Растения - гениальные инженеры природы

Аналогичная, но еще более тесная связь существует между микроскопическими зелеными водорослями и грибами. Симбиоз между ними привел к возникновению нового типа своеобразных комплексных растений, называемых лишайниками. О том, насколько взаимно полезной оказывается подобная форма взаимоотношений для обоих партнеров, свидетельствует характер тех мест на Земле, которые заселяются лишайниками. Там, где порознь не могут существовать ни зеленые водоросли, ни грибы, живет и развивается их общее дитя: на голых камнях, на отвесных скалах, на высохшей древесной коре или чистом песке, в исключительно неблагоприятных погодно-климатических условиях, высоко в горах и в Арктике.

Как же сотрудничают партнеры? Тело лишайников, слоевище, образуется из нитей грибов и из клеток или волокон зеленых водорослей. Грибы в состоянии химически разлагать даже скальную горную породу. За счет этого они получают и поставляют водорослям необходимые минеральные вещества. Кроме того, они хорошо удерживают влагу воздуха. Зеленые водоросли на свету синтезируют органические вещества и снабжают ими грибы. Этот практически единственный в своем роде тип сотрудничества в природе делает того и другого участника в высшей степени независимыми от воздействия большинства факторов окружающей среды. Перед нами исключительно эффективная форма приспособления к крайне суровым условиям жизни.

Симбиоз возможен также между растениями и животными, в частности насекомыми. В тропических лесах Старого и Нового Света произрастает целый ряд так называемых мирмекофильных растений. В их строении имеются некоторые особенности, которые делают возможным их симбиоз с муравьями. Ветви одного из видов тропических акаций (Acacia sphaerocephala) усажены многочисленными массивными черно-коричневыми колючками, длина которых достигает 4 сантиметров. На первый взгляд они воспринимаются как надежное средство защиты. Но это первое впечатление обманчиво. Внутри колючки полы, а их стенки настолько тонки и хрупки, что их легко раздавить пальцами руки. И все же они функцию защиты выполняют. Если сломать шип, то наружу выскочит множество муравьев, укусы которых заставят обратиться в бегство любого противника. Именно таким образом акация активно защищает себя от поедания травоядными животными. Данный симбиоз является обоюдовыгодным, то есть приносит пользу и растениям и муравьям: растение предоставляет насекомым жилье, защищенное от половодья, а внутренние ткани колючек акации служат муравьям пищей.

Сожительство с муравьями, правда несколько иной природы, известно также для некоторых видов южноамериканских бромелиевых. В пойменных лесах Амазонки и ее притоков уровень паводковых вод поднимается на несколько метров, что исключает возможность обитания муравьев непосредственно на земле. Каждый год они миллионами гибли бы во время разлива рек. Это обстоятельство заставило их переселиться на не заливаемые водой «верхние этажи» тропического леса. Они строят свои гнезда на деревьях. Для этих целей муравьи снизу поднимают кусочки почвы и приклеивают их к стволу с помощью специальных выделений. Сюда попадают и семена бромелиевых. Растения развиваются очень быстро и со временем охватывают своими корнями ствол дерева-опоры. В итоге вся постройка оказывается весьма прочной. Вот в таких своеобразных висячих садах и обитают муравьи. Пользу от совместного проживания получают также растения, ибо муравьи-садовники высаживают их там, где наводнения не могут угрожать их существованию (фото 84). Итак, перед нами вновь пример совместного приспособления организмов к окружающей среде, характеризуемого четким разделением функций, которое и делает данный симбиоз исключительно высокоорганизованной формой приспособления к неблагоприятным условиям жизни.

Фото 84. «Муравьиный сад» в тропических заболоченных лесах бассейна Амазонки. Высоко в кронах деревьев муравьи устраивают свои «гнезда-сады». Симбиоз насекомых и растений защищает тех и других от наводнений.

Маскировка — основа процветания

В пустынях и полупустынях Южной Африки, в области Высокий Велд, произрастает множество растений, которые стремятся слиться с окружающим каменистым рельефом местности. Рольф Раве, известный естествоиспытатель, коллекционер растений и прекрасный знаток флоры южноафриканских пустынь, неоднократно бывал в Велде и написал очень интересную книгу о его обитателях. В ней более ста фотографий, на которых изображены в большинстве своем довольно миниатюрные растения в их естественном окружении. Тот, кто привык иметь дело с роскошно изданными книгами, в которых идет речь о комнатных, садовых или дикорастущих европейских растениях, найдет фотографии, сделанные Раве, просто невыразительными. На более чем половине снимков он будет долго искать изображенное здесь растение, прежде чем с большим трудом обнаружит его. Но причина здесь отнюдь не в неумении фотографа или плохом полиграфическом исполнении. Она в самих растениях. По форме и окраске растение так уподобилось той каменистой почве, на которой растет, что его нелегко различить даже с расстояния одного метра.

В пустынях Малое Карру и Намакваленд обширные площади растрескавшейся земли нередко бывают сплошь усеяны кварцевой галькой. В таких местах можно обнаружить крошечные мясистые растеньица необычного белого цвета, формой напоминающие разбросанную вокруг гальку. Растения принадлежат к разным семействам и тем не менее очень похожи друг на друга в условиях необходимости замаскироваться под окружающий рельеф.

В других частях Малого Карру, например вблизи поселка Принс-Альберт и в Сирес-Карру, встречаются участки каменистой пустыни, окрашенные с поверхности в темные, мрачные тона. Здесь обитают растения совершенно иного вида. Они не белесые и круглые, как светлая галька, а либо темно-серые и неправильной формы, как те обломки породы, на которых они растут, либо сморщенные, высохшие, похожие внешне на разрушенную водой и ветром горную породу.

На карстовых породах селятся растения небольшие по размерам, с толстыми опушёнными и бородавчатыми листьями. Всем своим видом они напоминают выветренную породу. Поэтому неудивительно, что только с большим трудом их можно различить на естественном фоне.

Еще одним широко известным растением Южной Африки является так называемый «живой камень» (Lithops), насчитывающий около 50 видов, произрастающих исключительно на каменистой почве. По своей расцветке и внешней форме они сумели самым невероятным образом замаскироваться под гальку, гравий, щебенку и скальную породу, в окружении которых они растут и развиваются в естественных условиях. На фото 85, помимо небольшого растения в верхнем правом углу снимка, относящегося к совершенно иному роду, можно насчитать 12 экземпляров «живого камня». Действительно, нужно приложить определенные усилия, чтобы обнаружить их все. Они маскируются весьма умело и по тому же принципу, что и горный стрелок, фотография которого расположена ниже (фото 86). Сходство по окраске и форме с окружающими предметами делает их практически незаметными.

Фото 85. По форме и окраске «живые камни» Южной Африки почти неотличимы от их естественного окружения. Благодаря маскировке растения становятся незаметными для своих врагов — травоядных животных.

Фото 86. Приемы маскировки широко применяются и в армии. Здесь сфотографирован хорошо замаскировавшийся под окружающие его предметы солдат.

Но какой толк растениям в такой изумительной маскировке? Для них она означает то же самое, что и для солдата: она делает их невидимыми для врага. В бедных растительностью пустынях немногочисленные растения вынуждены опасаться — прежде всего в засушливые периоды — голодающих травоядных животных. Будь растения заметны, они быстро оказались бы на грани полного истребления. Умелая маскировка позволяет им избежать такой участи. «Живые камни» Южной Африки хорошо заметны издали всего лишь в течение нескольких влажных дней в году, в период их цветения. Но в сезон дождей вся пустыня зеленеет и расцветает яркими красками. Животные могут находить в это время года в достаточных количествах другую пищу.