Увлекательная биология. Детская энциклопедия - Ольга Жаховская

– Их много: коровы, козы, жирафы, слоны. Всех даже не перечесть.

– Молодец! Среди консументов есть и плотоядные организмы. Они поедают травоядных и таким образом обеспечивают себя энергией. Так получается пищевая пирамида, на вершине которой находятся плотоядные.

– Я знаю, это животные-хищники. Интересно, а хищные растения существуют?

– В природе есть и такие. Например, венерина мухоловка. Это растение хоть и способно к фотосинтезу, но также «охотится» на насекомых, чтобы получать дополнительные питательные вещества.

– Теперь понятно, почему это растение называют мухоловкой!

– В природе множество сюрпризов, Чевостик. Помимо продуцентов и консументов есть ещё одна небольшая группа – так называемые редуценты. К ним относятся бактерии, грибы, жуки-навозники, дождевые черви. Они подъедают всё, что осталось от других групп, получая остатки энергии.

– Выходит, растения обеспечивают нас всем, что нужно: дают и топливо, чтобы жить, и кислород для дыхания.

– Очень точно заметил, Чевостик.

– Интересно, а как вообще на Земле появились живые организмы и как они поменялись?

– На этот непростой вопрос может ответить теория эволюции.

Задание

Проведи эксперимент. Тебе понадобятся: несколько фасолин, пластиковая ёмкость и немного воды. Положи марлю или кусочек ткани на дно ёмкости и налей немного воды. Сверху помести фасолины. Заведи блокнот и веди наблюдения: в какие дни ничего не происходило, а на какой день показались корешки? Все ли фасолины проросли в один день? Есть ли те, что не дали ростки?

Эволюция на Земле. Путешествие во времени: от ископаемых до современных видов

– Дядя Кузя, расскажи, что значит «эволюция»?

– Само слово пришло из латыни, оно означает «развёртывание», «развитие». Эволюция описывает, как изменялись и развивались живые организмы на Земле на протяжении веков. А науку об эволюции, её причинах и закономерностях называют теорией эволюции.

– Раз это наука, её я тоже помещу в копилку биологических наук.

– Это очень важная наука. Взгляды людей на развитие жизни в разные исторические эпохи отличались. Например, в Средние века считалось, что окружающий мир и живая природа неизменны, что все виды остаются такими же, какими однажды были сотворены.

– Дядя Кузя, разве люди не догадывались, что это не так? Например, когда вдруг находили кости давно исчезнувших животных, динозавров или мамонтов. О, кстати! А есть ли наука, которая изучает таких животных?

– Конечно, Чевостик. Это палеонтология – наука об ископаемых организмах, которые жили на Земле в прошлые геологические периоды.

– Здорово! В мою копилку добавилась новая наука.

– Она появилась на рубеже XVIII и XIX веков. Её основателем считают французского учёного Жоржа Кювье, который собрал и описал множество остатков вымерших животных и растений. Но даже Кювье считал, что сохранившиеся виды всегда оставались неизменными.

– Тогда как в прошлые времена объясняли вымирание животных?

– По-разному. Существовало даже мнение, что на Ноевом ковчеге для части животных не хватило места, поэтому они и не пережили потоп.

– Странно, мне такое объяснение совсем не кажется научным…

– Подобные предположения распространялись много лет, до тех пор пока в начале XIX века не появилась целостная эволюционная теория. Её предложил французский учёный Жан Батист Ламарк. Он объяснял эволюцию стремлением всех организмов развиваться от простого к сложному. Ламарк считал, что они, чтобы приспособиться к окружающим условиям, приобретали только целесообразные, полезные свойства и передавали эти изменения следующим поколениям.

– Как же организмам удавалось приобретать именно полезные свойства?

– По мнению Ламарка, путём упражнений. Однако он заблуждался. И хотя эволюционная теория Ламарка по своей сути была ошибочной и не могла ответить на многие вопросы, она долго ещё оставалась самой популярной в учёной среде.

– А когда появилась новая теория??

– В середине XIX века. Это была по-настоящему научная теория эволюции. Её предложил великий английский натуралист Чарльз Дарвин. Позднее его учение стали называть дарвинизмом. Большинство современных биологов считают теорию Дарвина правильной.

– А чем она отличается от теории Ламарка?

– Согласно теории Дарвина, в природе действует естественный отбор.

– А что это такое?

– Я расскажу на примере, Чевостик. На Земле все организмы размножаются так, что потомство по числу намного превышает число родителей. Казалось бы, на планете очень быстро могло бы случиться перенаселение, но этого в природе не происходит. Численность всех организмов в среднем остаётся примерно постоянной.

– Почему так?

– Потому что не всё потомство доживает до того возраста, когда оно способно дать своё потомство. Например, треска вымётывает более 10 миллионов икринок.

– Представляю, сколько из них появится рыб!

– Совсем немного, Чевостик! До взрослого состояния вырастает всего несколько рыб.

– Как же так?!

– Размышляя об этом, Дарвин сделал вывод, что выживают только те особи, которые не стали добычей хищников, сумели добыть себе пищу и пережить природные катаклизмы. То есть те, кто победил в борьбе за существование. Так действует естественный отбор.

– Удивительно, будто природа устроила соревнования!

– Что-то вроде того. А ещё Дарвин понял, что наследственная изменчивость организмов не имеет цели, как утверждал Ламарк. Она неопределённая, то есть изменения могут быть как полезными, так и нет.

– Как же он это понял?

– Можно сказать, Дарвину помог счастливый случай. Его пригласили в кругосветное плавание, и в 1831 году Дарвин отправился в путешествие на корабле «Бигль» в качестве натуралиста. Чевостик, ты знаешь, кто такой натуралист?

– Да, так называют людей, которые изучают природу. А давай присоединимся к Дарвину и узнаем, как он сделал своё открытие. Времяскок нам поможет!

– Конечно. Только надо выбрать лучшее место, куда отправиться. Если подумать, эволюционную теорию Дарвину во многом помогли сформулировать наблюдения, сделанные на Галапагосских островах.

– А где эти острова находятся?

– В Тихом океане, вблизи экватора, примерно в тысяче километров к западу от государства Эквадор в Южной Америке. Ему Галапагос принадлежит уже более двухсот лет.

– Дядя Кузя, правильно я понял, что остров не один?

– Верно, Чевочка, это целый архипелаг, в него входят примерно два десятка больших и малых островов и ещё выступающие из воды отдельные скалы. Чарльз Дарвин прибыл на Галапагос в середине сентября 1835 года. И первым островом, на землю которого он ступил, был Чатем. Туда мы и отправимся. Внимание, включаю времяскок.

– Где мы, дядя Кузя? Вместо острова мы оказались в крохотной тёмной комнатке…

– Да, немного промахнулись. Кажется, мы попали на корабль, в каюту Дарвина. Она находилась под капитанской каютой, на корме.

– А почему посреди комнаты столб?

– Это бизань-мачта, последняя мачта на корме. Она проходила через пол каюты. Кстати, во время плавания Дарвин делил эту каюту с другим членом экипажа.

– Ой, тут и одному тесно! Дядя Кузя, даже у нас в библиотеке гораздо просторнее. Для такого учёного это очень скромное жилище.

– Согласен. Но позднее Дарвин вспоминал, что именно стеснённые условия приучили его к порядку и аккуратности.

– Но где же он сам? Ой, ты слышал? Какой громкий всплеск!

– Похоже, мы опоздали… С корабля уже спустили шлюпку, в которой Дарвин и матросы направились к берегу. Но ничего, мы встретим их на острове. Перенастраиваю времяскок: Галапагос, остров Чатем.

– Ура, наконец-то и мы на острове! Как здесь красиво! А что это за огромные чёрные камни на берегу?

– Это куски застывшей лавы, Чевостик, а гора в центре острова – потухший вулкан. Изучая живой мир островов, Дарвин понял, что здешние животные и растения близки к тем, что распространены на континенте. На островах обитали и морские львы, и морские птицы – чёрные фрегаты и олуши. Однако, к своему удивлению, на Галапагосе учёный обнаружил животных и птиц, которые в других местах земного шара не встречались.

– Ничего себе, значит, они особенные?

– Да, таких представителей называют эндемиками: другими словами, они характерны для какого-то одного района. Например, та игуана, что греется на камне.

– Ой, дядя Кузя, смотри, из зарослей выползает большущая черепаха!