Текст книги "По тундрам, лесам, степям и пустыням"

Автор книги: Александр Кожевников

сообщить о нарушении

Текущая страница: 10 (всего у книги 15 страниц)

НЕСКОЛЬКО СЛОВ О РАСПРОСТРАНЕНИИ ШИРОКОЛИСТВЕННЫХ ПОРОД В СССР

Мы уделили особое внимание дубу, так как он является, как мы уже указывали, основной широколиственной породой, образующей леса. Остальные породы встречаются в лесах как примесь, причем область распространения дуба включает в себя области распространения других широколиственных деревьев – клена, вяза, ильма, ясеня, граба и бука. Мы не имеем возможности подробно останавливаться здесь на жизненных особенностях всех этих древесных пород, а отметим лишь некоторые их основные черты.

Прежде всего два слова о географическом распространении перечисленных деревьев.

Мы видели, что дуб распространен лишь в европейской части Союза, образуя дугу от Ленинграда до низовьев Днепра, постепенно суживающуюся с запада на восток и здесь доходящую до Урала. Примерно такую же дугу образует клен и липа, причем последняя поднимается несколько выше к северу и переваливает через Урал. Остальные широколиственные породы сосредоточены преимущественно в западной части СССР. Так, ясень и полевой клен не переходят через Волгу, а граб незначительно выдается на левобережье Днепра, тогда как бук едва переходит нашу западную границу, встречаясь вместе с тем в Крыму и на Кавказе. Такое распространение широколиственных пород, образующих характерные дуги с запада на восток, стоит в связи с соответствующими изменениями климата при продвижении в глубь материка; Однако наряду с этим здесь, несомненно, имеют место и исторические причины.

Мы уже указывали, что широколиственные породы, вытесненные наступавшей ледниковой эпохой со всех прежних местообитаний, сохранились в убежищах на юге Европы, откуда они затем после вновь наступившего потепления стали распространяться на восток. В авангарде наступавших широколиственных пород оказались липа и дуб, а в арьергарде – бук. Есть основание считать, что некоторые породы у нас еще не достигли на востоке своей климатической границы, но продвижение их в настоящее время приостановлено деятельностью человека.

Выше мы отметили вскользь, что на Алтае после большого перерыва вновь появляются представители широколиственных лесов, в частности, небольшим островком встречается липа, а вместе с ней и ряд характерных для европейских лесов травянистых растений, отсутствующих в других местах Западной Сибири. Каким образом можно объяснить существование этого затерянного среди угрюмой сибирской тайги уголка широколиственного леса? Несомненно, он является осколком прошлого, отголоском более теплого и мягкого климата, который имел место в Сибири в третичное время. Тогда широколиственные породы обитали на территории всей Сибири, что, между прочим, подтверждается находками их во многих местах в ископаемом состоянии. Наступившее затем похолодание полностью уничтожило их, за исключением глухих уголков Алтая, где благодаря условиям горного рельефа климат в ледниковое время не был очень суровым.

Существование липового острова на Алтае показывает со всей очевидностью, что для того, чтобы понять существующее распределение растительности, нельзя ограничиваться изучением одних лишь современных условий, а необходимо бросить взгляд также и в далекое прошлое. Далее в Сибири, после алтайского островка, широколиственные породы появляются снова и в Южном Забайкалье и, по мере продвижения на восток, становятся все более многочисленными. Особенно пышные леса образуют они в Уссурийском крае, растительность которого исключительно богата, особенно в южной части, где она носит черты субтропической. Здесь же встречается ряд лиан: виноград, лимонник, актинидия. Последнее растение, имеющее сладкие и очень нежные ягоды, стало широко известным в последнее время благодаря работам И. В. Мичурина, акклиматизировавшего его под Тамбовом и создавшего новые холодостойкие сорта.

В лесах Уссурийского края обитает большое число широколиственных пород, многие из которых свойственны исключительно лишь Дальнему Востоку и соседним с ним районам Маньчжурии и Китая и нигде больше не встречаются на всем земном шаре. Из числа их можно назвать маньчжурский и желтый (укурундский) клены, амурскую липу, маньчжурский грецкий орех, маньчжурский ясень и многие другие. Многие растущие здесь древесные породы представляют большую ценность, как, например, бархатное дерево, дающее красную прочную древесину, а из коры – пробку. В отношении богатства растительности, особенно всевозможными полезными растениями, с Уссурийским краем могут соперничать лишь некоторые районы Кавказа и, в меньшей степени, Средней Азии. Можно сказать, что здесь мы имеем как бы живой музей различных растительных редкостей, и это сходство с музеем усугубляется еще тем обстоятельством, что большинство растений Уссурийского края в значительной степени можно рассмотреть как своеобразные живые ископаемые, сохранившиеся тут с третичного времени.

Не подлежит никакому сомнению, что леса Уссурийского края являются действительно чрезвычайно древними. Во время Великой Зимы влияние ледника не распространилось на эти районы и благодаря этому здесь мог сохраниться в течение долгого времени мягкий и сравнительно теплый климат, в условиях которого и дожили до наших дней представители древнего третичного леса. Ранее более широко распространенные, они под влиянием ухудшения климата сокращали постепенно районы своего обитания; вот почему в настоящее время мы находим их сосредоточенными на сравнительно небольшом участке.

РОЛЬ ВЕТРА В ЖИЗНИ НАШИХ ЛИСТВЕННЫХ ДЕРЕВЬЕВ

Вернемся, однако, с восточной окраины нашего Союза снова в полосу среднерусских дубрав, откуда мы невольно так далеко ушли.

Переходя к биологии наших широколиственных пород, нельзя не отметить той большой роли, какую играет в их жизни ветер. Дело в том, что все они, за исключением лишь липы и клена, являются ветроопыляемыми растениями. Отсюда вытекает и особенность их сезонного развития – чрезвычайно раннее цветение, наступающее до развертывания листьев. Столь раннее цветение для многих видов (например, для дуба) является далеко не безопасным, так как в это время нередко бывают весенние заморозки.

Одним из необходимых условий для раннего цветения является осенняя подготовка цветочных почек и бутонов; так, например, у березы и ольхи в течение всей зимы можно видеть на ветвях, наряду с почками, характерные сережки, представляющие собой соцветия. Эти сережки образуются еще в середине лета, в июле, и с этого времени висят на дереве в продолжение целых девяти месяцев, переживая период глубокого покоя.

Однако у большинства других деревьев бутоны переживают зиму внутри почек и снаружи незаметны, но обнаружить их очень легко, если разрезать почку вдоль и внимательно рассмотреть ее под лупой. Среди плотно прижатых друг к другу чешуи удается разглядеть зачатки цветочных сережек и отдельных бутонов. Впрочем, они бывают далеко не в каждой почке; некоторые содержат только листья, причем у некоторых деревьев, например у вяза и ильма, вообще имеется два рода различных почек (более толстые и тупые – цветочные, а более длинные и острые – листовые).

Цветочные почки вяза распускаются раньше листовых, и это дерево обычно успевает уже отцвести, когда начнут развертываться молодые листочки.

У дуба и ясеня нет разницы между листовыми и цветочными почками, тем не менее в распускающейся почке всегда в первую очередь появляются соцветия, которые развиваются с поразительной быстротой, растут почти на глазах и, конечно, значительно опережают рост молодых листьев, которые ко времени начала цветения обычно только лишь, появляются.

Можно думать, что столь быстрое по сравнению с листьями развитие цветов стоит в связи с тем, что нашим весенним растениям для образования цветов требуется более низкая температура, чем для развития листьев.

Опыление при помощи ветра заставляет растения вырабатывать огромное количество пыльцы, так как лишь в чтом случае может быть некоторая гарантия в том, что пыльца попадет по назначению. Одна мужская сережка обыкновенной лещины (лесного ореха) выпускает около 4 миллионов пыльцевых зерен, и если принять, что таких сережек на среднем кусте будет не менее сотни, можно представить себе, какое колоссальное количество мельчайших пылинок носится в воздухе весной в наших лесах. Недаром в свое время слагались легенды о выпадающих весной серных дождях.

Рис. 48. Распространение плодов древесных пород при помощи ветра: 1 – крылатка клена; 2 – крылатое соплодие липы; 3 – крылатые плоды березы

Семена у наших лиственных деревьев созревают к осени; лишь у вяза и ильма обычно они бывают готовы уже через месяц после цветения, то есть в июне. Распространение плодов и семян происходит опять-таки при помощи ветра; поэтому у всех деревьев мы находим разнообразные приспособления к такому способу расселения. Плоды вяза снабжены особой крылатой оторочкой, у клена имеются всем известные крылатки—носики (рис. 48,1), орешки липы сидят в пазухе большого прицветного листа, выполняющего роль парашюта (рис. 48,2), плоды ясеня имеют летучку в виде лопатки, у ольхи и березы (рис. 48,3) семена снабжены также маленькими крылышками, а у тополя и осины они бывают окружены длинными волосками, благодаря чему во время полета напоминают белые хлопья снега. Лишь дуб лишен специальных приспособлений для распространения семян при помощи ветра, и плоды его разносятся животными и птицами. Интересно отметить, что распространение плодов и семян у наших деревьев в большинстве случаев начинается поздно осенью, когда листья уже облетели. В это время на обнаженных ветвях кленов, лип и ясеней можно видеть большое количество плодов. Медленно, в течение осени, а в некоторых случаях и зимы (ясень), они опадают с деревьев и, подхваченные осенними ветрами, переносятся через прозрачный полог леса на большие расстояния. Точно так же, уже после листопада, поздно осенью и зимой разлетаются семена ольхи и березы, несмотря на то что созревают они осенью.

Мы видим, таким образом, что в жизни наших лиственных деревьев, слагающих верхний полог леса, ветер играет большую роль. Он является посредником при опылении, он же распространяет плоды и семена.

ЛИСТОПАД

В жизни наших лиственных деревьев имеются два периода, которые издавна привлекали к себе внимание человека: это развертывание молодых листьев весной и осенний листопад. Первые желтые листья на деревьях являются вернейшими признаками наступающей осени, так же как ветки цветущих и распускающихся деревьев служат у нас эмблемой весны. Листопад – символ осени – с поразительной правильностью повторяется из года в год, радуя вначале наш взгляд яркими тонами, в которые раскрашивается лес, а затем наводя невольную грусть унылым видом обнажившихся деревьев и шуршащими под ногами желтыми листьями.

Какое же значение имеет листопад в жизни наших деревьев? Каждому ясно, что он является приспособлением растений к наблюдающейся у нас периодической смене времен года, – приспособлением, связанным с наступлением холодного и сухого периода. Если наши лиственные деревья не сбрасывали бы на зиму листву, они непременно должны бы погибнуть от недостатка влаги. Большая листовая поверхность испаряла бы на морозе большое количество влаги, корни не могли бы восполнять эту убыль из скованной морозом почвы. Неудивительно поэтому, что у хвойных деревьев, сохраняющих свою листву на зиму, мы находим в строении хвои ряд приспособлений, направленных к уменьшению испарения. Если сравнить, сколько воды испаряют хвойные деревья по сравнению с лиственными, мы убедимся, что при слабом водоснабжении отношение это может быть выражено как 1:10, а в условиях обильного водоснабжения как 1:6. Дуб на 100 граммов сухого вещества листьев испаряет за лето около 54,6 килограмма, сосна же всего лишь 9,4 килограмма.

Далее, если бы листва сохранялась на деревьях зимой, как они могли бы выдерживать на своих ветвях тяжесть снега? Зимой можно нередко наблюдать, как ломаются под напором снега даже безлистые ветви; широкая листовая поверхность сделала бы это явление катастрофическим. Однако этим далеко не исчерпывается биологическое значение листопада. Он играет еще и другую роль, избавляя растение от излишних веществ, накапливающихся в листьях в результате их жизнедеятельности и не находящих себе никакого применения. Дело в том, что листья, беспрерывно испаряя воду, засасывают вместе с ней из почвы различные минеральные вещества, часть которых потребляется растением, часть же остается в листьях как отбросы. Накапливаясь в большом количестве, эти вещества становятся вредными для растения; вот почему периодическая потеря листвы является для него крайне полезной. Необходимостью время от времени обновлять свои листья и, тем самым, избавляться от отбросов объясняется наличие листопада у деревьев тропического леса, где нет резкой периодической смены времен года, но где, тем не менее, деревья сбрасывают свою листву в различные сроки или частично, или полностью.

Как же происходит листопад?

Еще задолго до него у основания листьев, там, где они прикрепляются к ветке, образуется особый слой из мелких клеточек, напоминающих пробку. Он изолирует лист от материнского растения, связь с которым становится чрезвычайно непрочной, и достаточно ничтожного порыва ветра, чтобы лист оторвался, оставив на месте разрыва хорошо заметный след (листовой рубец). Образование в листе защитного слоя вполне очевидно убеждает нас в том, что осенний листопад не является простым механическим отрыванием листьев в результате осеннего ненастья, а представляет особое жизненное явление, к которому растение подготовляется еще заблаговременно.

Листопад имеет огромное значение в жизни леса. Большое количество падающих на землю листьев ежегодно удобряет почву и придает ей в поверхностных слоях особую рыхлость. Насколько велика роль этого удобрения, видно из опыта, проведенного в свое время в одном лесничестве. Там в течение ряда лет практиковался сбор лесной подстилки, и в результате прирост насаждения упал на 11%. Большое количество перегноя в лесной почве обусловливает ряд ее особенностей, в частности слабое охлаждение зимой, что имеет, как мы увидим дальше, большое значение в жизни весенних растений лиственного леса.

ЖИЗНЬ КУСТАРНИКОВ ПОД ПОЛОГОМ ЛЕСА

Широколиственный лес изобилует различными кустарниками, образующими в нем густой подлесок. Жизнь этих кустарников под сенью леса имеет ряд особенностей, отличающих ее от жизни деревьев верхнего полога. Прежде всего кустарники (за небольшими исключениями) цветут уже после того, как лес оденется листвой. В это время условия для ветрового опыления становятся неблагоприятными, так как сильных ветров под пологом леса не бывает, и летящая пыльца неизменно задерживалась бы на листьях. Поэтому большинство обитателей подлеска приспособлено к опылению с помощью насекомых. Лишь один орешник, подобно деревьям верхнего полога, цветет до распускания листьев и опыляется ветром. В лесу, где царит полумрак, наиболее заметен для насекомых белый цвет; поэтому не случайным является тот факт, что эта окраска наиболее характерна для цветков лесных кустарников. Мы находим ее у черемухи, жимолости, рябины, калины, боярышника, дерена и обитающих под пологом леса деревьев второй величины – дикой яблони и груши.

Второй особенностью кустарников, обитающих под пологом леса, является распространение их плодов с помощью птиц. Осенью в лесу на кустарниках мы находим ягоды и другие сочные плоды. Черемуха, жимолость (волчьи ягоды), крушина, малина, бузина, рябина, шиповник, бересклет, дерен, боярышник и, наконец, дикие плодовые _ яблоня и груша – служат в это время приманкой для птиц. Даже после отлета на юг пернатых путешественников на некоторых кустарниках все еще держатся до самого снега стайки дроздов и синиц.

В северной части дубрав и в тульских засеках встречается один невысокий замечательный кустарничек – «волчье лыко», (Daphne mezereum), вместе с тем широко распространенный в тайге, почему, пожалуй, о нем с большим основанием следовало бы упомянуть не здесь, а несколько выше.

«Волчье лыко» цветет очень рано весной, когда лес еще не оделся листвой, и принадлежит к числу первенцев весны. Его розовые душистые цветы, наполняющие воздух тонким ароматом и имеющие некоторое внешнее сходство с сиренью, появляются на стеблях до распускания листьев. Сидят они на стеблях без всяких ножек, так что стебель кажется облепленным ими со всех сторон. Хороший куст «волчьего лыка» во время цветения представляет совершенно исключительное зрелище по своей красоте; неудивительно поэтому, что в настоящее время его начали разводить в садах и парках, где это растение зацветает к первому мая, когда в садах еще не цветет ни один кустарник. Ко времени цветения в верхней части стебля «волчьего лыка» появляется пучек листьев, к осени же поспевают яркокрасные ягоды, очень эффектные на вид, но сильно ядовитые. «Волчье лыко» получило свое название из-за чрезвычайно прочного лыка, которое легко сдирается с его стеблей. Благодаря этому сорвать веточку с этого растения чрезвычайно трудно: его можно либо вырвать с корневищем, либо оторвать от него отдельные полоски лыка вместе с цветами или ягодами.

«Волчье лыко» – типичное насекомоопыляемое растение, на что указывает яркая окраска его цветков и сильный, порой даже одуряющий запах. Цветы его охотно посещают шмели и первые бабочки, собирающие с него пыльцу и сладкий нектар. Видимо, для них это растение, столь ядовитое во всех своих частях, безвредно. Наличие ягод у «волчьего лыка» предполагает распространение их с помощью птиц, но так как ягоды очень ядовиты и смертельны для человека даже в небольших дозах, остается загадкой, какие птицы могут участвовать в их распространении. Мне лично не приходилось наблюдать, чтобы ягоды «волчьего лыка» поедались птицами, и я не нашел соответствующих указаний в литературе. Быть может, кому-нибудь из читателей посчастливится провести соответствующее наблюдение и тем самым ответить на этот интересный вопрос.

ВЕСЕННИЙ ЦВЕТУЩИЙ КОВЕР В ДУБРАВАХ

Как только сойдет снег, в широколиственном лесу уже на следующий день появляются цветущие растения, а через каких-нибудь три-четыре дня вышедшая из-под снега почва, густо покрытая слоем опавших листьев, мгновенно преображается, одеваясь густым ковром нежной зелени с массой ярких цветов. То тут, то там синеет медуница, а вместе с ней лазоревые пролески, сиреневые и серно-желтые хохлатки, золотистые ветреницы и чистяк, малиновые сочевичники.

Этот пестрый ковер развивается с поразительной быстротой и кажется ярким контрастом на фоне еще лежащих кое-где сугробов снега – последних остатков зимы. Еще совершенно прозрачный полог леса пропускает большое количество света. В это время в лесу летает много шмелей и бабочек, усердно посещающих цветы. Интересно заметить, что у ранневесенних растений лиственного леса, зацветающих под еще прозрачным пологом, мы находим цветы желтой, розовой и голубой окраски и опыляются они шмелями и бабочками, в то время как у видов, зацветающих уже после установившегося затенения леса, цветы бывают по преимуществу белые и опыляются мухами. Наши исследования в липовом лесу под Москвой показали, что половина всех растений, цветущих под светлым пологом леса, имеет желтые или розовые цветы; остальные виды имеют ветровое опыление, либо обладают невзрачными цветами. Совсем другая картина наблюдается у растений, зацветающих в условиях установившегося затенения леса. Здесь более половины всех видов имеют белые цветы, причем растений с желтыми и фиолетовыми цветками нет совершенно. Следует заметить, что количество видов в первой группе вдвое превышает количество видов во второй, так что, в общем, можно сказать, что среди населения широколиственного леса преобладают весенние растения, цветение которых в основном приурочено к светлой, безлистной фазе развития леса.

Некоторые весенние растения широколиственного леса обладают замечательной способностью менять окраску своих цветков в связи с их возрастом. У сочевичника и медуницы венчики в бутонах и в начале цветения бывают окрашены в яркорозовый цвет, впоследствии же они становятся малиновыми, затем лиловыми, а под конец синеют. Объясняется это тем, что окраска этих цветков обусловлена особым красящим веществом – пигментом антоцианом, который имеется, между прочим, и в осенних листьях и придает им красивые багряные тона. Антоциан обладает способностью изменять, подобно лакмусовой бумажке, свой цвет в зависимости от того, какова будет реакция клеточного сока, в котором он растворен, – кислая или щелочная. Розовая (кислая) окраска свойственна молодым, еще неоплодотворенным цветкам, синяя (щелочная) – отцветающим; в литературе есть указание, что изменение окраски в цветке служит здесь как бы вывеской, указывающей насекомым на состояние и степень развития цветков и наличие в них пыльцы и нектара. Впрочем, эта любопытная подробность нуждается в тщательной проверке путем наблюдений в природе.