Александр Харс - Я познаю мир. Естествознание

Атмосфера Земли состоит из разных газов, но для дыхания большинства организмов необходим газообразный кислород. Он в достаточном количестве есть на Земле, но на других известных нам планетах атмосфера слишком тонкая или непригодна для дыхания.

Существуют разные предположения о том, как появилась жизнь, – как сложные молекулы стали способны размножаться и, развиваясь, превратились в бактерий, простейших, грибы, растения и животных. Конечно, никто не мог видеть, как именно это произошло, возможно, жизнь зарождалась на Земле не один раз – мы можем только догадываться и вряд когда–нибудь будем знать это точно.

Растения живут в океанах, на суше, растения летают по воздуху, растут в горах и пустынях. Почему растений так много и почему они так важны для жизни на планете? Откуда берется вся эта огромная масса зеленых листьев, стволы и ветви деревьев и луговые травы? Многие думают, что растения используют вещества, которые содержатся в почве, и из них строят свой организм. На самом деле растения, в отличие от животных и грибов, питаются совсем по–другому. Конечно, вещества, поступающие из почвы важны для растения, особенно вода.

Растения сами создают сложные молекулы из простых: из углекислого газа, который содержится в воздухе, и воды, поступившей из почвы, под действием света возникает пища. Это фантастическое появление пищи из воды и воздуха называется фотосинтезом. В процессе фотосинтеза происходит выделение кислорода в воздух. Так что без растений кислород в воздухе, вероятно, довольно скоро подошел бы к концу.

Схема фотосинтеза

Вещества, образовавшиеся в листьях, могут потом дальше превращаться в другие соединения. Растения «делают» себя сами, и растения «делают пищу» для всех. Животные, которые питаются зелеными растениями, от тли до оленя, используют уже созданную пищу – растения. То же самое делаем и мы, когда грызем яблоко, едим жареную картошку и овощи. Растительноядные животные, в свою очередь, могут стать чьей–нибудь добычей.

Человек издавна использует растения для своих нужд. Огромные пространства нашей планеты заняты посадками сельскохозяйственных культур. Мы нуждаемся в растительных углеводах – химических соединениях, дающих нам энергию, и витаминах. Семена многих растений используются для получения масел. Изысканный вкус пище придают пряности, и все они – растительного происхождения. Такие растения, как хлопок и лен, нужны людям для производства тканей.

Трудно перечислить все, что можно сделать из древесины. Например, она нужна для производства книг серии «Я познаю мир», ну и других вещей из бумаги, конечно, тоже. Достаточно посмотреть вокруг и на себя, и ты увидишь множество предметов, которые не появились бы, если бы не было растений.

Коров, а значит, мяса и молочных продуктов, овец, дающих шерсть, и многих других необходимых для нашей жизни животных просто не было бы без растений, которые служат им пищей. Кроме того, растения очень красивы и радуют глаз в любое время года.

Существование цветковых растений, которых на Земле больше всего, зависит от насекомых, которые переносят пыльцу с цветка на цветок и обеспечивают образование плодов. Многие растения выработали специальные приспособления для привлечения насекомых. Именно для этого нужны яркие венчики цветков, причем на лепестках может быть узор, не видимый человеческому глазу, но заметный для насекомых. Как правило, линии и пятна на лепестках указывают на источник нектара.

Строение цветка

Так пчела опыляет цветок

Нектарники в цветке растения выделяют сладкую жидкость, но расположены они обычно в глубине цветка, так что насекомые, пытающиеся добраться до нектара, неминуемо заденут пыльники и перенесут пыльцу на другой цветок. Этот процесс – перекрестное опыление – обеспечивает разнообразие потомства.

Некоторые орхидеи очень похожи на насекомых определенных видов, и эта имитация привлекает опылителей. Многие опылители прилетают на цветки ориентируясь на запах. Ряд растений издает тошнотворный трупный запах, обеспечивая себе достаточное количество опылителей – падальных мух.

Не всем цветковым растениям для опыления и размножения нужны насекомые. Пыльца может переноситься ветром, как это происходит, например, у лещины. Ее сережки – едва ли не первые цветы в Европейской России, они распускаются, когда на деревьях еще не распустились листья и пыльца может беспрепятственно летать по лесу. Хвойные растения тоже опыляются ветром, и в период массового «пыления» сосны все в лесу кажется присыпанным тончайшей желтой пудрой, и даже на лужах лежит ненамокающий светлый покров.

В жизни папоротников, хвощей, плаунов, мхов и, конечно, водорослей – споровых растений – важную роль в размножении играет вода. У этих растений не бывает цветков, а таинственный цветок папоротника, который расцветает над зарытым кладом, – просто легенда.

Важно не путать водоросли и водные растения. Водоросли – более примитивные организмы. Хотя они тоже создают пищу при помощи фотосинтеза, у них нет ни листьев, ни стеблей, ни корней, ни цветков. Водоросли это, например, то что, обычно называют «тиной». Водоросли образуют зеленый налет на стекле аквариума, стоящего на свету. Океанские водоросли могут достигать колоссальных размеров и занимать огромные пространства. В прошлом такие поля водорослей нередко служили причиной гибели судна.

Папоротник

Водные растения отличаются от сухопутных лишь тем, что растут в воде, но, как и сухопутные растения, они имеют стебель, листья и корни, на них распускаются обычные цветки.

Развитие оптических приборов вызвало волну невероятных открытий, в том числе и в биологии. Англичанин Роберт Гук рассматривал кору дерева под микроскопом и обнаружил, что вся кора состоит из множества мелких камер, которые он назвал клетками. Это произошло более 300 лет назад. С тех пор многое стало известным, и мы знаем, что все живые существа состоят хотя бы из одной клетки.

Одноклеточные существа – это клетки, которые живут как отдельные организмы. Они способны двигаться, питаться, размножаться, то есть делать все, что может нормальный многоклеточный организм. Одноклеточные – это амебы, инфузории и множество других существ. К одноклеточным грибам относятся дрожжи.