Тайная жизнь деревьев. Что они чувствуют, как они общаются – открытие сокровенного мира
Шрифт:
Там, где внезапно появляется больше света, пытают свое счастье и другие цветковые растения, среди них – вьющаяся жимолость. Ее ползучие побеги, изгибаясь все время направо, по часовой стрелке, поднимаются вверх по стволам. Поэтому она не отстает в росте от молодых деревьев и успевает протянуть к солнцу свои цветки. Правда, с годами ее извитые побеги врастают все глубже в кору и постепенно душат деревце. А дальше – как повезет. Может быть, кроны старых деревьев через несколько лет сомкнутся, и под их пологом снова станет темно? В таком случае жимолость засохнет, и от нее останутся лишь шрамы на стволе. Но если световое пятно продержится дольше, например, если упавшее дерево было особенно крупным, жимолость может задушить пораженное ею молодое дерево. Впрочем, людям это может принести радость, потому что из древесины таких деревьев получаются оригинальные, с причудливыми изгибами прогулочные трости.
Тех, кто выдержал все испытания и стройным красавцем поднялся вверх, уже через 20 лет ждет новое испытание на прочность. За этот срок соседи погибшего дерева затянут своими ветвями образовавшийся после его смерти просвет. Они тоже не хотят упустить шанс на склоне лет получить побольше места для фотосинтеза и увеличить крону. Когда верхний ярус сомкнется, под ним снова станет темно. Но молодые буки, пихты или
Правила хорошего тона
У деревьев в лесу есть свои неписаные правила хорошего тона. Они предписывают, как положено выглядеть приличному члену сообщества естественного леса, как ему полагается поступать и что ему дозволено. Законопослушное взрослое лиственное дерево выглядит следующим образом: оно имеет совершенно ровный ствол, заполненный равномерно идущими волокнами древесины. Его корни с изящной симметричностью расходятся от ствола по всем направлениям, а непосредственно под ним уходят в глубину. Боковые ветви на стволе в юности были очень тонки, а теперь уже давно отмерли, следы от них затянуты свежей корой и новой древесиной, так что глазу предстает высокая гладкая колонна. Лишь на ее вершине формируется равномерная крона из мощных ветвей, которые направлены косо вверх как протянутые к небу руки. Такое идеальное дерево способно прожить очень долго. Для хвойных деревьев действуют сходные правила, но ветвям кроны дозволяется расти горизонтально или немного склоняться вниз. К чему все это? Может быть, деревья – тайные эстеты? К сожалению, на этот вопрос я тоже не могу ответить, однако для идеальной внешности у деревьев есть серьезная причина: прочность. Крупные кроны взрослых деревьев открыты всем штормовым ветрам, проливным дождям и обильным снегопадам. Эти силы нужно смягчить и перенаправить через ствол к корням, а те в свою очередь должны выдержать самые большие нагрузки и не дать дереву опрокинуться. Для этого корни крепко вцепляются в почву и камни. Мощный ураган воздействует на подножие дерева с силой, которая может соответствовать весу 200-тонного поезда (см. примеч. 9). Если в нем где-то есть слабое место, возникают трещины, а в худшем случае ствол переломится, и вся крона рухнет. Равномерно сформированный ствол столь же равномерно смягчает воздействующие на дерево силы, переводя и распределяя их по всему огромному телу.
У того, кто не придерживается правил, возникают проблемы. Например, если ствол изогнут, то даже в спокойном состоянии дереву трудно. Аномальный груз кроны, вместо того чтобы распределяться по всему диаметру ствола, давит на древесину с одной стороны более сильно. Чтобы она выдержала, дереву приходится усиливать ее в этом месте, что заметно по особенно темным годичным кольцам (в них меньше воздуха и больше вещества). Еще больше проблем, если образуются две вершины. Такие деревья в немецком языке называют «двушки» (Zwiesel). У них ствол на определенной высоте раздваивается и растет дальше как двузубец. При сильном ветре обе части раскачиваются независимо друг от друга, поскольку каждая из них несет свою крону, и создают сильную нагрузку на место развилки. Если оно имеет форму камертона, то есть буквы «U», то обычно ничего не происходит. Но беда, если угол между ветвями острый, как в букве «V». Тогда в самом низком месте, откуда растут обе вершины, то и дело происходят разрывы. Поскольку для дерева это очень болезненно, оно формирует толстые натеки из древесины, чтобы не дать трещине пойти дальше. Однако все усилия обычно напрасны, и в этом месте из ствола постоянно сочится жидкость, окрашенная бактериями в черный цвет. Ко всем несчастьям добавляется вода, которая попадает в трещину и вызывает гниение. У многих «двушек» ствол рано или поздно ломается, причем более сильная половина остается стоять. Такое «полдерева» еще может протянуть несколько десятилетий, но не больше. Огромную зияющую рану ему уже не затянуть, поэтому в ней поселятся грибы и будут медленно выедать ствол изнутри.
Некоторые деревья выглядят так, как будто избрали своим идеалом банан и сформировали ствол по его подобию. Их нижняя часть растет под наклоном, и кажется, что они далеко не сразу стали расти вверх. Лесные правила хорошего тона им не указ, и в этом они явно не одиноки: нередко так себя ведут целые участки леса. Неужели законы природы в данном случае не действуют?
Совсем наоборот, именно окружающая природа принудила деревья к таким формам роста. Например, в горах у верхней границы леса зимой снег достигает метровой толщины и часто сползает вниз. Это даже не обязательно лавины, снег и в спокойном состоянии потихоньку, незаметно для глаза ползет вниз по долинам. При этом он пригибает стволы деревьев, по крайней мере молодых. Для самых мелких это не трагедия, после таяния снега их стволы легко выпрямляются, и на них не остается никаких следов. Однако у деревьев постарше, достигших нескольких метров в высоту, ствол страдает. В самом скверном случае он ломается, в остальных – окажется в наклонном положении. Из такой позиции деревья пытаются снова расти вертикально вверх. Но поскольку они могут расти только вершиной, то искривленная нижняя часть останется в прежнем положении. Следующей зимой ствол дерева снова пригнется под тяжестью снега, а весной его вершина вновь устремится вертикально вверх.
Если такая игра продолжается много лет, то постепенно сформируется дерево, по форме напоминающее изогнутую саблю. Лишь с возрастом его ствол станет настолько толстым и прочным, что обычный снег ему уже не навредит. Нижняя часть ствола сохраняет форму сабли, но верхняя без всяких помех растет прямо, как у нормального дерева.
Такое может происходить с деревом и без участия снега, правда, только на склонах. Здесь очень медленно, на протяжении многих лет ползет вниз уже не снег, а сама почва. Часто она перемещается всего на несколько сантиметров. Деревья столь же медленно ползут вместе с ней и опрокидываются, хотя продолжают при этом расти вверх.
Наиболее ярко это можно наблюдать на Аляске или в Сибири, где из-за потепления климата начинают оттаивать участки вечной мерзлоты. Деревья лишаются опоры и, оказавшись в вязкой, сильно обводненной почве, полностью теряют ориентацию. А так как каждый экземпляр клонится в собственном направлении, весь лес выглядит как компания подвыпивших туристов. Поэтому ученые называют такое явление «пьяным лесом» [21] .
На
21
Чаще всего «пьяный лес» можно увидеть на сезонно (ежегодно) оттаивающих грунтах в зоне вечной мерзлоты, а в умеренной полосе России – на болотах, особенно торфяных. – Примеч. науч. ред.
Деревья идут в школу
Переносить жажду деревьям тяжелее, чем голод, потому что голод они могут в любой момент утолить. Как пекарь, у которого под рукой всегда хватает хлеба, они благодаря фотосинтезу всегда могут заморить червячка. Но и лучший пекарь ничего не испечет без воды, и для дерева никакое производство невозможно без влаги. Взрослый бук может качать через свои ветви и листья до 500 литров воды в день, и пока он может получать ее из почвы, он так и делает (см. примеч. 10). Впрочем, почвенная влага быстро иссякла бы, если этот процесс шел бы каждый летний день. В теплое время года дождей выпадает далеко не так много, чтобы наполнить высыхающую землю. А вот зимой идет заправка: осадков выпадает вдоволь, а расход снижается до нуля, поскольку почти все растения делают паузу. Вместе с осадками, выпадающими весной, воды обычно хватает до начала лета. Однако после этого во многие годы ее не хватает. Две жаркие недели без дождя – и большинству лесных массивов уже нехорошо. В первую очередь это относится к деревьям, растущим на хорошо увлажненных почвах. Они не знают ограничений в потреблении, очень расточительны в обращении с водой, и как раз самым мощным и крупным из них рано или поздно приходится за это платить. В моем лесу первыми расплачиваются ели. Они трескаются, правда, не по всем швам, а лишь по стволу. Если почва пересохла, а хвоя наверху, в кроне, продолжает требовать больше воды, то напряжение в сохнущей древесине в какой-то момент становится слишком сильным. Раздается треск и хруст, и кору прорезает метровой длины трещина. Она глубоко заходит в ткани и очень вредит дереву, потому что через нее в его нутро сразу же проникают споры грибов и начинают свою разрушительную работу. Хотя ель и пытается в последующие годы залечить рану, трещина расходится снова и снова. Уже издали на стволе заметен темный смолистый желоб – свидетельство болезненного процесса.
Этот пример – типичный урок в школе для деревьев. К сожалению, здесь все еще царит известное насилие, ведь природа – строгая учительница. Невнимательный и ленивый будет страдать. Трещины в древесине, в коре, в нежнейшем камбии: хуже для дерева и быть не может. Оно должно реагировать, причем одной только попыткой залечить рану ему не обойтись. Теперь оно будет более грамотно распределять воду, уже не станет весной выкачивать из почвы всю доступную влагу без учета возможных потерь. Деревья получают настоящие уроки бережливости и сохраняют полученные навыки даже тогда, когда в почве хватает влаги – как знать, что будет дальше! Чаще других такие уроки получают ели на хорошо увлажненных почвах, и это легко понять: они избалованы. Всего километром дальше, на каменистом и сухом южном склоне, ситуация выглядит совершенно иначе. Именно здесь я в первую очередь ожидал бы повреждений от летней засухи. Но в жизни, оказывается, все наоборот. Растущие здесь терпеливые аскеты могут вынести куда больше, чем их избалованные коллеги. Хотя воды в их распоряжении гораздо меньше – почва держит ее хуже, а солнце печет сильнее – они хорошо себя чувствуют. Растут заметно медленнее, зато лучше распределяют скудную влагу и благополучно переносят даже самые засушливые годы.
Более очевидный учебный процесс – уроки устойчивости. Деревья не любят создавать себе ненужные сложности. Зачем тратить силы на образование толстого и надежного ствола, если можно удобно опереться на соседей? Пока они рядом, все будет в порядке. Однако в Центральной Европе в лес каждые несколько лет отправляется группа лесников или лесоуборочная техника, чтобы убрать из него 10 процентов древостоя. В естественных лесах молодые деревья тоже могут лишиться опоры – когда умирают и падают большие материнские экземпляры. В кронах возникает просвет, и какая-нибудь сонная ель или бук по соседству шатко «приземляется» на свои собственные ноги, то есть корни. Деревья, как известно, не поклонники высоких скоростей, и пройдет от 3 до 10 лет, пока они снова будут стоять устойчиво. Нерадивых подгоняют мелкие болезненные трещины, возникающие из-за того, что дерево сильно раскачивается на ветру. Там, где болит, нужно укреплять скелет. На это уходит масса энергии, так что на рост в высоту ее уже не хватает. Слабым утешением служит приток света, который достается дереву после гибели соседа. Но и здесь ему нужно несколько лет, чтобы перестроиться и суметь полностью использовать новое освещение. Ведь до этого листья были настроены на полутень, поэтому они нежные и очень чувствительны к свету. Когда внезапно на них падает яркое солнце, на части из них остаются ожоги – опять боль! А так как почки на следующий сезон закладываются уже весной и летом предыдущего года, то лиственное дерево справляется с перестройкой минимум за два вегетационных сезона. Хвойным нужно еще больше времени, поскольку их хвоя остается на ветвях до 7 лет. Только когда вся листва полностью сменится, ситуация разрядится. В общем, станет ли ствол толстым и устойчивым, зависит от того, не возникнет ли у дерева какая-нибудь проблема. В естественных лесах дерево в течение жизни не раз участвует в таких играх. Когда кроны сомкнутся и закроют просвет, возникший после падения соседа, деревья снова смогут опираться друг на друга. Теперь они опять будут тратить больше сил на рост в высоту, чем на рост в толщину, с уже известными последствиями, когда через несколько десятков лет испустит дух очередной сосед.