Есть одна еврейская легенда, в которой объясняется происхождение белого цвета березового ствола.

Давным-давно береза росла в саду Иова. Иов был человек не только богатый, но еще и очень честный. Он жил в полном согласии с законами еврейской веры. Бог очень гордился им. Но однажды дьявол сказал Богу: «Быть богатым и при этом хорошим и честным человеком несложно. Ведь у Иова есть все, чего он только пожелает. Лишь в бедности человек проявляет свои хорошие качества по-настоящему». И Бог разрешил дьяволу испытать Иова. Тогда Иов обеднел и заболел. Болезнь изуродовала его. Долгое время Иов был беден, некрасив, одинок и болен. Но он все-таки оставался честным и .

Наконец, настал день, когда Бог сказал Иову, что тот страдал достаточно, и человеку вновь было позволено вести богатую и счастливую жизнь. Иов так обрадовался этой вести, что побежал к жене рассказать хорошую новость. Когда он вбегал в дом, она как раз выходила на крыльцо, неся в руках кастрюлю с кипящим молоком. Супруги столкнулись друг с другом, кастрюля вылетела из рук женщины, облило березу во дворе. С тех пор у березы всегда белый ствол. Из-за кипящего молока кора березы стала облезать.

Научное объяснение белизны березового ствола

Бетулин – вещество, которое содержится в березовой коре и окрашивает ее в белый цвет. Оно было открыто в 1788 году русско-немецким ученым Иоганном Тобиасом Ловицем. Название вещества произошло от латинского наименования породы дерева – Betula.

Кристаллы бетулина находятся в составе клеток внешнего слоя коры березы. Их структура напоминает строение кристаллов снега. Благодаря такой структуре ствол березы кажется белым.

Как известно, белый цвет отражает солнечный свет. Вместе с солнечным светом на деревья также воздействует жар дневного светила. Когда ствол дерева темный, одновременно со светом он поглощает и тепло.

Белоствольная береза – дерево из северных широт, в течение зимы подвергается воздействию холода. В таком климате нагревание ствола зимой вредно . Если в солнечный день кора днем нагреется, а потом сильно охладится ночью, произойдет резкий перепад температуры камбия, ткани внутри ствола, что ослабит работу репродуктивных клеток между древесиной и корой.

Последствия такого температурного колебания для дерева губительны: солнечный ожог, обморожение, потеря способности проводить сок и даже полная гибель. Отражая солнечный свет, ствол березы не нагревается настолько, чтобы это могло причинить дереву вред.

Таким образом, белый цвет ствола возник как следствие адаптации березы к холодному климату.

А почему березы обладают белым стволом? Самое интересное, что большинство деревьев имеет коричневую кору (я знаю, есть корейская осина, но она имеет серый оттенок, но никак не белый), а березы единственные представители такой необычной окраски. Белый цвет отпугивает насекомых, которые могут навредить дереву, от этого и красят низ стволов белой краской люди, дабы дерево не попортили различные вредители. Тогда почему бы всем деревьям не обзавестись подобной окраской?

Как вообще вышло в ходе эволюции, что только этот вид стал ярким исключением, ведь березу ни с чем не спутать...

Во-первых, сам по себе белый цвет не дает никаких преимуществ дереву и не позволяет отпугивать вредителей. Было бы странно, если бы все вредители по каким-то причинам избегали объектов определенного цвета. Деревья белят — покрывают известкой — по двум причинам: во-первых, весной это помогает избежать слишком раннего нагрева коры. Потепления весной часто сменяются заморозками, и внешний слой коры может то расширяться, то сжиматься обратно под действием изменений температуры. Для коры это вредно, из-за резких расширений и сжатий она портится и отслаивается. А слой известки отражает свет и не позволяет коре слишком сильно нагреваться, пока окончательно не потеплеет.

В общем, белый цвет берез не дает им никаких особенных преимуществ, иначе белых деревьев было бы больше. Тем не менее белый цвет в природе встречается довольно часто и используется, к примеру, для привлечения внимания опылителей к цветам или для маскировки животных зимой. Обычно белая окраска создается не за счет белого пигмента, а из-за воздушных пустот между клетками организма. Например, белые лепестки цветов состоят из прозрачных клеток, в которых нет никаких особенных пигментов. Но между этими прозрачными клетками есть пустоты, заполненные воздухом, из-за которых лепесток кажется белым. По этим же причинам выглядит белым снежный сугроб, состоящий из отдельных прозрачных снежинок.

Этот способ создания белого цвета, однако, не подходит для коры деревьев, которая должна быть плотной, чтобы выполнять защитную функцию. Поэтому кора белая только у берез — обладательниц редкого пигмента белого цвета под названием бетулин. Чем больше этого пигмента содержится в коре дерева, чем светлее оно выглядит. Пока не до конца понятно, зачем бетулин нужен березам. У него есть много интересных функций, в том числе фунгицидная. Так что, скорее всего, бетулин образуется в коре берез для защиты коры от грибков, а белый цвет эти деревья получают в качестве бесплатного приложения.

Бетулин, помимо берез, есть только у небольшого числа растений, но это не означает, что остальные растения не изобрели других способов позаботиться о себе. Ведь помимо бетулина у растений образуется огромный спектр защитных веществ, действующих и на грибки, и на простейших, и на бактерии, — например, знаменитые фитонциды, которыми богаты лук и чеснок. Распространены и яды, защищающие растения от травоядных животных, — например, рицин клещевины и атропин белены. В общем, растения изобрели много разных способов постоять за себя, и бетулин берез — только один из них.

К другим интересным особенностям бетулина относится его способность запускать апоптоз клеток некоторых типов опухолей, уменьшать размер атеросклеротических бляшек, а также способствовать уменьшению веса у людей с ожирением. Исследованиям свойств бетулина, полезных для медицины, посвящены сотни научных работ. Так что белый цвет берез — это не единственное интересное следствие попыток этих деревьев защититься от грибковых инфекций.

источники

Юлия Кондратенко

Лыщенко Ирина, ученица 3-а класса МОУ "Волосовская начальная общеобразовательная школа"

Я выбрала эту тему для своего исследования, потому что данный вопрос интересен не только детям, но взрослым серьёзным людям -профессорам и академикам. Мне стало интересно узнать, где растут самые белые берёзы, и чем это дерево отличается от других деревьев. Начиная работать по этой теме, я выдвинула несколько гипотез и предположила, что берёза белая - из-за необычных веществ в её коре, возможно, это защитное свойство берёзы, а может быть, таким образом, берёза во время цветения привлекает к себе насекомых...

Скачать:

Предварительный просмотр:

Работу выполнила ученица 3-а класса

Лыщенко Ирина

«ПОЧЕМУ БЕРЕЗА БЕЛАЯ?»

г. Волосово

2013г

Введение

Почему выбрана эта тема:

Я выбрала эту тему для своего исследования, потому что данный вопрос интересен не только детям, но и взрослым серьезным людям – профессорам и академикам.

Цель исследования: выяснить, почему же все-таки береза белая?

Задача исследования:

- найти в дополнительных источниках сведения о том, какие бывают

Березы;

Узнать, что в них необычного;

Узнать, где растут самые белые березы, чем они отличаются от других

Деревьев.

Гипотеза: береза белая возможно

Чтобы привлечь насекомых;

Из-за необычных веществ в коре;

Это ее защитное свойство.

Использованные материалы:

При исследовании были использованы: Интернет, детские энциклопедии, личные наблюдения.

1. Характеристика березы.

Берёза - это красивое дерево высотой 30-45 м с тонкими, свисающими ветвями и белым стволом.

Белую кору, кроме березы, природа ни одному растение не дала. Правда, кора остается гладкой и белой лишь на молодых деревьях. На старых стволах она сильно растрескивается снаружи и становится черно-серой, особенно в нижней части.

Крона часто плакучая за счет того, что ветви «повислые» (отсюда и название растения). Молодые ветви красно-бурые, со смолистыми бородавочками, почему и зовут эту березу бородавчатой.

Почки маленькие, маслинистые, в них содержатся много эфирных масел.

Листья круглые, зубчатые; плоды - орешками. Вес 1000 плодов всего 0,1 г. Цветки мелкие, невзрачные, собраны в соцветия - сережки.

В условиях Средней полосы России береза распускается в начале мая и даже в конце апреля. Одновременно береза цветет. Плоды созревают в июле -августе и сразу начинают опадать.

Предельный возраст большинства берез не превышает 100-120 лет, хотя отдельные деревья могут достигать 300 лет.

Жизнестойкость этого «чудо-дерева» до сих пор удивляет ученых. В ходе экспериментов березовые ветки помещали в камеры, где царил страшный мороз - минус 273 градуса по Цельсию. Но когда ветки доставали из камеры, они, оттаивая, оживали.

1. Распространение березы.

Многие виды берез растут в умеренном и холодном поясах Евразии и Северной Америки. Однако, сильной жары береза не переносит, что ограничивает ее распространению на юге.

Насчитывается около 120 видов. Отличаются по росту, по цвету коры. Есть среди берез и кустарники. Самая известная из них береза карликовая растет в тундрах Сибири. Она достигает всего 1 м в высоту.

Не все березы белые. Темная кора у «даурской» березе, она растет на Забайкалье. А вот на Курилах и на Японских островах растут «красные» березы. Название они получили из-за того, что у них оранжево-красная древесина. Есть и совсем не белые березы Шмидта. Ее еще называют «железной», потому что древесина у этой березы прочнее чугуна.

Самые белые березы растут в горах. «Бумажная берёза» в горах Америки, «полезная» - в Гималаях, а «пушистая» - в горах Шотландии.

На территории РФ произрастает четыре вида березы: береза белая обыкновенная, бородавчатая и плакучая; пушистая береза; кустарниковая береза и карликовая.

1. Строение древесного слоя березы.

Древесный слой березы это - кора. Кора, обычно гладкая, покрытая слоем пробковой ткани – бересты. Чаще белая с черными полосками, но есть желтоватая или розоватая, очень редко даже черная.

Поверх белого ствола вытянуты темные горизонтальные полосы. Это чечевички. Они легко отслаиваются. Береста не пропускает ни воду, ни газы, и через рыхлую ткань чечевичек внутрь ствола поступает кислород, необходимый для дыхания дерева.

Если ранней весной поранить ствол березы, то из надреза начнет по каплям сочиться прозрачный, сладковатый на вкус сок.

1. Почему березы такие белые?

А) Дело в составе древесного слоя березы. Если снять с дерева кусочек коры, то на пальцах останется что-то вроде белого порошка. Это вещество называется бетулин – белый органический пигмент и высыпается из клеток коры. В нем содержится очень много ионов серебра, обладающего антимикробным действием. В коре березы «ребристой» его содержание превышает 5%, у березы «послой» содержание бетулина доходит до 14%, а в коре «манжурской» – до 27%.

Из видов, растущих в России, максимальное содержание бетулина наблюдается в коре березы пушистой – до 44 %

Б) Дело в том, что в горах очень жёсткое ультрафиолетовое излучение, и именно для его отражения растения за миллионы лет «научились» защищать ствол белым зеркалом.

1. Результат исследований.

В результате моего исследования не подтвердилась гипотеза о привлечении насекомых за счет белого цвета коры березы. Насекомых больше всего привлекает запах молодых листочков и цветов.

Гипотеза о наличие в коре березы необычного вещества подтвердилось исследованиями ученых, и личными наблюдениями. Когда у березы отрываешь кусочек коры, то на пальцах остается белый бархатистый налет.

А то, что березы бывают очень белые, просто белые, и совсем не белые, зависит от места, где они растут. В России самые хорошие условия для их роста, а на севере и в горах условия тяжелые. Это подтверждает гипотезу о защитных свойствах березы.

Вывод:

Белую окраску коре березы придает смолистое вещество – бетулин.

«У нас в каждой песне берёзка, берёзка под каждым окном», – поётся в прекрасной песне композитора А.Пономаренка на стихи М.Агашиной. И с этим трудно поспорить – это дерево действительно стало своеобразным символом нашей страны. Отношение к берёзе всегда было особым – например, она была важным «действующим лицом» в семикских обрядах, в христианскую эпоху совместившихся по времени с праздником Святой Троицы, и даже в Православной церкви сохранился обычай в этот праздник приносить в храм ветви берёзы…

Необычность этого дерева заключается прежде всего в цвете коры – нелегко найти другое дерево с белой корой! Правда, не все виды берёзы имеют такую особенность – так, в Забайкалье растёт даурская берёза с тёмной корой, на Курильских островах и в Японии – красная берёза, получившая такое название из-за красно-оранжевого цвета… Но в наших краях берёзы именно белые с чёрными пятнами.

Почему берёзы белые, объяснил выдающийся русский химик Т.Е.Ловиц (1754-1804 гг.). Он выделил из берёзовой коры кристаллическое органическое вещество, которое так и было названо – бетулин (от латинского названия берёзы – betula).

Бетулин представляет собой белое смолистое вещество, заполняющее собой полости клеток пробковой ткани берёзы – вот он-то и придаёт берёзовой коре белый цвет. Ведь содержание бетулина в ней огромно: у разных видов берёз оно колеблется от 14% до 44%. Что даёт дереву такое эволюционное приобретение?

Прежде всего, бетулин богат ионами серебра. А серебро, как известно, обладает бактерицидными свойствами, так что бетулин – замечательный природный антисептик, защищающий дерево от инфекций. Недаром берёза издавна известна как лекарственное растение – её соком лечили заболевания кожи, а также простуду. Впрочем, этим дело не ограничивается: чай из берёзовых почек – замечательное мочегонное средство, из её листьев готовили общеукрепляющий напиток, насыщенный витаминами, а люди, живущие поблизости от берёзовой рощи, на порядок меньше болеют благодаря летучим бактерицидным веществам этого дерева. По той же причине людям со слабыми лёгкими рекомендуется больше гулять в берёзовых рощах.

Но вернёмся к бетулину. Он не только защищает от бактерий, он ещё и напрямую связан с таким свойством берёзы, как морозостойкость – именно оно помогло этому дереву прижиться в холодной России вплоть до тундры. Морозостойкость берёзы поистине поражает воображение: в ходе лабораторных экспериментов берёзовые ветки восстанавливали вою жизнеспособность после пребывания в камере с температурой минус 273 градуса!

Итак, с белым цветом мы разобрались – а что же с чёрными пятнами?

Они называются чечевичками. Дело в том, что через верхний слой берёзовой коры – берёсту – не проходит ни вода, ни газы. Это тоже защитное свойство, но такая защита могла бы «задушить» дерево, если бы в ней не было «входных ворот», через которые дерево может дышать. Вот такими «входными воротами» и являются чечевички с их рыхлой тканью.

Как видим, тот факт, что «русской красавицей» стала именно берёза, вполне закономерен: это дерево прекрасно приспособлено к жизни в нашем суровом климате.

Россию издавна называли березовым краем. Березу любили, передавали поверья о ней, слагали стихи и песни, проводили обряды и водили по весне хороводы.

Вспомним песню «Во поле береза стояла». Там есть слова «белую березу заломати», которые, оказывается, вовсе не означают то, что ее сейчас сломают. Заламывали березу – нагибая ее ствол к земле и любовно переплетая с травой, ствол березовый гибкий, не ломается. Был раньше такой обряд.

Березу и сейчас очень любят в России и называют русской красавицей. Хотя это хрупкое внешне, но обладающее огромной внутренней силой дерево растет и в Северной Америке, и в Японии, и в Китае, и во многих других странах.

Только береза смогла ужиться в тундре, выдерживая любые ветра и морозы. Ученые провели эксперимент и поместили ветки березы в камеру с температурой минус 273 градуса. После чего их достали, а через некоторое время замерзшие ветки ожили.

Между прочим, березы бывают не только белыми. Есть еще около 65 разных видов. Например, в Забайкалье растет даурская береза, имеющая темную бересту. На Курильских островах и в Японии можно встретить «красную березу», у которой древесина оранжево-красного цвета.

Удивительна береза Шмидта, которую еще называют железной, с очень прочной древесиной, которая в чем-то не уступает железу и даже прочнее чугуна!

Есть еще береза, которую называют бумажной за яркую белую кору, которую легко разделить на тонкие полоски. Белая кора и у привычной для нас повислой, или как ее еще называют, «плакучей» березы.

Береза – любимое дерево нашего народа, олицетворяющее русскую душу, дерево необыкновенной доброты. Ее еще называют деревом жизни. C березой эзотерическое учение деревьев связывает две руны Старшего Футарка - Беркана и Уруз. Cама береза с незапамятных времен ассоциируется с плодородием и исцеляющей магией, березовые ветви использовались, чтобы наделить плодородностью не только землю, но и скот и молодоженов. Из березового дерева (практическт во всех странах Европы!) делали колыбели для новорожденных.

Cимволически и магически береза фигурирует в качестве защиты против всех несчастий, как физических, так и духовных. Береза чрезвычайно полезна и весьма благоприятна в исцеляющих заклятиях, заклятиях, направленных на упрочение урожая. Березовые ветви (особенно весенние, только что распустившиеся) справедливо считаются прекрасным талисманом, отгоняющим печали и хвори, оберегающим детей от болезней и многих других неприятностей). Береза нежна и сострадательна, обладает очень мягким, ласковым и в то же время сильным влиянием. В противоположность дубу к березе стоит обращаться больным, ослабленным, выздоравливающим людям. Она облегчит страдания, поможет вернуть утраченные силы, легче перенести болезнь, ускорит процесс выздоровления.

Общение с березой полезно людям с расстроенными нервами, находящимся в состоянии депрессии. Это дерево снимает усталость, нейтрализует негативные последствия повседневных стрессов, способствует восстановлению душевной гармонии. Береза, растущая рядом с домом, отгоняет кошмарные сны. Воздействие этого дерева продолжительно. Лучше не приходить к нему, а жить рядом, тогда оно сможет исцелить вас. Березе всегда приписывалась способность отгонять злых духов.

Почему же березовая кора белая?

В древесном слое, который есть только у березы. Он называется берестой.

Береста – белая, с длинными черными полосками. Ученые нашли в ней вещество, которое есть только в березе, оно то и окрашивает бересту в белый цвет. Его назвали бетулином, используя латинское название березы. Предполагают, что именно он придает березе такую устойчивость к морозам.

Кроме того, бетулин обладает противомикробным действием, потому что в нем находятся ионы серебра, обладающие таким свойством. Поэтому прогулки в березовой роще очень полезны, а из березы делают различные лекарственные средства.

Для этого у березы осторожно, чтобы не навредить дереву, берут листья, кору, сок и почки, которыми усыпана береза по весне.