Лес. Как устроена лесная экосистема - Адриане Лохнер 14 стр.

Ярус трав: на втором этаже все цветет

Конечно, когда автор «Макса и Морица» Вильгельм Буш писал этот шутливый стишок, он не стремился поучить кого-то природоведению, но все же мы используем его строчки с этой целью, потому что, опираясь на текст стихотворения, очень удобно рассказывать об отношениях и взаимном влиянии между растениями и животными на втором «этаже» леса.

К ярусу трав относятся все растения, которые достигают роста до одного метра над землей. Расти у подножия больших стволов вовсе не легко, потому что у поверхности земли в лесу мало света. Сквозь гущу древесных крон проникает совсем немного солнечных лучей: около 80 % их поглощают листья деревьев, чтобы проводить фотосинтез.

Некоторое количество солнечных лучей листья отражают и возвращают в атмосферу, и лишь сравнительно немного света попадает в нижние ярусы леса, в зависимости от его типа. В темных еловых и пихтовых лесах, как правило, ярус кустарников и трав почти не представлен, а в светлых лесах с преобладанием дуба он выражен наиболее ярко. Здесь лесная почва, по крайней мере, весной, напоминает пеструю цветочную поляну. Природа, как известно, не знает четких линий, все переходы плавные. На поляне в лесу флора совсем другая, чем под древесным пологом. Например, в особенно светлых местах разрастается иван-чай узколистный с розовыми или пурпурными цветками. Его обильный нектар притягивает насекомых, в первую очередь пчел.

При фотосинтезе растения, водоросли и цианобактерии используют светопоглощающие пигменты, чтобы с помощью энергии света получать из воды и двуокиси углерода органические вещества, в основном сахара. При этом выделяется кислород.

Не всем растениям яруса трав требуется столько света, как иван-чаю. Папоротники за редким исключением предпочитают тень. Как и мху, им нужна высокая влажность, но они поглощают влагу не поверхностью, а через корни. Вероятно, в эволюции Земли папоротники появились лишь чуть позже мхов, около 400 миллионов лет назад. Типичный их представитель, встречающийся в лесах Центральной Европы, это кочедыжник женский с его ярко-зелеными перистыми вайями[50]. Цветков у папоротника не бывает, потому что они обходятся без «секса». На нижней стороне всех вай или на отдельных специальных вайях образуется множество капсулок, где находятся споры. Когда капсулы разрываются, споры разносит ветер. Если они попадают в тенистое влажное место, то прорастают. Но вырастает пока что не новый папоротник, а заросток маленькое сердцевидное образование, у которого на нижней поверхности образуются мужские и женские половые клетки. Они созревают в разное время, что препятствует самооплодотворению. Женские половые клетки остаются там, где были, а мужские уплывают. Для этого у них есть жгутики, как у человеческого сперматозоида. У семенных растений они попадают к яйцеклетке по пыльцевой трубке, а вот у мхов и папоротников им остается только полагаться на удачу, чтобы найти яйцеклетку другого заростка предприятие то еще. Для этого нужна вода. В частности, поэтому и мхам, и папоротникам для размножения необходима влажная среда. Только после оплодотворения образуется новое растение.

Не все растения яруса трав можно назвать «цветами»[51] а-ля Вильгельм Буш, но есть и такие. Во многих лесах образуется настоящий цветочный ковер, особенно весной. Так называемые раннецветущие растения выработали особый прием: цвести еще до того, как на деревьях распустится и станет поглощать свет листва. Например, у ветреницы дубравной из семейства лютиковых высотой всего около 20 сантиметров звездчатые белые цветки. Лучше всего она чувствует себя в светлых лиственных и смешанных лесах. У этого растения два способа размножения. Первый размножаться самостоятельно короткими корневыми побегами, второй прибегать к услугам «помощников» из животного мира (богатые пыльцой цветки опыляют пчелы, жуки и мухи). Семена ветреница дубравная распространяет с помощью особого «грузоперевозчика»  муравьев. Муравьи собирают маленькие покрытые волосками орешки и уносят в муравейник. Здесь насекомые съедают богатую питательными веществами часть семени маслянистую элайосому. Это плата за перевозку. Несъедобную часть муравьи уносят из гнезда на «мусорную свалку». Здесь из него вырастает новое растение. Эта стратегия среди лесных растений очень распространена. Лесная фиалка, перловник, купена аптечная, хохлатка и синяя печеночница благородная тоже пользуются помощью муравьев рода Formica. В лесах, где мало муравьев, как правило, нет и этих растений.

Травянистыми растениями называются такие, которые в отличие от деревьев и кустарников не одревесневают. Так что травы бывают не только целебные и не только в виде зелени на кухне.

Итак, «цветы» в лесу вступают в отношения с муравьями. А как обстоит дело с влюбленным мотыльком Вильгельма Буша? Чешуекрылых, чья жизнь связана с лесом, очень много, но лишь некоторые из них питают особую привязанность к цветкам. Так, переливницы и ленточники предпочитают собирать пищу с экскрементов и падали, да, собственно, со всего, что, по мнению человека, плохо пахнет. Они не останавливаются и перед по́том и «вонючим» сыром. В лесу они живут из-за пищевых привычек своих гусениц. Те специализируются на листьях различных видов ивы и тополя. Краеглазка эгерия, распространенная в смешанных лесах с преобладанием лиственных пород, питается в лужах, на спелых фруктах и пьет древесный сок. Ее гусеницы в плане кормовых растений неприхотливы и предпочитают различные виды лесных трав, например осоку лесную, овсяницу гигантскую, мятлик дубравный и бухарник шерстистый.

Лесные муравьи (род Formica)  важная часть лесного биоценоза. С одной стороны, они уничтожают тела мелких мертвых животных, с другой играют большую роль в питании, например, дятлов. В Центральной Европе около двух десятков видов лесных муравьев. Один из самых известных рыжий лесной муравей. Его муравейники возвышаются над землей ровно на столько же, на сколько уходят под землю. В Германии рыжий лесной муравей находится под угрозой исчезновения. Насекомое и его гнезда подлежат охране.

Из лесных бабочек по-настоящему любит цветки перламутровка. Название бабочки связано с ее ярко-оранжевыми крылышками с тонким узором. Темно-коричневые полоски на передних крыльях самца не украшение, а «органы флирта», так называемые андрокониальные чешуйки. С них испаряются феромоны, которыми самец «окутывает» в полете избранницу во время ухаживания. Если ее удастся очаровать, она сядет на ветку, листок или цветок, и особи спарятся. Почти все чешуекрылые делают это в позе, которую не найдешь в Камасутре. Человеку она кажется не слишком романтичной. Самец и самка повисают, соединившись задними частями тела, глядя в противоположные стороны. Часто они проводят в этом положении несколько часов, а когда наконец разделяются, самка улетает откладывать яйца. Перламутровка делает это особым образом. Она по спирали облетает ствол сосны или ели и откладывает яйца по одному на расстоянии в среднем около метра друг от друга. Смысл не в том, чтобы гусеницы могли питаться деревом, а чтобы у них было больше шансов пережить зиму. Чешуйки коры лучшая защита для яиц от дождя и солнца. В конце лета вылупляются колючие гусеницы. Вместо того чтобы тут же приняться за еду, как большинство гусениц других видов, они залезают под кору и пережидают зиму. Следующей весной они ползут вниз, к земле, на поиски своего настоящего кормового растения фиалки. Рассматриваются различные виды, например фиалка душистая, фиалка опушенная и фиалка лесная, но на этом компромиссы заканчиваются. Гусеницы строго связаны с кормовым растением. Лес без фиалок это лес без перламутровки. Взрослые насекомые менее привередливы, они сосут нектар различных цветков это может быть и чертополох, и ежевика, и скабиоза или дудник лесной. Соцветия-зонтики последнего не только содержат обильный нектар для насекомых, растение сыграло свою роль в истории человечества.

Урсула Штумпф рассказывает в книге «Травы», как появилось латинское название дудника лесного Angelica sylvestris:

В Средневековье дудник высоко ценили как средство против чумы. Согласно легенде, архангел Рафаил, небесный врачеватель, раскрыл целебное свойство этого растения одному отшельнику, чтобы тот принес людям лекарство. Дудник почтительно называли священной горечью и корнем Святого Духа. Angelica в его латинском названии означает ангельский, а sylvestris произрастающее в лесу, или дикорастущее, растение[52].

Среди лесных травянистых растений встречается целый ряд традиционных лекарственных трав. Отвар крапивы помогает от цистита, живучка ускоряет заживление ран, подорожник облегчает зуд при укусах насекомых, а эфирные масла будры плющевидной разжижают слизь при кашле и бронхите. Не стоит забывать и черемшу, достойный лесной заменитель чеснока. Ее листья и корни оказывают антибактериальное действие, понижают кровяное давление, лечат расстройства пищеварения и предотвращают атеросклероз. В Германии черемшу в народе называют «ведьмин корень»  возможно, это тоже отсылка к средневековым «ведьмам», которым были известны целебные свойства многих трав. Впрочем, знахарство это не колдовство, нужно просто уметь наблюдать.

Животные инстинктивно пользуются лечебными травами. Например, одно из названий черемши, «медвежий лук», связано с тем, что бурые медведи особенно охотно едят ее после зимнего сна. Питательное растение помогает им вернуть силы. В мире животных «знахарство» очень распространено. Немецким охотникам хорошо известно выражение Hasenapotheke «заячья аптека». Зайцы-русаки поддерживают здоровье с помощью трав на опушках и обочинах дорог. Косуля, как и заяц, прекрасно разбирается в лесных травах и любит их. Однажды мысль о лесной аптеке пришла в голову и человеку. Кроме тех, кого считали ведьмами, целебные свойства трав знали еще духовные лица. Среди них можно назвать аббатису Хильдегарду Бингенскую (10981179), изобретателя водолечения священника Себастиана Кнейппа (18211897) и швейцарского священника-травника Иоганна Кюнцле (18571945). В предисловии к книге «Травы полезные и сорные» (Chrut und Unchrut) Кюнцле писал:

Наука о лекарственных травах гораздо старше, чем сегодняшняя медицинская химия, она берет начало в колыбели человечества. И животным Творец дал инстинкт, который во время болезни влечет их к определенным растениям. Собака и кошка находят спасение в пырее и еже обыкновенной, мыши запасают корешки перечной мяты, рыжие муравьи повсюду вокруг своих жилищ сеют чабрец, раненая серна катается по подорожнику альпийскому и так далее. Неужели человек должен беспомощно стоять в сторонке и десять лет учиться, прежде чем сможет себе помочь?