Какую же роль играет животная пища? Если в естественных условиях росянка использует ее, следовательно, она нуждается в ней.
В теплице устанавливается ряд глубоких тарелок с росянкой, разделенных низкой перегородкой на две половины.
На одной растения получают мясо, на другой остаются без мясной пищи. Последние живут только за счет углекислоты воздуха и минеральных солей.
Проходят дни, месяцы. Результаты подкормки мясом очевидны: эти растения много крупнее контрольных. Дарвин считает теперь, «что он, кажется, не ошибается?»
Нет, Дарвин был совершенно прав. Уже после его смерти Френсис, а затем и другие ученые подтвердили, что у подкармливаемых мясом росянок число соцветий и плодов в полтора-два раза, а семян (по весу) в два-четыре раза было больше по сравнению с контрольными растениями.
Работа была трудной, кропотливой, отнимавшей много времени и сил. Но она была интересной не только потому, что раскрывала особые способы питания некоторых растений. Росянки являлись прекрасным подтверждением теории Дарвина, примером своеобразного приспособления к условиям жизни.
Росянке нужен азот, — это установил Дарвин. Вспомним, что она обитает на влажных болотистых местах, где почва бедна бактериями, связывающими азот из воздуха. В этих почвах мало и калия, и фосфора.
Выдерните из почвы одно растение росянки. Ее корневая система состоит из шести — одиннадцати неразветвленных коротких придаточных корешков. Она не может обеспечить растение минеральными солями в нужном количестве. Новейшие исследования показали, что росянка извлекает из пойманных насекомых К, N и P — как раз то, чего ей недостает в почве.
Возможность питаться животной пищей выработалась у росянки как своеобразное приспособление, обеспечивающее растение необходимым питанием в бедной почве.
Как же могло сложиться такое приспособление? Можно обрисовать этот процесс в общих чертах.
Сорвите на клумбе петунью. Листья и стебли ее покрыты крупными волосками. Под лупой они напоминают щупальца росянки. На них даже блестят капли липкой слизи. В ней застревают и гибнут насекомые. Слизь защищает петунью от вредителей. У смолки есть такая же защита; у многих тропических растений она обычна.
Из растений, выделявших липкое вещество, как защитное приспособление против насекомых, постепенно могли выработаться естественным отбором растения, могущие переваривать и усваивать животную пищу.
Возможно, что сначала растение поглощало продукты разложения насекомых, погибших на его листьях.
Впоследствии выработались собственные пищеварительные соки.
Дарвин изучал многие виды росянок. Ему присылали их из Ирландии, Австралии, с мыса Доброй Надежды.
У росянок из Австралии черешки листьев имели до двадцати дюймов, а пластинки до семи дюймов в длину. Гукер прислал экземпляр, у которого листья были вроде нитей.
Кусочки мяса, частицы стекла, пробки, золы, даже листового золота были помещены на листья росянок различных видов. И все виды росянок оказались приспособленными к приему пищи примерно одинаковым способом.
На болоте рядом с росянкой растет много других высших растений. Они не ловят насекомых, — как же они питаются?
Стоит только обнажить корневую систему этих растений, как станет ясным, что дает им возможность жить на скудных почвах.
Хорошо развитая, но лишенная корневых волосков система этих растений густо оплетена нитями особых почвенных грибов — микоризой. Она снабжает растение водой, минеральными солями и азотом, извлекая его из некоторых почвенных кислот, а иногда и из воздуха. Ни у одного насекомоядного растения микоризы нет.
Вслед за росянкой Дарвин занялся изучением других насекомоядных растений. Он никогда не думал, что их так много, а приспособления их к ловле насекомых так разнообразны.
Дарвин, по своему обыкновению, вступает в переписку со многими лицами, интересующимися этими растениями, изучает обширную литературу и ставит сотни опытов.
Теперь в теплице не одни росянки. Дарвин наблюдает за так называемой венериной мухоловкой.
Листья ее напоминают полузакрытую книгу. Края листьев усеяны зубцами. Проползают муравьи, жучки, — лист быстро и с силой захлопывается за ними навсегда. Толстый паук, прикоснувшийся к листу, не избежит той же участи.
Да это настоящая западня! Совершенно верно, зубцы заходят один за другой, сцепляясь так крепко, что насекомые не могут разъединить их… Впрочем, самые мелкие из них проваливаются между зубцами.
Один знакомый прислал Дарвину из Северного Уэльса тридцать девять листьев болотного растения жирянки.