Betraktelser öfver växtens bygnad och lif.
UR VÅR TIDS FORSKNING
POPULÄRA SKILDRINGAR
Prof. AXEL KEY
13.
BETRAKTELSER
VÄXTENS BYGNAD OCH LIF
Dr. F. W. ARESCHOUG.
stockholmklemmings antiqvariat
klemmings antiqvariat
1875.
STOCKHOLM, CENTRAL-TRYCKERIET, 1875.
I föreliggande uppsats skall ett försök göras att i några
allmänna drag skildra växtens natur och väsen, den betydelse,
som växtriket själf eger i naturens hushållning och den rol det
spelar vid underhållandet af materiens kretslopp, som utgör
ett så nödvändigt vilkor för jämnvigten inom skapelsen. Vi
skola därvid först betrakta växtens elementära sammansättning
och dennas inflytande på växtens hela organisation i jämförelse
med djurets, för att sedermera skrida till betraktelsen öfver
växtlifvet i de afseenden, i hvilka dess egendomlighet skarpast
framträder, eller för så vidt detsamma i någon väsentligare
mån ingriper i de stora företeelserna, som möta oss i naturen.
Ty ehuruväl den åsigten, att icke hvarje länk i skapelsens
kedja skulle vara sitt eget ändamål, utan endast utgöra ett
medel för det hela, fattad i sin ensidighet hvilar på en
oriktig naturåskådning, så torde det å andra sidan icke häller
kunna förnekas, att den harmoniska utveckling, som vi beundra
i naturen, ytterst har sin grund i den fullständiga afpassningen
hos alla dess skapelser i deras förhållande så väl till
hvarandra inbördes som till de i naturen verksamma krafterna.
Och från sistnämnda synpunkt betraktad är växtlifvets uppgift
den att frambringa organisk substans, af hvilken djuren kunna
bilda sin kroppsmassa och sålunda å sin sida möjliggöra ett
materiens kretslopp.
—
Huru växlande de yttre formerna än äro, i hvilka
växtlifvet framträder, så uppkomma de likväl alla genom den
organiska verksamheten hos ett enda ursprungligt grundorgan,
nämligen cellen. Och huru olika den inre bygnaden än må
vara, huru olikartade de särskilda växtdelarne än äro till
varaktighet, konsistens, färg och öfriga egenskaper, så utgöres
hvarje växt af ett större eller mindre antal celler, som
ursprungligen äro hvarandra lika och uppkommit genom delning
af en enda cell. Och alla de ämnen, som af växterna beredas
— så mångfaldiga och olikartade de äro — utvecklas genom
cellernas näringsberedande verksamhet. Med ett ord — cellen
bildar växtens hela massa, bestämmer genom sin verksamhet
dess yttre form och bereder alla de ämnen, som växtriket
framalstrar.
De flesta af de egendomligheter, som utmärka växterna i
jämförelse med djuren, stå i samband med olikheterna i
djur-och växtcellens organisation. Det vore emellertid, enligt vårt
förmenande, förhastadt att af den anledningen vilja påstå, att
en organism utvecklats till växt eller djur uteslutande i följd
af sina cellers beskaffenhet. Med större skäl torde må hända
kunna antagas, att växtcellen erhållit sin egendomliga
organisation af den orsak, att det lif, hvars bärare den är, för
sin verksamhet fordrat ett så beskaffadt organ. Icke sakna
växterna t. ex. förmåga af känsel och frivillig rörelse därför,
att hos dem ej förefinnas motsvarande organsystem, utan dylika
organ hafva hos dem ej kommit till utveckling i följd af
obehöfligheten för växten af ifrågavarande lifsyttringar. Det är ej
organisationen, som gifver lifvet dess prägel, utan lifvet, som
bestämmer organisationen.
Hvad som i synnerhet karakteriserar den vegetabiliska
cellen är närvaron kring den samma af ett fastare hylle, en
membran, som till sin kemiska sammansättning är olikartad
med den substans, som bildar cellens ursprungliga och
egentliga grundmassa (bild 1.) Det ämne, hvaraf ifrågavarande
membran utgöres, eller cellulosa, hör nämligen till den stora grupp
af organiska föreningar, som kallas kolhydrat, emedan de
jämte kol innehålla syre och väte i samma proportion, hvari
de bilda vatten. Till kolhydraten höra jämväl de särskilda
slagen af socker, gummi, stärkelse och dextrin, hvilka således
alla äro i kemiskt afseende nära beslägtade med cellulosa.
Cellmembranen är olöslig i de flesta vätskor och bildar en fast,
åtminstone i början genomskinlig, elastisk hinna. Såsom
särskildt utmärkande för densamma må framhållas, att i dess
kemiska sammansättning ej ingår qväfve, och att membranen på
samma gång och sannolikt just i följd däraf ej är kontraktil, d. v. s.
saknar förmåga att sammandraga sig eller att utföra rörelser.
Dess egenskap att vara genomtränglig för vätskor är äfven af
den högsta betydelse för växtens hela lif, enär dennas inre
massa utgöres af celler med merendels fullkomligt slutna
insidan af den genomskinliga, cellulosa-membranen beklädande slemväggen finnas
partier af finkornigt urslem (protoplasma), hvilket befinner sig i en liflig strömning.
Strömningens riktning angifves af pilarne.
membraner. Om därför dessa vore ogenomträngliga för vätskor,
skulle alt saftutbyte mellan cellerna omöjliggöras och på samma
gång äfven safternas spridning från den ena delen af växten
till den andra.
Alla växtceller innehålla under sitt yngre tillstånd en
nästan halfflytande plastisk och finkornig substans, urslemmet
(protoplasma), som i början fullständigt fyller cellens hålighet
(bild 2), och bildar så att säga dess grundmassa.
Huvudbeståndsdelen i denna substans utgöres af ägghvitämnen, i
hvilka jämte kol, syre och väte ingå qväfve och svafvel.
Kontraktilitet är en för ifrågavarande föreningar mycket
utmärkande egenskap. I urslemmet finnas därjämte inblandade
åtskilliga ämnen, såsom vatten i ansenlig mängd, korn af
hvarjehanda organiska föreningar, feta oljor och mineraliska substanser,
hvilka samtligen upphemtats från cellens omgifning eller genom
kemisk omsättning uppkommit i dess urslem.
Dessutom innehålles i nästan alla lifskraftiga celler en
rundad eller aflång kropp, cellkärnen (bild 2, k), som afskilts
ur själfva urslemmet liksom genom ett slags organisk
kristallisation. Denna kropp ligger alltid innesluten i protoplasmat
och har sin plats i cellens midt eller närmare cellmembranens
insida. Den spelar en mycket vigtig rol vid bildningen af nya
id = "4695">
äro fullständigt fylda af urslem; h, cellmembranen; p, urslemmet; k, cellkärnar, som
innehålla en eller tvänne mindre kroppar, s. k. kärnkroppar, k k.
celler. Det lager af urslem, som närmast öfverdrager
cellmembranens insida, är fastare och fullkomligt kornfritt och
genomskinligt, samt liknar därigenom en membran. Det benämnes
slemväggen (primordialsäcken) och öfvergår på insidan
omärkligt i det korniga och tunnare urslemmet.
I den utvecklade växtcellen är innehållet anordnadt på
ett väsentligt olika sätt. Urslemmet bildar nämligen blott en
mindre del af cellinnehållet, så att det samma nästan endast
bekläder insidan af cellmembranen, under det cellhåligheten i
öfrigt är fyld med vatten och i det samma befintliga,
uppslammade eller oftare lösta ämnen. Denna vätska har företrädesvis
fått benämningen cellsaft. I en sådan cell bildar urslemmet
en ihålig, säckformig kropp, som utfyller hela den af
cellulosamembranen begränsade håligheten och själf är fyld med
cellsaft (bild 3). Denna säck är emellertid ej alltid en odelad
cellmembranens insida och innesluter stora rundade, till färgen gröna korn, s. k.
klorofyllkorn, i hvilka finnas mindre korn, som utgöras af stärkelse.
Den inre håligheten i hvarje cell är fyld med cellsaft och genomdrages af
bandlika partier af urslem.
hålighet, utan den är ofta genomdragen af bandlika eller
strängformiga partier, hvilka utgå från slemväggens insida och
förena sig i säckens inre, hvarest de bilda en sammanhopning af
urslem, i hvilken cellkärnen då har sin plats (bild 4).
afsätta sig; p, urslemmet, i hvilket en cellkärne förefinnes; h, cellmembranen.
Är däremot slemsäckens hålighet odelad, så ligger cellkärnen i det
korniga urslem, som bekläder väggens insida.
När urslemmet ifrån att fullständigt fylla cellens hålighet
under dennas vidare utveckling grupperar sig på nyss angifna
sätt, så försiggår denna förändring sålunda, att det vatten, som
alt jämt upptages af den unga cellen och i början blandas
med dess urslem, slutligen ej längre kan kvarhållas i detta,
utan afskiljes i dess massa såsom droppar och bildar cellsaft.
De härigenom uppkommande, med cellsaft fylda hålighetérna
tilltaga i storlek i samma mån som vatten fortfarande upptages
och afskiljes (bild 4). Om redan från början endast en med
vatten fyld hålighet bildas och denna småningom tillväxer, så
kommer urslemmet att endast bekläda insidan af cellmembranen
och hela cellens öfriga rum blir fyldt med cellsaft, men då
flere håligheter uppkomma och dessa fortfara att utvidgas, så
kommer urslemmet att bilda en genom talrika strängar af
samma substans afbruten hålighet.
Den utvecklade växtcellen utgöres således af en
cellulosamembran, som innesluter en af urslem bildad säck, hvars
yttersta begränsning mot cellmembranen är slemväggen och
som i ett eller flere rum innesluter cellsaft med åtskilliga efter
hand upptagna och assimilerade ämnen, antingen fasta, i form
af korn, eller lösta.
Vid en mera utvidgad kunskap om de lägre organismerna
fann man emellertid, att åtskilliga af de delar och ämnen, hvilka
här blifvit framstälda såsom tillsamman utgörande växtcellen,
äro mera oväsentliga för den samma. Så upptäktes det, att
åtskilliga vid de lägre växtformernas fortplantning tjenande
celler ganska länge kunna vara i saknad af membran. Större
delen af algerna, liksom åtskilliga af de lägre svamparne,
fortplantas genom ett slags rörliga celler, svärmsporer, hvilka
sakna membran och simma fritt omkring i vattnet, sedan de
lemnat moderplantan (bild 5). Rörelsen åstadkommes genom
två eller flere borstlika bildningar, cilier, som merendels äro
fästa i sporens smalare ände. Svärmsporernas yttre begränsning
bildas omedelbart af slemväggen och hela deras massa består
till större delen af urslem. Vid groningen upphör rörelsen,
cilierna indragas och hela cellen öfverklädes med en af cellulosa
bestående membran. Äfven en mängd mycket lågt stående
organismer, som bilda liksom en brygga mellan djur- och
växtverlden, t. ex. amoeberna, sakna egentligen membran och
utgöras endast af urslem med en cellkärne. Den äldre
cellteorien, enligt hvilken en cell skulle utgöras af membran och
urslem, visar sig sålunda ej längre hållbar. Enligt den nyare
uppfattningen af cellens väsen äro endast urslem och
cellkärne för cellen såsom sådan väsentliga
antal svärmsporer, af hvilka större delen utträngt genom ett hål i cellens spets.
Men äfven sedan denna modifierade cellteori framstäldes,
har forskningen på detta område gjort betydliga framsteg och
med förbättrade optiska hjälpmedel har det lyckats att
upptäcka organismer med en ännu ofullkomligare bygnad än den,
som utmärker de enklaste formerna af celler. Det är i
synnerhet H
har att tacka för dessa upptäkter, hvilka sprida ett nytt ljus
öfver den organiska naturens enklaste och ofullkomligaste
lifsformer — vi mena de s. k. monererna. Med monerer förstår
man vissa i vatten lefvande, små organismer, som antingen
under hela sitt lif eller åtminstone under sitt mest utvecklade
tillstånd utgöras af en alldeles strukturlös och homogen massa
af urslem, i hvilken ingen cellkärne afsöndrats. Deras rörelse
verkställes genom kontraktion af själfva kroppsmassan och
genom framsträckandet af strålformiga, enkla eller förgrenade
utskott (pseudopodier), hvilka i följd af hela kroppsmassans,
kontraktion ständigt förändra gestalt och läge, så att somliga
af dem indragas, under det nya framkomma från andra ställen
på kroppens yta. Födoämnena upptagas på det sätt, att till
de utskott, som komma i beröring med dylika ämnen, urslem
börjar tillströmma och hvälfva sig öfver dem, så att de
slutligen komma att helt och hållet omgifvas af denna substans,
och sålunda indragas i kroppsmassan. Till dessa varelsers,
mångfaldigande fordras blott en enkel delning af kroppsmassan,
hvilken delning också är det sätt, hvarpä de uteslutande fortplanta
sig. Man kan till och med stycka dem i flere delar, och hvarje
del börjar snart att bilda sina utskott och upptaga föda, såsom
om ingenting förefallit. Den troligen enklaste af alla monerer
är en liten organism, som redan 1803 upptäktes af H
i en vattensamling nära Jena, där den befans krypande på
förmultnande blad i det fina slammet på bottnen, och beskrefs
af honom under namn af Protamæba primitiva. Denna
organism utgöres, liksom alla monerer, af urslem utan någon inre
cellkärne. Den saknar under hela sitt lif fast membran och
dess kropp bildar en alt i genom homogen massa, (bild 6, A).
Dess pseudopodier äro mycket ofullkomliga och utgöras af ett
mindre antal enkla, ej genom sidoutskott förenade, vårtformiga
eller kägellika utskott. Men dessa utskott äro lika
föränderliga som hos andra monerer, ehuru deras förändringar försiggå
mycket långsamt. H
upptagande försiggår på samma sätt som hos öfriga monerer.
Åtminstone visade sig fint fördelade indigokorn inuti kroppsmassan
några timmar efter det dylika korn blifvit blandade med det
vatten, hvari protamæberna lefde. Äfven fortplantningen
försiggår hos dessa varelser på det mest enkla sätt.
Kroppsmassan delar sig nämligen genom en vid dess midt
försiggående sammansnörning och sönderfaller slutligen i tvänne
hälfter, som blifva till nya individ (bild 6 B, Ca, Cb.) Nära
beslägtad med denna varelse är Bathybius Hæckelii, som först
upptäktes vid djuplodningarne i Atlantiska Oceanen, där den
tyckes finnas i ofantliga massor, och som äfven endast består
af en oorganiserad massa af urslem.
individ, som håller på att dela sig i tvänne; Ca, Cb, tvänne unga genom delning
uppkomna individ.
Hvem kan väl undra öfver, om forskaren gent emot
sådana fakta låter fantasien sväfva ut öfver den stränga
forskningens gränser och tror sig i dessa varelser se de gamla
naturfilosofernas urslem, källan till alt lif, till hela den
organiska verldens tallösa skapelser? Ty här vid den organiska
naturens yttersta råmärken, som dessa organiska och likväl,
såsom det förefaller oss, oorganiska varelser otvifvelaktigt bilda,
måste forskaren ovilkorligen tycka sig stå framför den gräns,
som skiljer den lefvande organiska naturen från den oorganiska
och liflösa. Och huru lätt kan ej denna gräns af fantasien
öfverhoppas! Genom några för oss ännu fördolda krafter
förvandlas oorganiska substanser till organiska, till urslem, till
bathybier och liknande organismer med de första svaga spåren
till lif. Och under tidernas lopp hafva dessa ofullkomliga
varelser, såsom ju äfven många förhållanden synas vilja
antyda, erhållit en alt högre och högre organisation och möjligen
gifvit upphof åt hela den nu lefvande organiska verlden,
liksom de monerer, som nu lefva, måhända bilda den första,
ofullkomliga begynnelsen till nya skapelser, som en gång skola
ersätta den närvarande, sedan den gått under. Lifvets ursprung,
den organiska naturens djupaste myster, skulle således ej längre
vara för oss fördold, hela skapelsens plan skulle ligga öppen för
våra blickar och naturforskningens yttersta mål vara hunnet.
För naturforskaren, hvars mål är att söka härleda de materiela
fenomenen ur de i naturen rådande krafterna och sålunda
förklara dem på naturlig väg, ligger i denna åsigt — sann eller
falsk — något högligen tilldragande, som måste sporra honom
till förnyade undersökningar i samma riktning, om det också
är antagligt, att denna fråga öfver hufvud är af beskaffenhet
att ej kunna genom positiva och således för naturforskaren
fullgiltiga bevis lösas.
Det kan emellertid ingalunda med skäl påstås, att denna
åsigt ännu blifvit af motståndarne till den samma vederlagd.
Ty det inkast, att ännu ingen på kemisk väg förmått
frambringa ägghvitartade substanser, är vid en närmare granskning
ej af någon afgörande betydelse. Den tid är icke
synnerligen långt aflägsen, då man ansåg det omöjligt att på den
vägen låta organiska substanser uppstå ur oorganiska föreningar,
hvilket emellertid sedermera visat sig vara möjligt. Och det
antagandet ligger sålunda nära till hands, att det slutligen
skall lyckas att utfinna vilkoren äfven för bildningen af
ägghvitämnena. Ej häller kan någon större vigt tillerkännas de
försök, så genialiska de än äro, hvilka äro ämnade att
vederlägga läran om de enklaste organismernas spontana uppkomst
(själfalstring) ur den liflösa materien. Ty alla dessa försök hafva
gält organismer, som väl hafva en mycket enkel organisation,
men likväl en mera komplicerad bygnad än monererna. Och
om det äfven en gång skulle visa sig, att till och med så
enkla organismer som monererna ej kunna på experimentel
väg framalstras, så skulle detta faktum ej vara något afgörande
bevis mot dessa organismers spontana uppkomst. Ty det låter
tänka sig, att deras uppkomst försiggår under inverkan af för
oss obekanta, mycket specifika förhållanden. Vid alla hittills
i denna väg anstälda försök har man, för att förhindra
tillkomsten af ägg utifrån, sett sig nödsakad att experimentera
under så invecklade och onaturliga förhållanden, att måhända
därigenom den spontana uppkomsten äfven af de enklaste
lifsformer omöjliggjorts. Dessa försök bevisa därför icke häller
något annat än att under inverkan af vissa i naturen
näppeligen förekommande förhållanden ingen spontan generation eger
rum, men ingalunda att en sådan icke kan under andra
förhållanden försiggå. Dessutom är det, såsom nyss nämndes,
högst antagligt, att om en dylik ursprunglig skapelse, hvad de
lägsta organismerna beträffar, fortfarande eger rum, den samma
sker under inflytelsen af så egendomliga och i naturen så sällan
sammanträffande förhållanden, att den därför troligen alltid
kommer att blifva fördold för våra blickar.
Ehuru det således ingalunda, såsom många förmena, är
genom direkta försök ådagalagdt, att en på naturlig väg
försiggående spontan skapelse icke eger rum, så är å andra sidan
ej häller tillvaron af en sådan på något sätt bevisad. Och
äfven om det i en framtid skulle lyckas att på kemisk väg
frambringa ägghvitämnen, så är dock ett stort steg därifrån
och till uppkomsten af monerer ur dessa ämnen. Ty dessa
varelsers kroppsmassa får ej tänkas blott som ett ämne, utan
som en organiserad substans, om också ingen organisk struktur
med tillhjälp af de oss för närvarande till buds stående optiska
hjälpmedlen kan upptäckas. Lefvande urslem besitter nämligen
andra egenskaper än det döda. Så har man t. ex. funnit,
att det förra med stor energi motstår inträngandet i sin massa
af färgade vätskor, men om det utsattes för antingen för hög
eller för låg temperatur eller för verkningarne af en elektrisk
ström, så upptages färgämnet i stor myckenhet, så att
urslemmet färgas till och med mera intensivt än den omgifvande
vätskan. Det är antagligt, att flere andra förändringar försiggå
i detta ämne, när det blifvit dödadt, ehuru den nyss anförda
är den enda, som är af beskaffenhet att med mikroskopets
tillhjälp kunna iakttagas.
—
Vi hafva med denna afvikelse från ämnet velat fästa
uppmärksamheten på de ägghvitartade ämnenas organiska
betydelse i allmänhet. Hvilka åsigter man än må hysa om
monererna med hänsyn till deras rätt att betraktas såsom
själfständiga organismer, så synas dock alla öfver dem anstälda
undersökningar bekräfta, att de äro begåfvade med organiskt
lif, och att således lifvet kan åtnöja sig med så enkla materiela
former, som de ifrågavarande. Äfven i växtcellen bilda
ägghvitföreningarne det materiela underlag, i och genom hvilket
lifvet uppenbarar sig och verkar. Ty ej blott hela
fortplantningen utan äfven den celldelning, som betingar växtens
tillväxt, samt hela näringsberedningen verkställes genom den
organiska verksamheten i cellens urslem. Och då nu
förhållandet är detsamma med djurcellen, så äro de
ägghvitartade föreningar, som bilda urslemmet, inom hela den
organiska naturen det materiela substrat som är bäraren för själfva
lifvet. Alla de öfriga ämnen, som ingå i en cell och bilda
dess innehåll, utgöra organisationsmaterialet, som af urslemmet,
såsom varande det egentligen lefvande i cellen, beredes och
omformas.
som bestå af ett kolhydrat, kunna tillväxa och dela sig och sålunda kunna
sägas förete vitala fenomen. Men det är mycket möjligt, att dessa
bildningar, som uppkomma i det inre af ägghvitartade korn, under tiden för
sin tillväxt och delning ännu omgifvas af ägghvitämnen, hvilka må hända
kunna föranleda nämnda organiska förrättningar.
Den af cellulosa bestående membran, som förr eller senare
kommer att omgifva den vegetabiliska cellen, är också en
produkt af urslemmets verksamhet. Man föreställer sig icke utan
giltiga skäl, att, då en membran skall bildas, små
cellulosapartiklar afskiljas ur urslemmet och afsätta sig på dess utsida,
så att hela slemväggen snart kommer att betäckas af en
grötlik massa af cellulosa. Denna massa är i början så
vattenhaltig, att den, om själfva cellen söndertryckes, blandas med
det omgifvande vattnet. Men vattenhalten minskas så
småningom, hvarigenom massan slutligen stelnar till en fast hinna. Då
afsättningen af cellulosa-partiklar fortgår under en längre tid, kan
membranen till den grad tillväxa i tjocklek, att cellens hålighet
slutligen nästan alldeles försvinner (bild 7 P).
verrucosa), som är sammansatt af en mängd olika slags celler. Man bemärker sålunda
några stora tunnväggiga celler, Bg, som leda safterna i lodrätt riktning; andra, S, leda
safterna i radial riktning. Dessutom iakttagas grupper af celler, Bp, som äro
tunnväggiga och fylda med stora korn, jämte andra, som äro mycket tjockväggiga, P.
Cellulosa-membranen är, såsom ofvan blifvit antydt, karakteristisk för den
vegetabiliska cellen, och många af de egendomligheter, som
utmärka yäxtlifvet, låta härleda sig från närvaron af en sådan
membran. Visserligen är äfven den utbildade djurcellen i
många fall omgifven af en fast membran, men denna torde
närmast vara att jämföra med slemväggen i växtcellen, som hos.
den sist nämnda förblifver mycket tunn och mjuk, men hos
djurcellen stundom blir ganska tjock och fast. Däremot torde
den broskcellerna omgifvande kapseln hos djuren i viss mån
kunna anses motsvara växtcellens cellulosa-membran.
Slemväggens större tunnhet hos växtcellen står sannolikt i samband
med närvaron af en dylik membran. Ty de förut omtalade
svärmsporerna hafva en ganska fast slemvägg, men sakna
membran under den tid, då de skilda från moderväxten
simma fritt omkring i det omgifvande vattnet. De sakna
annat yttre skydd än slemväggen, som förmodligen i
anledning däraf blifver fastare än vanligt. Den konstanta
närvaron af en fast cellulosa-membran har emellertid en afgörande
inflytelse på cellens och följaktligen äfven på hela växtens
rörelseförmåga. Ty all organisk rörelse är beroende på
kontraktion, och när denna endast tillkommer de ägghvitartade
ämnena, så finner den rörelse, som eger rum i hvarje cells
urslem, en i allmänhet oöfverstiglig gräns i den omgifvande,
fasta, ej kontraktila cellulosa-membranen — den kan ej
fortledas från cell till cell och således ej häller föranleda någon
rörelse, yttrande sig såsom en ortsförändring för växten i sin
helhet eller någon dess yttre del. Hela rörelsen blifver
därför inskränkt till urslemmet inom de gränser, som af
cellmem-branerna bestämmas. I allmänhet befinna sig endast vissa
partier af urslemmet i rörelse, förorsakad af kontraktilitet, och
rörelsen blifver i detta fall en strömning, som eger rum i alla
ännu lifskraftiga celler (bild 1). Endast hos ett mindre antal
af de lägre växterna med mycket stora celler kan det
ägghvitartade innehållet i sin helhet förflytta sig från ett ställe
af cellen till ett annat. När t. ex. vissa trådlika alger, hvilkas
smala, trinda grenar utgöras af långa, cylindriska, öfver
hvarandra radade celler, skola tillväxa i längd, hvilket försiggår genom
toppcellens delning, förlänger sig denna cell ganska betydligt,
och hela dess innehåll af urslem flyttar sig upp mot
cellens spets.
Att det verkligen är cellulosa-membranen, som sätter en
gräns för växternas rörelseförmåga, framgår af flere förhållanden,
på hvilka ett par exempel här må anföras. Det har redan
förut omtalats, att svärmsporerna i början ej äro omgifna af
någon membran, och att de under detta tillstånd kunna röra
sig, men att rörelsen upphör på samma gång en membran
före groningen afsätter sig. De s. k. slemsvamparna utgöras
i ett visst tillstånd af en rörlig, geléaktig, af ägghvitämnen
bestående massa, som än är plattad och nätformigt förgrenad
st, det rörliga urslemmet.
(bild 8), utbredd på sitt underlag,
hvilket utgöres af rutten ved,
multnade blad eller andra fuktiga,
organiska ämnen, än har form af
tunna strängar, som finnas i rutten
ved. Det inre, mera vattenhaltiga
partiet i denna massa befinner sig
i en liflig strömning, under det
från kroppens kanter framskjuta
strålformiga, till form och läge
ständigt växlande utskott. Hela växten
företer i detta tillstånd en slående
likhet med de förut skildrade
monererna. Den kan röra sig,
förändra gestalt, delas och intaga föda på samma sätt som dessa
varelser. Men i följd af bristande näring, långsam uttorkning
eller afkylning under en viss temperaturgräns förändras detta
tillstånd. De strålformiga utskotten indragas, rörelsen upphör,
på samma gång hela slemmassan drager sig tilsamman och
bildar en rundad eller skifformig kropp, som delar sig i
en stor mängd runda eller kantiga celler, hvilka omgifvas
af en membran, bestående af cellulosa. Så länge
urslemmet inneslutes inom dessa membraner, visar det inga
tecken till rörelse, men sedan membranen slutligen upplösts,
förena sig de särskilda slempartierna åter igen till en rörlig
massa.
Det är emellertid icke blott den begränsade
rörelseförmågan, hvilken ju i allmänhet karakteriserar växterna i
jämförelse med djuren, utan äfven åtskilliga andra egendomligheter
för växten och växtcellen, som blifva en följd af
cellulosa-membranens tillkomst. Grenom densamma kommer nämligen
växtcellen att bilda ett mera själfständigt och skarpare
begränsadt, afslutadt helt, hvarigenom också öfver alt i växtens
inre den cellulära bygnaden tydligt framträder (bild 7),
under det flere väfnader i djurkroppen hafva uppkommit genom
en sammansmältning af de ursprungliga cellerna, som därför
också ej längre stå att upptäcka. Men härpå grundar sig åter
igen i väsentlig mån den ofullkomliga individualisering, som
afspeglar sig hös växten. Det är i följd af individualisering
som en organisk varelse kommer att bilda ett afslutadt helt
för sig, hvars alla delar genom sin verksamhet sträfva för det
helas vidmakthållande och äro underordnade detta. Ju
osjälfständigare de delar äro, af hvilka en organism är sammansatt,
dess fullständigare individualiserad måste organismen i sin
helhet blifva, ty det helas individuela natur förutsätter
undertryckandet af delarnas. Men då nu växtcellen bildar ett
tämligen själfständigt helt för sig, så måste växten i sin helhet
bilda en i samma mån ofullkomligare individualitet. Därför
under det djurkroppens särskilda delar stå i det innerliga
samband med hvarandra, att de förhålla sig såsom organ, hvilkas
verksamhet åsyftar det helas bestånd och som således icke kunna
afskiljas, utan att det hela blir ofullständigt, så utgöres däremot
växten af en mängd yttre delar, som föra ett mer eller mindre
själfständigt lif i likhet med de på en korallstam fästa djuren.
följd.
Sålunda är t. ex. trädet ett träd, äfven om ett större eller
mindre antal af dess blad och grenar afskäras, och det kan
äfven efter förlusten af en mängd dylika delar lefva och
utföra de organiska processerna. Ja, om man afskär unga
kvistar och sticker dem i jorden eller man inympar dem i
stammen af andra träd, så kunna ej sällan dylika kvistar slå rot
eller sammanväxa med den stam, hvari de inympats, samt
fortfara att lefva och tillväxa.
Den organiska orsaken till den ofullständiga
individualiseringen af växtens massa är emellertid ej ensamt den större
själfständighet, som tillkommer dess celler, utan torde äfven
böra sökas i den fullständiga frånvaron af ett nervsystem.
Genom ett dylikt organsystem, som utgående från ett gemensamt
centrum sprider sig till alla kroppens delar, uppstår också
emellan dessa ett närmare samband — alla kroppsdelarna
komma att stå under inflytande af en dem alla beherrskande
kraft.
Emellertid röjer sig en genom hela växtriket fortgående
sträfvan till upphäfvande af cellens individuela själfständighet
och på samma gång till åstadkommandet af en högre och
fullständigare individualitet. På växtrikets lägsta trappsteg,
såsom hos de ofullkomligaste algerna och svamparna, är
förökning stadd, encellig
sötvattensalg. A föreställer ett enkelt
Individ; B, C, D, E, sådana som
bilda nya individ, hvilka
omgifvas af de till ett gelé upplösta
membranerna.
nämligen den enskilda cellen allra
själfständigast, så att hela växten utgöres
af en enda eller flere helt lösligt
med hvarandra förenade celler (bild
9), hvilka hafva samma funktioner,
så att hvar och en af dem först
bereder näring och sedermera utför
fortplantningen. Genom otaliga
gradationer sker öfvergången från detta
lägsta stadium till det högsta, hvarunder
en mera fullständig arbetsfördelning
är genomförd, så att växtens inre
utgöres af olika och för särskilda slag
af lifsverksamhet afpassade
cellväfnader eller föreningar af med hvarandra
sammanväxta celler (bild 7). Sä äro t, ex. på ett närmast
högre utvecklingsstadium de båda yttringar af lif, som
tillkomma växten, fördelade på olika celler, så att vissa af dem
som dels består af långa cylindriska celler,
hvilka tjena till näringens beredande, dels af
andra kortare celler, og och m, hvilka
bilda de båda slagen af sporer, som tjena till
växtens fortplantning.
tjena till näringsprocessens,
andra till fortplantningens
utförande (bild 10). Hos ännu
högre organiserade växter,
såsom de högre svamparna och
algerna, blifva dessa båda
lifsprocesser mera komplicerade
och deras särskilda akter utföras
af till form och beskaffenhet
i öfrigt olikartade celler. Och
på det högsta
organisationsstadium, hvartill växtriket
hinner, äro de för hvarje slag af
lifsverksamhet afsedda cellerna
ej isolerade, utan, såsom nyss
anförts, sammanväxta till
väfnader, så att flere till form
och ändamål
överensstämmande celler träda i den
enskilda cellens ställe. Men
oaktadt en sträfvan till
arbetsfördelning och på samma gång
till undertryckande af den
enskilda cellens individuela
själfständighet sålunda
omisskänneligen genomgår växtriket, så
genomföres å andra sidan denna
sträfvan aldrig så fullständigt
som i djurriket. Ty om
äfven en cell eller en
cellväfnad företrädesvis utför ett visst slag af organiskt arbete, så kan
den likväl på samma gång äfven utföra andra.
I närmaste samband med den inre växtmassans utbildning
till olika och för bestämda ändamål afsedda cellväfnader
utvecklar sig äfven växtens yttre i olikartade delar (rot, stam och
de olika formationerna af blad, såsom hjärtblad, stjälkblad,
skärmblad, blomhylleblad, ståndare och pistiller), i hvilka efter
deras olika fysiologiska uppgift än den ena än den andra
cellväfnaden är öfvervägande. Det är sålunda först med
uppkomsten af olika cellväfnader som växtkroppen differentieras i
olikartade yttre delar, hvarvid emellertid den inre
differentieringen åtminstone till en viss grad föregår den yttre. Ty när
t. ex. ämnet till en ny planta, ett embryo, skall uppkomma,
så finnes redan innan de yttre delarna börjat framkomma en
antydan till anläggning af de olika cellväfnaderna. Och då
växtens kroppsmassa utgöres af rot, stam och blad, af hvilka
roten upptager födoämnen, som ledas genom stammen till
bladen, i hvilka de skola förvandlas till näring, så måste i roten
och stammen finnas sådana cellväfnader, som kunna öfverföra
safterna till bladen, och i dessa åter igen andra, som utföra
näringsberedningen. Därför på samma gång vid en
fullkomligare organisation den enskilda cellens individuela
själfständighet småningom undertryckes, så att cellen slutligen kommer,
så att säga, att uppgå i cellväfnaden, så utvecklas äfven i
jämnbredd därmed en mångfald af yttre, olikartade delar, som
företrädesvis utföra ett visst slag af organiskt arbete. Då hela växten
utgöres af en enda eller några få likformiga celler, kan en dylik
yttre differentiering sällan ega rum. Vi säga sällan, ty det
finnes verkligen ett högst märkvärdigt exempel på växter, som
bestå af ensamma celler och det oaktadt visa en tydlig
tendens till utveckling af olika yttre delar. Vi mena ett slägte
af för öfrigt ganska ofullkomliga hafsalger, som botanisten
benämner Caulerpa (bild 11). Hvarje exemplar af dessa alger
utgöres af en enkel cell, som består af ett krypande parti,
liknande en stam, hvilken från undre sidan bildar rotlika och
från den öfre bladlika organ. Men i allmänhet utgöras de
lägre växterna, såsom svampar, lafvar och alger, hos hvilka
utvecklingen af olika cellväfnader är mycket ofullkomlig, af en
ganska likformig yttre massa, hos hvilken endast en skilnad
mellan den näringsberedande och den fruktificerandé delen gör
sig gällande. Och äfven denna skilnad står i ett visst
samband med den olikhet i form, som eger rum emellan de celler,
hvilka fungera vid näringsprocessen, och dem, som utföra
fortplantningen. Till och med hos de högst utvecklade, ofta stora
och praktfulla hafsalgerna, hvilka bestå af skenbart väl åtskilda,
stam- och bladlika bildningar, äro dessa ingalunda jämförliga
med de stammar och de blad, som finnas hos högre organiserade
växter, och detta påtagligen af den anledning, att de ej
förrätta olika organiska funktioner, hvarför också den inre
cellmassan är tämligen likformig. Det är också först med mossorna,
som någon mera fullständig yttre differentiering eger rum.
Den största mångfalden af till form och verksamhet skilda
yttre delar förefinnes emellertid hos de med blommor
försedda eller fanerogama växterna. Arbetsfördelningen mellan de
olika yttre delarna är dock alltid mycket ofullständig och i
ännu mycket högre grad än mellan de olika cellväfnaderna.
På samma gång t. ex. roten företrädesvis har till uppgift att
ur jorden upphemta födoämnen kan den äfven tjena till
afsättningsort för beredd näring och i viss mån deltaga i
näringsberedningen. Så öfverföres till en stor del den i bladen af
t. ex. sockerbetan beredda näringen till roten, där den
förvandlas i socker och afsätter sig »som sådant. Bladen, som
hufvudsakligen assimilera födoämnena, kunna äfven ur luften
upptaga föda och utföra åtskilliga andra funktioner.
Blommornas färgade blad hafva till uppgift att i knoppen skydda
de inre späda delarna — måhända äfven att locka insekter till
blommorna, emedan dessa djur befordra fröbildningen — men
de tyckas på samma gång deltaga i arbetet med saftberedningen,
enär i dem bildas färgämnen och flyktiga oljor, som förläna
blommorna deras färg och doft, många andra exempel att
förtiga.
Anledningen till den ofullkomligare arbetsfördelningen hos
de yttre växtdelarna är utan tvifvel att söka däri, att hvarje yttre
växtdel är en sammanfattning af flere cellväfnader med bestämda
funktioner. Då man sålunda, såsom vanligen sker, utan vidare
sammanställer de yttre växtdelarna med de i inre håligheter
inneslutna organen hos djuren, så förbises alt för mycket, att
det vid en dylik jämförelse, där den annars kan ifrågakomma,
mellan växtens och djurets organ är i främsta rummet
cellväfnaderna hos växten, hvarpå afseende bör fästas, enär endast
vid dem en mera bestämd arbetsfördelning gör sig gällande.
Under det djurens inre organ i följd af djurcellens mindre
själfständighet och den därmed i samband stående fullkomligare
arbetsfördelningen, uppträda under en bestämd och begränsad
yttre form, så bilda däremot cellväfhaderna hos växten ej något
afslutadt helt för sig, utan den ena cellväfnaden ligger intill
den andra och är sammanväxt med de öfriga, hvarigenom
växtens inre kommer att utgöras af en nästan kompakt massa
utan några inre kaviteter med däri inneslutna organ.
I samband med den ofullkomlighet i individualisering,
som utmärker växtkroppen och till en ej ringa del beror på
närvaron af en cellen omgifvande cellulosa-membran, står
äfven ett annat förhållande, som är i hög grad utmärkande
för växtens organisation och hela lif. Djuret har redan i ett
ganska tidigt stadium alla de inre och yttre organ anlagda,
som tillhöra detsamma i dess fullt utvecklade tillstånd.
Tillväxten består merendels endast i en vidare utveckling af dessa
organ, och sedan det uppnått sin fulla storlek och alla dess
inre och yttre kroppsdelar äro utvecklade, kan det ännu en längre
eller kortare tid fortlefva med bibehållande af alla sina, åtminstone
vigtigare organ. Ja, merendels är den period, under hvilken
djuret tillväxer, ganska kort i jämförelse med den, under
hvilken ingen vidare tillväxt eller utveckling af nya organ
eger rum. Helt annat är däremot förhållandet med växten.
Hela dess lif består i ett ständigt växande, i en alt jämt
fortgående anläggning af nya delar, under det de äldre till en
stor del bortdö och ej sällan affalla, såsom bladen och
blomdelarna. På samma gång nya delar ej längre framkomma och
tillväxten sålunda upphör, utslocknar äfven lifvet. Det är
därför en märkvärdig instinkt, som ledt människan, då hon
gifvit plantan benämningen växt, och detta långt innan i fråga
varande förhållande var klart insedt. Att den enåriga växten
dör, efter att redan första året hafva blommat och satt frön,
beror på den omständigheten, att inga nya knoppar uppkommit,
ur hvilka blad och blombärande grenar till följande året kunna
utvecklas. Då således ingen möjlighet finnes till en vidare
tillväxt, måste en snar död ovilkorligen följa. Men genom att
afplocka blomknopparna och därigenom förhindra fröbildningen,
har det lyckats att drifva sådana växter till anläggande af
nya knoppar, hvilkas utveckling kommer att uppskjutas till
följande år, hvarigenom man förvandlat enåriga växter till
fleråriga. När växten till sin natur är flerårig och således af egen
drift årligen bildar knoppar, ur hvilka nya delar utvecklas, så
gifves det ej någon inre, i växtens egen natur grundad nödvändighet
för att den skall dö. Växtens död blir då en följd af rent
yttre förhållanden, såsom t. ex. när trädet i följd af stammens
höjd eller kronans storlek bräckes af stormen, eller när veden
i dess stam i följd af yttre skador börjar förmultna. Hvad de
örtartade fleråriga växterna beträffar, hvilkas gröna, öfver
jorden befintliga delar årligen bortdö, under det den i jorden
dolda delen af deras stam årligen tillväxer och bildar nya
knoppar, såsom förhållandet är t. ex. med vissa lökväxter, så
tyckes ingen gräns för deras lifstid förefinnas. De böra kunna
lefva, så länge inga så genomgripande förändringar i de yttre
lifsvilkoren inträffa, att dessa föranleda deras död, liksom de
kunna tänkas hafva förut existerat, så länge för dem gynsamma
yttre lifsvilkor förefunnits. Men äfven träd kunna lefva under
en ofantligt lång tid, i jämförelse med hvilken djurens lifslängd
är en obetydlighet. Så har man beräknat, att det för sin
ofantliga storlek bekanta drakeblodsträdet, som ännu för några
år sedan växte på Teneriffa, hade en ålder af 4—6000 år,
och det i mellersta Afrika förekommande, märkvärdiga
apebrödsträdet anses kunna uppnå en ålder af 5—60000 år. I
närheten af Konstantinopel växer en platan, hvars ålder skattas
till omkring 4000 år, och i England finnas idegranar, som äro
ända till 3000 år gamla. På Libanon kvarstå ännu några
cedrar såsom minnesmärken från judarnes äldsta historia, och
deras ålder torde sannolikt kunna beräknas till öfver 2500 år.
Om nu, jämte det att växten hinner en så ansenlig ålder,
tillika större delen af dess för hvarje år ökade kroppsmassa kvarlefver,
så kommer den att uppnå en ofta förvånande storlek. Att de
fleråriga örtartade växterna, oaktadt de troligen kunna blifva
betydligt äldre än de nyss anförda träden, långt ifrån uppnå en så
betydlig storlek beror därpå, att större delen af deras kroppsmassa
årligen bortdör, nämligen ej blott de för hvarje år öfver jordytan
uppskjutande gröna, blad- och blombärande grenarna, utan äfven
den äldre delen af den underjordiska stammen. Hos träden
däremot, hvilkas stammar och grenar inuti förvandlas till ved och
därigenom kunna bibehålla sig under vintern, affalla årligen endast
de gröna, ej vedartade delarna, nämligen bladen och blommorna,
hvarigenom sådana växter kunna utveckla sig till en alldeles
ofantlig storlek. Så mätte det ofvan omtalade drakeblodsträdet
på Teneriffa 36 fot i omkrets, men dess höjd uppgick endast
till 65 fot. Det är dock isynnerhet barrträden, hvilkas
stammar i följd af sitt egendomliga växtsätt kunna uppnå en
utomordentlig höjd och tjocklek. Redan i Böhmens urskogar
finnas barrträd, som hafva 16—20 fots omkrets, och i
Nordamerika har man funnit cypresser, som haft en höjd af ända
till 300 fot. Jätten bland alla träd är emellertid det berömda
mammutträdet (Wellingtonia gigantea) från Californien. År
1850 upptäkte en .engelsk resande, vid namn L
af Sierra Nevada en liten skog af detta träd, bestående af
80—90 individer. Den störste af dem, »skogens fader» kallad,
som låg kullfallen på marken, höll strax ofvan midten 110
fot i omkrets och hade en längd af 450 fot. Man kunde gå
in i stammens ihåliga inre, liksom i en hvälfd gång, en
sträcka af 180 fot. Ett annat, likaledes kullfallet exemplar,
»ridskolan» kalladt, hade också en ihålig stam, i hvars inre
häst och karl kunde fritt röra sig 75 fot inåt. Från stammen
af ett annat träd aftog man barken och öfverförde den till
London, där den åter hopsattes och uppstäldes i
kristallpalatset. I dess inre kan ett mindre sällskap utan svårighet taga
sig en dans vid ljudet af ett piano, som uppstälts därinne.
Det besynnerliga apebrödsträdet har en stam af 20 fots omkrets
vid en höjd af endast 34 fot, men från densamma utgår en
krona, så vidsträkt, att den på afstånd synes utgöra en liten
skog. Man påstår, att vissa arter af de nyholländska
gummiträden (Eucalyptus) kunna blifva ända till 500 fot höga,
ehuru deras stammar i omkrets ej upphinna så väldiga
dimensioner som mammutträdets. Äfven åtskilliga arter af
hafstång blifva utomordentligt stora. Så finnes vid Kerguelens
land en alg, som enligt några uppgifter mäter ända till 15—
1600 fot i längd; dess stamlika del höjer sig från hafsbottnen
upp till ytan, och simmande i vattnet utbreder den sig i dess
yta i en ofantlig mängd bladlika delar, som bilda liksom
flytande ängar.
De hvarandra motsägande åsigtema om livad som hos
växten skall betraktas som individ, motsvarande djurindividet,
hafva sin grund i växtens egen, från djurets så afvikande natur.
Hos de lägre växterna, hvilkas kroppsmassa ej utvecklats i till
form och verksamhet olikartade yttre delar, torde den enkla
cellen kunna anses närmast motsvara de fordringar, som
man ställer på begreppet individ, att nämligen utgöra ett
odelbart helt, hvilket så fullständigt som möjligt bildar ett uttryck
för artkaraktären, så att detsamma utför alla eller största delen
af de arten tillkommande lifsfunktionerna. Och från denna
synpunkt torde den som enkel cell uppträdande växten
otvifvelaktigt utgöra individualitetens fullständigaste uttryck inom
växtverlden. Likväl kunna äfven fall anföras, då icke ens
den enkla cellen företer karaktären af odelbarhet, såsom den
förut anförda Caulerpa (bild 11), hvilken utgöres af en enda
cell, hvars krypande, stamlika parti obegränsadt tillväxer i
spetsen under det dess bakre del småningom bortdör.
Då, såsom förut anmärkts, med en stigande fullkomlighet
i organisation den enskilda cellens individuela sjelfständighet
mer och mer går förlorad, blir lösningen af frågan rörande
individualitets-förhållandena hos de högre organiserade växterna
långt mera invecklad och ger vida mera rum för olika
tydningar. Flere naturforskare antaga, att växten i sin helhet,
ståndet, är den organiska enhet, som närmast är att förlikna
med djurindividet, ehuru med en mindre utpräglad
individualitet. Till stöd för denna åsigt har man åberopat, att alla de
till samma stånd hörande delarna stå i ett icke blott yttre
utan äfven inre organiskt samband med hvarandra, hvilket
åter igen yttrar sig i den omständigheten, att vid fortplantning
på konstig väg, d. v. s. genom ympning, okulering eller genom
afläggare de rent individuela egenskaperna öfverföras på de
nya stånden. Och det är af denna orsak, som man inom
trädgårdsodlingen företrädesvis begagnar sig af nämnda
fortplantningssätt för att bibehålla hos den odlade rasen sådana egenskaper,
som ej med säkerhet öfvergå på de ur frön uppkommande
plantorna. Man har till och med i anledning af denna
uppfattning af växtindividet velat påstå, att växtståndet såsom
sådant har en begränsad lifstid, hvars slut framkallas af inre
orsaker, hvilket förhållande skulle vara den egentliga
anledningen till de många sjukdomar, som hemsöka kulturväxterna
och som betraktas såsom förebud till deras annalkande slut.
Ty — så föreställer man sig — när en ras af någon
kulturväxt, t. ex. ett fruktträd, uteslutande fortplantas genom
ympkvistar eller afläggare, så komma de nya telningarna endast
att utgöra en fortsättning af den stam, från hvilken de äro
tagna, och deras slutliga död bör inträffa ungefär samtidigt
med dennas. Och de sjukdomar, hvilka så ofta hemsöka på
sådant sätt fortplantade kulturvarieteter — säger man vidare —
härflyter från en af för hög ålder försvagad lifskraft, som
meddelar sig åt telningarna och slutligen kommer hela rasen att
utdö. Det måste medgifvas, att i denna argumentation ligger
någon sanning, ehuru den ingalunda bevisar hvad som skulle
bevisas. Man kan nämligen icke förneka, att de individuela
anlagen lättare öfvergå på de genom en fortplantning på
konstig väg frambragta stånden än på de plantor, som uppkommit
ur frön, och att således äfven anlag till sjukdomar böra
snarare kunna öfverflyttas på de förra än på de senare, men
därmed är alldeles icke bevisadt, att så beskaffade anlag
uppkomma såsom en följd af ålderdomssvaghet. Ty utan tvifvel
är den sjukliga dispositionen hos många kulturväxter
framkallad af de onaturliga förhållanden, under hvilka de lefva
och som i så väsentlig mån afvika från dem, vid hvilka
stamarten i sitt vilda, naturliga tillstånd varit van. Vid odling
af dylika varieteter har man nämligen hufvudsakligast
bemödat sig om att åstadkomma sådana förhållanden, som äro
egnade att i högsta möjliga grad utveckla vissa delar af växten
eller vissa ämnen i densamma, hvilket åter igen sker på
bekostnad af växtens utveckling i öfrigt. Så — för att anföra
ett exempel — har man vid frambringandet af den under
benämningen
an på en ofantlig produktion af blomknoppar, hvarigenom
bladen och stjälkarna blifvit hämmade i sin utveckling. Att en
sådan onaturlig utveckling skall menligt inverka på växtens
hela lif och slutligen framkalla sjukliga förändringar hos den
samma, är lika antagligt, som det är en af erfarenheten
bestyrkt sanning, att våra artificiela husdjursraser äro mera
ömtåliga och lättare utsätta för sjukdomar än de ursprungliga,
under inverkan af olikartade, i den fria naturen rådande
förhållanden uppkomna raserna. Men lika litet som man
kan tillskrifva denna omständighet en öfverhandtagande
ålderdomssvaghet hos sådana husdjursraser, lika litet är man
berättigad till ett dylikt påstående i fråga om de odlade
växternas raser.
Emellertid häntyder utan tvifvel den högre grad af
ärftlighet, som utmärker de genom ympkvistar eller afläggare
uppkomna växtstånden, i jämförelse med dem, som uppväxt ur
frön, på en mindre själfständighet hos de förra. Och af denna
anledning torde väl äfven växtståndet i sin helhet kunna sägas
utgöra en individualitet, om det också icke bildar den organiska
enhet, som närmast motsvarar djurindividet. Ty mot denna
senare uppfattning kunna många och vigtiga invändningar
göras. Vore nämligen ståndet det fullständigaste uttryck för
det individuela lifvet, så skulle alla de genom fortplantning
på konstig väg, vare sig genom ympning, okulering eller
afläggare, uppkomna växtstånd icke kunna betraktas såsom
själfständiga individ, utan endast såsom delar af moderståndet. Men
huru skall man kunna skilja dem från de växtstånd, som
uppkommit ur frön och som betraktas såsom fullständiga? De slå
rot, bilda grenar, blomma samt frambringa frukter och frön
liksom dessa. Alla de exemplar af den berömda och som
exempel i detta hänseende ofta anförda tårpilen, hvilka nu
pryda de europeiska parkerna och kyrkogårdarna, härstamma
ursprungligen från Orienten och från afläggare, som i medlet
af förra århundradet af en fransk läkare öfversändes till
England, där de planterades i parken vid Twickenham, hvarifrån
de sedermera likaledes genom afläggare spredos öfver en stor
del af Europa. Och, alla dessa träd skulle endast utgöra de
splittrade lemmarna af en säkerligen redan för längesedan
förmultnad urstam — ett i sanning orimligt antagande.
Dessutom kunna äfven fall anföras, då grenar, som utgå från samma
stam, äro till och med till arten hvarandra olika, så att de
omöjligt kunna anses utgöra delar af ett och samma individ.
Den högst märkvärdiga Cytisus Adami är i detta hänseende
synnerligen lärorik. Denna buskväxt, som förekommer odlad
i parker och trädgårdar i mellersta Europa anses vara en
bastard af det gulblommiga guldregnet (Cytisus Laburnum) och
en rödblommig mindre art af samma slägte (Cytisus purpureus).
Den observerades 1825 för första gången i en handelsträdgård
vid Vitry nära Paris, tillhörig M. A
att den uppkommit ur knoppar af Cytisus purpureus, hvilka
blifvit inympade i stammar af guldregn, enär han årligen
brukade företaga en dylik operation med nämnda arter. Från en
af dessa knoppar utvecklade sig en gren, som till utseende och
bladens form liknade dem af guldregn, och enligt A
förmenande var det denna gren, som gifvit upphof åt Cytisus
Adami. Det antages emellertid nu mera tämligen allmänt, att
ifrågavarande form uppkommit ur frön af guldregn, som
blifvit befruktad af Cytisus purpureus. Densamma bildar
också i alla afseenden en mellanform mellan dessa arter. Dess
blommor äro samlade i långa, hängande klasar, liksom
guldregnets, men hafva vanligen en vinröd färg, ehuru man
därjämte finner sådana, som äro rent gula eller på alla sätt
brokiga af rödt och gult: än är blommans öfre del röd, den undre
gul, eller tvärtom; än är högra sidan gul och den venstra röd
eller den högra röd och den venstra gul o. s. v. Men hvad
som i synnerhet gör denna form så märkvärdig är, att den stam,
som frambringar blad och blommor af den äkta Cytisus Adami,
därjämte kan utveckla grenar, af hvilka några bära blad och
blommor af guldregn, andra däremot blad och blommor af
Cytisus purpureus, hvarigenom en sådan buske, när den
blommar, får ett högst besynnerligt utseende. Samma buske kan
således bära grenar såväl af hybriden som af de tvänne arter,
hvilka förmodas vara dess föräldrar. Man har velat förklara
denna besynnerliga företeelse på det sätt, att hybrida former i
allmänhet hafva en viss benägenhet till att återgå till de arter,
från hvilka de härstamma, och att sålunda den hybrida Cytisus
Adami, efter att några år hafva frambragt grenar med blad
och blommor af den äkta bastarden, sedermera bildat grenar,
hvilka återgått till den typ, som tillhör endera af föräldrarna.
Hybriden observerades, som sagdt är, 1825; 1831 uppkommo
på dess stam grenar af guldregn och 1833 af Cytisus
purpureus. Huru detta förhållande i öfrigt än må förklaras, synes
detsamma utgöra ett ganska slående bevis mot riktigheten af
den åsigten, att växtståndet i sin helhet skulle vara det
fullkomligaste uttryck hos växten för en individualitet,
närmast jämförlig med djurets.
Många andra vigtiga invändningar kunna för öfrigt
framställas mot nämnda uppfattning, men vi åtnöja oss med att
här framhålla en enda. Individets organiska utveckling består
i en följd af företeelser, som framträda i en bestämd,
lagbunden ordning, så att de hafva en början, ett slutmål och ett
mellan dessa liggande, efter en gifven plan regleradt förlopp.
Ett i individets utveckling redan afslutadt stadium återkommer
icke. Men det fleråriga växtståndet, t. ex. trädet, upprepar
för hvarje år samma utvecklingsgång, sedan det väl hunnit
slutmålet för den enåriga växtens utveckling eller fröbildningen.
Efter att några år endast hafva frambragt bladbärande grenar,
börjar trädet slutligen bilda knoppar, ur hvilka blommor
framkomma, och därefter förnyas hvarje år bildningen af blad och
blommor, ett förhållande, som ingalunda står väl tillsammans
med våra föreställningar om ett individuelt utvecklingsförlopp.
Samma svårigheter, som ställa sig i vägen för antagandet
af växtståndet i sin helhet såsom individ, möta i viss mån
äfven, då man vill i knoppen eller rättare sagdt den gren,
som utvecklats ur en knopp, söka den närmaste motsvarigheten
till individet, sådant detta framträder inom djurriket. Ty
äfven grenens tillväxt är obegränsad, så vida den ej slutligen
från sin spets kommer att utveckla blommor, då all vidare
tillväxt i längd upphör. Hos ananasväxten fortsättes, som
bekant är, själfva stjälken ofvan den kottelika, köttiga
fruktsamlingen i en bladrik knopp. Om denna afskäres och sättes
ner i jorden, så utvecklas under i öfrigt lämpliga yttre
förhållanden ett nytt stånd, från hvilket bladknoppen åter igen
kan afskäras och utveckla sig till ett nytt stånd, och denna
operation kan upprepas nära nog i det oändliga. Man har
genom en ganska passande liknelse sökt åskådliggöra
förhållandet mellan grenen och växtståndet, i det män jämfört det
samma med det mellan provinsen och staten. Å ena sidan
— säger man — visar sig staten såsom ett utåt fullt
begränsadt helt, hvars inre enhet uppenbarar sig i gemensamhet
af språk, lagar och allmänna inrättningar emellan de särskilda
lands-delarna; men å en annan sida förhåller sig staten endast
såsom ett aggregat af provinser, hvilkas organisation ofta är
nästan lika fullkomlig som statens i sin helhet, och hvilka
därför äfven äro i stånd att frigöra sig från denna och
grundlägga en ny stat.
Men liksom den under staten subordinerande kommunen
utgör en förening af samhällsmedlemmar eller individ, så kan
äfven grenen sägas utgöra en organisk förening af ett större
eller mindre antal individuela lifsformer, här hufvudsakligen
representerade af bladen. De naturforskare, som anse, att
nämnda växtdelar bilda det fullständigaste uttrycket för det
individuela lifvet, utgå från jämförelsen mellan växten och
korallen. Bladen — så föreställer man sig — motsvara
koralldjuren och äro liksom dessa fästa på en stam. Utan tvifvel
bildar också bladet ett mera afslutadt helt än någon annan
del af växtståndet, liksom äfven dess lifstid är mera begränsad,
i hvilka afseenden det äfven bäst öfverensstämmer med våra
föreställningar om individet. Visserligen har det å andra sidan
blifvit anmärkt, att bladet är en alt för osjälfständig del af
växtståndet och bildar ett alt för ofullkomligt uttryck för
artens karaktär, för att kunna hos växten representera den
individuela lifs-sferen. Men är icke — kunde man invända —
förhållandet det samma t. ex. med rörmaneterna bland
stråldjuren, hvilka utgöra kolonier af talrika, på en gemensam
stam fästa individ, af hvilka vissa äro organ för simningen,
andra för assimilationen och andra åter igen för
fortplantningen. Man kan nämligen äfven på växtståndet urskilja flere
generationer af blad, såsom hjärtblad, örtblad, skärmblad,
blomhylleblad, ståndare och fruktblad, alla med sina särskilda
lifsförrättningar och i detta afseende öfverensstämmande med
de olika individen på rörmaneternas stam. Emellertid tager
man vid denna jämförelse alt för ringa hänsyn till växternas
stam, som väl näppeligen kan jämföras med korallernas. Enär
frågan om
står i det närmaste samband med den om bladens
individualitet, må det tillåtas oss att för några ögonblick därpå fästa
uppmärksamheten.
Flere naturforskare antaga, att stammen ej är någon
själfständig bildning, utan endast en förening af bladens nedre
sammanväxta delar. En sådan uppfattning står väl tillsamman med
nyss anförda åsigt om bladets natur och betydelse för
växtståndet, men finner icke i lika hög grad stöd i de faktiska
förhållandena. Ty alla undersökningar öfver i fråga varande
växtdelars första anläggning visa på det otvetydigaste, att
stammen först utvecklas, samt att bladen sedermera och efter
hvarandra uppkomma i dennas tillväxande spets (bild 12.) I
följd häraf borde bladen snarare betraktas som en ombildning
af stammen än tvärtom. Också utvisar dessa växtdelars anatomi,
mer eller mindre ombildade efter bladens olika ändamål. Det
är hufvudsakligen stammens yttre cellväfnader eller de som
bilda barken, som äro representerade i bladen och bilda större
delen af deras massa. Denna jämte några andra
omständigheter berättiga till det antagande, att bladen äro ombildade
grenar. Häri torde äfven förklaringen vara att söka, hvarför
växter stundom sakna blad och likväl kunna utföra
många lifsförrättningar, som annars tillkomma bladen, såsom
förhållandet är t. ex. med cacteerna. Oformligheten hos dessa växters
stammar beror i synnerhet på den mäktiga utvecklingen af
deras barklager, hvilka undergått ungefär samma förändringar
som bladens barklager. Då blad saknas, sker födans beredning
ss, yttersta spetsen af stammen; pb, delar af tvänne under stamspetsen uppkommande
blad; k, k, anläggning af tvänne knoppar; m, v, r, de olika cellväfnaderna, som
börja att differentieras.
i stammens bark, och frånvaron af blad synes stå i samband
med i fråga varande växters förekomst i torra och varma länder,
där vattenafdunstningen genom de för solljuset mera utsatta
bladen skulle alt för mycket påskyndas. Denna process
modereras dessutom högst betydligt genom den egendomliga
utvecklingen af öfverhuden, hvars celler äro mycket tjockväggiga.
I barklagret hafva dessa växter sålunda en reservoir, i hvilken
vattnet kan länge kvarhållas, och detta vatten användes under
den torra årstiden, då växten annars skulle sakna tillgång till
detta nödvändiga födoämne. I följd af denna rikedom på
vatten hafva cacteerna blifvit benämnda »öknens källor» och
begagnas äfven såsom sådana af de törstande djuren, som
förstå att med fötterna afskrapa öfverhuden för att komma åt
den inre, vattenrika cellväfnaden.
Enär stammen sålunda utgör en lefvande del af växtståndet
och bladen endast äro sekundära utväxter från densamma eller
ett slags ombildade grenar, så synes en viss grad af individuel
själfständigheticke häller kunna frånkännas stammen. Ty själfva
det organiska lifvet kan betraktas som ett sträfvande till en sinlig
individualitet, som ett bemödande att gifva åt den materiela form,
under hvilken det uppenbarar sig, karaktären af ett afslutadt och
från alla öfriga materiela lifsformer begränsadt helt. Och
följaktligen måste växtstammen betraktas antingen såsom en, om också
mycket ofullkomlig, individuel lifsform eller såsom del af en
sådan. Det senare antagandet finner sin vederläggning i hvad
redan blifvit anfördt rörande stammens uppkomst och bladens
förhållande till den samma, och således måste äfven själfva
stammen jämte den nedåt växande pålroten, hvilka tillsamman bilda
växtståndets axel, utgöra ett ofullkomligt uttryck för en
individuel lifsverksamhet. Vi föreställa oss därför, att
växtståndet är uppbygdt af tvänne, så att säga, parallela serier af individ,
nämligen axeln med alla dess förgreningar samt bladen. Axeln
är den mera ofullständigt individualiserade växtmassan, som
just i följd däraf har en obegränsad tillväxt, hvilket förhållande
åter igen förorsakar hela växtståndets stora delbarhet och
dess ofta nästan obegränsade lifslängd. Och af samma anledning
är axeln endast ofullständigt afdelad i underordnade, föga
individualiserade formkretsar, nämligen de olika slagen af grenar,
så att den samma framställer ett helt system af förgreningar,
som bilda ett sammanhängande, men delbart helt. Men jämte
dessa så ofullständigt individualiserade former, hvilkas
hufvudsakliga uppgift synes vara att åstadkomma hela växtståndets
eller koloniens bestånd och fortfarande tillväxt, utvecklas från
axeln ett annat slag af grenar, nämligen bladen, hvilka
undergått vissa så väl yttre som inre förändringar, och dessa
motsvara närmast djurindividen, såväl i yttre afseenden, emedan de
bilda ett, hvad tillväxten beträffar, begränsadt och odelbart helt,
som med hänsyn till sina förrättningar, emedan bladen utföra
de vigtigaste lifsfunktionerna.
Det bör af det föregående lätteligen kunna inses, att den
stora meningsolikhet, som eger rum i afseende på frågan om
växternas individualitet, är föranledd af förhållandena hos
växten själf. Ty inom hvilken formkrets af växten man än
må söka motsvarigheten till djurindividet, skall man likväl
aldrig finna individualiteten så tydligt och skarpt utpräglad
som den är inom djurriket, och detta af den orsak, att redan
det första och ursprungliga formelementet eller cellen
framträder så själfständig och, så att säga, individualiserad. Den
splittring i växtkroppens enhet, som sålunda redan grundlägges
af cellen, vidgar sig mer och mer i de vidsträktare, af cellen
uppbygda formkretsarna, som bilda hela växtståndet. Och den
fullkomligare individualiseringen hos växtcellen har åter igen
sin hufvudsakliga grund i tillkomsten af cellmembranen.
Cellmembranen, till hvilken vi nu återkomma, torde i
många hänseenden vara att förlikna med den kapsel, med
hvilken åtskilliga parasitiska maskar, när de öfvergå i ett
hvilotillstånd, omgifva sig, eller med det kalkskal, hvari blötdjurens
kropp ofta är innesluten. Oaktadt den i flere afseenden
kommer att inskränka själfva cellens lifsverksamhet och att sålunda
i sin mån bidraga till framkallandet af de ofvan afhandlade
egendomligheterna, som utmärka växtlifvet, så saknar den å
andra sidan ingalunda sin betydelse vare sig för
åvägabringandet af en fullkomligare organisation eller för utförandet af
lifsfunktionerna. Det är nämligen cellmembranen, som ytterst
gifver åt växtkroppen sin bestämda yttre form och bereder
möjligheten för uppkomsten af cell
växtcell saknar cellulosa-membran är dess form merendels
underkastad större eller mindre förändringar, och om en sådan
cell förenar sig med en annan af samma beskaffenhet,
sammanflyta de helt och hållet. När t. ex. de rörliga, membranlösa
fortplantnings-cellerna eller de s. k. svärmsporerna hos
slemsvamparna förena sig med hvarandra, så sammansmälta de och
bilda den förut beskrifna, rörliga massan af urslem, hvaraf
hela slemsvampen under ett visst tillstånd utgöres (bild 13).
Men en förening af tvänne eller flere med cellulosa-membraner
omklädda celler kan endast försiggå genom sammanväxning af
deras membraner, hvarvid de bibehålla sig såsom mera
själfständiga bildningar och föga eller alldeles icke förändra sin
svärmspor; 2 a, tvänne svärmsporer, som hålla på att sammansmälta; 2 b, efter
sammansmältningen; 3 a, b, trenne svärmsporer i begrepp att förena sig; 4, en ung genom
svärmsporernas förening uppkommen slemsvamp.
form (bild 14). Cellmembranenia kunna därför sägas bilda
den fasta stommen till hela växtkroppen; genom dem kunna
cellerna, utan att förlora sin individuela själfständighet,
sammanväxa till sammanhängande väfnader, som bilda de högre
växternas yttre organ, och följaktligen erhåller hela växten
genom dessa väfnader en
Men cellulosa-membranerna spela tillika en mycket vigtig
rol vid växtens organiska verksamhet, i synnerhet vid
födoämnenas upphemtande utifrån och kringspridande i växtens
inre. Man har såsom en vigtig skilnad mellan djuret och
växten anfört, att den senare uteslutande lefver af flytande
eller gasformiga, det förra därjämte af fasta ämnen. Denna
endast för en ytligare betraktare giltiga skilnad betingas af
cellulosa-membranen. Ty största delen af den för luften
utsatta växtens föda upphemtas genom rötterna, nämligen genom
de rothår, som bekläda ytan af de spädaste rotförgreningarna.
Och rothåren bestå af celler, hvilkas membraner äro
fullkomligt slutna, genom hvilka följaktligen inga fasta ämnen kunna
inkomma. Så länge växtmassan icke utgöres af skilda celler,
som äro begränsade af en fast cellulosa-membran, kan den äfven
lefva af fasta födoämnen, såsom förhållandet är med
bestående af flere olika slags celler, betecknade med G1, G11, S, Hf, Hp.
slemsvamparna. Dessa varelser, som utan alt tvifvel äro
vegetabiliska organismer, intaga nämligen sin föda på samma sätt
som monererna, så att deras urslem hvälfver sig öfver och
innesluter de fasta födoämnen, som komma i deras
omedelbara granskap.
Det är ett redan från äldre tider väl bekant förhållande,
att rötter af olika växtarter ur samma lösning af nere
mineraliska ämnen upptaga dessa ämnen i olika myckenhet. Så
tillegna sig några växtarter ur en lösning af koksalt och
salpeter mera af det förra, andra mera af det senare ämnet. Detta
förhållande är ingalunda beroende af den relativa mängden af
i fråga varande ämnen i lösningen, ty om äfven t. ex. salpeter
förefinnes i ringa mängd, så upptages det likväl i större
myckenhet än koksaltet af sådana växter, som föredraga
förstnämnda ämne. Vattenväxter, som lefva i samma vatten och
därur hemta sin föda, upptaga de i vattnet lösta ämnena i olika
myckenhet. Så kan askan i den ena arten innnehålla endast 1/2
proc. kali, den af en annan ända till 31 proc, eller askan af
en art blott 11 proc. kalk mot 55 proc. i askan af en annan
o. s. v. Betydelsen häraf inses lätt, då man besinnar, att
växtarter, som lefva i samma jordmån, hafva behof af olika
ämnen i olika myckenhet. Man har till och med velat antaga, att
växten skulle ega förmåga att med uteslutande af andra ämnen
upptaga endast sådana, som äro för den samma fördelaktiga,
hvilket antagande emellertid vederlägges af det kända faktum,
att en växt kan upptaga i ganska stor myckenhet äfven sådana
ämnen, som äro skadliga, t. ex. kopparvitriol. I främsta
rummet torde väl rotens förmåga att i olika myckenhet upptaga
de särskilda födoämnena kunna förklaras af rent fysikaliska
förhållanden, i synnerhet af själfva det upptagna ämnets och
det i de uppsugande rothåren befintliga innehållets beskaffenhet.
Men äfven de fysikaliska, likasom de kemiska egenskaperna
hos membranerna i rothårens celler äro utan tvifvel i detta
afseende af stor betydelse.
Cellmembranernas beskaffenhet utöfvar äfven ett väsentligt
inflytande på safternas spridning i växtens inre. Ty då hela
växtmassan utgöres af celler, som merendels hafva fullkomligt
slutna membraner, kan spridningen af de vätskor och gaser,
af hvilka växten hemtar sin näring eller som beredas i växten,
endast ega rum på det sätt, att membranerna genomträngas af
dylika ämnen, hvilka sålunda öfvergå från den ena cellan in i
den andra. Om därvid alla cellmembranerna vore i lika hög
grad genomträngliga för de i växtens inre cirkulerande vätskorna,
så borde innehållet i alla de celler, af hvilka växten är
sammansatt, vara lika. Men erfarenheten lärer oss, att innehållet
i olika väfnader och olika växtdelar kan vara väsentligen olika.
De eteriska oljor, som förläna blommorna deras doft, eller
de färgämnen, livilka ofta färga blombladen, finnas t. ex. sällan
eller aldrig i bladen eller stjälkarna; de närande ämnen, som
finnas i fröna (bild 15), och genom hvilka dessa växtdelar
ofta blifva vigtiga näringsmedel för djuren, återfinnas icke
eller åtminstone i mycket mindre mängd i växtens öfriga delar;
barken innehåller andra ämnen än veden i samma stam; ja,
sativumm), hvilka äro fylda med näringsämnen; St. stärkelsekorn; a, korn af ett urslem
bildande ämne; i, mellanrum mellan cellerna.
man finner till och med, att innehållet i tvänne intill
hvarandra liggande celler kan vara mycket olika. Orsaken härtill
torde ligga i den omständigheten, att somliga celler upptaga
större kvantiteter af vissa vätskor och gaser än andra celler,
hvilka åter igen i sin ordning kunna vara bättre lämpade till
att upptaga andra ämnen i större myckenhet. Och denna
cellernas olika förmåga af genomtränglighet för sådana ämnen
orsakas till en stor del af membranernas olika kemiska
beskaffenhet. Ty oaktadt membranen ursprungligen alltid består af
cellulosa, så undergår den ej sällan kemiska förändringar eller
kommer den slutligen att innehålla hvarjehanda minneralämnen,
som afsätta sig i den samma, och dessa omständigheter
inverka förändrande på membranemas mottaglighet för vätskor
och gaser. Ännu äro visserligen endast ett ringa antal
kemiska förändringar af cellulosa med säkerhet bekanta, men
det torde knapt vara tvifvel underkastadt, att sådana
förändringar äro vida talrikare än man i allmänhet föreställer sig.
De bäst kända modifikationerna äro ved- och korksubstanserna,
af hvilka den förra finnes i membranerna hos vedcellerna, som
bilda den under benämningen ved bekanta cellväfnaden, den
senare i cellväggarna af korkväfnaden, som förefinnes på växtens
yta och tjenar till skydd för de inre väfnaderna. I följd af
korksubstansens egenskap att vara ogenomtränglig för flytande
och gasformiga ämnen, blir korkväfnaden synnerligen passande
för nyss nämnda ändamål. Membranernas olika kemiska
konstitution är tillika af stor vigt vid växtmassans utveckling till
särskilda väfnader. Ty olikheten mellan dessa grundar sig
icke ensamt på den olika formen af själfva cellen och
beskaffenheten af dess innehåll utan äfven på de kemiska egenskaperna
hos membranen.
I växtcellens urslem bildas merendels under ljusets och
värmets inverkan ett ämne, som är karaktäristiskt för
växtcellen — vi mena
små gulaktiga korn uppkomma i urslemmet, hvilka vidare
tillväxa och slutligen färgas gröna. Dessa korniga bildningar
eller klorofyllet gifva växten dess gröna färg och spela tillika
en myktet vigtig rol vid assimilationen, enär kolhydraten
hufvudsakligen beredas genom deras verksamhet. Klorofyllet
består till större delen af samma ämne som själfva urslemmet.
När det lägges i eter eller alkohol, utdrages det gröna
färgämnet, så att vätskan färgas grön, och klorofyllkornen blifva
färglösa. Därvid utvisar den kemiska undersökningen, att den
ej gröna klorofyllmassan är urslem.
Det gröna färgämnet är emellertid ännu föga kändt i
afseende på sin kemiska sammansättning. Dock tyckes det vara en
afgjord sak, att någon järnförening, om också i mycket ringa
mängd, ingår i dess sammansättning. Härigenom får
klorofyllet en märkvärdig öfverensstämmelse med de röda
blodkulorna, som gifva djurens blod sin färg och äfven innehålla
järn. Om en annars grön växt får utveckla sig under sådana
förhållanden, att den bland sina födoämnen saknar en löslig
järnförening, så inställer sig också hos den samma ett sjukligt
tillstånd, som är jämförligt med bleksoten och äfven liksom
denna blifvit benämndt
utbilda sitt klorofyll, blir följaktligen blek, gulaktig, skjuter
svaga, bleka skott, dess assimilation hämmas, liksom alla de
öfriga lifsfunktionerna, så att plantan slutligen bortdör, i fall
sjukdomen får under en längre tid ohäjdadt fortgå. Vid
undersökning af de sjukliga förändringar, som försiggått i cellernas
innehåll, befmnes klorofyllet ej hafva utvecklat sig, utan i dess
ställe iakttages ett blekt, gulaktigt pulver. Om järn i någon
löslig form tillsättes till växtens födoämnen, innan sjukdomen alt
för länge fått utöfva sin hämmande inverkan på dess funktioner,
så inställer sig snart den gröna färgen och plantan tillfrisknar.
Det gulaktiga pulvret i cellerna har då antagit formen af korn,
i hvilka danats grönt färgämne. Till och med om bladen af
en klorotisk planta bestrykes med en järnlösning, återtaga de
delar af bladen, som öfverstrukits, sin gröna färg. Man kan
på detta sätt med en pensel åstadkomma gröna bilder på de i
öfrigt blekgula bladen, ty det är endast de ställen, hvilka komma
i omedelbar beröring med järnlösningen, som blifva gröna.
En liknande verkan med den, som bristen på järn
åstadkommer, framkallas äfven af brist på ljus. Ty om en frisk
och grön planta får under en längre tid lefva i mörker, så
förstöres slutligen ofta klorofyllet, hela växten blifver gulhvit,
de nybildningar i form af skott, som den alstrar, blifva långa,
späda samt gulaktiga och hela växtens lifsvcrksamhet afstannar
slutligen fullständigt. Samma sjukliga förändringar inträffa
äfven, då man låter frön gro på ställen, oåtkomliga för ljuset.
I mörka källare har man om vårarna tillfälle att iakttaga
denna sjukdom hos groende potatis. De förändringar, som
klorofyllet undergår hos dylika, i följd af brist på ljus sjuka
eller s. k.
klorotiska. Utsatta för ljuset blifva sådana växter åter gröna och
tillfriskna, så vida de ej alt för länge lefvat i mörkret. Äfven
ljusets inverkan är i detta fall lokalt. Om en del af ett
etioleradt blad betäckes med ett tunt blyband, så att ljuset ej
kan intränga till densamma, men bladets öfriga del utsättes
för ljus, så grönfärgas den upplysta, men ej den beskuggade
delen. Ljuset ensamt är emellertid ej tillräckligt för växtens
återställande i dess normala tillstånd, utan måste verka i
förening med värme, liksom det äfven erfordras en viss
temperatur för att i de unga växtdelarna föranleda klorofyllbildning.
Under vårarna inträffande nattfroster förhindra därför också de
unga skottens grönskande på mera ömtåliga träd. Man har
ifrågasatt, huru vida ljuset i och för sig vore nödvändigt för
klorofyllets normala utbildning eller endast så till vida vore
af vigt, som det på samma gång är en källa till värme. Det
har emellertid genom försök blifvit ådagalagdt, att etiolerade
plantor ej blifva gröna, så vida de förblifva i mörker, äfven
om temperaturen skulle vara än så hög, liksom å andra sidan
etiolerade, för full belysning utsatta växter ej bilda klorofyll,
om ej temperaturen stiger till en bestämd, för olika växtarter
olika grad. I samma mån temperaturen stiger, ökas äfven den
hastighet, hvarmed klorofyllet under ljusets inverkan återtager
sin normala beskaffenhet. Så visade sig intet spår till klorofyll
i unga, etiolerade plantor af mais vid en temperatur af 25°—34°
C. efter 7 timmars förlopp, när plantorna stodo i mörkt rum,
men med samma temperatur och vid svag belysning bildades
klorofyll efter l1/2 timma, och efter 7 timmar voro bladen
lifligt gröna. Under inverkan af en temperatur af endast 16°
—17° och vid samma svaga belysning visade sig de första
spåren af klorofyll först efter 5 timmar, men vid 13°—14° var
detta ämne icke märkbart till och med efter 7 timmars förlopp.
Under inverkan af en temperatur af endast 6°, men vid full
belysning, förblefvo bladen oförändrade till och med efter 15
dagar. Dessa försök bevisa med full säkerhet, att så väl ljus
som värme äro oumbärliga vid klorofyllbildningen.
De växter, hvilkas celler innehålla klorofyll, äro
merendels till färgen gröna. Men någon gång kunna äfven
klorofyll-alstrande växter hafva annan färg.
Bland de fanerogama växterna är detta förhållande mera
ovanliga men ej så bland hafsalgerna, hvilka ofta äro bruna
eller röda, oaktadt de verkligen hafva klorofyll. I detta fall
äro klorofyllkornen genomdränkta af ett brunt eller rödt
färgämne. Den på hösten försiggående färgförändringen hos
bladen af våra löfträd härleder sig åter igen af andra orsaker.
Då nämligen mot vegetationsperiodens slut bladens
näringsberedande verksamhet upphör, undergå klorofyllkornen en
kemisk förändring, hvaraf den gula eller röda färgen framkallas.
Endast ett färre antal af den ofantliga mängd ämnen, som
iinnas i olika växtarter, tjenar omedelbart såsom material till
bildande af de nödvändiga, i det föregående skildrade
beståndsdelarna af den utvecklade växtcellen — cellulosa-membranen
och urslemmet. Ty cellulosa, liksom de ägghvitföreningar, af
hvilka urslemmet utgöres, uppkommer aldrig genast vid
assimilationen, utan födoämnena förvandlas först i de assimilerande
väfnaderna till andra organiska föreningar, hvilka undergå
mångfaldiga förändringar, innan de slutligen öfvergå i nämnda
substanser. Omsättningen af de först uppkommande
näringsämnena försiggår, såsom det tyckes, icke alltid i de
ursprungligen assimilerande väfnaderna, utan i andra väfnader och
växtdelar och under det att dessa ämnen öfverflyttas till de ställen
i växten, där de skola användas vid nybildningen. En sådan
omsättning befordras i hög grad genom den lätthet, hvarmed
organiska ämnen i allmänhet förändra sin kemiska natur. Så
uppkommer cellulosa ej direkte vid assimilationen, utan
vanligen bildas först stärkelse, som öfverföres till de växtdelar,
hvilka äro i behof af cellulosa, och genomgår under denna
transport en hel följd af kemiska metamorfoser. En mängd
växtämnen, såsom socker, gummi, dextrin, organiska syror och
äfven åtskilliga kväfveföreningar, äro dylika
de i olika växtarter befintliga ämnen ingalunda uppkommit på
denna väg. Ty många af dem äro biprodukter, hvilka bildats
under födoämnenas assimilation och ej vidare synas hafva någon
användning inom växten. En tredje grupp af ämnen åter igen
innefattar sådana organiska föreningar, som uppstått genom
desorganisation af cellmembranen eller cellinnehållet och
därför benämnas desorganisationsprodukter.
I klorofyllkornen beredas de ämnen, som slutligen skola
förvandlas i cellulosa, och dessa äro vanligen stärkelse, mera
sällan socker eller feta oljor, hvilka alla i likhet med cellulosan
utgöra föreningar af kol, syre och väte. Materialet till
bildandet af i fråga varande kväfvefria kolföreningar lemnar
kolsyran jämte vattnet. Bladets cellväfnader samt barklagret i
stammen utgöra härden för de kemiska processer, hvilka
kolsyran och vattnet därvid hafva att genomgå. Enär kolsyrans
upptagande och sönderdelning är en af de förrättningar, som
mest karaktärisera växtlifvet, och tillika är af en djupt
ingripande betydelse i naturens hushållning, torde denna process
vara förtjent af en närmare belysning.
Endast en ringa del af den i växten inkommande
kolsyran upptages tillsammans med vattnet genom rötterna, utan
denna gas hemtas till största delen direkt ur atmosferen och
absorberas af de gröna växtdelarna, i synnerhet bladen.
Genom försök har det blifvit ådagalagdt, att växten kan till och
med uteslutande ur atmosferen fylla sitt behof af kolsyra. Den
öfverhud, som bekläder bladen och de gröna stammarna, är
försedd med ett slags öppningar,
af tvänne halfmånformiga celler, hvilka omgifva en öppning
(bild 16), som under vissa förhållanden kan tillslutas af nyss
nämnda, mycket hygroskopiska celler. Klyföppningarna stå i
förbindelse med ett helt system af inre, luftfylda håligheter,
som befinna sig emellan cellerna. De äro i synnerhet
utomordentligt talrika på undre sidan af bladen, när dessa äro
fullständigt utsatta för luften och hafva en horisontel ställning.
Så har man beräknat klyföppningarnas antal på en kvadratlinie
af bladets undre yta till 3,000 hos olivträdet (på unga, ännu
icke fullt utväxta blad 5,145), 2,653 hos lönnen och 2,111
hos eken. Dessa tal kunna tillika gifva en föreställning om
det otroligt stora antalet celler, som bilda kroppsmassan hos de
högre växterna. Det har allmänt antagits, att kolsyran
inkommer i växterna genom i fråga varande öppningar, ehuru många
svårigheter ställa sig i vägen för ett dylikt antagande.
som blifvit lösrifven från undre sidan af
ett blad; sp, klyföppningarI synnerhet genom bladen
försiggår nämligen en högst
betydlig
hvilken klyföppningarna utan
alt tvifvel utgöra organ. Ty
— för att inskränka oss till
anförandet af ett enda bevis —
öfver alt där i följd af ett
tort klimat eller en torr
jordmån sparsamhet med vatten
måste iakttagas i växtens
ekonomi, modereras
vattenförbrukningen genom klyföppningarnas läge. Mängden af afdunstadt
vatten måste emellertid i vanliga fall vara ofantlig, när 7—8
procent af det vatten, som växterna upptaga är tillräckligt för att
förse dem så väl med det väte, hvilket ingår i kolföreningarna,
som med det vatten, som bildar cellsaften eller i form af
vegetationsvatten genomdränker alla växtens fasta delar. Ända
till 92—93 proc. af den ansenliga mängd vatten, som
inkommer genom rötterna, anägsnas således åter från växten i form
af gas, hvilken bortgår genom klyföppningarna. Också har man
beräknat, att från växter med synnerligen stora bladytor det
under en tidrymd af 24 timmar afdunstade vattnet kan 2—3
gånger öfverträffa hela växtens vigt. Till och med hos växter
med så oansenliga bladytor som gräsens, uppgår den på ett dygn
afdunstade vattenmängden till växtens fulla vigt. Myckenheten
af den genom växtens gröna delar, i synnerhet bladen,
absorberade
som bladen hafva en större yta. Så har man t. ex. beräknat,
att vegetationen på ett fält af ett tunlands rymd under en tid
af 200 dagar upptager 37,037 skålp, kolsyra, i fall de kolsyran
absorberande växtdelarnas yta är dubbelt större än markens.
Enligt andra beräkningar skall en acre bokskog årligen
konsumera 8,400 skålp, kolsyra, så att om hela jordytan vore
betäkt med sådan skog och atmosferen icke på annat håll
finge förlusten ersatt, skulle inom 8 år atmosferen vara
beröfvad sin kolsyra.
Då en så ansenlig mängd vattengas afdunstar från växternas
yta och en så betydlig kvantitet, kolsyra absorberas af den
samma, förefaller det otroligt att båda dessa processer skulle
kunna försiggå genom klyföppningarna. Ännu orimligare
förefaller denna åsigt, då man tager i betraktande, hvilken liten
del af bladytan klyföppningarna i själfva verket intaga och
hvilken ofantlig mängd atmosferisk luft, som måste upptagas,
för att växten må af den samma kunna erhålla den nödiga
kvantiteten kolsyra. Den del af bladytan, som klyföppningarna
på bladets undre sida, där de äro talrikast, upptaga, växlar enligt
gjorda beräkningar mellan 59 och 3,356 tiotusendelar af bladets
hela yta, och kolsyran förefinnes i den atmosferiska luften i ett så
utspädt tillstånd, att på 100 volumdelar luft finnas 20,61 delar
syre, 77,95 kväfve, men endast 0,04 kolsyra. Man kan
således lätt beräkna huru stor mängd atmosferisk luft behöfver
inkomma i växtens inre, för att kunna förse växten med dess
behof af kolsyra, så vida denna skulle inledas genom
klyföppningarna. Därjämte måste i sådant fall den atmosferiska
luftens kväfve och syre åter aflägsnas, och detta antagligen på
samma väg. Dessutom föreligger en undersökning af den
berömde
större genom bladens öfre sida än genom den undre, oaktadt
klyföppningarna äro talrikare på den senare samt ofta helt och
hållet saknas på den förra.
Det måste sålunda utan tvifvel hos växterna finnas vissa
inrättningar, genom hvilka kolsyran åtminstone med delvis
uteslutande af luftens öfriga beståndsdelar kan vinna inträde i deras
väfnader. Det har slutligen också lyckats fysiologerna att visa
huru därvid tillgår. Äfven vid denna process tages
cellmembranens verksamhet i anspråk. Den öfverhud, som betäcker
växternas för luften, utsatta yta, består nämligen af celler, hvilkas
membraner äro tämligen tjocka (bild 17) och utgöras af en
genom ett parti af barken hos
ett träd. Öfverhudscellerna,
e, liksom de närmast under
dem liggande barkcellerna äro
mycket tjockväggiga. metamorfoserad cellulosa, som till
sammansättning och öfriga egenskaper
öfverensstämmer med kautsju. Tunna
hinnor af detta ämne besitta
egenskaskapen att med större hastighet
genomsläppa kolsyran än luftens öfriga
beståndsdelar. Om den hastighet,
hvarmed kväfvet genomsläppes, betecknas
med 1, så är syrets hastighet = 2,556
och kolsyrans = 13,558. Enligt
fransmannen
förhållande rum med
öfverhudscellernas membraner. Kolsyran genomtränger
dessa med 13 till 15 gånger större hastighet än kväfvet gör och
6 till 7 gånger större än syret. Därjämte finnes ej sällan under
själfva öfverhuden en eller flere rader tjockväggiga celler,
hvilkas membraner utmärka sig genom samma egenskaper (bild
17, e), så att växtytans absorptionsförmåga för kolsyran
ytterligare stegras.
Det ligger i sakens natur, att vi ej kunna hafva någon
säker kunskap om det kemiska förloppet i växtens inre vid
kolhydratens uppkomst af kolsyra och vatten. Att döma af
jämförelsen mellan den kemiska sammansättningen af kolsyran
jämte vattnet å ena sidan och kolhydraten å den andra måste
där uppkomma ett öfverskott af fritt syre, emedan kolsyra
och vatten innehålla betydligt mera syre än det kolhydrat,
som kan bildas af kolet och vätet i samma kvantitet.
Förloppet måste således uppfattas som en reduktionsprocess, i det,
såsom man kan föreställa sig, kolsyran reduceras till en lägre
syreförening (i fri form koloxid), som i samma ögonblick den
bildas och under det flere kolatomer (sex eller en multipel däraf)
sammansluta sig till ett gemensamt helt i förening med vattnets
väte ger upphof till ett kolhydrat. Hälften af kolsyrans och
vattnets hela syrehalt skulle sålunda blifva fria.
Oaktadt vi sväfva i okunnighet om det närmare förloppet
vid dessa kemiska omsättningar, så är det åtminstone med
bestämdhet utredt, att i klorofyllkornen bildas af nämnda ämnen
sådana kväfvefria kolföreningar — vare sig kolhydrat, såsom
stärkelse och socker, eller feta oljor — som slutligen kunna
öfvergå till cellulosa, och att därunder syre utandas. Ty i
klorofyllkornen (bild 3) förefinnas nästan alltid korn af stärkelse
eller droppar af feta oljor eller, när dessa föreningar saknas,
ett sockerhaltigt ämne. Nu äro bladens cellväfnader
företrädesvis rika på klorofyll och utgöra härden för i fråga varande
processer; men då blad saknas, träder stammens barklager i
bladens ställe. Bladen äro också i följd af hela sin bygnad
synnerligen väl afpassade för sådana förrättningar. I deras öfre
yta finnes under öfverhuden ett lager af cylindriska, på
klorofyll rika celler, som äro stälda vertikalt mot själfva
öfverhuden (bild 18 Chl). Denna väfnad, palisad-parenkymet,
träffas direkt af ljuset, hvars inverkan, såsom strax skall;
visas, är nödvändig för beredningen af de cellulosa bildande
ämnena.
För öfrigt synes kolsyrans och vattnets förvandling till
kolhydrat ej kunna ega rum utan under inverkan af
kaliföreningar, som därför också utgöra nödvändiga beståndsdelar i
växtens föda. Men växterna kunna ej af egen kraft
dela kolsyran och vattnet, utan det är solen som gifver dem
den därtill erforderliga kraften. Utan ljus och värme i
förening kunna nämligen icke de processer försiggå, genom hvilka
i fråga varande föreningar sönderdelas och förvandlas i kolhydrat
under afskiljande af syrgas. Därvid verkar solljuset icke blott
såsom källa för värmet. Ty om en planta äfven får vegetera
under inverkan af en temperatur, som är tillräcklig, för att växten,
om den därjämte vore utsatt för ljuset, skulle hinna sin
normala utveckling, men ljuset utestänges, så förhindras uppkomsten
af kolhydrat, växten kan ej vidare bilda nya delar och blir
slutligen etiolerad. Ett försök af den berömde växtfysiologen
förtjent af att omtalas.
öfverhuden; A, ett den öfre bladytans öfverhud förstärkande cell-lager. I bladets öfre
sida finnes palisadparenkymet, Chl, och i bladets undre sida ett respiratoriskt
parenchym, likaledes betecknadt med Chl; M, saftledande väfnad.
Ett antal frön af indiska krassen såddes i tio krukor, fyra
frön i hvarje kruka. Tvänne krukor stäldes i ett mörkt skåp
och voro således alldeles utestängda från ljuset. Vi beteckna
dem med I. Tvänne andra fingo sin plats bakom en mur
mellan tvänne åt vester vettande fönster, hvarest de ej fingo
något direkt solljus (II), och tvänne flyttades hvarje dag till
ett mot vester beläget fönster, där de stodo från kl. 6 f. m.
till 1 e. m., men stäldes den öfriga delen af dygnet i ett mörkt
skåp (III). Två andra krukor stodo hvarje dygn från kl. 1
e. m. till kl. 6 följande morgon i samma fönster, men stäldes
från kl. 6 f. m. till kl. 1 e. m. i mörkt rum (IV), och de båda
öfriga stodo hela dygnet i ett fönster (V). De i I uppväxande
plantorna bildade alldeles icke klorofyll, de, som befunno sig
i II, blefvo i början gröna, men gulnade mycket snart.
Plantorna i båda dessa krukor fortforo att tillväxa, så länge de
funno någon näring i själfva fröna, men förvissnade, sedan
denna näringskälla utsinat. Vigten af deras torra substans
undersöktes och befans vara mindre än frönas. Plantorna i
III och IV erhöllo en tillökning i vigt af omkring 5 gram,
men kunde ej assimilera tillräcklig näring för
blommornas utbildning. De plantor, som voro utsatta för full
belysning, utvecklade däremot blommor och frukter, samt
tilltogo i vigt med omkring 20 gram.
De plantor, som hela tiden stodo i mörkret eller voro
utsatta för en mycket svag och otillräcklig belysning, kunde,
såsom vi sett, icke allenast icke öka sin organiska massa, utan
minskade till och med den, som funnits i fröna och på hvars
bekostnad de uteslutande lefvat. Häraf framgår äfven, att i
mörker vegeterande växter förlora en del af den förut i ljuset
assimilerade näringen, hvilken minskning framkallas af den i
mörkret försiggående respirationen.
I de gröna växtdelarna eger nämligen i mörkret en
respiration rum (i de icke gröna växtdelarna äfven om dagen),
genom hvilken de om dagen bildade kolhydraten angripas af
det upptagna syret och sönderdelas åter i kolsyra och vatten.
Denna process, bestående i upptagning af syre och utandning
af kolsyra, tyckes fullkomligt motsvara djurens respiration. De
gröna växterna förtära således under natten en del af den
under dagen beredda näringen. Om därför en sådan växt får
vegetera i mörkret hela dygnet och således ej kan producera
kolhydrat för att ersätta dem, hvilka genom en oafbruten
respiration gå förlorade, så måste dess massa aftaga i vigt.
Därvid försvinner den stärkelse, som, i fall växten förut
vegeterat i ljuset, förefunnits i dess klorofyll. Den tid, som åtgår
till stärkelsens försvinnande, är olika för olika växtarter och
bestämmes äfven af temperaturen. Plantor af indiska krassen
förlorade all sin stärkelse, när de vid en temperatur af
20°—28° C. stått 48 timmar i mörkret, ehuru klorofyllen
bibehöll sin gröna färg. Om sådana plantor åter utsättas för
ljuset, inträder ånyo stärkelsébildningen. Den tid, som
erfordras för en förnyad uppkomst af detta ämne, är beroende dels
af ljusets intensitet, dels af temperaturen. Den indiska krassen
behöfde därtill 5 dagar vid en temperatur af 19°—26° C.;
samma process inträdde hos en mossa, när den 2 timmar stått
i direkt solljus eller 6 timmar i diffust, ja, hos en liten
sötvattensalg började stärkelsen åter bildas efter 5 minuter, när
den utsattes för direkt solljus, men i diffust ljus först efter
2 timmar.
Enär kolsyrans och vattnets förvandling till kolhydrat
försiggår under frigörande af syre, så är upptagandet af kolsyra
förenadt med afgifvandet af syrgas. Mängden af under ljusets
och värmets inverkan afgifvet syre måste vara högst betydlig,
då vi besinna, hvilken ofantlig mängd kolsyra absorberas af
växterna. Så utandades från 4 lod afskurna mistelgrenar,
hvilka lagts i kolsyradt vatten och utsatts för middagssolen,
20 kubikcentimeter gas, hvaraf 61,5 proc. utgjordes af syrgas.
Återstoden var till största delen kväfve, som antagligen förut
upptagits ur den atmosferiska luften tillsamman med kolsyran,
och hvilket växten ej kunnat tillgodogöra sig.
Syreutandningen är för öfrigt beroende af ljus och värme, liksom
sönderdelningen af kolsyran och vattnet, som ju föranleder
syreafsöndringen. Hos en liten, i akvarium ofta odlad vattenväxt,
Vallisneria spiralis, skedde t. ex. ingen syreafsöndring vid
+6°, en obetydlig vid +8°, men en ganska liflig sådan vid
+ 17,5° C.
Ljusets inverkan på växtlifvet i nu anförda fall är af en
rent kemisk natur, d. v. s. ljuset frambringar i den
klorofyllhaltiga cellens innehåll vissa kemiska förändringar, som ej
inträda, om det utestänges. Det vanliga, hvita solljuset
åstadkommer den största effekten vid i fråga varande förändringar.
Vid undersökning af det färgade ljusets inverkan i detta
afseende möter oss ett ganska märkligt förhållande. Under
det de kemiska strålarna (blå, violetta och ultravioletta) äro
nästan overksamma, så kunna de gröna växterna med
tillhjälp af rödt, orangefärgadt, gult eller grönt ljus sönderdela
kolsyra och bilda kolhydrat, om ej med samma energi som i
det odelade hvita ljuset, så åtminstone i tillräcklig mängd för
deras fulla utveckling. Om det hvita ljusets verkan på
kolsyrans sönderdelning antages vara = 100, så är det röda och
orangefärgade ljusets verkan = 32,1, det gula = 46,1, det
gröna = 15,0, men det blå och violetta endast = 7,6.
Beredningen af kväfvefria kolföreningar jämte
ägghvitämnen utgör det närmaste målet för de gröna växternas
vegetation, och det är märkvärdigt att se, i hvilken hög grad dessa
processer, i synnerhet sönderdelningen af kolsyran, tager
växternas hela verksamhet i anspråk. Att nämnda process därvid
intager ett så framstående rum, är helt naturligt, då de
kväfvefria kolföreningarna utgöra en så öfvervägande beståndsdel i
växtens massa, att kolet ensamt bildar omkring 45 proc. af
den samma, kväfvet däremot högst 4—5 proc. De gröna
växterna kunna därför äfven betraktas såsom ett slagt apparater,
om jag så får uttrycka mig, för kolsyrans sönderdelning. Också
äro hos de gröna växterna de delar, genom hvilka
assimilationen verkställes, till storleken vida öfvervägande de organ,
som utföra fortplantningen eller det andra slaget af de växten
tillkommande lifsfunktionerna. Och hvilken jämförelsevis kort
period af hela vegetationstiden upptager ej den senare
lifsprocessen? Hos t. ex. större delen af våra träd framkomma
blommorna i början af vegetationsperioden, redan innan de
assimilerande organen framkommit, och fröbildningen afslutas
på en mycket kort tid, hvarefter assimilationen oafbrutet
fortgår hela den öfriga delen af sommaren. Att fruktifikationen
föregår näringsprocessen är emellertid ett mera abnormt
förhållande, som torde stå i samband med den i de kallare
länderna så korta vegetationstiden. I följd däraf hinna ej
fruktifikationsorganen sin fulla utbildning redan under första året,
utan utvecklas fullständigt först följande vår. Ty vid en
normal utvecklingsgång framträda först näringsorganen eller
det s. k: vegetativa systemet och bereda näring för de
sedermera framkommande delarna, som skola utföra fortplantningen.
Men äfven i detta fall är tiden för fruktbildningen jämförelsevis
kört, liksom de organ, som utföra denna process, äro till
volumen mycket mindre än de näringsberedande organen.
Denna uppfattning vinner ytterligare stöd vid en blick på
de ej klorofyllförande och således ej gröna växterna. Då
klorofyll saknas, kunna växterna själfva ej sönderdela kolsyran och
bereda kolhydrat, utan sådana föreningar upptagas såsom redan
färdigbildade från andra organismer, hvarigenom växten kommer
att föra ett parasitiskt lif. De med blommor försedda
parasiterna erinra i sitt utseende ganska mycket om svamparna. Hos
dem är det vegetativa systemet stundom så undertrykt, att hela
växten nästan endast utgöres af en blomma. Sådan är den
underbara Rafflesia Arnoldi på Sumatra, som växer på rötterna
af vissa andra växter. Den saknar nästan helt och hållet stam,
men blommorna hafva en diameter af omkring 3 fot och äro
af en så besynnerlig skapnad, att man haft svårt att i deras
särskilda delar finna någon motsvarighet till blomdelarna hos
andra växter.
Men äfven då de högre parasiterna hafva en utvecklad
stam, är deras vegetativa system likväl undertrykt, så att
bladen förvandlats i oansenliga fjäll. Hvartill skulle väl också
hos dem blad tjena, när klorofyll saknas och växten i följd
däraf ej kan ur luften upptaga kolsyra och sönderdela den
samma? De äro uteslutande hänvisade till de gröna
växtemas assimilatiönsprodukter och betjena sig af sådana
växters blad.
Det största antalet parasiter finnas emellertid bland de
lägsta växterna. Svamparna, som bilda en så bjärt motsats till
alla andra vegetabiliska organismer, föra ett parasitiskt lif, så
att de antingen hemta sin föda ur andra lefvande organismer,
vare sig djur eller växter, eller lefva af
sönderdelningsprodukter af sådana. Äfven dessa parasiter utmärka sig genom det
outvecklade, nästan rudimentära tillstånd, i hvilket deras
näringsberedande organ, befinna sig. Hela deras kroppsmassa utgöres
nästan uteslutande af fruktifikations-organ. Det vegetativa
systemet består af hopfiltade, trådlika celler, som ligga
inneslutna i det substrat, hvarur födan upphemtas. T. ex. hos den
vanliga champignonen är den öfver jorden befintliga delen af
svampen eller den s. k. hatten organ för fortplantningen och
det vegetativa systemet är doldt i jorden.
Den så ofantligt öfvervägande rol näringsprocessen spelar
i det vegetativa lifvet har äfven till följd, att alla andra
lifsfunktioner, som ej äro för det samma alldeles oundgängliga,
helt och hållet eller till större delen, så att säga, absorberas.
Därför är det också endast fortplantningen, hvilken ju är
nödvändig för växtrikets fortfarande bestånd, som jämte nutritionen
utgör föremål för växternas organiska verksamhet. Rörelse och
känsel skulle alt för mycket taga växternas vitala kraft i
anspråk på bekostnad af nutritionen. I följd däraf äro dessa
funktioner undertryckta. Också är, såsom förut blifvit visadt,
växternas hela organisation af en sådan beskaffenhet, att
åtminstone rörelsen hos dem omöjliggöres. Och rörelseförmåga skulle
för dem icke blott icke vara fördelaktig utan till och med
skadlig. Ty med växtens egendomliga sätt att upptaga sin
föda, som till en väsentlig del uppsuges ur jorden, genom de
på rötterna befintliga rothåren, är det nödvändigt, att rötterna
stå i den närmaste beröring med jorden. Ja, man har till
och med grundad anledning till att antaga, att rothåren
sammanväxa med de jordpartiklar, ur hvilka de hemta sin föda,
och med ett sådant förhållande låter ej den fria
rörelseförmågan förena sig.
De gröna växternas näringsprocess är dessutom den
verksamhet, som mest karakteriserar växtlifvet och tillika af alla
deras lifsyttringar den, som mest afviker från djurens. Icke
blott själfva födoämnena äro af en väsentligen olika
beskaffenhet, liksom äfven formen för deras upptagande, utan äfven det
sätt, livarpå födoämnena förarbetas, skiljer sig vida från djurens
assimilation. Djuren kunna icke, i likhet med växterna, bereda
sin organiska substans af vatten, kolsyra och ammoniak, äfven
vid tillgång på de mineraliska ämnen, som växterna för detta
ändamål behöfva, utan de måste hemta denna substans såsom
redan färdigbildad från växtriket.
I hvilken hög grad beredning af organiska föreningar
utgör uppgiften för de gröna växternas verksamhet blir för oss
ännu mera i ögonen fallande, när vi närmare aktgifva på den
oaflåtligt fortgående verksamhet, hvari de för födoämnenas
upphemtande äro inbegripna. Under hela vegetationstiden
upphemta nämligen växterna utan afbrott vatten med däri lösta
ämnen från jorden. Det gifves vid denna process under
fortgående vegetationsperiod inga hvilostunder, under hvilka växten
ej upptager föda.
Det kan måhända vid första påseende synas obegripligt,
huru det lyckats att konstatera en dylik oafbruten upphemtning
af födoämnen. Den s. k. blödningen gifver oss upplysning om
detta förhållande.
När den öfver jorden befintliga delen af en växt afskäres, så
att endast roten blir kvar, utpressas saften genom den afskurna
rotänden, och detta saftens utflytande har man kallat
Mängden af den utpressade saften, äfvensom den kraft,
hvarmed den utdrifves, bevisar tillräckligt, att saften ej kunnat
finnas uti roten, före den öfre delens- afskärande, utan att den
sedermera upptagits genom roten. Blödningen utvisar därför
också mängden af den genom roten uppsugna födan. Man
har på detta sätt en bekväm metod att iakttaga de fenomen,
som stå i samband med födoämnenas upphemtande genom
roten.
Det har på denna väg blifvit ådagalagdt, att rotens
förmåga att upptaga föda är underkastad periodiska växlingar, så
att den under loppet af hvarje dygn småningom stegras till
ett visst maximum och sedan långsamt aftager, tils den hunnit
sitt minimum, hvarefter den åter igen börjar ökas. Men
blödningen upphör därunder icke, utan fortgår oafbrutet, hvaraf
följer, att uppsugningen af föda altjämt fortsattes, så länge
någon lifsverksamhet eger rum, ehuru en periodicitet i denna
process gör sig gällande. En sådan periodisk växling
iakttages för öfrigt vid nästan alla de vigtigare vegetativa
lifsföreteelserna.
Blödningsfenomenet, och i synnerhet dess periodicitet, har
nyligen varit föremål för några intressanta iakttagelser af ryssen
temperatur något inflytande på mängden af utflytande saft och
således icke häller pä periodiciteten. Först då jordtemperaturen
är underkastad mera betydande växlingar, t. ex. af 10°, stores
i någon högre grad blödningens normala gång, så att mängden
af utflytande saft märkbart stiger och faller med
jordtemperaturens stigande och fallande. Grenom en så betydlig
uppvärmning af jorden kan utflödet blifva rikligare under den mörka
tiden af dygnet. Men så betydliga förändringar i jordens
temperatur eger aldrig rum i den fria naturen under den årstid, då
växterna äro i verksamhet. Tiden för det dagliga maximum
och minimum är under normala förhållanden olika för olika
växtarter. Man har visserligen antagit, att blödningen uppnår
sitt maximum under förmiddagen, men hos t. ex.
jordärtskockan inträder detta stadium kl. 4—6 e. m. och minimum
kl. 4—10 f. m. Hos solrosen hinner blödningen tidigare sitt
maximum, vanligen kl. 12—2 e. m., hos ricinplantan kl.
8—10 f. m. Merendels inträffar tiden för det minsta utflödet
tolf timmar- senare. Det är en anmärkningsvärd omständighet,
att den dagliga växlingen af ett maximum och ett minimum
först inträffar, då växten blir äldre. Hos yngre plantor visar
sig ingen periodicitet, troligen af den anledning, att tillväxten
under ett yngre stadium är så snabb och växtens behöf af föda
så stort, att uppsugningen genom rötterna fortgår med samma
energi hela dygnet.
Orsaken till blödningens periodicitet är ännu icke med
säkerhet utredd. Man har trott, att den ej berodde af några
yttre faktorer, utan hade sin grund i växten själf. En sådan
uppfattning strider emellertid alt för mycket mot lagarna för
det organiska lifvets yttringar, enligt hvilka alt livad som sker
i den organiska verlden måste stå i ett bestämdt samband med
de öfriga lifsfenomenen. Om det således också icke kan
påvisas, att i fråga varande fenomen utgör den omedelbara
verkan af yttre orsaker, så torde likväl det samma stå i ett
aflägsnare samband med sådana. Växterna äro under hela sin
växtperiod utsatta för den regelbundna växlingen af ljus och
mörker, dag och natt, och ljuset utöfvar, såsom redan blifvit
visadt, ett märkligt inflytande på växtlifvet, så att
assimilationen, åtminstone till en väsentlig del, äfvensom den
syreafsöndring, som står i samband med den samma, betingas af ljusets
inverkan. Följaktligen gör sig en periodicitet gällande i en af
växtlifvets vigtigaste funktioner, med hvilken utan
åtskilliga andra lifvets yttringar stå i det närmaste samband.
Det låter sålunda tänka sig, att dessa processer inverka på
safternas upphemtning genom rötterna, hvilken därför blir utsatt
för en periodisk växling, ytterst beroende på växlingen af ljus
och mörker, ehuru ej blödningens maximum och minimum
sammanfalla med växlingen af dag och natt. Men på samma gång
få vi föreställa oss, att fallenheten för en dylik periodicitet
kan bibehålla sig hos roten, äfven sedan de för ljuset utsatta
växtdelarna blifvit afskurna.
I själfva verket har
försök, genom hvilka ljusets inflytande på ifråga varande fenomen
synes vara höjdt öfver hvarje tvifvel. Växter, som en längre
tid lefvat i mörker och därigenom förlorat sin gröna färg,
blöda mycket obetydligt och endast en kort tid, hvarjämte
något märkbart stigande eller fallande i blödningens myckenhet
icke gör sig gällande. Om en i ljuset utvecklad planta får
någon längre tid umbära ljus, ehuru ej så länge, att den hinner
etioleras, så blifver periodiciteten i denna process mindre
bar och mera oregelbunden. Men ett ännu vigtigare bevis på
ljusets inverkan i detta hänseende utgör det förhållandet, att
vid ändring i de normala växlingarna af ljus och mörker
under någon längre tid förändras i samma mån äfven de vanliga
tiderna för maximum och minimum, sedan blödning inträdt i
den afskurna rotänden.
Genom
vara till fullo bevisadt, att växtfödans upphemtande genom
rötterna fortgår utan afbrott, men att denna process påskyndas
genom ljusets inverkan och minskas, när det utestänges.
Rötternas oafbrutna verksamhet i detta hänseende står utan tvifvel
i det närmaste samband med den i växtens lif så herskande
beredningen af organisk materie. Också utgör växtens lif ett
nästan oafbrutet växande, en jämt fortgående anläggning af
nya delar, hvarigenom äfven växtkroppen kommer att blifva
splittrad i en mängd, mer eller mindre själfständiga delar,
hvilket å andra sidan utöfvar ett så väsentligt inflytande på
individualitetsförhållandena hos växterna.
Redan till sin kemiska sammansättning äro ägghvitämnena,
som utgöra så att säga grundmassan af såväl den animala, som
den vegetabiliska cellen, de mest gåtfulla af alla de kemiska
föreningar, hvilka det organiska lifvet frambringar. Äfven
deras uppkomst i växten är ännu höljd i mörker. Sålunda
känner man icke med full visshet, huruvida de uppkomma i
klorofyllet eller i det icke gröna urslemmet, om de bildas i
bladen eller i stammarna. Man tror sig emellertid hafva någon
anledning till den förmodan, att härden för beredningen af
i fråga varande föreningar är bladskaften och de unga
stjälkarna.
Då ägghvitföreningarna, såsom redan blifvit visadt, jämte
de element, hvilka ingå i de cellulosa bildande ämnena,
nämligen kol, syre och väte, äfven innehålla kväfve och svafvel,
så måste växterna hafva tillgång på dessa ämnen för att
bereda nämnda föreningar. De kunna emellertid för detta
ändamål icke tillgodogöra sig den atmosferiska luftens kväfve,
utan hemta sitt kväfve ur föreningar af ammoniak eller
salpetersyra, hvilka upptagas genom rötterna. På samma väg
upptages äfven svaflet ur svafvelsyreföreningar.
Förhållandet med gästsvamparna gör det äfven
sannolikt, att det kol, syre och väte, som ingå i ägghvitämnenas
sammansättning, icke omedelbart hemtas af kolsyra och
vatten, utan af kolhydraten. Dessa ofullkomliga, encelliga
organismer kunna nämligen föröka sig och tillväxa samt således
äfven bilda urslem, när de hafva tillgång på ett kolhydrat
samt en ammoniak- eller salpetersyreförening, förutsatt att de
på samma gång erhålla de mineraliska ämnen, som bilda
deras aska.
Vatten, kolsyra och ammoniak, jämte någon löslig
svafvelsyreförening, utgöra således det material, af hvilka de gröna
växterna bilda sin organiska massa. Vid dennas
förbränning kvarblifva emellertid i form af aska åtskilliga ämnen,
askbeståndsdelarna eller mineralämnena, hvilka utan att ingå i
den kemiska sammansättningen, vare sig af cellmembranen
eller urslemmet, likväl äro af den största betydelse vid
framkallandet af de kemiska processer, som stå i samband med
växternas näringsberedande verksamhet. Ett högst betydligt antal
af de kemiska elementen hafva sålunda blifvit upptäkta i
olika växtarters aska, ehuru ganska många af dem äro
inskränkta till ett ringa antal växter eller endast finnas hos
växter, som hemta sin föda ur en viss jordmån, och saknas hos
individ af samma art, när de vuxit i en annan jordmån. Men
ehuru vissa mineralämnen äro till sin förekomst i växten mera
tillfälliga och således ej nödiga för växtlifvet i allmänhet, torde
det emellertid vara förhastadt att däraf draga den slutsats, att
de ej äro af någon betydelse för de växter, i hvilka de finnas.
Sådana tillfälliga ämnen kunna visserligen ersättas af andra;
men analyser af askan efter växter, som vuxit i olika
jordblandningar, tyckas gifva vid handen, att en bestämd myckenhet
af mineralämnen är nödvändig för hvarje växtart.
Andra af växtens askbeståndsdelar utöfva åter igen en
alldeles specifik verkan på vissa af de organiska förrättningarna
och återfinnas i askan efter alla växter samt kunna följaktligen
icke ersättas af andra ämnen. Till dem äro att räkna
åtminstone
oumbärlighet för växterna har emellertid, på ett par undantag när,
endast kunnat bekräftas därigenom, att ingen växt förmått
genomgå sin normala utveckling, näf den saknat något af dessa
ämnen.
Bland alla de nödvändiga mineraliska beståndsdelarna är
kali det ämne, hvars specifika inverkan på växten bäst är känd.
Ingen växt förmår nämligen bereda sina kolhydrat, utan att
en kaliförening ingår i dess föda, och intet ämne, huru nära
beslägtadt med kali det än må vara, förmår ersätta det samma.
I det föregående har järnets betydelse för klorofyllbildningen
blifvit framhållen, och den förmodan ligger nära till hands, att
järn ingår i bildningen af det färgämne, som framkallar
klorofyllets gröna färg. Detta elements oumbärlighet torde sålunda
lätt vara insedd. Flere förhållanden antyda äfven, att
fosforsyrans närvaro utgör ett nödvändigt vilkor för bildandet af
ägghvitämnen. Om kalkens och magnesians inflytelse på
nutritionen sväfvar man ännu i ovisshet. Det förra ämnet finnes
i synnerhet i bladen och stammarna, det senare i fröna.
—
Ehuru gissningar, att växterna skulle ur den atmosferiska
luften kunna upptaga sin mineraliska föda, ingalunda saknas,
inkommer utan alt tvifvel åtminstone största delen af den
samma genom rötterna och fortledes med vattnet genom stammen
till bladen och de unga gröna stjälkarna. Det är också dessa
växtdelar, som ur atmosferen upptaga kolsyran och i hvilka
näringsberedningen eger rum. Enär uppstigandet af den
oberedda födan, eller den råa saften, utgör en af växtlifvets
mest egendomliga processer och tillika vid knappast någon
annan lifsföreteelse den yttre såväl som den inre organisationens
afpassning ligger i så öppen dag som i fråga om denna process,
torde den förtjena att särskilt uppmärksammas.
Hos de flesta träd finnes innanför barken ett
sammanhängande lager af ved, hvars mest utmärkande beståndsdel
är långsträkta celler, vedceller (bild 19). Det är genom
X, X, gränserna för årsringarna. De större öppningarna föreställa de luftförande kärlen,
de mindre däremot vedcellerna i genomskärning.
vedcellerna som den råa saften stiger uppåt. Man kan
afskala barken från ett träd, utan att den uppstigande
saftledningen därigenom afbrytes. Från stammens ved utlöpa i
bladen fina förgreningar, som bilda de äfven på bladytan
synliga nerverna och utgrena sig i bladets hela massa till ett fint
ådernät, genom hvilket safterna kunna spridas till bladets
alla delar.
Det är i synnerhet tvänne företeelser, som samverka vid
den uppstigande saftledningen, nämligen rotens förmåga att
uppsuga vatten och de gröna växtdelarnas, i synnerhet bladens,
egenskap att låta det samma afdunsta. Genom rotens förmåga
att uppsuga vatten, eller den s. k. rotkraften, pressas det samma
upp i stammen, ofta till en ganska betydlig höjd. Så
beräknade engelsmannen
genom rotkraften stiga till en höjd af 36 fot. Om emellertid,
sedan de saftledande väfnaderna genom rotens verksamhet
blifvit fylda med vatten, ej något aflopp för detta förefunnes, så
skulle roten icke längre kunna upptaga vatten ur jorden och
på samma gång ej häller växtens öfriga födoämnen. Ty det
tryck, som de genom öfverfyllnad med vatten i en stark
spänning försatta cellväfnaderna utöfva, motverkar den kraft, med
hvilken roten sträfvar att drifva vattnet uppåt.
Genom alla de gröna växtdelarna, i synnerhet bladen,
försiggår emellertid en liflig vattenafdunstning, som ökas i samma
mån luftens temperatur stiger. Den förlust af vatten, som
kommer att drabba dessa växtdelar, ersattes från stammens och
rotens cellväfnader, hvarigenom roten blir i stånd att upptaga
mera vatten. Vid vattenafdunstningen kvarhållas de i vattnet
lösta ämnena, hvilka sålunda från roten föras upp och
koncentreras i bladen samt öfriga gröna växtdelar, som assimilera
födan.
I många fall torde rotkraften och transpirationen ensamt
vara i stånd till att åstadkomma vattnets uppstigande. Det
bör emellertid med lätthet kunna inses, att ett bestämdt
förhållande med hänsyn till volum måste ega rum mellan rot,
stam och blad eller mellan de vattenupphemtande, de
vattenledande och de vatten afdunstande delarna. Äro bladen mycket
stora, så måste stammen vara låg och roten på samma gång
vidt utgrenad. Ty stora bladytor föranleda en stark
afdunstning, och växter med sådana blad måste hafva en stor rot och
en låg stam, för att vatten i tillräcklig myckenhet må kunna
upptagas och med tillräcklig hastighet ledas till bladen. Är
däremot stammen hög, så hafva bladen en mindre yta, för att
ej vattenförbrukningen må blifva större, än som kan med
tillräcklig hastighet ersättas af det genom stammen uppstigande
vattnet.
En jämförande blick på de örtartade och de vedartade
växternas såväl yttre som inre organisation, så vidt den
står i något närmare samband med saftledningen, torde bäst
vara egnad att åskådliggöra hela detta förlopp och de därvid
verkande krafterna. De
klyföppningar på hela den för luften utsatta ytan, hvarigenom
vattenafdunstning också kan ega rum från hela ytan.
Därjämte hafva sådana växter i jämförelse med träden större blad
i förhållande till stammens höjd och ett relativt mera utbildadt
rotsystem. När nu tillika deras stam uppnår en mindre
höjd, så att vattnet har en kortare väg att tillryggalägga, så
erfordras inga särskilda anordningar i den inre organisationen
för att bringa en saftledning till stånd. Ty när örtartade
stammar hafva en ansenligare längd, så äro de merendels
nedliggande, så att den höjd, till hvilken saften skall stiga,
förblifver obetydlig. De saftledande växtcellerna kunna därför i
örtartade stammar förblifva korta, vida och tunnväggiga, och
för vattnets uppdrifvande äro rotkraften och vatten afdunstningen
tillräckliga.
Annorlunda gestalta sig förhållandena hos
man besinnar, att sådana växter stundom hinna en höjd af
ända till 500 fot, så är det också lätt begripligt, att särskilda
inrättningar måste finnas för att drifva vattnet upp till
erforderlig höjd och att detta icke ensamt kan verkställas genom
en samverkan af rotkraft och transpiration. I stället för att
vedcellerna hos de örtartade växterna äro korta och hafya en
stor hålighet samt tunna membraner, blifva Bild 20. Vedcell
i lindens ved.
de hos träden mycket långa (bild 20), och deras
membraner äro så tjocka, att de utfylla större
delen af själfva cellens hålighet, som
kommer att reduceras till ett utomordentligt fint
rör. Hårrörskraften eller den kraft, meddelst
hvilken en vätska kan stiga upp i ett rör till
en dess större höjd ju finare röret är,
kommer följaktligen att i hög grad göra sig
gällande i vedcellerna hos träden.
Men de flesta fysiologer antaga äfven,
att saften kan stiga genom själfva
membranernas massa, som hos vedcellerna i träden
hafva en ansenlig volum. Om man t. ex.
hopknådar stärkelse-mjöl till en fast massa
och lägger den i vatten, så upptages vattnet
med en sådan energi, att den i massan
inneslutna luften utdrifves med en kraft, som
enligt gjorda beräkningar kan uppgå ända till
sex atmosferers tryck. Det är högst
sannolikt, att samma förhållande gör sig
gällande i vedcellernas tjocka membraner, hvilka
genom sin betydliga massa äro synnerligen
egnade till att upptaga och fortleda vatten.
Det är emellertid ej ensamt de
saftledande väfnaderna, som i träden undergå
förändringar, för att kunna drifva upp vattnet
till en ansenlig höjd, utan äfven den yttre
organisationen är afpassad för denna uppgift.
Försigginge vattenafdunstningen hos
träden, liksom hos de örtartade växterna,
genom hela den för luften utsatta ytan, så
skulle den uppstigande saften komma att
fördelas på hela ytan, och de krafter, som
tillsamman åstadkomma saftstigningen, skulle
splittras. Det vore under, sådana förhållanden otänkbart, att
vattnet kunde stiga till den erforderliga höjden. Men nu är
det endast de yngsta, gröna och bladbärande, på de öfversta
grenarna befintliga skotten, som äro verksamma vid
vattenafdunstningen. Ty stammens och alla de äldre grenarnas yta
är betäkt med en för luft och vatten ogenomtränglig cellväfnad,
s. k.
och saknar klyföppningar. I följd häraf omöjliggöres all
vattenafdunstning från de äldre och nedre grenarna, och
safttillgången kommer att koncentreras mot de öfre och yngsta
delarna af trädet.
Men de afdunstande delarnas yta måste tillika stå i ett
visst förhållande till trädets höjd. Ju större höjden är, dess
mindre är äfven denna yta. Sålunda hafva de träd, som
utmärka sig genom den ansenligaste höjden, såsom t. ex.
barrträden, mycket små blad, hvilka därjämte ofta äro stälda
på kant, så att de ej må för mycket träffas af solstrålarna,
som befordra afdunstningen. De nyholländska
som af alla träd troligen uppnå den största höjd, hafva inga
utvecklade blad, utan deras bladskaft antaga form af blad, men
äro kantstälda.
Det organiska sambandet mellan transspirationsytans
storlek och stammens höjd torde lätt inses af följande exempel.
Om vi tänkte oss, att ett mycket högt träd hade bladen och
de yngre, gröna skotten i förhållande.till stammens höjd lika
stora, som t. ex. solrosen, så måste ett sådant träd mycket
snart förvissna. Ty den ofantliga afdunstning, som blefve en
naturlig följd af en sådan organisation, skulle icke kunna
ersättas tillräckligt af det uppstigande vattnet i följd af den
betydliga höjd, till hvilken det skulle stiga. Men därigenom
att bladen äro små och transspirationen följaktligen mindre,
kan det afdunstande vattnet hinna ersättas af det vatten, som
stiger upp genom den höga stammen.
De organisationsförhållanden, som här blifvit i korthet
antydda, kunna emellertid ej ensamt tillskrifvas saftledningen.
Naturen slösar aldrig med sina medel. Hvarje medel, som
den använder, tjenar flere ändamål. Orsak och verkan, medel
och ändamål gå till den grad öfver i hvarandra, att hvarje
verkan blifver en ny orsak och hvarje ändamål ett medel till
nya ändamål. När t. ex. vedcellerna i trädens ved blifva mycket
långa och tjockväggiga, så beredes genom denna organisation
möjlighet för trädet att hinna en betydlig höjd. Ty ett högt
träd med en sådan bygnad, som tillkommer en örtartad växt,
vore en fysiologisk omöjlighet. Ett sådant träds stam skulle
hvarken förmå uppbära kronan eller motstå stormarna eller
årstidernas växlingar. Men just det förhållande, som föranleder
och möjliggör trädets ansenliga tillväxt i höjd, bereder på samma
gång möjlighet för vattnets uppstigande genom stammen, hvilket
annars skulle försvåras i samma mån växten blefve högre. Och
den transspirerande ytans ringa storlek hos träden, hvarigenom
vattenförbrukningen minskas, står likaledes i det närmaste
samband med den inre bygnaden. Den örtartade växten, som
för hvarje år vissnar, har nämligen en mycket snabbare
tillväxt. Den behöfver ej använda en så betydlig del af sitt
bildningsmaterial på åstadkommande af tjocka cellmembraner,
utan kan af det samma bereda nya delar och gifva dem en så
mycket större volum. Men trädet måste uppoffra en betydligare
del af sin näring för att gifva stammens cellväfnader erforderlig
fasthet, som är dess nödvändigare ju större höjd själfva
stammen skall uppnå. Och i samma mån blir äfven tillväxten
långsammare och de nybildade delarna, såsom bladen, få en
mindre yta.
Enligt de nyare undersökningarna öfver vattnets rörelse i
träden af engelsmannen
gynsamma omständigheter stiga till en höjd af ända till 40 tum
i timmen. På samma gång är äfven myckenheten af den
uppstigande saften högst betydlig. Så kan en i Mexico lefvande
aloeartad växt (Agave americana), när dess knopp afskäres,
innan den ofantliga blomstängeln hunnit utveckla sig, på ett
dygn gifva ända till 375 kub.-tum saft och under en tid af
4—5 månader 50,000 kub.-tum. Invånarna använda nämligen
den utflytande saften till beredning af en spirituös dryck. En
vinranka, hvars stam höll i genomsnitt endast en half tum,
lemnade på sju dagar under våren öfver sju skålp, saft, när
den afskars vid en höjd af 5 fot öfver marken.
Såsom varande särskildt anmärkningsvärd kunna vi ej
underlåta att här fästa uppmärksamheten på en af de många
märkvärdiga och ännu oförklarade företeelser, som möta oss
vid saftledningen. Några af de med vattnet inkommande
mineraliska födoämnena upptagas under vissa perioder i växtens lif
till större myckenhet än under andra. Föreningar af svafvel,
klor, järn, och kalium upphemtas nämligen i början af
vegetationsperioden, men mot fröbildnmgsstadiet komma föreningar
af fosforsyra och magnesia att blifva öfvervägande i det af
rötterna uppsugna vattnet. Kaliföreningarna upptagas
däremot tämligen likformigt under alla växtens utvecklingsstadier.
Den stora rikedomen på fosforsyra och magnesia i fröna står
utan tvifvel i närmaste samband med dessa ämnens rikligare
upptagande under fröbildningsperioden.
—
Den i trädens stammar under våren uppstigande saften
innehåller, utom de ur jorden upptagna ämnena, åtskilliga
organiska substanser, såsom socker, äpplesyra och ägghvitämnen,
hvilka under vintern varit afsatta i veden och nu ledas upp
med den råa saften till knopparna för att utgöra materialet vid
den nybildning, som under ofvan nämnda årstid eger rum.
Därför kan man af sådan saft bereda jästa drycker och borrar
för dess vinnande hål in i veden, ur hvilka saften utflyter.
Mest bekant i detta afseende är saften af björk eller den s. k.
björklaken; lönnens saft innehåller merendels dubbelt mer
socker än björkens. Vanligen är förrådet af ifråga varande
organiska ämnen af växten själf förbrukadt fram i Juni månad. Dessa
ämnen bilda s. k. reservnäring, som under föregående år
bildats i bladen och de unga kvistarna och derifrån förts ned i
de äldre stammarnas vedlager, där den under vintern varit
afsatt, för att, då vegetationen på våren vaknar till nytt lif,
stiga upp med den råa saften till knopparna och bilda nya
grenar, blad och blommor.
Den i bladen och bladskaften, liksom i de yngsta gröna
kvistarna beredda näringen öfverföres nämligen till alla de
delar af växten, i hvilka en nybildning eger rum eller först
till följande år skall försiggå. Den näring, som är af sedd att
utgöra reservnäring, afsättes dels i fröna, dels i öfvervintrande
stammar och rötter, nämligen i deras vedlager. I träden
försiggår således en ledning af beredda safter nedåt genom
stammarna, hvilken verkställes genom bastet. Bast är en mycket
sammansatt cellväfnad (bild 21), som i trädens stammar närmast
omsluter veden, men sammanhänger med barken. När man därför
rundt omkring en stam afskalar barken ända in till veden, så att
en ringformig inskärning uppkommer, afbrytes icke den
uppstigande, men väl den nedstigande saftledningen. Af den
anledningen kan ej stammen nedanför inskärningen tillväxa i
tjocklek, ty den kommer att sakna de för cellbildningen
erforderliga ämnena. Men stammen ofvanför inskärningen
tillväxer dess mera, så att en ringformig ansvällning af ved
bildas omedelbart ofvanför den samma, beroende därpå, att en
ansenligare mängd beredda ämnen komma att hopas på detta
ställe.
Det är tydligt, att vid den nedstigande saftledningen helt
andra och mycket mera komplicerade krafter måste samverka
än vid den råa saftens uppstigande. Merendels fortledas
ägghvitämnena i andra celler än kolhydraten, nämligen de i
bastet befintliga
utomordentligt tunnväggiga (bild 21, b). De ligga radade öfver
hvarandra, och deras mellanväggar äro genomborrade af fina
hål, liksom en sil. Intill dessa celler ligga andra, som äro
mycket tjockväggiga, bastceller (bild 21, a), hvilka i följd
af sina membraners hårdhet och tjocklek måste utöfva ett
betydligt tryck på de tunnväggiga och af ägghvitämnen
öfverfylda silrören. Saften i dessa kommer sålunda att pressas ut
i de silrör, som genom ett mindre rikligt innehåll af
ägghvitämnen befinna sig i en mindre spänning, och på detta sätt
fortledas dessa ämnen till de delar, som äro i stånd att
upptaga dem.
Äfven kolhydraten, i form af stärkelse, ledas genom bastet,
men i kortare celler, som hafva slutna membraner, nämligen s. k.
bastparenkymceller.
därvid på följande sätt. När tvänne intill hvarandra liggande
celler med slutna membraner hafva ett olika innehåll, nämligen
den ena ett tunnare, den andra ett mera koncentreradt, så
upptager den cell, hvars innehåll är mera koncentreradt, saft
från den andra cellen. Stärkelsen som sådan kan ej öfvergå
från en cell till en annan, enär detta ämne förekommer i form
af korn. Den förvandlas därför i ett sockerartadt ämne, som
är löst i cellsaften. Må vi föreställa oss trenne öfver hvarandra
liggande celler af den beskaffenhet som bastparenkymcellerna
och beteckna den öfversta. med a, den mellersta med b och
den nedersta med c. Om nu alla dessa tre celler innehöllo lika
mycket socker upplöst i cellsaften, så skulle ej något
saftutbyte mellan dem kunna ega rum. Men om endast en
del af stärkelsen i cellen a hade öfvergått i lösligt socker, så
skulle cellen b, som innehåller en mera concentrerad saft,
komma att upptaga en del af sockerlösningen i cellen a och
sålunda en del af innehållet i den öfre cellen öfvergå i den
närmast undre. Om sedermera en del af sockret i cellen b
öfverginge till stärkelse, så att saften i denna cell blefve
mindre sockerhaltig och följaktligen tunnare, så skulle cellen c
blifva i stånd till att upptaga en del af den i cellen b
befintliga sockerlösningen. Och på detta sätt kan stärkelsen
transporteras från cell till cell ned genom hela stammen till
rötterna och de underjordiska växtdelarna. Så t. ex. äro de
underjordiska, knöligt uppsvälda och såsom födoämne allmänt
bekanta stambildningarna af
stärkelse, som bildats i bladen och på nyss beskrifna sätt förts
ned i de underjordiska delarna.
—
Att svaflet liksom de öfriga, rena mineralämnena, hvilka
växterna upptaga, hemtas ur oorganiska föreningar, är
själfklart. Om kolet och de öfriga element, som bilda växtens
egentligen organiska eller förbränliga massa, äro att tillskrifva
ett organiskt eller oorganiskt ursprung, är däremot en fråga,
hvarom meningarna ännu för ett par årtionden tillbaka voro
mycket delade och med hvilken sammanhänga åtskilliga andra
frågor, som här torde förtjena en närmare undersökning.
Till en början antog man utan vidare som en gifven sak,
att växterna lefde af organiska ämnen, och räknade i enlighet
därmed humus-beståndsdelarna såsom den egentliga källan för
deras näring. Humus, som jämte de öfversta lösa jordlagren
bilda den s. k. matjorden, består af multnande lemningar af
organiska kroppar. Direkta försök hafva emellertid visat
ohållbarheten af denna teori. Väl kan humus vara en källa till
växtföda så till vida, att af den samma slutligen bildas kolsyra
och ammoniak, men så länge den ännu icke sönderdelats i
nämnda produkter, kan den ej häller tjena de gröna växterna,
om hvilka det här är fråga, till näring, väl förståendes när
man lemnar utom räkningen den ringa mängd mineralämnen,
som förefinnas i humus och äfven hafva sitt ursprung från de
organiska kropparna. Man kan visserligen föreställa sig, att
om t. ex. socker eller något annat kolhydrat och en
ägghvitförening tillsattes till den föda, som växterna upptaga, de
samma skulle genom dem erhålla ett lämpligt material för
beredningen af cellulosa och urslem, men detta är så långt i från
att vara förhållandet, att växterna ej ens förmå upptaga och
tillgodogöra sig sådana ämnen. De måste först sönderdelas
och bilda kolsyra eller ammoniak, om växterna skola kunna
använda dem. Ehuru kolsyran liksom ammoniaken uppkomma
såsom sönderdelsningprodukter af organiska substanser, så äro
de utan alt tvifvel liksom svafvelsyran, fosforsyran o. s. v.
att räkna såsom oorganiska föreningar. Och vi veta nu med
visshet, att vatten, kolsyra och ammoniak äro växternas
omedelbara födoämnen och det material, hvaraf deras organiska
substans med tillhjälp af de förut anförda mineralämnena
beredes.
När man därför i afsigt att bibehålla eller öka jordens
alstringsförmåga använder animalisk gödning i form af
ladugårdsspillning, så tillföres i själfva verket vegetationen endast
en ringa mängd verklig växtföda. Väl innehållas i en sådan
gödning alla de mineralämnen, som ingå i växternas föda, men
i jämförelse med den organiska substansen utgöra dessa ämnen
en ganska obetydlig del af det hela, Och den organiska
massan bildar vid sin sönderdelning, jämte ammoniak, en
öfvervägande mängd kolsyra. Ammoniakföreningarna äro visserligen
af största vigt för befordrandet af en yppig vegetation och
behöfva äfven för detta ändamål återlemnas åt jorden, men på
kolsyra kunna växterna aldrig komma att lida brist, äfven om
jorden vore fattig på kolsyre-bildande ämnen. Ty naturen själf
drager försorg om, att kolsyran på andra vägar kommer växterna
till godo. De i nyare tider så allmänt använda
mineral-gödningsämnena hafva i det afseendet ett stort företräde framför den
animaliska gödningen, att de innehålla endast verklig växtföda
och sådan, som växterna ur jorden upphemta. Men vid
bedömandet af den animaliska gödningens värde bör man ej
blott taga hänsyn till dess halt af växtföda utan äfven till dess
förmåga att förbättra jordens fysikaliska egenskaper, såsom att
luckra den samma, öka dess vattenhållande kraft o. s. v.
Vi hafva redan visat, att växtens organiska massa beredes
af oorganiska föreningar och att växterna sålunda lefva af
oorganiska ämnen. En annan fråga blir den, huruvida
kolsyran och ammoniaken uteslutande uppkomma på bekostnad af
redan bildad organisk substans, eller om icke dessa ämnen
därjämte kunna alstras af oorganiskt material. Om dessa
ämnen uteslutande skulle bildas af organiska substanser, så vore den
organiska materien en gång för alla till sin massa bestämd och
oföränderlig. Den vid djurens och växternas respiration — ty
en dylik lifsverksamhet tillkommer äfven växterna — bildade
kolsyran jämte den kolsyra och den ammoniak, som uppkomma
genom den slutliga förstörelsen af djur- och växtämnen, skulle
åter upptagas af växterna och förvandlas i organisk materia,
som i sin ordning efter döden öfverginge i oorganiska
föreningar, för att åter igen börja samma kretslopp. Under denna
förutsättning vore en numerär tillväxt af de organiska
varelserna omöjlig, såvida med denna tillväxt äfven följde en
tillväxt i massa. Ja, den organiska verlden borde under sådana
förhållanden till och med hafva aftagit, enär den organiska
materien, som gör sitt kretslopp mellan djur- ock växtverlden,
pä samma gång måste hafva minskats. Ty hvilka ofantliga
massor af organisk substans ligga ej begrafna i våra torfmossar
och kolflötser, otillgängliga för den organiska verlden, till dess
de genom människans verksamhet åter bringas i dagen och
genom förbränning öfvergå i kolsyra och ammoniak?
I fall kolsyran och ammoniaken uteslutande uppkomme
på bekostnad af den i sönderdelning stadda organiska
materien, som i de lösa jordlagren bildar humus, så skulle också
växtverlden för sitt bestånd uteslutande vara hänvisad till
sönderdelningsprodukterna af humus jämte den vid respirationen
uppkommande kolsyran. Men detta antagande bekräftas
ingalunda af de i naturen rådande förhållandena, Man har t. ex.
beräknat den årliga skörden på ett tunland god åker till 2,500
skålp, organisk substans, som beröfvas jorden, under det ett
sådant stycke land i regeln endast erhåller en ersättning af
795 skålp, om året, Under en genom flere århundraden fortsatt
odling borde sålunda jordens förråd af humus slutligen
alldeles försvinna, men detta är så långt ifrån att vara händelsen,
att massan af humus snarare ökas än minskas. Hvilken mängd
af organiska ämnen bortföres icke årligen från betena på
Alperna i form af ost, smör och kött, utan att man tänker
på att ersätta denna förlust? Den ersättning, som genom
de betande djurens spillning tillföres jorden, utgör knappast
hälften af den organiska substans, som beröfvas den
samma. Oaktadt en sådan hushållning fortfarit i århundraden, att icke
säga årtusenden, har man ej förmärkt någon minskning i
jordens produktionsförmåga. Och det kan väl svårligen falla
någon in att tro, att det merendels mycket tunna jordlager,
som betäcker Alpernas klippgrund, skulle vara så rikt på
organisk substans, på mylla, att det samma utan märkbar
förändring i bördighet skulle tåla en under så lång tid fortgående
årlig förlust. Afkastningen på en någorlunda god äng
beräknas till 2,500 skålp, på en rymd af 2,500 kvadratmeter. I
en sådan kvantitet hö finnes 1,018 skålp, kol, som sålunda
årligen och utan ersättning bortföres, och det oaktadt
förmärkes ingen minskning i jordens humushalt.
De stora grässtepperna eller s. k.
närde vid spanjorernas förstå ankomst till denna verldsdel en
mycket torftig djurverld, ocli deras vegetation var i allmänhet
ytterst fattig. Spanjorerna ditförde hästar och hornboskap,
som förvildades och ökade sig i en så ofantlig grad, att man för
närvarande kan påträffa hjordar af ända till 15,000 hästar. Ja
man har beräknat antalet af därstädes lefvande hästar och
hornboskap till 20 millioner st. Samtidigt har befolkningen i
dessa trakter ansenligt tillväxt, och en mängd europeiska växter,
i synnerhet tistlar, hafva spridt sig i så utomordentlig mängd,
att de nästan uteslutande upptaga milslånga landsträckor.
Ofantliga kvantiteter af organisk substans utföras årligen, och
utförseln däraf stiger för nästan hvarje år. Enligt en 20 år
gammal uppgift utfördes redan vid den tiden 60 millioner
skålp, endast i form af hudar, och en engelsk författare har
beräknat, att mellan 1838 och 1842 ensamt från Buenos Ayres
och Montevideo utfördes 90 millioner skålp, hudar, 9,500,000
skålp, tagel och 3,250,000 skålp, oxhorn. Hvem kan väl
föreställa sig, att denna så utomordentligt stegrade produktion
af organiska ämnen, af djur och växter, skulle hafva tillräcklig
näring i den kolsyra och den ammoniak, som kunnat utveckla
sig från den torftiga vegetation och djurverld, som därstädes
förefans vid tiden för spanjorernas första ditkomst, äfven om
man tager i betraktande det obetydliga förråd af humus, som
då kunde förefinnas i jorden?
Dessutom, i den händelse växterna för beredandet af sin
organiska substans uteslutande vore hänvisade till lemningarna
af förut lefvande organismer, hvarifrån skulle de första
vegetabiliska organismerna hafva fått sin föda? Utan alt tvifvel
måste de hafva lefvat af föreningar, som omedelbart
uppkommit af oorganiska ämnen och utan organiska krafters
medverkan. Visserligen kunde man göra den invändningen, att
växtriket vid sitt första framträdande på jorden utgjordes af
mycket ofullkomliga organismer, hvilka genom sin förmultning
slutligen bildade humus och därigenom beredde möjlighet för
tillvaron af högre utbildade växtformer. Men lifvet kan ej
skapa materia. Den tillväxt i vigt, som en organisk kropp
kan vinna, förorsakas af den föda, som organismen hemtar
från sin omgifning, och hvilken den väl kan omsätta i andra
föreningar, men ej med hänsyn till vigten öka. Och äfven de
enklaste lifsformerna äro bundna vid ägghvitföreningar.
Bestånddelarna i dessa ämnen måste således hafva funnits i
lämpliga föreningar. Syre och väte kunde de första växterna
visserligen hafva hemtat från vattnet, men ej så kolet och kväfvet,
hvilka ämnen således förut måste hafva funnits i för
upptagandet af växterna passande föreningar, hvilka, såsom förut blifvit
visadt, äro kolsyra och föreningar af ammoniak eller
salpetersyra.
Dessa ämnen uppkomma i själfva verket ännu i våra dagar
i den oorganiska naturen och genom de i densamma herskande
krafterna. Under den tid jorklotet ännu utgjorde en glödande
massa måste kolet, i fall man kunde föreställa sig att detta
ämne någonsin och i större mängd förefunnits såsom enkelt
element, till största delen hafva förbrunnit och öfvergått i
kolsyra, som nu förefinnes dels blandad med atmosferen, dels i
förening med mineraliska ämnen, i synnerhet kalken. Också
erhåller atmosferen ännu i våra dagar ansenliga tillskott af
kolsyra, som bildas af oorganiskt material, genom utdunstning
från mineralkällor och vulkaner. Så har man beräknat
mängden af den under hvarje år från en källa vid
den årliga kolsyreutdunstningen från källorna vid
uppgår till 7,884,000 kubikfot. Från tvänne andra källor
vid samma ställe utgör den årliga utdunstningen af kolsyra
4,000,000 kubikfot, ja mineralkällorna vid
årligen gifva 10,500,000 kubikfot. Dessutom utgjuta sig i
luften genom grottor och andra håligheter i jorden hela
strömmar af kolsyra, som komma från underjordiska vulkaniska
städer. Bekanta i detta hänseende äro i synnerhet giftdalen
på
Neapel.
Hvad kolet beträffar, är det sålunda satt utom alt tvifvel,
att det samma till sin kvantitet ej är begränsadt till hvad som
förefinnes i atmosferen och den organiska verlden, utan att i
den oorganiska naturen finnas källor för detta ämne, genom
hvilket det för handen varande materialet kan tillväxa. Samma
förhållande eger äfven rum med de kväfveföreningar, från hvilka
den organiska naturen fyller sitt behof af kväfve, nämligen
ammoniak samt af den uppkommande föreningar. Ammoniak
utgör en kemisk förening af kväfve samt vattnets ena
beståndsdel eller vätet och uppkommer icke blott vid förruttnelsen af
djur- och växtämnen, utan äfven vid åtskilliga andra kemiska
processer. Äfven luftens fria kväfve kan vid blixtens inverkan
ingå förening med syret i atmosferen och bilda salpetersyra,
Visserligen är det endast smärre kvantiteter kväfveföreningar,
åtminstone i jämförelse med kolsyran, som på denna väg
uppkomma, men så utgör äfven kväfvet, jämfördt med kolet, en
ganska obetydlig beståndsdel i de organiska kropparna. I
medeltal kan kväfvehalten uppskattas till 4—5 proc. af
växternas torra substans och till 15 proc. af djurens.
Vi hafva ur denna betraktelse med afsigt uteslutit vattnet,
som utgör den källa, ur hvilken växtverlden erhåller väte och
till en del äfven syre. Ty den outtömliga rikedomen af vatten
på jorden utestänger hvarje tanke på, att detta ämne skulle
hafva sitt ursprung från den organiska naturen. Det fordras
inga bevis för att det samma, i likhet med kolsyran och
ammoniaken, måste hafva förefunnits långt innan någon organisk
varelse uppstått på jordklotet.
Är det sålunda satt utom alt tvifvel, att tillgången på de
ämnen, af hvilka de organiska varelsernas massa är bildad,
under normala förhållanden ej minskas, äfven om den
organiska substansen ej åter kommer jorden omedelbart till godo,
utan bortföres, så framställer sig naturligen till besvarande den
frågan, huru vida de rena mineralämnena, såsom svafvelsyra,
fosforsyra, kali, kalk, magnesia och järn, som visat sig vara
nödvändiga för vegetationen, kunna saklöst bortföras, utan att
jordens produktiva förmåga lider någon märkbar minskning.
Oaktadt denna fråga ej står i något omedelbart samband med
målet för vår framställning, är den likväl af tillräckligt
allmänt intresse, för att icke böra helt och hållet med tystnad
förbigås.
Erfarenheten vid växtodlingen ådagalägger, att när en
åker, huru rik på växtföda den än må vara, under en längre
tid ej erhåller någon ersättning för de skördar, som tagas af
den samma, den slutligen kommer att utarmas. Växtodlaren
måste följaktligen draga försorg om, att till hans åkrar
återföras de ämnen, som bortföras med skördarna, och detta sker
genom gödningen. Jordbrukets uppgift är nämligen att i högsta
möjliga grad stegra jordens förmåga att frambringa rika skördar,
i följd hvaraf jorden, när den odlas, beröfvas en mycket större
mängd af växtföda än förhållandet kan vara, då naturen ostörd
af människan får verka. Denna förlust måste ersättas.
Åtskilliga mineralämnen förefinnas emellertid till sådan
myckenhet i hvarje jordmån, att någon brist på dem ej är att
befara under en nära nog oberäknelig tid. Så är förhållandet
med magnesia och järn samt vanligen äfven med kalken och
svafvelsyran. Äfven kali finnes i tillräcklig myckenhet i sådan
jord, som uppkommit genom förvittring af bärgarter,
innehållande fältspat eller glimmer och som ännu har förråd på
nämnda ämnen i oförvittradt tillstånd. Kali är emellertid ett
af de ämnen, hvarpå åkerjorden mångenstädes lider brist och
som därför ofta måste innehållas i gödningen. Men af alla
växtens mineraliska födoämnen är fosforsyran det ämne, hvaraf
hvarje åkerjord har största behof och som i synnerhet tages i
anspråk för växternas fröbildning. Af denna senare orsak
använda i synnerhet sädesväxterna mycken fosforsyra. Men äfven
kväfveföreningar behöfva ofta på konstig väg tillföras, emedan
hvad jorden af sådana föreningar erhåller ur atmosferen i
längden ingalunda är tillräckligt för underhållandet af en så yppig
vegetation, som den växtodlaren söker framkalla.
Annorlunda gestalta sig förhållandena, då människan ej
störande ingriper i naturens allmänna gång. Det måste då
vara på något sätt sörjdt för, att ingen minskning i jordens
alstringsförmåga må uppkomma. Ty om också alt hvad djuren
förbruka af vegetabilier åter kommer jorden till godo, så blir
likväl den organiska massan jämte de mineraliska ämnen, som
den innehåller, ej likformigt fördelad. Den betydelse som de
små organismerna hafva äfven för en likformig spridning af
dessa ämnen, får ej underskattas. Grenom att förstöra
lemningarna af de större djuren komma de att fördela dessas
kroppsmassa i alt mindre och mindre delar, som till och med i form
af damm kunna blandas med ätmosferen och genom nederbörden
komma tillbaka till jorden. Ty de små djuren förtäras af
sådana, som äro mindre, dessa af ännu mindre o. s. v.,
hvarigenom djursubstansen kommer att utportioneras i alt mindre
och mindre delar.
Dessutom kan äfven naturen på ett annat sätt förhindra
jordens utarmande, och sannolikt förekomnies därigenom den
fullständiga steriliteten hos våra ängar, hvilkas växtmassa till
större delen bortföres. Växterna ändra nämligen ständigt plats
för upphemtandet af sin föda. Till och med träden söka sig
för hvarje år nya områden, från hvilka de uppsuga föda, i
det årligen nya rötter bildas, hvilka komma att tränga in på
nya, hittills af deras rötter oberörda ställen. Äfven de
fleråriga örtartade växterna, hvilkas gröna delar bortvissna, sedan
fröna mognat, och som öfvervintra genom en i jorden dold
stamdel, flytta sig årligen. Ty den underjordiska stammen
förlänger sig för hvarje år, och från den nybildade delen
utväxa följande år de gröna bladbärande grenarna, som höja sig
öfver jorden och komma att intaga ett annat rum än
föregående års grenar. Ännu rörligare äro i detta hänseende de
enåriga växterna, hvilkas frön på mångfaldiga sätt spridas vidt
omkring och aldrig komma att spira på fullkomligt samma
plats, der moderståndet haft sitt fäste.
Det är till och med mycket sannolikt, att i naturen en
cirkulation i stor skala eger rum, så att en växtart, som under
en tid haft en mycket stor spridning, sedan förrådet i jorden
på födoämnen i en för densamma lämplig form börjar tryta,
utdör och efterträdes af andra arter, som kunna upptaga sin
föda ur andra föreningar. Dessutom ökas småningom de för
växterna tillgängliga mineraliska beståndsdelarna i de lösa
jordlagren genom bärgarternas förvittring. Och alla dessa
omständigheter bidraga till att någon för vegetationen farlig
minskning af den i jorden befintliga mineraliska växtfödan ej är att
befara, om icke genom människans oförståndiga åtgöranden.
De gröna växternas utomordentliga betydelse i naturens
ekonomi torde af föregående framställning lätt vara insedd. Vi hafva
sett, att oorganiska ämnen genom deras verksamhet öfverföras
i organiska föreningar, så att de atmosferiska ämnena kolsyra,
ammoniak och vatten, med tillhjälp af åtskilliga ur jorden
upphemtade mineraliska ämnen förvandlas i kolhydrat, feta oljor
och ägghvitföreningar, som alla tjena djuren till föda. Växternas
så väl inre som yttre organisation är fullkomligt afpassad för
denna uppgift, som nästan uteslutande tager deras lifsverksamhet
i anspråk. Djuren, för hvilka växterna redan undangjort det
svåraste arbetet vid näringsberedningen, kunna därför utan
synnerlig uppoffring af kraft öfverföra de af växtriket
frambragta organiska substanserna i andra föreningar, som
erfordras för bildandet af deras kroppsmassa. Af denna orsak kunna
också djuren använda större delen af sin organiska kraft på
andra och högre lifsfunktioner, på känseln och rörelsen.
Men djurriket a sin sida är äfven af genomgripande
betydelse för växtrikets tillvaro, åtminstone i dess nuvarande
omfång. Den i luften befintliga kolsyran skulle ej vara tillräcklig
för att under någon längre tid fylla vegetationens behof af
kol. Den kolsyra, som från oorganiskt material tillföres
atmosferen, liksom den af växterna själfva utandade, lemnar icke
häller tillräcklig ersättning för den kolsyra, som vegetationen
förbrukar. Det är djuren som genom sin respiration gifva
atmosferen tillbaka dess kolsyra. Växterna förbruka detta
ämne, återlemnande en del af syret, och af kolet beredande
kolföreningar. Djuren i sin ordning bilda vid respirationen af
dessa föreningar med syrets tillhjälp kolsyra, som kommer
växtriket till godo.
Emellertid är visserligen växtverlden tänkbar utan en
motsvarande djurverld, under det å andra sidan djurverlden utan
en växtverld som dess nödvändiga förutsättning är af dubbelt
skäl omöjlig. Vi hafva i det föregående funnit, att djuren
icke kunna omedelbart af oorganiska ämnen bereda sin organiska
substans, utan ovilkorligen fordra i första hand af växterna
beredda ämnen till sin föda. Men äfven om förhållandet tänktes
vara annorlunda, skulle djurriket icke i längden kunna vara
till utan växtriket, emedan atmosferen slutligen skulle komma
att lida brist på den för djurlifvet så nödvändiga syrgasen.
Den årliga förbrukningen af syre i naturen är ofantlig.
Mar har beräknat volumen af alt det i atmosferen befintliga
syret till 1,954,578 kubikmil. En fullvuxen människa
förbrukar däraf genom respirationen 57,2 kubikfot om dygnet.
Antages befolkningen på hela jordklotet utgöra 1,000 millioner
människor, hvilket är långt ifrån att vara för högt beräknadt,
så skulle den årliga förbrukningen af syrgas ensamt genom
människornas respiration uppgå till 9 billioner 550,200
millioner kubikfot. Men en högst betydlig kvantitet syre åtgår
dessutom till en mängd andra i naturen försiggående kemiska
processer. Så beräknar J. v.
förbränning af den ved och det kol, som användes till bostädernas
uppvärmning i en stad med 8—10,000 människor, årligen
förbrukas 1,000 millioner kubikfot syre. Det torde därför vara
till och med mycket för lågt uppskattadt, då man beräknat
den årliga syreförbrukningen vid djurens och växternas
respiration samt vid förbränningen och andra kemiska processer till
omkring 20 billioner kubikfot. Efter denna beräkning skulle
således årligen förbrukas 2,4 kubikmil syre, hvaraf största
delen åtgår till bildandet af kolsyra, som blandas med
atmosferen. Efter förloppet af 800,000 år skulle således alt det
atmosferiska syret hafva försvunnit, men redan ofantligt långt
före den tiden skulle den af kolsyra uppfylda atmosferen vara
oduglig för djurens respiration. Ty redan vid en minskning
af luftens syrehalt med 8 proc. skulle djuren ej längre kunna
lefva. Men nu upptaga de gröna växterna kolsyran samt
återlemna åt luften större delen af dess syre, och göra på detta
sätt luften brukbar för djurverlden.
—
De företeelser i växternas lif, som mest karakterisera det
samma och djupast ingripa i naturens allmänna hushållning,
stå i det närmaste samband med egendomligheterna i deras
hela organisation, som redan finnas uttrykta i den enkla cellen
genom den cellulosa-membran, af hvilken den omgifves. Ty
genom tillkomsten af en dylik membran omöjliggöres all
organisk rörelse, och hvarje cell kommer att framträda såsom en
mera fullständigt individualiserad lifsform, hvilket senare
förhållande åter igen utgör den mekaniska orsaken till hela
växtkroppens splittring i en mångfald af mer eller mindre
själfständiga delar eller med andra ord till växtståndets så
ofullkomliga individualisering. Denna den vegetabiliska cellens
större själfständighet och afslutenhet utöfvar äfven ett mäktigt
inflytande på växtens inre organisation. I växtens inre finnas
nämligen aldrig några till sitt yttre begränsade cellkomplexer,
några organ, som motsvara djurorganismens inre organ. Då
därför i jämnbredd med växtmassans utveckling i olikartade
yttre delar en fördelning af det organiska arbetet söker göra
sig gällande, så differentieras cellmassan i olika väfnader med
sina bestämda funktioner och i visst afseende motsvarande
djurens inre organ, ehuru med en ofullständigare
arbetsfördelning. Men dessa cellväfnader uppträda icke såsom till det
yttre begränsade organ, utan den ena väfnaden ligger tätt
sluten intill och sammanväxt med den andra. En sådan
organisation möjliggöres i sin mån genom cellulosa-membranen,
hvars kemiska förändringar ganska mycket bidraga till att
framkalla olikheten mellan de särskilda cellväfnaderna.
I följd af växtkroppens ofullkomliga individualisering
komma inga inre, i växtens egen natur grundade förhållanden att
sätta någon gräns för växtens lifstid. Dess yttre delar äro
nämligen aldrig på en gång anlagda. Nya delar framkomma
för hvarje år, så länge växten lefver. Därför kunna äfven
växterna i jämförelse med djuren hinna en ofantligt, hög ålder och
på samma gång uppnå en utomordentlig storlek.
Det är också i denna växternas nästan oafbrutet fortgående,
nybildande verksamhet, som den i förhållande till de öfriga
lifsfenomenen så ofantligt öfvervägande ämnesberedningen finner
sitt materiela uttryck. Ty en sådan nybildning förutsätter ett
rikligt material, af hvilket nya celler kunna danas. Detta
material utgöres af ägghvitämnen och cellulosa, af hvilka de
förra bilda cellens grundmassa eller urslemmet, det senare
membranen. För att åstadkomma denna ofantliga produktion
af för nybildningen erforderlig organisk substans måste växterna
utan afbrott upphemta föda ur sin omgifning. På samma gång
komma de näringsberedande delarna af växten att i förhållande
till fortplantningsorganen utgöra en så betydlig del af hela
växtkroppen. Men då förbrukningen af de cellulosa-bildande
ämnena är den ojämförligt största, enär sådana ämnen tagas i
anspråk ej blott för bildandet af cellmembraner utan äfven för
ägghvitämnena så utgör äfven beredningen af nämnda ämnen
föremålet för växternas lifligaste verksamhet.
Det är vissa oorganiska föreningar, nämligen kolsyra,
vatten, ammoniak eller salpetersyreföreningar jämte något
svafvelsyradt salt som af växterna sönderdelas och förvandlas till
organisk substans. Af kolsyra och vatten uppkomma de
cellulosa-bildande ämnena, hvarvid en ansenlig mängd af det i
nämnda föreningar befintliga syret blifver fritt och öfvergår i
atmosferen.
Växterna förmå emellertid icke med de krafter, öfver hvilka
de själfva förfoga, åstadkomma sönderdelningen af den svårt
sönderdelade kolsyran. Denna process kan först försiggå med
tillhjälp af solens ljus och värme. Därför eger inandningen af
kolsyra och utdunstningen af syre endast rum om dagen. På
samma gång yttrar sig äfven ett periodiskt stigande och
sjunkande i åtskilliga andra vegetativa lifsprocesser.
Åtskilliga mineraliska ämnen tillföra därjämte växten de
kemiska krafter, som äro behöfliga för att framkalla de kemiska
processer, genom hvilka de oorganiska ämnena öfverföras i
organiska föreningar. Därvid äro vissa mineralämnen nödvändiga
för uppkomsten af de cellulosa-bildande ämnena, andra för
beredning af ägghvitämnen.
Genom näringsberedningen komma emellertid växterna att
spela en stor rol i naturens allmänna ekonomi. De utgöra så
att säga en förmedlande länk mellan den oorganiska materien
och den substans, hvaraf djurens kroppsmassa består. Djuren
kunna nämligen icke af oorganiska föreningar bilda de
organiska ämnen, af hvilka deras kroppsmassa är sammansatt.
Växterna bereda den organiska substans, som utgör djurens
föda. Och när de krafter, som reglera organismernas lif,
upphöra att verka, och den organiska materien helt och hållet
hemfaller åt de rent kemiska krafterna, så återgår denna i
oorganiska föreningar, hvilka växterna på nytt förvandla i
organiska.
Materiens kretslopp förmedlas på detta sätt genom
växterna. På samma gång rena växterna luften och göra den
användbar vid djurens respiration. De upptaga nämligen ur
luften den vid respirationen, vid förbränningen och andra
kemiska processer bildade kolsyran, som de sönderdela, återgifvande
åt luften syret och användande kolet. Vid djurens respiration
upptages syre och utandas kolsyra, som kommer växterna
till godo.
—