Введение
Книга о тропизме, опубликованная Чарльзом Дарвином в 1880 году.
«Сила движения в растениях» – книга Чарльза Дарвина о фототропизме и других видах движений у растений. Эта работа продолжает его исследования, направленные на получение доказательств в поддержку теории естественного отбора. Будучи одной из его последних книг, после публикации «Формирования растительного перегноя посредством деятельности дождевых червей», Дарвин заручился помощью сына Фрэнсиса в проведении необходимых экспериментов и подготовке рукописи. «Сила движения в растениях» была опубликована 6 ноября 1880 года, и издатель Джон Мюррей быстро продал 1500 экземпляров. Эта книга является кульминацией многолетних исследований растений и непосредственно следует за «Различными формами цветков у растений одного вида» (1877). (См. Библиографию для получения информации о дополнительных публикациях о растениях.) Эти исследования растений впервые были представлены в «О различных приспособлениях для опыления британских и иностранных орхидей насекомыми» (1862), работе, последовавшей сразу за «Происхождением видов путем естественного отбора». Он был соавтором этого исследования вместе со своим сыном Фрэнсисом Дарвином (специализировавшимся в ботанике) и его последователем Джорджем Романесом, который помогал в редактировании работы. Работа была начата в конце 1877 года, после того как его исследования лиан (1875) и насекомоядных растений (1875) пробудили его интерес к этой теме. Иногда Дарвин сомневался в возможности завершить работу, поскольку она превзошла его первоначальные ожидания:
«Я написал довольно объемную книгу – что очень жаль – о движениях растений, и сейчас я только начинаю перечитывать рукопись во второй раз, что ужасно утомительно». По мере приближения к завершению он обобщил основную идею книги:
«Моя рукопись посвящена движениям растений, и я думаю, что мне удалось показать, что все наиболее важные классы движений обусловлены модификацией движения, общего для всех частей всех растений с их самого раннего возраста». В работе рассматривается, как растения реагируют на внешние стимулы, и изучаются эти процессы у отдельных растений для понимания общих принципов, определяющих их рост и жизнь. Это продолжение работы Дарвина по разъяснению механизмов естественного отбора и, в частности, того, как растения адаптировались к различным условиям окружающей среды, одновременно отвечая на некоторые возражения современников о том, что эволюция не может объяснить изменения в поведенческих реакциях. В своих заключениях Дарвин представляет ключевые особенности растений с эволюционной точки зрения, указывая на то, что постепенная модификация этих процессов в ответ на естественный отбор, такой как свет и вода, может обеспечить значительную способность к адаптации. Процесс, создающий круговое или эллиптическое движение стебля и верхушек растений (циркумнутация), был признан важным фактором, позволяющим растениям эволюционировать и адаптироваться практически к любой среде на планете. Дарвин также обратил внимание на сходства между животными и растениями, например, на чувствительность к прикосновению (тигмотропизм), свету (фототропизм) и гравитации (геотропизм). Дарвин использовал различные методы исследования: обычно он проводил строгие контролируемые эксперименты, которые четко описаны в тексте, представлял результаты и делал общие выводы. Исследования ноктинастии были особенно обременительными как для Дарвина, так и для растений:
"My MS. relates to the movements of plants, and I think that I have succeeded in showing that all the more important great classes of movements are due to the modification of a kind of movement common to all parts of all plants from their earliest youth." The work concerns itself with how plants respond to external stimuli and examines these processes in individual plants to gain understanding of some general principles governing their growth and life. This continues Darwin’s work of elucidating how natural selection works and specifically how plants have adapted to differing environments whilst at the same time answering some objections of his day that evolution could not account for changes in behavioural responses. In his conclusions, Darwin presents the key features of plants from an evolutionary perspective indicating that gradual modification of these processes in response to natural selective forces like light and water could enable extensive ability to adapt. The process that creates the circular or elliptical movement of the stem and tips of plants (circumnutation) was identified as a significant one in enabling plants to evolve and adapt to almost any environment on the planet. Darwin also drew attention to the similarities between animals and plants, e. g., sensitivity to touch (thigmotropism), light sensitivity (phototropism), and gravity (geotropism). Darwin used various methods of enquiry: usually setting up rigorous controlled experiments which are clearly explained in the text, reporting the results and then drawing general conclusions. Studies of nyctinasty were particularly burdensome, to Darwin's rest as well as to the plants:
«Я думаю, мы доказали, что сон растений уменьшает повреждение листьев от излучения. Это меня очень заинтересовало и потребовало от нас больших усилий, поскольку это была проблема с времен Линнея. Но мы убили или серьезно повредили множество растений».
Прием и влияние
По словам сына Дарвина, Фрэнсиса, книга "получила широкое освещение в прессе и вызвала большой интерес у общественности". Ведущая статья в лондонской "Таймс" от 20 ноября 1880 года породила обсуждения среди знакомых и друзей. Книга была подвергнута критическому анализу ботаника доктора Джулиуса Виснера из Венского университета.