Дубы, мы уже знаем из экскурсии, живут долго: пятьсот, восемьсот и даже до двух тысяч лет. Такого возраста достигают и каштан, и кедр. Но есть и большие долгожители среди деревьев. Баобабы в Африке растут медленно, но живут до пяти тысяч лет. Один баобаб в две тысячи лет был всего в двенадцать метров высотой, но шириной в девять метров. В его дупле нередко ночевало до тридцати человек. Самым же древним в мире деревом ботаниками считается Драконово дерево. Его впервые увидел известный ботаник-путешественник Гумбольдт на острове Тенерифе. Дерево было в двадцать три метра высотой и пятнадцати метров в обхвате. Ему было шесть тысяч лет. Буря сломала его. Наши деревья живут меньше: ель до двух тысяч лет, липа — тысячу, сосна — пятьсот семьдесят, тополь — пятьсот, ясень — триста. Деревья растут не только в высоту, но и в толщину.
В Америке славятся секвойи (так звали индейского вождя), или Мамонтовые деревья. Самые большие деревья носят собственные имена. Есть секвойя, названная Марком Твеном. Секвойи тоже живут от двух тысяч до шести тысяч лет и бывают высотой до ста метров, окружностью до тридцати метров, а в диаметре двенадцать метров. Как представить такую ширину ствола? У нас длина класса двенадцать метров. А тут столько же в ширину. Два класса. И действительно, на пне секвойи устроили танцы. Поместились оркестр и шестнадцать пар танцующих. В тоннель, сделанный в одном стволе секвойи, проезжал автомобиль. Из одного дерева секвойи можно построить сорок домов по пяти комнат в каждом.
Интересно представить себе, что пережило дерево за время жизни. В Париже один из первых ботанических садов, заложенный в семнадцатом веке. В нём работали знаменитые биологи. Там выставлен спил дерева секвойи, привезённый из Америки. Спил не такой большой, как я говорил. Но на этом спиле ствола прикреплены таблички по слоям дерева. В каком возрасте, при какой толщине ствола происходили какие мировые события: возникали и гибли государства, происходили революции, войны, делались мировые научные открытия. Сейчас мы вам покажем фотографию из Парижского ботанического сада на экране.
— А это кто?
— Это французская учительница, приславшая мне фотографию.
Какие же слои у дерева — мы будем подробно изучать это на следующих уроках. Но сейчас скажу, что каждый год от растущей ткани под корой откладывается новый слой древесины. Причём весной клетки древесины крупные, светлые, а к осени становятся толще и темнее. По этим слоям, называемым годичными кольцами, на пне мы и можем определить, сколько лет жило дерево. По ним можно определить и возраст ветки. Сейчас мы не будем губить дерево и делать с него спилы, а раздадим спилы веток, по которым вы и попробуйте определить возраст ветки. Спилы будут шириною больше и меньше, в зависимости от возраста ветки.
Спилы ассистенты раздали.
Вскоре послышались голоса:
— У меня пять…
— А у меня четыре…
— Только три…
— Возьмите спилы и наклейте в гербарную тетрадь, для памяти… До следующего урока.
На другом уроке учащиеся рассматривали строение стебля и в микроскоп, и на экране, и на таблицах. Открылась картина сложная, но интересная.
— Вы узнали сложное строение стебля со множеством разнообразных сосудов, очень тонких, видимых только в микроскоп.
Какое это имеет значение для жизни растения?
Опять вернёмся к высоким деревьям. Вы видели маленькие вытянутые клетки механической и лубяной ткани. Они очень крепкие, крепче стали, и гибкие. Высоченное дерево стоит сотни и тысячи лет, его обдувают ветры, иногда тонкие стволы пригибая к самой земле, а дерево стоит, выдерживает. На сто и даже на сто двадцать метров высоты, до самой вершины кроны, сколько надо поднять воды, да ещё при таком большом испарении.
Для испарения должен быть у дерева сильный насос, да и у любого растения. Вот перед вами стоит насос. На пенёк срезанного бальзамина, или Ваньки мокрого, надели короткую резиновую трубку, а в неё вставили длинную стеклянную. На трубку надета бумажка с делениями. Чтобы трубка не упала, её привязали к палочке, воткнутой в горшок. Растение полито тёплой водой. Видите отметку, когда был поставлен опыт, и вода в трубке поднялась на несколько делений. За время урока она ещё поднимется. Отметьте, что мы наблюдаем корневое давление. Корень нагнетает, как насос, кверху воду. Светлана Кузнецова поставила опыт для показа, с какой силой впитывают клетки корня воду и проталкивают её вверх. Светлана, расскажи.
— Я взяла корень моркови, низ срезала, чтобы обнажить клетки, так как кожица плотная, а корневых волосков нет. Сверху сделала пробочником круглое углубление. Чтобы ускорить опыт и показать, что повышенная концентрация солей в отдельных клетках скорее притягивает воду, я влила раствор соли, подкрашенный соком свёклы. Отверстие заткнула пробкой со стеклянной трубкой. На трубку надела шкалу с делениями в один-два сантиметра. Опустила морковь в воду на штативе. Видите, красноватая вода уже поднимается.
— Оригинальный опыт. Но не только корневое давление поднимает воду в стебле. В стебле не толстые водопроводные трубы, а тоненькие сосуды. И по законам соединяющихся сосудов, как в почве из грунтовых вод по капиллярам — тонким сосудам, поднимается вверх вода. Поднятию воды способствует и ещё одна сила. Ваня Соловьёв, покажи свой опыт.
— Опыт простой. Высокая стеклянная трубка опущена в стакан с водой. На стакане приклеена бумажная полоска с делением. Трубка наполнена водой, а наверху надета трубка резиновая, которая охватывает низ ветки фуксии. Прибор держится на штативе. В стакане уровень понижается, — значит, ветка всасывает воду. Опыт показывает присасывающую силу листьев, испаряющих воду.
— В стебле идёт ток воды не только снизу вверх, — объясняет учитель. — В листьях на свету образуется органическое вещество — сахар, растворённый водой. Он проходит по другим сосудам — сосудам коры, вверх во все ветки, к цветкам и плодам и вниз к корням. Что это так, покажет Мохов.
— Вот два цилиндра с водой на дне, — показал Мохов. — В одном целая ветка, на нижнем конце её образовались корни — это контроль. Растению был задан вопрос: по каким сосудам, древесины или коры, спускается ток органических веществ? Ответ был дан в другом сосуде — опытном. На середине ветки было срезано кольцо коры до древесины. Срез не касался воды. Вы видите, корни образовались не на конце ветки, а над срезанной корой и над водой. Значит, органические вещества, нужные для роста корней, спускаются не по сосудам древесины, а по коре. Добавлю, что второй сосуд я прикрыл сверху, чтобы в нём сохранялась влажность и корни не высыхали, а заодно, чтобы были равные условия опыта, прикрыл и первый сосуд.
— Ясен вам стал вопрос о нисходящем токе в стеблях растения после опыта Егора Мохова?
— Ясен!
Поднялась рука.
— Скажите, Николай Павлович, — спросила Таня, — стволы деревьев такие большие, с толстой корой, дышат ли они или не дышат?
— Вопрос очень кстати, потому что многие считают, что дыхание происходит только через устьица в листьях. Все органы растений дышат через тонкую кожицу, как цветки и плоды. Дышат и стволы, и ветки деревьев. У них в толстой коре есть отверстия для дыхания — маленькие вздутия с рыхлыми клетками, они называются чечевичками. Валя, принеси таблицу с вешалки в шкафу по теме «Стебель». Вот они, вспухшие и треснутые кучки клеток. На коре веток вы их можете рассмотреть.
Мы говорили о проводящих сосудах в стволе деревьев. Но не забудьте: сосуды проходят по всему растению, во всех органах, ответвляются, отходя от стебля, и образуют как бы пучок, где находятся и сосуды древесины, проводящие воду; рядом — растущая ткань — камбий, за ним ситовидные трубки, проводящие органические вещества. Сосудистые пучки видны на листьях — это жилки толстые, крупные и мелкие. Посмотрите на лежащие у вас скелеты листьев, а рядом круглые сосуды корня — скелет вымоченной редиски.
В руках у меня кусок сосудов стебля кукурузы. А это что?
— Мочалка, мочалка! — весело закричали ребята.
— Не мочалка, а сосуды плода люффы. Если вы посмотрите лепесток любого цветка на свет, то увидите тоненькие светлые разветвления сосудов. И в сочных плодах сосуды видны словно ниточки. Всё растение пронизано сосудами, несущими питание во все части и особенно в семена. Кроме того, сахарный раствор опускается к корням и изменённым подземным стеблям, где превращается в крахмал. Так откладываются питательные вещества в запас, на перезимовку и весеннее цветение. Видите, какие раздутые от питательных веществ корни двулетних растений — свёклы, репы, моркови, одуванчика… Мы на прошлом уроке начали говорить о запасах, откладываемых осенью растением для будущего роста и размножения весной. Вот клубень картофеля. Васина, покажи, что ты получила из клубня картофеля.
— Я истёрла клубень на тёрке, положила кашицу в воду. На дне осела мука. Слила воду с клетками и на муку капнула йодом.
Мука посинела. Значит, это крахмал. Посмотрела в микроскоп — зёрнышки крахмала, как на этой таблице. Я их вскипятила — получился клейстер.
— Спасибо. Что такое клубень? — спросил Николай Павлович.
— Корень, — послышались голоса.
— Нет, не корень. Это побег. Во-первых, он отрастает не от корня, а от стебля. На белых отростках-столонах образуются на концах вздутия, на них — клубни. Если мы затеним часть стебля даже сверху тёмной коробочкой, появится клубень. Для этого и окучивают картофель. Рассмотрите срез клубня. Вы, приглядевшись, можете распознать в середине сердцевину, затем древесину и по краю чуть заметную кору около кожицы. И второе, это самое главное: на клубне почки, расположенные спиралью, как на стебле. Вот Базыкин хотел на участке заняться мульчированием свёклы. Попробуй мульчировать картофель. Ты можешь получить клубни не в земле, а прямо под мульчей. Ассистенты, раздайте на столы клубни, корневища и луковицы. Видите, у мать-и-мачехи какие длинные…
— Корни.
— Опять корни! Не корни, а корневища — подземные стебли. В них тоже отложен крахмал, а весной он превращается в сахар, от чего корневища многих растений сладкие. На корневи