Рассказы о Чарлзе Дарвине

Даже под микроскопом не оказалось ни одной капли.

— Хороший старый господин, только вот что жаль: не может себе найти путного занятия. Посудите сами: по нескольку минут стоит, — говорил о нём старик садовник, — уставившись на какой-нибудь цветок. Ну, стал бы это делать человек, у которого есть какое-нибудь серьёзное занятие?

Но всё-таки Дарвин нашёл нектар… между двумя перепонками, из которых состоят стенки нектарника. Вот куда он был запрятан!

Все части цветка устроены так, чтобы привлечь насекомых и чтобы они могли унести пыльцу… В процессе естественного отбора выработались удивительно тонкие приспособления, обеспечивающие успешное перенесение пыльцы с цветка на цветок при помощи насекомых.

Тридцать семь лет Дарвин собирал различные сведения о приспособленности цветков к перекрёстному опылению при помощи ветра и насекомых.

— Но в чём же состоит действие перекрёстного опыления и самоопыления?

Он вырастил на двух грядках растения льнянки: на одной — из семян, полученных от искусственного самоопыления, на другой — из полученных путём перекрёстного опыления. Растения выросли более крупными на второй гряде.

На следующий год такая же картина повторилась с гвоздикой, потом с вьюнком.

Тогда Дарвин решает начать длинный ряд опытов и ведёт их в продолжение одиннадцати лет.

«Я принял все меры предосторожности: взял семена с одного и того же растения, — пишет Дарвин Аза-Грею, — дал им прорасти у себя на камине, посадил сеянцы в один цветочный горшок и при таком одинаковом способе проращивания увидел, что молодые сеянцы из семени перекрёстноопылённого цветка ровно вдвое крупнее, чем ростки из семени самоопылённого, причём оба семени проросли в один день».

Сначала Дарвин думал ограничить свои опыты жизнью одного поколения растений.

— Нет, надо посмотреть, что произойдёт, если продолжать самоопыление на протяжении ряда поколений.

Опыты показали, что потомство получалось всё более хилым. Резеда и калифорнийский мак при самоопылении были вовсе бесплодными, но как только цветки их опылялись пыльцой другой особи, они давали помногу семян.

Только в одном поколении подверглись самоопылению цветки иван-да-марьи, наперстянки и цикламена, обычно перекрёстноопыляемые, и потомство сильно пострадало.

Из года в год Дарвин систематически наблюдал за насекомыми-опылителями, следил за их полётом, посещениями цветка, измерял время и расстояние полётов.

— Шмели и медоносные пчёлы являются хорошими ботаниками, — говорит Дарвин.

Такое заключение он сделал, наблюдая, как пчёлы, шмели и мухи держатся цветков одного и того же вида.

— Как насекомые узнают цветки одного и того же вида?

В хороший день, когда пчёлы непрестанно садились на синие цветки лобелии, Дарвин срезал с некоторых из них все лепестки, а с других только нижние полосатые. И больше пчёлы не высасывали нектар из этих цветков. Тогда он срезал по два верхних маленьких лепестка — пчёлы садились на цветки лобелии и пили нектар.

Окраска венчика — распознавательный признак для пчёл; нектар, аромат — такие же знаки.

«Надо изучать биологию растений с мелкими цветками, которых не посещают дневные насекомые. Возможно, они опыляются ночными насекомыми? Надо изучить разнообразие пестиков и тычинок у некоторых видов. И особенно важно — продолжать изучение различий самоопыляющихся и перекрёстноопыляющихся растений», — так писал Дарвин незадолго до своей смерти.

Дарвин был совершенно прав. Самоопыление не только снижает урожай, но через ряд лет приводит сорт к полному вырождению.

Для улучшения растений-самоопылителей теперь применяют искусственное внутрисортовое скрещивание. Пыльца одного растения переносится на плодник другого растения того же сорта. Семян получается значительно больше.

— Ярко встаёт в памяти образ отца, подсчитывающего с помощью лупы семена, — вспоминает Френсис Дарвин, — с весёлостью необычайной при столь механической работе, как подсчёт. Я думаю, что каждое семечко представлялось ему маленьким кобольдом ^[15] , пытавшимся подшутить над ним, прыгнув не в ту кучу или даже совсем удрав.

15

Кобольд — горный дух в сказках.

При помощи подсчёта семян Дарвин хотел выяснить, как обеспечивается перекрёстное опыление растений с двуполыми цветками.

Он начинает работу с изучения примул. В то время эти растения широко входили в английскую садовую культуру, а в природе много встречалось диких видов. Дикую примулу — баранчики можно найти весной на лугах; она зацветает очень рано золотисто-жёлтыми цветками, собранными зонтиком на длинном цветоносе. Листья примулы продолговатые, сморщенные, бархатистые.

В цветках одних примул пестик значительно короче тычинок, рыльце гладкое, пыльца крупная, трубочка венчика короткая. В цветках других примул пестик возвышается над тычинками, рыльце шероховатое, пыльца мелкая, трубочка венчика длинная.

Дарвин наблюдал, как крупные насекомые садились на цветки с длинными тычинками. Вымазавшись пыльцой, они летели к примулам, цветки которых имели длинные пестики. Пыльца же с коротких тычинок переносилась насекомыми на короткий пестик другого экземпляра.

Учёный поставил опыт в ином порядке, чем происходит опыление в природе. Он опылил рыльце длинного пестика пыльцой коротких тычинок, взятой с другого растения тоже с длинным пестиком, — сделал «незаконное» опыление.

И что же, подсчёты семян ясно сказали, что «законные» опыления дают большее количество семян, чем «незаконные». Потомство, получаемое при «законных» опылениях, как правило, здоровее, сильнее и плодовитее. Своеобразное строение примулы обеспечивает перекрёстное опыление.

Множество удивительных особенностей в строении цветка, казавшихся ненужными, бесполезными, были объяснены Дарвином с точки зрения естественного отбора. И все они в конечном счёте обеспечивают перекрёстное опыление.

— Природа самым торжественным образом заявляет нам, что она чувствует отвращение к постоянному самооплодотворению.

«Оправдательные документы» — книги, статьи, доказывавшие правоту теории естественного отбора, выходили из печати одна за другой, принося заслуженную славу её творцу. Противники учения Дарвина не были в состоянии опровергнуть эти «полчища» фактов. А он давал всё новые и новые доказательства.

Всю осень 1863 года Дарвин очень плохо себя чувствовал. «Одно, что мне теперь доступно в виде работы, — писал он Гукеру в марте 1864 года, — это наблюдения усиков и лазающих растений; эти наблюдения не расстраивают моей расслабленной головы».