Category: наука

Category was added automatically. Read all entries about "наука".

Растения управляют светом: липкая липа. Дополнение

Я писала о липе и её уникальном способе управлять светом: https://drugoj-m.livejournal.com/195582.html

Сегодня могу показать свежие иллюстрации к моей заметке: сейчас - в августе - похоже, наступает жаркая сухая погода: листья наших лип покрылись блестящим слоем пади:







Блестящая липкая лужица пади под липой, на плитке. Когда наступаешь, подмётки приклеиваются.


Конечно, сейчас уже конец сезона вегетации, поэтому падь не такая обильная, но всё же листья ещё зелёные, ещё месяца полтора могут работать. Поэтому включился механизм защиты хлоропластов.

Прошли дожди, но будет сухо, воды не будет хватать. Семена почти созрели, но всё же не все и не до конца. И их, очевидно, слишком много. Поэтому пару недель назад включился и другой механизм - регулирования численности. Лишние, слабые - отброшены. Сильные остаются дозревать.







Вот так, по поведению растений, можно узнавать заранее - предсказывать - погоду.

Дегенерация таракана

" У нас же слово происходит из чувашского тар-ақан, что означает "убегающий", в других источниках считается что слово происходит от тюркского tarqan или tarxan — «сановник»."

Этот прелестный эпиграф мне попался в статье о тараканах.
А название заметки - это, собственно, название одного из наших энтомологических семинаров. Проходили мы это. Смысл вот в чём: тараканы - животные очень древние. Гигантские хищные тараканы охотились в каменноугольных лесах, около 300 млн. лет назад.
Страшное это было существо: от безжалостного таракана не было спасения, а у него почти не было врагов. Он от них или удирал, или убивал.
Столько у него было разнообразных приспособлений для убийства! Столько он всего мог! Миллионы лет царствовал таракан, и не было ему соперников.

Но, согласно законам природы, длительное пребывание на вершинах власти и отсутствие борьбы весьма вредно для любого живого существа.

Стал таракан терять свои выдающиеся особенности. И летать стал пониже, и бегать помедленнее - а зачем? всё равно, добычи хватает.
Есть стал поменьше. Да, и ещё стал уменьша-а-аться: на сниженном рационе не наберёшь свои былые размеры.
И стал таракан дегенератом.
Не подумайте чего дурного: это и не ругательство вовсе, мы же тут с вами о науке говорим, на научном языке - латыни. А на ней, родимой, это слово значит "обратное развитие".
Совсем упростился. Только и знает, что есть, да и то - охотится уже на совсем мелочь, зато переварить может вообще всё, любую пакость, всё ему сгодится.
Опустился ниже плинтуса, живёт под ним.
И время от времени - пугает честной народ, выползая на свет.

Растения управляют светом, ч. 4. Слишком много света: живые камни



Часть 4. Слишком много света: живые камни

«Бадер показал место, где пуговица
лежала, и подробно рассказал, как он
её обнаружил (он наступил на неё и
раздавил).
А. и Б. Стругацкие
«Полдень ХХ11 век»

Я начала свою заметку этой цитатой потому, что один из видов растений, о которых здесь пойдёт речь, был обнаружен именно так: исследователь флоры Южной Африки Р. Марлот, решив опереться на камень, неожиданно для себя обнаружил, что это — не камень вовсе, а новый, неизвестный вид растений, описанный им впоследствии и названный титанопсисом известковым.
Титанопсис относится к литопсам. Литопсы, «живые камни», принадлежат экзотическому семейству аизооновых. Все они — растения жаркого пояса, и изобретают невероятные способы защиты от слишком активных солнечных лучей.
Липа (о которой я писала раньше), жительница умеренного пояса, создаёт отражающий слой с помощью сока; в жарком поясе, где лучи Солнца падают отвесно, приходится прибегать к более изощрённым приёмам.


Литопсы в оранжерее Аптекарского огорода, в условиях, приближенных к их обычной среде.

Литопсы живут в субтропических полупустынях. Открытое солнце; отсутствие воды - большую часть года она лишь в виде утренних туманов и иногда — росы. Перед ними стоят три основных задачи: защитить хлоропласты, сохранить воду и ещё — уцелеть: в краю, где очень мало зелени, травоядные едят всё.
Со всеми этими задачами живые камни справляются отлично. Они живут, закопавшись в землю, почти не высовываясь наружу. На поверхности — только верхушки толстых листьев, так называемые «листовые окна». Под кожицей листа, эпидермой, находятся крупные полупрозрачные клетки, которые запасают воду и НЕ содержат хлоропластов. Эти клетки служат ещё и фильтром для солнечных лучей: те проходят сквозь них, теряя излишнюю активность.
Сама кожица листа содержит кристаллы оксалата кальция, которые также заметно рассеивают и ослабляют солнечные лучи. В прежних, до-ковидных, описаниях сравнивали такую эпидерму с матовым стеклом, задерживающим свет; сейчас такое сравнение вызывает ненужные ассоциации... Тем не менее, это очень точное сравнение.



Итак, солнечные луч сперва проходят сквозь кальцинированные «окна», затем — через водоносные клетки, и только потом, ослабнув до нужного уровня, попадают на так называемые ассимиляционные поля — спрятанные внутрь растения, под землю, ряды клеток, содержащие драгоценные хлоропласты.



Кстати, эти клетки вполне можно увидеть, заглянув в «окно». Они видны в глубине, тёмно-зелёные.
А как необычно и забавно выглядят эти небольшие растения! Какой чудесной, сверкающей «драконовой чешуёй», клетками-линзами с кристаллами оксалата кальция покрыта фенестрария!



Не могу не упомянуть и о «ледяной траве» - хотя она не относится к литопсам, но она — их близкая родня, из того же семейства. Основная её задача — экономия воды, и для этого она использует... воду, которой наполнены тонкостенные прозрачные клеточки-линзы, покрывающие лист. Они сверкают, как ледяные кристаллы, отражая свет. Она очень красива, и её выращивают, как декоративное растение.
И, конечно же, прекрасны и необычны цветущие «камни». Как иллюстрация к утверждению «Всюду жизнь».
Некоторое время назад литопсы стали продавать у нас в качестве комнатных растений. Были они и у меня. Но уход за ними непростой. Им нужен свет — это там, на родине, в полупустынях, его слишком много, а у нас — мало. И им абсолютно противопоказан неаккуратный полив — большую часть года их вообще не поливают. (Почему-то мне это непросто вынести: всё время хочется их полить, «хотя бы чуть-чуть»).
Один из моих «камней» погиб - на него случайно попала вода, когда я поливала другое растение. Водоносный слой клеток моментально впитал воду — и «камень» просто лопнул, как воздушный шарик, превратившись в пустую шкурку. Было очень жалко его...
Больше я литопсы не завожу. Пусть живут у тех, кто умеет за ними хорошо ухаживать, а ещё лучше - пусть растут у себя, в субтропических полупустынях, жутковатых, сухих, раскалённых, безжизненных — но для них это родной дом, к которому они приспособлены.


Collapse )

Маша Трифонова
20 июля 20 г.

Предыдущие части здесь:
Часть 1:https://drugoj-m.livejournal.com/61631.html
Часть 2.https://drugoj-m.livejournal.com/195582.html
Часть 3: https://drugoj-m.livejournal.com/199359.html

Голосовательная эпопея

С 25 июня по 1 июля у нас проводили голосование по поправкам в Конституцию. Это был весьма странный и необычно организованный процесс, причём проходящий в разгар пандемии коронавируса, но одной из возможностей было электронное голосование, и я на него записалась. Для этого надо было обновить Личный Кабинет на мэрском портале или на госуслугах, что я и сделала с некоторым трудом: и всегда-то туда непросто пробраться - с какой-нибудь жалобой или заявкой, а сейчас было очень непросто. Десять раз отфутболивали с паролями, требовали всё новых и новых документов, подтверждающих, что...Ну, и т.д.
Но я упорная.
В результате я получила заветное разрешение - и СМС-кой, и по почте.


Collapse )
Так что из ценного, кроме воспоминаний, у меня осталась только ручка, пополнившая мою коллекцию ручек. Если она не растает в воздухе, как положено реквизиту фокусников...

Растения управляют светом. Часть 3. Хорошенького понемножку: слишком мало света.

Растения управляют светом. Ч. 3


Узамбарская фиалка, ЕК "Морской Волк"

Хорошенького понемножку: слишком мало света.

В замечательном научно-фантастическом романе Айзека Азимова «Сами боги» полупрозрачные инопланетяне питались только светом своего угасающего Солнца, пытаясь уловить каждый лучик...
Наши, земные, растения тоже полностью зависят от света. Это так называемый лимитирующий фактор: если ты — растение, ты живёшь, пока есть свет.
Если же света нет... Некоторые одноклеточные существа (эвглена, хламидомонада) , стоящие на границе раздела двух царств — Растений и Животных, и, будучи при свете дня растениями, в темноте перестают ими быть: их единственный красный глаз подсказывает им, что наступила тьма, и они отправляются на охоту...

Многоклеточные растения такого чаще всего себе позволить не могут. Ну, то есть некоторые — хищные растения — охотятся, но это для них только способ добыть удобрений, азота и фосфора, а не основной способ питания. Так-то они фотосинтезируют, как все.
Конечно, есть и другие способы: например, стать паразитом, как растение Петров крест: растёт в темноте в безжизненном нижнем ярусе леса, и у него совсем нет хлорофилла: он питается, присосавшись своими корнями к корням деревьев.
Ну, это уж крайний случай!
Но ведь многим растениям приходится ютиться в полутьме — оттеснили их более удачливые собратья, захватив солнечные места. Как им быть?Collapse )
И ещё. Мы, люди, всегда всё рассматриваем с позиции: «А для чего нам это может пригодиться?» Красные водоросли, накопившие в глубинах морей кучу разнообразных элементов - пол-таблицы Менделеева, да ещё и вырабатывающие чудесный багрянковый крахмал, невероятно полезны и очень вкусны. Из них делают лекарства. А салатик из порфиры или родимении — красивый, необычный, по вкусу напоминающий (из-за багрянкового крахмала) то ли грибы, то ли курятину... И ещё множество других блюд.
И никак нельзя забывать об агаре-агаре, который содержат многие багрянки. Агар — желирующее вещество; из него делают лекарства, а ещё — это необходимый компонент питательных сред для микробиологов, микологов, врачей...
И всем, конечно же, знакомы приготовленные на агаре мармелад, пастила, торт «Птичье молоко»...
Вот на этой сладкой ноте я закончу эту часть заметки.
Следующая будет о том, как растениям жить в условиях повышенной освещённости.

Маша Трифонова
18 июня 2020 г.

Растения управляют светом. Часть 2. Защитить хлоропласты: липкая липа



Растения управляют светом. Часть 2

Защитить хлоропласты. Липкая липа

Эту заметку я начала писать в прошлом году, и всё меня что-то отвлекало. Но сейчас, на самоизоляции, я наконец нашла время и место её дописать .*
Тем более, что по некоторым биологическим приметам нынешний год может стать ещё более жарким, чем 2019-й.
Тяжело в жару тем, кто не умеет приспосабливаться. Зато сразу видно тех, кто умеет.
Растут у нас в Москве липы. Одно из самых любимых деревьев — и не только в Москве: липовые аллей в парках старинных усадеб; улица «Унтер-ден-Линден» («Под липами» ) в Германии; и когда Гайавата пировал -
«Чаши были все из липы,
Ярко-белые и с глянцем».
Всюду липу любят, где она растёт. Что только из липы ни делали - лапти и кузова, короба и посуду, мочало и игрушки...

А цветы липы, даром, что невзрачные, зеленоватые, маленькие — замечательно пахнут, и пчёлы собирают с них целебный липовый мёд, помогающий от простуды и от многих других болезней. Кроме пчёл, ещё 70 видов насекомых пьют нектар липовых цветов.
Из плодов липы — орешков — делают чудесный липовый «кофе».

Часто меня спрашивают: а почему липу назвали липой? Ведь листья её никакие не липкие - сухие, даже пушистые снизу?Collapse )


А "Растения управляют светом. Часть 1: Лютик" - здесь:

https://drugoj-m.livejournal.com/61631.html

Маша Трифонова. 11 мая 2020 г.

Звуковые волны: увидеть

Опыты-на-удалёнке

А вот кто хочет УВИДЕТЬ звук?

1) Берёте мобильник;
2) Кладёте на динамик (та часть трубки, откуда слышим звук) бумажку (ровненькую! не мятую!)
3) Аккуратной кучкой в середину насыпаете мелкой крупы (пшено, кеноа, "артек"... У меня была крупная чёрная соль)
4) Просите позвонить - или звоните сами с другого телефона.
5) С удовлетворением наблюдаете разбегающиеся волнами крупинки.

Приятного научного времяпрепровождения!



До звонка



После звонка.


А то что я только для детей придумываю. Вдруг кто-то ещё хочет сделать.

Ликбез: вирусы

Ликбез. Вирусы. Часть школьного урока. Хочу поделиться и с вами.
А то зачем я, на удалёнке сидя, всё это пишу. Вдруг кому-то интересно.



Вирус атакует население планеты. И нам совершенно необходимо знать, как устроен наш враг. Какие у него способы охоты, какие слабые места... Сейчас над этим бьются врачи и учёные всего мира. А нам надо хотя бы примерно знать, что такое вирусы вообще и этот в частности.

Мы знаем, кто такие бактерии. Как вы помните (надеюсь), они, скорее всего, были первыми существами, населявшими нашу планету. И они возникли так давно; и они такие маленькие, что у них нет сложного ядра — им хватает кольцевой хромосомы, на которой записана вся наследственная информация бактерии.
Вирусы, открытые в начале 20 века, ещё меньше. Скорее всего, это — бывшие бактерии, которые перешли на паразитический образ жизни и из-за этого утратившие бОльшую часть своих функций.
Ещё одна гипотеза предполагает, что они произошли от органоидов клетки, например, от митохондрий или пластид, которые перешли от симбиоза к паразитизму.
Так или по-другому — но они есть, их много, и устроены они по-разному.

Основная часть вируса - небольшой кусочек молекулы ДНК (тогда это ДНК-овые вирусы), несущий информацию, и белковый капсид вокруг него — оболочка. Иногда оболочка может содержать ещё и углероды.
Коронавирус COVID-19, которым сейчас больно человечество, информацию несёт в короткой цепочке РНК, и относится к РНК-вирусам (например, корь).

Вне клетки вирус жить не может. Он может лишь сохраняться некоторое время, для каждого вируса по-разному.
Коронавирус COVID-19 на поверхностях предметов может выжить от 2 часов до 9 суток.

Цель любого вируса — проникнуть внутрь клетки хозяина (человека, животных, растений, бактерий) и заставить эту клетку работать на себя создавать за счёт ресурсов клетки-хозяина новые вирусы.

Вирусы поражают только определённые клетки и ткани. Обычно — те, куда они смогли попасть.

Именно поэтому основным методом борьбы с новым вирусом стало мытьё рук и запрет трогать глаза и лицо: он может питаться клетками лёгких , а попасть туда может или через нос (поэтому надо носить маски, перчатки и не подходить к людям близко), или — если человек потрогает поверхность, на которую вирус попал (например, кто-то кашлянул, или выдохнул, или потрогал рукой что-то). Потом, если грязной рукой потрогать лицо — вирус может попасть в лёгкие.

Вирусы не видны, и поэтому многие люди так легкомысленны и не думают об опасности.

Мы с вами переживаем трудное и небывалое время. И учимся вместе новым правилам жизни. Человечество не раз сталкивалось с серьёзными болезнями, но наша современная цивилизация борется с ними.

И ещё. Вирус пришёл навсегда. Он не может вернуться обратно в летучих мышей, он останется с нами, и мы должны к этому приспособиться, чтобы уцелеть.

Врачи найдут лекарства, сделают вакцины, а пока мы должны вести себя осторожно, думать о других и приобретать знания — это наше главное оружие.
И тогда вирус займёт своё место — обычного гриппа, которым все могут заболеть, и ничего страшного.

А, может быть, этот вирус можно будет приспособить для чего-нибудь полезного. Бактериофаги, например - прекрасное лекарство для борьбы с болезнями, вызванными вредными бактериями , особенно - у детей, потому, что они съедают только бактерии, совсем не повреждая клетки человека.

*На фото - другой вирус, бактериофаг. Но принцип действия - почти такой же.

Время древних. Первопроходцы: мхи


Время древних. Первопроходцы: мхи

Много миллионов лет назад, в эпоху древней жизни, в палеозое, их предки осмелились выйти на сушу — из тёплой, солоноватой воды, где было так привычно и удобно.
На суше было... неустойчиво. Воздух вовсе не поддерживал так, как родная вода, а ветер и вовсе сдувал и пытался сломать.
Выжить удалось только тем, кто или прижимался к негостеприимной земле, или ухитрился вырастить прочный стебель.
На суше было... сухо.
Выжить удалось только тем, кто сумел организовать одни свои клетки так, чтобы они добывали воду и передавали её всем остальным, а другие клетки — чтобы создали плотную оболочку, покров для всего растения.
Но на суше было больше солнечного света и - поначалу — меньше тех животных, которые жили в воде и съедали всех, кто рос по соседству.
И это стоило затраченных усилий!

Правда, мхи за прошедшие миллионы лет так и не смогли далеко отойти от воды. Дети их, так похожие на пра-пра-дедушек, нитчатые водоросли, до сих пор прорастают из спор и могут жить только в воде. Пусть даже и не в океане, но хотя бы в луже.
А из-за постоянной близости к воде мхи так и не научились выращивать настоящие корни. Воду они впитывают всей поверхностью тела, как и их предки, а на месте их удерживают тоненькие ниточки — ризоиды, «похожие на корни».

Трудно жить на суше. Но несчётные поколения мхов упрямо жили и, умирая, создавали почву, на которой росли уже следующие поколения мхов — и не только мхов: всё новые растения вслед за ними осваивали открывшиеся просторы, им было уже легче, они шли следом за первопроходцами, по удобренной ими земле.
И в результате нахальная молодёжь — цветковые растения — захватили всю Землю. Это им достаются самые солнечные и плодородные места. Это они, в основном, теперь выполняют самую главную работу растений — создают органическое, живое, вещество из неживых — воды и углекислого газа, а заодно и кислород выделяют.
А мхи, первопроходцы, археофиты — задвинуты на задворки. Только сейчас, ранней весной, когда неофиты-цветковые ещё не раскрыли листья, пока не заслонили они свет своим пращурам, могут мхи вдоволь наслаждаться солнечным светом. Залезают они повыше — на камни, стволы или пни этих самых цветковых и зеленеют изо всех сил, может быть, вспоминая старые времена, когда они одни царствовали на новенькой Земле.

Collapse )

Маша Трифонова