Книга В. Брауна адресована любителям природы. Автор относит к этой категории людей, интересующихся животными, растениями, минералами или погодно-климатическими явлениями. Задача книги - превратить пассивных любителей природы в активных, научить их не только восхищаться ее красотами, ее большими и малыми созданиями, и даже не просто охранять природу, а изучать ее, самостоятельно раскрывать ее тайны. Именно этим книга интересна для советского читателя.
Нельзя сказать, что подобные книги у нас не издаются. Напротив, их много. Из них можно составить целую библиотеку. Назовем хотя бы прекрасное руководство талантливого советского педагога и биолога С. В. Герда «На пути к природе», вышедшее в двух томах и давно уже ставшее библиографической редкостью. Однако подавляющее большинство подобных книг адресовано детям, а, как показывает опыт, активными любителями природы люди становятся не только в юности, но и в весьма зрелом возрасте. Взрослый человек далеко не всегда захочет штудировать книги, рассчитанные на школьников среднего возраста. Поэтому, несмотря на некоторые недостатки книги В. Брауна, целесообразно познакомить с ней советского читателя - она адресована именно взрослому человеку.
Книга Брауна у него на родине имела большой успех. Она выдержала свыше четырнадцати изданий. Столь значительный интерес объясняется свреобразием организации на Западе биологических исследований по изучению окружающей среды. В нашей стране созданы крупные научно-исследовательские учреждения, деятельность и программы работ которых координируются в масштабах всей страны, что дает возможность концентрировать усилия больших коллективов ученых на разработке важнейших ключевых проблем. Так, только благодаря подобной координации можно было осуществить такие грандиозные исследования, как изучение грызунов на обширных территориях нашей страны. В результате этих исследований не только было создано учение о природной очаговости чумы, в распространении которой важную роль играют грызуны, но и уничтожены очаги этой опасной болезни на территории Советского Союза.
Совершенно иной подход к организации исследований у биологов Запада. Там, особенно в 20-40-е годы, значительный вклад в изучение животного и растительного мира вносили ученые-одиночки, часто не являвшиеся профессионалами. Такой любитель природы, затратив полтора-два десятка лет на изучение какого-то одного вида жиьотных, обычно не представляющего серьезного интереса с точки зрения хозяйственной деятельности человека, иногда добивается впечатляющих результатов. Подобные исследования выполняются урывками, в свободное от работы время и в основном за счет средств самого исследователя (на страницах книги Брауна названо немало таких натуралистов-любителей, имена которых хорошо известны в мире ученых).
Большая когорта биологов-самоучек существует на Западе и сегодня. И это отнюдь не случайно: далеко не каждый человек имеет там возможность следовать своему влечению и получить высшее образование, а профессия биолога меньше чем какая-либо другая может гарантировать молодому специалисту работу по избранной специальности. И книга В. Брауна предназначена в первую очередь именно биологам-самоучкам, любителям природы.
Есть любители природы и у нас. Наша страна всегда славилась своими естествоиспытателями. Правда, молодые люди, проявившие интерес к изучению окружающей среды и к научной работе, в большинстве своем становятся профессионалами. Однако в связи с общим значительным ростом интереса к окружающей среде в последние годы существенно увеличилась и все растет армия любителей природы, главным образом за счет людей старшего поколения. Большинство из них объединены в общества охраны природы, в клубы аквариумистов, любителей певчих и декоративных птиц, в общества пчеловодов и кролиководов, в любительские коллективы, организовавшиеся на базе некоторых заповедников и тому подобных организаций. Эта категория любителей природы обеспе-чена надлежащим руководством. Но подобные коллективы существуют еще не везде, и потому остается еще немалая армия любителей-одиночек, мечтающих иметь у себя дома собственную крохотную лабораторию. Для них главным образом и предназначена эта книга.
Она задумана как справочник, как настольное руководство для начинающего естествоиспытателя, способное если не ответить на все вопросы любителя природы, то хотя бы дать ему путеводную нить для поиска ответов на возникающие вопросы. Действительно, несмотря на значительный объем справочника, автор при всем желании не имел возможности затронуть все важнейшие аспекты природоведения. Он ставил перед собой цель лишь показать, сколь обширными познаниями должен обладать человек, если он хочет внести в сокровищницу человеческих знаний хотя бы крупицу нового. В приведенном в конце книги списке литературы читатель найдет указание на руководства, которые позволят восстановить в памяти и пополнить школьные знания по биологии. Они вполне доступны даже для человека, начинающего свое биологическое образование с нуля. А от них прямой и теперь уже не столь сложный путь к руководствам, предназначенным для студентов-биологов и к специальной литературе.
Современные методы биологических исследований предусматривают использование сложной аппаратуры, недоступной любителю-одиночке. И потому не случайно в данном руководстве о них ничего не сказано. Книга В. Брауна написана в 1948 году, вот почему в ней такое большое внимание уделено составлению коллекций. С тех пор значение этого метода существенно уменьшилось, тем более, что изъятие живого биологического материала может нанести природе ощутимый вред. Именно поэтому в нашей стране был принят закон «Об охране окружающей среды», запрещающий частным лицам составление собственных биологических коллекций. Это, конечно, не распространяется на коллекции образцов геологических пород, образцов почв, птичьих гнезд, если они собраны после завершения периода гнездования, слепков следов, погадок.
В настоящее время из обихода биологов почти полностью исключены все методы, требующие изъятия живого материала. Если раньше, чтобы узнать, чем питаются амфибии данной местности, необходимо было отловить значительное количество животных, умертвить их и, вскрыв желудки, изучить их содержимое, то теперь изобретены способы, позволяющие, не нанося вреда животным, собрать у живых лягушек содержимое их желудков, с тем, чтобы позже вернуть в природу использованных для исследования животных.
Любитель природы в своих исследованиях должен строжайшим образом придерживаться этого правила. Главный метод изучения природы - наблюдение, а любой эксперимент надо спланировать так, чтобы его проведение не сопровождалось гибелью, изучаемых объектов, не причинило окружающей природе ни малейшего вреда. Вот почему такое огромное значение придается сейчас фото- и кинодокументам. Фотография, тем более кинокадры не только фиксируют внешний вид животного, но и передают его характерные позы, позволяют познакомиться с отдельными элементами поведения, со средой, в которой обитает данное животное или произрастает изучаемое растение. Фотодокументация должна занять надлежащее место в- исследованиях любителей природы. Сведения о методах научной фотодокументации объектов живой и неживой природы можно почерпнуть из руководств, перечисленных в соответствующем разделе списка рекомендованной литературы.
Сравнительно новым и очень важным разделом биологии является биоакустика. Фиксация и изучение звуков, производимых живыми объектами,- весьма увлекательное направление исследований природы, вполне доступное для исследователя-одиночки. К сожалению, в книге Брауна ничего не говорится о подобных работах, да и в отечественной литературе почти нет работ, способных послужить пособием и научить неопытного исследователя методам записи биологических звуков. Между тем составление фотоальбомов, документально подтверждающих наблюдаемые явления, и фонотек голосов животных и других биологических звуков должно стать непременным элементом в работе любителя, занимающегося серьезными исследованиями.
Для многих любителей природы, осуществляющих свои исследования в свободное от работы время, весьма заманчиво иметь изучаемый объект, интересное растение или животное, у себя дома. Проведение подобных работ имеет ряд ограничений. Нельзя переносить к себе домой, на свой приусадебный участок или в коллективный сад редкие в вашей области растения, тем более растения исчезающие и подлежащие охране на территории нашей страны. Такие растения нужно выращивать из семян, разводить черенкованием и другими способами, не наносящими вреда материнскому растению.
То же самое следует сказать об организации дома живых уголков. В нашей стране запрещено содержать диких животных у себя дома, за исключением массовых видов беспозвоночных. Содержание диких животных может быть оправдано лишь в хорошо организованных коллективных живых уголках, да и то лишь в тех случаях, когда есть уверенность, что изъятие из природы незначительного числа животных не нанесет их популяции существенного вреда, а от ваших пленников будет получено потомство, которое удастся вернуть в природу.
Не стоит огорчаться этими ограничениями. В зоологические магазины регулярно поступают рыбы, амфибии, птицы и млекопитающие, которых можно содержать в домашних условиях. Правила содержания их достаточно хорошо разработаны, что убережет начинающего естествоиспытателя от возможных грубых ошибок и гибели его питомцев. На этих видах может быть проведено неограниченное число интересных и важных исследований. Только освоив содержание и разведение этих уже одомашненных видов животных, коллективы исследователей могут позволить себе отлов и содержание в неволе диких животных. В списке литературы книги о содержании животных в неволе выделены в отдельную рубрику.
Для любого исследователя очень важно точно знать, с каким объектом он имеет дело. В настоящем руководстве рассказано, как опознать изучаемый объект, то есть как пользоваться определителями, приведены сами определители, позволяющие установить видовую принадлежность некоторых наиболее распространенных видов млекопитающих, выяснить, к какому семейству относится изучаемое растение, и определить название наиболее распространенных минералов. Для определения других групп объектов следует обратиться к определителям, перечисленным в списке литературы. Однако, чтобы пользоваться наиболее сложными из них, необходимо предварительно детально ознакомиться с морфологией изучаемых объектов и овладеть специальной терминологией.
Книга завершается довольно обширным списком рекомендованной литературы, сгруппированной по определенному принципу: зоологическая, ботаническая, геологическая, метеорологическая литература. В список включены, общие руководства, труды корифеев естествознания, справочники энциклопедического характера, книги, знакомящие читателя с различными элементами окружающей среды. Одни из них помогут в организации намеченных исследований, другие позволят осуществить предварительное знакомство с объектом исследования, третьи просто явятся увлекательным чтением и значительно расширят ваши представления об окружающей среде. Итак, книга В. Брауна может стать для начинающего; естествоиспытателя ценным пособием и поможет ему ориентироваться в сложных вопросах, связанных с изучением окружающей нас среды.
Б. Ф. Сергеев, д-р биол. наук
С тех пор, как эта книга впервые увидела свет в 1948 году и успешно выдержала четырнадцать изданий, наука ушла далеко вперед. Изменилось и отношение людей к своей планете: впервые за всю историю своего существования человек задумался об охране окружающей среды. Поэтому назрела необходимость в существенной переработке книги, и я с благодарностью воспользовался возможностью, предоставленной мне издательством Прентис-Холл.
Опыт последних десятилетий показывает, что натуралист-любитель должен быть осторожен при коллекционировании животных и растений, ибо хищническая деятельность человека все чаще приводит к нарушению естественного равновесия в природе. Степень загрязнения окружающей среды и грубое вмешательство человека в жизнь природы резко усиливаются, и такая ситуация не только грозит уничтожением красоты и гармонии на нашей планете, но и представляет смертельную опасность для растений и животных, а в конечном итоге и для самого человека. Мы принимаем меры по охране окружающей среды и пропагандируем научные знания с тем, чтобы повернуть вспять процесс деградации природы. Посему коллекционирование оправдано лишь тогда, когда оно совершенно необходимо для ваших исследований. Но и в этом случае надлежит собирать экспонаты с величайшей осторожностью. Вез особых осложнений можно коллекционировать лишь самые распространенные виды растений и животных, если, конечно, они не находятся под охраной закона, а также собирать случайно найденные экземпляры животных и птиц, совсем недавно погибших. Разумеется, можно быть натуралистом, коллекционируя вместо непосредственных объектов фотографии и рисунки.
В этом издании по сравнению с предыдущими уделено значительно большее внимание вопросам экологии, появилась в нем, в частности, и глава об этологии - науке о поведении животных. Результаты измерений даны в метрической системе. Прочие изменения не столь существенны. Надеюсь, книга окажется полезной любителям природы.
Я благодарен Робин Брикман за иллюстрации и Мэри Кеннан, редактору серий Спектр издательства Прентис-Холл, за плодотворное сотрудничество.
Натуралистами обычно становятся те, в ком пробудился и постепенно все растет интерес к природе. Одни начинают совсем юными, другие - уже достигнув зрелых лет. Возраст не имеет значения; здесь важно лишь желание.
Эта книга предназначается всем тем, кто любит окружающий мир и хотел бы узнать как можно больше об интересных вещах, с которыми в нем сталкиваешься. Она для тех, кто не ограничивается поверхностным ознакомлением, а хочет пойти дальше, наблюдая, изучая и экспериментируя, кто хочет вкусить от мудрости предшествующих исследователей и, может быть, передать что-то свое последующим.
Заглянув в книгу, вы обнаружите, что мы собираемся изучать различные стороны окружающего мира - животных, растения, камни, климат.
Вы можете спросить: «Почему бы мне не изучить только то, что меня интересует, зато изучить основательно, а все прочее опустить?».
На это можно ответить, что вас скорее всего заинтересуют и другие разделы по мере ознакомления с ними. Правильный подход заключается в стремлении познать как можно больше в самых различных областях, прежде чем выбрать одну из них для специализации; только так можно уяснить себе многочисленные связи естественных дисциплин.
Книга поможет вам углубить свои знания в процессе работы; в ней вы почерпнете сведения об инструментах, полезных натуралисту, многие из которых вы можете сделать сами. Изучение разделов естествознания организовано так, что каждый из них содержит материал, адресованный начинающему, обучающемуся, приобретшему уже некоторый опыт и, наконец, натуралисту-исследователю.
Введение
1. Тропа натуралиста
2. Изучение природы - что это такое?
Великие натуралисты.
Три натуралиста, преодолевшие предрассудки
О чем следует помнить, изучая природу
3. Идеалы натуралиста
4. Природа в городе
6. Растения и коллекционирование растений
Наблюдение за растениями.
Коллекционирование растений.
Составление гербария
7. Горные породы, минералы и их коллекционирование
Сбор образцов горных пород и минералов.
Оформление коллекции
8. Климат
Некоторые температурные закономерности.
Некоторые закономерности движения воздушных масс.
Некоторые закономерности изменения влажности.
Облака
9. Начала экологии
Влияние климата на животных.
Влияние климата на растения.
Влияние географических особенностей на животных и растения.
Виды взаимоотношений растений между собой.
Виды взаимоотношений между животными.
Виды взаимоотношений между животными и растениями.
Виды взаимосвязей различных экологических факторов
Часть II Обучающийся натуралист
10. Обдумывание проблемы
Графический анализ
11. Изучение животных
Строение и жизнедеятельность, животных клеток.
Домашний зоосад.
Важнейшие правила содержания диких животных.
Обиталище для насекомых.
Аквариум.
Наблюдения за животными в неволе.
Начала классификации и анатомии животных.
Анатомирование
12. Изучение растений
Развитие растений.
Природа растений.
Строение растения и функции его частей.
Эксперимент по физиологии растения.
Представление о классификации растений
13. Изучение горных пород и минералов
Осадочные, изверженные и метаморфические породы.
Минералы.
Классификация минералов.
Краткий очерк истории горных пород и развития жизни на Земле
14. Изучение климата
Анализ воздушных масс.
Облака.
Погодные признаки облачности.
Как создать свою метеостанцию.
Таблица символов.
Сокращенные названия облаков.
Приборы
15. Студент-эколог
Изучение ниши.
Словарь экологических терминов
Часть III Натуралист с опытом
17. Классификация и изучение животных
Животный мир.
Очерк классификации животных.
Мир крупных животных, обитающих на суше.
Определитель млекопитающих. Жизнь в прудах и реках.
Жизнь в море и на морском побережье.
Жизнь насекомых.
18. Классификация и изучение растений
Определитель семейства цветковых растений.
Зарисовка растений.
Словарь употребительных ботанических терминов.
Поведение растений
19. Классификация горных пород и минералов
Определитель некоторых широко распространенных породообразующих минералов.
Определитель некоторых встречающихся горных пород.
Словарь употребительных геологических терминов.
Формы геологического рельефа.
Определитель форм рельефа
20. Экология и экосистема
Биом лиственного леса.
Биом горного хвойного леса.
Биом водоема
21. Наука, изучающая поведение животных, или этология
Словарь наиболее распространенных этологических терминов
Часть IV Становление натуралиста-исследователя
22. Натуралист как ученый
Что собой представляет ученый-исследователь?
Научный подход.
Классические работы по естествознанию
Список рекомендуемой литературы