3. Северные леса
27. Хвойный лес (Финляндия)
Карибу, огромными стадами уходящие в сентябре на юг по аляскинской тундре, упитаны и здоровы, нагуляв за лето жиру на богатых пастбищах. Молодые телята идут бодро, не отставая от родителей. Но дорога предстоит длинная, а погода все ухудшается. Унылые безлесные просторы уже заносит снег. Правда, днем у солнца хватает жара растопить его, но это не только не облегчает карибу тягот пути, но, наоборот, становится серьезной помехой. Ведь по ночам талая вода замерзает и образует такую толстую ледяную корку, что карибу не могут добраться до листьев и лишайников под ней. Необходимость поскорее оказаться на зимних квартирах становится все настоятельнее, и стада за день покрывают до шестидесяти километров.
Но вот примерно через неделю таких форсированных переходов показываются первые деревья. Невысокие, корявые, изуродованные ветрами, прячутся они поодиночке или редкими купами в укромных ложбинах. Карибу продолжают идти на юг. Мало-помалу число деревьев увеличивается, они становятся все выше. В конце концов, оставив позади около тысячи километров, стадо вступает в пределы настоящего леса.
Положение вещей сразу меняется к лучшему. Холодно, правда, по-прежнему, но густо растущие деревья укрывают карибу от смертоносного ветра, высасывающего тепло из их тела. И тут есть корм. Снег под темными деревьями не таял и не смерзался, он остался сыпучим и легким: достаточно поскрести копытами, пошарить мордой - и откроется скрытая под ним растительность.
Лес, в который вступило стадо, - величайшая полоса деревьев в мире. Местами ширина ее достигает двух тысяч километров, и тянется она, опоясывая земной шар, повсюду, где есть суша. На восток от тихоокеанского побережья Аляски этот лес пересекает всю Северную Америку до Атлантического океана. На запад за узким Беринговым проливом он простирается через всю Сибирь и дальше - в Скандинавию. Длина его из конца в конец равна десяти тысячам километров.
От условий лежащей на севере тундры здесь, собственно, есть только одно существенное отличие: эти широты получают чуть больше солнечного света. Ближе к полюсу лето так коротко, что периода роста дереву не хватает для того, чтобы наращивать мощный ствол или создавать листья, способные выдерживать предзимние морозы. Здесь же за год выпадает не менее 30 дней, когда света достаточно при температуре свыше 10°: дерево этим обходится.
Во всем остальном обстановка остается крайне суровой. Температура опускается на 40° ниже нуля и более - даже ниже температур, рекордных для тундры. Бураны наметают громадные сугробы, которые держатся более полугода. Лютые холода не только грозят заморозить влагу в тканях деревьев, но и лишают их того, на что опирается их существование, - воды. Да, она есть повсюду вокруг, но в форме снега и льда, в твердой своей ипостаси, для растений бесполезной. И деревья северных лесов вынуждены терпеть засухи, не менее беспощадные, чем те, которым подвергаются растения в спаленной солнцем пустыне.
Сосновая хвоя воплощает свойства листа, способного выдерживать подобные испытания. Она длинная и узкая, что не дает снегу оседать на ней и обламывать ее своей тяжестью. Она содержит мало сока, то есть влаги, которая могла бы замерзнуть. Цвет у нее темный, помогающий поглощать максимум тепла из самых слабых солнечных лучей. Все зеленые растения неизбежно теряют часть влаги в процессе роста. Им необходимо поглощать углекислый газ из воздуха и избавляться от ненужного продукта его распада - от кислорода. Для этого у них в листьях есть крохотные поры, так называемые устьица. В процессе обмена газами неизбежна потеря водяных паров. Однако сосновая иголка теряет их заметно меньше, чем листья с широкими пластинами. Устьиц у нее относительно меньше, и они помещаются в глубине микроскопических ямок, расположенных рядами на дне бороздки, проходящей по всей длине иголки. Бороздка удерживает слой неподвижного воздуха над устьицами, что заметно снижает диффузию водяных паров. К тому же потеря воды из клеток в других местах поверхности листа практически предотвращается плотным восковым покровом. Когда же в свирепые морозы земля промерзает так глубоко, что корни уже не могут пополнять запасы воды в дереве и любое испарение ее листьями грозит обернуться гибелью, устьица плотно смыкаются.
При определенных обстоятельствах и эти способы сохранения воды оказываются недостаточными. Лиственница растет в местах не только очень холодных, но и с крайне сухой почвой. Зимой там нельзя терять ни капли влаги, и лиственница осенью сбрасывает все свои иголки, переходя в состояние полного отсутствия всякой жизнедеятельности. У остальных же хвойных листья-иголки функционируют надежно и экономично круглый год, оставаясь на ветках по семь лет, причем смена их происходит небольшими частями ежегодно в период роста. Такое сохранение листьев обеспечивает ряд преимуществ: они полностью готовы к фотосинтезу с первых же весенних дней, едва начинают получать достаточно света, и дереву не приходится ежегодно расходовать драгоценную энергию на возобновление заново всей листвы.
Эти вечнозеленые хвойные деревья принадлежат к одной древней группе, которая прячет свои семена в шишках и появилась на Земле около трехсот миллионов лет назад задолго до прочих цветковых растений. В эту группу входят сосна и ель, тсуга и кедр, пихта и кипарис. Свойства их листьев-хвои, выработавшиеся под воздействием сурового климата, в значительной мере определяются характером всего окружающего их лесного сообщества. Смолистые, покрытые восковым налетом иглы нелегко поддаются гниению. Да и в любом случае из-за холода деятельность бактерий сильно снижена. Таким образом, когда иглы все-таки опадают, они годами лежат на почве и не гниют, образуя толстый пружинящий ковер. Поскольку питательные вещества в них не высвобождаются, почва под ними остается бедной и кислой. Сами деревья возвращают себе утраченные питательные вещества только с помощью грибов. Корни хвойных деревьев сильно ветвятся вблизи поверхности. Их густо оплетают нитевидные гифы грибов, они тянутся вверх, пронизывают хвою и разлагают ее на химические компоненты, которые деревья способны снова всосать. В обмен на эту услугу грибы, как полагают, извлекают из древесных корней сахар и другие нужные им углеводы, которые они, не обладая хлорофиллом, сами для себя синтезировать не могут.
Взаимосвязь между грибами и хвойными деревьями не столь тесная, как союз гриба и водоросли, который создает лишайники. И не так избирательна. Например, с одним видом сосны, как было установлено, могут сожительствовать 119 видов грибов, причем на корнях одного дерева их бывает одновременно до семи-восьми. И связь эта не абсолютно обязательна, но без помощи грибов хвойные растут гораздо медленнее.
Свойства хвои в значительной мере ограничивают круг животных, способных жить в хвойных лесах. Казалось бы, колоссальный ежегодный урожай новых листьев должен был в любом лесу обеспечивать кормом целые орды растительноядных существ. Однако почти все они, кроме насекомых, считают смолистую, в восковом налете хвою практически несъедобной. Карибу к ней не прикасаются. Как и мелкие грызуны. Правда, ее клюют некоторые птицы вроде глухаря или щура, но и они предпочитают молодые весенние побеги, еще нежные и сочные.
Зато семена хвойных - лакомый корм для самых разных живых существ. Некоторые птицы приспособились извлекать их прямо из шишек. Клест, член семейства вьюрковых, проделывает это с помощью удивительного клюва. Надклювье и подклювье у него не смыкаются у конца, а скрещиваются. Это помогает клесту вылущивать богатые белком семена из-под плотных чешуй шишки. Он занимается этим с большим рвением и за день способен вылущить до тысячи семян. Мощный клюв гораздо более крупной ореховки, достигающей в длину около тридцати сантиметров, позволяет ей раздавливать шишку. Семена высвобождаются, но птица не обязательно склевывает их все сразу же, а нередко устраивает в трещинах коры кладовые, чтобы воспользоваться запасами впоследствии.
Кормятся этими семенами и мелкие млекопитающие - белки, полёвки, лемминги, - прокапывающие туннели в снегу, чтобы добраться до них. Более крупные лесные вегетарианцы - карибу, косули и лоси - сильно расходуют запасы накопленного за лето жира, но в дополнение обдирают кору с деревьев, съедают растущие на стволах мхи и лишайники или пополняют этот скудный рацион ветками относительно малочисленного кустарника, который умудряется расти там, где деревья редеют: на полянах, по берегам рек и озер.
Хищникам, охотящимся на этих вегетарианцев, приходится обшаривать в поисках добычи обширные участки леса. Рысь, крупная, одетая густым мехом кошка, патрулирует территорию площадью свыше двухсот квадратных километров. В этих холодных краях, где так важно беречь энергию, необходимо тщательно соотносить, что может принести охота и какой ценой. Если рысь кинется на зайца, но не успеет поймать его, погонявшись за ним зигзагами метров двести, она останавливается. Энергия, израсходованная на дальнейшую погоню, превысит ту, которую сулит обед из зайчатины. А вот заметно более крупная косуля - добыча, заслуживающая значительно больших усилий. Даже долгая охота должна оказаться выгодной, и рысь преследует косуль с несравненным упорством. Росомаха, хищник величиной с низенького барсука, также охотится на членов оленьего семейства. Весит она относительно мало, и ледяной наст только помогает ей бежать быстрее, тогда как олени проваливаются в сугробы, барахтаются в снегу и становятся добычей этого небольшого, но очень свирепого хищника.
Однако не приходится удивляться, что многие животные, живущие над снежным покровом в воздухе, куда более холодном, чем снег, стали великанами среди себе подобных. Глухарь - самый крупный из всех тетеревиных, лось - из всех оленей, а росомаха - из всех куньих. Больший объем тела позволяет им сохранять тепло, точно так же, как крупным горным животным. Но и разнообразие, и численность четвероногих обитателей безмолвных северных лесов невелики, и на огромных протяжениях девственную белизну снега не нарушает ни единая цепочка следов.
Это скудное сообщество деревьев и животных сохраняет примерно одинаковый характер на всем протяжении хвойных лесов. Собственно говоря, если бы вас сбросили на парашюте глухой зимой в какую-нибудь чащобу, а вы сумели бы по местным животным определить, где находитесь - в Европе, Азии или Америке, - то доказали бы, что являетесь незаурядным зоологом. Пусть великан-олень, увенчанный ветвистыми лопатками рогов, который, высокомерно выпятив отвислую нижнюю губу, поглядит на вас из-за кустов, в Европе носит одно название, а в Америке другое, но это все равно лось. Названия разные, но вид-то один! Олени помельче, откочевывающие в леса на зиму из тундры, в Северной Америке зовутся карибу, а в Европе - северными оленями, но опять-таки основная разница в том, что в Европе они более одомашнены. Росомахи охотятся в Скандинавии и в Сибири точно так же, как в Америке. Маленький гибкий хищник с длинным глянцевитым мехом, разоряющий птичьи гнезда, может быть европейской лесной куницей или же американской куницей. Правда, сложение у последней чуть более плотное и тяжелое, но заметить это может только искушенный взгляд. Ну а бородатая неясыть, весьма эффектная сова с ногами, уютно укутанными в перья, летает по северным лесам обоих континентов.
Правда, другие птицы могут послужить вам подсказкой: хотя на всем протяжении лесов водится только один вид клеста, ореховок там существует несколько видов. У американской туловище серое, а крылья черные с белыми пятнами, европейские же виды сплошь покрыты крупными крапинами. Еще лучше, если вы увидите крупную, с индюшку, птицу, общипывающую сосновую хвою. Это может быть только глухарь, и, значит, находитесь вы где-то в Евразии - в любом месте от Сибири до Скандинавии. Но если тем же занимается птица, хотя и с красными перышками над глазами, но величиной не больше курицы, то перед вами - американская дикуша, а вы, следовательно, оказались в Северной Америке.
Однако с наступлением весны облик северных лесов магически изменяется. По мере того как светлое время суток удлиняется, хвойные деревья торопливо выбрасывают новые побеги. Зимой почки были надежно укрыты от холодов и непогоды. Пленка застывшей смолы сохраняла влагу, а наружные клетки вырабатывали нечто вроде антифриза, не замерзавшего и при температуре ниже - 20°; вдобавок их защищал слой отмершей ткани. И вот теперь почки оживают, разрывая и сбрасывая зимние одеяния. Яйца насекомых, перезимовавшие внутри игл или в ходах, просверленных под корой в прошлое лето их трудолюбивыми родителями, теперь превращаются в орды прожорливых гусениц, грызущих молодую сосновую хвою.
Однако гусеницы и личинки сами тоже чья-то пища, а потому у них есть два очень разных способа защиты. Гусеницы сосновой пяденицы, чьи главные враги - птицы, имеют темно-зеленую окраску и цветом настолько сливаются с сосновой хвоей, что заметить их очень не просто. К тому же они расползаются по веткам и, отыскав одну, птица вовсе не обязательно тут же обнаружит другие. А вот гусеницы соснового пилильщика, наоборот, скапливаются в одном месте. На ветке их могут собраться тысячи. Ими питаются муравьи, которые только ждут случая схватить сочную гусеницу и утащить ее вниз по стволу в свое гнездо. На поиски гусениц муравьи отправляют особых разведчиков, которые, обнаружив многообещающее скопление, бегут назад в муравейник, оставляя за собой пахучий след, чтобы отряды рабочих муравьев могли легко найти добычу.
У гусениц соснового пилильщика нет ни могучих челюстей, ни ядовитого жала, чтобы расправиться с разведчиком, однако они располагают средством воспрепятствовать тому, чтобы он сообщил об их местонахождении. Они собирают смолу из сосновых игл, пережевывают ее и хранят в особом кармашке пищеварительного тракта, а при появлении муравья-разведчика стараются обмазать ему голову и усики этим снадобьем. Оно настолько лишает муравья способности ориентироваться, что он с трудом находит дорогу домой. К тому же гусеницы добавляют в смолу вещество, по-видимому, сходное с тем, которое выделяют муравьи как сигнал опасности. Таким образом, если рабочие муравьи наткнутся на след разведчика, он не только не побудит их идти к добыче, но, наоборот, отпугнет. И наконец, если злополучный разведчик все-таки доберется до муравейника, то будет убит своими же сородичами - исходящий от него сигнал опасности настолько силен, что его принимают за врага. А полчища гусениц соснового пилильщика продолжают грызть хвою, никем не тревожимые.
Наступает пора цветения. Женские цветки, маленькие невзрачные кисточки, чаще всего красного цвета, обычно выбрасываются на концах молодых побегов. Мужские цветки развиваются самостоятельно и вырабатывают такое количество пыльцы, что лес словно окутывается легкой желтой дымкой. Происходит оплодотворение. Но лето настолько короткое, что некоторые виды не успевают дать семена, и процесс их развития переносится на следующий год. Зато начинается он чуть ближе по ветке к стволу, где из прошлогодних завязей образуются теперь зеленые шишки. А еще ближе к стволу висят бурые трехлетние шишки, которые уже растопырили деревянистые чешуи и выбросили семена в воздух.
Внизу на земле полёвки и лемминги, которые провели зиму невидимками под снегом, теперь снуют по ковру опавшей хвои и объедаются упавшими семенами. И обзаводятся потомством. Самка лемминга приносит за один раз до двенадцати детенышей, причем трижды за брачный сезон. А детеныши из первого и даже из второго помета сами успевают дать потомство в то же лето, спариваясь в возрасте 19 дней и принося детенышей 20 дней спустя. И вскоре бурый ковер ими кишмя кишит.
Быстрота, с какой молодые лемминги вырастают, а также число их собственных детенышей зависят от количества корма. Обилие же различных видов пищи колеблется. Например, каждые три-четыре года деревья выбрасывают семян много больше, чем обычно. Возможно, это объясняется колебанием летних температур, или же деревья несколько сезонов накапливают запасы питательных веществ, чтобы затем дать рекордный урожай. Не исключено, что таким образом они обеспечивают выживание своего вида. В нормальные годы лемминги и другие любители семян съедают их так много, что прорасти удается лишь самой незначительной части. В урожайные годы изобилие семян позволяет прорасти достаточному их проценту до того, как популяция леммингов увеличится настолько, чтобы успеть их подобрать. На следующий год лемминги будут голодать, принесут небольшое потомство, и их популяция вновь снизится.
Молодая хвоя, полчища гусениц, орды леммингов и полёвок - это ведь все чья-то пища, и, пока весна сменяется летом, с юга стаями летят птицы, чтобы успеть к накрытому яствами столу. К местным совам присоединяются новые, чтобы не упустить своей доли леммингов. Рябинники и другие дрозды являются лакомиться гусеницами, а славки и синицы склевывают взрослых насекомых. Вот теперь внезапно очутившийся в таком лесу человек куда легче определил бы, на каком континенте он находится: ведь европейский, азиатский и американский участки огромного вечнозеленого леса навещают разные южные пернатые гостьи. В Скандинавии это дрозды-белобровники и вьюрки, в Северной Америке - стайки крохотных, обрызнутых золотистыми крапинками древесниц десятка разных видов.
Все они проводят там лето, используя мимолетное изобилие, чтобы высидеть и выкормить птенцов. Насколько они в этом преуспевают, зависит от количества корма, ибо не каждое лето выдается одинаково щедрым. Ведь плодоносность заметно колеблется не у одних только сосен. Число леммингов и полёвок тоже меняется от года к году, нарастая в течение пяти-шести лет, а затем разом катастрофически сокращаясь. Это в свою очередь влияет на популяцию питающихся ими сов. В годы, когда полёвок относительно мало, бородатые неясыти, для которых они составляют основной корм, откладывают обычно одно-два яйца. Когда же на следующий год число полёвок вновь начинает расти, более сытые совы, располагая большими запасами материала для сотворения яиц, выводят все больше и больше птенцов. Наступает год, когда они насиживают семь, восемь, а то и девять яиц. Но тут численность полёвок стремительно падает. Увеличившейся популяции сов грозит голод, и внезапно они начинают покидать северные леса и откочевывать на юг в лихорадочных поисках корма.
Точно так же клесты, стремительно размножившиеся в год изобилия сосновых шишек, на следующий год, когда сосны принесут скудный урожай, будут вынуждены отправиться на юг, где многим предстоит верная гибель, так как там вообще почти нет их единственной пищи.
Славки, синицы и дрозды, гостящие летом на севере, - лишь часть общей их популяции на континенте. Многие родичи этих птиц остались выращивать птенцов в более приветливых лесах дальше к югу.