§ 22. Чи можливе життя без руху

Усі життєві прояви пов'язані з рухом. Усередині клітини хлоропласти переміщуються на ділянки з кращим освітленням; навесні в березі відбувається сокорух, набухання й розпускання бруньок; невпинно рухаються мікроорганізми; гриби вистрілюють спори; рослини або їхні органи змінюють положення у просторі; активно пересуваються тварини.

1. ЯКІ РУХИ ХАРАКТЕРНІ ДЛЯ РОСЛИН

Для більшості рослин характерний прикріплений спосіб життя, а їхні рухи надзвичайно повільні й часто непомітні. Суцвіття, плоди та пагони теж рухаються, відчуваючи зміни навколишнього середовища, регулюючи своє положення та функції.

Пасивні рухи рослин пов’язані зі здатністю клітин і тканин поглинати вологу з повітря та віддавати її під час висихання. Таку властивість тіл називають гігроскопічністю, а рухи — гігроскопічними (мал. 120).

Мал. 120. Гігроскопічні рухи: 1 — вигляд шишки ялини європейської за високої вологості (А) і за низької (Б); 2 — під впливом вологи сухі листочки безсмертника загинаються всередину, закриваючи суцвіття; 3 — сухі плоди білої акації тріскають і розкидають насіння увсебіч; 4 — суха коробочка зі спорами моху розкривається

Шишка сосни, яку принесли з лісу й поклали в теплому місці, через деякий час розкривається. Чому? Верхні шари лусочок віддають вологу швидше, ніж внутрішні, оболонки клітин підсихають, стягуються, і луски вигинаються назовні. Якщо шишку помістити у вологе середовище, усе відбувається навпаки. Прикладами інших гігроскопічних рухів є відкривання спороносних коробочок у мохів для розмноження, згинання гілок ялини чи ялівцю для захисту від негоди, розтріскування плодів гороху, квасолі, білої акації для поширення насіння, закручування остюків зернівок ковили у вологий ґрунт для проростання.

Активні рухи рослин поділяють на ростові й тургорні. Ростові рухи відбуваються внаслідок нерівномірного швидкого росту певного органу. Такі рухи спричинюють вигин частин рослини в напрямку до джерела подразнення або від нього. Завдяки ростовим рухам рослини краще використовують світло, воду, поживні речовини, уникають шкідливого впливу несприятливих чинників зовнішнього середовища. Рух кошиків соняшника в бік сонця — приклад ростового руху.

Мал. 121. Активні рухи рослин: 1 — квіти крокусів розкриваються, коли температура підвищується, і закриваються, коли температура знижується; 2 — росичка полює; 3 — плід і квітка огірка-пирскача та реактивний рух його насіння

Тургорні рухи спричинені зміною тиску вмісту клітин на оболонку. У рослинних клітинах такі рухи зумовлені, насамперед, умістом води у великих вакуолях. Прикладами тургорних рухів є складання листочків на дотик (мімоза сором’язлива, кислиця трикутна), «сонні рухи» рослин, які розкривають квіти зранку і закривають на ніч для захисту тичинок і маточок (кульбаба, латаття), рухи нічних рослин, які розкривають квіти на ніч для запилення нічними комахами (матіола, нічна красуня, запашний тютюн), рухи листків комахоїдних рослин для живлення (росичка, венерина мухоловка), рухи плодів «скаженого» огірка для поширення насіння.

Вилітаючи з плоду, дископодібне насіння руелії(лат. Rueilia ciliatiflora) обертається із частотою приблизно 1600 обертів за секунду. У скільки разів швидше обертається така насінина, ніж барабан потужної пральної машини в режимі 1200 обертів за хвилину?

2. ЯК РУХАЮТЬСЯ ТВАРИНИ

На відміну від рослин, більшість тварин активно пересуваються (літають, ходять, плавають, риють) у пошуках їжі або рятуючись від хижаків.

Залежно від середовища існування розрізняють такі способи активного руху: у воді — плавання, у повітрі — політ, у ґрунті — риття, на суходолі — переміщення з опорою на тверду поверхню. Кожен із цих способів має свої види. Наприклад, наземні тварини бігають, ходять, ковзають, крокують, стрибають, повзають. Варто зауважити, що тварини досить часто поєднують різні способи чи види руху.

За рух більшості тварин відповідають їхні м’язи. У дощових черв’яків під епітелієм по черзі скорочуються два шари м’язів. Завдяки цьому частини тіла черв’яка почергово вкорочуються й товстішають або видовжуються й тоншають. Здається, що вздовж тіла біжить хвиля і просуває тварину вперед (мал. 122.1).

Мал. 122. Як рухаються черв'як (1), жук-плавунець (2), медуза (3)

Після дощу дощові черв'яки часто з'являються на поверхні. Спостерігай за їхніми рухами та порівняй їх із зображеними на малюнку 122.

У воді можна пересуватися за допомогою хвоста або лапок, які працюють, наче весла. Так плавають водяні жуки (мал. 122.2), водоплавні птахи, бобри. Але найдосконалішими плавцями серед тварин є риби, які відштовхуються від води хвостовим плавцем, а за допомогою інших плавців утримують рівновагу. Птахи, комахи, кажани значну частину життя проводять у повітрі. Літати їм допомагають крила. Деякі водні тварини освоїли реактивний рух. Вони вбирають у себе воду, а потім скорочуються і швидко виштовхують її з тіла. Так рухаються кальмари, медузи (мал. 122.3) і восьминоги.

Для чого ж тварини рухаються? Пошук їжі, побудова сховищ, порятунок від хижаків, спілкування, розмноження, підтримування чистоти тіла — ці та багато інших поведінкових проявів тварин залежать від рухів.

Знайди у мережі відео з прикладами рухів різних тварин. Назви види і способи рухів та з'ясуй їхнє біологічне значення.

Наукові суперечки

КОРОТКО ПРО ГОЛОВНЕ

• Усі живі організми рухаються. Рухи в живій природі поділяють на активні й пасивні. Рухи пов'язані з явищем подразливості та забезпечують усі життєві прояви.

• Найпоширенішими рухами рослин є ростові та тургорні рухи окремих органів — кореня, стебла, листків, квіток та суцвіть.

• Тваринам властиві різні способи руху залежно від середовища та способу життя.

ЗАПИТАННЯ • ЗАВДАННЯ • ДОСЛІДЖЕННЯ

1. Наведи приклади пасивних та активних рухів організмів.

2. Порівняй рухи рослин і тварин. У чому схожість та відмінність їхніх рухів?

3. Кислицю (квасеницю) інколи називають «мадам Батерфляй», оскільки її листки схожі на крила метелика. У наших домівках вирощують кислицю трикутну, для якої характерні «сонні рухи» листків. Організуй дослідження цих рухів у себе на підвіконні. Заповни звіт дослідника.

4. Оціни значення рухів у життєдіяльності рослин.

5. Створи буклет (лепбук) «Як рухаються тварини». У кишеньки помісти ілюстрації та цікаві відомості про різноманітність рухів у тваринному світі.