Взаємозалежність рослин і тварин

Як уже зазначалося при описі реакцій фотосинтезу, останній є по суті процес, зворотний процесу катаболізму. В ході фотосинтезу накопичується енергія і синтезуються поживні речовини з вуглекислого газу і води, а в процесі катаболізму в результаті окислення киснем повітря руйнуються готові поживні речовини і звільняється укладена в них енергія. У процесі фотосинтезу рослини виділяють кисень, а процеси катаболізму призводять до звільнення вуглекислого газу. Ці дві реакції взаємно доповнюють один одного і залежать один від одного. Саме тому рослини і тварини потрібні одне одному.

Хоча клітини рослини дихають, подібно клітинам тварин, проте звичайне зелене рослина виробляє в 20 разів більше поживних речовин і кисню, ніж це необхідно для його дихання. Взаємозалежність рослин і тварин вперше переконливо продемонстрував 200 років тому англійський хімік Прістлі. Він помістив миша під скляний ковпак. Через кілька годин вона задихнулася. Вчений помістив іншу миша під цей же ковпак без доступу повітря. Коли тварина початок задихатися, його витягли на свіже повітря і воно швидко прийшло в себе. Потім Прістлі помістив під ковпак горщик з зеленою рослиною і тримав його протягом декількох годин на сонці. Посаджена потім під цей же ковпак миша протягом усього досвіду відчувала себе чудово. Зелене рослина якимось чином відновило властивість повітря підтримувати життя тварини.

Прістлі припустив, що тварина виділяє якийсь отрута, а зелена рослина його видаляє. Незабаром французький хімік Лавуазьє показав, що насправді тварина використовує кисень повітря і виділяє вуглекислий газ, тоді як рослина, навпаки, поглинає вуглекислий газ і виділяє кисень. Власники акваріумів знають, що риби та інші водні тварини ростуть значно краще, якщо у воді є зелені рослини. Одночасно і рослини відчувають себе краще в присутності тварин. При правильному співвідношенні рослин і тварин акваріум можна герметично закрити, і життя в ньому буде тривати невизначено довгий час без будь-якого втручання ззовні. Звичайно, при цьому має бути забезпечено доступ світла – необхідного джерела енергії. Ймовірно, за таким принципом можна буде налагодити круговорот речовин на космічних кораблях; хлорелла і інші рослини могли б служити і їжею і джерелом кисню для людей; в той же час рослини змогли б використовувати вуглекислий газ і воду, що виділяються при диханні людини.

За аналогією з космічним кораблем всю Землю можна розглядати як гігантський контейнер, де встановилася рівновага між рослинами і тваринами. Підраховано, що запас кисню в повітрі вичерпався б за 2000 років, якби рослини постійно не поповнювали його. Разом з тим, якщо б не було тварин і бесхлорофилльной рослин, таких, як гриби, вміст вуглекислого газу в повітрі поступово падало б. Правда, якась кількість вуглекислого газу утворюється при горінні і інших неорганічних реакціях, але ця кількість дуже мало в порівнянні з тим, яке виробляється тваринами.

Однак взаємозалежність між рослинами і тваринами не зводиться тільки до підтримки певного співвідношення газів в атмосфері. У цьому розділі ми дізналися, що рослинам необхідна невелика кількість мінеральних речовин, які надходять з грунту. Щоб сприяти гарному росту рослин, в грунт вносять різні добрива. Добрива іноді навіть називають «їжею рослин», хоча це неправильно: адже рослини не отримують з них енергії. Проте, при наявності відповідних мінеральних солей рослини краще розвиваються і виробляють більше поживних речовин. Це щось і створює помилкове враження, ніби рослина харчується добривами. Коли тварина поїдає рослина, багато хто з цих мінеральних сполук виводяться з екскрементами і знову потрапляють в грунт. Бактерії і гриби теж беруть участь в цьому вирі. Ці бесхлорофілльние рослини руйнують залишки загиблих тварин і зелених рослин, внаслідок чого мінеральні речовини звільняються і можуть використовуватися знову.

Таким чином, поки доступна сонячна енергія, живі організми на Землі здатні підтримувати безперервний круговорот речовин в природі.

...
ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Едафічні чинники