Чтение онлайн

Перед ботаниками встают новые и новые вопросы. Ни одно растение в природе не живёт совершенно обособленно от других организмов.

Сорвём ландыши и несколько веточек цветущей сирени. Поставим часть ландышей в одну банку с водой, часть веток сирени — в другую банку, а в третьей банке поместим оставшуюся часть ландышей и веточек сирени. Пусть во всех банках будет приблизительно одинаковое количество воды и все они будут находиться в одинаковых температурных условиях и условиях освещения. Мы убедимся, что сирень и ландыш «ненавидят» друг друга. Цветы сирени гораздо быстрее завянут в соседстве с ландышами, чем в одиночестве.

Ландыши и нарциссы в разных вазах сохраняются долго, а в одной вазе скоро увядают. Мак и орхидеи также мешают другим цветам. Соберём букет разных летних цветов и прибавим к нему резеду. Она вредно подействует на остальные цветы, без неё такой же набор сохранится дольше.

Садовники могут так комбинировать цветы, что они остаются свежими долгое время. Если цветы настурции стоят одни, они будут свежими в течение лишь одного дня, а вместе с туей они сохраняются в течение 2—3 дней. Тюльпаны радуют нас своей свежестью вдвое дольше, если в вазу с ними поставить маленькую ветку туи.

Значит ли это, что во всех случаях во взаимовлияниях цветков главную роль играют летучие фитонциды? Может быть, во многих случаях имеют значение вещества, выделяемые растениями в воду и растворимые в ней? Отмечено, что в состоянии цветения растения более энергично выделяют фитонциды.

Утверждают, что дуб и орех в природных условиях взаимно тормозят друг друга. Есть наблюдения о том, что розы и лилии взаимно улучшают существование друг друга, что выделения магнолии задерживают рост некоторых трав, а выделения хвойных деревьев угнетают лиственную поросль.

В нашей лаборатории антоновские яблоки однажды причинили серьёзную неприятность. Ящики с яблоками принесли в комнату, где стояли в горшках лимонные деревца. Пришлось основательно выругать летучие фитонциды яблок, когда оказалось, что от их воздействия через два дня все листья молодых лимонных деревьев опали! Эти наблюдения нельзя считать новыми и неожиданными. Они подтверждают давно известные факты подобного рода.

Начиная с 1937 года немецкий ботаник Ганс Молиш провёл многие очень интересные опыты, в частности, с яблоками. При этом он убедился, что яблоки выделяют газ этилен, который влияет на жизнь находящихся рядом растений.

Сорвём с одного и того же экземпляра жёлтой акации две веточки с 50—100 листочками. Каждую веточку поместим в банку с водой. Будем держать эти банки в одинаковых условиях. Но рядом с одной банкой положим 1—2 спелых яблока. В обоих случаях банки накроем одинаковыми достаточно большими стеклянными колпаками. Через несколько суток ветка акации в одной банке будет ещё хорошо себя чувствовать, все листочки окажутся целыми. С веточкой же, находившейся по соседству с яблоками, случится нечто странное: все листочки опадут, веточка завянет (рис.44). Совершенно очевидно, что вредным для акации началом являются летучие вещества, выделяющиеся из яблок.

Учёным и практикам давно уже было известно множество случаев влияния растений друг на друга на расстоянии. Но лишь в свете учения о фитонцидах многие загадочные факты получили своё частичное объяснение. Мы говорим «частичное», так как взаимная жизнь растений — очень сложное явление и фитонциды играют роль лишь одного из многочисленных факторов природы.

Рис.44. Опадение листьев у жёлтой акации под влиянием летучих фитонцидов.

Слева — контроль, справа — после 4-дневного воздействия фитонцидами яблок.

Вопросы о взаимном влиянии растений друг на друга чрезвычайно важны для сельского хозяйства, и хочется думать, что учение о фитонцидах заставит задуматься о более правильном чередовании растений на полях и о смешанных посевах.

Приведём ещё примеры влияния растений друг на друга. Некоторые сорта капусты и фиалки альпийской «ненавидят» друг друга и гибнут, будучи посаженными вместе. При совместном посеве семян фиалки и ржи прорастает 100 процентов семян фиалки, а при посеве семян фиалки и пшеницы ни одно семя фиалки не прорастает. Вблизи участка с полынью, даже на расстоянии одного метра, наблюдается резкое угнетение роста льна, тмина, шалфея, гвоздики, георгина. Корни осины выделяют летучие фитонциды, угнетающие другие породы деревьев, в том числе дуб.

В некоторых случаях выяснено, какие именно вещества, составляющие фитонциды, действуют угнетающе на другое растение. Так, в упоминавшихся случаях вредного действия яблок несомненно играет роль газ этилен.

Рис.45. Прорастание семян мака в присутствии миндаля.

Слева издержка прорастания в присутствии горького миндаля; справа — хорошее прорастание в присутствии сладкого миндаля.

Вредное влияние может оказать синильная кислота, выделяющаяся из многих растений. Из-за неё происходит задержка прорастания семян в природных условиях, что подтверждают и лабораторные опыты. Например, будем проращивать семена мака на влажной фильтровальной бумаге. В одних опытах прорастание семян проведём в присутствии сладкого миндаля, выделяющего очень незначительные количества синильной кислоты, а в других опытах — в присутствии горького миндаля. В нём много амигдалина, то есть вещества, из которого освобождается синильная кислота. В присутствии горького миндаля прекращается прорастание мака (рис.45).

Исследования А.М. Гродзинского и других учён ых

Начиная с 1950 года в СССР определились очень важные дли ботаники и для практики сельского хозяйства направления исследований явлений взаимных отношений растений на основе выделения ими химических веществ. Это уже новая паука, которую некоторые учёные называют химической биоценологией (Ф.Гаузе). Биоценозами называют сообщества растении и животных, связанных в своей жизни существенно важными отправлениями.

Иностранные исследователи — X.Молиш и его последователи - предпочитают называть новую науку аллелопатией (от греческих слов «взаимные враги»). Этот термин, так сказать, привился, и им пользуются и наши отечественные учёные, хотя он, мне кажется, не отражает в достаточной мере суть интереснейшей, важной для практики новой науки и совсем не отражает биологического учения о фитонцидах. Название «аллелопатия» уже потому несовершенное, что в природе на почве выделения фитонцидов устанавливаются не только враждебные отношения растений друг к другу.

Решающую роль в развитии аллелопатии в СССР сыграла киевская научная школа Андрея Михайловича Гродзинского. Интересующиеся вопросами аллелопатии с большим увлечением прочтут превосходную книгу Гродзинского «Аллелопатия в жизни растений и их сообществ», вышедшую в Киеве в 1965 году. И до исследований Гродзинского печатались работы по аллелопатии, например книга С.И. Чернобривенко «Биологическая роль растительных выделений и межвидовые взаимоотношения в смешанных посевах», изданная в Москве в 1956 году.