“现在,我们先撇开这些严肃的解释,做一个实验吧。我们要证明植物的确会释放出二氧化碳中的氧,最简单的方法是在水下进行这个实验,因为这样可以让我们观察到植物释放氧气的过程,同时可以设法收集氧气。一般水里常常含有少量溶解的二氧化碳,这些二氧化碳或得于泥土,或得于大气,所以对于浸在水中的植物,我们不用专门供给二氧化碳。”
“在容器中盛满普通的水,再投入几片新摘的、完整的叶子——最好使用水生植物的叶子,因为这种叶子可以较快完成实验,反应也进行得比较长久。然后,用玻璃漏斗将叶子罩住,漏斗柄上覆盖盛满水倒置的玻璃小筒或玻璃小瓶,将整套装置放在阳光下暴晒。不久,叶子的表面就会出现无数的细泡,这些细泡渐渐升入玻璃小筒底部,聚积为一个气层。由实验得知这种气体能使一支仅存火星的火柴复燃,所以证明它是氧气。由此可见,溶解在水中的二氧化碳已经被叶子分解,将氧气释放出来,而将碳留在叶子里。
“将实验室里特别设计的实验撇开不论,从普通植物的生活上也可进行最简单方便的证明。我们可以跑到屋后的池边,看到许多蝌蚪生活在这片静水中,有的在水滩边晒太阳,有的在深水中游泳。在这个池子里,还有很多软体动物在蠕动,各种小鱼在觅食。此外,还有贝蛤、虾、鳗鱼等其他水生动物。
“无论哪种小动物都呼吸着溶于水中的氧气。如果池子里缺乏这种维持生命的气体,小动物们就会闷死。不仅如此,水中还存在着一种极大的危险。池底全是些污浊的泥土,都是由腐败的物质,例如,落叶、枯枝、动物的排泄物等一切垃圾聚积而成的物质。这些腐败的物质时常释放二氧化碳,这种气体对于小动物的呼吸,例如,虾类、鱼类、贝类等,没有任何作用。那么池子里的二氧化碳究竟是怎么清除的呢?水中的氧气又是怎么来的呢?
图 绿叶植物“制氧工厂”
“因为水中有水生植物担任卫生工作。它们吸收溶解在水中的二氧化碳,受到阳光的照射将二氧化碳中的氧气释放出来。腐败维持植物,植物维持动物。各种植物在静滞的水中担任卫生工作,其中要算丝藻最勤奋肯干,它是柔嫩的丝状植物,在水底石子上满满生长,缠绕成一条小绒毡的样子。我们如果将这种植物放入一个盛水的瓶子,暴晒在阳光下,不久就可以看见植物丝的网眼间嵌着无数的小气泡。这些气泡中的体便是从二氧化碳中分解出的氧气。之后,气泡会越聚越多,最终托起植物浮至水面。
“此外,还有一个实验,也不需使用什么特别的工具,我们只需从水生植物上摘下一片叶子,将其放在玻璃杯里,再将玻璃杯放在阳光下暴晒。不久,我们就可以看见这个小小的制氧工厂(如图所示)开始工作了。当反应迅速进行时,如果将杯子移至阴暗处,就可以看见气体的释放立即停止了,若再将杯子移回到阳光下,就又看见气泡继续释放出来。由此可以证明,这样奇异的反应必须借助阳光。这是一个最简单同时也是最清晰的实验,我留给你们自己去尝试。
“你们可以从水生植物能在阳光下制造氧气理解水生植物在水中完成的卫生工作。这就像陆生植物能在陆地上净化空气一样。一切生长在水中的绿色植物如果受了阳光的照射,都能释放出含氧气的气泡,这些气泡溶解在水中,成为水中生命的基础。所以无论哪种不流动的水,只要其中生长着植物,就能维系生长在其中的各种动物的存活。
“综上所述,你们也许可以得到一些对于你们很有用的知识。你们不是常常在杯子里养鱼吗?然而总是失败。这是因为杯子里的水必须天天换才行,如果有一天忘记换水,鱼就会立即死亡。这就是由于水中的氧气已经被鱼用尽了。以后,你们要养鱼就需要在水中放上一些丝藻。植物和鱼可以互相帮助,植物将氧气供给动物,动物将二氧化碳供给植物,所以就算在不清洁的水中,两者也都能存活。总之,如果要想让你们养的小动物继续生存,就不能忘记请它的同伴——水生植物来陪它。”