Раздражимость растений

Раздражимость растений. Раздражимость растений не всеми авторами толкуется одинаково. Одни прямо или скрытно (Сакс, Кернер, Франсе) усматривают в раздражимости растений проявление особой жизненной силы, то есть просто отказываются от объяснения раздражимости растений. Другие (Ферворн, Бонье, Прингсгейм) считают, что раздражением является всякое изменение во внешних условиях жизни: раздражимость, к тому же никогда не определяемая ясно, просто входит в понятие жизни. И, наконец, многие физиологи во главе с Пфеффером принимают, что хотя раздражимость составляет характерный признак живого организма, и растения и животных, но нечто подобное мы встречаем во всякой неустойчивой системе. Характерным для раздражимости является то, что действующий стимул, или раздражение, служит лишь толчком, освобождающим запас потенциальной энергии, имеющейся уже в протоплазме. Пфеффер прямо сопоставляет организм с механизмом; ответная реакция со стороны организма несоизмерима по действию с вызвавшим реакцию стимулом, как, например, нажим на курок ружья и следующий за этим выстрел или поворот рукоятки крана и ход паровоза. Раздражение просто отождествляются с освобождающей причиной, но одинаковая терминология для всех реакций освобождения энергии, в которых стимул действует лишь как освобождающая причина, легко поведет к недоразумениям: нельзя же говорить о раздражимости ружья. У организма ответная реакция усложняется тем, что она зависит от величины стимула. Процессы, аналогичные раздражимости, мы скорее находим в каталитических реакциях, где скорость химической реакции зависит от количества катализатора (см. катализ). Нельзя также установить грани: по каким признакам мы будем рассматривать одни влияния как общие условия жизни (влияние непосредственно участвует в ответной реакции), а другие — как раздражение (влияние послужило только толчком). Особенно явно выступает раздражимость, когда внешние стимулы действуют на растение неравномерно со всех сторон; в ответ на одностороннее раздражение нарушается правильный рост, или изменяется тургорное напряжение, и растение отвечает изгибом, перемещением своих органов (см. тропизмы).

Раздражимость растений проявляется от разнообразнейших стимулов: внешних — тепло, свет, электричество и т.д. (см. тропизмы), или внутренних — изменения в веществе самой протоплазмы; в последнем случае раздражимость может иметь место и при неизменяющихся внешних условиях, как результат роста. В раздражимости растений от самых различных стимулов удается установить целый ряд общих закономерностей (см. XLI, ч. 9, 308/10); можно показать много аналогий с раздражимостью, наблюдаемой даже у высших животных. Особенно много таких сопоставлений приводит индусский ученый Боз в ряде своих больших работ. Конечно, не при всевозможных возбуждениях раздражимость проявляется количественно одинаково. Но закон синуса (действие силы пропорционально синусу угла ее падения), закон Тальбота (совокупное влияние слабых раздражений) и Вебера (сравнительное действие двух раздражений зависит не от их абсолютных величин, а от их отношений) часто оправдываются. Законы полярной возбудимости, пфлюгеровские законы, одинаковы и для животных, и для растений; на растениях их легко показать наглядно, и можно проследить их изменение в зависимости от внешних условий. На многих растительных объектах раздражимость вполне согласуется с условием «все или ничего»: на слабый, даже повторный стимул мы не наблюдаем ответа, но если стимул усиливать, то при некоторой величине его сразу появляется ответ в полной мере, больше уже не увеличивающийся при дальнейшем усилении стимула. Пульсирующие листочки Dеsmodium gyrans в ответ на единичный стимул, подобно сердечной мышце, отвечают продолжительным периодическим движением, аналогичным сокращениям сердца. По величине раздражимость растений нисколько не уступает раздражимости животных (ср. чувствительность растений). Закономерности в изменении раздражимости обнаруживают и у растений различные тонусы (лестничный ответ мышцы): можно говорить о «настроении» растения.

Передача раздражения по растению уже с исследований Дарвина сопоставляется с перемещением вещественных изменений из клетки в клетку. К этим исследованиям Дарвина в сущности примыкают современные попытки объяснить раздражимость, проявляющуюся в изменениях роста растений, воздействием веществ, которые задерживают рост, или участием гормонов роста.

Аналогии в раздражимости растительных и животных тканей идут весьма далеко; можно с большим вероятием ожидать, что многие сложные и еще не разъясненные явления раздражимости у животных найдут себе истолкование при наблюдениях над более простым организмом — растением.

См. Ферворн, «Общая физиология», т. 2, глава о раздражениях; Иост, «Физиология растений», 1914; Pfeffer, «Pflanzenphysiologie», 1904, т. 2; статьи в «Handwörterbuch der Naturwissenschaften», 1918, Bd. 8; Bose J. Ch.у «Researches on Irritability of Plants», 1913; его же, «The Nervous Mechanism of Plants», 1926.

Ф. Крашенинников.