму с поражением привратниковой
части желудка и обычно также 12-перстной кишки
(гастродуоденит), с наклонностью к повышению
секреции и с выраженными болевыми явлениями.
Особого упоминания заслуживает гастрит
оперированного желудка, который яв-
ляется причиной рецидивов болей после желудоч-
ных операций. Наконец, гастрит играет сущест-
венную роль при возникновении таких тяжелых
заболеваний, как круглая язва и рак желудка.
Раннее распознавание, рациональное лечение
и профилактика гастритов — основная задача
в деле борьбы с заболеваниями пищеварительного
аппарата. При лечении гастритов надо иметь в виду,
что лечебное (диэтетическое) питание является
основным методом лечения, все же другие
методы, в том числе и физио- и бальнеотерапия,—
лишь подсобными. При лечении надо воздейство-
вать как на местный воспалительный процесс, так,
обязательно, и на весь организм. При воздействии
на местный процесс необходимо учитывать форму
и стадию его, ибо, напр., гастриты с сохраненной
секрецией, с одной стороны, и пониженной секре-
торной функцией желудка, с другой, требуют раз-
личного лечения.
3-я программная тема—вопросы
терапии
По этой теме было затронуто три вопроса
неспецифическаят—Терапия (докладчики: О. А.
1935
НАУЧНЫЕ СЪЕЗДЫ И КОНФЕРЕНЦИИ
X» 8
Степпун, И. Н. Казаков, Бородулин, Г. П.
Сахаров и Д. М, Российский), переливание крови
(докладчики: X, X. Владов, В. М. Коган-Ясный,
А. А. Багдасаров и Р, Е. Гинзбург) и лечение
нефритов (докладчики П. Н. Николаев, Е. М Та-
реев, М. С. Вовси и В. Н. Виноградов).
Проф. Степпун в своем очень интересном
докладе о биологических основах неспецифической
терапии объединяет под этим последним понятием
следующие формы терапии: протеинотерапию,
лизатотерапию, металлотерапию, терапию путем
воздействия на кожу и терапию путем изменений
режима. Все это — виды так называемой актив-
ной терапии. Механизм неспецифического воздей-
ствия на организм сводится к усилению обмена
веществ, и точкой его приложения может быть
любая клетка тела, любая его ткань в противопо-
ложность терапии специфической, при которой
действие ограничивается тем или другим опреде-
ленным элементом.
Лизатотерапия в основе своей неспецифична,
это по сути дела не что иное как одна из разно-
видностей известной всем протеинотерапии, но
в ней, однако, содержится некоторая специфич-
ность, связанная с гормонами, так что получается
комбинация неспецифической и специфической
терапии. В противоположность этому взгляду
И. Н. Казаков в своем докладе „Полилизатная
терапия" доказывал принципиальное различие
в действии протеинотерапии и лизатов и специ-
фичность последних. Исходя из положения, что
все заболевания общие и что лечение их также
должно быть общим, д-р Казаков в своем Инсти-
туте обмена веществ проводит полилизатную
терапию, применяя одновременно у одного и того
же больного до 10—15* различных препаратов.
Общее количество леченных больных около 5000,
число болезненных форм, подвергавшихся лече-
нию, около 50. Результаты лечения положитель-
ные в очень большом проценте случаев, даже
в случаях, вообще трудно поддающихся лечению.
К сожалению, неизвестность более точного со-
става лизатов, способа их приготовления, пока-
заний и техники их применения, а, следовательно,
и невозможность поверочных наблюдений не
позволили съезду высказать свое более или
менее определенное суждение по существу при-
водимых докладчиком данных.
В докладе д-ра Бородулина приведены были
благоприятные данные применения гистолизатов
половых желез по проф. Тушнову в 700 случаях
раннего старения (наблюдались в 80% случаев
приостановка процесса старения и преходящее
восстановление функций отдельных органов и
систем).
Доклад Г. П. Сахарова и Д. М. Российского,
основанный на 25 случаях применения панкрео-
токсина (цитотоксин поджелудочной железы) при
сахарном диабете, говорит об обнадеживающих
результатах этого нового вида активной терапии.
В прениях были приведены отдельные наблю-
дения как экспериментального, так и клиниче-
ского характера, говорящие о действительности
и известной специфичности некоторых препаратов,
но главным образом была определенно подчерк-
нута трудность суждения об эффективности лиза-
тотерапии, когда неизвестно, что представляют со-
бою лизаты, когда нет единства этих препаратов
и когда специфичность их действия не доказана.
Ряд оппонентов резко протестовал при под-
держке съезда против той нездоровой, несоответ-
ствующей всему духу советской медицины, таин-
ственности, которою окружена вся работа д-ра Ка-
вакова по ливатотерапии.
Переливание крови, как метод неспецифиче-
ской активной терапии, уже получил все права
гражданства в клинике внутренних болезней.
Переливание крови является или заместительной
терапией или терапией раздражения. Основными
показаниями для применения переливания крови
служат: малокровие вообще, специальные заболе-
вания органов кроветворения (злокачественное
малокровие, лейкемия и др.), авитаминозы, инфек-
ции, отравления, заболевания желудочного тракта
и др. Основными противопоказаниями являются ,<
нарушения со стороны сердечно-сосудистой си-
стемы, легких и почек. Методика переливания
крови за последнее время обогатилась целым
рядом новых методов, как то: переливание кон-
сервированной крови, иногруппной крови, гете-
рогенной крови и иммунной крови. Эти методы
более активны, чем обычное переливание, и при-
меняются поэтому главным образом при различ-
ных хронических инфекционных и неинфекцион-
ных заболеваниях.
Главные осложнения и ошибки при перелива-
нии крови сводятся к неправильному определе-
нию группы крови, к переносу инфекции от
донора, к явлениям анафилаксии и др. Однако
опасность переливания крови в настоящее время
при хорошо разработанной технике этого метода
очень небольшая: процент смертности равен
0.2 % и процент осложнений не превышает 0.45%
(Гинзбург — на 2000 случаев).
Докладам по программной теме о лечении
нефритов предшествовал доклад П. Н. Николаева
об этиопатогенезе острых нефритов. На основании
анализа около 500 случаев нефритов докладчик
приходит к заключению, что острый нефрит
является частным случаем своеобразного систем-
ного заболевания сосудистой системы — заболе-
вания, скорее всего, аллергической природы
(аллергическая ангиопатия). Многообразие симп-
томов объясняется различной чувствительностью
разных отделов сосудистой системы, а частота
поражения при этом сосудов почек, дающего кар-
тину нефрита, находится в зависимости от осо-
бого положения почек в системе других внутрен-
них органов. При наличии состояния повышенной
чувствительности (сенсибилизации) организма
целый ряд моментов, как то: охлаждение, ангины,
грипп, малярия и др. может играть роль этиоло-
гических факторов. Клинические проявления,
течение и прогноз острых нефритов зависят от
распространенности и степени поражения сосу-
дов.
В связи с этими представлениями о патогенезе
нефритов разрабатывается и современноелечение
их, которое в свете данных, представленных
в докладах и прениях на съезде, вырисовывается
в следующем виде: лечебные мероприятия напра-
вляются не столько на больные почки, сколько на
весь организм и в частности на всю систему
кровообращения. Мероприятия эти широко вари-
ируют в зависимости от стадии заболевания и
состояния организма. Диэтетическое лечение и по-
стельный режим остаются основными путями
воздействия на больной организм и больнойррган. О J
6*
1935
ПРИРОДА
№ 8
Теоретически обосновано (ишемия клубочков!) и
практически оправдано применение диатермии,
т. е. глубокого прогревания токами высокой
частоты области почек. Предложена рентгено-
терапия (В. Н. Виноградов), которая оказывает
тем лучший эффект, чем раньше начинается ее
применение. При выраженных отеках и гиперто-
нии показано применение кальция.
Климатическое лечение должно иметь большее
применение у почечных больных. Между прочим,
в связи с этим положением, в прениях было ука-
зано на малую заболеваемость почечными страда-
ниями (2 %) и очень большую редкость вторично
сморщенной почки в пределах Средней Азии.
Борьба с местными инфекционными очагами
при нефритах только редко дает определенный
положительный эффект.
4-я программная тема — организа-
ционные вопросы
Здесь стояли, подробно разрабатывались на
отдельных секциях и в комиссиях и обсужда-
лись на пленарном заседании следующие вопросы:
1. Преподавание внутренней медицины
(докладчики: М. П. Кончаловский, Н. Д. Страже-
ско, Е. И. Цукерштейн, М. В. Черноруцкий).
2. Структура терапевтических больничных и
клинических стационаров (докладчики: Р. А. Лу-
рия, М. Д. Тушинский).
3. Структура работы терапевтических обществ
и организация съездов (докладчики: Э. М. Гель-
штейн, М. С. Вовси).
4. Медицинская печать (докладчики: И. Я.
Вольфсон, Э. М. Гельштейн, Д. Д. Плетнев).
5. Номенклатура и классификация сердечно-
сосудистых заболеваний (докладчик Г. Ф. Ланг).
По всем этим вопросам съездом приняты оп-
ределенные решения и вынесены конкретные
постановления, которые, будучи проведены
в жизнь, несомненно будут способствовать даль-
нейшему улучшению условий работы в соответ-
ствующих областях сложной врачебной деятель-
ности и в частности значительно подвинут
вперед важнейшее дело подготовки высококаче-
ственных врачебных кадров.
Необходимо далее отметить, что, несмотря на
очень обширную намеченную программу, съезд
не прошел и не мог пройти мимо вопросов обо-
ронного характера. Уже на самом съезде была
организована специальная секция ОВ, на кото-
рой был заслушан и проработан ряд докладов
по патогенезу, клинике и терапии отравлений.
; Съезд был очень многолюден (около 2000 де-
легатов и гостей). Работа его протекала вполне
организованно и весьма интенсивно. Прибытие
на съезд и участие в его работе руководителей
советского здравоохранения: Наркома тов. Камин-
ского и его заместителя тов. Гуревича еще более
оживило работу и подняло общий тонус участни-
ков съезда.
Следующий съезд намечен через 2 года
в Тифлисе. Программными темами избраны сле-
дующие; 1) клиника воспаления желчных путей
и печени, 2) протозойные заболевания кишечника
и 3) висцеральная малярия.
Если в заключение настоящего краткого отчета
сделать попытку общей характеристики работы
XII Всесоюзного съезда терапевтов и таким обра-
зом уловить направление и пульс советской
терапевтической мысли на данном этапе ее раз-
вития, то, мне кажется, можно сказать, что глав-
ным образом две черты характеризуют работу
съезда: 1) всесторонность изучения целостного
организма с непременным учетом социальных
влияний и 2) волевое устремление и готовность
к действенному участию в социалистическом
строительстве.
Идея целостности организма, взаимосвязанно-
сти и взаимозависимости всех его частей и в норме
и в патологии находила широкий отзвук почти во
всех докладах и выступлениях. С этой идеей не-
посредственно связано и из нее вытекает требова-
ние комплексного и более углубленного изучения
патологических процессов и такого же углублен-
ного и разностороннего подхода к терапии.
Вторая черта нашла свое яркое отражение
в стремлении к более активному вмешательству
в патологический процесс (активная терапия) и
в постановке на съезде (впервые в истории тера-
певтических съездов) в столь широком объеме
целого ряда важнейших организационных вопро-
сов врачебной жизни, в их деловой и конкретной
разработке, в четкости вынесенных постановле-
ний и в выявившейся готовности бороться за их
скорейшее претворение в жизнь.
Проф. М. В. Чарноруцкий.
РИТИКА и
t БИБЛИОГРАФИЯ
ХИМИЯ РАСТЕНИЙ И ИХ РОДСТВЕН-
НЫЕ ОТНОШЕНИЯ
Hans Molisch. Pflanzenchemie und
Pflanzenverwandschaft. lena (Verlag
von Gustav Fischer), 1933, стр. 1—VIII,
84 1—118, 12 рис. в тексте.
Изложению фактического материала
по вопросу о присутствии определенных
веществ в пределах систематических
единиц и групп растительного мира
предшествуют две вступительные главы:
I. „В в е д е н и е“ (стр. 1—8) и II. „О н а-
личии определенных веществ
1935 КРИТИКА И БИБЛИОГРАФИЯ Xs 8
у родственных растений" (9—
12).
Мысль о том, что существует связь
между химическим составом растений и
их относительным положением в системе,
была высказана 80 лет назад (1854)
австрийским химиком Рохледером.
Двадцатью годами позже (1913) бота-
ник-систематик Галир (Hallier) выска-
зался в пользу привлечения химии
растений к выяснению вопросов систе-
матики; он же формулировал „химико-
биогенетический закон", предполагая,
что „известные высокосложные веще-
ства, которые в ходе эволюционного
процесса возникли длительными путями,
образуются в индивидах наиболее вы-
соко развитых растительных форм со-
временной эпохи гораздо быстрее, —
так сказать, сокращенным методом".
Коссель выразил взгляд такого рода:
Чем проще состав молекулы, тем ве-
роятнее, что ее атомы встретятся при
весьма разнообразных условиях, и что
подобные простые соединения появятся
в весьма различных частях системы,
в противоположность веществам более
сложного состава.
„Интересной" является „попытка Бла-
говещенского [А. В.] использовать химию
растений для эволюционного учения" и
„достойная внимания" статья Иванова
[С. А.] об „Эволюции вещества в расти-
тельном мире и основном законе биохи-
мии".1 По мнению Дильса (Diels, 1921),
„химические признаки растений важны
для изучения и их родственных отно-
шений и суждения о них".
Установление связей между наличием
определенных веществ в членах из-
вестных систематических групп
может оказывать существенные услуги
и непосредственно на производ-
стве, что особенно подчеркнул Я р е ц-
к и й;1 2 он приводит — из германской
1 Изложению взглядов А. В. Благовещенского
и С. А. Иванова Молишем уделяется несколько
страниц. С ними читателю легко познакомиться
хотя бы из главы „Химия онтогенетического и
филогенетического развития растения** в книге
проф. А. В. Благовещенского „Биохимия расте-
ний** (Москва—Ленинград 1934), где указана и
литература. В. Р.
2 R. Jaretzky. Die Bedeutung der «Phytochemie»
fur die Systematik. Archiv der Pharmazie etc.,
1928, S. 602.
практики—такой пример: „столь важный
и необходимый как лечебное средство
сантонин добывается из цитварной по-
лыни (Artemisia Cina); он получался
в Германии в больших количествах из
Персии, южной России и примыкающих
стран. Когда мы во время мировой
войны были отрезаны от подобного
ввоза, то, чтобы найти вещество для
замены, исследовали растущую у нас
приморскую полынь (Artemisia mari-
time^ и нашли в ней — в обильном
количестве — сантонин. Теперь это ра-
стение разводится в больших количе-
ствах в Тюрингии, и сантонин добы-
вается из него в заводском масштабе.
Два мексиканских вида (Artemisia mexi-
сапа и A. neomexicana) служат ныне
для той же цели" (стр. 8).
III. „Специальное обоснова-
ние связи между химизмом и
родственными отношениями"
(стр. 13—77).
Минеральные вещества
Кремневая кисл от а очень часто встре-
чается в теле растений. Однако, лишь в некоторых
систематических группах она содержится в обо-
лочках клеток в столь большом количестве,
что можно путем сжигания получать „кремневые
скелеты": сюда относятся Диатомовые водоросли,
а также Хвощовые, Злаковые и Осоковые, у ко-
торых сильно окремневают стенки клеток эпидер-
миса. У Злаковых, кроме того, в некоторых
клетках эпидермиса (в „кремневых коротких
клетках**) и просветы заполнены кремнеземом; эти
клетки особенно ясно видны в золе и потому
могут служить руководящим фрагментом листьев
Злаковых.
Осоковые имеют вместо кремневых коротких
клеток, так называемые „конусные клетки", —•
клетки кожицы, внутренняя стенка которых
имеет сильно окремневший, конусовидный отрог
вдающийся в полость клетки.
Для многих Однодольных характерны так
наз. кроющие пластинки (stegmata) — кремневые
тельца, имеющие форму пластинок, чечевиц или
бородавчатых шариков и заполняющие полости
небольших паренхимных клеток, расположенных
рядами вдоль волокнистых (склеренхимных)
тяжей. Стегматы обнаружены у всех исследован-
ных видов сем. Пальм, Банановых, Марантовых,
у видов некоторых групп сем. Орхидных и
у двух лишь видов (рода Alpinia) из исследо-
ванных представителей сем. Имбирных. Хара-
ктерно, что у видов сем. Cyclanthaceae, близко
стоящего к Пальмам, не был найден (Молишем)
стегмат; у другого близкого к Пальмам семей-
ства — у Пандановых — соответствующие клетки
в листьях содержат вместо кремнезема одиночные
кристаллы щавелевокислой извести. У Бромелие-
вых в каждой клетке верхней кожицы листа д_
содержится мелкое (<3р) кремневое тельце OJ
1935
ПРИРОДА
№ 8
шаровидной формы с мелкобородавчатой поверх-
ностью; это тельце включено во внутреннюю
стенку клетки и лишь слегка выступает в клеточ-
ную полость.1
Углекислая известь и цистолиты.
Цистолиты содержат нередко, особенно в „ножке",
кремнезем, но в большей мере заполнены и „про-
питаны" углекислой известью. Они характерны
для определенных колен сем. Акантовых и
свойственны всем (изученным) представителям
порядка Крапивоцветных (сем. Тутовых, Коно-
плевых, Вязовых и Крапивных); Молиш наблюдал
„великолепные" картины цистолитов в „вольных"
препаратах нз листьев крапивы двудомной и
крапивы жгучей и др. Кристаллы гипса
обнаружены в клетках многих родов Десмидие-
вых водорослей (Closterium, Cosmarium,Micraste-
rias,Euastrum, Pleurotenium, Penium, Tetmemorus)
и у всех (изученных) представителей сем. Тама-
рисковых, где их, до исследования Брунсвика
(1920), принимали за кристаллы щавелевокислой
извести.
Щавелевокислая известь в виде
кристаллов широко распространена в раститель-
ном царстве. Отсутствие ее отложений является
характерной чертой некоторых групп—Диатомо-
вых и Сине-зеленых водорослей и сем. Кресто-
цветных. В некоторых случаях для известных
систематических единиц характерны те или иные
формы отложений.Так,у всех,изученныхМолишем
Ирисовых, имеются „копья" — крупные, длинные
призматические кристаллы оксалата извести, даю-
щие на озоленных препаратах листьев характер-
ную картину. Кристаллический песок очень
характерен для двадцати семейств (Пасленовых,
Орхидных, Солянковых, Кизиловых, Толстянко-
вых, Камнеломковых, Мареновых, Рутовых и др.).
Молиш указывает, что было бы интересно
ближе изучить распространение кристаллического
песка по семействам, родам и видам.
Сера. Способность откладывать в клетках
свободную серу, в виде полужидких сферических
маслянистых телец, характерна для сборной
(физиологической) группы так наз. Серных
бактерий.
Железо. Для физиологической группы же-
лезобактерий характерно отложение окиси железа
в их студенистых влагалищах.
Алюминий в небольших количествах
весьма обычен у растений; у некоторый семейств,
нли же у отдельных родов или видов обнаружено
чрезвычайно высокое его содержание. Yoshii и
Jimbo изучили недавно (1932) на содержание
алюминия 674 вида Семенных и 134 вида Споро-
вых, применяя в качестве реактива на алюминий
ализарин — 3, которым они действовали на попе-
речные срезы листьев. Сравнительные химиче-
ские анализы золы показали, что названным
микрохимическим методом алюминий хорошо
обнаруживается в тех случаях, когда содержание
его превышает 1%. Из 136 изученных семейств
особенно высокое содержание алюминия обна-
1 По исследованиям Г. И. Борисова, для клеток
эндодермиса корней всех исследованных им видов
колена Андропогоновых характерны своеобраз-
Os- ные кремневые включения (Berichte der Deutschen
ОО Bot. Gesellschaft, 1924, 1926, 1928). В. P.
ружено у представителей семейств Symplocaceae,
Diapensiaceae, Theaceae, Cyatheaceae, Gleiche-
niaceae, Lycopodiaceae, и у рода Hydrangea
(сем. Saxifragaceae). У видов сем. Theaceae (Чай-
ные) найдено содержание алюминия 5.9—8.9%,
в том числе — у камелии (Camelia japonica
v. hortensis) 6.4%, у чайного деревца (Thea
chinensis) 8.8%. У видов рода Symplocos (сем.
Symplocaceae) содержание алюминия найдено
превышающим 25% (что для А1дОз соответ-
ственно дает около 50%).
Органические вещества
Хиноны. Ю г л о н характерен для боль-
шинства представителей сем. Орешниковых
(/ujf/anrfaceae), где встречается в паренхиме около-
плодники, корня и листа и в лубе стволов и кор-
ней. Лапахоль — найден у древесных по-
род сем. Бигнониевых. Алканнин — найден
только у сем. Бурачниковых; Пулицер (1915)
констатировал его наличие у 150 видов из иссле-
дованных им — по гербарному материалу —
1100 видов этого семейства.
Жирные масла очень широко распростра-
нены в растительном царстве. По исследованиям
С. А. Иванова (1927) масло не только семян
хлопка, но и всех изученных им видов трех се-
мейств порядка Columniferae — Malvaceae, Tilia-
сеае и Bombaceae — дает положительную реакцию
по Halphen’y; реакция отрицательна в случае
пробы масел растений из сем. Sterculiaceae
(Theobroma Cacao, Stercalia, Cola), относящегося
к тому же порядку.
Так наз. масляные тельца имеются
почти у всех Печеночников и отсутствуют у Лист-
венных мхов; таким образом они являются пре-
красным различительным их признаком.
Углеводы. Крахмал чрезвычайно рас-
пространен в растительном мире. Отсутствие
его характерно для Диатомовых, Сине-зеленых
и Бурых водорослей. Для Багряных водо-
рослей характерен так наз. багрянковый крахмал,
отличающийся тем, что он образуется не внутри
хроматофоров, не имеет слоистости и иодными
реактивами окрашивается в виннокрасный,
фиолетовый или даже красно-коричневый цвет.
У некоторых Покрытосеменных встречается
„красный" (краснеющий, а не синеющий, от иода)
крахмал; наличие его, однако, не приурочено
к каким-либо крупным систематическим едини-
цам: в пределах одного вида (напр., риса) с „нор-
мальным" крахмалом могут наблюдаться разно-
видности (напр. Oryza sativa var. glutinosa) с „кра-
снеющим" крахмалом.
Тельца Паракрахмала (paramylum) свой-
ственны только Евгленовым и родственным им
Astasiaceae и Регапетасеае.
Гликоген („животный крахмал", „грибной
крахмал") встречается только у Сине-зеленых
водорослей и у (многих) грибов; у пивных дрож-
жей он составляет более 31% сухого вещества.
Инулин мог бы считаться характерным
для всех почти представителей сем. Сложно-
цветных и многих представителей родственных
ему семейств (Сатрапulaceae, Lobeliaceae, Coode-
niaceae и Stylidiaceae), но была найдена целая
группа близких друг к другу и трудно различи-
мых инулинов, имеющихся у отдельных предста-
вителей различнейших систематических групп, —
1935
КРИТИКА И БИБЛИОГРАФИЯ
Хе 8
у видов рода lonidium (сем. Фиалковых), у Dro-
sophyllum lusitanicum (сем. Росянковых), белянки
весенней и белого подснежника (Leucojum vernum
и Galanthus nivalis, сем. Амариллисовых) и даже
у некоторых (у 4 видов) водорослей (Acetabularia
mediterranea, A. crenulata и др.).
У некоторых Однодольных найдены запасные
углеводы, близкие к инулину или, быть может,
тождественные с ним, и описанные под названием
флеина, тритицина, граминина, сциллина, сини-
стрина и иризина.
Целлюлоза, гемицеллюлозы, пек-
тиновые вещества, слизи и камеди
мало пригодны, — отчасти по распространенно-
сти, отчасти по недостаточной изученности, —
в качестве признаков систематических групп.
Камеди, впрочем, — образуемые как нормально,
так и патологически, — свойственны, насколько
известно, некоторым семействам и родам — напр.,
сем. Миндальных, видам родов Acacia и Mimosa
из сем. Бобовых.
Хитин найден лишь у Зигомицетов и у Выс-
ших Грибов.
Лигнин, — представляющий то ли химиче-
ский индивид, то ли комплекс нескольких веще-
ств, — отсутствует у Слоевцовых и у Мохо-
образных.
Суберин (и кутин) почти совершенно не
встречается у Споровых растений.
Фитомеланы — безазотистые вещества,
содержащие водород и кислород приблизительно
в тех же соотношениях, как и углеводы, но го-
раздо более богатые углеродом и чрезвычайно
стойкие по отношению к сильно действующим
реактивам,1 найдены только у Сложноцветных
(у представителей 98 родов), — почти во всех
случаях в околоплоднике, реже — в листочках
обвертки или в корне.1
Зенфт склонен, впрочем, относить к фитоме-
ланам и вещества клеточных оболочек, имеющих
черную окраску, в теле некоторых грибов и ли-
шайников. Вопрос — по М о л и ш у, не может
здесь считаться решенным.
Клеточные стенки эпидермиса (и отчасти
других тканей) листьев всех до настоящего вре-
мени изученных Бромелиевых обнаружи-
вают ту общую характерную черту, что окраши-
ваются при действии Миллонова реактива в интен-
сивно красный цвет. Природа вещества, дающего
здесь эту реакцию, является невыясненной.
Кумарин найден у 50 видов, относящихся
большею частью к сем. Сложноцветных и Зла-
ков, но частью и к другим семействам, так что
наличие его не может служить признаком систе-
матической принадлежности вида.
Лишайниковые кислоты свойственны
только Лишайникам, и наличие тех или других
лишайниковых кислот оказывает услуги система-
тикам при установлении филогенетических отно-
шений внутри этой группы растений.
Глюкозиды. Арбутин типичен для
двух, близко стоящих в системе семейств Вере-
сковых и Грушанковых.
Салицин и популин имеются у видов
сем. Ивовых и, насколько известно, только у них.
1 Фитомеланы подвергаются изменениям лишь
при действии горячего рдкого кали и хром-серной
кислоты, а также лодисто-водородной кислоты.
Сирингин найден у представителей сем.
Масличных, но, кроме того, у белой ложноакации
(Robinia Pseudoacacia), — пример того, что химия
не всегда открывает систематическое родство
(стр. 50).
Э с к у л и н найден у двух видов конского
каштана (Aesculus Hippocastanum и Ac. pavia).
Ф р а к с и н найден у некоторых видов ясеня
(относящихся к определенной систематической
группе этого рода), но, кроме того, у двух (выше
названных) видов конского каштана.
Скутелларин найден у некоторых Губо-
цветных; производное его найдено у льнянки
обыкновенной, относящейся к близкому к Губо-
цветным сем. Норичниковых.
Примни, содержащийся в выделениях
волосков первоцветов (и вызывающий воспа-
ление кожи у человека), найден у целого ряда
видов рода первоцвет (Primula). Близкое,
вероятно, к примину (и также вызывающее
экзему у человека) вещество найдено у Cortusa
Matthioli, относящейся к тому же сем. Перво-
цветовых.
Антоцианы чрезвычайно распространены
и встречаются в пределах разнообразнейших се-
мейств. Характерно,однако, что „красные кончики
корней"1 — свойственны многим Толстянковым
и Камнеломковым, т. е. представителям близко
родственных семейств. Впрочем, красные кончики
корней наблюдаются и у видов иных семейств —
Сложноцветных, Бальзаминовых и др.
Гесперидии найден (особенно Бороди-
ным, исследовавшим около 3000 видов) у многих
видов как близких, так и далеких друг от друга
в системе. Так как под гесперидином надо разу-
меть целую группу веществ, то есть надежда, что
вместе с различием гесперидинов друг от друга
удастся установить и приуроченность различных
гесперидинов к определенным систематическим
группам.
Производные антрацена. Эмодин най-
ден в корневищах видов ревеня, в коре двух
видов крушины — Rhamnus frangula в форме
глюкозида), и Rh. Purshiana в плодах двух видов
крушины (Rhamnus cathartica и Rh. japonica),
у некоторых Бобовых, — напр. в семенах видов
рода Cassia. Различные а л о и н ы найдены лишь
у видов рода Aloe.
Рубиэритриновая кислота содер-
жится в подземных органах марены красильной
(Rubia tinctorum); под действием имеющегося там
фермента она распадается, с присоединением
двух молекул воды, на ализарин-и глюкозу. Она
была обнаружена Молишем у всех Маренных
из подсемейства Stellatae, исследованных им
(у Galium Mollugo и других 5 видов подмаренника,
у Asperula odorata и других 5 видов -ясменника,
Sherardia arvensis, у двух видов рода Crucianella),
но не найдена у видов из других отделов семей-
ства (у Coffea arabica, Cinchona succirubra
и т. д.).
Близкий к рубиэритриновой кислоте глюкозид
мориндин был найден у трех видов рода Morinda
(из того же семейства).
1 Антоциан здесь — в высокой концентра-
ции — содержится в вакуолях клеток меристема-
тической ткани. -
87
1935
ПРИРОДА
№ 8
Чесночные и горчичные масла
и глюкозиды последних
Чесночные масла, вероятно, генети-
чески связаны с горчичным маслом и в живом
растении находятся в глюкозидной связи. Встре-
чаются они преимущественно у видов лука
(Allium), но имеются и у некоторых Крестоцвет-
ных и др.
Горчичные масла в глюкозидной связи
(с глюкозой и серной кислотой) характерны для
семян большинства Крестоцветных, но найдены
также и в семействах Каперцовых и Капуциновых.
Глюкозиды синильной кислоты
содержатся у 400 видов, относящихся к 41 семей-
ству; наибольшее число относящихся сюда видов
принадлежит к сем. Розоцветных.
Индикан найден у отдельных представи-
телей разнообразных семейств — у многих из ви-
дов рода Indigofera (сем. Бобовых), у трех видов
рода /satis (вайда, сем. Крестоцветных), у неко-
торых Орхидных и т. д. Производные индоксила
не могут, таким образом, свидетельствовать о род-
ственных отношениях содержащих их растений.
Сапонины. По данным прежних и, осо-
бенно, новейших (Ф и ш е р, 1930) исследований,—
огромное большинство Гвоздичных содержит са-
понины, так что „последние представляют здесь,
так сказать, один из признаков семейства'*
(стр. 64). Однако сапонины найдены — в общем —
у 70 семейств Однодольных и Двудольных и
у некоторых папоротников. В виду недостаточной
изученности химии сапонинов нельзя судить,
могут ли они и в какой мере служить системати-
ческим признаком за пределами сем. Гвоздичных.
Алкалоиды широко, но неравномерно
распространены в различных отделах системы
растений. У Слоевцовых их не найдено, если
не считать близких к алкалоидам эрготинина и
эрготоксина спорыньи (Claviceps purpurea) и
мускарина мухомора (Amanita muscaria). У Мохо-
образных алкалоидов нет. Что касается Папорот-
никообразных, то алкалоиды найдены у болотного
хвоща (Equisetum palustre) („структура" этого
алкалоида „еще требует выяснения", стр. 65),
у плаунов Lycopodium clavatum (ликоподии) и
L. saururus (пиллиянин). Из Хвойных алкалоидом
(таксином) обладает тисс ( Taxus baccata). У По-
крытосеменных алкалоиды найдены в 57 семей-
ствах, преимущественно относящихся к Дву-
дольным.
Энзимы. Энзимы, в силу их разнообразия,
широкой распространенности и недостаточной
изученности, не могут пока служить целям
систематики. Исключение составляет м и р о э и н,
характерный для обширного сем. Крестоцветных.
Характер ;,мироэнновых клеток" и локализация
этих идиобластов используется для установления
подразделений семейства.
Однако мирозин встречается, сверх того,
не только у видов двух семейств, близких к Кре-
стоцветным, — сем. Каперцовых и сем. Резедо-
вых, — но и других, далеко от них отстоящих,
семейств Tropaeolaceae и Limnanthaceae, а, быть
может, и у дынного дерева (Carica Papaya, из
сем. Caricaceae) и Moringa (из сем. Moringaceae).
Белковые тела. Белковые кристаллы най-
дены у 21 из 25 исследованных видов сем.
Норичниковых (в клеточных ядрах) и у предста-
вителей близких семейств Пузырчатковых (у ви-
дов рр. Pinguicula и Utricularia и Геснериевых
(Aeschynanthus и Gloxinia), Белковые кристаллы
найдены и у представителей многих семейств
Покрытосеменных, частью далеких друг от
друга по систематическому положению (сем. Ма-
слинных, Горечавковых, Бигнониевых, Кактусо-
вых, Росянковых, Сумаховых, Лилейных, Ама-
риллисовых, Ароидных); найдены они и у Папо-
ротниковых.
Если белковые кристаллы имеются в каком-
либо семействе, то они бывают свойственны це-
лому ряду видов этого семейства.
Пигменты водорослей
Фикоэритрин свойствен всем Ба-
грянкам; одна из модификаций его, более
распространенная, обладает оранжево-
желтой флуоресценцией; другая моди-
фикация вовсе или (по Kylin’y) почти
лишена ее.
По Борешу, этот пигмент содержится,
однако, и у некоторых Сине-зеленых
(вместе с фикоцианом), напр., у Phormi-
dium Retzii (Ag\) Gom. var. nigro-violacea
Wille. По Ганзену фикоэритрин имеется
у Bryopsis disticha, относящейся к Зе-
леным водорослям, и у Бурых Водоро-
слей Taonia atomaria и Dictyota dicho-
toma. Фикоэритрин и фикоциан найдены,
в смеси, в хроматофорах Зеленой водо-
росли Palmellococcus miniatus Choel.
var. porphyrea Wille.
Фикоциан, в нескольких (по Мо-
лишу — не менее трех) модификациях,
отличающихся, между прочим, флуорес-
ценцией (темно-карминово-красной, либо
охряно-красной или же карминово-крас-
ной, — причем имеются и промежуточ-
ные случаи), свойствен, прежде всего,
Сине-зеленым водорослям где он имеется
на ряду с хлорофиллом и каротином.
Впрочем, по Kylin’y фикоциан содержится
и у многих багрянок (вместе с фикоэри-
трином), напр. у Ceramium rubrum.
Ф е о ф и л л, представляющий по Мо-
лишу не что иное как „весьма лабильный
«бурый хлорофилл»", характерен для
всех Бурых водорослей. По Молишу, и
у Кремневых водорослей содержится,
на ряду с желтыми пигментами, „чрез-
вычайно лабильный бурый хлорофилл".
Пигменты Перидиней. Иссле-
дование пигментов Перидиней является
незаконченным, и схема Шютта, согласно
которой в хроматофорах морских Пери-
диней имеются 3 пигмента, — раствори-
мые в воде фикопиррин и перидинин и
88
1935
КРИТИКА И БИБЛИОГРАФИЯ
№ 8
нерастворимый в воде хлорофиллин
Перидиней, — нуждается, по Молишу,
в проверке.
Хромоген дипсакан, превра-
щающийся под действием особого фер-
мента в синий пигмент дипсакотин,—
что можно наблюдать, напр., при подо-
гревании высушенных листьев ворсянки
лесной (Dipsacus silvestris) до 60°, —
найден у Ворсянковых, но ни в одном
другом семействе.
По вопросу „о реакциях на род-
ственные отношения" (гл. IV)
Молиш, рассмотрев историю пробле-
мы—от работ Беринга и его сотрудников
(1890 г.) над выработкой защитных про-
тивоядий кровяной сывороткой живот-
ных, которым был впрыснут яд бацилл
дифтерии или один из растительных
ядов (рицин, абрин и др.), и до работ
Меца и его школы над установлением
родословного древа растительного цар-
ства серодиагностическим методом1 — и
взвесив данные проверочно-критических
работ,вызванных исследованиями школы
Меца, приходит к следующему выводу.
Он считает, что серодиагностические
методы сильно нуждаются еще в разра-
ботке, уточнении и усовершенствовании,
а применение их должно быть пока
направлено не на построение родослов-
ного древа растительного мира, а на
более скромные задачи (в пределах
малых систематических единиц), причем
„надо постоянно иметь в виду, что
серологическая дифференцировка бел-
ков представляет собой не более как
новый путь в подходе к установлению
родственных отношений растений, и что
она должна всегда считаться с родствен-
ными отношениями, вскрытыми или наме-
ченными морфологией, анатомией, цито-
логией, фитохимией, физиологией, гео-
графией и палеонтологией" (стр. 89).* 1 2
1 Ср. статью проф. Е. В. Вульфа „Определение
родственных отношений у растений при помощи
серумов крови" в „Природе", Ха 1—6, 1924 г.,
стр. 44—56.
2 Гильг и Шюргов (Е. Gi lg und Р. N. Schiirhoff.
Unsere Erfahrungen iiber die Brauchbarkeit der
Serodiagnostik fur die botanische Verwandschafts-
forschung. Berichte der Deutschen Botanischen
Gesellschaft, 1927, Bd. 45, 315—336) устано-
вили — на основе экспериментальной проверки
и изучения литературы*—что работы школы Меца
являются далеко небезупречными не только
В главе (гл. V), трактующей о том,
что „Удача трансплантации за-
висит от родственност и", Мо-
лиш, указывая — на основе известных
ему во время составления книги литера-
турных данных, — что „успешные транс-
плантации возможны лишь в случае
близко родственных растений" (стр. 95),
и что „прививки при растениях [привое
и подвое] из различных семейств не
удаются" (стр. 95), приходит ко взгляду,
что здесь „играет важную роль химизм
клетки", что здесь „успешная длительная
трансплантация возможна лишь тогда,
когда клетки подвоя и привоя несуще-
ственно отличаются по химическому со-
ставу". Не родственные растения отли-
чаются веществами, которые при сращи-
вании проявляют действие как тормозя-
щие вещества (,,als Hemmungsstoffe,"
стр 95). [Содержание этой главы книги
Молиша является не вполне отвечаю-
щим современным научным данным,1
поскольку ныне „прочные межсе-
мейственные2 прививки" „досто-
верно вошли в пределы удачного науч-
ного опыта, в пределы лабораторной
практики" (хотя „о хозяйственной...
пригодности ме^семейственных приви-
вок говорить рано") (Кренке, стр. 315).
В самом деле, начиная с Georgika Вир-
гилия и до последнего времени упоми-
нались различными авторами удачные
прививки между растениями, относящи-
мися к различным семействам; „однако,
все сообщения о межсемейственных
прививках были или явно недосто-
верны или недостаточно обстоятельны
для того, чтобы принять доказанными
прочные межсемейственные прививки
с установившейся связью проводящих си-
со стороны принципиальной и специальной, но
иногда и с точки зрения элементарных требова-
ний по отношению к экспериментированию и
к использованию литературы (напр., — правиль-
ному цитированию). £. Р.
1 См. Н. П. Кренке. Замечания о межсемей-
ственных прививках. Сборник „Феногенетиче-
ская изменчивость", т. II, стр. 303—318, с 1 рис.,
изд. Биологического института имени Н. А.
Тимирязева, М. 1933.
В. С. Гладков. Этюды межсемейственных при-
вивок. Там же, стр. 289—302.
См. дальнейшие указания на литературу в на-
званной статье Н. П. К р е н к е.
2 Разрядка наша. В. Р.
89
1935
ПРИРОДА
№ 8
стем транспланто—симбионтов" (Кренке,
стр. 303).
Более обоснованные указания на меж-
семейственные прививки появляются
лишь в течение последнего десятилетия:
сюда относятся работы Арнаудова
(1925) над мхами, Симона (1930) над
Solarium Melongena и Iresine Lindeni.
Большим успехом в том же направлении
являются эксперименты В. С. Гладкова,
начатые еще в 1929 и 1930 гг. и затем
повторенные и расширенные в 1931 и
1932 гг.; в Биологическом инстититуте
им. Тимирязева — „под непосредствен-
ным руководством Н. П. Кренке", был
произведен и „анатомический анализ
прививок"(Гладков, стр. 301). Гладкову
удалось осуществить межсемейственные
прививки 69 комбинаций; удались при-
вивки двух видов из сем. Сложноцвет-
ных (вида ромашки — Chrysanthemum
аппиит—и полыни горькой Artemisia
Absinthium) на томате (сем. Пасленовых),
настурции и конских бобов на ромашке;
ромашка была привита на малине, и т. д.
В 7 случаях (из 9) „привой достиг
плодоношения и... собраны семена".
Анатомическим исследованием было
установлено сращение ксилемных тканей
привоя и подвоя посредством новообра-
зованных трахеидальных анастомоз.
Правда, не удалось проследить сраста-
ния флоэмы привоя и подвоя, но оно
вообще не было демонстрировано для
прививок,за исключением анатомических
исследований Кренке (1932, 1933) над
видовыми прививками традесканциий и
одновидовыми прививками зори (Mira-
bilis Jalapa)].
О химических различиях между
мужскими и 'женскими особями
растений (гл. VI)
Работами Блэксли (Blakeslee) и Сати-
ной (1926), казалось, была установлена
возможность определять пол особи по-
средством химических приемов; иссле-
дования в этом направлении начаты
были ими над гетероталлическими мице-
лиями Мукоровых Грибов. Авторы на-
блюдали, что, в общем, мицелии силь-
нее, нежели большинство — мицелиев,
восстановляли соли теллура и селена
(которые проникали в тело грибов, бу-
90 Дуни добавлены в питательный субстрат).
Далее, были найдены, в большинстве слу-
чаев, определенные различия между+ -
и---мицелиями при исследовании вод-
ных и спиртовых вытяжек на перокси-
дазу, каталазу, восстановительное дей-
ствие по отношению к КМПО4, на pH
(в водной, в спиртовой вытяжке, в куль-
турной среде).
Применяя реакцию Манойлова, ав-
торы в 102 случаях из 108 правильно
определили половой знак особей.
Аналогичное исследование Блэксли
и Сатина произвели и над цветковыми
двудомными растениями.
Работая над шестью парами особей
крушины слабительной (Rhamnus catha-
rtica), авторы констатировали (в водных
вытяжках из зеленых частей) у женских
особей, большее содержание танина и
титрируемой кислоты; женские особи
показали более интенсивные реакции
окисления и восстановления.
Производя пробу по Манойлову над
мужскими и женскими особями предста-
вителей 13 родов Покрытосеменных
(Salix, Populus, Rhamnus, Rumex, Hu-
mulus и др.) и над Маршанцией, авторы
в 93% могли правильно определить пол
особи.
В результате Сатина и Блэксли при-
шли к выводу, что протоплазмы различ-
ных полов имеют различия биохимиче-
ского характера, и что эти различия
могут быть известными приемами, обна-
ружены, если только они не являются
замаскированными побочными обсто-
ятельствами.
Однако в работах Бургефа и Зей-
больда1 и других авторов1 2 Манойлов-
ская проба была подвергнута „уничто-
жающей критике" вообще, и в примене-
нии к растениям в частности. Так как
в исследованиях Бургефа и Зейбольда
не подтвердились и другие результаты
прежних авторов (—вытяжки из женских
особей не показали более сильного
восстановительного действия, опыты
1 Н. Burgeff und A. Seybold. Zur Frage der
biochemischen Unterscheidung der Geschlechtcr.
Zeitschrift fur Botanik, 1927, Bd. 19, p. 497 ff.
2 M. J. Galwialo, G. E. Wladimirow, A. P. Wi-
aogradow und W. W. Oppel, Biochemische Zeit-
schrift, 1926, Bd. 176, pp. 189—197. A. A. Schmidt
und N. O. Perewosskaja, там же, стр. 189—209.
G. Abiterberg und A. Hakanson, там же,
стр. 251—265. -г
1935
КРИТИКА И БИБЛИОГРАФИЯ
№ 8
с восстановлением солей теллура и се-
лена оказались безрезультатными, окра-
ска вытяжек не обнаружила определен-
ной связи с полом особи—), то Молиш
приходит к заключению, что „в настоя-
щее время мы еще не обладаем методами,
которые позволяли бы химически опре-
делять с достоверностью пол особей дву-
домных растений, хотя, конечно, едва ли
приходится сомневаться в наличии хи-
мического различия полов“ (стр. 99).
Родство и индивидуальные
вещества (гл. VII)
Являются ли особи, принадлежащие
одной чистой линии, совершенно сход-
ными, или же междУ ними существуют
химические различия (хотя бы и незна-
чительные), обусловливаемые так наз.
„индивидуальными веществами"?
Ставя такой вопрос, Молиш замечает,
что на- этот вопрос, казалось бы, надо
ответить в том смысле, что индиви-
дуальные вещества существуют. Здесь,
прежде всего, уместно вспомнить о са-
мостерильных растениях (как пример
Молиш берет рожь (Secale с er eale), сер-
дечник луговой (Cardamine pratensis) и
др.) Иост, проведя Исследование (1907 г.)
над целым рядом самостерильных расте-
ний, склонялся к выводу, что здесь иг-
рают роль особые индивидуальные ве-
щества, тормозящие развитие пыльцевых
трубок (мужских заростков), развиваю-
щихся из „собственной пыльцы" (микро-
спор).
Корренс, на основе тщательных иссле-
дований (1919), пришел к заключению,
что, действительно, самобесплодность
вызывается наличием веществ, образуе-
мых тканями рылец и столбика, и дей-
ствующих тормозящим образом на пыль-
цевые трубки, развивающиеся из микро-
спор той же особи; однако из опытов
Корренса над сердечником луговым
вытекает, что эти тормозящие
вещества наследуются по про-
стой менделевой схеме, и, стало
быть, их нельзя считать индивидуаль-
ными веществами. Ко взгляду Корренса
примкнул и Леманн (1928).
Рассматривая вопрос „Овеществе
и форме и о растительных гор-
монах" (гл. VIII) в его историческом
развитии (начиная'с работы Сакса, 1893)
и в современном состоянии, автор при-
ходит к выводу, что „имеющиеся резуль-
таты по исследованию гормонов пока
еще ничего, можно сказать, не дают
по вопросу о родстве растений"; „уже
теперь, повидимому, ясно, что найденные
доныне гормоны не специфичны для
видов, обладают широкой распростра-
ненностью. Напомним лишь, что веще-
ства, усиливающие рост, — как ауксин,—
найдены не только у овса, но и у раз-
личных других злаков, и даже в моче
человека". „Ныне еще нельзя ответить
на вопрос, являются ли открытые до сего
времени гормоны — ауксин, ризонин и
другие — идентичными, родственными
или же совершенно различными".
[Отметим, что за отсутствие специ-
фичности гормонов говорит и ряд но-
вейших работ из области эксперимен-
тальной анатомии. Приведем один из
опытов Сноу.1 Еще в 1891 и 1893 гг.
Иост установил, что развивающиеся
листья оказывают стимулирующее дей-
ствие на работу камбия; стимулирующее
действие наблюдается при эксперимен-
тах как на свету, так и в темноте; оно
распространяется от листьев вниз (в мор-
фологическом смысле) по осевому ор-
гану. Явление это изучалось рядом
исследователей, и постепенно слагалось
мнение, что стимулирующим фактом
является гормон; Сноу в эксперимен-
тальных работах подкрепил этот взгляд
и в опыте, который мы вкратце опишем,
установил неспецифичность для вида и
даже для семейства данного гормона.
Схема опыта Сноу такова: выращива-
лись из семян особи двух видов, отно-
сящихся к семействам, далеко отстоящим
друг от друга в системе, — гороха и
подсолнечника, причем горох высевался
несколькими днями раньше. Пары экзем-
пляров (гороха и подсолнечника) выра-
щивались на близком расстоянии; когда
сеянцы гороха развивали пятый лист,
а у проростков подсолнечника семядоли
были почти вполне развиты, и листья
ближайшей пары достигали 10—20 мм
в длину, над растениями производилась
операция такого рода: у гороха часть
одного из взрослых междоузлий рас-
1 R. Snow. The nature of the cambial stimulus.
The New Phytologist, 1933, v. 32, p. 288—296,3 fig. у]
1935
ПРИРОДА
№ 8
Фиг? 1. Схема опыта Сноу.
п — подсолнечник, i — горох,
к — зона контакта полосок
гипокотиля подсолнечника и
междоузлия гороха.
щ е плялась
вдоль, одна
из продоль-
ных полоЪин
перерезалась
внизу попе-
рек и отводи-
лась в сторону
(фиг. 1, г); у
п оде олнеч-
ника отреза-
лась частьпо-
бега, распо-
ложенная над
семядолями
• (эпикотиль),1
часть подсе-
мядоль ного
колена (гипо-
котиля) рас-
щеплялась
вдоль, одна из
продольных
половинок
надрезалась
вверху и отгибалась в бок (фиг. 1, л);
части (полоски), образованные расщеп-
лением, омывались водой, для удаления
раневых веществ; отогнутые полоски
подсолнечника (л) и гороха (г) приво-
дились в соприкосновение и связывались
(фиг. 1, к). Обнаженные разрезами по-
верхности— за исключением поверхно-
стей контакта — обмазывались вазе-
лином.
Над контрольными экземплярами под-
солнечника производилась та же опера-
ция, но их не приводили в контакт
1 Боковые побеги, начинавшие развиваться
в пазухах семядолей, немедленно удалялись.
с особями гороха (или какого-либо
другого растения).
Анатомическое исследование, про-
изводившееся через 22—24 дня после
операции над полосками (на срезах,
взятых в расстоянии 2—3 мм от области
контакта, книзу от последней у опытных
экземпляров и на соответствующем уро-
вне в полосках контрольных особей),
показало, что у контрольных экземпля-
ров не происходило образования камбия
как пучкового, так и межпучкового,
тогда как у опытных экземпляров об-
разовывалось камбиальное кольцо, и
в большинстве случаев происходило
образование вторичных ксилемы и фло-
эмы. Отсюда вытекает, что гормон
листьев гороха, стимулирующий образо-
вание и деятельность камбия в осевых
органах, оказывает присущее этому
гормону действие и на подсолнечник.]
Выводы Молиша (гл.IX)таковы:
„Химия растений уже теперь может
оказывать существенные услуги систе-
матике, подтверждая родственные отно-
шения, признанные на основе морфоло-
гических и иных свойств, и помогая
в сомнительных случаев более или менее
достоверному выяснению положения ра-
стения в системе'*.
К сожалению, ^аще всего" определен-
ные вещества встречаются „в двух или
нескольких не родственных семействах"
или же „в крупных отделах раститель-
ного царства", чем сильно ослабляется
роль химии растений на службе система-
тике. „Чем большими познаниями по хи-
мии растений станем мы — в будущем —
обладать, тем больше будет она проли-
вать света — во многих случаях—на род-
ственные отношения растений" (стр. 118).
В. Раздорский.
Сентябрь 1935 г.
Напечатано ио распоряжению Академии Наук СССР
Непременный секретарь академик В, Вамин.
Ответственный редактор академик А. А, Борисяк.
Зам. ответственного редактора проф. Я» М, УрановскиД,
(Акад. С. И. Вавилов, акад. Б» А. Келлер, акад. Н, С. Кур-
ников, проф. А. Ю. Харит, проф. /О. Ю. Шакселъ (Prof.
Dr. J. Schaxel).
Ответственный секретарь редакция д-р М» С, КоролицкиД,
Технический редактор А» Д, /Токронскмй. — Ученый корректор А, А» Мирошников,
Обложка работы А. А. Ушина.
Сдано в набор 31 июля 1935 г. — Подписано к печати 16 сентября 1935 г,
Ленгорлит № 16073. — Бум. 72 X И® см. — 53Л печ. л. — 72 800 тип, ан. в л. — Тираж 7500. — АНИ № 986. —
Закал № 2314.
ТАН - 9 л., 12.
92
• х. у
РУКОВОДИТЕЛИ ОТДЕЛОВ И СОТРУДНИКЕ „ПРИРОДЫ*
ктамиллк*. Акад. С. Ч. Бернштейн (редактор отдела), доц. Б. И. Сегал (пом. ред.), акад.
И. М. В иного адов, доц. В. Д Купоадзе в др.
Фминя а астрономия. Акад. С И. Вавилов (редактор отдела), доц. М. С. Эйгенсон (пом. ред
по отд. астровом га), проф. В. А. Амбарцумиан | »<кд А. А. оелслольскаД j доц. М. П. Бронштейн,
дроф- 4. Б.Вериго, доц. Б. М. By л, проф Б. П. Герасимович. почета, чл. АН проф. С. П Глазенап,
Д И. Ерткин, проф. Н И Идельсон, проф. Н. Н. Калитин, чл.-корресп. АН проф. Ю. А. Круп-
ное, акад. П. П Лазарев, чл. корресп. АН проф. Г. С. Лангсберг, акад В. Ф. Миткевич, пооф Л. В.
Мысовский, чл^корресп. АН проф. П. М. Никифоров, чл.-корресп. <Н проф. Б. В. Иумеогз, проф.
С- В. Орлов, чл.-корресп. АН проф. К. Д. Покровский, акад. Д. С. Рождественский, акад. Н. Н. Се-
менов, ча.-корресп. АН Д. Л. Талмуд и др.
Химчя, Ак« Н. С. Курнаков (редактор отдела), доц. М. А. Бендецкий (пом. ред), проф.
М А. Блок, А. П, Виноградов, проф. А. А. ГринДерг, Prof. Dr. G. Hiittig (Pray), nf оф С. H. Да-
нилов, проф. О. E. Звягинцев, проф. В. Я. Курбатов, А. В. Лозовой, проф Б Н. Меншуткин,
проф. В. И. Николаев, проф. Н. А. Орлов, проф 1. Д. Петров, проф. В. С. Садиков, чл.-корресп.
АН проф. Н И. Степанов, проф. Н. А. Трифонов, Э. X. Фрицман, чл.-корресп. АН проф. В. Г. Хло-
пан, пронф. С. А. Щука рев, чл.-корресп Al I проф. А. А. Яковкин а др.
Геолепи с палеонтологией. Акад. А. А. Борисяк ‘редик р отдела), доц.'В. А. Ковда (пом.
Г ед.), акад. А. Д. Архангельский, чл.-корресп. АН проф. Д. С. Белянкин, акад. В. И. Вернадский,
президент Всесоюзн. Акад. Наук акад. А. П. Карпинский, сад. Ф. К). Левинсон-Лессинг, проф. .
Б. Л, Личков да ,. £ А. Обручев, проф. Ю. А. Орлов, М.И. Сумгин, акад. А. Е. Ферсман, чл.-корресп.
АН проф. А. В Шубников, проф. Я. С. Эдельштейн и др.
Общая биология. Проф. Ю. Ю. Шак-ель (Prof Dr./. Schaxel) (редактор отдела), проф. Б. И.
Вишневский, С. Я. 3 алкин д, И. И. Канаев, проф. 3. С. Кацнельсон, чл.-корресп. АН проф. Н. К.
Кольцов, проф. А. В. Немилое, проф. П. Фонвиллер (Prof. Dr. Vonwiller). проф. Н. Г, Хлопин и др.
Ботаника. Ака, Б. А. Келлер (редактор отдела), чл корресп. АН проф. Н. А. Буш, проф.
Е. В. Вульф, проф. Н. Н. Иванов, чл.-корресп. АН проф. Б. .1. Исаченко, акад. В. Л. Комаров,
проф. А. Н, Криштофович, акад. ВУАН В. Н. Любименко, t почетн. чл. АН И. В. Мичурин, j проф.
В. Ф. Раздорский, акад. А. А. Рихтер, проф. В 4. Тоаншель, проф. Б. А. Федченко, акад. ВУАН
А. В. Фомин, проф. К.А. Фляксбергер, акад. ВУАН Н. Г. Холодный и др. ,
Зоология. Акад. А. Н, Северцов •редактор отдела), проф. Д. М. Федотов (пом. ред.),
чл.-корресп. АН проф. Л. С. Берг, проф. С. Н. Боголюбсхий, Б. С. Виноградов, проф. К. М. Дерюгин,
проф. В. А. Догель, проф. В. И Жадин, жад. С. А. Зернов, почетн. чл. АН проф. Н. М. Книпович,
проф. Н. Я. Кул чецов, проф. Г, У. ЛиндКерг, проф. Б. С. МлОпг еев, проф. А. К. Мордвилко, проф. Е. Н.
Павловский, Ю, М. Ралль, проф. П. В. Серебоочский, М. И. Тихий, А. Я. Тугаринов, Н. В. Шар-
лемань, юф !>. Н. Шванвич, акад. И. И. Шмалыаузен, проф. П, Ю. Шмидт, А. А. Штакельберг,
проф. В. Л Якимов и др.
Фияиолота___ Акад. Л. А. Орб^ли ^редакто| отдела;, д-р Э. А. Асратян (пои. ред.), дроф.
К. М, Быков, проф Б. М. Завадове-хий, пре ] М М. Завадоеский, проф. Г. П. Зеленый проф.
В. С. Исупов, проф- X. С. Кошт г яиц, проф. Е. М. Крепе, доц. Ю. В. Медведев, акад. И. П, Павлов,
проф. Н. А Подкопаев, акад. А. А. Ухтомский, проф. А. Ю. Харит, проф. Л. С. Штерн, проф.
В. .4. Энгельгардт и др.
Геиет са. Акад. Н. И. Вавилов (редактор отде-т), Ю. Я. Керкис, д-р Д. Костов (Dr. D. Кое-
toff}, Т. К. Лепин, проф. Г. Г. Мёллер (Prof. Н. J. Mullet}, акад. ВУАН А. А. Сапегин и др.
жиробмоло! ач. Акад Г. А- Над> он (редактор . тдела), д-р А А Имшенецкий (пом. ред.),
чл.-kojресп- АН проф. Г. Д. Бслоновский, Т. Л. Гинвбург-Карагичева, проф. В. П. Израильский,
проф. Л И. Рубенчик, проф. Б. П. Эберт и др.
Вочвмеденме. Чл.-корресп. АН проф Б Б Полынов (редактор отдела), проф. Р. И. Абалин,
И. Н. Анпигпов-Kapartaee, проф А М. Панков, акад. А И. Прасолг > i др.
Историл ф: кос фня .теггчоичанжж, Гсроф. Я. М. Урановский (редактор отдела), пр »ф.
С. Ф. Василье. пр«ф Б. Н- Выропаев, чл.-клрресп. АН проф. Б. М Гессен, доц. Б. М. Ке чоов,
проср. А А Максимов (Москва), проф. Г. С. Тигмкяский проф. Е. А. Финкельштейн, проф. Р. А.
Янковский и др.
В вур-ало принимают такие участие; проф. В. Я. Альтберг, акад. А, А. Байков, инж. В, И.
Васильев, сл. коррет- АН проф. В. Г. Глушков, проф. Н. А Копылов, проф>. Н. Н. Кузнецов Угам-
-•чий, проф. П. А Молчанов, почета, чл. АН проф. Н. А Морозов, проф. Б. П. Мулыпановский,
А И. Толмане и др.
Цена 1 р. 25 г
ИЗДАТЕЛЬСТВО АКАДЕМИИ НАУК СССР
ПРОДОЛЖАЕТСЯ подписка
НА 2-е ПОЛУГОДИЕ 1935 ГОДА
— НА ЕЖЕМЕСЯЧНЫЙ ПОПУЛЯРНЫЙ —
ЕСТЕСТВЕННО-ИСТОРИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ
ИЗДАЗАЕМЫЙ АКАДЕМИЕЙ НАУК СССР
24-Й год издавая „П Р И Р О Д А‘‘ ^й^ивдаим,
Ответственный редактор акад. А. А БОРИСЯК
Зам. ответственного редактора проф. Я. М. Урановский
Члены редакционной коллегии: яка.. С И. Вавилов, акад. Б. А. Келлер, акад. Н С. Ку р-
нахов, проф. А. Ю. Харит, проф. Ю. Ю. Шаксель (Prof. Dr. J. Schaxel).
Отв. секретарь редакции д-р М. С. Королицкнй.
современного естес: юзнания
вопросы техники и медицины
строительством. Информируя
Журнал популяризирует достижения
в СССР и за границей, наиболее общие
и освещает их связь с свциилистическнм
читателей о новых данных в. области конкретного знания, журнал вместе
с тем освещает общие проблемы естественных наук, преодолевая реак-
ционные направления в теоретическом естествознании.
В журнале представлены все основные отделы ест .венных наук, орг шнзованы
* также отдг лы: естественные гауки и строительство СССР, пргролные оесурсы Союз:
ССР, истооия философ кт естестаовнания, новости натки, научные съезды и кон-
ференции, кизнь институтов н лабораторий, критика и библиография.
Редакторами отделов яв-лются: математики— акад. С. Н. Бернштейн; фи-
зики и астрономии — акад. С. И. Вавилов; химии- акад. Н. С. Курнаксв;
teoxoiuu с палеонтологией— акад. А. А. Б о р и с я к; общей биологии — проф. Ю. Ю.
Шаксель (Prof. Dr. J. Schaxel); ботаники — акад. Б. А. Келлер; too гогии —
акад. А. Н. Северцов; физиологии — акад. Л А. Орбели; генетики — акад. Н.И.
Вавилов; микробиологии — акад. Г А. Надсон; почвоведения — чл.-корресп.
АН проф. Б. Б. Полынов.
Журнал рассчитан на научных работников и аспирантов: естсстьенников в обще-
ственников, на преподавателей естествовнань,. высших и средних школ. Журнал
стремится удовлетворить запросы всех, ктс интересуется современным состояние:
естественных наук, в частности широкие круги работников хладного знания, со-
трудников отраслевых институтов: физикоЕ, химиков, растениеводов, животноводов,
инженерно-технических, медицинских работников и т. д.
ПОДПИСНАЯ ЦЕНА:
__—--------- На Vs года ва 6 №№ . 7 руб. 50 коп.
Подписку деньги направлять д Отдел распространяя Издательства Академия
Наук СССР: 1. Москва, ул. Горько-о, 20/2, тел. 48 33 2. Ленинградское отделение Изда-
тельства. Ленинград 164, В. О., Менделееве», лин., 1, тел. 5-92-62. Подписка принимается
также доверенными Издательства, снабженными специальными удостотереяиями.
Редакция: Ленинград 164, В. О., Менделеевская лин., 1, тел. 669-38 и 555-78.