17 августа. Открытие фотосинтеза⁠⁠

17 августа 1771 года английский естествоиспытатель Джозеф Пристли провёл опыт, которому суждено было стать одной из важнейших вех в истории науки. Он поместил побег мяты в закрытый стеклянный сосуд, наполненный воздухом, испорченным горением свечи, и спустя несколько дней обнаружил, что этот воздух вновь стал пригоден для дыхания и горения. Так было положено начало изучению процесса, который сегодня мы называем фотосинтезом.

Про Джозефа Пристли

Джозеф Пристли родился 13 марта 1733 года в небольшом селении Бирстолл в английском графстве Йоркшир. Он был сыном ткача и рано потерял мать, поэтому воспитывался в семье тёти. Мальчик проявил незаурядные способности к языкам и наукам, но из-за религиозных взглядов семьи, принадлежавшей к протестантам-диссентерам, путь в престижные университеты был для него закрыт. Пристли получил образование в академии для диссентеров в Девентри, где изучал богословие, философию, древние языки и естественные науки. Впоследствии он стал священником, однако всю жизнь совмещал служение с научными изысканиями. В 1761 году Пристли начал преподавать в Уоррингтонской академии, а в 1766 году был избран членом Лондонского королевского общества. Его интересы были необычайно широки: он проводил эксперименты с электричеством и оптикой, изучал химические свойства газов, писал труды по педагогике и политической философии, активно поддерживал идеи Просвещения и Французской революции.

Открытие фотосинтеза

Открытие процесса фотосинтеза напрямую связана с бурным развитием пневматической химии в XVIII веке. До Пристли учёные считали воздух однородной субстанцией, не подозревая, что он состоит из разных газов. И именно Пристли было первым суждено заметить, что воздух, в котором горела свеча или дышало животное, становится непригодным для дальнейшего горения и дыхания: свеча гасла, а животное погибало. Этот «испорченный воздух» (как мы теперь знаем, обеднённый кислородом и обогащённый углекислым газом) вызывал у исследователя большой интерес. Пристли задумался о том, каким образом природа очищает атмосферу, и предположил, что в этом процессе могут участвовать растения.

17 августа 1771 года состоялся эксперимент, который должен подтвердить данное предположение. Учёный взял закрытый сосуд, в котором предварительно сжигал свечу, пока она не гасла, а затем поместил туда веточку мяты. Через несколько дней он вновь опустил в сосуд горящую свечу и с удивлением обнаружил, что она продолжает гореть. Более того, воздух, в котором побывало растение, снова стал пригоден для дыхания. Пристли повторил опыт с другими растениями и пришёл к выводу, что растительность способна восстанавливать «испорченный воздух», делая его вновь пригодным для жизни. Это открытие он описал в книге «Эксперименты и наблюдения над различными видами воздуха» (1774). Важно отметить, что сам Пристли трактовал свои результаты в рамках господствовавшей тогда «теории флогистона», считая, что растения поглощают некий вредный флогистон и выделяют «дефлогистированный воздух» - так он называл кислород, который годами позже именно он и откроет. Пристли не сумел до конца осознать роль света и углекислого газа в этом процессе, но его эксперименты стали отправной точкой для дальнейших исследований.

Последствия

Последствия открытия Пристли были огромны. Во-первых, оно показало взаимосвязь между животным и растительным миром: животные и горение «портят» воздух, а растения его восстанавливают. Это стало первой научной демонстрацией круговорота газов в природе и основой для понимания экологического равновесия. Во-вторых, работы Пристли по получению и изучению кислорода дали мощный импульс развитию химии. Антуан Лавуазье, повторив опыты Пристли, дал кислороду его современное название и создал кислородную теорию горения. В-третьих, открытие Пристли стимулировало дальнейшие исследования фотосинтеза. Голландский врач Ян Ингенхауз в 1779 году доказал, что растения выделяют кислород только на свету, а швейцарский ботаник Жан Сенебье в 1782 году установил, что для этого процесса необходим углекислый газ. Так постепенно складывалось современное представление о фотосинтезе - процессе, обеспечивающем жизнь на Земле.

P.S Подписывайтесь, чтобы всегда быть в курсе интересных обзоров и событий. Ваша поддержка очень важна! С большим количеством обзоров и историй вы можете ознакомиться и в телеграм-канале. Спасибо!