Відмінності тварин від рослин

Зміст

Введення

1. Еволюція рослинного світу

2. Еволюція тваринного світу

3. Вплив еволюції на ознаки рослин і тварин

4. Чи є все-таки розходження

Висновок

Список використаної літератури

Введення

Ще з часів Аристотеля вчені ділять світ живих істот на два царства - царство тварин і царство рослин. Однак, відповідь на такі здавалося б просте запитання про відмінності між рослинами і тваринами, в даний час вельми неоднозначний. Основна причина цього - величезна різноманітність тваринного і рослинного світу та умов існування різних видів рослин і тварин. Спробувати розібратися в даному питанні є основною метою даної роботи.

Існує багато розходжень між життям рослин, тварин. Хоча, безсумнівно, є і загальні моменти. Рослини, тварини використовують для своїх потреб їжу, світло і воду. Вони сплять, розмножуються і помирають. Це загальні фактори життя трьох царств. Світи рослин, тварин і людей відомі на санскриті як джайву дхарма (Jaeva Dharma), дхарма означає «природа» живих істот.

Існує дуже багато особливостей і відмінностей між рослинами і тваринами, але найбільш важлива відмінність полягає в тому, що рослини не вміють пересуватися, а тварини здатні на це. Рухливість є особливою якістю, характеристикою, властивою тваринам. Відомі певні види рослин і тварин, які займають проміжне положення між цими двома царствами. Але навіть у цьому випадку ми не можемо назвати тварину рухомим рослиною, тому що між ними існують певні фундаментальні відмінності. Наприклад, клітини, що входять до складу рослин і в тіла тварин, зовсім різні, хоча, за великим рахунком, все має спільне джерело.

1. Еволюція рослинного світу

У протерозойських еру (близько 1 млрд. років тому) еволюційний стовбур найдавніших еукаріот розділився на кілька гілок, від яких виникли багатоклітинні рослини (зелені, бурі та червоні водорості), а також гриби. Більшість з первинних рослин вільно плавало у морській воді (діатомові, золотисті водорості), частина прикріплювалася до дна. Істотною умовою подальшої еволюції рослин було утворення грунтового субстрату на поверхні суші в результаті взаємодії бактерій і цианеи з мінеральними речовинами і під впливом кліматичних чинників. Наприкінці силурійського періоду грунтоутворювального процеси підготували можливість виходу рослин на сушу (440 млн. років тому). Серед рослин, першими освоїли сушу, були псилофіти. Від псилофітів виникли інші групи наземних судинних рослин: плауни, хвощі, папороті, що розмножуються спорами і віддають перевагу водне середовище. Примітивні співтовариства цих рослин широко поширилися в девоні. У цей же період з'явилися й перші голонасінні, що виникли від стародавніх папоротей і успадкували від них зовнішній деревоподібний вигляд. Перехід до розмноження насінням мав велику перевагу, так як звільнив статевий процес від необхідності водного середовища (як це спостерігається ще у сучасних папоротей). Еволюція вищих наземних рослин йшла по шляху все більшої редукції гаплоїдного покоління (гаметофіта) і переважання диплоїдного покоління (спорофіта). ¹

Значного різноманітності досягла наземна флора в кам'яновугільний період. Серед деревовидних широко поширювалися плаунообразние (лепідодендрони) і сігілляріевие, що досягали у висоту 30 м і більше. У палеозойських лісах багато були представлені деревоподібні папороті і хвощеобразние каламіти. Із первинних голонасінних панували різні птерідосперми і кордаіти, що нагадували стовбурами хвойних і мали довгі стрічкоподібні листя. Розпочатий в пермський період розквіт голонасінних, зокрема хвойних, призвів до їх пануванню в мезозойську еру. До середини пермського періоду клімат став посушливі, що багато в чому позначилося на змінах у складі флори. Зійшли з арени життя гігантські папороті, деревоподібні плауни, каламіти, і поступово зник такий яскравий для тієї епохи колорит тропічних лісів. У крейдяний період відбувся наступний великий зсув в еволюції рослин, - з'явилися квіткові (покритонасінні). Перші представники покритонасінних були чагарниками чи низькорослими деревами з дрібним листям. Потім досить швидко квіткові досягли величезного розмаїття форм зі значними розмірами і великими листами (наприклад, виникли сімейства магнолієвих, Платановий, лаврових). Запилення комахами і внутрішнє запліднення створили значні переваги квіткових над голонасінними, що забезпечило їх розквіт в кайнозої. В даний час число видів покритонасінних становить близько 250 тис., тобто майже половину всіх відомих нині видів рослин. ²

Основні особливості еволюції рослинного світу:

1. Поступовий перехід до переваги диплоїдного покоління над гаплоїдним. У багатьох водоростей всі клітини (крім зиготи) гаплоїдний, у голонасінних і покритонасінних майже повністю редукується гаметофит і значно подовжується в життєвому циклі диплоидная фаза.

2. Незалежне статеве розмноження від капельноводной середовища. Потужний розвиток спорофіта, перехід від зовнішнього запліднення до внутрішнього, виникнення подвійного запліднення та забезпечення зародка запасами поживних речовин.

3. У зв'язку з прикріпленим способом життя на суші рослина розчленовується на корінь, стебло і лист, розвиваються судинна провідна система, опорні та захисні тканини.

4. Удосконалення органів розмноження і перехресного запилення у квіткових в сполученої еволюції з комахами. Розвиток зародкового мішка для захисту рослинного ембріона від несприятливих впливів зовнішнього середовища. Виникнення різноманітних способів поширення насіння і плодів фізичними і біотичними факторами.

2. Еволюція тваринного світу

Історія тварин вивчена найповніше в зв'язку з тим, що вони володіють скелетом і тому краще закріплюються в скам'янілих рештках. Найбільш ранні сліди тварин виявляються в кінці докембрію (700 млн. років). Передбачається, що перші тварини походять або від загального стовбура всіх еукаріотів, або від однієї з груп найдавніших водоростей. Найбільш близькі до предків найпростіших тварин (Protozoa) одноклітинні зелені водорості. Не випадково, наприклад, евглену і вольвокс, здатних і до фотосинтезу, і до гетеротрофне харчування, ботаніки відносять до типу зелених водоростей, а зоологи - до типу найпростіших тварин. За всю історію тваринного світу виникло 35 типів, з яких 9 вимерло, а 26 існують до цих пір. Різноманітність і кількість палеонтологічних документів в історії тварин різко зростають в породах, датованих менш 570 млн. років. Протягом приблизно 50 млн. років досить швидко з'являються майже всі типи вторічнополостних тварин з міцним кістяком. Широко були поширені в морях силуру трилобіти. Виникнення типу хордових (Chordata) відноситься до часу менше 500 млн. років. Комплекси добре збережених копалин знайдені в сланцях Бергесен (Колумбія), що містять залишки безхребетних, зокрема м'якотілих організмів типу Annelida, до якого належать сучасні дощові черв'яки. ³

Початок палеозою зазначено освітою багатьох типів тварин, з яких приблизно третина існує в даний час. Причини такої активної еволюції залишаються неясними. У позднекембрійское час з'являються перші риби, представлені безщелепних - Agnatа. У подальшому вони майже всі вимерли, з сучасних нащадків збереглися міноги. У девоні виникають щелепні риби в результаті таких великих еволюційних перетворень, як перетворення передньої пари зябрових дуг в щелепи і формування парних плавців. Перших Щелепні представляли дві групи: Променепері і лопастеперих. Майже всі нині живуть риби - нащадки Променепері.

Лопастеперих представлені зараз тільки Двоякодихаючих і невеликим числом реліктових морських форм. Лопастеперих мали у плавцях кісткові опорні елементи, з яких розвинулися кінцівки перших мешканців суші. Раніше з групи лопастеперих виникли амфібії, отже, всі чотириногі хребетні мають своїм далеким предком цю зниклу групу риб. Найбільш древні представники амфібій - ихтиостеги виявлені в верхнедевонских відкладеннях (Гренландія). Ці тварини мали п'ятипалими кінцівками, за допомогою яких вони могли переповзати по суші. Все ж таки ряд ознак (справжній хвостовій плавник, покрите дрібними лусочками тіло) свідчить про те, що ихтиостеги мешкали переважно у водоймах. Конкуренція з кистеперимі рибами змушувала цих перших земноводних займати проміжні між водою і сушею місцеперебування. ⁴

Розквіт древніх амфібій приурочений до карбону, де вони були представлені великою різноманітністю форм, що об'єднуються під назвою «стегоцефали». Серед них найбільш виділяються лабірінтодонти і крокоділообразние. Два загони сучасних амфібій - хвостаті й безногі (або черв'яки) - відбулися, ймовірно, від інших гілок стегоцефалів. Від примітивних амфібій ведуть свій початок рептилії, широко розселилися на суші до кінця пермського періоду завдяки придбанню легеневого дихання і оболонок яєць, що захищають від висихання.

Серед перших рептилій особливо виділяються котілозаври - невеликі комахоїдні тварини та активні хижаки - терапсид, що поступилися в тріасі місце гігантським рептиліям, динозаврам, що з'явилися 150 млн. років тому. Цілком ймовірно, що останні були теплокровними тваринами. У зв'язку з теплокровними динозаври вели активний спосіб життя, чим можна пояснити їх тривале панування і співіснування з ссавцями. Причини вимирання динозаврів (приблизно 65 млн. років тому) невідомі. Припускають, зокрема, що таке могло бути наслідком масового знищення яєць динозаврів примітивними ссавцями. Більш правдоподібною здається гіпотеза, згідно з якою вимирання динозаврів пов'язане з різкими коливаннями клімату і зменшенням рослинної їжі в крейдяному періоді.

Вже в період панування динозаврів існувала предковая група ссавців - невеликих за розміром з вовняним покровом тварин, що виникли від однієї з ліній хижих терапсид. Ссавці виходять на передній край еволюції завдяки таким прогресивним адаптацій, як плацента, вигодовування потомства молоком, більш розвинений мозок і пов'язана з цим велика активність, теплокровність. Значного різноманітності ссавці досягли в кайнозої, з'явилися примати. Третинний період був часом розквіту ссавців, але багато хто з них незабаром вимерли (наприклад, ірландський олень, шаблезубий тигр, печерний ведмідь). Прогресивна еволюція приматів опинилася унікальним явищем в історії життя, у результаті вона призвела до виникнення людини. ⁵

Найбільш суттєві риси еволюції тваринного світу полягали в наступному:

1. Прогресивний розвиток многоклеточности і пов'язана з ним спеціалізація тканин і всіх систем органів. Вільний спосіб життя (здатність до переміщення) значною мірою визначив вдосконалення форм поведінки, а також автономізацію онтогенезу - відносну незалежність індивідуального розвитку від коливань факторів середовища на основі розвитку внутрішніх регуляторних систем.

2. Виникнення твердого скелета: зовнішнього - у членистоногих, внутрішнього - у хребетних. Такий поділ визначило різні шляхи еволюції цих типів тварин. Зовнішній скелет членистоногих перешкоджав збільшенню розмірів тіла, саме тому всі комахи представлені дрібними формами. Внутрішній скелет хребетних не обмежував збільшення розмірів тіла, досягли максимальної величини у мезозойських рептилій - динозаврів, іхтіозаврів.

3. Виникнення і вдосконалення централізовано-диференційованої стадії органінополостних до ссавців. На цій стадії відбулося розділення комах і хребетних. Розвиток центральної нервової системи у комах характеризується вдосконаленням форм поведінки по типу спадкового закріплення інстинктів. У хребетних розвинувся головний мозок і система умовних рефлексів, спостерігається яскраво виражена тенденція до підвищення середньої виживаності окремих особин. Цей шлях еволюції хребетних привів до розвитку форм групового адаптивної поведінки, фінальним подією якого стало виникнення біосоціальних істоти - людини. ⁶

3. Вплив еволюції на ознаки рослин і тварин

Немає жодного ясно вираженого ознаки, який відрізняв би рослину від тварини. Спроби точного визначення обох світів ніколи не мали успіху. Немає жодного істотного ознаки рослинного життя, який не виявлявся б певною мірою у деяких тварин, і ні однієї риси, характерною для тварини, яка не спостерігалася б у певних Видів в певні моменти в світі рослинному. Зрозуміло тому, що біологи, які прагнуть до точності, завжди вважали штучним відмінність між обома світами. Вони були б праві, якщо б визначення тут могло даватися, як у математичних та фізичних науках, на підставі відомих статичних ознак, якими володіє один предмет і не володіють інші. Немає практично жодного життєвого прояву, яке не укладало б у зародковому, чи прихованому, або можливий стан істотних рис більшості інших життєвих проявів. Різниця - тільки в пропорції. Але цієї різниці достатньо для визначення групи, якщо можна встановити, що різниця ця не випадкова і що група у міру своєї еволюції прагнула все більш і більш посилити свої спеціальні ознаки. Одним словом, група буде вже визначатися не тим, що вона має відомими ознаками, але тенденцією до посилення цих ознак. Якщо прийняти цю точку зору, якщо враховувати не стільки стану, скільки тенденції, то виявиться, що рослини і тварини можуть бути визначені і розрізнені точним чином і що вони відповідають двом розбіжним еволюційним напрямках життя. ⁷

Ця дивергенція виявляється, перш за все, в способі харчування. Рослина отримує безпосередньо з повітря, води і землі необхідні для підтримки життя елементи, зокрема вуглець і азот: воно бере їх у формі мінеральних речовин. Тварина може опанувати цими елементами лише після того, як вони закладаються в органічні речовини або рослинами, або тваринами, які, у свою чергу, отримують їх, прямо або побічно, з рослин ж, так що в кінцевому підсумку їжею тварини є рослина. ⁸

У рослин цей закон допускає багато винятків. У ряд комахоїдних рослин росичку, мухоловку, жірянка. Гриби, що займають настільки чільне місце в рослинному світі, харчуються, як тварини; будь то бродильні гриби, сапрофіти, або паразити, вони завжди отримують свою їжу з органічних речовин. Отже, з цієї відмінності в харчуванні не можна вивести статичного визначення, яке для будь-якого випадку автоматично вирішувало б, чи маєш справу з рослиною чи з твариною. Але ця різниця може послужити початком для динамічного визначення двох світів, бо воно відзначає два розбіжних напрямки, за якими пішли рослини і тварини.

Примітний той факт, що гриби, поширені в природі у надзвичайному достатку, не змогли еволюціонувати. У органічному відношенні вони не піднімаються вище тих тканин, які у розвинених рослин утворюються в зародковому мішечку сім'ябруньки і передують проростанню нової особини. Можна сказати, що це викидні в рослинному світі.

Усі їхні численні види являють собою тупики, як ніби, відмовляючись від звичайного способу живлення рослин, вони припиняли свій рух на головному шляху еволюції рослин. Що ж стосується росички і мухоловки, взагалі комахоїдних рослин, то вони харчуються, як і інші рослини, через корені, а також отримують своїми зеленими частинами вуглець з вуглекислоти, що міститься в атмосфері. Здатність схоплювати комах, вбирати їх у себе і перетравлювати повинна була з'явитися в них пізніше в абсолютно виняткових випадках, коли занадто худа грунт не приносила їм достатньої їжі. Взагалі, якщо надавати менше значення наявність ознак, ніж тенденції до їх розвитку, і якщо вважати істотною ту тенденцію, за якою еволюція могла тривати нескінченно, то можна сказати, що рослини відрізняються від тварин тим, що вони можуть створювати органічну матерію з мінеральних речовин, які вони отримують безпосередньо з атмосфери, землі і води. Але з цим розходженням пов'язане й інше, більш глибоке. ⁹

Тварина, не маючи можливості безпосередньо вилучати містяться всюди вуглець і азот, змушене шукати, щоб харчуватися ними, рослини, які вже виділили ці елементи, або тварин, які самі отримали їх в рослинному світі. Тому тварина повинна бути по необхідності рухливим. Починаючи з амеби, що випускає навмання свої ложноножки, щоб захопити розсіяні у краплі води органічні речовини, аж до вищих тварин, які мають органами чуття для розпізнавання видобутку, органами руху для оволодіння нею, нервовою системою для координації рухів з відчуттями, життя тварин характеризується, в її загальному напрямку, рухливістю в просторі.

У своїй первісній формі тварина постає як незначна маса протоплазми, загорнута всього-на-всього в тонку білкову оболонку, що дозволяє цій масі вільно змінювати форму і пересуватися. Навпаки, рослинна клітина покрита клітинної мембраною, яка засуджує її на нерухомість. І знизу доверху в рослинному світі спостерігаються одні і ті ж звички, все більш і більш провідні до нерухомості, бо рослині немає потреби турбуватися; воно знаходить навколо себе - в атмосфері, воді і землі, де воно розташоване, мінеральні речовини, які засвоює безпосередньо. Звичайно, явища рухи спостерігаються і у рослин.

Дарвін написав чудову книгу про рухи повзучих рослин. Він вивчив руху деяких комахоїдних рослин, таких як росичка й мухоловка, націлені на захоплення здобичі. Відомі руху листя акації, мімози і ін Переміщення рослинної протоплазми всередині оболонки свідчать про її спорідненість з протоплазмою тварин. У безлічі видів тварин (головним чином паразитів) можна було б вказати явища закріплення на місці, аналогічні таким же явищ рослинного світу. Можна впасти в оману, стверджуючи, що нерухомість і рухливість є ознаками, що дозволяє при простому огляді визначити, що перед тобою - рослина або тварина. Але нерухомість у тварин найчастіше проявляється як заціпеніння, в яке впадає вигляд, наче відмовляючись продовжувати еволюцію в певному напрямку: вона споріднена паразитизму і супроводжується ознаками, що нагадують ознаки рослинного життя. Рухам ж рослин не властиві ні частота, ні різноманітність рухів тварин. Вони стосуються зазвичай тільки однієї частини організму і майже ніколи не зачіпають весь організм. Якщо у них і проявляється у виняткових випадках смутна мимовільність, то здається, що бачиш перед собою випадкове пробудження зазвичай дрімає активності. Коротше кажучи, якщо в рослинному світі, як і в світі тварину, рухливість і нерухомість співіснують, то рівновага явно порушується на користь нерухомості в одному випадку і на користь рухливості в іншому. Ці дві протилежні тенденції настільки очевидно є провідними в еволюції рослин і тварин, що ними можна б було вже визначити обидва світи. Але нерухомість і рухливість самі суть тільки поверхневі прояви ще більш глибоких тенденцій. ¹⁰

Між рухливістю і свідомістю існує очевидний зв'язок. Свідомість вищих організмів взаємодіє з певними мозковими механізмами. Чим більше розвинена нервова система, чим більшим і виразніше руху, між якими вона робить вибір, тим ясніше і супроводжує ці рухи свідомість. Але ні ця рухливість, ні цей вибір, ні, отже, ця свідомість не обумовлені з необхідністю наявністю нервової системи. Вона лише певним чином направила і підняла на вищий щабель інтенсивності початкову та невиразну активність, розсіяну в масі організованого речовини. Чим нижче за рівнем розвитку стоїть тварина, тим більше спрощуються і відокремлюються одне від одного нервові центри; зрештою нервові елементи зникають, гублячись у менш диференційованому організмі. Але те ж саме відбувається і з усіма іншими органами, з усіма іншими анатомічними елементами, і було б настільки ж безглуздо відмовляти, у свідомості тварині, оскільки воно не має мозку, як заявляти, що воно не здатне харчуватися, оскільки не має шлунка.

Нервова система, подібно іншим системам, зародилася внаслідок поділу праці. Вона не створює функцію, але лише піднімає її на більш високу ступінь інтенсивності та визначеності, даючи їй подвійну форму діяльності рефлекторної та діяльності довільною. Щоб виконати природне рефлекторний рух, необхідний цілий механізм, який діє у спинному або в довгастому мозку. Щоб довільно вибирати між кількома певними вчинками, потрібні мозкові центри, тобто перехрестя, від яких відходять шляхи, що ведуть до рухових механізмів різної конфігурації і однаковою точності. Нотах, де не відбулося ще виділення нервових елементів, а тим більше їх об'єднання в систему, там існує щось таке, з чого шляхом роздвоєння виникнуть і рефлекс, і довільне рух; чого не властиві ні механічна точність першого, ні пов'язані з розумом коливання другого, але що, будучи причетним в нескінченно малою мірою тому, й іншому, є просто невизначеною, а отже, вже частково свідомої реакцією. Це означає, що і нижчий організм буде свідомим у тій мірі, в якій він рухається вільно. Чи буде тут свідомість по відношенню до руху наслідком або причиною? У відомому сенсі воно є причиною, бо роль його - управління пересуванням. Але, з іншого боку, це - наслідок, тому що його підтримує саме рухова активність, і як тільки вона зникає, свідомість атрофується, або, вірніше, засинає. У ракоподібних, таких як Rhizo-cephales, що мали колись більш диференційоване будова, нерухомість і паразитизм супроводжуються виродженням і практично зникненням нервової системи, і так як в подібному випадку розвиток організації локалізовано в нервових центрах всю свідому активність, то можна припустити, що свідомість у такого роду тварин ще слабкіше, ніж в організмах набагато менш диференційованих, ніколи не мали нервових центрів, але залишалися рухливими. ¹¹

Чи могло в такому випадку рослину, зміцніле в землі і знаходить їжу на місці, розвиватися в бік свідомої діяльності? Клітинна мембрана, яка вкриває протоплазму, роблячи нерухомим найпростіший рослинний організм, в той же час в значній мірі оберігає його від зовнішніх збуджень, які дратують чутливість тваринного і заважають йому зануритися в сон. Рослина, отже, в цілому несвідомо.

Свідомість і несвідомість - це не дві етикетки, які можна наклеїти машинально, - одну на кожної тварини, іншу на кожну рослинну клітину. Якщо у тварини, звироднілого в нерухомого паразита, свідомість засинає, то, навпаки, у рослини, яке знову набуло свободу рухів, воно пробуджується, і рівно в тій мірі, в якій рослина повернуло собі свободу. І все ж свідомість і несвідомість відзначають напрямки, за якими йшов розвиток обох світів, в тому сенсі, що для відшукання кращих зразків свідомості у тварин потрібно піднятися до найвищих представників ряду, тоді як, щоб виявити ймовірні випадки свідомості у рослин, потрібно спуститися можливо нижче по сходах рослин, дійти, наприклад, до зооспор водоростей і взагалі до тих одноклітинних організмів, які, скажімо так, коливаються між рослинної формою і формою тварини. З цієї точки зору і в такій мірі тварина, на наш погляд, визначається чутливістю і пробудившимся свідомістю, рослина ж свідомістю заснули і відсутністю чутливості. ¹²

Рослина виробляє органічні речовини безпосередньо з речовин мінеральних: ця здатність звільняє його від необхідності рухатися, а значить, і відчувати. Тварини, вимушені розшукувати собі їжу, розвивалися в напрямку рухової активності, а отже, і свідомості все більш і більш повного, все більш і більш ясного.

У плоских хробаків травна система галузиться, і завдяки цьому живильні речовини розносяться по всьому тілу. У кільчастих хробаків цю функцію бере на себе кровоносна система. Крім того, вона розносить від органів дихання по всьому тілу кисень і доставляє до них вуглекислий газ, який потім виділяється назовні.

Поява спеціальних органів дихання - зябер у водних мешканців, трахей і легенів у наземних - у порівнянні з рослинами у багато разів збільшує поверхню, що бере участь у газообміні між організмом і навколишнім середовищем. Тварина одержує завдяки цьому більше кисню, в його тілі активніше йде окислювання різних речовин, що входять до складу цитоплазми, і в результаті вивільняється велика кількість енергії, необхідної для руху та інших процесів життєдіяльності.

У тварин є органи виділення: у хребетних - нирки, у найпростіших - скорочувальна вакуоля. Органи виділення видаляють з організму сечовину, сечову кислоту і аміак - продукти розпаду різних речовин, у тому числі і білка. У рослин подібних відходів утворюється небагато. Це пояснюється типом їх харчування та відсутністю м'язової активності. З рослинних організмів аміак не виводиться. Шляхом хімічних перетворень він переходить в нешкідливі для рослини речовини - аспарагін і глутамін. Це комори азоту, який може бути використаний рослиною знову при біосинтезі азотовмісних сполук. Деякі продукти життєдіяльності накопичуються у рослин в листках і видаляються при листопаді.

Таким чином, відмінності тварин від рослин за типом харчування визначають і всі інші їх особливості: здатність до пересування, розвиток травної, дихальної, кровоносної і видільної систем, нервової системи та органів чуття, різних способів захоплення їжі.

Нижчі тварини та рослини менше відрізняються один від одного, ніж високоорганізовані. Це свідчить про єдність походження всього живого. Крім рослин і тварин в органічному світі виділяють ще особливу групу безклітинних істот, яку становлять віруси. Вони влаштовані простіше, ніж клітини. Вірус складається з молекули нуклеїнової кислоти (ДНК або РНК), покритий зовні білковою оболонкою.

Здається безперечним, що тваринна клітина і клітина рослинна походять від спільного стовбура, що перші живі організми коливалися між формою рослинної і формою тваринної, належачи одночасно тієї та іншої. Різниця - тільки в пропорції. Звичайно одна з двох тенденцій покриває або пригнічує іншу, але у виняткових обставинах остання звільняється і знову завойовує втрачене місце. Рухливість і свідомість рослинної клітини не настільки завмерли, щоб не мати сили прокинутися, коли обставини дозволяють або вимагають. З іншого боку, що збереглася у тваринному світі тенденція до рослинного життя безупинно затримувала, або зупиняла, або звертала назад його еволюцію. Якою б повною, навіть б'є через край не здавалася діяльність тварини виду, - заціпеніння і несвідомість стережуть його. Тільки зусиллям і ціною утоми він витримує свою роль. Шлях, по якому йшла еволюція тваринного, відзначали незліченні зриви, виродження, пов'язане здебільшого з паразитичними звичками: кожен раз це було переведенням стрілки на рослинне життя. ¹³

Таким чином, все змушує припускати, що рослина і тварина походять від одного спільного предка, який поєднував у собі обидві тенденції у момент їх зародження.

Але дві тенденції, взаємно включали один одного в цій первинній формі, в процесі свого зростання роз'єдналися. Звідси світ рослин з його нерухомістю і нечутливістю, звідси тварини з їх рухливістю і свідомістю. Щоб пояснити це роздвоєння, немає потреби вдаватися до таємничу силу. Достатньо зауважити, що жива істота природно тяжіє до того, що для нього більш зручно, і рослини і тварини вибрали для себе два різних роду зручності в способі добування необхідних їм вуглецю та азоту. Перші безперервно і автоматично отримують ці елементи з навколишнього середовища, другі шляхом переривчастого, сконцентрованого в декількох миттєвостей, свідомого дії шукають ці елементи в організмах, їх вже засвоїли. Це - два різні способи розуміння праці, або, якщо завгодно, неробства. Ось чому нам здається сумнівним, щоб можливо було коли-небудь відкрити в рослині нервові елементи, хоча б в самій початковій формі. Спрямовуючої волі тварини у рослини, як нам здається, відповідає напрямок, що дається їм енергії сонячного випромінювання, якої рослина користується, щоб розірвати зв'язок вуглецю і кисню в вуглекислоті. Чутливості тваринного відповідає у рослини виняткова сприйнятливість його хлорофілу по відношенню до світла. Значить, якщо нервова система є перш за все механізмом, службовцям посередником між відчуттями та вольовими актами, то справжньої «нервовою системою» рослини, нам здається, буде механізм, або, скоріше, хімізм sui generis, службовець посередником між сприйнятливістю його хлорофілу до світла і виробництвом крохмалю. Іншими словами, у рослини, очевидно, немає нервових елементів, і той же порив, завдяки якій тварина отримало нерви і нервові центри, ймовірно, привів у рослини до функції, яку виконує хлорофіл. ¹⁴

Цей перший погляд, кинутий на організований світ, дозволить нам точніше визначити, що з'єднує царства рослин і тварин і що їх розділяє.

4. Чи є все-таки розходження

Ні в життя тварини, ні в житті рослини не вдалося знайти жодної риси, виключно властивої тому чи іншому. Ні однієї ознаки, за яким будь-який організм можна було б віднести до того чи іншого царства.

Різниця дуже очевидно, воно занадто вкорінилися щоб від нього можна було так легко відмовитися. Що б не говорили, а дерево залишиться деревом і кінь - конем, між ними лежить ціла прірва.

Справа в тому, що немає ні рослини, ні тварини, а є один нероздільний органічний світ. Рослина і тварини - лише середні величини, тільки типові уявлення, які ми складаємо, відволікаючись від відомих ознак організмів, надаючи виняткового значення одним, нехтуючи іншими, майже забуваючи про них. До того ж ці поняття склалися в такий час, коли були відомі тільки самі крайні, різкі представники цих груп. Поки порівняння стосувалося дерева і коні, ніяке непорозуміння не було можливо, але справа постало в зовсім іншому світлі, коли довелося взяти до уваги всю сукупність живих істот. Тоді довелося переконатися в єдності органічного світу, довелося переконатися, що всі наші рамки або поділу - тільки витвір нашого розуму. Щоправда, одне з найбільших його творів, без якого він ніколи не впорався б з хаосом одиничних форм. Користуючись цим логічним прийомом, не повинні, однак, забувати його справжню ціну. Не повинні ототожнювати абстрактні поняття, типи, з реальною дійсністю. ¹⁵

Але якщо в органічній природі і не існує такого дуалізму, якщо ми не бачимо більше в рослині і тваринний двох абсолютно між собою різних категорій істот, а тільки два типових подання. Тим не менше разів в розумі нашому склалися ці два типи, ми повинні постаратися дати їх характеристику. Вказати на ті ознаки, яким ми даємо перевагу, яке пов'язуємо з поняттям про рослину.

Навряд чи в даний час можна запропонувати більш коротку і вдалу характеристику, ніж та, яка виразилася у старому вислові, що - рослина росте, але позбавлене довільного руху. Подивимося, який більш певний сенс повинні ми надавати цьому вислову. Рух тварини, як і всякий рух, підпорядковується механічних законів. ¹⁶ Особливість тваринного полягає в тому, що осередок діючих в ньому сил лежить в ньому самому, звідси його незалежність від зовнішніх умов. Джерело цих сил, як відомо, криється в тому процесі окислення, який, здійснюючи повсюдно в його тілі. Виявляється в диханні і є причиною того тепла і руху, які в цілому характеризують тварину на відміну від рослини. Ми тільки що бачили достатньо доказів, що ці процеси зустрічаються і в рослині, але тільки в ньому вони відступають на другий план, зовсім губляться за іншими переважаючими процесами. Ми бачили ще раніше, що під впливом світла в зелених частинах рослин постійно відбувається явище, абсолютно зворотне окислювання, саме розкладання вуглекислоти, супроводжуване накопиченням вуглецю. Цей процес майже в двадцять разів енергійніше дихання рослини. Так що, наприклад, на один фунт згорає в рослині вуглецю знову утворюється двадцять фунтів: рослина витрачає на свої потреби приблизно тільки одну двадцяту всього відкладається в ньому вуглецю, звідси - то накопичення речовини, то величезне збільшення маси, яке нас вражає в явищах зростання. Тоді як у тваринному, що досяг повного розвитку, встановлюється відоме рівновагу між приходом і витратою речовини, у рослини зростання, тобто накопичення речовини, йде майже аж до смерті (Порівняння це, втім, не цілком точно. За особина в рослині правильніше вважати окремий пагін, який має обмежений ріст, ціле ж рослина, наприклад, дерево, представляє складний організм, подібний, наприклад, корала, зростаючому невизначений час). Але це накопичення речовини цілком залежить від сонця, звідси - повна залежність рослини від зовнішніх умов. Його пасивні роль, так різко відрізняє його від самостійної діяльності тварини.

Різниця рослини і тварини, отже, не якісне, а тільки кількісне; в обох здійснюються ті ж процеси, але в одному переважають одні, в іншому - інші. Якщо в результаті, у підсумку, виявляється окислення, трата речовини і прояв енергії, ми маємо перед собою тип тварини; якщо, навпаки, у підсумку виявляється розкислення, накопичення речовини, поглинання енергії, ми маємо перед собою тип рослини. Тварина і рослина розділили між собою працю: тварина витрачає то речовина й ту енергію, які запасаються рослиною; у свою чергу рослина необхідну для нього енергії отримує від сонця. Тварина залежить від рослини, рослина залежить від сонця. Таким чином, ми йдемо до самого загального уявлення про життя рослини, до поняття про його значення, про його роль в органічному світі. Це - роль посередника між сонцем і тваринним світом. Рослина або, вірніше, найтиповіший його орган - хлорофілові зерно - представляє та ланка, яка пов'язує діяльність всього органічного світу, все те, що ми називаємо життям, з центральним осередком енергії в нашої планетної системи. Така космічна роль рослини. ¹⁷

Коли нашій уяві представляється тип зеленого дуба, влітку шумливого своїй розкішній листям, взимку оголеного, заклякла, пасивно переносить всі коливання зовнішньої температури, - дуба, рік за роком, протягом століть збільшує свою органічну масу, але в той же час нерухомо прикутого до одного місцем, коли слідом за тим нам представляється картина стрілою мчить рисака, від якого серед зими стовпом валить пара, але який зате взимку і влітку винищує маси сіна і зерна; коли ми дізнаємося далі, що ці протилежні зовнішні явища - лише необхідні наслідки переважаючих в тому і в іншому випадку хімічних процесів, - тоді для нас стає зрозумілою антитеза між твариною і рослиною. Але коли слідом за тим ми побажаємо окинути одним загальним поглядом не тільки типових представників, але всі рослини, всіх тварин, в усіх їхніх відправленнях, то мимоволі переконуємося в невірності подібної антитези. Це протиріччя зникає, все знову стає зрозумілим, як тільки ми допустимо, що потік органічного життя, коли-то, у тьмі віків, прокладали собі шлях по одному широкому руслу, потім розбився на дві гілки, так що тепер, стоячи при їх гирлах, ми бачимо як би два незалежних течії і, тільки простуючи до їх віддаленому витоку, тільки намагаючись обійняти одним поглядом обидві течії на всьому протязі, приходимо до переконання, що це - тільки два рукави одного загального могутнього потоку життя. ¹⁸

Цим завершується наш огляд життєвих відправлень рослини. Ми познайомилися з будовою різних органів його, хто їх значення і, таким чином, дозволили двояку завдання, постійно представляющуюся фізіологові: дано орган - знайти його відправлення; дано відправлення - знайти відповідний йому орган. Ми переконалися, в якому досконало кожен окремий орган виконує своє відправлення, як пристосований він до свого середовища, як необхідно і згідно взаємодію різних органів, що має результатом спільне життя рослини, як разюче взаємодія деяких організмів, навіть належать до різних царств органічної природи, як гармонійно , нарешті, взаємодія цих двох царств природи, взятих в цілому. Познайомившись з усіма цими фактами, ми, здається, має право укласти, що дійшли до кінця свого шляху. Але тут-то саме, на цьому позірному межі, фізіолог починає смутно усвідомлювати, що його завдання не вичерпана, що з-за всіх цих приватних питань спливає один загальний, всеобьемлющій питання: чому всі ці органи, всі ці істоти досконалі, так дивовижно пристосовані до свого середовища і відправленню? Чим вражає факт, що досконаліший організм, тим неотвязчівее питання: так чому ж він так досконалий? Як, яким шляхом досяг він цього досконалості? Невже варто було зробити такий довгий шлях для того, щоб в кінці його почути лаконічну відповідь: не знаю, не розумію і ніколи не зрозумію. Правда, натураліст охоче, бути може, більш охоче і відвертіше інших дослідників, завжди готовий сказати: не знаю, але зате тим наполегливіше хапається він за першу можливість пояснення, тим ревниве охороняє він ті галузі знання, куди встиг вже проникнути хоча б слабкий промінь світла.

В якій мірі наука може в цьому випадку задовольнити природну допитливість розуму, який ключ може запропонувати сучасне природознавство для пояснення цього основного властивості органічного світу, - його досконалості, його гармонії або доцільності, - цими питаннями ми займемося в наступному останньої лекції.

Висновок

Найбільш істотна відмінність між тваринами і рослинами полягає насамперед у способі харчування. У результаті фотосинтезу, тобто біохімічної реакції, яка відбувається тільки на світлі, рослини здатні з мінеральних речовин (вуглекислого газу і води) синтезувати органічні речовини (цукор і крохмаль).

Органічні молекули володіють великим запасом енергії, ніж мінеральні, з яких вони утворилися, так як у них накопичується частина сонячної енергії, використаної для процесу фотосинтезу.

Тварини харчуються готовими органічними речовинами, поїдаючи рослини (а також тварин, гриби).

Рослини і тварини - живі організми, тварини мають спільні з рослинами ознаки в будові, що свідчить про їх спорідненість. Відносність відмінностей між тваринами і рослинами - наслідок спільності їх походження, ще одне підтвердження існування генетичної єдності органічного життя на Землі. Відмінності між рослинами і тваринами вказує на безперервність процесу еволюції.

Таким чином, не можна вказати ні одного ознаки, який визначально характеризував би рослин і служив би для відмінності їх від інших живих істот. - Але якщо по суті рослини і тварина характеризуються одними рисами, що відрізняють їх від неживої природи, то в деталях, ознаках другорядного значення, існують відмінності, що дозволяють нам з більшою чи меншою впевненістю відносити одні організми до рослин, інші до тварин. Закінченої природної системи рослини, тобто такий, яка виражала б засіб рослинних форм або поступовий хід розвитку рослинного царства, не вдалося ще створити, незважаючи на численні спроби в цьому напрямку з боку видатних ботаніків минулого і нинішнього століття.

Список використаної літератури

1. Б. Альбертіс та ін «Молекулярна біологія клітини». Т. 1, 2. Світ, 1998р.

2. Басаков М.І., Говгубінцев В.О. та ін Концепція сучасного природознавства. Вид. «Фенікс», 2001.

3. Блінніков В.І. Екологія з основами екології М., 1997.

4. Д. К. Бєляєва «Загальна біологія 10-11 клас», Москва 2003.

5. Віллі К, Детье В. Біологія М., 1999.

6. Горін Н. Концепція сучасного природознавства М., 1998.

7. І. Д. Звєрєва «Екологічна освіта школярів», Москва 2003.

8. А.А. Заварзін, А.Д. Харазова, М.М. Молитовна «Біологія клітини: загальна цитологія». Вид. С-Пб. Університету, 1998 р.

9. А. І. Опарін «Походження життя», Москва 1994.

10. Ю. Н. Скурлатов «Введення в екологічну хімію», Москва 1998.

11. К.А. Тімірязєв. Самоорганізація та нерівноважні процеси у фізиці, хімії та біології М., 1999.

12. Ю.С. Ченцов, «Загальна цитологія». Вид. М. 1997

13. С. Е. Шноля «Сутність життя. Інваріантність загального напрямку біологічної еволюції »Діалектика і сучасне природознавство: Матер. семінару. Дубна, 1997.