Здесь, в хлорофилловых зернах, и происходит образование органических веществ. Упадет на лист свет солнца — и хлорофилловые зерна тотчас приходят в движение. Жадно ловят они энергию солнечных лучей и с ее помощью совершают сложную работу. Вода, доставляемая корнями и стеблями, разлагается в листьях на две части: на кислород и водород. Кислород выделяется в воздух, а водород соединяется с углекислым газом, добытым из воздуха. Полученное химическое соединение из кислорода, водорода и углерода все более усложняется. К нему присоединяются еще минеральные соли, принесенные из почвы вместе с водой. В результате сложных химических превращений образуются сахар и крахмал, белок и жиры. Из этих веществ строятся клетки стебля, листьев, корней, цветков и плодов.
Всюду, где есть зеленые растения и куда достигает солнечный свет, ежедневно каждый час, каждое мгновение происходят подобные чудесные превращения веществ.
Дремучая хвойная тайга на севере, лиственные леса и луга умеренной полосы, непроходимые джунгли тропиков и зеленый мох тундры, поля и сады, возделанные человеком, покрывают сушу земного шара. И не только сушу. В воде также живут зеленые растения. У берегов, на дне морей и океанов колышется пышная растительность подводных лугов — большие и мелкие зеленые водоросли. А в воде плавают мириады мельчайших водорослей-карликов. Они также несут в себе хлорофилловые зерна и, следовательно, совершают ту же работу, что и большие деревья.
Так мы вновь вернулись к загадке микроскопических существ — диатомей. Каждая диатомея — только крошечная, свободно живущая клетка, заключенная в прозрачный каменный панцирь. Но в каждой такой клетке обязательно присутствуют зерна хлорофилла.
Значит, диатомеи — растения, а точнее — одноклеточные водоросли. Когда падает на них свет солнца, они создают органические вещества из неорганических. В природе диатомеи играют ту же роль, что и огромные деревья в дремучем лесу.
Правда, дерево велико. Бывают деревья, которые поднимают свои вершины на стометровую высоту. А диаметр диатомеи не превышает одной сотой миллиметра. Нужно уложить в один ряд сто диатомей, чтобы занять лишь один миллиметр пространства. Можно ли сравнивать такие ничтожные существа с великанами наших лесов?
Оказывается, можно. Потому что диатомей очень много. Каждая капля воды — для них целый пруд, в каждой капле их может поместиться сотни и тысячи. А сколько таких капель во всех реках, озерах, прудах, морях и океанах!
Размножаются диатомеи делением, и очень быстро. При благоприятных условиях потомство одной диатомеи через десять часов превышает полмиллиона особей. При такой способности к размножению диатомеи в короткий срок заселяют все водоемы и всюду накапливают органические вещества.
Народная пословица говорит: «Мал золотник, да дорог». Это с полным основанием можно сказать и о диатомеях. Каждая из них очень мала, а все вместе они совершают работу едва ли не бóльшую, чем все леса, покрывающие сушу.
А теперь продолжим наше путешествие в капле воды.
Хрустальные остроносые ладьи диатомей по-прежнему снуют в зарослях нитчаток. И, если запастись терпением и внимательно наблюдать, можно увидеть занимательную картину размножения нитчатых водорослей. Отдельную нитчатку можно рассмотреть только в микроскоп. И все же это уже многоклеточная водоросль. Каждый из барабанчиков, составляющих нить водоросли, — отдельная клетка. И вот одна клетка вдруг вскрывается посередине, словно коробочка. Из образовавшегося отверстия выплывает спора — крошечный зеленый шарик. На наших глазах на поверхности этого шарика выпячивается маленькая бесцветная головка с клювиком, а вокруг нее отрастает венчик длинных ресничек. Они начинают быстро двигаться, зеленый шарик принимает яйцевидную форму и, вращаясь вокруг своей оси, плывет. Повсюду в капле воды снуют такие зеленые шарики. Их так и называют: «блуждающие клетки» или «бродяжки». На головках бродяжек горит красный рубиновый глазок. Это как бы компас, при помощи которого блуждающие клетки отыскивают свет. Повернувшись к свету головкой с красным глазком, бродяжки роями собираются в наиболее освещенной части капли и здесь как бы замирают. Они не движутся, их головки превращаются в бесцветные корешки, которые прикрепляются к какому-нибудь предмету в воде. А тело бродяжек вытягивается и делится на ряд члеников — клеток. Так вырастает новая нитеобразная водоросль.
Конечно, далеко не каждой бродяжке удается отыскать подходящее место для прорастания. Поэтому водоросли выбрасывают в воду огромное количество блуждающих клеток. Если бы все они развивались в новые растения, то в океане не хватило бы для них места. Но в том-то и дело, что бóльшая часть блуждающих клеток гибнет, попадая на обед голодным микроскопическим животным.
В освещенной части капли, где всегда много бродяжек, — настоящая давка. Масса обитателей микромира находит здесь для себя пропитание.
Вот кружатся, будто играют, большие воронкообразные существа. Это зеленые, голубые, черные и бурые трубочки. Все они заняты поисками пищи.
Чем же они питаются? Присмотримся к маленькому животному жемчужного цвета с широко открытой щелью рта. Тело животного прозрачно, и внутри хорошо видны проглоченные зеленые шарики, звездочки, серповидные тельца, которых мы находили на подводных лугах.
А рядом — еще более мелкое существо. Оно жадно глотает нити водорослей, хотя они много больше его самого.
Все это — растительноядные животные. Особенно много здесь инфузорий-туфелек. Свое название они получили за форму, напоминающую туфлю. Каждая туфелька — только одна свободно живущая клетка, но уже довольно сложно организованная. Она покрыта толстой оболочкой, имеет ротовое отверстие с глоткой. Тело туфельки окружено бахромой — тысячами тонких ресничек.
Быстро двигая ресничками, словно веслами, туфельки снуют в воде по всем направлениям, отыскивая себе пищу — бродяжек и другие микроскопические растения. Но подводный лес таит немало опасностей.
Посмотрите, как быстро движется среди стаи туфелек маленький бочонок с острым хоботком. Это хищная инфузория-дидиниум. Догнав туфельку, дидиниум крепко присасывается к ней. Туфелька — великан по сравнению с хищником. Но он держится крепко. Продолжая быстро плавать, туфелька лишь увлекает за собой врага.
Медленно, но неуклонно дидиниум поглощает тело своей жертвы, и маленькая живая клетка — туфелька — постепенно исчезает.
А вот другие микроскопические хищники — инфузории-дилептусы. Они не могут плавать так быстро, как туфельки и дидиниумы. Зато заостренное, гибкое тело дилептуса хорошо приспособлено к его образу жизни. Длинный хоботок снабжен особыми стрекательными органами, которые выпускают яд и парализуют добычу.
В подводном лесу таится немало опасностей. В середине плавают две ресничные инфузории-туфельки. К верхней туфельке приближаются две хищные инфузории-дилептусы. На нижнюю напали два прожорливых дидиниума.
Дилептус нападает на туфельку. Он только слегка касается ее, и туфелька замирает. Она жива, но уже не двигает ресничками, не может уйти от хищника. Сильными ударами хоботка дилептус рвет мягкое тело своей жертвы, не спеша заглатывает кусок за куском.
С трудом пробиваемся мы в толпе снующих инфузорий и попадаем в тенистую часть капли. Здесь уже не так тесно.
Прямо на нас плывет странное животное, напоминающее лебедя. Его так и называют «лебедка». Она беспрерывно вытягивает, сгибает, повертывает во все стороны свою длинную шею. Потом, чего-то испугавшись, бросается в бегство.
Лебедку преследует чудовище. Это коловратка. Посередине ее длинного тела с раздвоенным хвостом открывается и захлопывается ужасная пасть, свидетельствующая о прожорливости своего хозяина. Два огненно-красных глаза чудовища устремлены на добычу. А голова снабжена странным органом, похожим на два колеса, которые беспрерывно вращаются. Из-за них коловратка и получила свое название.
В странах, где водятся большие змеи — удавы, рассказывают, что птицы не могут выдержать взгляд змеи и в ужасе сами бросаются в ее пасть. Поверить в это трудно, так как никто никогда сам ничего подобного не видел.
А вот в капле воды увидеть можно. Микроскопические животные и растения бросаются в пасть коловратки так, словно они притягиваются магнитом.
Если внимательно присмотреться, можно понять, отчего это происходит. То, что мы приняли за вращающиеся колеса на голове коловратки, представляет собой два плоских круга, усаженных правильными рядами ресничек. Ряд за рядом реснички то опускаются, то поднимаются вновь. Это и создает кажущееся вращение колеса.
Беспрерывно движущиеся реснички образуют вокруг головы коловратки настоящий водоворот, словно колеса парохода. Все, что находится по соседству, увлекается в этот водоворот и попадает в пасть хищника.
Наша лебедка, несмотря на все усилия, тоже не смогла вырваться из водоворота. Половина ее тела уже раздроблена в пасти чудовища. Но вот жертва делает еще одно усилие и ускользает. Это только искалеченная половинка когда-то такой красивой лебедки. «Конечно, — подумаете вы, — она обречена на гибель».
Но странное дело! Как только лебедка, вернее ее остатки, попадает в более спокойную воду, зияющая рана закрывается, и остатки животного продолжают спокойно плавать, будто ничего не случилось. Проходит еще некоторое время, и мы с удивлением убеждаемся, что недостающая часть туловища лебедки отрастает снова.
Но, быть может, подобное «чудо» может произойти только с лебедкой? Ничего подобного. Способностью восстанавливать утраченные части тела обладает большинство микробов.
Итак, при помощи микроскопа мы путешествуем в капле воды. И все более убеждаемся, как многообразен мир невидимок.
Вот лежит маленький комочек полупрозрачных песчинок. Они так малы, что даже через линзы микроскопа трудно разглядеть каждую песчинку. Во всем остальном это обычные, ничем не примечательные камешки. Но если вы будете терпеливо наблюдать, то заметите, что комочек начнет двигаться то в ту, то в другую сторону. Между тем вокруг не происходит ничего, чем можно было бы объяснить это движение. Значит, причину надо искать внутри самого комочка песчинок. И действительно, там, внутри, скрыто одно из удивительных животных, которое называют «корненожкой».
Комочек песчинок — это раковинка корненожки. Форма раковинки может быть различной. Бывают раковинки в виде груши, шарика или шляпы с отогнутыми вверх полями. Бывают и такие корненожки, у которых раковинки сложены не из песчинок, а из раковинок других, еще более мелких животных.
Корненожка сама строит для себя свой маленький домик и проводит в нем всю свою жизнь. Песчинка склеивается с песчинкой и пригоняется одна к другой так аккуратно, словно камни хорошей мостовой. В домике корненожки есть даже небольшое окошечко. В него животное может высовывать свои «руки» и «ноги» и с их помощью передвигаться с места на место или захватывать пищу.
Это странное существо — корненожка. Она представляет собой бесформенную капельку протоплазмы, спрятанную в каменном домике (увеличение в 150 раз).
Конечно, «руки» и «ноги» корненожки совсем не походят на ноги или лапы каких-либо животных. У обитателей песчаного домика нет не только рук и ног, но нет головы, рта, сердца, желудка. Вся корненожка только крошечный комочек слизистого вещества — протоплазмы. Это полужидкое, тягучее и клейкое вещество вроде яичного белка наполняет все живые клетки как у растений, так и у животных.
Тело корненожки представляет собой одну бесформенную капельку протоплазмы, спрятанную в каменном домике. Капелька живая. Она растет, может менять свою форму, двигаться, принимать и переваривать пищу, размножаться. Эта капелька сама построила для себя раковинку из песчинок, сама подбирала их и склеивала одну с другой.
Профессор А. Г. Генкель почти всю свою жизнь изучал корненожек. Он отыскивал и описывал их одну за другой и все же успел исследовать только меньшую часть этих удивительно разнообразных микроскопических животных.
Ученый очень любил своих корненожек и рассказал о них живо и интересно. Вот несколько строк из его книги:
«Представьте, что вы посадили на лист бумаги кляксу. Если капля чернил была достаточно велика и если вы стряхнули ее с силой, то от удара о бумагу она растечется мелкими брызгами во все стороны. Вы получите на бумаге не правильное круглое пятно, а такое пятно, из которого во все стороны расползутся короткие выступы.
Точно такие выступы вытягиваются из полужидкого тела корненожки. Они высовываются из окошечка раковинки, разветвляются, как корни растения, и заменяют корненожке ноги и руки. Эти выступы так же жидки, как и все тело корненожки.