В начале 20 столетия были обнаружены особые клетки в чехликах корешков и верхушках самых первых листков, устройство которых было похоже на органы равновесия беспозвоночных животных, так называемые статосциты. В основе чувства клеток, реагирующих на силу тяжести, лежит подвижное крахмальное зерно: перемещаясь под действием силы тяжести, оно оказывает давление на протоплазму, что ощущается клеткой. Дальше действие силы тяжести ведет к изгибу стебля. Примерно 30 лет назад ученые выяснили, в чем дело: оказывается, верхушки ростков вырабатывают особое вещество ауксин, являющийся регулятором роста. С его помощью объясняется искривление стебля – неравномерное распределение ауксина ведет к изменению скорости роста тех или иных частей растения. Дарвин был прав в своих тонких наблюдениях за природой.

Изменяя скорость вращения колеса клиностата, можно ослаблять или, наоборот, усиливать действие силы тяжести. При этом выяснилась очень большая чувствительность растений к полю силы тяжести – даже когда центробежная сила становилась в 10 тысяч раз меньше поля силы тяжести Земли, растения ее чувствовали. Растения в какой-то степени страхуются и на случай резких изменений силы тяжести, которые могут встретиться в их жизни. Ослабление влияния силы тяжести, моделируемой при вращении колеса и пробирок, показало, что у растений в пробирках после всходов замедляется рост стеблей листьев, а потом некоторые из них пожелтели и завяли. Плоды образовались лишь на половине растений. Выжили те растения, которые своими чувствительными датчиками ощутили небольшое действие силы тяжести. Растения, которые не смогли этого сделать и приняли вращение за полную невесомость, погибли. Эта работа выполнена группой литовских ботаников под руководством А.И. Меркиса.

Одним из первых ученых, обративших внимание на роль сил гравитации, особенно космических сил, как фактора, оказавшего влияние на живые организмы, был великий русский ученый К.Э. Циолковский. Он писал, что «даже маленькая сила тяжести может быть полезной для растений». И его предвидение оказалось справедливым. Полеты в космос показали, что влияние гравитации на рост растений очень значительно, практически в целом подтвердились лабораторные опыты на клиностате, где растения совершали сложные движения.

По словам Э. Синиоста, сила тяжести служит как бы остовом, в отношении к которому регулируется весь характер роста растений. Высказываются соображения о том, что именно из-за силы тяжести мы видим леса и поля такими, какие они есть. Отметим, однако, что другие ученые говорят о преобладающем действии электромагнитного поля. Скорее всего, все поля своими совместными действиями определяют облик окружающего нас мира.

В то же время известны исследования о влиянии сил гравитации на организм позвоночных животных. В связи с этим Г.С. Франтов (1994 г.) в своей работе писал: «П.К. Коржуев выявил ряд конкретных путей воздействия гравитации на их организмы. В основу исследования был положен факт о крови, о ее составных частях – эритроцитах и гемоглобине – и органах, их производящих. Ученые долго думали о таком факте: почему водные позвоночные – рыбы имеют небольшое количество крови, небольшое количество гемоглобина, тогда как позвоночные животные, живущие в условиях суши, обладают существенно большим количеством крови и гемоглобина. Возник еще вопрос, почему выход на сушу позвоночных животных привел к увеличению крови по сравнению с тоже позвоночными, но рыбами?

Вот тут и появилась гипотеза о возникновении кроветворной функции скелета и о гравитации как о кроветворной функции скелета. С физической точки зрения, количество гемоглобина в организме характеризует энергетический баланс организма.

Наблюдаемые параметры крови, гемоглобина и веса скелета показывают, что рыбы обладают существенно меньшим количеством крови и гемоглобина, птицы и сухопутные млекопитающие имеют в 5–6 раз большее количество крови и гемоглобина. Наблюдаемое соотношение в обеспечении гемоглобином рыб и наземных животных свидетельствует о том, что энергетическая потребность рыб в 5–6 раз меньше по сравнению с более молодыми представителями – птицами и млекопитающими. Объяснение этому факту П.К. Коржуев находит в том, что в воде и на суше имеет место различное действие гравитационных сил.

Мы знаем, что при купании в соответствии с законом Архимеда в воде значительно легче передвигаться, чем на суше; в водной среде организмы из-за высокой плотности воды как бы взвешены, поэтому им не приходится затрачивать энергию на поддержание собственного тела, в отличие от наземных собратьев. Различие в поведении животного в воде и на суше послужило отправной точкой в исследованиях о выявлении конкретных путей воздействия сил гравитации.

Рыбы, как водные животные менее обеспечены гемоглобином, чем наземные животные. Очагами синтеза гемоглобина у рыб является селезенка и почки, тогда как у позвоночных – скелет, а именно его костномозговая часть. Сразу же возникает вопрос, почему произошла замена органов синтеза гемоглобина и его носителей – эритроцитов? Почему природа отказалась от более простого способа усиления деятельности той же селезенки или почки при переходе позвоночных животных на сушу?

Мы уже сталкивались с изменениями функций живой ткани, она всегда находит нагрузку для работы, соответствующую имеющимся возможностям.

Однако увеличение объема почек и селезенки, связанное с усилением их работы, могло неблагоприятно сказаться на нормальной работе других органов, а с другой стороны, увеличенные почки и селезенка при работе на суше не смогли бы нормально работать из-за необходимости преодолевать гравитационное тяготение при движении организма. В наземных условиях нормально и усиленно функционировать могут органы синтеза гемоглобина, охраняемые самим скелетом, поскольку он выносит основную нагрузку от действия сил тяжести в наземных условиях. Более того, действие органов синтеза гемоглобина – костного мозга – регулируется по мере изменения нагрузок на разные части скелета.

…Итак, при освоении суши скелет взял новую функцию – он стал новым очагом кроветворения. О мощности кроветворной функции скелета высших представителей позвоночных животных – птиц и млекопитающих – можно судить из следующих цифр: на долю кроветворной части скелета приходится 45 % веса скелета и до 7 % веса тела, а на долю собственно костной части приходится в этом случае лишь 55 % всего скелета. Наибольшее количество костномозгового вещества по отношению к весу скелета свойственно наиболее активным и подвижным представителям среди млекопитающих, наименьшее количество – самым пассивным по подвижности.