Мир путешествий и приключений - сайт для нормальных людей, не до конца испорченных цивилизацией

| планета | новости | погода | ориентирование | передвижение | стоянка | питание | снаряжение | экстремальные ситуации | охота | рыбалка
| медицина | города и страны | по России | форум | фото | книги | каталог | почта | марштуры и туры | турфирмы | поиск | на главную |


OUTDOORS.RU - портал в Мир путешествий и приключений

На суше и на море 1985(25)


ВЕРА ВЕТЛИНА

ТАКИЕ ХИТРОУМНЫЕ СОЛНЦЕЛЮБЫ

Очерк

Солнце... Величественное светило, источник жизни. Без его света и тепла Земля оставалась бы мертвой пустыней. Непрерывно изливая на нашу планету энергию в сотни биллионов лошадиных сил, оно выполняет разнообразную работу. Подобно исполинскому котлу, нагревает Землю по сравнению с окружающим межпланетным пространством на 300 градусов выше, что обеспечивает землянам жизнетворное тепло. Запускает и поддерживает в постоянном ритме круговорот воды в природе, без которого наша планета превратилась бы в «сухарь». Через посредничество зеленых растений кормит и снабжает чистым воздухом все живое на Земле. Не отказывает и во множестве других услуг. В общем если не считать энергии атома, высвобожденной человеком недавно и с большим риском для будущего планеты, то почти вся энергия, какой пользуется планета в течение миллионолетий, — это сила солнечного луча.

Но светило сияет равно для всех! А Земля, как известно, — шар, к тому же крутящийся, и в силу этого небесным теплом обогревается крайне неравномерно. Если в зоне экватора в среднем держится равномерная температура в 20 — 25 градусов тепла, то ближе к полюсам — ниже нуля. В целом же в разных местах планеты температура воздуха колеблется от плюс 60 до минус 90 градусов, то есть с амплитудой в 150 градусов!

Жить при таких крайних температурных показателях почти невозможно. Но люди придумали для защиты всевозможные приспособления — от элементарных крыш и стен до обогревателей и кондиционеров. К тому же, вольные в выборе места обитания, они просто избегают поселяться у полюсов и в знойных пустынях. То же и братья наши меньшие, обеспеченные средствами передвижения в виде лап и крыльев, хвоста и плавников. Они могут уйти от грозящей опасности, на время или навсегда обосноваться в более подходящих местах.

Хуже растениям, до конца жизни прикованным к месту, на котором волей случая появились на свет. Право, начинаешь думать о несправедливостях природы, увидев где-нибудь у обочины пыльной дороги или на голом каменистом откосе погибающий от зноя и суши травянистый кустик, цветок, деревце.

Интересно, как повели бы себя деревья и кустарники, травы и цветы, будь и у них возможность передвижения в пространстве? Известно, что для большинства растений оптимальны умеренные температурные условия — плюс 15 — 20градусов. Они могут сохранять жизненную активность в интервале от 1 до 45 градусов тепла. Более высокие и низкие температуры губительны для живой ткани. Известно, что при плюс 75 градусах свертываются белки цитоплазмы клеток, при минусовых показателях вода, насыщающая ткани, превращается в лед.

То же со светом. Растения — подлинные солнцелюбы. Они совсем не могут существовать в темноте, солнечный свет для них в буквальном смысле — жизнь. Но им, надо полагать, далеко не безразлично, сколько и каких лучей падает на них. Ученые попытались это выяснить, поставив остроумный эксперимент (о нем рассказывалось в одном из номеров журнала «Знание — сила»).

Чтобы предоставить подопытному растению свободу действий, ученые поставили его «на ноги». Кустик комнатной бегонии был помещен на специально сконструированной легкой тележке, оснащенной проводами и приборами. К побегам и листьям растения присоединены чувствительные датчики. В разных концах лаборатории установлены источники света, различающегося по своему качеству.

Вот ярко вспыхивает одна из ламп. Тележка вздрагивает и по сигналу цветка, уловленному датчиками и переданному электродвигателям тележки, медленно откатывается от источника света, по какой-то причине «неприятного» растению. Затем включается лампа с иным качеством света. Малейшим движением листьев и стеблей бегония реагирует на него по-другому и неторопливо направляется на своей тележке навстречу источнику света, который, по-видимому, полезен ей.

Так советские исследователи, используя высокую чувствительность растений, попытались установить их предрасположенность к разным условиям среды, выявить «черты характера», которые трудно наблюдать в природе. Это важно для более глубокого познания жизненных процессов, происходящих в растении, вероятно, поможет в дальнейшем управлять условиями их выращивания.

Но в естественных условиях растения, корнем привязанные к своему клочку земли, целиком предоставлены господствующим там силам стихии. Разбросала же их природа повсюду, не оставив незаселенным ни один уголок планеты, в том числе и такие ее места, где, казалось бы, никакая жизнь невозможна. И поразительно: зеленые землепроходцы с их хрупким строением успешно осваивают прокаленные зноем тропические пустыни и ледяные пространства Севера, живут под водой и возле огнедышащих вулканов, в душном полумраке пещер и на продуваемых всеми ветрами горных вершинах. За тысячелетия эволюции растения выработали тончайшие, порой почти фантастические приспособления к условиям существования.

Сложны и многообразны связи зеленой былинки с могучим, но капризным светилом. При этом самым удивительным надо считать их каждодневное и ежечасное общение.

Когда-то великий русский естествоиспытатель Климент Аркадьевич Тимирязев назвал растения истинным Прометеем, похитившим огонь с неба. Он был глубоко прав. Нет ничего обыденнее травы и нет ничего необычнее того, что в ней происходит. Легкая травинка, зеленый листок заставляют светило служить своим надобностям.

Сегодня каждому школьнику, осилившему пятый — шестой классы, известно: улавливая энергию солнечного луча, зеленое растение с помощью чудо-пигмента хлорофилла осуществляет фотосинтез. Из элементов неживой природы — углекислого газа и воды создает ту первопищу, которая в конечном итоге станет углеводами, белками и жирами, будет кормить весь мир. А «отходом» этого «производства» — кислородом — все живое на Земле дышит.

Масштабы фотосинтеза грандиозны. Ежегодно растения планеты улавливают 467 триллионов киловатт-часов солнечной энергии. С ее помощью на этой «кухне титанов» готовится более ста миллиардов тонн всевозможной органики, выделяются в атмосферу сотни миллиардов тонн кислорода. Человечество, при всех своих технических совершенствах, при широком и давнем изучении фотосинтеза растений, еще не научилось воспроизводить его искусственно в размерах, достаточных для широкого практического использования. Мы остаемся пока целиком на иждивении зеленого листа.

В каждом растении, от одноклеточной водоросли до гигантов зеленого мира, уже сотни миллионов лет идет этот феноменальный процесс. Но точные и тонкие солнечные агрегаты, заключенные в микроскопической растительной клетке, работают безотказно лишь в определенном интервале света и тепла. Чтобы жить в любых условиях обитания, в том числе экстремальных, растения пользуются многообразными, то гениально простыми, то изощренно сложными, «изобретениями». Вот некоторые из них.

Я смотрю на окружающий меня тесный мирок привычных растений. За окном под знобящим ветром качаются голые ветви тополей и берез. Всюду, сколько видит глаз, земля укрыта толстым слоем снега. И хотя светит скупое зимнее солнце, не одолеть ему холодов. От них и спасаются растения наших умеренных широт, заблаговременно сбрасывая зелень листвы, неизбежно погибшей бы от морозов, или прячась до весны под снежное одеяло.

На окне у меня зимы нет, и все оно в зелени комнатных цветов. Тепло, около 20 градусов, — наилучшая температура для жизни растений. Однако не скажешь, что они уж так благоденствуют. Все дружно отвернулись от тепла батарей и каждой веточкой, каждым листком тянутся к зиме, хозяйничающей за окном. Там нет тепла, без которого страдают сейчас их соплеменники под зимним небом, зато больше света.

Но примечательно, что к свету они устремляются не хаотично, каждый листок и побег сам по себе, а на редкость «организованно» .

Вот карабкается вверх вдоль стены южный верхолаз — г плющ. Искусной мозаикой разместились его темно-зеленые угловатые листья по стене. При этом ни один не стремится в погоне за светом обогнать другие, каждый, постепенно сдвигаясь в ту или другую сторону, находит положение, при котором, освещаясь сам, не затеняет другие.

Чувствительность растений к свету, как подтверждает и описанный выше эксперимент, исключительно велика. Они «замечают» разницу в длине дня, которая остается неуловимой для человека. Многие из них после долгого пребывания в полутьме моментально поворачиваются на вспышку света, которая продолжается всего лишь две тысячных секунды.

Суровым испытаниям темнотой и холодом подвергает растения Север. Но они в борьбе за существование приспособились и к ним.

Ураганные ветры вкупе с морозами, доходящими до 50 — 60 градусов, с зимой, продолжающейся до девяти месяцев в году, казалось бы, делают невозможной прежде всего жизнь многолетних высоких деревьев. Однако и они не оставляют этих экстрасуровых мест. Только хитро преобразились. Привычные нашему взору белоствольные березы и тенистые ивы превратились в карликов. Больше похожие обликом на травянистые растения, полярные березки и ивы не вырастают выше уровня снежного покрова и тем спасаются от нестерпимых холодов.

Еще хитроумнее поступает кедр, известный всем как могучий красавец тайги, но приспособившийся жить также на горных склонах и скалах Севера. Здесь и ему не под силу открытая борьба со злобными стихиями. Кедр перестроился, но не примирился. Он приобрел вид так называемого стланика. Его приземистая крона с жесткой сизо-зеленой хвоей, прижатой к побегам, летом поднимается над почвой на два-три метра. Осенью же кедр-стланик заранее начинает готовиться к зимним испытаниям. Чтобы уберечь свою голову от ураганных ветров и морозов, он постепенно склоняет ее к земле примерно до полуметрового уровня, которого обычно достигает снеговой покров. Так, то распрямляясь во весь рост, то наклоняясь, кедр преодолевает невзгоды Севера.

На высоких широтах Заполярья холодный окоем континента встречается с Ледовитым океаном. Дальше — только обледенелые кусочки суши, затерявшиеся в океане, — арктические острова.

К северу от Чукотки лежит один из таких уголков суши — остров Врангеля. Три четверти года здесь царит зима с долгой-долгой арктической ночью, со жгучими морозами и пронизывающими ветрами. Только в конце июня, когда утвердится на небе незаходящее солнце, тают снега. В сентябре возвращаются морозы. Столбик термометра лишь на короткое время, да и то неуверенно поднимается выше нуля. Даже в июле и августе может налететь пурга.

Но жизнь не сдается и здесь. Стоит солнцу расчистить проталины, как появляются на них первые храбрецы. Начинается поразительное по своей динамичности весеннее оживление северной природы. Обгоняя друг друга, полярные растения спешат в предельно сжатый срок, отпущенный природой, развернуть навстречу солнцу листву, зацвести и выпестовать семена, отложить в зимующих почках и корневищах запасы питания до будущей весны.

Их изобретательность в борьбе за жизнь поистине беспредельна. Вот на скалах и каменистых россыпях оживают плотные зеленые дерновинки куропаточьей травы — дриады. Промелькнут дни, и они покроются довольно крупными белыми цветками с ярко-желтой серединкой. Цветки не простые, а своего рода миниатюрные гелиостанции. «Конструкция» лепестков такова, что падающие на цветок солнечные лучи собираются в его центре, где находятся тычинки и пестики. Температура там поднимается градусов на восемь выше окружающей. На тепло слетаются насекомые, опыляющие цветки. Это позволяет куропаточьей траве быстро и надежно вырастить семена, вовремя «разослать» их по новым адресам. Такими же уловителями солнца служат глянцевые, формой похожие на вогнутые зеркала лепестки желтых арктических маков и лютиков.

На более теплых южных склонах, под защитой гор раскрываются крупные синие цветки прострела, или сон-травы. Она для защиты от холода «приобрела» себе шубку, вся, вплоть до чашечек цветков, укутавшись в густые серебристые волоски.

Зацветают голубые незабудки, за ними ярко-красные кастил-леи, желтые лапчатки, множество других цветов. Каждый клочок арктической земли, где можно зацепиться корешку, одевается зеленью и цветами, празднуя краткое, но яркое торжество жизни.

На противоположном конце земного шара лежит континент, где планета хранит около 90 процентов всех своих запасов льда. Это Антарктида, всепланетный холодильник, в котором даже летом стоит температура на уровне хорошей зимы умеренных широт, а зимой столбик термометра опускается почти до минус 90 градусов. Какой росточек жизни выдержит такое?

До недавнего времени этот континент и считался лишенным какой-либо растительности. Но сегодня в ученом мире уже употребляется термин «флора Антарктиды».

Кто же здесь ее первопроходцы? Это прежде всего выносливейшие из выносливых загадочные содружества микроскопических водорослей и низших грибов — лишайники. Почти не существует предела, который может их остановить. Они взбираются выше всех к горным вершинам. В Гималаях колонии лишайников живут на высоте более семи тысяч метров. Им не страшны жгучее солнце и нестерпимые холода. Они способны выдерживать кратковременное понижение температуры до минус 200 градусов! При крайне неблагоприятных условиях жизнь лишайников замирает, но они способны вновь, всего за несколько минут вернуться в активное состояние. Единственное непреодолимое препятствие для них — загрязненный воздух. Лишайники — простой и точный индикатор. Если они начинают погибать на привычных местах, значит, состояние воздушной среды должно вызывать опасение.

Антарктиде загрязнение атмосферы серьезно пока не угрожает. И ученые уже насчитывают там около 400 из 20 тысяч видов лишайников, существующих на Земле. Неприхотливые первопроходцы поселяются на промороженных антарктических скалах. Исподволь растворяют и размельчают поверхность монолита. Понемногу накапливается основа почвы, на которой позже начнут поселяться и другие растения. Весной среди безжизненных скал можно повстречать и куртинки мхов, и росточки своеобразных трав.

От ледяных пространств Арктики и Антарктиды обратимся к иным пустыням, туда, где властвует знойное солнце.

Для большинства растений предел, когда они могут вести активную жизнь, как уже говорилось, составляет 45 градусов. Между тем природа не оставила незаселенными и такие зоны Земли, где жара порой достигает чрезвычайной силы — до 60 градусов. Обитателям столь суровых условий среды необходимы свои «изобретения», позволяющие выжить.

Некоторые из них сходны с теми, к каким прибегают жители северных зон, спасаясь от холода. Например, песчаная акация наших среднеазиатских пустынь сбрасывает свои серо-зеленые листочки и переходит в состояние покоя. Только не зимой, как в умеренных широтах, а в самые знойные летние месяцы. Саксаул лишает себя на это время даже части своих зеленоватых веточек вместе с листьями-чешуйками.

Травянистые растения-эфемеры пережидают жару в виде семян, луковиц, корневищ. Чемпионом выносливости среди них можно, пожалуй, назвать осочку. В предгорьях Памиро-Алая зимой и весной эта неказистая травка расстилается зеленым ковром, на котором пасутся стада и отары. Но наступает знойное лето. Почва, у самой поверхности которой располагаются корневища осочки, накаляется до 70 градусов и совсем пересыхает. Высыхает и осочка, но не гибнет, а как бы засыпает. В таком виде ее корневища, оставаясь живыми, способны выдерживать жару даже в 90 — 100 градусов! А стоит брызнуть осенним дождям, повеять прохладой, терпеливая травка вновь одевается свежей зеленью.

Один из хитроумных изобретателей оригинальной защиты от избытка солнца — безвременник, растение, играющее с солнцем в прятки.

Те, кому доводилось бывать в горах Западного Кавказа осенью, наверное, обращали внимание на необычные для этого времени года россыпи цветов. Странным кажется их вид: ни стеблей, ни листьев, только крупные розовые бокальчики из шести нежных лепестков, словно поставленные прямо на земле. По лесным опушкам, по горным лугам они взбираются до высоты трех тысяч метров. Среди опустевших гор, поблекших и высохших трав эти неожиданные цветы выглядят маленьким чудом.

Странности цветка на этом не кончаются. Вернувшись в эти места весной, удивитесь еще больше. Если осенью наперекор другим горным травам, ушедшим на зимний покой, безвременник праздновал свою весну, то весной, в пору всеобщего роста и цветения, он окажется в летне-осеннем наряде: с крупными листьями и плодом-коробочкой на довольно высоком стебле. Отсюда и название — безвременник, цветок, перепутавший времена года.

Но путаницы здесь нет. Наоборот, удивительно точный расчет. Безвременник, уроженец Средиземноморья с его жарким, засушливым летом, избрал своеобразный способ избегать летних невзгод.

В отличие от других растений завязь цветка у него спрятана в луковице, где в течение зимы и развиваются семена, завязавшиеся при осеннем цветении. К началу жаркого сезона он уже «отсеялся».

Еще в давние времена средиземноморский цветок, сохраняя свой необычный цикл развития, заселил берега Черного моря, в том числе древнюю Колхиду. По ее имени дано латинское название всего рода безвременников — колхикум (Colchicum), а встреченному нами в горах присвоено видовое название специозум (speciosum), то есть великолепный, что вполне соответствует истине.

Однако в мастерстве и изощренности «камуфляжа», пожалуй, впереди всех уроженцы и обитатели мексиканских пустынь — кактусы, живущие у самого барьера, за которым — неизбежная гибель.

Припомним, как выглядят их родные места. Большая часть Мексики — это горы и плато. Около трех четвертей территории страны занимает Мексиканское нагорье с отдельными горными вершинами, превышающими пять тысяч метров. На севере и во внутренних районах нагорья лежат степи, полупустыни и настоящие пустыни, где слишком много солнца, которое не столько греет, сколько обжигает. И катастрофически мало здесь для растений воды.

Здесь не редкость шестидесятиградусная жара, а осадков за год выпадает в среднем лишь сто миллиметров. Между тем растения, как, впрочем, и человек, почти на 80 процентов состоят из воды. Ее дефицит может привести к гибели. Здесь же засухи, способные высосать живую влагу до капли, длятся многие месяцы. Но и в этих сверхэкстремальных условиях кактусы не только не гибнут — процветают! Трудно поверить, но количество воды в этих колючих первопроходцах доходит до 95 процентов их веса.

Чтобы существовать на почве, порой напоминающей раскаленную сковородку, кактусам пришлось преобразиться настолько, что в них не всегда признаешь представителя флоры. Ни побегов, ни листьев — привычных элементов каждого зеленого растения. Ни прочных деревянистых стволов. Вместо них — мощные зеленые колонны и канделябры, ребристые и гладкие шары, похожие на свернувшегося ежа...

В некоторых местах эти причудливые создания составляют основу мексиканского ландшафта. Среди них самый крупный кактус в мире — карнегия гигантская, которая поднимается до высоты трехэтажного дома. Ее ребристые канделябры видны среди лавовых пустынь северной Мексики. За короткий сезон дождей карнегия накачивает в свои ткани до трех тысяч литров воды, а потом больше года может существовать при жестокой засухе, не пополняя водных запасов. Чемпиону выносливости среди крупных животных — верблюду Сахары далеко до этого колючего исполина.

Несмотря на столь тяжкую судьбу, живет карнегия до 150 — 200 лет, достигая семи тонн веса.

Пожалуй, меньше всех — крохотный шарик мамиллярии высотой всего лишь в несколько сантиметров. Этот обитатель мексиканской саванны словно слеплен из множества продолговатых зеленых бугорков-сосочков, ощетинившихся крючковатыми колючками. А на макушке — веночек нежных цветков!

Трудно описать многообразие и причудливость кактусов. Только в Мексике их насчитывается около 500 видов, а всего в природе около трех тысяч.

Феноменальная жизнестойкость кактусов обеспечивается поразительно «разумными» приспособлениями. Отброшены обычные листья, неэкономно тратящие воду на испарение. Они превратились в оружие защиты — колючки. Главную функцию листьев — фотосинтез принял на себя неузнаваемо изменившийся стебель. Туда переместились зеленые хлоропласты. Заодно он стал вместилищем запасов воды. Неизменными остались лишь корни-насосы и удивительные для этих непривычных созданий яркие и нежные цветки.

Одна из главных забот обитателей открытых пространств — защита от палящих солнечных лучей. Спастись можно только в тени, но ее напрасно искать в пустыне. Кактусы сами создают для себя тень. Этому служит ребристость их колонн и шаров, при которой отдельные части растения попеременно «отдыхают» в тени. Колючки некоторых видов густо располагаются на самой уязвимой части растения — верхушке в виде перекрывающих друг друга зонтиков.

Еще одна, чуть ли не фантастическая служба колючек: они устраивают кактусам легкий душ. Во время частых ветров на них накапливаются электростатические заряды. Когда же спадает жара и в воздухе появляется распыленная влага, заряженные колючки притягивают капельки воды, освежая растение, утоляя его жажду.

Если говорить о причудах растительного мира, нельзя не упомянуть о мощном тысячелетнем дереве, чуть возвышающемся над землей и обходящемся всего лишь двумя листьями. Это странное дерево было открыто примерно сто лет назад в безводных песках юго-западной Африки, в Анголе. Первым нашел его и описал немецкий ботаник Фридрих Вельвич. По его имени растение получило ботаническое название вельвичия удивительная.

Поистине не перестаешь удивляться, знакомясь с ней. Представьте себе массивный ствол дерева диаметром в метр и больше, возвышающийся над почвой всего лишь сантиметров на тридцать. Он похож скорее на круглый потрескавшийся стол, закрепленный в песках мощным корнем. С краев «стола» ниспадают два широких кожистых и ребристых листа длиной до двух метров. Появившись на свет из борозд в стволе и выросши до положенных размеров, листья так и остаются, не сменяясь другими до конца жизни дерева. А живет вельвичия, как установлено с помощью радиологического анализа, тысячу и больше лет. За столь долгое время листья, несмотря на свою прочность, разрываются, размочаливаются ветрами пустыни, становятся похожими на лохмотья, но продолжают жить.

Вельвичия — дерево-отшельник. Она не растет группами, рощицами, да и в одиночку встречается крайне редко. Поселяется лишь в тех местах пустыни Намиб, куда доходят океанские туманы — почти единственный источник влаги для этого сверхвыносливого дерева.

Пожалуй, вельвичию и следует считать одним из самых необычных феноменов природы.


 
Рейтинг@Mail.ru
один уровень назад на два уровня назад на первую страницу