Научный консультант:

С. Л. Перешкольник

Авторы статей:

Г. А. Белякова, Е. Л. Богатырёва, Т. А. Вершинина, Т. В. Воронина, Б. Н. Головкин, В. Г. Гребцова, Л. В. Денисова, Е. В. Дубровкина, М. В. Комогорцева, И. А. Кондратьева, И. Л. Костина, Е. Н. Курочкин, Б. Г. Лисянский, Е. А. Лысогорская, Т. В. Нагорская, Н. Ю. Никонюк, Е. Ю. Павлова, С. Л. Перешкольник, Н. А. Рубинштейн, Л. С. Сергеева, А. В. Симолин, В. Б. Слепов, М. А. Тарханова, И. О. Шаповалова

Художники:

В. В. Бастрыкин, О. В. Жидков, Е. П. Золотусский, А. В. Казьмина, В. Д. Колганов, Е. М. Колчина, Е. А. Комракова, А. А. Мосалов, А. Н. Позиненко, О. И. Руновская, А. Н. Сичкарь, К. А. Царёв

От издательства

Школьная энциклопедия «Биология» – научно-справочное издание, предназначенное для учащихся старших классов, абитуриентов, преподавателей биологии, а также для всех любителей природы. В книге имеются статьи по общей биологии, ботанике, зоологии, анатомии и физиологии человека, основам медицинских знаний, а также о биологических науках и учёных, внёсших весомый вклад в их развитие. Сведения, содержащиеся в энциклопедии, соответствуют требованиям школьной программы, а в ряде случаев превышают их. Так, более полно представлен видовой состав флоры и фауны, более широко освещены вопросы, касающиеся современных направлений развития биологии (цитология, молекулярная биология, биохимия, генетика и др.), а также основ медицинских знаний; имеется информация о домашних питомцах (кошки, собаки, аквариумные рыбки).

Всего в энциклопедии более двух тысяч статей. Они различаются как по объёму (одни явления и процессы объяснены в краткой форме, другие, требующие детального рассмотрения, освещены более подробно), так и по форме подачи материала (в большинстве случаев она унифицирована, но иногда сохраняется авторский стиль изложения). Представленный справочно-информационный материал может быть успешно использован для приготовления домашних заданий по биологии, написания рефератов и докладов, при подготовке к экзаменам.

Для облегчения поиска нужных статей в конце тома помещены алфавитный и тематический указатели, а также список редких, сокращающихся в численности и исчезающих животных и растений нашей страны. Литература, рекомендуемая для дополнительного чтения, также приводится в конце книги.

Издательство заранее благодарит читателей за отзывы и критические замечания, которые будут учтены при следующих изданиях энциклопедии.

К читателям

Перед вами один из томов «Современной иллюстрированной энциклопедии». Это издание в своём роде уникальное. Оно предназначено и умным школьникам, и их заботливым родителям, студентам, учителям и вообще всем тем, кто хочет вспомнить школьные знания, а может быть, и приобрести новые.

Тома энциклопедии в сжатой форме охватывают все основные области человеческого знания: науку, технику, культуру, искусство, религию. Они включают описание всех стран нашей планеты, их историю и географию. Главная особенность «Современной иллюстрированной энциклопедии» состоит в том, что это не собрание книг с весёлыми картинками, занятными рассказами о мировой цивилизации, науке или искусстве, а научное справочное издание. Статьи справочников обычно подряд не читают – ими пользуются в необходимых случаях. А случаев этих великое множество. Уточнить математическую формулу, имена первых апостолов, год рождения писателя или актёра, дату сражения или основания города, высоту горной вершины или пирамиды Хеопса, о чём повествует «Божественная комедия» или «Оптимистическая трагедия», чем отличается амфибрахий от анапеста или этиловый спирт от метилового, что такое «Красная книга», как устроен двигатель внутреннего сгорания и чем он отличается от реактивного двигателя – всё это и многое другое позволяют сделать материалы, содержащиеся в томах «Современной иллюстрированной энциклопедии».

Статьи каждого тома расположены в алфавитном порядке. Их названия набраны жирным шрифтом; рядом (в скобках) даются синонимы этих названий, если таковые имеются. Для получения более полной информации применяется система ссылок на иные термины и понятия, данные отдельными статьями. Их названия выделены в тексте особым шрифтом – курсивом. Используется система сокращений слов, список которых, приводимый в каждом томе, включает и аббревиатуры.

Тома «Современной иллюстрированной энциклопедии» не нумерованы, представляют собой самостоятельные справочные издания, и каждый читатель может выбрать заинтересовавшие его отдельные книги. Однако надо помнить, что «энциклопедия» в переводе с греческого языка означает «круг знаний». Поэтому не ограничивайте себя отдельными «секторами», держите на своих книжных полках полный «круг» – спасательный «круг знаний».

Главный редактор энциклопедии А. П. Горкин

Условные обозначения и сокращения

АН – Академия наук

англ. – английский

АТФ – аденозинитрифосфат

в., вв. – век, века

выс. – высота

г – грамм

г., гг. – год, годы

га – гектар

глуб. – глубина

гл. обр. – главным образом

греч. – греческий

диам. – диаметр

дл. – длина

ДНК – дезоксирибонуклеиновая кислота

до н. э. – до нашей эры

др. – другие

изд. – издание (в библиографии)

ил. – иллюстрация

кг – килограмм

кДж – килоджоуль

км – километр

кон. – конец

Л. – Ленинград (в библиографии)

лат. – латинский

М. – Москва (в библиографии)

м – метр

мес. – месяц

мг – миллиграмм

мин – минута

мкг – микрограмм

мкм – микрометр

млн. – миллион

млрд. – миллиард

мм – миллиметр

МСОП – Международный союз охраны природы

напр. – например

нач. – начало

нм – наннометр

о. – остров

ок. – около

отр. – отряд (в биологии)

пер. – перевод (в библиографии)

пол. – половина

пр. – прочие

р. – река, родился

рис. – рисунок

РНК – рибонуклеиновая кислота

рос. – российский

рт. ст. – ртутный столб

рус. – русский

с – секунда

св. – свыше

сем. – семейство (в биологии)

сер. – середина

см – сантиметр

см. – смотри

СПб – Санкт-Петербург (в библиографии)

ст. – статья

сут – сутки

с.-х. – сельскохозяйственный

т – тонна

т. е. – то есть

т. к. – так как

т. н. – так называемый

табл. – таблица

тыс. – тысяча

у. м. – уровень моря

ц – центнер

ЦНС – центральная нервная система

ч – час

шир. – ширина

шт. – штука

А

АБАКА, многолетнее травянистое растение рода банан; из абаки получают прочное волокно – манильскую пеньку.

АБИОТИЧЕСКАЯ СРЕДА, совокупность неорганических условий существования организмов. Эти условия оказывают влияние на распределение всего живого на планете. Абиотическую среду определяют различные факторы, в т. ч. химические (состав атмосферного воздуха, горных пород, почвы, воды и т. д.) и физические (температура воздуха, воды, субстрата, направление и сила ветра, периодичность, интенсивность и характер осадков, продолжительность и периодичность освещения, радиационный фон и т. д.). Для каждого вида организмов существует свой необходимый набор факторов абиотической среды, обеспечивающий его нормальную жизнедеятельность. Факторы, ограничивающие распространение организмов, называются лимитирующими (напр., содержание кислорода в море). Изменением абиотической среды человек порой косвенно влияет на состав и распространение живых организмов. Сравни Биотическая среда.

АБРИКОС, род деревьев и кустарников сем. розоцветных. Включает 10 видов, дико произрастающих преимущественно в Азии. В культуре более 5 тыс. лет. Выращивают в основном абрикос обыкновенный. Дерево выс. до 8 м, долговечно, светолюбиво, жаростойко, засухоустойчиво, быстро растёт, плодоносит на 3—4-й год после посадки. Цветки белые или розовые, распускаются раньше листьев. Плоды – костянки, сочные, ароматные, бархатисто-пушистые, шаровидной или яйцевидной формы, с продольной бороздкой, жёлтые или оранжевые, с одной стороны часто красноватые. Содержат до 20 % сахаров.

Размножают прививкой. В качестве подвоя используют сеянцы абрикоса, алычу, миндаль, персик. В России абрикос выращивают в основном в южных районах и на Дальнем Востоке. Плоды используют в свежем, переработанном (варенье, джем и др.) и сушёном виде. Сушёные плоды без косточек называют курагой, с косточками – урюком. Древесина абрикоса имеет красивую текстуру, из неё изготавливают музыкальные инструменты и сувениры. Медонос.

АВИЦЕННА, см. Ибн Сина.

АВОКАДО(персея американская), вечнозелёное дерево сем. лавровых, плодовая культура. Родина – Центральная и Южная Америка, где с давних пор выращивается. Культивируется также в Австралии, на Кубе. В России – на Черноморском побережье Кавказа. Ствол выс. 10–15 м, листья кожистые. Плоды крупные (масса 300–400 г), ягодообразные, с блестящей тёмно-зелёной кожурой, по форме напоминают грушу. Внутри – крупное круглое семя (несъедобно), окружённое мякотью, употребляемой в пищу. В мякоти много высококачественных жиров и практически отсутствуют углеводы.

АВСТРАЛИЙСКАЯ ЕХИДНА, млекопитающее сем. ехидновых отр. однопроходных (яйцекладущих). Обитает в Восточной Австралии и на западной её оконечности. Дл. тела ок. 40 см, масса 2,5–6 кг. Тело покрыто толстыми иглами дл. 6–8 см. Наиболее мощные иглы располагаются на загривке, по бокам и вокруг хвоста. Ноги, брюхо и голова покрыты жёсткой тёмно-бурой шерс+тью. Голова заканчивается узким, вытянутым носом дл. 5 см – «клювом». На коротких, сильных лапах мощные когти – тупые на передних и более острые на задних. На втором пальце задних конечностей имеется особенно длинный коготь, используемый для вычёсывания паразитов из иголок и шерсти. Живёт ехидна в зарослях кустарников на каменистых участках. Днём прячется в расщелинах, среди камней, в норах или дуплах. Охотится ночью, пользуясь обонянием и слухом, зрение развито плохо. Питается термитами и муравьями, разрывая их постройки передними лапами и собирая насекомых длинным, липким языком. Зубов нет, насекомых перетирает особыми роговыми зубчиками на языке. Единственное кожистое яйцо (диам. 1,5 см) самка откладывает, лёжа в особой норе. Затем оно ок. 2 недель развивается в выводковой сумке на животе. Детёныш вылупляется слепым, голым и без колючек, дл. 13–15 мм. Он слизывает молоко, вытекающее из млечных протоков, прямо с шерсти матери, т. к. сосков у ехидны нет. Самостоятельным становится через полгода. Австралийская ехидна подлежит строгой охране как редкий представитель уникальной фауны Австралии.

АВСТРАЛОПИТЕКОВЫЕ, ископаемые представители отр. приматов, передвигавшиеся на двух ногах. Имеют общие признаки как с обезьянами (напр., примитивное строение черепа), так и с человеком (напр., более развитый, чем у обезьяны, мозг, прямохождение).

Впервые скелетные остатки австралопитековых были обнаружены в 1924 г. на юге Африки, что отразилось в названии (от лат. «австралис» – южный и греч. «питекос» – обезьяна). Затем последовали многочисленные находки в Восточной Африке (Олдувайское ущелье, пустыня Афар и др.). До недавнего времени самым древним (возраст 3,5 млн. лет) скелетом прямоходящего предка человека считался женский скелет, который известен всему миру как «Люси» (найден в Афаре в 1970-х гг.). Последние находки свидетельствуют о том, что возраст древних австралопитеков достигает 6,5 млн. лет. По многим признакам австралопитеки могут рассматриваться как переходное звено между ископаемыми понгидами и ранними гоминидами.

Рост у разных австралопитековых – от 105 до 180 см (у большинства 120–130 см), объём мозга – от 380–450 см3 до 500–550 см3, у прогрессивных, или презинджантропов, – ок. 680 см3. В качестве орудий австралопитеки широко использовали палки и камни. Презинджантропы умели изготовлять примитивные каменные орудия, считаются творцами олдувайской, или галечной, культуры. В связи с этим их относят к роду человек («Гомо») и виду человек умелый («Гомо хабилис»). Они считаются предшественниками архантропов, т. е. рассматриваются как первая стадия в эволюции человека. Некоторые учёные продолжают относить его к прогрессивным австралопитекам.

АВТОТРОФЫ, организмы, синтезирующие нужные им органические вещества из неорганических соединений. К автотрофам относятся наземные зелёные растения (образуют органические вещества из углекислого газа и воды в процессе фотосинтеза), водоросли, фото– и хемосинтезирующие бактерии (см. Хемосинтез). Будучи основными продуцентами органического вещества в биосфере, обеспечивают существование всех других организмов.

АГАВА, род многолетних растений сем. агавовых. Включает св. 300 видов. Родина – Центральная Америка и острова Карибского моря. Суккуленты. Многие виды (агава американская, оттянутая и др.) выращивают как комнатные растения. Стебли короткие или отсутствуют, листья твёрдые, жёсткие, волокнистые или мясистые, с шипами по краям и шиловидной вершиной, от ярко– до тёмно-зелёных или голубовато-зелёных, часто с пёстрыми полосками. Цветонос выс. до 10–12 см, соцветие (метёлка или кисть) содержит от нескольких сотен до нескольких тысяч воронковидных желтоватых цветков. Требовательна к свету, при выращивании в комнатных условиях нуждается в больших ёмкостях. Земляная смесь тяжёлая, глинисто-дерновая, плодородная, обязателен дренаж. Размножают семенами, отпрысками и верхушками стеблей.

АДАПТАЦИЯ, приспособление организма, популяции или биологического вида к условиям окружающей среды. Включает морфологические, физиологические, поведенческие и др. изменения (или их совокупность), обеспечивающие выживание в данных условиях. Адаптации подразделяют на обратимые и необратимые. Первые более кратковременные и не влияют на процесс естественного отбора (напр., временное усиление интенсивности сокращения сердца человека или животного во время бега, увядание листа при недостатке влаги и возвращение его в прежнее состояние при насыщении ею). Вторые, наследственные, закреплённые естественным отбором, становятся видовой или популяционной характеристикой (напр., хобот сайгака, фильтрующий пыль при быстром беге, видоизменённый лист кактуса – колючка, уменьшающий транспирацию в условиях пустыни). К наследственным адаптациям относятся также различные типы окраски – покровительственная, предупреждающая и др.

АДЕНОЗИНТРИФОСФАТ (АТФ), нуклеотид, универсальный аккумулятор и переносчик химической энергии в живых клетках. Молекула АТФ состоит из азотистого основания аденина, углевода рибозы и трёх остатков фосфорной кислоты (фосфатов). Химическая энергия АТФ заключена в т. н. высокоэнергетических (макроэргических) связях между первой (ближней к углеводу) и второй и между второй и третьей фосфатными группами. Связь между вторым и третьим (концевым) фосфатами наиболее энергоёмка – при её гидролизе выделяется 40 кДж. Энергия, освобождаемая при ферментативном расщеплении этой связи, используется клетками для совершения различной работы: биосинтеза необходимых веществ, активного транспорта через биологические мембраны как органических, так и неорганических соединений, мышечного сокращения, осмотических процессов, генерации электрических разрядов некоторыми рыбами и т. д. То есть все виды химической, механической, осмотической, электрической работы выполняются в клетках за счёт энергии гидролиза АТФ до аденозиндифосфата (АДФ) и неорганического фосфата.

АТФ синтезируется (запасает энергию) из АДФ и неорганического фосфата за счёт энергии, выделяющейся при окислении поступающих с пищей веществ в митохондриях, при фотосинтезе в растениях, а также в других реакциях фосфорилирования АДФ. Таким образом, АТФ – основное звено, связывающее в единое целое процессы выделения энергии и процессы её потребления. Запасённая в форме АТФ энергия расходуется клетками там, где это необходимо, и тогда, когда это необходимо.

АТФ является также одним из нуклеотидов, участвующих в построении цепей РНК.

АДЕНОИДЫ, увеличение глоточной (носоглоточной) миндалины за счёт разрастания её лимфоидной ткани. Причины – аллергия, перенесённые детские инфекции. Аденоиды вызывают нарушение носового дыхания, снижение слуха, гнусавость голоса. Часто присоединяются ангина, гайморит, хронический насморк, ревматизм. Лечение – удаление аденоидов. Профилактика – закаливание.

АДОНИС, род растений семейства лютиковых. 20 видов. Большинство известны как горицвет.

АДРЕНАЛИН, гормон животных и человека, вырабатываемый надпочечниками. Адреналин – гормон «мобилизации» сил организма: его поступление в кровь возрастает при эмоциональном напряжении, стрессе, усиленной мышечной работе и т. п. В результате в организме происходят приспособительные изменения – повышаются потребление кислорода, концентрация глюкозы в крови, артериальное давление, усиливается кровоток в печени, стимулируется обмен веществ.

АЗИАТСКИЕ ЩУЧКИ (аплохейлы, аплохейлюсы), род рыб сем. карпозубых, объекты аквариумного рыбоводства. 6 видов, обитают в Юго-Восточной Азии. Населяют небольшие пресные водоёмы, оросительные каналы и горные ручьи. В аквариумах разводят все виды. Рыбки похожи на миниатюрных щук, держатся у поверхности воды. Наиболее крупная из них (дл. до 10 см) – линеатус (родина – водоёмы полуострова Индостан и острова Шри-Ланка). Самки крупнее самцов, окрашены менее ярко, на спинном плавнике тёмное пятно. Ко времени размножения у рыб обоих полов на задней половине тела обозначаются тёмные поперечные полосы. Имеются золотая и зелёная формы.

Содержат щучек (так их называют любители) в аквариумах ёмкостью 25–30 л, с большой площадью водной поверхности. Сверху аквариум закрывают стеклом, т. к. рыбы могут выпрыгивать из воды. Температура воды 20–25 °C, её химический состав большой роли не играет, однако предпочтительна вода старая, торфованная. Аэрация и фильтрация слабые. Грунт – речной песок, смешанный с торфяной крошкой. Растения – плавающие, с сильно развитой корневой системой, можно и укореняющиеся (для укрытий). Освещение яркое. Содержат линеатусов отдельно от рыб других видов или совместно с более крупными видами, т. к. они агрессивны и могут съесть мелких рыб. Основной корм в аквариуме – мотыль, мелкие насекомые, крупный планктон. Живут щучки 1,5–2 года.

АЗОТФИКСИРУЮЩИЕ БАКТЕРИИ (азотфиксаторы), бактерии, обладающие способностью усваивать молекулярный азот воздуха и переводить его в доступные для растений формы. Играют важную роль в круговороте азота в природе. Ежегодно вовлекают в азотный фонд почвы планеты 150–180 млн. т азота. Азотфиксирующие бактерии могут быть аэробами и анаэробами, свободно живущими в почве (азотобактер, клостридии, цианобактерии) и живущими в симбиозе с растениями (см. Клубеньковые бактерии). Впервые анаэробный микроорганизм (клостридии) был выделен из почвы русским учёным С.Н. Виноградским в 1893 г. В 1901 г. голландец М. Бейеринк открыл аэробную азотфиксирующую бактерию – азотобактер.

Источником энергии для восстановления азота у аэробных бактерий служат процессы дыхания, у анаэробных – брожения. На деятельность свободноживущих азотфиксаторов оказывают влияние содержание в почве органического вещества, макро– и микроэлементов, её кислотность, температура и влажность.

АИР, род растений сем. аронниковых. Включает 2 вида корневищных многолетников, распространённых во внетропических областях Северного полушария. В России 1 вид – аир обыкновенный, родом из Восточной Азии, встречающийся в европейской части, в Сибири и на Дальнем Востоке. Растёт по берегам озёр и рек, на болотах. Мечевидные листья собраны в розетку. Стебель трёхгранный, выс. 50–70 см, несёт соцветие-початок из мелких светло-зелёных цветков. В средней полосе России не плодоносит, размножаясь корневищами. Они содержат эфирное масло, крахмал, смолу, используются в лечебных целях (для улучшения пищеварения, повышения аппетита); эфирное масло применяют для ароматизации напитков и отдушки мыла.

АИСТОВЫЕ, семейство птиц отр. аистообразных. Включает 17 видов крупных (дл. тела 76—152 см, масса до 6 кг) птиц, обитающих в умеренных и жарких широтах всех континентов, кроме Антарктиды. В России 3 вида. Широко распространён белый аист, который почти повсеместно пользуется покровительством человека.

Клюв у аистов длинный, прямой и острый. Между основаниями передних пальцев маленькие перепонки, когти притупленные. На шее под кожей расположен воздушный мешок. У большинства видов нет голосовых мышц нижней гортани, поэтому они не имеют голоса и издают звуки, только щёлкая клювом. Питаются разнообразной животной пищей: земноводными, пресмыкающимися, моллюсками, червями, крупными насекомыми и их личинками, рыбой, мелкими грызунами. Пищу разыскивают, медленно бродя по лесным полянам, болотам, лугам, берегам водоёмов. Некоторые (напр., марабу) питаются преимущественно падалью.

Гнездятся обычно отдельными парами на скалах, деревьях, крышах. Гнёзда – большие рыхлые постройки из веток. В кладке 3–8 белых яиц. Насиживают оба родителя 4–6 недель. Птенцы вылупляются зрячими, покрытыми редким пухом. У многих видов первичный пуховый наряд вскоре дополняется вторичным – более длинным и густым. Птенцы остаются в гнезде 2–3,5 мес., до приобретения способности к полёту.

Дальневосточный и чёрный аисты – редкие виды, внесены в Красную книгу России.

АЙВА, род деревьев и кустарников сем. розоцветных. Включает единственный вид – айву обыкновенную, или продолговатую. Дико произрастает на востоке Малой Азии, в Иране, в Средней Азии. В культуре (Передняя Азия) более 4 тыс. лет. Выращивают в странах Северной и Южной Америки, Южной Европы, Средней Азии. В России – на Черноморском побережье Кавказа. Дерево или кустарник выс. до 8 м. Крона густая, шаровидная. Листья снизу беловойлочные. Цветки белые или слегка розовые. Плоды массой 100–400 г (иногда до 1 кг и более), лимонно-жёлтые, до созревания опушены, часто ребристые; терпко-сладкие, содержат много пектина и дубильных веществ. Употребляют их в свежем и переработанном виде (варенье, мармелад, цукаты).

К почвам айва нетребовательна, теплолюбива, засухо– и жароустойчива. Живёт 50–60 лет. В плодоношение вступает на 2—3-й год, плодоносит ежегодно. Размножают отводками, корневой порослью, черенками, прививкой, семенами – в селекционных целях. На юге служит карликовым подвоем для груши. Медонос. Древесина светло-жёлтая, иногда с розоватым оттенком, используется для мелких поделок. Получены айвово-яблоневые гибриды.

АКВАРИУМ, 1) сосуд с водой для содержания и разведения водных животных и растений, имеющий прозрачные стенки, через которые можно наблюдать за жизнью его обитателей. Содержание рыб в искусственных водоёмах имеет давнюю историю. Специальные бассейны для демонстрации рыб использовали ещё в Древнем Египте св. 3 тыс. лет тому назад. Первый аквариум из стекла был изготовлен в Англии в 1841 г., а в 1856 г. вышло первое в Европе пособие по аквариумному рыбоводству – «Озеро в стекле» (Э.А. Россмеслер). В России аквариумный способ содержания рыб пропагандировал учитель биологии Н.Ф. Золотницкий (1851–1920). По целевому назначению аквариумы делят на декоративные, общего типа и специальные. Декоративные аквариумы служат для украшения помещений. К декоративным аквариумам также относится голландский аквариум, в котором главное – гармонично подобранные растения, своеобразный подводный пейзаж. В аквариуме общего типа содержат различных рыб, учитывая их биологические особенности, требования к условиям среды и эстетические факторы. При подборе рыб следует избегать совместного содержания агрессивных, крупных и мелких рыбок. Верхние, средние и нижние слои аквариума должны быть равномерно заселены. Приобретать лучше аквариум большей ёмкости, т. к. уход за ним проще. Специальные аквариумы (нерестовые, выростные, карантинные и др.) предназначены для разведения рыб, их лечения, для выращивания инфузорий, артемий, коловраток и других животных, употребляющихся в качестве живого корма. Обитателей аквариумов рекомендуется кормить один раз в день. Взрослых рыбок – мотылём, трубочником, коретрой, дафнией, сухим кормом и др. Лучший корм для мальков – «живая пыль» – мельчайшие живые существа, пойманные в водоёме;

2) здание (учреждение), где посетителям демонстрируют представителей пресноводной и морской фауны и флоры. Первый публичный аквариум открылся в 1849 г. в Лондоне. В Москве подобный аквариум начал действовать в 1882 г.

АКВАРИУМНЫЕ РЫБЫ, рыбы, которых содержат и разводят в аквариумах. Большинство аквариумных рыб пресноводные. Приобрели популярность и морские аквариумы, усиленно развивается морская аквариумистика, и любители стали содержать морских рыб. Среди пресноводных аквариумных рыб имеются тепловодные (обитатели водоёмов в тропиках и субтропиках) и холодноводные (населяют водоёмы умеренного пояса). При их содержании требуется соответствующий температурный режим воды, определённый её химический состав и др. К аквариумным относятся рыбы из различных семейств (карповые, вьюновые, макроподовые, харациновые, пецилиевые, цихлидовые, лебиасиновые, ползуновые, меланотениевые, полурыловые и др.). Небольшие размеры этих рыб дают возможность разводить их в условиях аквариума.

Аквариумные рыбы привлекают яркой окраской, причудливой формой тела, особенностями поведения и размножения. У некоторых видов может происходить смена пола (напр., самки меченосцев с возрастом могут превратиться в самцов). Количество яйцеклеток (икринок) у самки зависит от её возраста и размера (чем старше и крупнее рыба, тем больше икры), а также от биологических особенностей (чем больше выражена забота о потомстве, тем меньше плодовитость). Плодовитость аквариумных рыб варьирует от нескольких штук до нескольких тысяч икринок. По способу размножения аквариумные рыбы делятся на икромечущих и живородящих. Икромечущие разбрасывают икру или откладывают её на растения, камни, закапывают в грунт, помещают в гнёзда и т. д. Икринки, как правило, мелкие. Оплодотворение у большинства рыб происходит вне тела самки (в воде). Зародыш развивается на питательном желтке, часть которого остаётся в качестве резервного материала в виде желточного мешка у личинки. Живородящие аквариумные рыбы вымётывают в воду полностью сформировавшихся активных мальков, сразу начинающих плавать и питаться. Самцы живородящих рыб имеют специальные наружные копулятивные органы для внутреннего оплодотворения самок (напр., гоноподий у пецилиевых). Успешному разведению аквариумных рыб способствуют правильный подбор производителей и должная подготовка нерестилищ.

В декоративном аквариуме содержат обычно несколько видов рыб, учитывая совместимость по поведению (агрессивность) и сходство условий содержания (температура и жёсткость воды, освещённость и т. п.) и др. Чем больше различных видов содержат в аквариуме, тем труднее создать условия, оптимальные для рыб каждого вида. При нарушении температурного, газового и других режимов ухудшается самочувствие рыб, а иногда они гибнут. Изменение поведения рыб при оптимальных условиях содержания (оптимальной температуре воды, хорошей аэрации и др.) свидетельствует о заболевании. Возбудители болезней нередко заносятся в аквариум с новыми рыбами, поэтому в общий аквариум помещают рыб после 30-суточного карантина.

АККЛИМАТИЗАЦИЯ, процесс приспособления организмов к новым или изменившимся условиям среды, в результате чего они приобретают способность нормально развиваться и давать жизнеспособное потомство. Обычно происходит при естественном или искусственном переселении растений и животных в новые для них районы или в места, где они когда-то обитали, но затем исчезли (реакклиматизация). Чтобы облегчить акклиматизацию, растениям обычно создают условия (температура и влажность воздуха, световой режим и др.), максимально сходные с теми, в которых они обитали. При акклиматизации животных, помимо климатических, большое значение имеют такие факторы, как наличие естественных врагов, пищевых конкурентов и др. Благодаря успешной акклиматизации в Европе стали произрастать белая акация и каштан, в России появилась американская норка, восстановились первоначальные естественные ареалы бобра и соболя.

АКОНИТ(борец), род растений сем. лютиковых. Включает ок. 300 видов многолетних трав, распространённых в умеренных областях Северного полушария. В России 77 видов – в европейской части, в Сибири и на Дальнем Востоке. Растут на лугах, в зарослях кустарников и по опушкам лиственных лесов, в степях, лесостепях и в горной тундре. Наиболее обычен аконит высокий. Его стебли выс. до 2 м несут сердцевидно-округлые крупнозубчатые листья и грязно-фиолетовые цветки с характерным изогнутым верхним лепестком – «шлемом», образующие рыхлую кисть. Плоды – сухие листовки, собранные по 3. Все виды аконита ядовиты.

АКСЕЛЕРАЦИЯ, ускорение роста и полового созревания у человека по сравнению с предыдущими поколениями. Антропометрические данные свидетельствуют о том, что в 1940-е гг. среди коренных жителей Европы и Северной Америки средние показатели роста составляли у девушек в возрасте 17 лет – 160 см, у юношей того же возраста – 170 см, в кон. 1990-х гг. – соответственно 168–170 см и 177–180 см. В более раннем возрасте происходит половое созревание: у юношей – в 15–16 лет (50 лет назад – в 17–18 лет), у девушек – в 12–13 лет (ранее – в 14–15 лет). Феномен акселерации чаще наблюдается в странах с высоким уровнем жизни и благоприятным состоянием окружающей среды.

АКТИНИДИЯ, род лиан сем. актинидиевых. Включает ок. 40 видов, дико произрастающих в основном в Восточной Азии. В России 5 видов на Дальнем Востоке. В уссурийских лесах достигают дл. 35 м, высоко взбираясь по стволам деревьев. У культурных сортов дл. 3–7 м. В культуре наиболее распространена актинидия коломикта, или амурский крыжовник. Растение двудомное. Цветёт в кон. мая – нач. июня. Цветки белые, на длинных поникающих цветоножках. Женские расположены одиночно, мужские – по 2–3 в соцветии. Плоды – ягоды, зелёные или зеленовато-жёлтые, с более тёмными продольными полосками. Созревают в кон. августа – нач. сентября. По вкусу напоминают крыжовник, содержат сахара, органические кислоты, пектин, витамины. Употребляют их в свежем и переработанном (варенье, «изюм») виде.

Актинидия светолюбива, холодостойка, нетребовательна к почвам. Размножают семенами и вегетативно – зелёными и одревесневшими черенками, прививкой, корневыми отпрысками. Сеянцы вступают в плодоношение на 4—5-й год. Живёт до 80—100 лет.

АКТИНИИ(морские анемоны), отряд морских кишечнополостных класса коралловых полипов. Включает ок. 1500 видов, обитают во всех морях (в России отсутствуют в Аральском и Каспийском морях) – от литорали (зона морского дна, затопляемая во время прилива и осушаемая при отливе) до глуб. 8 тыс. м. Эти шестилучевые полипы не имеют скелета, живут поодиночке. Способны медленно ползать по дну на своей широкой подошве, есть закапывающиеся в грунт и плавающие формы. Тело диам. от нескольких миллиметров до 1,5 м и выс. до 1 м (тропические виды), с венчиком жгучих щупалец, яркоокрашенное. У человека прикосновение щупалец может вызвать ожог. Питаются актинии беспозвоночными, мелкими рыбами. Если добыча не проходит в рот, актиния выворачивает наружу переднюю часть пищеварительной полости и натягивает её на жертву. Многие актинии сожительствуют с раками-отшельниками (симбиоз), используя их как средство передвижения и пользуясь остатками пищи раков. В свою очередь рак получает защиту от актинии, снабжённой стрекательными клетками. Размножаются актинии половым и бесполым путём – продольным и поперечным делением.

АКУЛЫ, надотряд хрящевых рыб. Включает 8 отрядов и ок. 350 видов, распространённых во всех океанах. Наиболее разнообразны и многочисленны акулы в тропиках, но встречаются также в умеренных и даже в холодных водах. Обитают в толще воды и у дна, на больших глубинах и в прибрежных мелководьях. Поднимаются вверх по рекам на сотни километров (напр., по Амазонке), населяют озеро Никарагуа и некоторые другие. В водах России ок. 10 видов, в т. ч. катрановая акула (катран), полярная акула, сельдевые и молотоголовые акулы.

Тело у акул хорошо приспособлено к быстрому и маневренному плаванию. Оно имеет удлинённую, торпедообразную форму и заканчивается большим хвостовым плавником. Дл. тела от 15–20 см (некоторые виды катранов и куньих акул) до 20 м (при массе 12–14 т) у китовой акулы. Так как плотность тела у акул больше, чем плотность воды, они должны постоянно двигаться, чтобы не пойти ко дну. Лучшие пловцы – мако развивают скорость до 60 км/ч; при броске на добычу скорость увеличивается. Челюсти вооружены большим числом острых зубов, легко разрезающих любую жертву.

Половая зрелость наступает довольно поздно, напр. у сельдевых акул в 10–12 лет, у катранов – в 14–19. Продолжительность жизни у некоторых видов до 30 лет, но у большинства видов она неизвестна. Акулам свойственны яйцерождение, яйцеживорождение и живорождение. Плодовитость от 2 до нескольких десятков эмбрионов. Есть виды, у которых сформировавшиеся, но ещё не появившиеся на свет эмбрионы пожирают своих собратьев. Это т. н. эмбриональный каинизм – по имени библейского персонажа Каина, убившего своего брата Авеля.

Акулы – активные хищники, выделяющиеся среди водных и наземных хищников непомерной прожорливостью. Их пищу составляют рыбы, в т. ч. свои сородичи, донные животные, морские млекопитающие (дельфины, котики, каланы). Без разбору акулы хватают всё, что попадётся, – севших на воду для отдыха птиц, ядовитых скатов-хвостоколов, морских черепах, отбросы с кораблей и даже мины (был такой случай).

Часто жертвой акул становится человек. Известно много достоверных историй страшной гибели людей от этих кровожадных животных. Акулы хватают не только оказавшихся в воде людей, но хвостами и зубами разбивают лодки, стаскивают людей со спасательных плотов. Сигналом к нападению акул может служить даже небольшая концентрация крови, присутствие которой в воде акулы благодаря хорошему обонянию чувствуют на большом расстоянии. Считается, что для человека опасны 40–50 видов, среди которых особенно страшны белая акула, или акула-людоед, мако, молотоголовые акулы, тигровая акула. Питающиеся планктоном самые большие акулы – китовая и гигантская – совершенно не опасны для человека. Хотя акул изучают уже несколько веков, многие особенности их биологии и образа жизни известны плохо.

Акулы издавна служат объектом промысла. Мясо большинства видов съедобно, из печени вытапливают богатый витаминами жир. Суп из акульих плавников – популярное блюдо китайской кухни. Ценится также кожа акул. Часто акул уничтожают потому, что они наносят ущерб рыболовству, поедая уловы и разрывая рыболовные снасти. Многие виды акул – объект спортивного лова.

АЛКАЛОИДЫ, обширная группа азотсодержащих органических оснований преимущественно растительного происхождения. Выделены тысячи алкалоидов; особенно богаты ими растения сем. бобовых, маковых, паслёновых, лютиковых, сложноцветных. Алкалоиды относят к т. н. вторичным соединениям, роль которых в растительном организме не так ответственна, как у белков, липидов, углеводов и нуклеиновых кислот. Они могут служить формой хранения азота в тканях, защищать растения от поедания их животными. Часто обладают сильным физиологическим действием на организм животных и человека как яды (стрихнин, курарины), наркотические (кокаин, морфин) и лекарственные (хинин, эфедрин) вещества.

АЛКОГОЛИЗМ, хроническое заболевание, вызванное систематическим употреблением спиртных напитков. Проявляется состоянием ярко выраженной физической и психической зависимости от алкоголя. Будучи универсальным клеточным ядом, алкоголь разрушающе действует на ЦНС и другие системы и органы человека. При приёме алкоголя по мере всасывания из желудка и кишечника его содержание в крови нарастает, достигая максимума через час. 10 % алкоголя выделяется из организма через лёгкие, почки и кожу в неизменённом виде, остальное количество медленно, до двух недель, окисляется в печени. Алкоголь вызывает нарушение сердечного ритма, тонуса сосудов, необратимые изменения в тканях сердца и мозга. В больших дозах приводит к тяжёлым расстройствам дыхания и кровообращения за счёт торможения жизненно важных центров продолговатого мозга, что может закончиться смертью. Действие алкоголя на пищеварительную систему проявляется в развитии алкогольного гастрита, панкреатита, гепатита и цирроза печени; действие на железы внутренней секреции, в т. ч. половые, – в алкогольной импотенции у мужчин, в нарушении менструального цикла и бесплодии у женщин, в выкидышах, мёртворождениях у беременных. Дети алкоголиков страдают пороками развития, эпилепсией (припадками), умственной отсталостью. Частота самоубийств среди алкоголиков в 8—10 раз выше, чем среди непьющих.

У подростков алкогольная зависимость развивается быстрее, чем у взрослых: у 15-летних юношей через 2–3 года, 15-летних девочек – через 1 год. Продолжительность жизни алкоголиков на 15–20 лет короче.

Одно из страшных последствий алкоголизма – тяжёлое нарушение психики, которое проявляется в белой горячке, сопровождающейся устрашающим бредом, галлюцинациями (черти, мертвецы, убийцы). В таком состоянии алкоголик опасен для окружающих и для себя, что является поводом для госпитализации в психиатрическую больницу. Лечение алкоголизма может быть успешным при сильном желании больного и активной поддержке близких ему людей.

АЛЛЕЛОПАТИЯ, взаимодействие растений посредством выделения во внешнюю среду биологически активных веществ (фитонцидов и др.). Чаще одни виды своими выделениями отрицательно воздействуют на другие. Так, под влиянием летучих эфирных масел, выделяемых мятой, задерживается рост всходов бобовых. Аллелопатическую активность растений необходимо учитывать при создании смешанных посевов.

АЛЛЕЛЬ, один из возможных структурных вариантов гена. Аллели (аллельные гены) расположены в определённых участках гомологичных хромосом и определяют развитие одного из альтернативных вариантов какого-либо признака. В конкретном диплоидном организме не может быть более двух аллелей, составляющих аллельную пару. Напр., в знаменитых опытах Г. Менделя по скрещиванию гороха гладкую форму семян определял доминантный аллель (обозначается А), а альтернативный признак – морщинистую форму – рецессивный аллель (обозначается а). Половые клетки содержат какой-либо один из двух аллелей. Хотя для большинства генов известно лишь два аллеля, их число теоретически безгранично. Каждая новая мутация изменяет структуру исходного гена (гена «дикого» типа), т. е. приводит к появлению нового аллеля, который обычно определяет и несколько иной вариант признака. Возникновение серии таких аллелей, контролирующих варианты развития признака, получило название множественного аллелизма (разные аллели могут определять как различные, так и одинаковые варианты признака). Существование в популяции организмов нескольких аллелей одного гена обеспечивает её генетическое разнообразие и имеет важное адаптивное значение. См. также Доминантность, Рецессивность, Гетерозигота, Гомозигота.

АЛЛЕРГИЯ, повышенная чувствительность организма к определённому веществу, попадающему в организм из внешней среды (аллергену). Проявляется в форме сенной лихорадки, кожной сыпи, бронхиальной астмы, отёков слизистых оболочек и др. Аллергенами могут быть химические вещества, пищевые продукты, микроорганизмы, шерсть животных, пыльца растений, тополиный пух, домашняя пыль и т. д. При укусе ос, пчёл, введении некоторых лекарств (напр., антибиотиков) в виде инъекций может очень быстро, в течение 20–40 мин, развиться крайне тяжёлая форма аллергической реакции – анафилактический шок (затрудняется дыхание, падает кровяное давление, возможна остановка сердца). Человеку, страдающему аллергией, назначают исследование, выясняющее причину, вызывающую аллергическую реакцию. Аллергические болезни особенно тяжело переносят дети.

АЛЛИГАТОРЫ, семейство крокодилов. Включает 4 рода, один из которых – собственно аллигаторы (2 вида), а 3 объединены под общим названием – кайманы. В отличие от других крокодилов, у аллигаторов длинная широкая морда с характерным строением зубов: нижнечелюстные зубы заходят внутрь верхнечелюстного зубного ряда. Миссисипский аллигатор на передних конечностях имеет плавательные перепонки. Этот обитатель болот и пресных водоёмов юго-востока Северной Америки достигает длины почти 6 м. Он выкапывает и поддерживает в хорошем состоянии пруды, которые становятся постоянным местом жизни для многих видов наземных и пресноводных растений и животных, особенно в период засух. Под корнями деревьев, растущих на берегах, аллигаторы роют норы и тоннели дл. до 6 м, где прячутся во время зимовок и засух, а самки строят у прудов, относящихся к их территории, гнёзда из водорослей и вырванной травы, куда откладывают от 20 до 60 яиц. Так же как и другие крокодилы, оба родителя охраняют кладку. Самка перемешивает прелую траву под яйцами, чтобы тепло от её гниения равномерно их прогревало. Ухаживание за потомством – как и у нильского крокодила, но «ростовые» пруды роют и обустраивают сами родители. В них крокодильчики живут от 1 до 3 лет. В прошлом миссисипский аллигатор был сильно истреблён из-за ценной кожи и преследования фермерами, осушающими болота и оберегающими свой скот. Стал редким видом и был включён в Красную книгу МСОП, но в результате интенсивного разведения на специальных фермах численность этого аллигатора достигла почти миллиона особей, и в 1985 г. он был исключён из Красной книги. Крайне редкий китайский аллигатор, длина которого не превышает 2 м, обитает в нижнем течении р. Янцзы. Исчезает из-за разрушения местообитаний и браконьерской охоты. Осталось немногим более 300 особей. Внесён в Красную книгу МСОП.