Книга 1 (1114506), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Высоко оценив их отношение, я обещала им написать позднее краткий учебник по анатомии растений. После того, как первая книга прошла испытание в аудиториях и получила отзывы преподавателей и исследователей, мысль написать новую, более краткую книгу стала все больше привлекать меня. Кроме того, поскольку в течение последнего десятилетия в области анатомии растений проводились интенсивные исследования, мне захотелось привести весь материал в соответствие с современным уровнем знаний. Чтобы дать некоторое представление о настоящей книге, лучше всего сравнить ее с моей первой книгой. Новая и старая книги существенно сходны в их подходе к подаче материала: в обеих, согласно «классическому» методу, сначала рассматриваются клетки и ткани, а затем состоящие из них части растения. Однако в новой книге содержится меньше подробностей, касающихся развития растений, при определении понятий привлекается меньше исторических фактов, а при введении терминов, образованных от греческих или латинских слов, не указывается их происхождение.
Вместе с тем в эту книгу включен словарь терминов, составленный с учетом современного состояния научных представлений и терминологии. В конце глав даны краткие библиографические списки, которые к тому же состоят главным образом из ссылок на работы, опубликованные после выхода в свет первой книги. В первой главе указывается, что это ограничение введено по той причине, что ссылки на более ранние и классические работы по анатомии растений можно найти в старой книге. Это, по-видимому, 10 Предисловие к первому изданию является наилучшим решением проблемы цитирования быстро накапливающейся в последнее десятилетие ботанической литературы. При составлении плана настоящей книги усилия были направлены на то, чтобы добиться краткости не за счет сокращения материала, а путем соединения тесно связанных между собой тем.
Так, протопласт и клеточная оболочка рассматриваются не в отдельных главах, как в старой книге, а вместе с паренхимой, колленхимой и склеренхимой. Камбий описывается после ксилемной ткани — ~а~ой порядок облегчает объяснение расположения клеток в камбии. Наконец, апикальные меристемы представлены в главах, посвященных корню и стеблю, а не в самостоятельных разделах. Следовательно, активность этих меристем может быть изучена в тесной связи с частями растения„которые они формируют. Подобный подход особенно оправдал себя при изложении современных данных об апикальных меристемах, в котором большое место занимают причинные аспекты специфической организации частей растения. Следует упомянуть еще о двух особенностях расположения материала в книге.
Во-первых, главы, касающиеся развития зародыша, помещены перед описанием отдельных тканей и органов. Эти главы используются для изложения существующих представлений о росте, дифференциации и организации растения. Во-вторых, корень освещается раньше стебля, так как, используя относительно простую структуру корня, легче ввести концепции, связанные с разделением проводящих и непроводящих зон в растении.
Поскольку эта книга в основном предназначается для студентов, имеющих относительно ограниченный опыт в изучении растений, не будет излишним сказать несколько слов о значении анатомии растений в системе ботанических дисциплин. Независимо от того, имеем ли мы дело с растением как садоводы, агрономы, лесоводы, фитопатологи или экологи, мы должны знать, что собой представляет растение и как оно функционирует.
Мы получаем эти знания, изучая структуру растения, его развитие и различные функции. Было бы идеально, если бы мы могли изучать растение во всех этих аспектах одновременно, но мы считаем более целесообразным сосредоточиться сначала на каком- либо о~дном аспекте, а затем уже переходить к следующим. Поэтому изучением организмов занимаются несколько разделов биологии, прежде всего два более широких — морфология и физиология, каждый из которых делится на более узкие разделы, такие, как цитология, анатомия, таксономия, экология и другие. Ясно, что все эти области науки не обособлены одна от другой; более того, изучение одного раздела неизменно поднимает вопросы, ответы на которые могут быть получены только при обращении к другим разделам. Предисловие к первому изданию В этом взаимодействии наук анатомия играет главную роль.
Правильная интерпретация физиологом той или иной функции, выполняемой растением, должна опираться на глубокое знание структуры клеток и тканей, связанных с этой функцией. Яркими примерами функций, пониманию которых существенно способствовало изучение структуры растений, служат фотосинтез, движение воды, передвижение питательных веществ и поглощение веществ корнями. Знание анатомии растений необходимо также для успешной работы в области фитопатологии.
Влияние паразита на растение не может быть полностью понято, если не известна нормальная структура пораженного растения. Более того, защита растения от влияния паразита и даже устойчивость самого паразита могут быть обусловлены структурными изменениями или структурными особенностями хозяина. Объяснение успехов или неудач многих садоводческих приемов, таких, как прививка, обрезка, вегетативное размножение, и связанных с ними явлений, например образование каллуса, заживление ран, регенерация и развитие придаточных корней и почек, становятся более осмысленными, если правильно поняты структурные особенности, лежащие в основе всех этих явлений. Эколог добивается положительных результатов в своей работе тогда, когда он сопоставляет поведение растений, произрастающих в различных условиях внешней среды, с их структурными особенностями.
Знаменательно, что изучение развития формы и организации растения — одна из наиболее интенсивно развивающихся областей современных ботанических исследований — часто основывается на представлении о постоянной корреляции между биохимическими и структурными изменениями в растении. Благодаря такому подходу получена гораздо более полная картина развития растений, чем в том случае, если бы биохимические изменения рассматривались в отрыве от изменений числа, размеров и структуры клеток. Наконец, анатомия растений интересна и сама по себе. Она дает исследователю благодарный материал, на котором можно проследить онтогенетическое и эволюционное развитие структурных особенностей растений и составить представленпе о высокой степени сложности и замечательной упорядоченности их организации.
Благодарности Лица, которые упомянуты в подписях к иллюстрациям, любезно предоставили в распоряжение автора материалы разного рода, что позволило включить в книгу большое число новых иллюстраций. Проф. Джон И. Сасс (Зопп Е. ~аяя) был особенно щедр — в книге помещено много микрофотографий, сделанных с 12 Предисловие к первому изданию Декабрь 1959 г. его негативов и препаратов. От г-на Пола Л. Конанта (Рац1 1.. Сопап1) были получены препараты, использованные при составлении ключа для определения древесин.
Г-жа Марджери П. Манн (Магдегу Р. Мапп) любезно помогла при выполнении микрофотогр афий. Я хочу также выразить благодарность проф. Вернону И. Чидлу (Чегпоп 1. Сйеас11е), проф. Чарлзу Ламотту (Сйаг1ез 1.аМо1- 1е) и г-ну Чарлзу Х. Ламуре (Сйаг1ез Н. 1 агпоцгецх) за чтение рукописи и критические замечания. Д-р Джеймс Дж. Даннинг (Лагпез Л. Рипп1пд) облегчил мне задачу подготовки словаря терминов, составив исходный перечень слов и определений. Я очень признательна г-же Мэри М.
Бринтон (Магу М. Вг1п1оп), которая с исключительной добросовестностью и аккуратностью перепечатала рукопись. l лава 1 Введение Эта книга посвящена внутренней структуре современных семенных растений, причем особое внимание в ней уделено покрытосеменным, хотя рассматриваются также и некоторые особенности вегетативных органо~в голосеменных. В заключительных главах описывается анатомия цветка, плода и семени покрытосеменных. Семенное растение обладает хорошо развитым телом, которое несет признаки структурной и функциональной специализации, выраженной, с одной стороны, во внешнем расчленении этого тела на органы, а с другой — во внутренней его дифференциации на различные категории клеток, тканей и тканевых систем.
Обычно в теле растения различают три вегетативных органа: корень, стебель и лист. Цветок рассматривается как совокупность органов, одну часть которых относят к репродуктивным (тычинки и плодолистики), а другую — к стерильным (чащелистики и лепестки) . В отношении внутренней структуры растения большое значение придают отличительным особенностям клеток и тканей и на основе обнаруженных различий устанавливают их типы. Расчленение тела растения на составные части и связанная с ним раз~работка ти~пологии этих частей — логичный и удобный способ изучения растения, позволяющий выдвинуть на первый план проблему структурной и функциональной специализации отдельных частей растения.