那個灼熱的太陽,原是一個有六千度高熱的大火球,其中當然沒有我們通常所稱的“生命”。可是地上的一切生命卻都是它給與的。
二、關於植物
把土中的空氣分析了看,其中有著炭酸氣。這炭酸氣的分量,在冬季是百分之零點五以下,一到春季就激增起來,三月中是百分之二,四五月最高,約百分之三以上,從七八月起又逐漸減少。又,大氣中炭酸氣的量在春季亦見增加。這原因有二:一是由於植物的根在土中所行的呼吸旺盛,二是由於冬季入土的落葉因熱而開始腐敗分解,發出炭酸氣來。腐敗起於細菌的繁殖,炭酸氣的發生結果可以說即是細菌的呼吸作用。土中除使落葉腐敗的菌類外,尚有許多菌類,都在旺盛地呼吸著。
種子通常呈假死狀態,在寒冷而幹燥著的時候差不多是沒有呼吸的。說雖如此,普通任何幹燥的種子仍含著百分之三點五至十三的水分,在平常的溫度中亦營著呼吸,會放出炭酸氣來。一公斤的大麥在一小時可出零點零四公斤的炭酸氣,如果把其水分增至百分之三十三,一小時可出八十三公斤的炭酸氣。
呼吸可以生熱,從空中取入氧素把體內的炭化合物燃了起來,結果就排出炭酸氣。我們把木質就火燃燒,就發生熱與炭酸氣。生物的體內也很平順地營著這種作用。隻要遇到水分和溫熱,種子隨時都能發芽。我們常見橘子的種子在橘子中發芽,新收獲的麥穗因雨亦可有發芽的事。充分幹燥的種子能長久保持其生命,據說有人從印度五千年前的古墓裏得了一粒麥種,播種下土居然發芽,結了九個穗。那麥是和現代的麥異其種類的。
種子得了水分與溫熱,種子中所貯的澱粉就因糖化酵素轉化為糖分去養胚。種子中的澱粉粒,在顯微鏡下的形狀因植物的種類而不同,但其性質卻是同樣的。化學的成分是(C6H10O5)n,種子發芽的時候,原有的澱粉粒同糖化酵素的作用漸漸變為葡萄糖而流去消失,葡萄糖的化學成分等於把澱粉分割成若幹(n)個,加入一個水(H2O)進去,就是C6H12O6,我們平常嚼飯的時候常覺到甜味,因這時唾液中的糖化酵素已在把澱粉轉化為葡萄糖了。
植物的芽,不論是從種子發生的或春來新換的,都與種子同樣需要日光和水分,隻是養分的貯藏的場所和種子不同罷了。芽的養分貯藏在莖或根裏。芽不能像種子地永生著,把植物置在冬季同樣的低溫度之中使不發芽,究能維持生命到幾年?這事至今尚未有人實驗過。種子如果充分幹燥,即到零下二百度仍能不死,至於芽,普通在零下一百度即死。不消說,這時的芽是無法使它幹燥的,就高溫度說,種子能耐到六七十度,而芽則至四五十度即死。含水的澱粉在六六度時即成糊狀,可是幹燥的澱粉雖熱至百七十度,亦可不起何等的變化。
新芽得著日光,獲得了葉綠素,營其奇妙不可思議的化學作用,從水(H2O)與炭酸氣(CO2)造成甲醛(CH2O),再由甲醛合成糖類、澱粉、脂肪或蛋白質。用光來將水與炭酸氣造出甲醛,這已是人工所能辦的了,但像植物的自由製造糖或澱粉,脂肪或蛋白質,在今日尚為人智所不及。
三、關於動物
普通在冬眠中的動物差不多沒有呼吸,也沒有血液循環。有毒的蛇在冬眠中,即使咬人也無危險。春天到來,冬眠的各種動物才覺醒。最先覺醒的是蛙類,有些蛙類會在還冰凍著的池沼中產細長如絲的卵。動物從冬眠覺醒轉來的時候,因為長久不吃東西的緣故,常用猛烈的行動去找尋食物。
動物活動的原動力不消說是食物。食物的所以會使動物活動,實是酵素的功勞。動物體中,不論唾液、胃液、膽汁,都含有酵素,能以微妙的作用把食物來消化攝取。此外,那些營內分泌的各種內髒裏,也各有特種的酵素,發揮各種各樣的機能。動物在一方麵能從各種東西攝取必要的養分,在他方麵能把自己身體的舊組織廢去改換新組織,也都是酵素的作用。
酵素種類甚多,它的構成元素今日已經知道,至於其組列的形狀如何尚未明白。酵素自身並不會起任何作用,一與他物相遇就能使起變化。每種酵素各有其特殊的對象物,唾液中名叫Ptualin的酵素隻能變澱粉為麥芽糖,對於脂肪或蛋白質是不起任何作用的。胃液中名叫Pepsin的酵素,隻對於蛋白質有作用;膽汁中名叫Lipose的酵素,隻能分解脂肪。酵素和生物相似,在溫度三十八度時作用最活潑,熱到八十度就喪失其作用。又,如果遇到了毒物,作用也就會死歿的。