Electrificación y cosecha del suelo

Para aumentar la productividad de las plantas agrícolas, la humanidad ha recurrido durante mucho tiempo al suelo. El hecho de que la electricidad pueda aumentar la fertilidad de la capa cultivable superior de la tierra, es decir, mejorar su capacidad para formar una gran cosecha, ha sido probado por los experimentos de científicos y profesionales durante mucho tiempo. Pero, ¿cómo hacerlo mejor, cómo vincular la electrificación del suelo con las tecnologías existentes de su cultivo? Estos son los problemas que aún no se han resuelto por completo. No hay que olvidar que el suelo es un objeto biológico. Y con una interferencia inepta en este organismo establecido, especialmente con un medio tan poderoso como la electricidad, puede causarle daños irreparables.

Al electrificar el suelo, ven, ante todo, una forma de influir en el sistema radicular de las plantas. Hasta la fecha, se han acumulado muchos datos que muestran que una corriente eléctrica débil que pasa a través del suelo estimula los procesos de crecimiento en las plantas. Pero, ¿es esto el resultado de la acción directa de la electricidad sobre el sistema radicular, y a través de él y sobre toda la planta, o es el resultado de cambios fisicoquímicos en el suelo? Los científicos de Leningrado dieron un cierto paso hacia la comprensión del problema.

Los experimentos que llevaron a cabo fueron muy sofisticados, porque tenían que descubrir la verdad profundamente oculta. Tomamos pequeños tubos de polietileno con agujeros en los que se plantaron las plántulas de maíz. Los tubos se llenaron con una solución nutritiva que contenía un conjunto completo de elementos químicos necesarios para las plántulas. Y a través de él, utilizando electrodos de platino químicamente inertes, se pasó una corriente eléctrica constante de 5-7 μA / cuadrado. ver. El volumen de la solución en las cámaras se mantuvo al mismo nivel agregando agua destilada. El aire, que las raíces necesitan con urgencia, se suministró sistemáticamente (en forma de burbujas) desde una cámara de gas especial. La composición de la solución nutritiva fue monitoreada continuamente por sensores de uno u otro elemento: electrodos selectivos de iones. Y de acuerdo con los cambios registrados, se concluyó qué y en qué cantidad fue absorbido por las raíces. Se cerraron todos los demás canales para la fuga de elementos químicos. Una versión de control funcionaba en paralelo, en la que todo era exactamente igual, con la excepción de uno: no pasaba corriente eléctrica a través de la solución. ¿Y qué?

No han pasado ni 3 horas desde el inicio del experimento, y ya se ha revelado la diferencia entre las opciones de control y eléctricas. En este último, los nutrientes fueron absorbidos por las raíces de manera más activa. Pero, tal vez, ¿no son las raíces, sino los iones, los que, bajo la influencia de una corriente externa, comenzaron a moverse más rápido en la solución? Para responder a esta pregunta, en uno de los experimentos, previeron la medición de los biopotenciales de las plántulas y en un momento determinado incluyeron hormonas de crecimiento en el "trabajo". ¿Por qué? Porque, sin ningún estímulo eléctrico adicional, modifican la actividad de absorción por las raíces de los iones y las características bioeléctricas de las plantas.

Al final del experimento, los autores sacaron las siguientes conclusiones: "El paso de una corriente eléctrica débil a través de la solución nutritiva, en la que se sumerge el sistema de raíces de las plántulas de maíz, tiene un efecto estimulante sobre la absorción de iones de nitrógeno potasio y nitrato de la solución nutritiva de las plantas ". Entonces, después de todo, ¿la electricidad estimula la actividad del sistema radicular? Pero, ¿cómo, a través de qué mecanismos? Para ser completamente convincente en el efecto raíz de la electricidad, se realizó otro experimento, en el que también hubo una solución nutritiva, hubo raíces, ahora de pepinos, y también se midieron los biopotenciales. Y en este experimento, mejoró el trabajo del sistema de raíces durante la estimulación eléctrica. Sin embargo, todavía está lejos de la pista de las formas de su acción, aunque ya se sabe que la corriente eléctrica tiene efectos tanto directos como indirectos en la planta, cuyo grado de influencia está determinado por una serie de factores.

Mientras tanto, la investigación sobre la efectividad de la electrificación del suelo se expandió y profundizó. Hoy en día se suelen realizar en invernaderos o en experimentos de cultivo. Esto es comprensible, ya que es la única forma de evitar errores que se cometen involuntariamente cuando los experimentos se llevaron a cabo en el campo, en los que es imposible establecer un control sobre cada factor individual.

El científico V. A. Shustov realizó experimentos muy detallados con la electrificación del suelo en Leningrado. En un suelo arcilloso débilmente podzólico, añadió 30% de humus y 10% de arena, y a través de esta masa, perpendicular al sistema radicular entre dos electrodos de acero o carbono (este último se mostró mejor) pasó una corriente de frecuencia industrial con una densidad de 0,5 mA / cuadrado ver El rendimiento de rábano aumentó en un 40-50%. Pero la corriente continua de la misma densidad redujo la recolección de estos tubérculos en comparación con el control. Y solo una disminución en su densidad a 0.01-0.13 mA / sq. cm provocó un aumento del rendimiento al nivel obtenido con el uso de corriente alterna. ¿Cuál es la razón para esto?

Usando fósforo marcado, se ha encontrado que las corrientes alternas por encima de estos parámetros tienen un efecto beneficioso sobre la absorción de este importante elemento eléctrico por las plantas. También se manifestó el efecto positivo de la corriente continua. Con su densidad de 0.01 mA / sq. cm, el rendimiento fue aproximadamente igual al obtenido cuando se usa una corriente alterna con una densidad de 0.5 mA / sq. Por cierto, de las cuatro frecuencias de corriente alterna probadas (25, 50, 100 y 200 Hz), la mejor fue la frecuencia de 50 Hz. Si las plantas se cubrieron con mallas de malla puestas a tierra, el rendimiento de los cultivos de hortalizas se redujo significativamente.

El Instituto de Investigación de Mecanización y Electrificación Agrícola de Armenia utilizó electricidad para estimular las plantas de tabaco. Estudiamos una amplia gama de densidades de corriente transmitidas en la sección transversal de la capa de la raíz. Para corriente alterna, fue 0,1; 0,5; 1,0; 1,6; 2,0; 2,5; 3.2 y 4.0 a / sq. m, para una constante - 0,005; 0,01; 0,03; 0,05; 0,075; 0,1; 0.125 y 0.15 a / sq. m) Como sustrato nutritivo se utilizó una mezcla de 50% de tierra negra, 25% de humus y 25% de arena. Las más óptimas fueron las densidades de corriente de 2,5 A / m2. m para variable y 0.1 a / sq. m para una constante con un suministro continuo de electricidad durante un mes y medio. Al mismo tiempo, el rendimiento de la masa seca de tabaco en el primer caso superó el control en un 20, y en el segundo, en un 36%.

O aquí están los tomates. Los experimentadores crearon un campo eléctrico constante en su zona de raíces. Las plantas se desarrollaron mucho más rápido que los controles, especialmente en la fase de brotación. Tenían una superficie foliar más grande, una mayor actividad de la enzima peroxidasa y una mayor respiración. Como resultado, el aumento en el rendimiento fue del 52%, y esto se debió principalmente a un aumento en el tamaño de los frutos y su número en una planta.

Una corriente constante que atraviesa el suelo tiene un efecto beneficioso sobre los árboles frutales. Esto fue advertido por IV Michurin y fue aplicado con éxito por su asistente más cercano, IS Gorshkov, quien dedicó un capítulo completo a este tema en su libro Articles on Fruit Growing (Moscú, Editorial de Selsk. Literature, 1958). En este caso, los árboles frutales pasan por la etapa de desarrollo de los niños (los científicos dicen "juveniles") más rápido, su resistencia al frío y la resistencia a otros factores ambientales desfavorables aumentan, como resultado, aumenta el rendimiento. Para no ser infundado, daré un ejemplo específico. Cuando una corriente constante pasaba continuamente a través del suelo en el que crecían árboles jóvenes de coníferas y hojas caducas durante el período diurno, se producían una serie de fenómenos notables en sus vidas. En junio-julio, los árboles experimentales se distinguieron por una fotosíntesis más intensiva, que fue el resultado de estimular el crecimiento de la actividad biológica del suelo por medio de la electricidad, aumentando la velocidad de movimiento de los iones del suelo y una mejor absorción de los mismos por los sistemas radiculares. de las plantas. Además, la corriente que fluye en el suelo creó una gran diferencia de potencial entre las plantas y la atmósfera. Y esto, como ya se mencionó, es un factor en sí mismo favorable para los árboles, especialmente los jóvenes. En el siguiente experimento, realizado bajo un abrigo de película, con transmisión continua de corriente continua, la fitomasa de plántulas anuales de pino y alerce aumentó en un 40-42%. Si esa tasa de crecimiento se mantuviera durante varios años, no es difícil imaginar el enorme beneficio que resultaría.

Científicos del Instituto de Fisiología Vegetal de la Academia de Ciencias de la URSS llevaron a cabo un interesante experimento sobre la influencia de un campo eléctrico entre las plantas y la atmósfera. Descubrieron que la fotosíntesis avanza cuanto más rápido, mayor es la diferencia de potencial entre las plantas y la atmósfera. Entonces, por ejemplo, si sostiene un electrodo negativo cerca de la planta y aumenta gradualmente el voltaje (500, 1000, 1500, 2500 V), la intensidad de la fotosíntesis aumentará. Si los potenciales de la planta y la atmósfera están cerca, entonces la planta deja de absorber dióxido de carbono.

Cabe destacar que se han realizado una gran cantidad de experimentos sobre electrificación del suelo, tanto en nuestro país como en el exterior. Se ha establecido que este efecto cambia el movimiento de varios tipos de humedad del suelo, promueve la multiplicación de una serie de sustancias difíciles de asimilar para las plantas, provoca una variedad de reacciones químicas, que a su vez cambian la reacción de la solución del suelo. Cuando el impacto eléctrico en el suelo con corrientes débiles, los microorganismos se desarrollan mejor en él. También se determinaron los parámetros de la corriente eléctrica, óptimos para varios suelos: de 0.02 a 0.6 mA / sq. cm para CC y de 0,25 a 0,5 mA / sq. cm para corriente alterna. Sin embargo, en la práctica, la corriente de estos parámetros, incluso en suelos similares, puede no dar un aumento en el rendimiento. Esto se debe a la variedad de factores que surgen cuando la electricidad interactúa con el suelo y las plantas que se cultivan en él. En el suelo perteneciente a la misma categoría de clasificación, en cada caso específico, puede haber concentraciones de hidrógeno, calcio, potasio, fósforo y otros elementos completamente diferentes, puede haber diferentes condiciones de aireación y, en consecuencia, el paso de los propios. procesos redox y etc. Por último, no debemos olvidarnos de los parámetros en constante cambio de la electricidad atmosférica y el magnetismo terrestre. Mucho depende también de los electrodos utilizados y del método de impacto eléctrico (permanente, de corta duración, etc.). En definitiva, es necesario en cada caso concreto probar y seleccionar, probar y seleccionar ...

Por estas y otras razones, la electrificación del suelo, aunque contribuye a un aumento de la productividad de las plantas agrícolas, y a menudo bastante significativo, aún no ha adquirido una amplia aplicación práctica. Al darse cuenta de esto, los científicos están buscando nuevos enfoques para este problema. Por lo tanto, se propone tratar el suelo con una descarga eléctrica para fijar nitrógeno en él, uno de los principales "platos" para las plantas. Para ello, se crea una descarga de arco continuo de corriente alterna de alta tensión y baja potencia en el suelo y en la atmósfera. Y donde "funciona", parte del nitrógeno atmosférico se convierte en nitrato, asimilado por las plantas. Sin embargo, esto ocurre, por supuesto, en un área pequeña del campo y es bastante costoso.

Otro método para aumentar la cantidad de formas asimilables de nitrógeno en el suelo es más efectivo. Consiste en la aplicación de un cepillo de descarga eléctrica generada directamente en la capa cultivable. Una descarga de cepillo es una de las formas de descarga de gas que se produce a presión atmosférica en una punta de metal, a la que se aplica un alto potencial. La magnitud del potencial depende de la posición del otro electrodo y del radio de curvatura de la punta. Pero en cualquier caso, debe medirse en diez kilovoltios. Entonces, en la punta de la punta surge un haz parecido a un cepillo de chispas eléctricas que se alternan y se mezclan rápidamente. Tal descarga provoca la formación de una gran cantidad de canales en el suelo a los que pasa una cantidad significativa de energía y, como han demostrado experimentos de laboratorio y de campo, contribuye a un aumento en las formas de nitrógeno asimilado por las plantas en el suelo y, como consecuencia, a un aumento del rendimiento.

Es aún más efectivo utilizar el efecto electrohidráulico en el cultivo del suelo, que consiste en crear una descarga eléctrica (rayo eléctrico) en el agua. Si coloca una porción de tierra en un recipiente con agua y produce una descarga eléctrica en este recipiente, las partículas del suelo se triturarán con la liberación de una gran cantidad de elementos necesarios para las plantas y la unión del nitrógeno atmosférico. Este efecto de la electricidad sobre las propiedades del suelo y sobre el agua es muy beneficioso para el crecimiento y la productividad de las plantas. Dada la gran promesa de este método de electrificar el suelo, intentaré hablar de ello con más detalle en un artículo aparte.

Otra forma de electrificar el suelo es muy curiosa, sin una fuente de alimentación externa. Esta dirección está siendo desarrollada por el investigador de Kirovograd I.P. Ivanko. Considera la humedad del suelo como una especie de electrolito, que está bajo la influencia del campo electromagnético de la Tierra. En la interfaz metal-electrolito, en este caso, una solución metal-suelo, se produce un efecto galvánico-eléctrico. En particular, cuando un alambre de acero está en el suelo, se forman zonas catódicas y anódicas en su superficie como resultado de reacciones redox, y el metal se disuelve gradualmente. Como resultado, surge una diferencia de potencial en la interfaz, que alcanza los 40-50 mV. También se forma entre dos alambres tendidos en el suelo. Si los cables están, por ejemplo, a una distancia de 4 m, entonces la diferencia de potencial es de 20-40 mV, pero varía mucho según la humedad y la temperatura del suelo, su composición mecánica, la cantidad de fertilizantes y otros factores.

El autor llamó a la fuerza electromotriz entre los dos alambres en el suelo "agro-EMF", logró no solo medirla, sino también explicar las leyes generales por las que se forma. Es característico que en ciertos períodos, por regla general, cuando las fases de la luna cambian y el clima cambia, la aguja del galvanómetro, con la ayuda de la cual se mide la corriente que surge entre los cables, cambia bruscamente de posición, los cambios que la acompañan en el estado del campo electromagnético de la Tierra, que se transmiten al suelo "electrolito" ...

A partir de estas ideas, el autor propuso crear campos agronómicos electrolizados. Para este propósito, una unidad tractora especial con una capa de alambre ranurador distribuye un alambre de acero con un diámetro de 2,5 mm, desenrollado de un tambor, a lo largo del fondo de la ranura hasta una profundidad de 37 cm. De la superficie del suelo. Después de 12 m a lo ancho del campo, se repite la operación. Tenga en cuenta que el cable colocado de esta manera no interfiere con el trabajo agrotécnico habitual. Bueno, si es necesario, los cables de acero se pueden quitar fácilmente del suelo usando una unidad para desenrollar y enrollar un cable de medición.

Los experimentos han establecido que con este método, se induce un "agro-EMF" de 23-35 mV en los electrodos. Dado que los electrodos tienen diferentes polaridades, aparece un circuito eléctrico cerrado entre ellos a través del suelo húmedo, a través del cual una corriente continua con una densidad de 4 a 6 μA / sq. ver ánodo. Al pasar a través de la solución del suelo como a través de un electrolito, esta corriente mantiene los procesos de electroforesis y electrólisis en la capa fértil, por lo que los químicos del suelo necesarios para las plantas pasan de formas difíciles de asimilar a formas fácilmente asimilables. Además, bajo la influencia de la corriente eléctrica, todos los residuos de plantas, semillas de malezas y organismos animales muertos se humedecen más rápidamente, lo que conduce a un aumento de la fertilidad del suelo.

Como puede ver, en esta variante, la electrificación del suelo ocurre sin una fuente de energía artificial, solo como resultado de la acción de las fuerzas electromagnéticas de nuestro planeta.

Mientras tanto, debido a esta energía "libre" en los experimentos, se obtuvo un aumento muy alto en el rendimiento de grano, hasta 7 c / ha. Dada la simplicidad, disponibilidad y buena eficiencia de la tecnología de electrificación propuesta, los jardineros aficionados interesados ​​en esta tecnología pueden leer sobre ella con más detalle en el artículo de IP Ivanko "Uso de la energía de los campos geomagnéticos", publicado en la revista "Mecanización y Electrificación de Agricultura "No. 7 para 1985. Al introducir esta tecnología, el autor aconseja colocar los alambres en la dirección de norte a sur, y las plantas agrícolas cultivadas encima de ellos de oeste a este.

Con este artículo, traté de interesar a los jardineros aficionados en el uso de varias plantas en el proceso de cultivo, además de las conocidas tecnologías de cuidado del suelo, electrotecnología. La relativa simplicidad de la mayoría de los métodos de electrificación del suelo, disponibles para aquellos que han adquirido conocimientos en física incluso como parte del plan de estudios de la escuela secundaria, hace posible usarlos y probarlos en casi todas las parcelas de huerto cuando se cultivan verduras, frutas y bayas. plantas florales, ornamentales, medicinales y otras. También experimenté con la electrificación del suelo con corriente continua en los años 60 del siglo pasado al cultivar plántulas y plántulas de cultivos de frutas y bayas. En la mayoría de los experimentos, se observó una estimulación del crecimiento y, a veces, muy significativa, especialmente cuando se cultivan plántulas de cereza y ciruela. Entonces, queridos jardineros aficionados, intenten probar algún método para electrificar el suelo en la próxima temporada en un cultivo. ¿Y si todo te sale bien y todo esto puede resultar ser una de las venas doradas?

V. N. Shalamov

Stanislav Nikolaevich Slavin

¿Las plantas tienen secretos?

Comenzando este trabajo con citas del libro "Hierba" de Vladimir Soloukhin, su humilde servidor persiguió al menos dos objetivos. Primero, para esconderme detrás de la opinión de un conocido prosista: "Dicen, no soy el único así, un aficionado, no me estoy ocupando de mi propio negocio". En segundo lugar, una vez más para recordar la existencia de un buen libro, cuyo autor, en mi opinión, aún no completaba el asunto. Quizás, sin embargo, sin tener la culpa.

Según los rumores que me han llegado, la publicación en 1972 de capítulos individuales de este libro en la revista muy respetada "Science and Life" provocó tal escándalo en ciertos círculos de Staraya Square que el consejo editorial se vio obligado a dejar de publicar. Los juicios sobre las plantas expresados ​​por Soloukhin no encajaban con la enseñanza Michurin generalmente aceptada, cuya tesis principal probablemente recuerde la gente de las generaciones mayores y medias hasta el día de hoy: "No hay nada que esperar favores de la naturaleza ..."

Ahora, parece, queramos o que no, nos vemos obligados a volvernos hacia la naturaleza, a darnos cuenta de que el hombre no es en absoluto el ombligo de la Tierra, el rey de la naturaleza, sino sólo uno y) de sus creaciones. Y si quiere sobrevivir, convivir con la naturaleza y más, entonces debe aprender a entender su lenguaje, a cumplir con sus leyes.

Y aquí resulta que no sabemos mucho, mucho sobre la vida de los animales, pájaros, insectos, incluso plantas que existen junto a nosotros. Hay mucha más inteligencia en la naturaleza de la que estamos acostumbrados a pensar. Todo está tan íntimamente interconectado con todo que a veces vale la pena pensarlo siete veces antes de dar un solo paso.

La conciencia de esto maduró poco a poco en mí, pero parece que me hubiera estado sentado a la máquina de escribir durante mucho tiempo si comenzaran a suceder cosas asombrosas a mi alrededor. Entonces me llamó la atención el mensaje de que los experimentos de larga data, ya hace un cuarto de siglo, de científicos indios que establecieron que las plantas perciben la música, han recibido una continuación comercial inesperada hoy: ahora las piñas se cultivan en plantaciones con música, y esto realmente mejora el sabor y la calidad de la fruta ... Entonces, de repente, uno tras otro, comenzaron a toparse con libros de los que nuestro amplio lector solo conoce de oídas, e incluso entonces no todos. Por ejemplo, ¿qué ha oído sobre el libro de Maeterlinck La mente de las flores o La vida secreta de las plantas de Tompkins y Byrd? ...

Pero, como dicen, uno de mis conocidos acabó conmigo. Una persona completamente positiva, candidata a las ciencias agrícolas, y de repente, como si fuera bastante vulgar, me dice que cada primavera calcula la posición de las estrellas según el calendario astrológico para adivinar exactamente en qué día plantar patatas. su trama.

Bueno, ¿cómo ayuda? - pregunté con cierta malicia.

Quieres creer Puede que no, pero la cosecha, en igualdad de condiciones, la observancia de las reglas de la tecnología agrícola, el riego oportuno, etc., es un 10-15 por ciento más alta que la de los vecinos.

"Bueno, como los agrarios creen que las plantas, como las personas, miran las estrellas", me dije, "entonces tú, seguro, y Dios mismo te ordenó publicar todo lo que has acumulado en los últimos años para este interesante, aunque lejos del final del problema aclarado. Diseñe lo acumulado y luego deje que el lector descubra qué es qué ... "

Campo sobre campo

¿Dónde comienza la cosecha? Para empezar, mi interlocutor sugirió un pequeño experimento. Tomó un puñado de semillas y las esparció sobre una placa de metal.

Esta será nuestra placa de condensadores con conexión a tierra negativa, explicó. - Ahora acercamos el mismo plato, pero cargado positivamente ...

Y vi un pequeño milagro: las semillas, como si hubieran recibido una orden, se levantaron y se congelaron, como soldados en fila.

Hay un condensador similar en la naturaleza - continuó mi interlocutor. Su placa inferior es la superficie de la tierra, la superior es la ionosfera, una capa de partículas cargadas positivamente ubicadas a una altitud de unos 100 kilómetros. La influencia del campo electromagnético creado por él en los organismos vivos de la Tierra es muy compleja y diversa ...

Así comenzó nuestra conversación con el director de uno de los laboratorios del Instituto de Ingenieros Agrónomos, entonces candidato, y ahora, según escuché, Doctor en Ciencias Técnicas V.I. Tarushkin.

Vladimir Ivanovich y sus colegas se dedican a separadores dieléctricos. Por supuesto, sabes lo que es un separador. Este es un dispositivo que separa, por ejemplo, la nata de la leche desnatada.

En la producción de cultivos, los separadores separan la cáscara de los granos y los granos mismos se clasifican por peso, tamaño, etc. Pero, ¿qué tiene que ver la electricidad con eso? Pero donde.

Recuerda la experiencia descrita al principio. No es casualidad que las semillas obedezcan las órdenes del campo eléctrico en el condensador. Todo grano es semilla de trigo; el centeno, otro cultivo del campo, es como un imán diminuto.

El trabajo, el principio de funcionamiento de nuestros separadores se basa en esta propiedad de las semillas, Vladimir Ivanovich continuó su historia. - Dentro de cada uno de ellos hay un tambor en el que se coloca un devanado: capas de cables eléctricos. Y cuando se conecta voltaje al cable, se forma un campo electromagnético alrededor del tambor.

Las semillas se vierten en el tambor desde la tolva. Se desmoronan y, bajo la influencia de un campo eléctrico, se adhieren, por así decirlo, magnetizados a la superficie del tambor. Sí, tan fuertes que permanecen en el tambor incluso cuando gira.

Se quitan las semillas más electrificadas y ligeras. Otras semillas, que son más pesadas, se desprenden por sí solas de la superficie del tambor, tan pronto como la parte a la que se han adherido está debajo ...

Por lo tanto, las semillas se dividen en tipos separados, fracciones. Además, esta separación depende de la fuerza del campo eléctrico aplicado y se puede ajustar a petición de una persona. Por lo tanto, puede configurar un separador eléctrico para separar, digamos, semillas en germinación "vivas" de las que no están germinando, e incluso aumentar la energía de germinación de los embriones.

¿Qué hace? Como ha demostrado la práctica, dicha clasificación antes del inicio de la siembra proporciona un aumento del rendimiento en un 15-20 por ciento. Y las semillas no viables se pueden utilizar para la alimentación del ganado o para moler pan.

Los separadores dieléctricos son de gran ayuda en el control de las malas hierbas, que se adaptan muy bien a convivir con plantas útiles. Por ejemplo, una minúscula semilla de cáscara es indistinguible de una semilla de zanahoria, y la ambrosía se disfraza hábilmente como un rábano. Sin embargo, el campo eléctrico distingue fácilmente una falsificación, separa una planta útil de una dañina.

Las nuevas máquinas pueden funcionar incluso con semillas para las que otros métodos de clasificación técnica no son adecuados, - Tarushkin se despidió. - No hace mucho, por ejemplo, nos enviaron las semillas más pequeñas, dos mil piezas de las cuales pesan solo un gramo. Anteriormente, se clasificaban a mano, pero nuestros separadores se encargaban de clasificar sin mucha dificultad.

Y lo que se ha hecho es esencialmente solo el comienzo ...

Lluvia, plantas y ... electricidad.

La influencia del condensador natural de la Tierra: los campos electromagnéticos afectan no solo a las semillas, sino también a los brotes.

Día tras día, tiran de los tallos hacia la ionosfera cargada positivamente y excavan las raíces más profundamente en la tierra cargada negativamente. Las moléculas de nutrientes, que se han convertido en cationes y aniones en los jugos de las plantas, obedeciendo las leyes de la disociación electrolítica, se dirigen en direcciones opuestas: algunas hacia las raíces, otras hacia las hojas. Una corriente de iones negativos fluye desde la parte superior de la planta hasta la ionosfera. Las plantas neutralizan las cargas atmosféricas y así las acumulan.

Hace varios años, el doctor en ciencias biológicas ZI Zhurbitsky y el inventor IA Ostryakov se propusieron la tarea de averiguar cómo afecta la electricidad a uno de los principales procesos de la vida vegetal, la fotosíntesis. Con este propósito, por ejemplo, establecieron tales experimentos. Cargaron el aire con electricidad y dejaron que el aire fluyera por debajo de una cubierta de vidrio donde estaban las plantas. Resultó que en ese aire, los procesos de absorción de dióxido de carbono se aceleran 2-3 veces.

Las propias plantas fueron sometidas a electrificación. Además, aquellos que han estado bajo un campo eléctrico negativo, como resultó, crecen más rápido de lo habitual. Durante un mes, superan a sus compañeros por varios centímetros.

Además, el desarrollo acelerado continúa después de la eliminación del potencial.

Los hechos acumulados permiten sacar algunas conclusiones, me dijo Igor Alekseevich Ostryakov. - Al crear un campo positivo alrededor de la parte aérea de la planta, mejoramos la fotosíntesis, la planta acumulará masa verde de forma más intensa. Los iones negativos tienen un efecto beneficioso sobre el desarrollo del sistema radicular.

Por lo tanto, entre otras cosas, es posible influir selectivamente en las plantas en el proceso de su crecimiento y desarrollo, dependiendo de qué exactamente ("puntas" o "raíces *") necesitemos ...

Como especialista que trabajaba en ese momento en la asociación de producción Soyuzvodproekt, Ostryakov también estaba interesado en los campos eléctricos desde este punto de vista. Los nutrientes del suelo solo pueden penetrar en las plantas en forma de soluciones acuosas. Al parecer, ¿qué diferencia hay para una planta de donde obtener la humedad, de una nube de lluvia o de una instalación de rociadores? NA no, los experimentos lo han demostrado de manera irrefutable: la lluvia que ha pasado a tiempo es mucho más eficaz que el riego oportuno.

Los científicos comenzaron a descubrir en qué se diferencia una gota de lluvia de un grifo. Y lo descubrieron: en una nube de tormenta, las gotas, cuando se frotan contra el aire, adquieren una carga eléctrica. La mayoría de las veces, positivo, a veces negativo. Es esta carga de gota la que sirve como estimulador adicional del crecimiento de las plantas. El agua en el sistema de suministro de agua no tiene tal cargo.

Además, para que el vapor de agua en una nube se convierta en una gota, necesita un núcleo de condensación, una mota insignificante de polvo levantada por el viento desde la superficie de la tierra. Las moléculas de agua comienzan a acumularse a su alrededor, pasando de vapor a líquido. Los estudios han demostrado que estos granos de polvo contienen muy a menudo los granos más pequeños de cobre, molibdeno, oro y otros oligoelementos que tienen un efecto beneficioso en las plantas.

"Bueno, si es así, ¿por qué la lluvia artificial no se convirtió en una apariencia de natural?" - razonó Ostryakov.

Y logró su objetivo, habiendo recibido un certificado de inventor para un electrohidroaeronizador, un dispositivo que crea cargas eléctricas en gotas de agua. En esencia, este dispositivo es un inductor eléctrico, que se instala en la tubería de rociadores de la instalación de rociadores detrás de la zona de formación de gotas para que no un chorro de agua, sino un enjambre de gotas individuales vuelen a través de su marco.

También se ha diseñado un dosificador, que permite añadir oligoelementos al flujo de agua. Está organizado así. Se corta un trozo de tubería hecha de material aislante eléctrico en la manga que suministra agua al rociador. Y en la tubería hay electrodos de molibdeno, cobre, zinc ... En una palabra, del material, qué oligoelemento se necesita para la alimentación. Cuando se aplica corriente, los iones comienzan a moverse de un electrodo a otro. En este caso, algunos de ellos se lavan con agua y entran al suelo. El número de iones se puede ajustar cambiando el voltaje en los electrodos.

Si es necesario saturar el suelo con microelementos de boro, yodo y otras sustancias que no conducen corriente eléctrica, entra en acción un tipo diferente de dosificador. Un cubo de hormigón se baja a una tubería con agua corriente, dividida en compartimentos en el interior, en los que se colocan los microelementos necesarios. Las cubiertas de los compartimentos sirven como electrodos. Cuando se les aplica voltaje, los oligoelementos pasan a través de los poros del hormigón y son arrastrados por el agua al suelo.

Detector de patatas. El verano pasó desapercibido entre problemas y preocupaciones. Es hora de cosechar la cosecha. Pero incluso una persona no siempre puede distinguir una papa cubierta con tierra húmeda de otoño de la misma masa negra de tierra. ¿Qué podemos decir de los cosechadores de patatas remando todo desde el campo?

¿Y si ordena directamente en el campo? Los ingenieros se han preguntado mucho sobre este problema. Hemos probado todo tipo de detectores: mecánicos, de televisión, ultrasónicos ... Incluso intentaron poner un dispositivo gamma en la cosechadora. Los rayos gamma perforaron los terrones y tubérculos de la tierra como un rayo X, y el receptor frente al sensor determinó "qué es qué".

Pero los rayos gamma son dañinos para la salud humana y se deben tomar precauciones especiales al trabajar con ellos. Además, resultó que, para una detección sin errores, es necesario que todos los tubérculos y terrones tengan aproximadamente el mismo diámetro. Por lo tanto, los especialistas del Instituto de Ingeniería de Radio de Ryazan, el profesor titular A.D. Kasatkin y el entonces estudiante de posgrado, y ahora el ingeniero Sergei Reshetnikov, tomaron un camino diferente.

Miraron el tubérculo de papa desde un punto de vista físico. Se sabe que la capacitancia de un condensador depende de la permeabilidad del material incrustado entre sus placas. La constante dieléctrica cambia y la capacitancia también cambia. Este principio físico se estableció en la base de la detección, ya que el experimento reveló:

la constante dieléctrica de un tubérculo de papa es muy diferente de la constante dieléctrica de un terrón de tierra.

Pero encontrar el principio físico correcto es solo el comienzo. También era necesario averiguar a qué frecuencias funcionaría el detector en el modo óptimo, desarrollar un diagrama esquemático del dispositivo, verificar la exactitud de la idea en un modelo de laboratorio ...

Resultó muy difícil crear un sensor capacitivo sensible, dijo Sergei Reshetnikov. - Pasamos por varias opciones y al final nos decidimos por ese diseño. El sensor consta de dos placas de resorte ubicadas en ángulo entre sí. Las patatas, mezcladas con terrones de tierra, caen en este peculiar embudo. Tan pronto como una patata o un bulto toca las placas del condensador, el sistema de control genera una señal, cuyo valor depende de la constante dieléctrica del objeto dentro del sensor. El cuerpo ejecutivo - la solapa - se desvía hacia un lado o hacia el otro, haciendo clasificación ...

El trabajo en un momento fue galardonado con un premio en el All-Union Review de la Sociedad Científica y Técnica de Estudiantes. Sin embargo, algo aún no es visible para las cosechadoras de patatas equipadas con estos sensores. Pero se hacen en el mismo lugar, en Ryazan ...

Sin embargo, dejaremos las quejas sobre la lentitud rusa para otro momento. La conversación actual trata sobre los secretos de las plantas. Hablemos más de ellos.

"Engranajes" del reloj viviente

Plantas en el pecho. Un visitante podría perderse fácilmente en el París del siglo XVIII. Prácticamente no había nombres de calles, solo algunas casas tenían sus propios nombres grabados en los frontones ... Era aún más fácil perderse en la ciencia de esa época. La teoría del flogisto fue un obstáculo en el camino del desarrollo de la química y la física. La medicina ni siquiera conocía un dispositivo tan simple como un estetoscopio; si el médico escuchaba al paciente, lo hacía acercándose la oreja al pecho. En biología, a todos los organismos vivos se les llamaba simplemente peces, animales, árboles, pastos ...

Y, sin embargo, la ciencia ya ha dado un gran paso en comparación con los siglos pasados: los científicos en su investigación dejaron de contentarse con solo inferencias, comenzaron a tener en cuenta datos experimentales. Fue el experimento que sirvió de base para el descubrimiento del que quiero hablarles.

Jean-Jacques de Meran fue astrónomo. Pero, como corresponde a un verdadero científico, también era una persona observadora. Por lo tanto, en el verano de 1729, llamó la atención sobre el comportamiento del heliotropo, una planta de interior que se encontraba en su oficina. Resultó que el heliotropo es particularmente sensible a la luz; no sólo giró las hojas para seguir la luz del día, sino que, a medida que el sol se ocultaba, sus hojas cayeron, se hundieron. La planta pareció quedarse dormida hasta la mañana siguiente para extender sus hojas con solo el primer rayo de sol. Pero esto no es lo más interesante. De Meran llamó la atención sobre el hecho de que el heliotropo se dedica a su "gimnasia" incluso cuando las ventanas de la habitación están cerradas con cortinas opacas. El científico organizó un experimento especial, encerró la planta en el sótano y se aseguró de que el heliotropo continuara durmiendo y despertando a una hora estrictamente definida, incluso en completa oscuridad.

De Meran les contó a sus amigos sobre el notable fenómeno y ... no continuó con los experimentos más. Después de todo, él era astrónomo y su investigación sobre la naturaleza de la aurora le interesaba más que el extraño comportamiento de una planta de interior.

Sin embargo, ya se ha arrojado una pizca de curiosidad al terreno de la curiosidad científica. Tarde o temprano, tenía que brotar. De hecho, 30 años después, en el mismo lugar, en París, apareció un hombre que confirmó el descubrimiento de De Meran y continuó sus experimentos.

El hombre se llamaba Henry-Louis Duhamel. Sus intereses de investigación estaban en el campo de la medicina y la agricultura. Y por lo tanto, al conocer los experimentos de De Meran, se interesó por ellos mucho más que el propio autor.

Para empezar, Duhamel reprodujo los experimentos de De Meran con el mayor cuidado posible. Para hacer esto, tomó varios heliotropos, rastreó una vieja bodega, cuya entrada conducía a través de otra bodega oscura, y dejó las plantas allí. Además, incluso encerró algunos de los heliotropos en un gran cofre forrado de cuero y los cubrió con varias mantas encima para estabilizar la temperatura ... Todo fue en vano: los heliotropos mantuvieron su ritmo también en este caso. Y Duhamel con la conciencia tranquila escribió: "Estos experimentos nos permiten concluir que el movimiento de las hojas de las plantas no depende ni de la luz ni del calor ..."

¿Entonces de qué? Duhamel no pudo responder a esta pregunta. Cientos de otros investigadores de muchos países del mundo tampoco respondieron, aunque entre sus filas se encontraban Karl Linnaeus, Charles Darwin y muchos otros destacados naturalistas.

Solo en la segunda mitad del siglo XX miles de hechos acumulados finalmente permitieron llegar a la conclusión: ¡toda la vida en la Tierra, incluso los microbios unicelulares y las algas, tiene su propio reloj biológico!

Este reloj se inicia con el cambio de día y noche, fluctuaciones diarias de temperatura y presión, cambios en el campo magnético y otros factores.

A veces, un rayo de luz es suficiente para que las "manecillas" del reloj biológico se muevan a una determinada posición y luego vayan más allá de forma independiente, sin perderse durante bastante tiempo.

Pero, ¿cómo funciona el reloj de una célula viva?

¿Cuál es la base de su "mecanismo"?

Chronos de Eret. Para descubrir el principio subyacente al funcionamiento del reloj viviente, el biólogo estadounidense Charles Eret trató de imaginar su posible forma. "Por supuesto, un reloj despertador mecánico con flechas y engranajes, - razonó Eret, - no tiene sentido mirar dentro de una célula viva. Pero ¿no siempre la gente reconoció y reconoció la hora con la ayuda de relojes mecánicos? ..."

El investigador comenzó a recopilar información sobre todos los medidores de tiempo utilizados por la humanidad. Estudió relojes de sol y de agua, relojes de arena y atómicos ... En su colección había incluso un lugar para relojes en el que el tiempo estaba determinado por motas de moho blanco, que durante un tiempo crecieron sobre un nutritivo caldo rosa.

Por supuesto, tal enfoque podría llevar a Eret infinitamente lejos de su objetivo. Pero tuvo suerte. Una vez, Eret llamó la atención sobre el reloj del rey Alfredo, que vivió en el siglo IX. A juzgar por la descripción hecha por uno de los contemporáneos del rey, este reloj constaba de dos trozos de cuerda entrelazados en espiral empapados en una mezcla de cera de abejas y manteca de vela. Cuando se prendieron fuego, las piezas se quemaron a una velocidad constante de tres pulgadas por hora, de modo que midiendo la longitud de la pieza restante, se podría determinar con bastante precisión cuánto tiempo había pasado desde el inicio de dicho reloj.

Una doble hélice ... ¡Hay algo sorprendentemente familiar en este look! Eret no forzó en vano su memoria. Finalmente recordó: "¡Bueno, por supuesto! La molécula de ADN tiene la forma de una doble hélice ..."

Sin embargo, ¿qué siguió a eso? ¿Lo común de la forma determina lo común de la esencia? La espiral de cuerdas se quema en unas pocas horas, mientras que la espiral de ADN continúa copiando a sí misma a lo largo de la vida de la célula ...

Y, sin embargo, Eret ns hizo a un lado el pensamiento accidental. Comenzó a buscar un mecanismo vivo en el que pudiera probar sus suposiciones. Al final, optó por el zapato ciliado, la célula más pequeña y simple de origen animal, en la que se encuentran los biorritmos. "Por lo general, los ciliados son más activos durante el día que durante la noche. Si puedo, actuando sobre la molécula de ADN, girar las flechas del reloj biológico de los ciliados, se puede considerar probado que la molécula de ADN también se utiliza como mecanismo". del bioclock ... "

Razonando de esta manera, Eret utilizó lanzamientos de luz con diferentes longitudes de onda: ultravioleta, azul, rojo como instrumento para trasladar flechas ... La radiación ultravioleta fue especialmente efectiva - después de la sesión de irradiación, el ritmo de vida de los ciliados cambió notablemente.

Por tanto, podría considerarse probado: la molécula de ADN se utiliza como mecanismo del reloj interno. Pero, ¿cómo funciona el mecanismo? En respuesta a esta pregunta, Eret desarrolló una teoría muy compleja, cuya esencia se reduce a esto.

La base del conteo del tiempo son moléculas de ADN muy largas (¡de hasta 1 m de largo!), Que los científicos estadounidenses denominaron "cronones". En el estado normal, estas moléculas se enrollan firmemente, ocupando muy poco espacio. En aquellos lugares donde las hebras de la hélice divergen ligeramente, se construye el ARN mensajero, que finalmente alcanza la longitud completa de una sola hebra de ADN. Al mismo tiempo, tienen lugar una serie de reacciones interrelacionadas, cuya relación de velocidades puede considerarse como el trabajo del "mecanismo" del reloj. Tal es, como dice Eret, el esqueleto del proceso, "en el que se omiten todos los detalles que no son absolutamente necesarios".

Tubos pulsantes. Preste atención, el científico estadounidense considera que las reacciones químicas son la base del ciclo. Pero cuales?

Para responder a esta pregunta, vayamos del año 1967, cuando Eret realizó su investigación, a otros diez años atrás. Y echemos un vistazo al laboratorio del científico soviético B.P. Belousov. En su escritorio, se podía ver un estante con tubos de laboratorio ordinarios. Pero su contenido fue especial. El líquido de los tubos de ensayo cambiaba de color periódicamente.

Justo ahora era rojo y ahora se volvió azul, luego se volvió rojo de nuevo ...

Belousov informó sobre un nuevo tipo de reacciones químicas pulsantes que descubrió en uno de los simposios de bioquímicos. El mensaje fue escuchado con interés, pero nadie prestó atención al hecho de que los componentes iniciales de las reacciones cíclicas eran sustancias orgánicas, muy similares en composición a las sustancias de una célula viva.

Solo dos décadas después, después de la muerte de Belousov, su trabajo fue apreciado por otro científico ruso A.M. Zhabotinsky.

Junto con sus colegas, desarrolló una formulación detallada de reacciones de esta clase y en 1970 informó sobre los principales resultados de su investigación en uno de los congresos internacionales.

Más tarde, a principios de los años 70, el trabajo de los científicos soviéticos fue sometido a un análisis exhaustivo por parte de expertos extranjeros. Así, los estadounidenses R. Field, E. Coros y R. Noes encontraron que entre los muchos factores que determinan el modo de interacción de las sustancias en las reacciones pulsantes, se pueden distinguir tres principales: concentración de ácido bromhídrico, concentración iónica de bromuro y oxidación de iones metálicos del catalizador. Los tres factores se combinaron en un nuevo concepto que los biólogos estadounidenses denominaron oscilador de Oregón, u orsgonator, en su lugar de trabajo. Es el oregonador que muchos científicos consideran responsable tanto de la existencia de todo el ciclo periódico como un todo, como de su intensidad, la tasa de fluctuaciones del proceso y otros parámetros.

Los científicos indios, que trabajaron bajo el liderazgo de A. Winfrey, descubrieron algún tiempo después que los procesos que ocurren durante tales reacciones son muy similares a los procesos en las células nerviosas. Además, el mismo R. Field, en colaboración con el matemático W. Tray, logró demostrar matemáticamente la similitud de los procesos del oregonador y los fenómenos que ocurren en la membrana nerviosa recién abierta. Independientemente de ellos, nuestros compatriotas F.V. Gulko y A.A. Petrov obtuvieron resultados similares utilizando una computadora combinada analógica-digital.

Pero tal membrana nerviosa es una membrana de una célula nerviosa. Y la membrana contiene "canales", moléculas de proteínas muy grandes que son bastante similares a las moléculas de ADN que se encuentran en el núcleo de la misma célula. Y si los procesos en la membrana tienen una base bioquímica, y esto se ha establecido con bastante confianza hoy en día, ¿por qué los procesos que ocurren en el núcleo deberían tener otra base?

Por tanto, la base química de los biorritmos parece comenzar a aparecer con bastante claridad. Hoy no hay duda de que la base material del reloj biológico, sus "engranajes" son los procesos bioquímicos. Pero, ¿en qué orden se adhiere un "engranaje" a otro? ¿Cómo ocurre exactamente la cadena de procesos bioquímicos en toda su integridad y complejidad? .. Esto aún debe entenderse a fondo: así es como uno de los principales expertos de nuestro país en este campo, jefe del laboratorio del Instituto de Problemas biomédicos B, comentó en una entrevista conmigo sobre el estado de la biorritmología ... S. Alyakrinsky.

Y aunque en la química de la biorritmología todavía hay mucho que no está claro, ya se han llevado a cabo los primeros experimentos en el uso práctico de un reloj químico de este tipo. Por ejemplo, hace unos años, un ingeniero químico EN Moskalyanova, mientras estudiaba reacciones químicas en soluciones que contienen uno de los aminoácidos necesarios para una persona, el triptófano, descubrió otro tipo de reacciones pulsantes: el líquido cambiaba de color según el tiempo. de dia.

La reacción con aditivos colorantes se desarrolla de manera más intensa a una temperatura de aproximadamente 3b ° C. Cuando se calienta por encima de los 40 °, las pinturas comienzan a desvanecerse, las moléculas de triptófano se destruyen. La reacción también se suspende cuando la solución se enfría a 0 ° C. En una palabra, se sugiere una analogía directa con el régimen de temperatura del reloj químico de nuestro cuerpo.

La propia Moskalyanova realizó más de 16 mil experimentos. Envió tubos de ensayo con soluciones a muchas instituciones científicas del país para su análisis. Y ahora, cuando se recopiló una gran cantidad de material fáctico, quedó claro: de hecho, las soluciones que contienen triptófano y el tinte xanthidrol son capaces de cambiar su color con el tiempo. Así, en principio, fue posible crear relojes completamente nuevos que no necesitan manos ni mecanismo ...

Botánicos con un galvanómetro

Baterías vivas. "Todo el mundo sabe cómo a los divulgadores les gusta enfatizar el papel del azar en la historia de los grandes descubrimientos. Colón navegó para explorar la ruta marítima occidental hacia la India e, imagínense, por accidente ... Newton está sentado en su jardín, y de repente una manzana caídas ..."

Así que escriben en su libro, cuyo título está en el título de este capítulo, S.G. Galaktionov y V.M. Yurin. Y además argumentan que la historia del descubrimiento de la electricidad en los organismos vivos no es una excepción. Muchos trabajos enfatizan que fue descubierto completamente por accidente: el profesor de anatomía de la Universidad de Bolonia, Luigi Galvani, tocó el músculo de rana preparado en la fría barandilla del balcón y descubrió que estaba temblando. ¿Por qué?

El curioso profesor se devanó los sesos tratando de responder a esta pregunta, hasta que finalmente llegó a la conclusión: el músculo se contrae porque una pequeña corriente eléctrica se induce espontáneamente en la barandilla. Es él, como un impulso nervioso, y le da la orden al músculo para que se contraiga.

Y fue realmente un descubrimiento brillante. Después de todo, no lo olvides: era solo 1786 en el patio, y solo han pasado un par de décadas desde que Gausen expresó su suposición de que el principio que actúa en el nervio es la electricidad. Y la electricidad en sí sigue siendo un misterio para muchos con siete sellos.

Mientras tanto, se hizo un comienzo.

Y desde la época de Galvani, los electrofisiólogos conocen las llamadas corrientes de daño. Si, por ejemplo, se corta una preparación muscular a través de las fibras y los electrodos del galvanómetro, un dispositivo para medir corrientes y voltajes débiles, se llevan al corte y a la superficie longitudinal no dañada, registrará una diferencia de potencial de aproximadamente 0,1 voltios. Por analogía, comenzaron a medir las corrientes de daño en las plantas. Las secciones de hojas, tallos y frutos siempre estuvieron cargadas negativamente con respecto al tejido normal.

Beitner y Loeb llevaron a cabo un interesante experimento sobre esta parte en 1912. Cortaron una manzana normal por la mitad y le quitaron el corazón. Cuando, en lugar del núcleo, se colocó un electrodo dentro de la manzana y se aplicó el segundo a la cáscara, el galvanómetro volvió a mostrar la presencia de voltaje: la manzana funcionó como una batería viva.

Posteriormente, resultó que también se encuentra alguna diferencia de potencial entre diferentes partes de la planta intacta. Entonces, digamos, el nervio central de una hoja de castaño, tabaco, calabaza y algunos otros cultivos tiene un potencial positivo en relación con la pulpa verde de la hoja.

Luego, siguiendo las corrientes de lesión, fue el turno de apertura de las corrientes de acción. El mismo Galvani encontró una forma clásica de demostrarlos.

Se apilan dos preparaciones neuromusculares de la sufrida rana de modo que el nervio del otro se apoye en el tejido muscular de uno. Al irritar el primer músculo con frío, electricidad o algún tipo de químico, puede ver cómo el segundo músculo comienza a contraerse claramente.

Por supuesto, intentaron encontrar algo similar en las plantas. De hecho, se encontraron corrientes de acción en experimentos con tallos de hojas de mimosa, una planta que se sabe que es capaz de realizar movimientos mecánicos bajo la influencia de estímulos externos. Además, los resultados más interesantes fueron obtenidos por Burdon-Sanders, quien estudió las corrientes de acción en las hojas que se cierran de una planta insectívora: la atrapamoscas Venus. Resultó que en el momento de plegar la hoja, se forman exactamente las mismas corrientes de acción en sus tejidos que en el músculo.

Y finalmente, resultó que los potenciales eléctricos en las plantas pueden aumentar drásticamente en ciertos puntos en el tiempo, digamos, con la muerte de ciertos tejidos. Cuando el investigador indio Bose conectó las partes exterior e interior del guisante verde y lo calentó a 60 ° C, el galvanómetro registró un potencial eléctrico de 0,5 voltios.

El propio Bose comentó este hecho con la siguiente consideración: “Si se recolectan 500 pares de mitades de guisantes en un cierto orden en una serie, entonces el voltaje eléctrico final puede ser de 500 voltios, que es suficiente para morir en una silla eléctrica en un Víctima inconsciente. del peligro que lo amenaza cuando prepara este plato especial, y, afortunadamente para él, los guisantes no se juntan en una serie ordenada ".

La batería es una jaula. Es comprensible que los investigadores estuvieran interesados ​​en la cuestión de cuál es el tamaño mínimo que puede tener una batería viva. Para esto, algunos comenzaron a raspar todas las cavidades grandes dentro de la manzana, otros, a cortar los guisantes en trozos cada vez más pequeños, hasta que quedó claro: para llegar al final de esta "escalera de trituración", sería Será necesario realizar investigaciones a nivel celular.

La membrana celular se asemeja a una especie de caparazón de celulosa.

Sus moléculas, que son largas cadenas de polímeros, se pliegan en haces, formando hebras filamentosas: micelas. A partir de las micelas, a su vez, se forman estructuras fibrosas: fibrillas. Y a partir de su entrelazamiento, se forma la base de la membrana celular.

Las cavidades libres entre las fibrillas pueden llenarse parcial o completamente con lignina, amilopectina, hemicelulosa y algunas otras sustancias. En otras palabras, como dijo una vez el químico alemán Freudsnberg, "la membrana celular se asemeja al hormigón armado", en el que las hebras micelares desempeñan el papel de refuerzo y la lignina y otros rellenos son una especie de hormigón.

Sin embargo, también existen diferencias significativas. El "hormigón" llena solo una parte de los huecos entre las fibrillas. El resto del espacio está lleno de la "sustancia viva" de la célula: el protoplasto. Su sustancia mucosa, el protoplasma, contiene inclusiones pequeñas y organizadas de manera compleja, responsables de los procesos vitales más importantes. Por ejemplo, los cloroplastos son responsables de la fotosíntesis, las mitocondrias son responsables de la respiración y el núcleo es responsable de la división y reproducción. Además, generalmente una capa de protoplasma con todas estas inclusiones se une a la pared celular, y dentro del protoplasto, un volumen mayor o menor está ocupado por una vacuola, una gota de una solución acuosa de varias sales y sustancias orgánicas. Además, a veces puede haber varias vacuolas en una celda.

Varias partes de la célula están separadas por las membranas más delgadas. El grosor de cada membrana es solo de unas pocas moléculas, pero debe tenerse en cuenta que estas moléculas son bastante grandes y, por lo tanto, el grosor de la membrana puede alcanzar los 75-100 angstroms. (El valor parece ser muy grande; sin embargo, no olvidemos que el angstrom en sí mide solo 10 "cm).

Sin embargo, de una forma u otra, se pueden distinguir tres capas moleculares en la estructura de la membrana: dos externas están formadas por moléculas de proteínas y una interna, que consiste en una sustancia similar a la grasa: los lípidos. Esta estructura multicapa hace que la membrana sea selectiva; En pocas palabras, diferentes sustancias se filtran a través de la membrana a diferentes velocidades. Y esto hace posible que la célula elija las sustancias que más necesita del daño circundante, para acumularlas en su interior.

¿Por qué hay sustancias? Como se muestra, por ejemplo, los experimentos llevados a cabo en uno de los laboratorios del Instituto de Física y Tecnología de Moscú bajo la dirección del profesor E.M. Trukhan, las membranas son capaces de separar incluso cargas eléctricas. Dejemos que los electrones pasen, digamos, hacia un lado, mientras que los protones no pueden penetrar la membrana.

Este hecho puede juzgar cuán complejo y delicado es el trabajo que deben realizar los científicos. Aunque dijimos que la membrana está formada por moléculas bastante grandes, su grosor, por regla general, ns excede los 10 "cm, una millonésima de centímetro. Y no se puede hacer más gruesa, de lo contrario la eficiencia de la separación de cargas cae bruscamente.

Y una dificultad más. En una hoja verde ordinaria, los cloroplastos, fragmentos que contienen clorofila, también son responsables de la transferencia de cargas eléctricas. Y estas sustancias son inestables y se deterioran rápidamente.

Las hojas verdes en la naturaleza viven en la fuerza de 3-4 meses, - me dijo uno de los miembros del personal del laboratorio, candidato de ciencias físicas y matemáticas VB Kireev. - Por supuesto, no tiene sentido crear una instalación industrial sobre una base tal que genere electricidad bajo la patente de hoja verde. Por lo tanto, es necesario encontrar formas de hacer que las sustancias naturales sean más estables y duraderas o, lo que es preferible, encontrar sustitutos sintéticos para ellas. Estamos trabajando en esto ahora mismo ...

Y recientemente llegó el primer éxito: se crearon análogos artificiales de membranas naturales. La base fue óxido de zinc. Es decir, el blanco más común y conocido ...

Mineros de oro. Al explicar el origen de los potenciales eléctricos en las plantas, uno no puede detenerse solo en la afirmación del hecho: la "electricidad vegetal" es el resultado de una distribución desigual (¡incluso muy desigual!) De iones entre diferentes partes de la célula y el medio ambiente. Surge de inmediato la pregunta: "¿Por qué surge tal desigualdad?"

Se sabe, por ejemplo, que para que se produzca una diferencia de potencial de 0,15 voltios entre la célula de alga y el agua en la que vive, es necesario que la concentración de potasio en la vacuola sea unas 1000 veces mayor que en la " fuera de borda "agua. Pero el proceso de difusión también es conocido por la ciencia, es decir, la tendencia espontánea de cualquier sustancia a distribuirse uniformemente en todo el volumen disponible. ¿Por qué no sucede esto en las plantas?

En busca de una respuesta a esta pregunta, tendremos que abordar uno de los problemas centrales de la biofísica moderna: el problema del transporte activo de iones a través de las membranas biológicas.

Comencemos de nuevo enumerando algunos de los hechos conocidos. Casi siempre, el contenido de determinadas sales en la propia planta es mayor que en el suelo o (en el caso de las algas) en el medio ambiente. Por ejemplo, el alga nitella es capaz de acumular potasio en concentraciones miles de veces más altas que en la naturaleza.

Además, muchas plantas acumulan no solo potasio. Resultó, por ejemplo, que el alga cadofor fracta tenía un contenido de zinc de 6.000, cadmio - 16.000, cesio - 35.000 e itrio - casi 120.000 veces más alto que en la naturaleza.

Este hecho, por cierto, llevó a algunos investigadores a pensar en un nuevo método de extracción de oro. Así es como, por ejemplo, Gr. Adamov en su libro "El misterio de dos océanos", una novela de aventuras y fantasía que alguna vez fue popular, escrita en 1939.

El submarino más nuevo "Pioneer" cruza dos océanos, deteniéndose de vez en cuando con fines puramente científicos. Durante una parada, un grupo de exploradores camina por el lecho marino. Y entonces...

De repente, el zoólogo se detuvo, soltó la mano de Pavlik y, corriendo hacia un lado, recogió algo del fondo. Pavlik vio que el científico estaba examinando una gran concha negra intrincadamente rizada, metiendo el dedo metálico de su traje espacial entre sus solapas.

Qué pesado ... - murmuró el zoólogo. - Como un trozo de hierro ... Qué extraño ...

¿Qué pasa, Arsen Davidovich?

Pavlik! —exclamó de pronto el zoólogo, abriendo las puertas con esfuerzo y mirando fijamente el cuerpo gelatinoso encerrado entre ellas. - Pavlik, esta es una nueva especie de la clase de branquias laminares. Completamente desconocido para la ciencia ...

El interés por el misterioso molusco aumentó aún más cuando el zoólogo anunció que mientras estudiaba la estructura del cuerpo y la composición química, había encontrado una gran cantidad de oro disuelto en su sangre, por lo que el peso del molusco resultó ser ser inusual ".

En este caso, el escritor de ciencia ficción realmente no inventó nada. De hecho, la idea de utilizar varios organismos vivos para extraer oro del agua de mar en un momento atrajo muchas mentes. Se extendieron leyendas sobre corales y conchas que acumulan oro en casi toneladas.

Sin embargo, estas leyendas se basaron en hechos reales. En 1895, Leversidge, después de analizar el contenido de oro en la ceniza de algas, descubrió que era bastante alto: 1 g por 1 tonelada de ceniza. En vísperas de la Primera Guerra Mundial, se propusieron varios proyectos para el establecimiento de plantaciones submarinas en las que se cultivarían algas "auríferas". Sin embargo, ninguno de ellos se implementó.

Al darse cuenta de que es bastante costoso realizar cualquier trabajo en el Océano Mundial, los botánicos-buscadores de oro se esparcieron por tierra. En los años 30, un grupo del profesor B. Nemets en Checoslovaquia realizó una investigación sobre la ceniza de varias variedades de maíz. Entonces, los resultados del análisis mostraron que los indios no consideran en vano que esta planta sea dorada: había bastante metal noble en su ceniza: nuevamente, 1 g por 1 tonelada de ceniza.

Sin embargo, su contenido en la ceniza de las piñas resultó ser aún mayor, hasta 11 g por 1 tonelada de ceniza.

Células de robots. Sin embargo, la "fiebre del oro" pronto disminuyó, ya que nadie pudo obligar a las plantas a acumular oro en una concentración más alta, ni a desarrollar una forma bastante barata de extraerlo incluso de las cenizas. Pero las plantas continúan utilizándose como una especie de punteros en la prospección geológica. Hasta el día de hoy, los geólogos a veces se guían por ciertos tipos de plantas. Se sabe, por ejemplo, que algunas especies de quinua crecen solo en suelos ricos en sal. Y los geólogos utilizan esta circunstancia para explorar tanto los depósitos de sal como las reservas de petróleo, que a menudo se encuentran debajo de las capas de sal. Se utiliza un método fitogeoquímico similar para buscar depósitos de cobalto, sulfuros, minerales de uranio, níquel, cobalto, cromo y ... todo el mismo oro.

Y aquí, aparentemente, es hora de recordar esas bombas de membrana que nuestro famoso científico S.M. Martirosov una vez llamó células biorobots. Es gracias a ellos que ciertas sustancias se bombean selectivamente a través de la membrana.

Aquellos que estén seriamente interesados ​​en los principios de funcionamiento de las bombas de diafragma, me refiero directamente al libro de Martirosov "Bionpumps - ¿robots de células?" Intentaremos hacerlo con lo mínimo aquí.

"Una bomba biológica es un mecanismo molecular localizado en la membrana y capaz de transportar sustancias utilizando la energía liberada durante la descomposición del ácido adenosín trifosfórico (ATP), o utilizando cualquier otro tipo de energía", escribe Martirosov. Y además: "A estas alturas, se ha creado la opinión de que solo hay bombas de iones en la naturaleza. Y como están bien estudiadas, podemos analizar cuidadosamente su participación en la vida de las células".

Mediante varios trucos y formas indirectas: no lo olvide, los científicos tienen que lidiar con un objeto microscópico de 10 "cm de grosor, los científicos lograron establecer que las bombas de membrana no solo tienen la capacidad de intercambiar iones de sodio en una célula por iones de potasio en el entorno externo. , pero también sirven como fuente de corriente eléctrica.

Esto se debe a que una bomba de sodio generalmente intercambia dos iones de sodio por dos iones de potasio. Por lo tanto, un ion, por así decirlo, resulta superfluo, un exceso de carga positiva se elimina constantemente de la celda, lo que conduce a la generación de una corriente eléctrica.

Bueno, ¿de dónde obtiene la propia bomba de diafragma energía para su trabajo? En un intento de responder a esta pregunta en 1966, el bioquímico inglés Peter Mitchell presentó una hipótesis, una de cuyas disposiciones era: la absorción de luz por una célula viva conduce inevitablemente al hecho de que surge una corriente eléctrica en ella.

La hipótesis de un inglés fue desarrollada por el miembro correspondiente de la Academia de Ciencias de Rusia V.P. Skulachev, los profesores E.N. Kondratyev, N.S. Egorov y otros científicos. Las membranas comenzaron a compararse con los condensadores de almacenamiento. Se aclaró que existen proteínas especiales en la membrana que desarman las moléculas de sal en sus partes constituyentes, iones cargados positiva y negativamente, y terminan en lados opuestos. Entonces, el potencial eléctrico se acumula, que incluso logró medirse: es casi un cuarto de voltio.

Además, el principio de medir el potencial en sí es interesante. Los científicos que trabajan bajo el liderazgo de V.P. Skulachev crearon equipos de medición óptica. El hecho es que lograron encontrar tales tintes que, cuando se colocan en un campo eléctrico, cambian su espectro de absorción. Además, algunos de estos tintes, como la clorofila, están presentes de forma permanente en las células vegetales. Entonces, al medir el cambio en su espectro, los investigadores pudieron determinar la magnitud del campo eléctrico.

Se dice que estos hechos aparentemente insignificantes pronto pueden ser seguidos por grandiosas consecuencias prácticas. Habiendo entendido correctamente las propiedades de la membrana, el mecanismo de funcionamiento de sus bombas, los científicos e ingenieros algún día crearán sus análogos artificiales. Y esos, a su vez, se convertirán en la base de un nuevo tipo de planta de energía: la biológica.

En algún lugar donde siempre hay mucho sol, por ejemplo, en la estepa o el desierto, la gente esparcirá sobre cientos de puntales una película delgada calada que puede cubrir un área incluso decenas de kilómetros cuadrados. Y junto a ellos se colocarán los habituales transformadores y torres de transmisión de energía. Y ocurrirá otro milagro técnico, basado en patentes de la naturaleza. "La red de captación de luz solar" proporcionará electricidad de forma regular, sin necesidad de presas gigantes, como centrales hidroeléctricas, ni del consumo de carbón, gas y otros combustibles como centrales térmicas para su funcionamiento. Un sol será suficiente, que, como ya sabéis, nos brilla por ahora gratis ...

Plantas cazadoras

Leyendas sobre plantas devoradoras de hombres. "No tengas miedo. El árbol devorador de hombres, el" eslabón perdido "entre la flora y la fauna, no existe, el escritor sudafricano Lawrence Greene considera necesario advertir de inmediato a su lector. Y, sin embargo, hay una pizca de verdad en la eterna leyenda del árbol siniestro ... "

Hablaremos más sobre lo que el escritor tenía en mente cuando habló del "grano de la verdad". Pero primero, de todos modos, sobre las leyendas mismas.

"... Y entonces empezaron a subir lentamente hojas grandes. Pesadas, como las flechas de las grúas, se levantaron y se cerraron sobre la víctima con la fuerza de una prensa hidráulica y con la despiadada de un instrumento de tortura. Un momento después, viendo como estas hojas enormes se apretaban cada vez más cerca una de la otra. a un amigo, vi chorros de líquido de melaza mezclados con la sangre de la víctima fluyendo por el árbol. Al ver esto, la multitud de salvajes a mi alrededor gritó estridentemente, rodeó el árbol por todos lados, comenzó a abrazarlo, y cada uno con una taza, hojas, manos o lengua, tomó suficiente líquido para volverse loco y enloquecer ... "

Y a esto no dudó en agregar que el árbol parecía una piña de dos metros y medio de altura. Que era de color marrón oscuro y que su madera parecía tan dura como el hierro. Esas ocho hojas colgaban desde la parte superior del cono hasta el suelo, como puertas abiertas colgadas de bisagras. Además, cada hoja terminaba con una punta y la superficie estaba salpicada de grandes espinas curvas.

En general, Likhe no limitó su imaginación y terminó una escalofriante descripción de un sacrificio humano a una planta devoradora de hombres con la observación de que las hojas del árbol permanecieron en posición vertical durante diez días.

Y cuando volvieron a descender, se encontró un cráneo completamente roído al pie.

Esta mentira descarada, sin embargo, dio lugar a toda una corriente literaria. Durante casi medio siglo, ¡qué pasiones no se han visto en las páginas de diferentes ediciones! Incluso el conocido escritor inglés Herbert Wells, quien describió un incidente similar en su historia "La floración de una extraña orquídea", no pudo resistir la tentación.

¿Recuerda lo que le sucedió a un tal Sr. Weatherburn, que compró con motivo del rizoma de una orquídea tropical desconocida y lo cultivó en su invernadero? Un día la orquídea floreció y Wedderburn corrió a ver este milagro. Y por alguna razón se quedó en el invernadero. Cuando a las cuatro y media, según el orden establecido de una vez por todas, el dueño no se acercó a la mesa a tomar una taza de té tradicional, el ama de llaves fue a averiguar qué podía haberlo retrasado.

"Estaba tendido al pie de una extraña orquídea. Las raíces del aire como tentáculos ya no colgaban libremente en el aire. A medida que se acercaban, se formaban como una bola de cuerda gris, cuyos extremos se envolvían firmemente alrededor de su mentón, cuello y brazos.

Al principio ella no entendió. Pero luego vi un fino hilo de sangre debajo de uno de los tentáculos depredadores ... "

La valiente mujer entró de inmediato en la lucha con la terrible planta. Rompió el cristal del invernadero para deshacerse del embriagador olor que reinaba en el aire, y luego comenzó a arrastrar el cuerpo del dueño.

"La maceta con la terrible orquídea cayó al suelo. Con lúgubre terquedad la planta aún se aferraba a su víctima. Desgarrando, arrastró el cuerpo junto con la orquídea hasta la salida. Entonces se le ocurrió arrancar las raíces succionadas una a otra. uno, y después de un minuto Wedderburn estaba libre. Estaba pálido como una sábana, la sangre manaba de numerosas heridas ... "

Esta es la terrible historia que describió la pluma del escritor. Sin embargo, por parte de un escritor de ciencia ficción, la demanda es pequeña; realmente no le aseguró a nadie que su historia se basaba en hechos documentales.

Pero otros resistieron hasta el último ...

Y lo que es sorprendente: incluso los científicos serios creyeron en su "evidencia documental". En cualquier caso, algunos de ellos intentaron encontrar plantas depredadoras en nuestro planeta. Y debo decir que sus esfuerzos al final ... ¡se vieron coronados por el éxito! De hecho, se han encontrado plantas cazadoras.

Cazadores en el pantano. Afortunadamente para usted y para mí, estas plantas no se alimentan de víctimas humanas o incluso de animales, sino solo de insectos.

Hoy en día, los libros de texto de botánica a menudo mencionan la Venus atrapamoscas, una planta que se encuentra en los pantanos de Carolina del Norte en los Estados Unidos. Su hoja termina en una placa redondeada engrosada, cuyos bordes están asentados con dientes afilados. Y la superficie de la lámina de la hoja está salpicada de sensibles cerdas. Entonces, el insecto solo tiene que sentarse en una hoja que huele tan atractiva, y las mitades equipadas con dientes colapsan como una verdadera trampa.

La hoja de rocío de sol, una planta insectívora que crece en las turberas de Rusia, parece un cepillo de masaje para la cabeza, solo de tamaño diminuto. Las cerdas coronadas con hinchazones esféricas sobresalen por toda la superficie del limbo. Aparece una gota de líquido en la punta de cada una de esas cerdas, como una gota de rocío. (De ahí, dicho sea de paso, el nombre.) Estas cerdas son de color rojo brillante, y las gotitas exudan un aroma dulce ...

En general, un insecto raro resistirá la tentación de examinar la hoja en busca de néctar.

Bueno, se desarrollan más eventos de acuerdo con este escenario. La mosca fangosa inmediatamente se pega con sus patas a la savia pegajosa, y las cerdas comienzan a doblarse dentro de la hoja, sujetando además a la presa. Si esto no es suficiente, la lámina de la hoja se dobla, como si envolviera un insecto.

Luego, la hoja comienza a liberar ácido fórmico y enzimas digestivas. Bajo la acción del ácido, el insecto pronto deja de aletear y luego sus tejidos con la ayuda de enzimas se convierten en un estado soluble y son absorbidos por la superficie de la hoja.

En una palabra, la naturaleza ha trabajado duro, inventando artes de pesca para plantas insectívoras. Entonces, debes estar de acuerdo, los proveedores de exotismo tenían algo para describir los detalles que hacían cosquillas a los nervios del lector. Reemplazó un insecto con un sacrificio humano y enrósquelo página tras página ...

Sin embargo, el discurso aquí no se trata de los garabateadores, sino de los propios artes de pesca, inventados por la naturaleza. Algunos de ellos son desechables: una hoja de la planta acuática aldrovand, por ejemplo, después de atrapar y digerir la presa, muere inmediatamente.

Otros son reutilizables. Y, digamos, otra utricularia de plantas acuáticas: usa ese truco en su trampa. La trampa en sí es una bolsa con una entrada estrecha que se cierra con una válvula especial. La superficie interna del saco está cubierta de glándulas, una especie de bombas, formaciones que pueden succionar intensamente el agua de la cavidad. Esto sucede tan pronto como la presa, un pequeño crustáceo o un insecto, toca al menos uno de los pelos en el orificio de entrada. La válvula se abre, el chorro de agua se precipita hacia la cavidad, arrastrando a la presa con ella. Entonces la válvula se cierra, se succiona el agua, puedes empezar a comer ...

En los últimos años, los científicos han establecido que el número de cazadores de insectos en el reino vegetal es mucho mayor de lo que se pensaba. Los estudios han demostrado que esta clase incluye incluso las patatas, los tomates y el tabaco más conocidos. Todas estas plantas tienen pelos microscópicos en sus hojas con gotitas de pegamento que no solo pueden contener insectos, sino que también producen enzimas para digerir materia orgánica de origen animal.

El entomólogo J. Barber, que estudia los mosquitos en la Universidad de Nueva Orleans (EE. UU.), Descubrió que las larvas de mosquitos a menudo se adhieren a la superficie pegajosa de las semillas de la bolsa de pastor.

La semilla produce una especie de sustancia pegajosa que atrae a las larvas. Bueno, entonces todo sucede de acuerdo con una tecnología bien establecida: la semilla secreta enzimas y el aderezo resultante se usa para un mejor desarrollo de los brotes.

Incluso la piña ha sido sospechosa de ser carnívora. El agua de lluvia suele acumularse en la base de sus hojas, y allí se multiplican pequeños organismos acuáticos: ciliados, rotíferos, larvas de insectos ... Algunos investigadores creen que parte de esta criatura viviente se utiliza para alimentar a la planta.

Tres líneas de defensa. Una vez que los científicos comprenden un fenómeno, suele surgir la pregunta: ¿qué hacer con el conocimiento adquirido? Por supuesto, puede recomendar: en aquellos lugares donde hay muchos mosquitos, plantar plantaciones de rocío de sol y de monedero de pastor. También puede actuar con más astucia: utilizando métodos de ingeniería genética para inocular plantas cultivadas o desarrollar las habilidades que ya tienen para el autocontrol del control de plagas. Por ejemplo, el escarabajo de la papa de Colorado atacó un arbusto de papa. Y ese yum-yum - y no hay escarabajo. No hay necesidad de pesticidas, problemas innecesarios y se garantiza un aumento en el rendimiento como resultado de una alimentación adicional. Y puede ir aún más lejos: desarrollar capacidades protectoras en todas las plantas cultivadas sin excepción. Además, podrán defenderse no solo de los enemigos visibles, sino también de los invisibles.

Entonces, las mismas papas, tomates y otros representantes de la familia de las solanáceas, además de las armas, por así decirlo, físicas, pueden usar armas químicas y biológicas contra las plagas. En respuesta, por ejemplo, a una infección por hongos, las plantas forman inmediatamente dos fitoalexinas de la clase de terpenoides: richetin y lyubimin. El primero fue descubierto por investigadores japoneses y recibió su nombre de la variedad de papa Richeri en la que se descubrió este compuesto por primera vez. Bueno, el segundo, Lyubimin, fue encontrado por primera vez por investigadores nacionales del laboratorio de Metlitsky en los tubérculos de la variedad Lyubimets.

De ahí que quede claro, y el nombre.

Resulta que el mecanismo de defensa no siempre funciona. Para iniciar la formación de fitoalexinas, la planta necesita un impulso externo. Tal ímpetu puede ser el tratamiento de una plantación de papa con microdosis de cobre, el principal remedio para el tizón tardío en la actualidad. Pero es aún mejor si las propias plantas activan sus propios mecanismos de defensa.

Por lo tanto, en la actualidad, los científicos están buscando, tratando de crear tales microsensores que funcionen tan rápido como funcionan los pelos de la hoja de una trampa para moscas de Venus.

Por supuesto, en este caso, el asunto se complica mucho por el hecho de que la investigación debe realizarse a nivel genético-molecular. Pero el patio es todavía el final del siglo XX, los investigadores ya pueden operar con átomos individuales. Así que hay una esperanza real: a principios del próximo siglo, los trabajadores agrícolas se olvidarán de los pesticidas y las plagas de la misma manera que a principios de este siglo empezaron a olvidar gradualmente las leyendas sobre las plantas devoradoras de hombres.

¿Y la hierba tiene nervios?

La hidráulica está funcionando. Entonces, nos dimos cuenta de que hay muchos seguidores de los alimentos para animales en el mundo vegetal: varias docenas, o incluso cientos de especies. Bueno, ¿cuál es el mecanismo que pone en movimiento sus trampas? ¿Cómo en general pueden las plantas moverse, levantando y bajando hojas como un heliotropo, girando las inflorescencias detrás de la luminaria como un girasol, o esparciendo implacablemente sus brotes rastreros en todas direcciones como una zarzamora o un lúpulo?

"Desde los primeros pasos, tuvo que resolver un problema adicional en comparación, por ejemplo, con los dientes de león o las ortigas que crecen de cerca", escribe Vladimir Soloukhin sobre el lúpulo. Crecer, es decir, crear una roseta de hojas y expulsar el tallo tubular. Humedad se le da a él, se le da el sol, y también se le da un lugar bajo el sol. Quédate en este lugar y crece tú mismo, disfruta de la vida.

El lúpulo es un asunto diferente. Apenas asomándose del suelo, debe mirar constantemente a su alrededor y buscar a tientas a su alrededor, buscando algo a lo que agarrarse, de qué depender de un apoyo terrenal confiable ”. Y además:“ Aquí predomina la tendencia natural de cada brote a crecer hacia arriba también. Pero después de cincuenta centímetros, el brote grueso y pesado se pega al suelo. Resulta que no crece vertical u horizontalmente, sino a lo largo de una curva, a lo largo de un arco.

Este arco elástico puede persistir durante algún tiempo, pero si el brote pasa más de un metro de largo y todavía no encuentra algo a lo que agarrarse, tendrá que tumbarse en el suelo y arrastrarse por él. Solo la parte que crece y busca permanecerá como antes y siempre apuntará hacia arriba. Salta, arrastrándose por el suelo, agarrando las hierbas que se aproximan, pero resultan ser bastante débiles para él, y se arrastra, arrastrándose, más y más lejos, tanteando delante de él con una punta sensible.

¿Qué harías en la oscuridad si tuvieras que seguir adelante y buscar a tientas el pomo de la puerta?

Obviamente, haría un movimiento rotatorio y torpe con el brazo extendido hacia adelante. Los lúpulos en crecimiento hacen lo mismo. Es áspero, como si de inmediato se pegara la punta, todo el tiempo, moviéndose hacia adelante o hacia arriba, un monótono movimiento de rotación en el sentido de las agujas del reloj. Y si un árbol, un poste de telégrafo, una tubería de desagüe, un poste especialmente colocado, cualquier vertical apuntada al cielo, salta rápidamente, en un día, vuela hasta la cima y su extremo en crecimiento vuelve a buscar a tientas en el espacio vacío. "

Los practicantes, sin embargo, argumentan que muy a menudo los lúpulos parecen sentir donde se sustituye el apoyo, y la mayoría de los tallos se dirigen en esa dirección.

Y cuando uno de los tallos de Soloukhin no aplastó deliberadamente el cordel que se extendía desde el suelo hasta el techo de la casa, él, pobre hombre, en busca de apoyo, se arrastró por el patio, el césped y el basurero, pareciendo un hombre superando un pantano y ya casi absorbido por él.

Su cuerpo se empantana en el barro y el agua, pero intenta con las últimas fuerzas mantener la cabeza fuera del agua.

"Yo diría aquí", concluye el escritor, "a quién más me recuerdan estos lúpulos, si no hubiera peligro de pasar de notas inocentes sobre la hierba al área de una novela psicológica".

El escritor temía las asociaciones involuntarias que surgían en él, pero los científicos, como veremos un poco más adelante, no. Pero primero, pensemos en la siguiente pregunta: "¿Qué tipo de fuerza impulsa el crecimiento de los lúpulos y otras plantas, las hace doblarse en una dirección u otra?"

Está claro que en el mundo de las plantas no existen resortes de acero u otros elementos elásticos con su ayuda para romper tus "trampas". Por lo tanto, la mayoría de las plantas usan sistemas hidráulicos en tales casos. Las bombas y accionamientos hidráulicos generalmente hacen la mayor parte del trabajo en la planta. Con su ayuda, por ejemplo, la humedad se eleva desde el suelo hasta la parte superior de la cabeza, a veces superando caídas de muchas decenas de metros, un resultado que no todos los diseñadores de bombas convencionales pueden lograr. Además, a diferencia de las bombas mecánicas, las bombas naturales funcionan de forma completamente silenciosa y muy económica.

Las plantas también utilizan sistemas hidráulicos para su propio movimiento. Recuerde al menos el mismo "hábito" de un girasol común de girar su canasta siguiendo el movimiento del sol. Este movimiento es proporcionado nuevamente por un accionamiento hidráulico.

Bueno, me pregunto cómo funciona.

Resulta que Charles Darwin intentó responder a esta pregunta. Demostró que cada zarcillo de una planta tiene la energía del movimiento independiente. Según la formulación del científico, "las plantas reciben y manifiestan esta energía sólo cuando les da alguna ventaja".

El talentoso biólogo vienés de apellido galo Raoul Francais intentó desarrollar esta idea. Mostró que las raíces parecidas a gusanos, que se mueven continuamente hacia el suelo, saben exactamente dónde moverse debido a las pequeñas cámaras huecas en las que puede colgar una bola de almidón, que muestra la dirección de la gravedad.

Si el suelo resulta estar seco, las raíces se vuelven hacia el suelo húmedo, desarrollando suficiente energía para perforar el hormigón. Además, cuando las celdas de perforación específicas se desgastan debido al contacto con piedras, guijarros, arena, se reemplazan rápidamente por otras nuevas. Cuando las raíces alcanzan la humedad y una fuente de nutrientes, mueren y deben ser reemplazadas por células diseñadas para absorber sales minerales y agua.

No hay una sola planta, dice Francaise, que pueda existir sin movimiento. Cualquier crecimiento es una secuencia de movimientos, las plantas están constantemente ocupadas doblando, girando, revoloteando. Cuando el zarcillo del mismo lúpulo, completando un ciclo circular completo en 67 minutos, encuentra apoyo, en solo 20 segundos comienza a enroscarse alrededor de él, y después de una hora se enrolla con tanta fuerza que es difícil arrancarlo.

Este es el poder de la hidráulica. Además, el mismo Charles Darwin intentó averiguar exactamente cómo se lleva a cabo el mecanismo de movimiento. Descubrió que las células superficiales, por ejemplo, el tallo de una hoja de rocío de sol, contienen una gran vacuola llena de savia celular. Cuando se irrita, se divide en varias vacuolas más pequeñas de forma extraña, como entrelazadas entre sí. Y la planta dobla la hoja en una bolsa.

Pensamientos "rebeldes" de un científico natural. Por supuesto, las complejidades de tales procesos aún deben comprenderse y comprenderse. ¡Y los botánicos, los ingenieros hidráulicos y ... electrónicos deberían hacer esto juntos! De hecho, todavía no hemos dicho una palabra sobre los principios de funcionamiento de esos sensores, según la señal de que el mecanismo de trampa comienza a funcionar.

Una vez más, Charles Darwin fue uno de los primeros en interesarse por este problema. Los resultados de su investigación se presentan en dos libros: "Plantas insectívoras" y "La capacidad de moverse en las plantas".

Lo primero que sorprendió mucho a Darwin fue la altísima sensibilidad de los órganos de las plantas insectívoras y trepadoras. Por ejemplo, el movimiento de una hoja de rocío de sol ya estaba provocado por un mechón de cabello de 0,000822 mg, que estuvo en contacto con el tentáculo durante muy poco tiempo. Las antenas de algunas lianas no eran menos sensibles al tacto. ¡Darwin observó la flexión del zarcillo bajo la acción de un hilo de seda que pesaba solo 0,00025 mg!

Por supuesto, una sensibilidad tan alta no podía ser proporcionada por los dispositivos puramente mecánicos que existían en la época de Darwin. Por tanto, el científico busca una analogía con lo que volvió a ver en el mundo de los vivos. Compara la sensibilidad de una planta con la irritación de un nervio humano. Además, señala que tales reacciones no solo son muy sensibles, sino también selectivas. Por ejemplo, ni los tentáculos de la drosera ni los zarcillos de las plantas trepadoras reaccionan al impacto de las gotas de lluvia.

Y la misma planta trepadora, como señala Francaise, necesitada de apoyo, se arrastrará obstinadamente hasta la más cercana.

Tan pronto como se mueva este soporte, la vid cambiará su avance en unas horas, volverá a girar hacia él. Pero, ¿cómo se siente una planta en qué dirección debe moverse?

los hechos nos hicieron pensar en la posibilidad de la existencia en las plantas no solo de algo parecido al sistema nervioso, sino también de rudimentos ... ¡consideraciones!

Está claro que tales pensamientos "sediciosos" causaron una tormenta en el mundo científico. Darwin, a pesar de su alta autoridad, adquirida después de terminar su trabajo en "El origen de las especies", fue acusado, por decirlo suavemente, de irreflexión.

Por ejemplo, esto es lo que escribió el director del Jardín Botánico de Petersburgo, RE Regel: “El famoso científico inglés Darwin ha presentado en los últimos tiempos la audaz hipótesis de que hay plantas que atrapan insectos e incluso se los comen. Pero si comparamos todo lo conocido en conjunto, entonces debemos llegar a la conclusión de que la teoría de Darwin es una de esas teorías de las que todo botánico y científico natural en su sano juicio simplemente se reiría ... "

Sin embargo, la historia poco a poco pone todo en su lugar. Y hoy tenemos razones para creer que Darwin estaba más equivocado en su trabajo científico generalmente aceptado sobre el origen de las especies que en su último libro sobre el movimiento de las plantas. Cada vez más científicos modernos llegan a la conclusión de que el papel de la evolución en las enseñanzas de Darwin es exagerado. Pero en cuanto a la presencia de sentimientos en las plantas, y quizás incluso de los rudimentos del pensamiento, entonces hay algo sobre lo que reflexionar a la luz de los hechos que se han acumulado a lo largo de nuestro siglo.

Caricatura celular. En un momento, Darwin encontró no solo oponentes, sino también partidarios. Por ejemplo, en 1887 W. Burdon-Sanderson estableció un hecho asombroso: cuando se produce irritación en la hoja de un atrapamoscas venus, ocurren fenómenos eléctricos, que recuerdan exactamente a los que surgen cuando la excitación se propaga en las fibras neuromusculares de los animales.

El paso de señales eléctricas en una planta fue estudiado con más detalle por el investigador indio J.C. Bose (asustando así a los cocineros con la electricidad de los guisantes) utilizando el ejemplo de la mimosa. Resultó ser un objeto más conveniente para estudiar los fenómenos eléctricos en la hoja que la drosera o la atrapamoscas de Venus.

Bose diseñó varios dispositivos que permitieron registrar con mucha precisión el curso temporal de las reacciones de estimulación. Con su ayuda, pudo establecer que la planta reacciona al tacto, aunque rápidamente, pero no instantáneamente: el tiempo de retraso es de aproximadamente 0,1 segundos. Y esta velocidad de reacción es comparable a la velocidad de la reacción nerviosa de muchos animales.

El período de contracciones, es decir, el tiempo de plegado completo de la hoja, resultó ser en promedio de 3 segundos.

Además, la mimosa reaccionaba de manera diferente en diferentes épocas del año: en invierno parecía dormirse, en verano se despertaba.

Además, el tiempo de reacción estuvo influenciado por diversas drogas e incluso ... ¡alcohol! Finalmente, un investigador indio encontró que existe una cierta analogía entre la respuesta a la luz en las plantas y en la retina de los animales. Demostró que las plantas muestran fatiga de la misma manera que los músculos de los animales.

"Ahora sé que las plantas tienen respiración sin pulmones ni branquias, digestión sin estómago y movimiento sin músculos", resume Bose su investigación. En animales superiores, pero sin un sistema nervioso complejo ... "

Y resultó que tenía razón: investigaciones posteriores revelaron en plantas algo así como una "caricatura de una célula nerviosa", como acertadamente lo expresó un investigador. Sin embargo, este análogo simplificado de la célula nerviosa de un animal o una persona cumplía regularmente con su deber: transmitía un impulso de excitación desde el sensor al órgano ejecutivo. Y la hoja, pétalo o estambre comienza a moverse ...

Los detalles del mecanismo de control de tales movimientos, quizás, se consideran mejor en la experiencia de A.M. Sinyukhin y E.A. Britikov, quienes estudiaron la propagación del potencial de acción en el estigma de dos lóbulos de la flor de Incarvilla tras la excitación.

Si la punta de una de las hojas experimenta un toque mecánico, en 0,2 segundos surge un potencial de acción que se propaga a la base de la hoja a una velocidad de 1,8 cm / s. Después de un segundo, llega a las células ubicadas en la unión de las láminas y provoca su reacción. Las palas comienzan a moverse en 0,1 segundos después de la llegada de la señal eléctrica, y el proceso de cierre en sí dura otros 6-10 segundos. Si la planta ya no se toca, luego de 20 minutos, los pétalos se abren completamente nuevamente.

Al final resultó que, la planta es capaz de realizar acciones mucho más complejas que simplemente cerrar los pétalos. Algunas plantas responden a ciertos estímulos de formas muy específicas. Por ejemplo, tan pronto como una abeja u otro insecto comienza a arrastrarse sobre una flor de tilo, la flor inmediatamente comienza a secretar néctar. Como si entendiera que la abeja al mismo tiempo transferirá polen, lo que significa que contribuirá a la continuación del género.

Además, en algunas plantas, dicen, incluso sube la temperatura. ¿Por qué un ataque de amor no es fiebre para ti?

¿Qué mostró el "detector de mentiras"?

Philodendron simpatiza con los camarones.

Si crees que lo que se ha dicho no es suficiente para hacerte creer, y las plantas pueden tener sentimientos, aquí tienes otra historia.

Quizás todo empezó con esto.

En la década de 1950, había dos empresas productoras de piña en los Estados Unidos. Uno de ellos tenía plantaciones en las islas hawaianas, el otro en las Antillas. El clima en las islas es similar, al igual que el suelo, pero en el mercado mundial, las piñas de las Antillas se compraban con más ganas, eran más grandes y sabrosas.

Tratando de responder a esta pregunta, los productores de piña probaron todos los métodos y métodos que se les ocurrieron. Incluso exportaron plántulas de las Antillas a las islas hawaianas. ¿Y qué? Las piñas cultivadas no eran diferentes de las locales.

Al final, John Mays, Jr., psiquiatra de profesión y persona muy curiosa por temperamento, llamó la atención sobre tal sutileza. Las piñas en Hawai fueron cuidadas por residentes locales y en las Antillas por negros traídos de África.

Los hawaianos trabajan lentamente y con concentración, pero los negros cantan descuidadamente mientras trabajan. Entonces, ¿tal vez todo se trate de las canciones?

La compañía no tenía nada que perder y también aparecieron cantantes negros en Hawái. Y pronto las piñas hawaianas fueron indistinguibles de las Antillas.

El Dr. Mace, sin embargo, no se calmó. Puso el fundamento de su conjetura sobre una base científica. En un invernadero especialmente equipado, el investigador recolectó plantas de varias especies y comenzó a tocar cientos de melodías. Después de 30 mil experimentos, el científico llegó a la conclusión: las plantas perciben la música y reaccionan a ella.

Además, tienen ciertos gustos musicales, especialmente flores. La mayoría prefiere piezas melódicas con ritmos tranquilos, pero algunos, digamos ciclamen, prefieren el jazz.

Las mimosas y los jacintos no son indiferentes a la música de Tchaikovsky, y las prímulas, los floxes y el tabaco no son indiferentes a las óperas de Wagner.

Sin embargo, nadie, excepto los especialistas en piña y el propio Dr. Mace, se tomó en serio los resultados. Después de todo, de lo contrario, uno tendría que admitir que las plantas no solo tienen órganos auditivos, sino también memoria, algunos sentimientos ... Y con el tiempo, los experimentos de Mace probablemente simplemente se olvidarían si esta historia no hubiera recibido una continuación inesperada.

Ahora en el laboratorio del profesor Cleve Baxter.

En 1965, Baxter estaba mejorando su creación de una de las variantes del "detector de mentiras" o polígrafo. Probablemente sepa que el funcionamiento de este dispositivo se basa en registrar la reacción del sujeto a las preguntas formuladas. Al mismo tiempo, los investigadores saben que la comunicación de información deliberadamente falsa provoca reacciones específicas en la inmensa mayoría de las personas: aumento de la frecuencia cardíaca y la respiración, aumento de la sudoración, etc.

Actualmente, existen varios tipos de polígrafos. Por ejemplo, el polígrafo Larsen mide la presión arterial, la frecuencia y la intensidad de la respiración, así como el tiempo de reacción, el intervalo entre una pregunta y una respuesta. Bueno, el polígrafo de Baxter se basa en la reacción galvánica de la piel humana.

Se colocan dos electrodos en la parte posterior y en el interior del dedo. Una pequeña corriente eléctrica pasa a través del circuito, que luego se alimenta a través de un amplificador a la grabadora. Cuando el sujeto comienza a preocuparse, suda más, la resistencia eléctrica de la piel cae y la curva de la grabadora escribe un pico.

Y así, mientras trabajaba para mejorar su dispositivo, Baxter pensó en conectar el sensor a una hoja de una planta de interior de un filodendro. Ahora era necesario hacer que la planta sintiera estrés emocional de alguna manera.

El investigador sumergió una de las hojas en una taza de café caliente sin reacción. "¿Y si intentas fuego?" - pensó sacando un encendedor. Y no podía creer lo que veía: ¡la curva de la cinta de la grabadora se deslizó vigorosamente hacia arriba!

De hecho, era difícil de creer: después de todo, resultó que la planta leía los pensamientos de una persona. Y luego Baxter organizó otro experimento. El mecanismo automático, en los momentos seleccionados por el generador de números aleatorios, volcó una taza de camarones en agua hirviendo.

Cerca se encontraba el mismo filodendro con sensores pegados a las hojas. ¿Y qué? Cada vez que volcaba la taza, la grabadora registraba una curva emocional: la flor simpatizaba con el camarón.

Baxter tampoco estaba satisfecho con eso.

Como verdadero científico forense, modeló un crimen. Seis personas entraron a su vez en la habitación donde había dos flores. El séptimo fue el propio experimentador. Al entrar, vio que uno de los filodendros estaba roto. ¿Quien hizo esto? Baxter pidió a los participantes que cruzaran la habitación de uno en uno. En ese momento, cuando un hombre que rompió una flor entró en la habitación, los sensores registraron un arrebato emocional: ¡el filodendro identificó al "asesino" de su compañero!

He aquí la raíz. Los experimentos de Baxter hicieron mucho ruido en el mundo científico.

Muchos han intentado reproducirlos. Y eso es lo que resultó.

Marcel Vogel trabajó para IBM y enseñó en una universidad de California. Cuando los estudiantes le entregaron una revista con el artículo de Baxter, Vogel decidió que los experimentos citados no eran más que un engaño. Sin embargo, por curiosidad, decidí reproducir estos experimentos con mis alumnos.

Después de un tiempo, se resumieron los resultados. Ninguno de los tres grupos de estudiantes que trabajaron de forma independiente logró obtener los efectos descritos en su totalidad. Sin embargo, el propio Vogel informó que las plantas pueden responder a la participación humana.

Como prueba, citó una descripción del experimento que, siguiendo su consejo, fue realizado por su amiga Vivienne Wiley. Arrancó dos hojas de saxífraga de su propio jardín y colocó una en la mesita de noche y la otra en el comedor. "Todos los días, tan pronto como me levantaba, le decía a Vogel, - miraba la sábana que estaba junto a mi cama y le deseaba una larga vida, mientras que no quería prestar atención a la otra sábana ..."

Después de un tiempo, la diferencia fue visible a simple vista. La hoja junto al lecho seguía estando fresca, como si acabara de ser recogida, mientras que la segunda hoja estaba desesperadamente marchita.

Sin embargo, este experimento, como ve, no puede ser reconocido como estrictamente científico. Entonces Vogel decidió hacer un experimento diferente. El Philodendron estaba conectado a un galvanómetro y una grabadora. El científico se paró junto a la planta completamente relajado, apenas tocando la hoja con las manos. La grabadora trazó una línea recta. Pero tan pronto como Vogel se volvió mentalmente hacia la planta, la grabadora comenzó a escribir una serie de picos.

En el siguiente experimento, Vogel conectó dos plantas a un dispositivo y cortó una hoja de la primera planta. La segunda planta respondió al dolor infligido al hermano, pero después de que el experimentador dirigiera su atención hacia ella. La planta pareció entender: de lo contrario, es inútil quejarse ...

Vogel habló sobre sus experimentos impresos y esto, a su vez, provocó una avalancha de investigaciones y sugerencias adicionales. Los funcionarios de aduanas vieron la sensibilidad de las plantas como otra oportunidad para controlar el contrabando en los aeropuertos, la capacidad de identificar a los terroristas incluso antes de que suban a bordo del avión. El ejército estaba interesado en encontrar formas de medir el estado emocional de las personas a través de las plantas. Bueno, las fuerzas navales, representadas por el psicoanalista experimental Eldon Baird, junto con el personal del laboratorio de planificación y análisis avanzado del Cuartel General de Artillería Naval en Silver Spring, Maryland, no solo repitieron con éxito los experimentos de Baxter, sino que también fortalecieron la gestión de los sentimientos emocionales. reacción, influyendo además en las plantas con radiación infrarroja y ultravioleta ...

Las noticias de tales experimentos llegaron a especialistas nacionales.

En los años 70, una de las pruebas experimentales de los experimentos de Baxter se llevó a cabo en el laboratorio de V. Pushkin (Instituto de Psicología General y Pedagógica). Los científicos estaban interesados ​​en saber a qué reaccionan exactamente las plantas: ¿al estado emocional de una persona oa sus acciones sospechosamente peligrosas? En teoría, después de todo, la persona que rompió la flor no sintió ningún sentimiento, simplemente cumplió con la tarea.

Y así, los psicólogos de Moscú comenzaron a sumergir a los sujetos en un estado hipnótico y a inspirarlos con diferentes emociones.

La persona no realizó ninguna acción especial, pero su estado emocional, por supuesto, cambió. ¿Y qué? Los sensores adheridos a las hojas de una begonia a tres metros del sujeto registraron impulsos de aproximadamente 50 microvoltios justo en esos momentos en que la persona pasaba de un estado a otro.

En general, en 200 experimentos se repitió lo mismo con diferentes variaciones: en respuesta a un cambio en el estado emocional de una persona, también cambió el potencial eléctrico producido por la planta. Para explicar esto, el profesor Pushkin presentó una teoría que se parecía en parte a las opiniones de Mace. “Nuestros experimentos”, dijo, “atestiguan la unidad de los procesos de información en las células vegetales y en el sistema nervioso humano; también constan de células, aunque de un tipo diferente. Esta unidad es una herencia de aquellos tiempos en que el primer ADN La molécula apareció en la Tierra, la portadora de la vida y el ancestro común de las plantas y los humanos. Sería sorprendente que tal unidad no existiera ... "

Esta suposición también se confirmó como resultado de experimentos llevados a cabo en el Departamento de Fisiología Vegetal de la Academia Timiryazev bajo la dirección del Profesor I. Gunar.

Sin embargo, al principio el profesor tomó las ideas extranjeras con hostilidad. "En dos vasijas adyacentes había plantas de girasol y mimosa", describió uno de los primeros experimentos, indiferente al destino de los compañeros de la tribu. Luego uno de nosotros se acercó a la vasija con mimosa, conectada al dispositivo. La flecha se balanceó ... "

De este hecho, el científico saca la siguiente conclusión: "Cualquier escolar que esté familiarizado con los fundamentos de la electrostática comprenderá que no fue en absoluto un milagro. Cualquier cuerpo físico o sistema de cuerpos capaces de conducir corriente tiene una cierta capacidad eléctrica, que cambia dependiendo de la posición relativa de los objetos, el galvanómetro se mantuvo firme mientras la capacidad del sistema permaneciera sin cambios.

Pero entonces el ayudante de laboratorio se hizo a un lado y se violó la distribución de cargas eléctricas en el sistema ... "

Por supuesto, todo se puede explicar de esta manera.

Sin embargo, después de un tiempo, el propio profesor cambia de punto de vista. Sus dispositivos registraron impulsos eléctricos en plantas, similares a las explosiones nerviosas de humanos y animales. Y el profesor habló de una manera completamente diferente: "Se puede suponer que las señales del entorno externo se transmiten al centro, donde, luego de procesarlas, se prepara una respuesta".

El científico incluso logró encontrar este centro. Resultó estar ubicado en el cuello de las raíces, que tienden a contraerse y aflojarse como un músculo cardíaco.

Las plantas, aparentemente, son capaces de intercambiar señales, tienen su propio lenguaje de señales, similar al lenguaje de los animales e insectos primitivos, prosiguió el investigador. Una planta, al cambiar los potenciales eléctricos en sus hojas, puede informar a otra sobre el peligro.

Las plantas irradian. Bueno, ¿cuál es el mecanismo de señalización según los conceptos modernos? Se reveló en partes. Clarence Ryan, biólogo molecular de la Universidad de Washington, descubrió un vínculo en la señalización en los mismos años 70, cuando se llevaron a cabo la mayoría de los estudios descritos anteriormente. Descubrió que tan pronto como una oruga mastica una hoja de un arbusto de tomate, el resto de las hojas comienzan a producir inmediatamente protainasa, una sustancia que se une a las enzimas digestivas en las orugas, lo que dificulta, si no imposible, la asimilación de los alimentos.

Es cierto que el propio Ryan sugirió que las señales se transmiten mediante algún tipo de reacción química. Sin embargo, en realidad, todo resultó no ser así. Las células vegetales destruidas por las mandíbulas de la oruga pierden agua. En este caso, realmente comienza una cadena de reacciones químicas, que finalmente pone en movimiento las partículas cargadas de la solución: los iones. Y se diseminan por todo el organismo vegetal, transportando señales eléctricas de la misma manera que una ola de excitación nerviosa se propaga en los organismos de algunos animales primitivos. Solo que estos no eran insectos, como creía el profesor Gunar, sino una medusa y una hidra.

Es en las membranas celulares de estos animales donde se encuentran espacios de conexión especiales, a través de los cuales se mueven las señales eléctricas, transportadas por iones cargados positiva o negativamente.

Se encuentran canales de brechas similares en las membranas de las células vegetales. Se les llama "plasmodesmatos". Las alarmas se mueven de celda en celda a lo largo de ellas. Además, cualquier movimiento de una carga eléctrica conduce a la generación de un campo electromagnético.

Por tanto, es posible que esta alarma tenga un doble propósito. Por un lado, obliga a otras hojas de una determinada planta, o incluso a otras plantas, a empezar a producir inhibidores, como se mencionó anteriormente.

Por otro lado, quizás estas señales pidan ayuda, digamos, pájaros, enemigos naturales de las mismas orugas que atacaron un arbusto de tomate.

Esta idea parece aún más natural porque un profesor de biología de la Universidad de Nebraska, Eric Davis, logró establecer recientemente que la señalización iónica es característica no solo de las plantas, sino también de muchos animales con un sistema nervioso desarrollado. ¿Por qué lo necesitan? A menos que como receptor esté sintonizado con las señales del problema de otra persona ... Recuerde, el filodendro en los experimentos de Baxter reaccionó a las señales de socorro emitidas por un camarón.

Así, la flora y la fauna cierran filas, tratando de resistir el embate de la raza humana. De hecho, muy a menudo, sin dudarlo, les hacemos daño a ambos. Y es hora de que una persona, probablemente, deje de darse cuenta de que es un conquistador de la naturaleza. Después de todo, él no es más que una parte de eso ...

Se ha estudiado mucho la influencia biológica de los campos eléctricos y magnéticos en el organismo de humanos y animales. Los efectos observados, si ocurren, aún no son claros y difíciles de definir, por lo que este tema sigue siendo relevante.

Los campos magnéticos de nuestro planeta tienen un origen dual: natural y antropogénico. Los campos magnéticos naturales, las llamadas tormentas magnéticas, se originan en la magnetosfera de la Tierra. Las perturbaciones magnéticas antropogénicas cubren un territorio más pequeño que las naturales, pero su manifestación es mucho más intensa y, por lo tanto, trae daños más tangibles. Como resultado de la actividad técnica, una persona crea campos electromagnéticos artificiales, que son cientos de veces más fuertes que el campo magnético natural de la Tierra. Las fuentes de radiación antropogénica son: potentes dispositivos de transmisión de radio, vehículos electrificados, líneas eléctricas.

Rango de frecuencia y longitudes de onda de algunas fuentes de radiación electromagnética.

Uno de los patógenos más poderosos de las ondas electromagnéticas son las corrientes de frecuencia industrial (50 Hz). Entonces, la intensidad del campo eléctrico directamente debajo de la línea eléctrica puede alcanzar varios miles de voltios por metro de suelo, aunque debido a la propiedad de reducir la tensión por parte del suelo, ya a una distancia de 100 m de la línea, la intensidad cae bruscamente a varias decenas de voltios por metro.

Los estudios de los efectos biológicos de un campo eléctrico han encontrado que incluso a una fuerza de 1 kV / m, tiene un efecto adverso sobre el sistema nervioso humano, lo que a su vez conduce a la interrupción del aparato endocrino y al metabolismo en el cuerpo (cobre , zinc, hierro y cobalto), altera las funciones fisiológicas: frecuencia cardíaca, nivel de presión arterial, actividad cerebral, procesos metabólicos y actividad inmunológica.

Desde 1972 han aparecido publicaciones en las que se ha considerado el efecto en humanos y animales de campos eléctricos con intensidades superiores a 10 kV / m.

Intensidad del campo magnético proporcional a la corriente e inversamente proporcional a la distancia; la fuerza del campo eléctrico es proporcional al voltaje (carga) e inversamente proporcional a la distancia. Los parámetros de estos campos dependen de la clase de voltaje, las características de diseño y las dimensiones geométricas de la línea de transmisión de alto voltaje. La aparición de una fuente poderosa y extendida del campo electromagnético conduce a un cambio en los factores naturales bajo los cuales se formó el ecosistema. Los campos eléctricos y magnéticos pueden inducir cargas y corrientes superficiales en el cuerpo humano.

Los estudios han demostrado que la corriente máxima en el cuerpo humano, inducida por un campo eléctrico, es mucho más alta que la corriente causada por un campo magnético. Por lo tanto, el efecto nocivo del campo magnético se manifiesta solo cuando su intensidad es de aproximadamente 200 A / m, lo que ocurre a una distancia de 1-1.5 m de los cables de fase de línea y es peligroso solo para el personal de mantenimiento cuando trabaja bajo voltaje. Esta circunstancia permitió concluir que no existe un efecto biológico de los campos magnéticos de frecuencia industrial en personas y animales bajo las líneas eléctricas, por lo que el campo eléctrico de las líneas eléctricas es el principal factor biológicamente efectivo de una transmisión de energía extendida, que puede girar resulta ser una barrera para la migración del movimiento de varios tipos de fauna acuática y terrestre.

Líneas de energía de campos eléctricos y magnéticos que afectan a una persona que se encuentra debajo de una línea de energía de CA aérea

Sobre la base de las características de diseño de la transmisión de potencia (alabeo combado), la mayor influencia del campo se manifiesta en el medio del tramo, donde la tensión para líneas de alto y ultra alto voltaje al nivel de la altura de una persona es 5 - 20 kV / my superior, según la clase de tensión y el diseño de la línea.

En los soportes, donde la altura de la suspensión de los cables es mayor y afecta el efecto de blindaje de los soportes, la intensidad de campo es la más pequeña. Dado que las personas, los animales, el transporte pueden estar bajo los cables de las líneas eléctricas, se hace necesario evaluar las posibles consecuencias de una estancia larga y corta de los seres vivos en un campo eléctrico de diversas intensidades.

Los más sensibles a los campos eléctricos son los ungulados y los humanos con zapatos que los aíslan del suelo. La pezuña del animal también es un buen aislante. En este caso, el potencial inducido puede alcanzar los 10 kV y el pulso de corriente a través del cuerpo cuando toca un objeto conectado a tierra (rama de un arbusto, brizna de hierba) es de 100-200 μA. Tales impulsos de corriente son seguros para el cuerpo, pero las sensaciones desagradables obligan a los ungulados a evitar las líneas eléctricas de alto voltaje en el verano.

En la acción de un campo eléctrico sobre una persona, las corrientes que fluyen a través de su cuerpo juegan un papel dominante. Esto está determinado por la alta conductividad del cuerpo humano, donde predominan los órganos con sangre y linfa circulando en ellos.

En la actualidad, experimentos en animales y voluntarios humanos han establecido que la densidad de corriente con una conductividad de 0.1 μA / cm e inferior no afecta el trabajo del cerebro, ya que las biocorrientes pulsadas, que generalmente fluyen en el cerebro, exceden significativamente la densidad de tal corriente de conducción.

Con una densidad de corriente de 1 μA / cm, se observa un parpadeo de círculos de luz en los ojos de una persona, las densidades de corriente más altas ya capturan los valores umbral de estimulación de los receptores sensoriales, así como las células nerviosas y musculares, lo que conduce al susto y reacciones motoras involuntarias.

En el caso de que una persona toque objetos aislados del suelo en la zona de un campo eléctrico de intensidad significativa, la densidad de corriente en la zona del corazón depende en gran medida del estado de las condiciones subyacentes (tipo de calzado, estado del suelo, etc.) , pero ya puede alcanzar estos valores.

A una corriente máxima correspondiente a Emax == 15 kV / m (6.225 mA), una fracción conocida de esta corriente fluye a través de la región de la cabeza (aproximadamente 1/3) y el área de la cabeza (aproximadamente 100 cm), la densidad de corriente<0,1 мкА/см, что и подтверждает допустимость принятой напряженности 15 кВ/м под проводами воздушной линии.

Para la salud humana, el problema es determinar la relación entre la densidad de corriente inducida en los tejidos y la inducción magnética del campo externo, V. Cálculo de la densidad de corriente

complicado por el hecho de que su ruta exacta depende de la distribución de la conductancia y en los tejidos del cuerpo.

Entonces, la conductancia específica del cerebro está determinada por y = 0.2 cm / m, y la del músculo cardíaco es y = 0.25 cm / m. Si el radio de la cabeza es de 7.5 cm y el radio del corazón es de 6 cm, entonces el producto yR resulta ser el mismo en ambos casos. Por lo tanto, se puede dar una representación de la densidad de corriente en la periferia del corazón y el cerebro.

Se ha determinado que la inducción magnética, segura para la salud, es de aproximadamente 0,4 mT a una frecuencia de 50 o 60 Hz. En campos magnéticos (de 3 a 10 mT, f = 10 - 60 Hz), se observó la aparición de parpadeos de luz, similares a los que ocurren al presionar el globo ocular.

La densidad de la corriente inducida en el cuerpo humano por un campo eléctrico con una fuerza E se calcula de la siguiente manera:

con diferentes coeficientes k para la región del cerebro y el corazón.

El valor de k = 3-10-3 cm / Hzm.

Según los científicos alemanes, la intensidad de campo a la que el 5% de los hombres evaluados siente la vibración del cabello es de 3 kV / m, y para el 50% de los hombres evaluados, es de 20 kV / m. Actualmente, no existe evidencia de que las sensaciones provocadas por la acción del campo creen algún efecto adverso. En cuanto a la relación entre densidad de corriente e influencia biológica, se pueden distinguir cuatro áreas, presentadas en la tabla.

La última área del valor de densidad de corriente se refiere a tiempos de exposición del orden de un ciclo cardíaco, es decir, aproximadamente 1 s para una persona. Para exposiciones más cortas, los valores de umbral son más altos. Para determinar el valor umbral de la intensidad de campo, se realizaron estudios fisiológicos en humanos en condiciones de laboratorio a una intensidad de 10 a 32 kV / m. Se encontró que a un voltaje de 5 kV / m el 80% de las personas no experimentan dolor durante las descargas cuando tocan objetos conectados a tierra. Es este valor el que se adoptó como estándar cuando se trabaja en instalaciones eléctricas sin el uso de equipo de protección.

La dependencia del tiempo permisible de permanencia de una persona en un campo eléctrico con una intensidad E mayor que el umbral se aproxima mediante la ecuación

El cumplimiento de esta condición asegura la auto-restauración del estado fisiológico del cuerpo durante el día sin reacciones residuales y cambios funcionales o patológicos.

Conozcamos los principales resultados de los estudios de los efectos biológicos de los campos eléctricos y magnéticos llevados a cabo por científicos soviéticos y extranjeros.

Efectos de los campos eléctricos en el personal

Durante los estudios, se colocó un dosímetro integrador en la parte superior del antebrazo de cada trabajador. Se encontró que la exposición diaria promedio de los trabajadores en líneas de alta tensión osciló entre 1,5 kV / (m-h) y 24 kV / (m-h). Los valores máximos se anotan en casos muy raros. De los datos obtenidos del estudio, se puede concluir que no existe una relación notable entre la exposición en los campos y el estado general de salud humana.

Efecto electrostático en el cabello humano y animal.

La investigación se llevó a cabo en relación con la hipótesis de que la influencia del campo sentido por la superficie de la piel es causada por la acción de fuerzas electrostáticas sobre el cabello. Como resultado, se encontró que a una intensidad de campo de 50 kV / m, el sujeto sintió picazón asociada con la vibración del cabello, que fue registrada por dispositivos especiales.

Efecto de un campo eléctrico en las plantas.

Los experimentos se llevaron a cabo en una cámara especial en un campo no distorsionado con una intensidad de 0 a 50 kV / m. Se reveló un leve daño en el tejido de la hoja con una exposición de 20 a 50 kV / m, dependiendo de la configuración de la planta y el contenido de humedad inicial en ella. Se ha observado necrosis tisular en partes de plantas con bordes afilados. Las plantas gruesas con una superficie lisa y redondeada no se dañaron con un voltaje de 50 kV / m. El daño es el resultado de la corona en las partes sobresalientes de la planta. En las plantas más débiles, el daño se observó tan pronto como 1 a 2 h después de la exposición. Es importante que en las plántulas de trigo con puntas muy afiladas, la corona y el daño se notaron a una tensión comparativamente baja de 20 kV / m. Este fue el umbral más bajo para daños en los estudios.

El mecanismo más probable de daño al tejido vegetal es térmico. El daño tisular ocurre cuando la fuerza del campo se vuelve lo suficientemente alta como para causar corona y una corriente de corona de alta densidad fluye a través de la punta de la hoja. El calor liberado en este caso sobre la resistencia del tejido de la hoja conduce a la muerte de una capa estrecha de células, que pierden agua con relativa rapidez, se secan y se encogen. Sin embargo, este proceso tiene un límite y el porcentaje de superficie seca de la planta es pequeño.

El efecto del campo eléctrico en los animales.

La investigación se llevó a cabo en dos direcciones: el estudio a nivel del biosistema y el estudio de los umbrales de las influencias detectadas. Entre los pollos colocados en un campo con un voltaje de 80 kV / m, se notó aumento de peso, viabilidad y baja mortalidad. El umbral de percepción del campo se midió en palomas domésticas. Se ha demostrado que las palomas tienen algún tipo de mecanismo para detectar campos eléctricos de baja intensidad. No se observaron cambios genéticos. Se observa que los animales que viven en un campo eléctrico de alta intensidad pueden experimentar un mini-shock debido a factores ajenos, dependiendo de las condiciones del experimento, lo que puede generar cierta ansiedad y excitación en los evaluados.

En varios países, existen regulaciones que limitan los valores límite de la intensidad de campo en el área de las líneas aéreas de transmisión. En España se recomendó una tensión máxima de 20 kV / m, y el mismo valor se considera actualmente el límite en Alemania.

La conciencia pública sobre el efecto del campo electromagnético en los organismos vivos continúa creciendo, y cierto interés y preocupación por este efecto conducirá a la continuación de la investigación médica relevante, especialmente en personas que viven cerca de líneas eléctricas aéreas.

8 de febrero de 2012 a las 10:00

Se ha estudiado mucho la influencia biológica de los campos eléctricos y magnéticos en el organismo de humanos y animales. Los efectos observados, si ocurren, aún no son claros y difíciles de definir, por lo que este tema sigue siendo relevante.

Los campos magnéticos de nuestro planeta tienen un origen dual: natural y antropogénico. Los campos magnéticos naturales, las llamadas tormentas magnéticas, se originan en la magnetosfera de la Tierra. Las perturbaciones magnéticas antropogénicas cubren un territorio más pequeño que las naturales, pero su manifestación es mucho más intensa y, por lo tanto, trae daños más tangibles. Como resultado de la actividad técnica, una persona crea campos electromagnéticos artificiales, que son cientos de veces más fuertes que el campo magnético natural de la Tierra. Las fuentes de radiación antropogénica son: potentes dispositivos de transmisión de radio, vehículos electrificados, líneas eléctricas.

Rango de frecuencia y longitudes de onda de algunas fuentes de radiación electromagnética.

Uno de los patógenos más poderosos de las ondas electromagnéticas son las corrientes de frecuencia industrial (50 Hz). Entonces, la intensidad del campo eléctrico directamente debajo de la línea eléctrica puede alcanzar varios miles de voltios por metro de suelo, aunque debido a la propiedad de reducir la tensión por parte del suelo, ya a una distancia de 100 m de la línea, la intensidad cae bruscamente a varias decenas de voltios por metro.

Los estudios de los efectos biológicos de un campo eléctrico han encontrado que incluso a una fuerza de 1 kV / m, tiene un efecto adverso sobre el sistema nervioso humano, lo que a su vez conduce a la interrupción del aparato endocrino y al metabolismo en el cuerpo (cobre , zinc, hierro y cobalto), altera las funciones fisiológicas: frecuencia cardíaca, nivel de presión arterial, actividad cerebral, procesos metabólicos y actividad inmunológica.

Desde 1972 han aparecido publicaciones en las que se ha considerado el efecto en humanos y animales de campos eléctricos con intensidades superiores a 10 kV / m.

La intensidad del campo magnético es proporcional a la corriente e inversamente proporcional a la distancia; la fuerza del campo eléctrico es proporcional al voltaje (carga) e inversamente proporcional a la distancia. Los parámetros de estos campos dependen de la clase de voltaje, las características de diseño y las dimensiones geométricas de la línea de transmisión de alto voltaje. La aparición de una fuente poderosa y extendida del campo electromagnético conduce a un cambio en los factores naturales bajo los cuales se formó el ecosistema. Los campos eléctricos y magnéticos pueden inducir cargas y corrientes superficiales en el cuerpo humano.

Los estudios han demostrado que la corriente máxima en el cuerpo humano, inducida por un campo eléctrico, es mucho más alta que la corriente causada por un campo magnético. Por lo tanto, el efecto dañino de un campo magnético se manifiesta solo en su fuerza de aproximadamente 200 A / m, lo que ocurre a una distancia de 1-1.5 m de los cables de fase de línea y es peligroso solo para el personal de servicio cuando trabaja bajo voltaje. Esta circunstancia permitió concluir que no existe un efecto biológico de los campos magnéticos de frecuencia industrial en personas y animales bajo las líneas eléctricas, por lo que el campo eléctrico de las líneas eléctricas es el principal factor biológicamente efectivo de una transmisión de energía extendida, que puede girar resulta ser una barrera para la migración del movimiento de varios tipos de fauna acuática y terrestre.

Líneas de energía de campos eléctricos y magnéticos que afectan a una persona que se encuentra debajo de una línea de energía de CA aérea

Sobre la base de las características de diseño de la transmisión de potencia (alabeo combado), la mayor influencia del campo se manifiesta en el medio del tramo, donde la tensión para líneas de alto y ultra alto voltaje al nivel de la altura de una persona es 5 - 20 kV / my superior, según la clase de tensión y el diseño de la línea.

En los soportes, donde la altura de la suspensión de los cables es mayor y afecta el efecto de blindaje de los soportes, la intensidad de campo es la más pequeña. Dado que las personas, los animales, el transporte pueden estar bajo los cables de las líneas eléctricas, se hace necesario evaluar las posibles consecuencias de una estancia larga y corta de los seres vivos en un campo eléctrico de diversas intensidades.

Los más sensibles a los campos eléctricos son los ungulados y los humanos con zapatos que los aíslan del suelo. La pezuña del animal también es un buen aislante. En este caso, el potencial inducido puede alcanzar los 10 kV y el pulso de corriente a través del cuerpo cuando toca un objeto conectado a tierra (rama de un arbusto, brizna de hierba) es de 100-200 μA. Tales impulsos de corriente son seguros para el cuerpo, pero las sensaciones desagradables obligan a los ungulados a evitar las líneas eléctricas de alto voltaje en el verano.

En la acción de un campo eléctrico sobre una persona, las corrientes que fluyen a través de su cuerpo juegan un papel dominante. Esto está determinado por la alta conductividad del cuerpo humano, donde predominan los órganos con sangre y linfa circulando en ellos.

En la actualidad, experimentos en animales y voluntarios humanos han establecido que la densidad de corriente con una conductividad de 0.1 μA / cm e inferior no afecta el trabajo del cerebro, ya que las biocorrientes pulsadas, que generalmente fluyen en el cerebro, exceden significativamente la densidad de tal corriente de conducción.

Con una densidad de corriente de 1 μA / cm, se observa un parpadeo de círculos de luz en los ojos de una persona, las densidades de corriente más altas ya capturan los valores umbral de estimulación de los receptores sensoriales, así como las células nerviosas y musculares, lo que conduce al susto y reacciones motoras involuntarias.

En el caso de que una persona toque objetos aislados del suelo en la zona de un campo eléctrico de intensidad significativa, la densidad de corriente en la zona del corazón depende en gran medida del estado de las condiciones subyacentes (tipo de calzado, estado del suelo, etc.) , pero ya puede alcanzar estos valores.

A una corriente máxima correspondiente a Emax == 15 kV / m (6.225 mA), una fracción conocida de esta corriente fluye a través de la región de la cabeza (aproximadamente 1/3) y el área de la cabeza (aproximadamente 100 cm), la densidad de corriente<0,1 мкА/см, что и подтверждает допустимость принятой напряженности 15 кВ/м под проводами воздушной линии.

Para la salud humana, el problema es determinar la relación entre la densidad de corriente inducida en los tejidos y la inducción magnética del campo externo, V. Cálculo de la densidad de corriente

complicado por el hecho de que su ruta exacta depende de la distribución de la conductancia y en los tejidos del cuerpo.

Entonces, la conductancia específica del cerebro está determinada por y = 0.2 cm / m, y la del músculo cardíaco es y = 0.25 cm / m. Si el radio de la cabeza es de 7.5 cm y el radio del corazón es de 6 cm, entonces el producto yR resulta ser el mismo en ambos casos. Por lo tanto, se puede dar una representación de la densidad de corriente en la periferia del corazón y el cerebro.

Se ha determinado que la inducción magnética, segura para la salud, es de aproximadamente 0,4 mT a una frecuencia de 50 o 60 Hz. En campos magnéticos (de 3 a 10 mT, f = 10 - 60 Hz), se observó la aparición de parpadeos de luz, similares a los que ocurren al presionar el globo ocular.

La densidad de la corriente inducida en el cuerpo humano por un campo eléctrico con una fuerza E se calcula de la siguiente manera:

con diferentes coeficientes k para la región del cerebro y el corazón.

El valor de k = 3-10-3 cm / Hzm.

Según los científicos alemanes, la intensidad de campo a la que el 5% de los hombres evaluados siente la vibración del cabello es de 3 kV / m, y para el 50% de los hombres evaluados, es de 20 kV / m. Actualmente, no existe evidencia de que las sensaciones provocadas por la acción del campo creen algún efecto adverso. En cuanto a la relación entre densidad de corriente e influencia biológica, se pueden distinguir cuatro áreas, presentadas en la tabla.

La última área del valor de densidad de corriente se refiere a tiempos de exposición del orden de un ciclo cardíaco, es decir, aproximadamente 1 s para una persona. Para exposiciones más cortas, los valores de umbral son más altos. Para determinar el valor umbral de la intensidad de campo, se realizaron estudios fisiológicos en humanos en condiciones de laboratorio a una intensidad de 10 a 32 kV / m. Se encontró que a un voltaje de 5 kV / m el 80% de las personas no experimentan dolor durante las descargas cuando tocan objetos conectados a tierra. Es este valor el que se adoptó como estándar cuando se trabaja en instalaciones eléctricas sin el uso de equipo de protección.

La dependencia del tiempo permisible de permanencia de una persona en un campo eléctrico con una intensidad E mayor que el umbral se aproxima mediante la ecuación

El cumplimiento de esta condición asegura la auto-restauración del estado fisiológico del cuerpo durante el día sin reacciones residuales y cambios funcionales o patológicos.

Conozcamos los principales resultados de los estudios de los efectos biológicos de los campos eléctricos y magnéticos llevados a cabo por científicos soviéticos y extranjeros.

Efectos de los campos eléctricos en el personal

Durante los estudios, se colocó un dosímetro integrador en la parte superior del antebrazo de cada trabajador. Se encontró que la exposición diaria promedio de los trabajadores en líneas de alta tensión osciló entre 1,5 kV / (m-h) y 24 kV / (m-h). Los valores máximos se anotan en casos muy raros. De los datos obtenidos del estudio, se puede concluir que no existe una relación notable entre la exposición en los campos y el estado general de salud humana.

Líneas eléctricas aéreas y cáncer en niños

En las instalaciones residenciales, el campo magnético puede ser creado por equipos y cables eléctricos domésticos, cables subterráneos externos y líneas eléctricas aéreas. Los objetos investigados y de control se agruparon a intervalos de 25 m hasta la línea aérea de transmisión de energía, y se tomó como una unidad el grado de riesgo a una distancia de más de 100 m de la línea.

Estos resultados no apoyan la hipótesis de que los campos magnéticos de frecuencia industrial afecten la aparición de cáncer en los niños.

Efecto electrostático en el cabello humano y animal.

La investigación se llevó a cabo en relación con la hipótesis de que la influencia del campo sentido por la superficie de la piel es causada por la acción de fuerzas electrostáticas sobre el cabello. Como resultado, se encontró que a una intensidad de campo de 50 kV / m, el sujeto sintió picazón asociada con la vibración del cabello, que fue registrada por dispositivos especiales.

Efecto de un campo eléctrico en las plantas.

Los experimentos se llevaron a cabo en una cámara especial en un campo no distorsionado con una intensidad de 0 a 50 kV / m. Se reveló un leve daño en el tejido de la hoja con una exposición de 20 a 50 kV / m, dependiendo de la configuración de la planta y el contenido de humedad inicial en ella. Se ha observado necrosis tisular en partes de plantas con bordes afilados. Las plantas gruesas con una superficie lisa y redondeada no se dañaron con un voltaje de 50 kV / m. El daño es el resultado de la corona en las partes sobresalientes de la planta. En las plantas más débiles, el daño se observó tan pronto como 1 a 2 h después de la exposición. Es importante que en las plántulas de trigo con puntas muy afiladas, la corona y el daño se notaron a una tensión comparativamente baja de 20 kV / m. Este fue el umbral más bajo para daños en los estudios.

El mecanismo más probable de daño al tejido vegetal es térmico. El daño tisular ocurre cuando la fuerza del campo se vuelve lo suficientemente alta como para causar corona y una corriente de corona de alta densidad fluye a través de la punta de la hoja. El calor liberado en este caso sobre la resistencia del tejido de la hoja conduce a la muerte de una capa estrecha de células, que pierden agua con relativa rapidez, se secan y se encogen. Sin embargo, este proceso tiene un límite y el porcentaje de superficie seca de la planta es pequeño.

El efecto del campo eléctrico en los animales.

La investigación se llevó a cabo en dos direcciones: el estudio a nivel del biosistema y el estudio de los umbrales de las influencias detectadas. Entre los pollos colocados en un campo con un voltaje de 80 kV / m, se notó aumento de peso, viabilidad y baja mortalidad. El umbral de percepción del campo se midió en palomas domésticas. Se ha demostrado que las palomas tienen algún tipo de mecanismo para detectar campos eléctricos de baja intensidad. No se observaron cambios genéticos. Se observa que los animales que viven en un campo eléctrico de alta intensidad pueden experimentar un mini-shock debido a factores ajenos, dependiendo de las condiciones del experimento, lo que puede generar cierta ansiedad y excitación en los evaluados.

En varios países, existen regulaciones que limitan los valores límite de la intensidad de campo en el área de las líneas aéreas de transmisión. En España se recomendó una tensión máxima de 20 kV / m, y el mismo valor se considera actualmente el límite en Alemania.

La conciencia pública sobre el efecto del campo electromagnético en los organismos vivos continúa creciendo, y cierto interés y preocupación por este efecto conducirá a la continuación de la investigación médica relevante, especialmente en personas que viven cerca de líneas eléctricas aéreas.

Más información sobre este tema:

V. I. Chejov "Aspectos ambientales de la transmisión de electricidad"

El libro proporciona una descripción general del impacto de las líneas eléctricas aéreas en el medio ambiente. Se consideran las cuestiones del cálculo de la intensidad máxima del campo eléctrico bajo la línea de CA y los métodos de su reducción, el rechazo de terrenos bajo la ruta de la línea, el impacto del campo electromagnético en las personas, la flora y la fauna de la ocurrencia de ruido de radio y acústico. Se consideran las características del impacto en el medio ambiente de las líneas de corriente continua y las líneas de cable de muy alta tensión.

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Las plantas responden no solo a las ondas sonoras de la música, sino también a las ondas electromagnéticas de la tierra, la luna, los planetas, el espacio y muchos dispositivos artificiales. Solo queda determinar exactamente qué ondas son útiles y cuáles son dañinas.

Una noche a fines de la década de 1720, el escritor y astrónomo francés Jean-Jacques Dertous de Mairan en su estudio de París regó mimosas de interior Mimosa pudica. De repente se sorprendió al descubrir que después de la puesta del sol, la sensible planta dobla sus hojas como si fueran tocadas con una mano. Meran se distinguió por una mente inquisitiva y se ganó el respeto de contemporáneos tan prominentes como Voltaire. No llegó a la conclusión de que sus plantas simplemente "se duermen" al anochecer. En cambio, después de esperar a que saliera el sol, Meran puso dos mimosas en un armario completamente oscuro. Al mediodía, el científico vio que las hojas de mimosa en la despensa se habían abierto por completo, pero después del atardecer se doblaban tan rápido como las hojas de mimosa en su estudio. Luego concluyó que las plantas deben "sentir" el sol incluso en completa oscuridad.

Meran estaba interesado en todo, desde el movimiento de la luna en su órbita y las propiedades físicas de la aurora boreal hasta las causas de la luminiscencia del fósforo y las características del número 9, pero no pudo explicar el fenómeno con la mimosa. En su informe a la Academia de Ciencias de Francia, sugirió tímidamente que alguna fuerza desconocida debía estar actuando sobre sus plantas. Meran trazó un paralelismo aquí con los pacientes que yacen en el hospital que experimentan un colapso extremo en ciertos momentos del día: ¿tal vez ellos también sienten este poder?

Dos siglos y medio después, el Dr. John Ott, director del Instituto de Investigación de Salud Humana y Salud de la Luz en Sarasota, Florida, quedó atónito por las observaciones de Meran. Ott repitió sus experimentos y se preguntó si esta "energía desconocida" podría penetrar el enorme espesor de la tierra, la única barrera conocida capaz de bloquear la llamada "radiación cósmica".

Al mediodía, Ott bajó seis plantas de mimosa en un pozo de 220 metros de profundidad. Pero a diferencia de las mimosas de Meran, colocadas en una despensa oscura, las mimosas de Ott cubrieron inmediatamente sus hojas sin esperar a que se pusiera el sol. Además, cubrían las hojas incluso cuando la mina estaba iluminada por la luz brillante de las lámparas eléctricas. Ott vinculó este fenómeno con el electromagnetismo, del que se sabía poco en la época de Merano. Por lo demás, Ott estaba tan perdido en conjeturas como su predecesor francés en el siglo XVII.

Los contemporáneos de Merano conocían la electricidad solo lo que heredaron de los antiguos helenos. Los antiguos griegos conocían las propiedades inusuales del ámbar (o, como lo llamaban, el electrón) que, si se frotaba bien, atraía una pluma o una pajita. Incluso antes de Aristóteles, se sabía que un imán, el óxido de hierro negro, también tiene una inexplicable habilidad para atraer limaduras de hierro. En una de las regiones de Asia Menor, llamada Magnesia, se descubrieron ricos yacimientos de este mineral, por lo que se le bautizó como magnes lithos, o piedra magnesiana. Luego, en latín, este nombre se acortó a magnesio, y en inglés y otros idiomas a un imán.

El científico William Gilbert, que vivió en el siglo XVI, fue el primero en conectar los fenómenos de la electricidad y el magnetismo. Gracias a su profundo conocimiento de la medicina y la filosofía, Gilbert se convirtió en el médico personal de la reina Isabel I.Argumentó que el planeta no es más que un imán esférico y, por lo tanto, la piedra magnética, que es parte de la animada Madre Tierra, también tiene Un alma." Gilbert también descubrió que, además del ámbar, existen otros materiales que, si se frotan, son capaces de atraer objetos ligeros hacia ellos mismos. Los llamó "electricistas" y también acuñó el término "fuerza eléctrica".

Durante siglos, la gente creyó que la atracción del ámbar y el imán se debía a los "fluidos etéreos omnipresentes" emitidos por estos materiales. Es cierto que pocos podrían explicar qué es. Incluso 50 años después de los experimentos de Meran, Joseph Priestley, generalmente conocido como el descubridor del oxígeno, escribió en su popular libro de texto sobre electricidad: los filósofos lo llamaron "electricista". Si el cuerpo contiene más o menos líquidos de lo normal, ocurre un fenómeno notable. El cuerpo se electrifica y puede influir en otros cuerpos, lo que está asociado con el impacto de la electricidad ".

Pasaron otros cien años, pero la naturaleza del magnetismo siguió siendo un misterio. Como dijo el profesor Sylvanus Thompson poco antes del estallido de la Primera Guerra Mundial, “las misteriosas propiedades del magnetismo, que han fascinado a toda la humanidad durante siglos, han permanecido sin explicación. Es necesario estudiar este fenómeno de forma experimental, cuyo origen aún se desconoce ”. Un artículo publicado poco después del final de la Segunda Guerra Mundial por el Museo de Ciencia e Industria de Chicago decía que el hombre todavía no sabe por qué la tierra es un imán; cómo reacciona un material atractivo a la acción de otros imanes a distancia; por qué las corrientes eléctricas tienen un campo magnético a su alrededor; por qué los átomos más pequeños de materia ocupan enormes volúmenes de espacio vacío lleno de energía.

En los trescientos cincuenta años que han pasado desde la publicación de la famosa obra de Gilbert "Magnet" (De Magnete), se han creado muchas teorías para explicar la naturaleza del geomagnetismo, pero ninguna de ellas es exhaustiva.

Lo mismo se aplica a los físicos modernos, que simplemente reemplazaron la teoría de los "fluidos etéreos" por ondas de "radiación electromagnética". Su espectro va desde enormes macropulsiones que duran varios cientos de miles de años con longitudes de onda de millones de kilómetros hasta pulsaciones de energía ultracortas con una frecuencia de 10,000,000,000,000,000,000,000 de ciclos por segundo y con una longitud infinitesimal de una diez mil millonésima de centímetro. El primer tipo de pulsación se observa con fenómenos como un cambio en el campo magnético de la Tierra, y el segundo, con la colisión de átomos, generalmente helio e hidrógeno, que se mueven a una velocidad tremenda. Al mismo tiempo, se emite radiación, a la que se le dio el nombre de "rayos cósmicos". Entre estos dos extremos hay un número infinito de otras ondas, incluidos los rayos gamma, que se originan en el núcleo del átomo; Rayos X que emanan de las capas de los átomos; una serie de rayos visibles al ojo, llamados luz; ondas utilizadas en radio, televisión, radar y otros campos, desde la exploración espacial hasta la cocina con microondas.

Las ondas electromagnéticas se diferencian de las ondas sonoras en que pueden pasar no solo a través de la materia, sino también a través de la nada. Se mueven a una velocidad tremenda de 300 millones de kilómetros por segundo a través de las vastas extensiones del espacio, llenas, como se pensaba, de éter y ahora de un vacío casi absoluto. Pero nadie ha explicado todavía claramente cómo se propagan estas ondas. Un físico eminente se quejó de que "simplemente no podemos explicar el mecanismo de este maldito magnetismo".

En 1747, un físico alemán de Wittenberg le contó al abad francés y profesor de física del delfín Jean Antoine Nollet acerca de un fenómeno interesante: si bombeas agua en el tubo más delgado y lo dejas fluir libremente, saldrá del tubo lentamente, caerá. por gota. Pero si el tubo está electrificado, el agua saldrá inmediatamente, en una corriente continua. Después de repetir los experimentos del alemán y ponerse algunos propios, Nolle "comenzó a creer que las propiedades de la electricidad, si se usan correctamente, pueden tener un efecto notable en los cuerpos estructurados, que en cierto sentido pueden considerarse como máquinas hidráulicas". creado por la naturaleza misma ". Nolle colocó varias plantas en macetas de metal junto al conductor y se emocionó al notar que las plantas comenzaban a evaporar la humedad más rápido. Luego, Nolle realizó muchos experimentos en los que pesó meticulosamente no solo narcisos, sino también gorriones, palomas y gatos. Como resultado, descubrió que las plantas y los animales electrificados pierden peso más rápido.

Nolle decidió probar cómo el fenómeno de la electricidad afecta a las semillas. Plantó varias docenas de semillas de mostaza en dos cajas de hojalata y electrificó una de ellas de 7 a 10 de la mañana y de 3 a 8 de la tarde durante siete días seguidos. Al final de la semana, todas las semillas en un recipiente electrificado habían brotado y alcanzaron una altura promedio de 3,5 cm. En un recipiente no electrificado, solo nacieron tres semillas, creciendo a solo 0,5 cm. En su voluminoso informe a la Academia Francesa. de Ciencias, señaló que la electricidad tiene un gran impacto en el crecimiento de los seres vivos.

Nolle llegó a su conclusión varios años antes de que la nueva sensación se extendiera por Europa. Benjamin Franklin pudo atrapar una carga de electricidad de un rayo usando una cometa que lanzó durante una tormenta eléctrica. Cuando el rayo golpeó la punta de metal del armazón de la cometa, la carga pasó por la cuerda húmeda y entró en la jarra de Leyden, el almacenamiento de electricidad. Este dispositivo fue desarrollado en la Universidad de Leiden y se utilizó para almacenar carga eléctrica en un medio acuoso; la descarga tuvo lugar en forma de una sola chispa eléctrica. Hasta ahora, se creía que solo la electricidad estática producida por un generador de electricidad estática podría almacenarse en el banco de Leyden.

Mientras Franklin recolectaba electricidad de las nubes, el brillante astrónomo Pierre Charles Lemonnier, quien fue admitido en la Academia de Ciencias de Francia a los 21 años y luego hizo un descubrimiento sensacional sobre la inclinación de la eclíptica, determinó que existe una actividad eléctrica constante. en la atmósfera de la Tierra incluso en un clima soleado y despejado. Pero cómo exactamente esta electricidad ubicua interactúa con las plantas sigue siendo un misterio.

El siguiente intento de utilizar la electricidad atmosférica para aumentar la fructificación de las plantas se realizó en Italia. En 1770, el profesor Gardini tendió varios cables sobre el huerto de un monasterio en Turín. Pronto, muchas plantas comenzaron a marchitarse y morir. Pero tan pronto como los monjes quitaron los cables sobre su huerto, las plantas revivieron de inmediato. Gardini sugirió que las plantas ya no recibían la electricidad que necesitaban para crecer o que la electricidad que recibían era excesiva. Un día, Gardini se enteró de que en Francia los hermanos Joseph-Michel y Jacques-Etienne Montgolfier (Joseph-Michel, Jacques-Et-ienne Montgolfier) ​​habían construido un enorme globo lleno de aire caliente y lo habían enviado en un viaje aéreo sobre París con dos pasajeros a bordo. Luego, el globo voló una distancia de 10 km en 25 minutos. Gardini propuso aplicar esta nueva invención a la horticultura. Para hacer esto, se debe conectar un cable largo a la bola, a lo largo del cual la electricidad desde una altura bajará al suelo, a las plantas del jardín.

Los científicos de esa época no prestaron atención a los eventos en Italia y Francia: incluso entonces estaban más interesados ​​en la influencia de la electricidad en los objetos inanimados que en los organismos vivos. Los científicos tampoco estaban interesados ​​en el trabajo del abad Bertholon, quien escribió un voluminoso tratado "Electricidad de las plantas" (De l "Elec-tricite des Vegetaux) en 1783. Bertolon fue profesor de física experimental en universidades francesas y españolas y plenamente apoyó la idea de Nollet de que, al cambiar la viscosidad, o la resistencia hidráulica, de un medio líquido en un organismo vivo, la electricidad afecta

Sobre el proceso de su crecimiento. También se refirió a un informe del físico italiano Guiseppe Toaldo, quien describió los efectos de la electricidad en las plantas. Toaldo notó que en la hilera plantada de jazmines, dos de ellos estaban al lado del pararrayos. Fueron estos dos arbustos los que crecieron 10 metros de altura, mientras que el resto de los arbustos tenían solo 1,5 metros.

Bertolon, que tenía fama de ser casi un hechicero, le pidió al jardinero que se parara sobre algo que no conduzca electricidad antes de regar las plantas con una regadera electrificada. Informó que sus ensaladas han crecido a tamaños increíbles. También inventó el llamado "electrovegetómetro" para recolectar electricidad atmosférica usando una antena y pasarla a través de las plantas que crecen en los campos. “Esta herramienta”, escribió, “afecta el proceso de crecimiento y desarrollo de las plantas, se puede utilizar en cualquier condición, en cualquier clima. Sólo las personas pusilánimes y cobardes que, escondidas detrás de una máscara de prudencia, temen con pánico todo lo nuevo, pueden dudar de su eficacia y utilidad ". En conclusión, el abad afirmó sin rodeos que en el futuro los mejores fertilizantes en forma de electricidad se entregarán a las plantas de forma gratuita "directamente desde el cielo".

La maravillosa idea de que la electricidad interactúa con todos los seres vivos e incluso los impregna de principio a fin, se desarrolló en noviembre de 1780. La esposa de un científico de Bolonia, Luigi Galvani, advirtió accidentalmente que un generador de electricidad estática provoca contracciones convulsivas en la anca de rana cortada. . Cuando le contó esto a su esposo, él se sorprendió mucho e inmediatamente asumió que la electricidad era de origen animal. En Nochebuena, decidió que así era y escribió en su diario de trabajo: "Lo más probable es que la electricidad sea el agente causante de la actividad neuromuscular".

Durante los siguientes seis años, Galvani estudió el efecto de la electricidad en el trabajo muscular, y un día descubrió accidentalmente que las ancas de rana se contraen, igual de bien sin el uso de electricidad, cuando un alambre de cobre con patas suspendidas toca una barra de hierro cuando el viento golpes. Para Galvani, resultó obvio que en este circuito eléctrico cerrado, la fuente de electricidad podría ser metales o ranas. Considerando que la electricidad es de naturaleza animal, concluyó que el fenómeno observado está asociado con el tejido animal y tal reacción es consecuencia de la circulación del fluido vital (energía) de los cuerpos de las ranas. Galvani denominó a este fluido "electricidad animal".

El descubrimiento de Galvani fue apoyado inicialmente por su compatriota Alessandro Volta, físico de la Universidad de Pavía en el Ducado de Milán. Pero al repetir los experimentos de Galvani, Volta pudo inducir el efecto de la electricidad utilizando solo dos tipos de metales. Le escribió al abad Tommaselli que, obviamente, la electricidad no provenía de las ancas de rana, sino simplemente "el resultado del uso de dos metales con propiedades diferentes". Profundizando en el estudio de las propiedades eléctricas de los metales, en 1800 Volta creó la primera batería eléctrica. Era una pila de discos de zinc y cobre alternados con trozos de papel húmedo entre ellos. Se cargó instantáneamente y podría usarse como fuente de energía innumerables veces, no solo una vez, como el frasco de Leyden. Así es como los investigadores dejaron por primera vez de depender de la electricidad estática y natural. Como resultado de la invención de este progenitor de la batería moderna, se descubrió la electricidad dinámica o cinética artificial. La idea de Galvani de la existencia de una energía vital especial en los tejidos de los organismos vivos fue casi olvidada.

Al principio, Volta apoyó los descubrimientos de Galvani, pero luego escribió: “Los experimentos de Galvani son ciertamente espectaculares. Pero si descartamos sus hermosas ideas y asumimos que los órganos de los animales están desprovistos de su propia actividad eléctrica, entonces pueden considerarse como los últimos electrómetros supersensibles ". Poco antes de su muerte, Galvani hizo una declaración profética de que un día un análisis de todos los aspectos fisiológicos necesarios de sus experimentos "ayudará a comprender mejor la naturaleza de las fuerzas vitales y sus diferencias según el género, la edad, el temperamento, las enfermedades e incluso el composición de atmósferas ". Pero los científicos reaccionaron ante él con desconfianza y consideraron insostenibles sus ideas.

Unos años antes, el jesuita húngaro Maximilian Hell, que no estaba familiarizado con Galvani, había retomado las ideas de Gilbert sobre la naturaleza animada de un imán, transfiriendo esta cualidad a otros materiales que contienen metales. Armado con esta idea, hizo un dispositivo inusual a partir de placas de acero magnetizadas, con la ayuda de la cual se curó de reumatismo crónico. El éxito del infierno en la curación de los enfermos causó una gran impresión en su amigo, el médico vienés Franz Anton Mesmer, quien se interesó por el magnetismo después de leer las obras de Paracelso. Entonces Mesmer comenzó a verificar experimentalmente el trabajo del Infierno y se convenció de que la materia viva está realmente influenciada por "fuerzas magnéticas terrestres y celestes". En 1779 llamó a estas fuerzas "magnetismo animal" y les dedicó su tesis doctoral "La influencia de los planetas en el cuerpo humano". Una vez Mesmer se enteró del sacerdote suizo J. Gassner, curando a sus pacientes con la imposición de manos. Mesmer adoptó con éxito la técnica de Gassner y explicó la eficacia de este método de curación por el hecho de que algunas personas, incluido él mismo, están dotadas de mayor poder "magnético" que otras.

Parecería que descubrimientos tan sorprendentes de la energía bioeléctrica y biomagnética podrían presagiar una nueva era de investigación que combina la física, la medicina y la fisiología. Pero la nueva era tuvo que esperar al menos otros cien años. El éxito de Mesmer en la curación, en el contexto del fracaso de todos los demás, despertó la envidia entre sus colegas vieneses. Llamaron a Mesmer un hechicero poseído por el diablo y organizaron una comisión para investigar sus afirmaciones. La conclusión de la comisión no fue a su favor, y luego Mesmer fue expulsado del cuerpo docente de la facultad de medicina y se le prohibió tratar a las personas.

En 1778 se trasladó a París, donde, según él, conoció a "personas más ilustradas y no tan indiferentes a los nuevos descubrimientos". Allí Mesmer encontró un poderoso partidario de sus nuevos métodos, Charles d'Eslon, el primer médico de la corte de su hermano Luis XVI, quien introdujo a Mesmer en círculos influyentes, pero pronto todo volvió a repetirse: ahora la envidia se apoderó de los médicos franceses, como en Los colegas austríacos de Mesmer levantaron tal escándalo que el rey se vio obligado a nombrar una comisión real para investigar las afirmaciones de Mesmer, a pesar de que d'Eslon, en una reunión de la Facultad de Medicina de la Universidad de París, llamó a Mesmer's obra "uno de los mayores logros científicos de nuestro tiempo". La comisión real incluía al director de la Academia de Ciencias de Francia, quien en 1772 proclamó solemnemente que los meteoritos no existen; el presidente de la comisión fue el embajador estadounidense Benjamin Franklin. La Comisión concluyó que "el magnetismo animal no existe y no tiene un efecto curativo". Mesmer estuvo expuesto al ridículo de todos y su inmensa popularidad comenzó a desvanecerse. Partió hacia Suiza y en 1815, un año antes de su muerte, completó su obra más importante: “Mesmerismo o sistema de influencias mutuas; o la teoría y la práctica del magnetismo animal ".

En 1820, el científico danés Hans Christian Oersted descubrió que si coloca una brújula junto a un cable con corriente, la aguja siempre toma una posición perpendicular al cable. Al cambiar la dirección de la corriente, la flecha gira 180 °. De esto se siguió que había un campo magnético alrededor del cable vivo. Esto condujo a la invención más lucrativa de la historia de la ciencia. Michael Faraday en Inglaterra y Joseph Henry en los Estados Unidos concluyeron independientemente que debe existir el fenómeno opuesto: cuando un cable se mueve a través de un campo magnético, se genera una corriente eléctrica en el cable. Así, se inventó el "generador", y con él todo el ejército de dispositivos eléctricos.

Hoy en día hay una gran cantidad de libros sobre lo que una persona puede hacer con la electricidad. En la Biblioteca del Congreso, los libros sobre este tema ocupan diecisiete estantes de treinta metros. Pero la naturaleza de la electricidad y cómo funciona sigue siendo un misterio tanto como en la época de Priestley. Los científicos modernos, que aún no tienen la menor idea sobre la composición de las ondas electromagnéticas, las han adaptado hábilmente para su uso en radio, radar, televisión y tostadoras.

Con un interés tan unilateral solo en las propiedades mecánicas del electromagnetismo, muy pocos prestaron atención a sus efectos en los seres vivos. El barón Karl von Reichenbach de la ciudad alemana de Tubin-gen fue uno de los pocos científicos de mentalidad alternativa. En 1845, inventó varias sustancias a base de alquitrán de madera, incluida la creosota, que se utiliza para proteger de la descomposición las cercas aéreas y las estructuras de madera bajo el agua. Según las observaciones de Reichenbach, las personas especialmente dotadas a las que llamó "psíquicos" podían ver de primera mano la extraña energía que emanaba de todos los organismos vivos e incluso de los extremos de un imán. Llamó a esta energía odile u od. Las obras de Reichenbach - Investigaciones sobre las fuerzas del magnetismo, la electricidad, el calor y la luz en relación con la fuerza de la vida - fueron traducidas al inglés por el distinguido médico William Gregory, nombrado en 1844 profesor de química en la Universidad de Edimburgo. A pesar de esto, todos los intentos de Reichenbach de probar la existencia de odas a sus contemporáneos, fisiólogos en Inglaterra y Europa, fracasaron desde el principio.

Reichenbach mencionó la razón de una actitud tan despectiva hacia su “poder ódico”: “Tan pronto como toco este tema, inmediatamente siento que estoy tocando a los científicos para ganarme la vida. Ellos equiparan las habilidades psíquicas y odontológicas con el llamado "magnetismo animal" y "mesmerismo". Tan pronto como esto sucede, toda simpatía se evapora inmediatamente ". Según Reichenbach, la identificación de las odas con el magnetismo animal es completamente infundada, y aunque la misteriosa fuerza ódica recuerda algo al magnetismo animal, existe completamente independientemente de este último.

Más tarde, Wilhelm Reich argumentó que “los antiguos griegos y contemporáneos, comenzando con Gilbert, no se ocupaban del tipo de energía que se estudiaba desde los días de Volta y Faraday. El segundo tipo de energía se obtuvo moviendo cables a través de campos magnéticos, esta energía se diferencia del primer tipo no solo en la forma en que se recibe, sino también en su naturaleza ".

Reich creía que los antiguos griegos, utilizando el principio de fricción, descubrieron una energía misteriosa, a la que dio el nombre de "orgón". Muy similar al de Reichenbach y al éter de los antiguos. Reich argumentó que el orgón llena todo el espacio y es el medio en el que se propagan la luz, las ondas electromagnéticas y la fuerza de la gravedad. El orgón llena todo el espacio, aunque no en todas partes de manera uniforme, y está presente incluso en el vacío. Reich consideró al orgón como el vínculo principal que conecta la materia orgánica e inorgánica. En la década de 1960, poco después de la muerte del Reich, había demasiadas pruebas de que los organismos vivos eran de naturaleza eléctrica. D. S. Halasi en su libro sobre la ciencia ortodoxa lo expresó de manera muy simple: "El flujo de electrones es la base de casi todos los procesos de la vida".

En el período entre Reichenbach y el Reich, los científicos, en lugar de estudiar los fenómenos naturales en su totalidad, comenzaron a desarmarlos en pequeños componentes, y esto, en parte, se convirtió en la causa de todas las dificultades de la ciencia. Al mismo tiempo, se amplió la brecha entre las llamadas ciencias de la vida y la física, que solo creían en la existencia de aquello que se puede ver directamente con los ojos o medir con instrumentos. En algún lugar intermedio estaba la química, esforzándose por romper la materia en moléculas. Combinando y agrupando moléculas artificialmente, los químicos han sintetizado innumerables sustancias nuevas.

En 1828, por primera vez en condiciones de laboratorio, se obtuvo una sustancia orgánica: urea. La síntesis artificial de sustancias orgánicas parecía haber destruido la idea de la existencia de algún aspecto especial de "vida" en la materia viva. Con el descubrimiento de las células, análogos biológicos de los átomos de la filosofía griega clásica, los científicos comenzaron a considerar a las plantas, los animales y los humanos como combinaciones diferentes de estas células. En otras palabras, un organismo vivo es solo un agregado químico. A la luz de tales ideas, pocas personas se quedan con el deseo de comprender el electromagnetismo y su influencia en la materia viva. Sin embargo, los "marginados" individuales de la ciencia de vez en cuando llamaron la atención general sobre los problemas de la influencia del espacio en las plantas y, por lo tanto, no dejaron que los descubrimientos de Nolle y Bertholon se hundieran en el olvido.

En el extranjero, en América del Norte, William Ross, probando afirmaciones de que las semillas electrificadas germinan más rápido, plantó pepinos en una mezcla de óxido de manganeso negro, sal de mesa y arena limpia y los regó con ácido sulfúrico diluido. Cuando pasó una corriente eléctrica a través de la mezcla, las semillas germinaron mucho más rápido que las no electrificadas, plantadas en una mezcla similar. Un año después, en 1845, el primer número del London Journal of the Horticultural Society publicó un artículo extenso, The Effects of Electricity on Plants. El autor del informe fue el agrónomo Edward Solly, quien, como Gardini, colgó cables sobre un huerto y, como Ross, intentó colocarlos bajo tierra. Sulli realizó setenta experimentos con varios cereales, verduras y flores. De los setenta casos estudiados, solo diecinueve mostraron un efecto positivo de la electricidad en las plantas, y aproximadamente el mismo número de casos, uno negativo.

Estos resultados contradictorios indicaron que la cantidad, calidad y duración de la estimulación eléctrica es de suma importancia para cada especie de planta. Pero los físicos no tenían el equipo necesario para medir los efectos de la electricidad en diferentes especies, y aún no sabían cómo afecta la electricidad artificial y atmosférica a las plantas. Por lo tanto, esta área de investigación quedó a merced de jardineros persistentes y curiosos o "excéntricos". Sin embargo, hubo cada vez más observaciones de que las plantas tienen propiedades eléctricas.

Los destellos de luz de una verbena escarlata a otra se informaron en un número del London Gardeners Chronicle en 1859. El informe mencionaba que este fenómeno es especialmente notable en el crepúsculo antes de una tormenta después de un largo período de tiempo seco. Esto confirmó la observación de Goethe de que el las flores de la amapola oriental brillan en la oscuridad.

Sólo a finales del siglo XIX en Alemania aparecieron nuevos datos que arrojaron luz sobre la naturaleza de la electricidad atmosférica descubierta por Lemonnier. Julius Elster y Hans Geitel (Julius Elster, Hans Geitel), interesados ​​en la "radiactividad", la emisión espontánea de sustancias inorgánicas, comenzaron un estudio a gran escala de la electricidad atmosférica. En el curso de este estudio, se encontró que el suelo de la tierra emite constantemente partículas cargadas eléctricamente al aire. Se les dio el nombre de iones (del participio presente griego ienai, que significa "caminar"), estos eran átomos, grupos de átomos o moléculas que, después de la pérdida o unión de electrones a ellos, tienen carga positiva o negativa. La observación de Lemonnier de que la atmósfera está constantemente llena de electricidad finalmente ha recibido al menos alguna explicación material.

En un clima despejado y sin nubes, la Tierra tiene una carga negativa y la atmósfera es positiva, entonces los electrones del suelo y las plantas tienden a volar hacia el cielo. Durante una tormenta, la polaridad se invierte: la Tierra adquiere una carga positiva y las capas inferiores de nubes adquieren una carga negativa. En cualquier momento, 3-4 mil tormentas eléctricas "eléctricas" están azotando la superficie del globo, por lo tanto, debido a ellas, se restablece la carga perdida en las regiones solares y, así, se mantiene el equilibrio eléctrico general de la Tierra. .

Como resultado del flujo constante de electricidad, el voltaje eléctrico aumenta con la distancia desde la superficie de la Tierra. Hay un voltaje de 200 voltios entre la cabeza de una persona de 180 cm de altura y el suelo; desde lo alto de un rascacielos de 100 pisos hasta la acera, el voltaje se eleva a 40.000 voltios, y entre las capas inferiores de la ionosfera y la superficie de la tierra, el voltaje es de 360.000 voltios. Suena intimidante, pero de hecho, debido a la falta de una fuerte corriente de partículas, estos voltios no se convierten en energía mortal. Una persona podría aprender a usar esta energía colosal, pero la principal dificultad aquí es que no entendía cómo y según qué leyes funciona esta energía.

Selim Lemstrom, un científico finlandés con diversos intereses, ha realizado nuevos intentos para investigar los efectos de la electricidad atmosférica en las plantas. Lemström fue considerado un experto en el campo de las auroras y el magnetismo terrestre, y desde 1868 hasta 1884. Hizo cuatro expediciones a las regiones polares de Svalbard y Laponia. Sugirió que la exuberante vegetación de estas latitudes, atribuida a los largos días de verano, en realidad se debía, en sus palabras, "a esta intensa manifestación de electricidad, la aurora boreal".

Desde los días de Franklin, se ha sabido que la electricidad atmosférica es atraída mejor por objetos afilados, y fue esta observación la que condujo a la creación del pararrayos. Lemström razonó que "las puntas afiladas de las plantas actúan como pararrayos para recoger la electricidad atmosférica y facilitar el intercambio de cargas entre el aire y la tierra". Estudió los anillos anuales en los cortes de abetos y descubrió que la magnitud del aumento anual está claramente correlacionada con los períodos de mayor actividad del sol y las auroras boreales.

Al regresar a casa, el científico decidió respaldar sus observaciones con experimentos. Conectó una hilera de plantas en macetas de metal a un generador de electricidad estática. Para hacer esto, estiró cables a una altura de 40 cm por encima de las plantas, de los cuales descendían varillas de metal al suelo en macetas. Las otras plantas se quedaron solas. Después de ocho semanas, las plantas electrificadas ganaron un 50% más de peso que las no electrificadas. Cuando Lemström trasladó su diseño al huerto, la cosecha de cebada aumentó en un tercio y la cosecha de fresa se duplicó. Además, resultó ser mucho más dulce de lo habitual.

Landstrom llevó a cabo una larga serie de experimentos en diferentes partes de Europa, en diferentes latitudes hasta el sur de Borgoña; los resultados dependieron no solo del tipo específico de verdura, fruta o grano, sino también de la temperatura, la humedad, la fertilidad natural y la fertilización del suelo. En 1902, Landström describió su éxito en el libro Electro Cultur, publicado en Berlín. Este término se incluyó en la Enciclopedia de horticultura estándar de Liberty Hyde Bailey.

Una traducción al inglés del libro de Landstrom Electricity in Agriculture and Horticulture se publicó en Londres dos años después de la publicación del original en alemán. La introducción al libro contenía una advertencia bastante dura, pero como resultó más tarde, una verdadera advertencia. El tema del libro toca tres disciplinas distintas: física, botánica y agronomía, y es poco probable que sea "particularmente atractivo" para los científicos. Sin embargo, esta advertencia no asustó a ninguno de los lectores: Sir Oliver Lodge (Oliver Lodge). Logró logros sobresalientes en física y más tarde se convirtió en miembro de la Sociedad de Investigación Psíquica de Londres. Escribió una docena de libros que confirman su creencia de que hay muchos más mundos más allá del mundo material.

Para evitar la manipulación prolongada y difícil de mover los cables hacia arriba a medida que las plantas crecían, Lodge colocó una red de cables en aisladores suspendidos de postes altos, lo que permitió que las personas, los animales y la tecnología se movieran libremente a través de campos electrificados. En una temporada, Lodge logró aumentar el rendimiento de una de las variedades de trigo en un 40%. Además, los panaderos notaron que el pan elaborado con harina Lodge era mucho más sabroso que el de la harina que compraban habitualmente.

El asociado de Lodge, John Newman, se hizo cargo de su sistema y logró un aumento del 20 por ciento en el trigo en Inglaterra y las patatas en Escocia. Las fresas de Newman no solo eran más fértiles, sino que, como las fresas de Landstrom, eran más jugosas y dulces de lo habitual. Como resultado de las pruebas realizadas, el contenido de azúcar de la remolacha azucarera de Newman fue superior a la media. Por cierto, Newman publicó un informe sobre los resultados de su investigación no en una revista botánica, sino en el quinto número del Standard Book for Electrical Engineers, publicado en Nueva York por la gran y autorizada editorial McGraw-Hill). Desde entonces, los ingenieros se han interesado más en el efecto de la electricidad en las plantas que en los fitomejoradores.