Биология: Страна вечных загадок

Оплодотворенное яйцо жука, рыбы, лягушки, курицы, собаки, человека и т. д. нисколько не похоже на взрослое животное. До оплодотворения оно имеет форму шара, так же выглядит оно и после оплодотворения в течение нескольких часов, дней, а то и месяцев. Но остаться неизменным навсегда оно уже не может. Пробравшийся внутрь яйца живчик дает толчок к тому, чтобы оно начало изменяться. И яйцо на самом деле преобразуется: оно дробится пополам, потом на 4, а дальше на 8 и 16 частей. Это уже не яйцо, а первоначальный зародыш нового организма. Клетки, из которых он состоит, продолжают дробиться. Теперь их целые сотни, тысячи... наконец, миллионы. По-прежнему все они остаются связанными друг с другом. Из этих ячеек постепенно развиваются различные части тела будущего детеныша. Сначала не разберешь, что это — голова или туловище, нога или рука. Но позже отдельные части тела оформляются, и зародыш в конце концов приобретает вид родителей. Он появляется на свет совсем непохожим на тот крошечный, невзрачный с виду «шарик», который мы назвали оплодотворенным яйцом. Так происходит оплодотворение и следующее за оплодотворением развитие яйца у всех животных, где есть самцы и самки.

Мир животных удивительно разнообразен. Существуют организмы, у которых размножение происходит иначе. К таким животным относятся инфузории — крошечные, юркие создания, встречающиеся сотнями в капле гнилой воды. Каждая инфузория состоит лишь из одной клетки, имеет, подобно яйцу, оболочку, протоплазму и ядро. У инфузорий нет самцов и самок в настоящем смысле этих слов. Нет у них и таких органов размножения, как у лягушки или мухи. И все-таки они при особых условиях «вступают в брак», и у них наблюдается то, что принято называть оплодотворением.

Вот две инфузории остановились, приблизились вплотную друг к другу и стали сливаться. У каждой из них есть подвижный жгут, есть протоплазма, есть ядро. При слиянии жгуты исчезают, протоплазма смешивается, ядра соединяются. Проходит некоторое время, и вместо двух инфузорий получается одна. Впрочем, это уж не инфузория, а круглое тельце — неподвижное, одетое в плотную оболочку, похожее на оплодотворенное яйцо.

Дальше круглое тельце, получившееся от слияния двух инфузорий, делится пополам. Иначе говоря, повторяется то же, что происходит с оплодотворенным яйцом. Есть, однако, и разница. Половинки разделившегося яйца остаются связанными одна с другой, а половинки слитной инфузории разъединяются: у каждой из них появляется жгут, они становятся настоящими инфузориями. Эти инфузории размножаются обычно делением: из одной за несколько суток получается целое племя инфузорий. Но вот настает момент, когда инфузории теряют способность делиться. Положение серьезное. Инфузориям грозит опасность вымирания. Тут-то они и соединяются парами, «вступают в брак». Сольются две в одну, смешаются их протоплазмы, соединятся ядра в одно новое ядро, и они вновь способны размножаться.

Все ли инфузории сливаются полностью, когда «вступают в брак»? Нет, не все. Существует инфузория туфелька. С виду она и в самом деле напоминает крошечную туфлю. Туфельки обычно размножаются делением. Но и в их жизни наступает пора, когда они уже не могут делиться. Лишь только наступает «брачная пора», туфельки сходятся парами, но не сливаются. Две туфельки, образующие пару, пробыв некоторое время друг возле друга, снова расходятся. После этого каждая из них опять может делиться. До брака она временно потеряла способность размножаться. После брака способность эта восстанавливается.

Что же случилось? Спарившиеся туфельки обменялись частями своих ядер. Каждая из них дала другой часть своего ядерного вещества. До брака у каждой такой туфельки ядро было простое. После брака оно стало смешанное. Смешивание веществ ядра — вот в чем суть оплодотворения у туфелек. То же самое происходит у других инфузорий и у всех животных, у которых размножение связано с оплодотворением.

В яйце животного есть ядро. Головка живчика — то же ядро. Когда совершается оплодотворение, то ядро яйца соединяется с ядром семенным (с ядром живчика). Во время оплодотворения у рыб, лягушек, птиц, млекопитающих и других животных происходит то же самое, что и при спаривании туфелек: смешивание ядерных веществ. После смешивания ядерных веществ яйцо начинает дробиться, развиваться, становится зародышем нового организма.

Как же происходит размножение у растений? Весной деревья, кусты и травы покрываются цветами. В цветах завязываются плоды, а в плодах развиваются семена. Семена, попав в подходящую почву, прорастают — становятся новыми деревьями, кустами и травами. Цветы, плоды, семена, новые растения — все это звенья одной и той же цепи. Проследим, как они связаны между собой.