Вооружившись такой сеточкой и пропустив через нее большое количество волжской воды, мы много раз добывали планктон в Волге около г. Горького, а потом, взяв микроскоп, рассматривали свою добычу, исследуя ее, по возможности, с большим увеличением. Изумительная по изяществу картина открывалась перед нами!
Много мельчайших планктонных животных снуют в самых различных направлениях в освещенном "поле зрения" микроскопа; в огромном количестве всюду как бы разбросаны микроскопические растения - водоросли, то, чаще, буро-желтые, то бесцветные, то, реже, с ярко-зеленой окраской или с нежно-голубоватым оттенком.
Среди этих невидимых простым глазом обитателей "волжской цветущей воды", конечно, надо поставить на первое место известные уже вам диатомеи, или кремнеземки. Они неизменно господствуют в волжской воде в течение всего года и особенно летом и осенью, когда некоторые из диатомей достигают необыкновенно пышного развития. К планктонным диатомовым, которые встречаются только плавающими в массе воды, нередко присоединяются еще и некоторые такие их виды, которые ведут донный образ жизни и прикрепляются к каким-либо донным или прибрежным, погруженным в воду предметам. Они отрываются от них и уносятся токами воды в различных направлениях, присоединяясь к планктонным организмам и превращаясь таким образом тоже в вечно блуждающих "бездомных странников" водной стихии.
Оригинально и удивительно строение диатомовых - этих одноклеточных растений, живущих или одиночно, или целыми колониями. Размеры диатомей вовсе ничтожны. Самые крупные из них едва достигают 400-500 микронов в длину, а микрон - это ведь 1/1000 миллиметра, т. е. наиболее крупные диатомеи не превышают по своим размерам полумиллиметра. На одной обыкновенной почтовой марке самых крупных из них уместится около 5000 штук, а на простой почтовой открытке - более 150 000.
Но это же настоящие гиганты в этом мире пигмеев! Обычно же наши пресноводные диатомеи и того мельче, достигая в своей длине 130-150 микронов: таковы, например, пиннулярии, имеющие в длину 50-140 микронов и всего 7-13 микронов в ширину; таковы и обычные волжские водоросли - мелёзиры, в длину едва достигающие 20 - 25 микронов, а чаще и того короче. Вот таких пиннулярии на одной почтовой марке уместится уже до 175 000 штук, а самых крупных мелёзир - около 2 000 000; сколько же таких пигмеев можно разместить на почтовой открытке или одной страничке какого-либо вашего учебника? Сосчитайте-ка сами, и вы получите совсем "астрономические" числа!
Рис. 24. Мелёзира (сильно увеличено).
Рис. 25. Сурирелля (сильно увеличено).
Даже самые крупные из наших волжских диатомей - сурирелли имеют в длину 350-400, а в ширину 125-150 микронов; а это ведь подлинные великаны среди остальных микроскопических обитателей "цветущей" волжской воды, но и их на почтовую марку влезает около 6000 особей.
Нечего говорить, что и по весу все эти водоросли совсем ничтожны, но, развиваясь в воде массами, они образуют там довольно изрядное население. Мы не подсчитывали точно количество диатомей в наших волжских пробах, но вот какие данные об этом известны в науке. В июне-июле в одном литре воды пресных водоемов количество диатомей достигает иногда двухсот миллионов особей, составляя в сыром виде более 70 граммов по весу. Очень обильны диатомеи также в сентябре-октябре, когда их в одном литре воды можно насчитать более ста миллионов.
Рис. 26. Астерионелля (сильно увеличено).
Рис. 27. Табеллярия (сильно увеличено).
Любопытно, что летом в речной воде преобладают одни формы диатомей, а осенью - совсем другие; так, летом в наших пресных водах после спада вешних вод наиболее пышно развиваются изящные колониальные звездочки - астерионелли, количество которых в отдельных пробах достигает 134 миллионов в одном литре воды, а число табеллярий в такой же пробе превышает 62 миллиона.
Однако совсем не та картина открывается при исследовании осеннего планктона: в сентябре-октябре астерионелли и табеллярии отходят на второй план, делаясь очень редкими в пробах воды, но зато нитчатые, колониальные мелёзиры развиваются особенно пышно, достигая почти ста миллионов штук в одном литре воды.
Астерионелли - для лета, а мелёзиры - для осени так характерны для Волги около г. Горького, что можно даже летний планктон Волги так и называть "астерионеллевым", а осенний - "мелёзировым" планктоном.
Если к диатомеям волжской "цветущей" воды присоединить еще различные зеленые и сине-зеленые водоросли и бурые перидинеи, то, как видите, эта компания микроскопических растительных обитателей Волги и довольно разнообразна, и образует довольно порядочное население по числу, да и по весу.
Прозрачная волжская вода цветет десятками-сотнями миллионов невидимых простому глазу растений; одни из них приходят на смену другим, одни "отцветают", другие "зацветают". Это совсем сходно с тем, что мы привыкли видеть в лесу, на лугу и в поле. Многие из вас знают, когда и где именно надо собирать медуницы и баранчики, ландыши и незабудки, васильки и ромашки. Так и в волжской "цветущей" воде: в июне там много астерионелль и сине-зеленых, осенью - мелёзир и астерионелль, зимой - мелёзир и т. д. Различие здесь только, пожалуй, в том, что лес, луг и поле зимой погружаются в период покоя и собирать там крупные цветущие растения не удается; ну а волжская вода цветет круглый год, и каждая проба воды, даже взятая из-подо льда, приносит богатое и разнообразное население живых растительных организмов.
Но можно ли, в самом деле, скажете вы, даже и сравнивать в какой-либо степени - ничтожные диатомеи или еще более мелкие сине-зеленые водоросли с нашими чудесными растениями лесов и полей? Сколько изящества, сколько красоты в скромном букете из ландышей, сколько прелести в простых венках из васильков и ромашек!
Где же со всем этим богатством красок и форм спорить невзрачным диатомеям и их спутникам - зеленым и сине-зеленым водорослям? Однако и здесь микроскоп открывает нам удивительные и весьма поучительные вещи; в этом отношении и здесь на первом месте следует поставить те же диатомеи.
Диатомеи - одноклеточные растения; тело их состоит всего из одной клеточки. Рассмотрите внимательно при большом увеличении микроскопа хотя бы обычную нашу пиннулярию, и, прежде всего, вы сможете отметить, что вся водоросль в живом состоянии окрашена в буровато-желтый цвет, потому что внутри клеточки ее, кроме зеленого красящего вещества, имеется еще особое желтоватое вещество - диатомин. Когда клетка диатомеи отмирает, диатомин легко извлекается из нее водой, и мертвая водоросль окрашивается тогда в зеленый цвет.
Поэтому-то обычно при рассматривании диатомеи в микроскоп всегда, кроме буро-желтых особей, можно видеть и зеленоватые и зеленые клеточки их.
На фоне общей бурой окраски в клетке живой диатомеи заметны блестящие желтые капельки - это жирное масло, которое получается у диатомей в результате их питания. У зеленых растений, как известно, таким продуктом их жизнедеятельности является крахмал, а вот у диатомовых, да и у многих свободно плавающих в воде водорослей вместо крахмала образуется именно масло. Эта особенность имеет для таких мелких плавающих растеньиц большое значение: крахмал тяжелее воды (он тонет в воде), а масло, жирное, легче воды (плавает на поверхности ее), и развитие в клетке диатомеи масла значительно снижает ее общий вес, делает ее более легкой. Такая клетка более свободно переносится токами воды, она дольше не тонет, не погружается на дно водоема…