Мир зеленого безмолвия - Березина Наталья Александровна (книги онлайн читать бесплатно txt) 📗
Цветет пушица в апреле и мае, очень невзрачно. Вместо лепестков — прямые гладкие малозаметные щетинки, которые сильно удлиняются к концу цветения. Они и образуют белую пушистую кисть, в основании которой лежат черные трехгранные плодики. Вместе с пушинками семена разносятся ветром, иногда на большие расстояния.
Соцветия пушицы могут использоваться как пух для набивания подушек и матрацев. Их волокно годится и в текстильном производстве, как добавка к шерсти, шелку, хлопку; для приготовления ваты, шляп, фитилей. Растение целиком может служить материалом для грубых тканей и изготовления бумаги. Правда, пока это растение мало используется в хозяйстве людьми. Пушица не введена в культуру (хотя такие рекомендации высказывались) и остается нашим резервом в дикорастущей флоре.
Можно еще добавить, что это растение — неплохой питательный корм для оленей и лосей. Его охотно поедают гуси.
Как и другие представители флоры верховых болот, пушица очень неприхотлива, приспособлена к суровым условиям жизни. Она обильно плодоносит, широко рассеивает свои семена, которые вдобавок обладают прекрасной всхожестью: молодые растеньица отличаются выносливостью с первых же дней самостоятельного существования. Кроме того, пушица успешно размножается и возобновляется вегетативным путем.
Другие виды пушиц имеют на конце стебля не одну, а несколько пуховок. Но это уже типичные обитатели низинных болот, где значительно более благоприятны условия минерального питания.
Судя по мощным слоям пушицевых торфов, это растение в прошлом имело еще более широкое распространение. Торфяная масса светлая, ее составляют волокна листьев, стеблей, которые также пригодны для выделки тканей, ковров, дорожек, грубой одежды и т. п.
На сильно обводненных участках растет оригинальное многолетнее травянистое растение — шейхцерия болотная (Scheuchzeria palustris). Размеры ее невелики — до 25 см в высоту, но зато она обладает мощным корневищем. Зеленый стебель гладкий, округленный, несущий желобчатые листья, превышающие его по длине. Цветет шейхцерия в мае — начале июня. Цветки невзрачные, малозаметные, зеленовато-желтые, собраны в редкую кисть на верхушке стебля. Более ярким становится отцветшее растение, благодаря крупным желто-зеленым плодам.
Внешний облик шейхцерии очень своеобразен, но еще более самобытен ее химический состав. Ткани растения содержат очень мало полимерных соединений, в том числе и целлюлозы. Их с успехом заменяет обилие низкомолекулярных веществ. Но самое главное — довольно высокий процент азотсодержащих соединений. Ведь шейхцерия обитает на олиготрофном болоте, почвы которого содержат очень мало азота. Затем в ней много растворимых веществ и до 20% веса растения составляют такие, которые растворяются в горячей воде. Все перечисленное, а также отсутствие собственных консервирующих веществ объясняет ее низкую микробиологическую устойчивость. Поэтому шейхцериевый торф, как правило, сильно разложившийся, очень плотный и пластичный.
При детальном знакомстве с растительностью верховых болот нельзя не отметить, что все болотные кустарнички — подбел, болотный мирт, вереск, багульник, клюква, брусника, голубика — обладают разнообразными сложными приспособлениями для уменьшения испарения.
Большинство болотных кустарничков вечнозелены и отличаются так называемой ксероморфной структурой (от греческих слов «ксерос» — сухой и «морфе» — форма), что буквально можно перевести как «сформированные для засухи». Лист с признаками ксероморфизма обычно плотный, кожистый, устьица тем или иным способом защищены. Чтобы уменьшить испарение, они глубоко погружены в мякоть листа, покрыты восковым налетом (у подбела-белолистника), войлочным опушением (у багульника), чешуйками (у болотного мирта) или защищены сомкнутыми в трубочку краями листа (у вереска).
Даже ароматная атмосфера из эфирных масел вокруг кустиков багульника способствует снижению испарения. Подобное можно наблюдать летом у жестколистных растений субтропиков где-нибудь в Средиземноморье или на Калифорнийском побережье. Получается парадокс: влаги вокруг них более чем достаточно. Вся эта странная «компания» стоит «по шею» в воде и вроде бы погибает от жажды. Во всяком случае, всеми силами старается как можно меньше ее испарять. Очень фрагментарно мы касались этой проблемы, говоря о происхождении болотных кустарничков, но она, несомненно, заслуживает более подробного рассмотрения.
Вплоть до последнего времени не удавалось в достаточной мере объяснить причины формирования ксероморфных черт, столь ярко выраженных у болотных растений. С начала нашего столетия и вплоть до его середины был создан целый ряд гипотез, с помощью которых пытались обосновать физиологическую сущность ксероморфизма в условиях избыточного увлажнения. Высказывались самые различные предположения. Одни исследователи говорили о насыщенности болотных вод гуминовыми кислотами, о низких температурах, царящих в слоях торфа, где расположены корни растений, другие — о высокой водоудерживающей силе торфяной залежи, недостаточном содержании в ней кислорода. Упоминалась и токсичность болотных вод. Но в итоге все перечисленные причины имели одно следствие: они объяснялись так называемой физиологической сухостью. Ксероморфизм болотных кустарничков оказывался результатом своеобразного водного режима болот.
Шло время. Накапливались материалы по изучению условий обитания болотных растений и все больше возникало возражений против теории физиологической сухости. Еще в 30-х годах удалось показать, что вода верховых болот отнюдь не является ее причиной. Кроме того, корни не всех болотных кустарничков всасывают воду непосредственно сами. Например, вересковым кустарничкам в этом помогают обволакивающие его корни нити гриба (микориза), отличающегося широкой способностью приспосабливаться к самым различным условиям обитания.
Примерно в то же время ученые пришли к выводу, что солнечная радиация не только жизненно необходима для растений. Иногда она представляет немалую опасность. В процессе эволюции растения выработали много приспособлений, уменьшающих вредные воздействия высокого солнца: опушение, восковой налет, особое положение листьев по отношению к падающим лучам (листья поворачиваются к ним ребром).
Поэтому багульник или болотный мирт, выросшие на открытом месте, сильно отличаются от своих собратьев, находящихся в тени. Листовая пластинка растений солнечного местообитания уже толще, число устьиц на единицу поверхности больше, клетки наружной кожицы листа — эпидермиса — меньше.
Аналогичные изменения в строении листьев на освещенных и затененных участках можно увидеть и у типичных субтропических растений — падуба, самшита, лавровишни, различных эвкалиптов. Они все отличаются широкой амплитудой приспособляемости к условиям освещения.
Когда сравнили кустики голубики, растущие на мокрых и на более сухих местах, то в первом случае, как это ни парадоксально, голубика оказалась более ксероморфной. Причина также — большая освещенность, в результате которой у листьев возникает утолщение эпидермиса и кутикулы. Такие приспособления, да еще в сочетании с восковым налетом или опушением, способствуют преломлению солнечных лучей, отражают их от поверхности листа, уменьшают ее нагрев.
Листья кустарничков очень чутко реагируют на различия в степени освещения. У подбела при обилии света листочки поворачивают наружу нижнюю белоснежную поверхность. Снижается освещенность — меняется и ориентация листовых пластинок. Они располагаются перпендикулярно стеблю, образуя хорошо выраженную листовую мозаику. Такую же светозащитную роль играет органический краситель антоциан, содержащийся в клеточном соке листьев растений, живущих на открытых местах.
Одним словом, болотные кустарнички обладают многими возможностями, позволяющими отражать любые атаки солнечных лучей не менее успешно, чем обитатели сухих, знойных пустынь. И это при условии, что они могут активно всасывать воду при очень низких температурах, даже из мерзлой почвы, что доказано рядом экспериментов. Дело не в специфичности водного режима болот. Приспособления, препятствующие испарению влаги с поверхности растения, вызваны к жизни не чрезмерным перегревом, а необычайно жестким дефицитом минерального питания. Те болотные растения, которые способны подкармливаться насекомыми (та же росянка), не обладают признаками ксероморфизма, хотя получают такое же количество солнечного света. Но самым убедительным доказательством служит следующее. Ксероморфные признаки постепенно исчезают у всех кустарничков, стоит их только пересадить в оранжерею и снабдить достаточным количеством растворимых соединений азота, фосфора и других необходимых для их развития элементов.
