Помоги проекту - поделись книгой:
ВЫХОДЦЫ ИЗ ПРОШЛОГО
Кохи-Ляль — это значит «гора драгоценных камней». Так называется и могучий горный хребет в северо-восточном Афганистане, и небольшой кишлак на советском Памире, на крутом берегу Пянджа. Название вполне оправданно: возле этого кишлака в давние времена добывали шпинель и рубины. Вот что писал в XIII веке об этих копях Марко Поло: «В той области водятся драгоценные камни балаши (то есть рубины. —
В кишлак Кохи-Ляль мы приехали с двойной целью: поработать в березняках, почти повисших на крутом склоне возле родников, а заодно навестить работавших там друзей-геологов и проконсультироваться с ними насчет некоторых неясных для меня вопросов тектоники.
Работу мы закончили. Завершили деловые разговоры и неделовые тоже. Бодрящее холодное утро застало меня в палатке за сборами в обратный путь. Приглушенный транзистор голосом Левитана сообщал о продолжающемся полете Германа Титова в космосе. Настроение было отличное. Мои коллеги в соседней палатке еще изволили почивать — так мы называли это состояние после положенного для подъема времени. Будить я их не стал — машина за нами должна была приехать не раньше полудня.
Возле палаток геологов слышно было оживление, несколько большее, чем обычно в это раннее время. Я пошел на голоса и застал там странную группу. На коне сидел живописный седой старик в белой чалме. Копя с двух сторон держали под уздцы рабочие экспедиции, третий пристроился сзади и придерживал длинный ремень, привязанный к седлу. При всем при том рабочие ухитрялись как-то выражать свое предельное почтение к старику (подчеркнуто уважительное отношение к пожилым людям вообще традиционно в Средней Азии, и это прекрасно!). Конь был самого смирного вида, и такие предосторожности с тройной страховкой были мне совершенно непонятны. Начальник экспедиции озабоченно похаживал вокруг этой группы, сам проверял надежность упряжи, жал время от времени старику руку и в который уже раз повторял рабочим, что за старика они, в случае чего, «головой ответят». Наконец, вся эта компания в сопровождении десятка геологов и коллекторов двинулась вверх по склону. Когда начальник перестал посматривать им вслед, я попросил его рассказать, что все это значит. И узнал вот что. Этому старику от роду 134 года (!). Его разыскали в одном из ближних кишлаков. В молодости старик работал в штольнях и добывал шпинель и рубины для власть имущих. По его словам, те штольни, входы в которые хорошо видны, давно истощены. А богатые камнями выработки находятся в другом месте. Входы в них замаскированы. По он, старик, может показать их геологам. Старик уже много лет сиднем сидел у себя дома, и стоило большого труда уговорить его родственников отпустить патриарха с геологами в горы. Отсюда и предосторожности: уж лучше смирного коня со всех сторон придерживать, чем рисковать человеком, который вчетверо старше любого из нас (в то время, конечно).
К вечеру все должны были вернуться. Интересно было увидеть продолжение, и мы решили задержаться на сутки, а заодно уж пособирать гербарий на окрестных лужайках. И продолжение последовало. Старик, как рассказывали «сопровождавшие его лица», проехав с полчаса, засомневался и сказал, что в последний раз он был на этих выработках «при Николае» (то есть до революции), что память у него стала слабой, что начальник, такой хороший и уважительный человек, наверное, будет обижаться, если он, старик, чего-то не вспомнит. Его успокоили, сказали, что никто на него не обидится при любом результате, и все поехали дальше.
Вечером лагерь геологов ликовал. Старик напрасно сомневался в своей памяти. Он нашел замаскированные штольни, и они оказались необыкновенно интересными для геологов. Более того, где-то на склоне старик долго водил своих провожатых зигзагами и наконец велел отвалить в сторону крупный камень (это с трудом сделали трое, старик же утверждал, что когда-то повернул этот камень он один). Под камнем, близко к поверхности почвы, был зарыт узелок из истлевшей рогожки, а в нем — хорошая пригоршня отличной необработанной шпинели. Старик припрятал эти камни «на черный день» более полувека тому назад. Вечером он преподнес камни (великолепные образцы, сейчас они находятся в музее) начальнику экспедиции. Речь, которую он при этом произнес, сводилась к тому, что теперь ему, старику, ни черных, ни светлых дней ждать не приходится, что они, геологи, ищут камни не для себя — для всех, а для всех не жалко: пусть начальник возьмет эти камни. Сцена была очень трогательная.
Старика с почетом отвезли в родной кишлак. Наутро мы покинули лагерь. По дороге я развивал перед своими помощниками мысль о том, что и солидный возраст имеет свои преимущества, и одно из них — знание того, чего не прочтешь ни в каких книгах. По-видимому, эту мысль я развивал слишком безудержно, и мои спутники стали надо мной подтрунивать.
Когда мы вернулись на нашу базу в Памирский ботанический сад, мои монологи получили поддержку с совершенно неожиданной стороны. Пока мы ездили в Кохи-Ляль, профессор А. В. Турский, весь взмокший и запыленный, принес на себе с Шугнанского хребта здоровенный — полуметрового диаметра — чурбак, отпиленный от разбитого молнией можжевельника (арчи). Плоскость спила отшлифовали, и теперь Анатолий Валерианович с лупой в руках подсчитывал годичные кольца. Когда мы подъехали, счет перевалил за тысячу. Отметив карандашом кольцо, на котором приостановился отсчет, и прищурив покрасневшие от напряжения глаза, Турский в двух словах изложил нам суть дела и радостно хлопнул по чурбаку: «Побольше бы таких патриархов!» Я обернулся к своим спутникам: «А я вам о чем говорил?!» Пока мы разгружались, я назидательно втолковывал моим молодым помощникам, что возраст имеет преимущества и у растений, что по ширине годичных колец такого вот чурбака можно кое-что узнать о прошлом и так далее. То ли я надоел им, то ли сумел их убедить, но подтрунивать над моим тезисом ребята перестали.
А теперь самое время поговорить о возрасте растений по-деловому. Растения бывают однолетние, двулетние и многолетние. Это по официальной научной классификации. По что значит многолетние? Конечно, это не однолетники. Если учесть возраст всех растений, живущих больше года, то диапазон в цифрах получится огромный — от двух и до… 7200 лет! Последняя цифра относится к кедру 16-метровой толщины, найденному на острове Якусима в Японии. Вероятно, это самое старое растение, обнаруженное пока на планете. Подумать только — в Египте еще царствовали первые династии фараонов, еще не была построена пирамида Хеопса, человечество еще не знало Гомера, еще только зарождалась античная цивилизация, а этот кедр уже жил, рос, шумел хвоей на морском ветерке. Трудно даже представить себе все это.
Но такой почтенный возраст — это, конечно, исключение. Даже самые долголетние растения, как правило, живут значительно меньше. В качестве примера долголетия приводят обычно гигантское хвойное с западного побережья Северной Америки — секвойю гигантскую, «мамонтово дерево». Ее возраст оценивается в 2500–4000 лет. Это огромные деревья — до 150 метров высоты и с такой толщиной ствола, что если его спилить, то на пне можно устроить танцевальную площадку. Так, впрочем, однажды и сделали.
Наверное, от этих североамериканских примеров, ставших хрестоматийными, и пошло представление о том, что, чем старее растение, тем оно больше. Но это оказалось не совсем так. Размеры растения, помимо унаследованных им особенностей «породы», определяются условиями, в которых оно живет. Если условия в течение длительного геологического времени благоприятны и не особенно изменчивы, то и обстановка для формирования растений-гигантов создается подходящая. Именно так и было на западном побережье Северной Америки. Или в тропиках Индонезии и Южной Америки, где тоже много очень высоких деревьев.
В Средней Азии таких условий не было. Вернее, хорошие условия для роста деревьев, конечно, существовали, но геологически длительными эти условия назвать нельзя: недавнее оледенение и рост гор приводили к частым сменам климатической обстановки, причем к сменам в сторону ее ухудшения. За последние 50 тысяч лет климат становился все суше, а в горах к тому же — холоднее. Тут уж разрастись деревьям до таких больших размеров не удавалось, даже если у них была к этому врожденная «склонность». Сравнительно больших размеров в горах Средней Азии достигли лишь грецкий орех и платан (в Азии его зовут чинаром), да и то лишь там, где увлажнение было достаточным, а высота местности не очень большой — до 1200–1500 метров. Например, в Комсомолабаде, у подножия Каратегинского хребта, есть огромный чинар. Под его кроной сейчас построили придорожную чайхану и столовую. Тут же разместились всякие подсобные помещения. Ствол этого дерева имеет в диаметре около 3 метров. И вы думаете, наверное, что возраст этого чинара соразмерен его величине? Нет, ему всего 400 лет. Для такого гиганта это совсем немного. Просто дерево попало в благоприятные условия. Его собратья, другие чинары, имеют при том же возрасте втрое меньшие размеры. Правда, среди чинаров есть экземпляры и посолиднее комсомолабадского. В Сайробе (Узбекистан), например, растет 800-летний чинар, у которого окружность ствола у основания равна 15 метрам. В стволе есть дупло. В этом дупле в старые времена размещалась сельская школа. Позже дупло использовали в качестве помещения для библиотеки и ларька кавалерийского полка. А в последнее время там поместили, если не ошибаюсь, колхозную маслобойку.
Но… не всякий гигант — старик. И наиболее солидного возраста достигают в среднеазиатских горах не гигантские деревья, растущие в благоприятных условиях, а растения весьма средних размеров или даже мелкие, но живущие как раз в самой, казалось бы, неблагоприятной обстановке — высоко в горах (выше 3000 метров), на скалах, в сухом климате. Растущий на скалах Шугнанского хребта можжевельник со стволом полуметровой толщины, как установил А. В. Гурский, достигает 1200-летнего возраста. А 900-летние можжевельники в том же районе на высоте 3200 метров — явление не столь уж редкое. Маленький кустик крушины, найденный на высоте 3000 метров на скалах в Шахдаринском хребте, при толщине стволика 2 сантиметра и высоте до 50 сантиметров имел возраст около 100 лет. Куст иргая, росший в Язгулемском хребте, оказался почтенным 92-летним старцем, а толщина его была всего в палец.
Очень старыми оказались и полукустарники высокогорий, и растения-подушки. Когда морфологи научились определять их возраст, они были совершенно потрясены: отдельные старые подушки акантолимона на высоте 4000 метров имели возраст несколько сот лет. А такую подушку ничего не стоит перешагнуть. Возникло даже предположение, что эти же акантолимоны мог видеть в XIII веке Марко Поло, поскольку путь его лежал где-то здесь. Все это говорилось не очень всерьез, тем более что 700-летних акантолимонов обнаружить не удалось, да и маршрут Марко Поло установлен не совсем точно. Но такое долголетие многих высоко-горцев было неожиданным, а главное, труднообъяснимым. Поражала несопоставимость такого солидного возраста с небольшими размерами растений и с крайне суровыми условиями — холодом, сухостью, в которых эти растения жили. Кто-то даже стал вспоминать, что и люди в горах живут долго, но это уже было, как говорится, не на тему. Ясно было только, что долголетие — вовсе не следствие благоприятной обстановки.
Выяснение причин выдающегося долголетия растений сухих высокогорий пошло по нескольким путям. Сначала составили список горных растений, живущих более 200 лет, и проанализировали его с точки 60 зрения истории видов — древние они или молодые. Картина оказалась запутанной. Грецкий орех и чинар — древние растения. Они сохранились как виды еще с третичного времени и по меньшей мере 30 миллионов лет назад уже росли в широколиственных лесах Средней Азии и Казахстана. Шугнанский можжевельник (арча) оказался не таким родовитым; его происхождение датировалось какими-нибудь тремя миллионами лет. Акантолимоны же, хотя и довольно древние по происхождению, широко расселились по горам Средней Азии лишь за последние 500 тысяч — миллион лет. А крушина, например, вряд ли могла бы похвастать более чем 50-тысячелетней давностью своего пребывания в горах Средней Азии. Стало очевидно, что среди долголетних растений есть и выходцы из прошлых геологических эпох (их называют реликтами), и геологически совсем молодые растения. Более того, некоторые особи, предки которых жили в Азии 50 и даже 100 миллионов лет назад, оказались совсем не долголетними. Например, хвойник (эфедра) — очень древний род, существовавший еще в меловую эпоху (до 100 миллионов лет назад), а возраст отдельных особей хвойников не превышает 60 лет. Не более 40 лет живут и многие третичные реликты. История систематических единиц — семейств, родов и видов (ее называют филогенией) — причин долголетия не объяснила.
Тогда список проанализировали с точки зрения современных условий произрастания. И установили, что все растения-долгожители в горах обнаружены или в очень холодном и сухом климате на огромных (до 4000 метров и более) высотах, или в неблагоприятных условиях питания (на скалах, где к тому же не менее сухо и холодно, чем вокруг). Это уже была какая-то закономерность. За дело взялись физиологи растений, морфологи, биохимики. И причина долголетия высокогорцев слегка прояснилась.
Оказалось, что долголетие — это довольно частый способ приспособления растений к неблагоприятным условиям среды, ко всему тому, что препятствует быстрому росту (холод, сухость, голод и т. п.). Ведь быстрый рост — это наращивание биологической массы. И чем благоприятнее условия, тем больше масса (вспомним хотя бы североамериканских гигантов). А в сухих высокогорьях условий для наращивания биомассы нет и растения там небольшие. Кроме того, вегетационный период в высокогорьях короткий и растения не всегда успевают отцвести и дать потомство. Поэтому однолетних растений на больших высотах почти или вовсе нет. А долголетие дает растениям известные преимущества и помогает выжить. Хотя бы по закону больших чисел: за сотни лет даже в столь суровых условиях долголетнее растение успеет не один раз дать семенное потомство. Главная же причина — замедленность всех физиологических процессов в суровых условиях больших высот. Если эфемеры в долинах в короткое влажное весеннее время бурно функционируют, то высокогорцы, наоборот, все свои жизненные функции выполняют медленно и ничтожными дозами. Проше говоря, они живут экономно, растягивая свой жизненный цикл во времени. Отсюда и долголетие. Это в общих чертах. Механизм же такого экономного и длительного существования физиологически и биохимически сложен, по трудами физиологов О. В. Заленского и М. Г. Зайцевой он выяснен достаточно полно.
Интересно бывает поговорить со столетним стариком. Он помнит многое, и история как бы оживает в рассказах такого очевидца. А растения живут, как видим, еще дольше. Вот бы с ними поговорить. Только как?
Оказывается, можно. Если спилить сухое дерево (живое жалко убивать), то на срезе хорошо видны всем известные годичные кольца. На хорошо обогреваемой стороне ствола эти кольца шире, на противоположной — уже. Это тоже известно. Если провести из центра среза радиус и посчитать вдоль него кольца, то можно узнать возраст дерева. Это знают все. А вот то, что эти кольца вдоль радиуса имеют разную ширину, известно не всем. Но это так. Одни кольца чуть шире. Это значит, что год выдался теплый и дерево успело нарастить за этот благоприятный год больше биомассы, так сказать, хорошо поправилось. Другие кольца узкие, иной раз их без лупы и не рассмотришь. Значит, год был суровый, и дерево почти не потолстело. Следовательно, по относительной ширине годичных колец можно судить о климате прошлого. А если дерево очень старое, получается что-то вроде живого самописца — прибора. фиксирующего состояние климата за много лет, иногда — за несколько сот, а то и за тысячу. Это бесценный материал для палеогеографии: ведь метеорологические станции редко где существуют даже сотню лет, а тут — многие века!
Как я уже рассказывал, А. В. Гурский спилил однажды в горах Западного Памира шугнанскую арчу, разбитую молнией. Возраст дерева превысил 1200 лет, а толщина ствола была около 50 сантиметров. Началась кропотливая работа. Ширина годичных колец измерялась под сильной лупой, а величины откладывались на кривой. Когда эта ювелирная работа была закончена, получилась, своеобразная климаграмма за 1000 с лишним лет. Оказалось, что климат в том месте, где росло дерево, испытывал колебания. Он как бы пульсировал. Через каждые 32–33 года серия широких годичных колец сменялась серией колец узких, то есть трижды в столетие погодные условия изменялись от благоприятных к плохим и снова к хорошим.
Сопоставления показали, что кривые ширины годичных колец были очень похожи на кривые солнечной активности за последние годы. В целом же кривая не шла ни вниз, ни вверх: за 900 лет климат не испытывал никаких направленных изменений. «С точки зрения арчи», — шутливо заметил А. В. Гурский.
И это верно. Ведь благоприятные для наращивания годичных колец условия для ксерофильной арчи одни, для мезофильного чинара они могут быть совсем другие, а для какого-нибудь холодостойкого дерева — третьими. Поэтому «запись» этого живого самописца дает только самое общее и относительное представление о динамике климата. Чтобы придать полученным кривым более конкретный характер и получить абсолютные цифры климатических показателей, нужно сопоставить подобные кривые за одинаковый период для разных пород, взятых из одного и того же места, причем хорошо зная потребность этих пород в тепле, влаге и т. п. И такую работу ученые кое-где проделали — в Сибири, на Ближнем Востоке и в Северной Америке. Кривые тоже оказались пульсирующими и направленных изменений климата тоже не показали. Несколько столетий — это слишком мало для эволюции климата.
Когда мы говорим о растениях-реликтах, то первыми приходят на ум давно вымершие гигантские плауны, древовидные папоротники каменноугольного периода или широколиственные растения мезозоя. Их отпечатки находят на камнях. Росло когда-то дерево, роняло листья. Их занесло илом, одним слоем, потом другим. Доступа кислорода не было, и листья долго не разлагались. А сверху они перекрывались все большими толщами новых отложений. Проходили миллионы лет. Слои, в которых были заключены листья, погружались под тяжестью новых напластований и под влиянием высоких давлений и температур превращались в сланцы. От самих листьев давно ничего не осталось, только скрытые в сланцах отпечатки. А потом горообразование вынесло эти сланцы на поверхность. Они стали разрушаться. В один прекрасный день сланцевая плита под действием выветривания или под молотком геолога раскололась и отпечатки листьев обнажились — четкие, со всеми прожилками. Сейчас деревьев с такими листьями вовсе нет или нет поблизости и их потомки сохранились лишь в отдаленных районах планеты. А когда-то они здесь жили, и отпечатки неопровержимо свидетельствуют об этом.
Вообще-то подобные отпечатки — находка не частая. Но недавно у озера Зайсан в Казахстане палеоботаники обнаружили целый окаменевший гербарий — около 800 отпечатков растений, живших там примерно 70 миллионов лет назад.
Это — хрестоматийные примеры. От них-то и пошло представление о реликтах как о растениях исключительно ископаемых. Но несколькими страницами выше мы говорили о чинаре и грецком орехе тоже как о реликтах, только живых. Ископаемые чинары и орехи ничем от ныне живущих не отличаются. А реликтовыми мы их считаем потому, что когда-то, около 50 миллионов лет назад, эти породы были очень широко распространены. Сейчас же они резко сократили область своего распространения (ареал) и сохранились лишь в таких местах, где климатические условия немного похожи на те, что были в пору расцвета этих пород. Такие места называют рефугиумами, проще говоря — убежищами. И чинар, и грецкий орех, покрывавшие в третичное время вместе с кленами и другими широколиственными породами равнины Казахстана и Средней Азии, образуют теперь маленькие рощицы и лесочки в низкогорьях и среднегорьях Западного Тянь-Шаня, Гиссаро-Дарваза, в замкнутых ущельях, на небольших речных террасах, причем только там, где много осадков и сравнительно тепло. Нетрудно представить себе, что климат Средней Азии в третичное время был более влажным, чем сейчас. Поскольку же природная обстановка в горах пестрая, многие реликтовые растения, сохранившиеся в небольшом количестве со времен былого своего расцвета, находят для себя убежища — рефугиумы — и сохраняются в живом виде до наших дней. Одни сохранились с мелового времени, другие — с третичного, третьи — с ледникового периода. Соответственно и родословная этих живых реликтов насчитывает от 100 миллионов до полумиллиона лет. Вполне понятно, что живых реликтов с молодой родословной больше, чем тех, чьи предки были широко расселены десятки миллионов лет назад. Выжить в изменившихся условиях в течение 500 тысяч лет легче, чем в течение 50 миллионов.
Вот бадан Горбунова, растение из семейства камнеломковых. Он растет в закрытых ущельях возле родников. Этих растений так лгало, что за последние 40 лет их нашли только в трех местах на севере Западного Памира. Буквально единицами насчитывают экземпляры папоротника криптограммы, подушковидной дионисии (проломника), схеноксифиума и многих других. Все это живые реликты. Потом я расскажу о них подробнее.
А сейчас любопытно рассмотреть сами убежища, в которых пережили невдгоды эти выходцы из прошлого.
Горно-долинный ветер свистит в ущелье. Прохладно и сухо. Дождей нет уже три месяца. На сухой каменистой почве растут редкие кустики полыней, прутняка, терескена. Кругом горная пустыня.
Входим в узкую горловину ущелья, поворачиваем за скалу. Здесь тихо. Скала загораживает этот закуток от ветра. Скалы прогреваются солнцем, и здесь тепло, даже жарко. По скале тонкой струйкой стекает родниковая вода, расплескивается и увлажняет уступы скалы и ее подножие. Растительность здесь уже другая. К подножию скалы прилепились кустики черной смородины. Рядом желтеет крестовник, между кустами расстилается липучка. На скалах и под ними много папоротников. Резкий запах бадомдаринского котовника создает для всего этого кусочка пышной растительности ароматический фон. Из щелей скалы свисают космы влаголюбивых осок. Где-то к камню прилепились золотистые цветы девясила. Все это очень непохоже на то, что растет на окружающих склонах. С уступа мокрой скалы свешивается растение с глянцевыми кожистыми листьями, как у фикуса, только помельче. Это и есть бадан Горбунова, третичный реликт. Живой. Растет себе в теплом, влажном месте. На уступе скалы скопился мощный слой органических остатков, почва богатая, не то что вокруг на склонах. Кругом нет никаких следов древнего оледенения. Снежные лавины проходят стороной — на дне ущелья видны их следы. А здесь спокойно. Даже бабочки порхают и осы жужжат. Это и есть рефугиум — убежище от невзгод, потрясавших горы, но не затронувших этот крохотный участок. Здесь бадан и сохранился, и еще в нескольких местах, похожих на это. И прожил там миллионы лет!
Таких «точечных» рефугиумов немало, и они действительно являются убежищами даже в человеческом понимании этого слова — уютный, спокойный уголок среди разгула чуждой стихии.
Но понятие рефугиума может быть и более широким. Например, террасы и влажные прогреваемые склоны хребтов Западного Тянь-Шаня или конусы выноса в Гиссарском хребте и Дарвазе. Они занимают площадь в тысячи гектаров и совсем не похожи на уютные уголки. И в то же время это убежища для таких реликтов, как грецкий орех. Здесь он образует целые леса и рощи, тоже реликтовые, поскольку эти тысячи гектаров — мелочь по сравнению с миллионами гектаров таких лесов в далеком геологическом прошлом.
Бывают рефугиумами и целые горные районы, и участки склонов, и единичные скалы. Все зависит от степени распространенности реликта, сохранившегося в местах, где условия похожи на те, что были в далеком прошлом.
Случается и так, что реликт вдруг начинает вести себя как молодой вид. Он расширяет ареал, захватывает новые пространства так, будто недавно народился и полон молодых сил. Например, многие растения-подушки — колючие акантолимоны, некоторые эспарцеты и т. д. Они предпочитают рыхлые щебнистые почвы и не выносят засоления. Их предки жили еще в глубокой древности на равнинах Средней и Центральной Азии. Но на засоленных грунтах, оставленных отступившим океаном Тэтис, эти растения не могли широко распространиться и ютились на небольших клочках выветренных коренных пород. Это и были их убежища. А когда горообразование воздвигло мощные хребты, на склонах которых сразу же стал образовываться рыхлый обломочный материал, эти растения получили возможность для широкой экспансии и быстро заселили горы в тех местах, где разрушение пород шло особенно интенсивно. Они дождались своего часа. Теперь они сформировали даже самостоятельный поясной тип растительности — нагорные ксерофиты. В отличие от прозябающих реликтов такие процветающие выходцы из прошлого называются реликтами ложными. И таких тоже немало.
Итак, природа Средней Азии (и растительность как составная часть природы) изменялась. Как и все на свете. Где было море, там встали горы. Было влажно, стало сухо. Была однообразная растительность, а появилась пестрая. И эти изменения пр одолжаются.
Что же застанет здесь ботаник через тысячу, 10 тысяч, через миллионы лет? Трудный вопрос. Обычно футурологи — ученые, прогнозирующие будущее человеческой цивилизации, — не решаются заглядывать с уверенностью и на сто лет вперед. А тут тысячи и миллионы лет. К тому же мы пока не очень хорошо представляем себе географическую обстановку прошлых эпох. Даже такие вопросы, как темпы горных поднятий и причины оледенений, служат предметом для дискуссий. Спорят даже о недавнем прошлом: успела ли, например, Средняя Азия стать такой сухой страной за историческое время (за несколько тысячелетий) или процесс иссушения климата длился сотни тысяч и миллионы лет? Большинство склоняется к последнему утверждению, но ведь есть и возражения, причем довольно серьезные.
Как же прогнозировать столь далекое будущее? Наверное, только приняв за исходную позицию два положения: спокойную эволюцию природы без катастроф и все возрастающее воздействие человека на среду своего обитания. Будем оптимистически исходить из того, что это воздействие будет разумным и созидательным, а не разрушительным, иначе нет смысла далеко заглядывать. Привлечем и немного фантазии. Без нее в таких прогнозах не обойтись.
Сначала продолжим в будущее имеющиеся тенденции. Горы растут и, вероятно, будут расти и дальше. Попутно продолжится их разрушение, и на равнины Средней Азии будут выноситься все новые толщи рыхлых отложений. Ледники сейчас сокращают свою площадь. Если этот процесс и дальше пойдет с той же скоростью, то, по подсчетам одних специалистов, в Гиссаро-Алае через 1750, на Памире через 5800 лет ледников не останется вовсе, а по подсчетам других, концы ледников остановятся все же на каком-то уровне, поскольку баланс тепла и влаги так радикально на планете не меняется за столь короткий срок. А ледники — это источник питания для рек всего юга Средней Азии. Режим рек изменится, сток сократится. Растущие горы станут все больше отгораживать Среднюю Азию от океанических влагоносных масс воздуха. Климат должен становиться все более сухим, хотя осадки, разумеется, все же будут поступать извне. Территории пустынь должны увеличиться, площади под лесами — уменьшиться, а горные луга — постепенно смениться бесплодными пустынями и зарослями нагорных ксерофитов. При недостатке поливной воды (ледников-то станет меньше или они исчезнут вовсе) площади оазисов сократятся. Растений-ксерофитов, которых и сейчас хватает, может стать еще больше, а мезофитов — соответственно меньше, и не исключено, что ботаники будут считать их редкостью.
Мрачная перспектива! Даже не по себе становится. Можно, правда, надеяться, что природные изменения вдруг пойдут в другую сторону. Или наши горы перерастут соседние, начнут перехватывать влажный воздух, идущий с океанов, и станут снова оледеневать. Или рост гор прекратится. Или еще что-нибудь случится. Только научных оснований для таких надежд, к сожалению, пока явно недостаточно.
На что же надеяться? На себя, конечно, на созидательные начала цивилизации и технического прогресса, куда более стремительного, чем эволюция природы. Еще 20 лет назад космические путешествия были лишь домыслом фантастов; когда в этой книге были написаны первые страницы, советская космическая станция спустилась на Венеру, а когда писалась эта глава, человек впервые ступил на Луну. И через столетия люди, может быть, научатся предвидеть последствия своего вмешательства в естественные процессы и сумеют в корне изменить неблагоприятный ход природных событий. Вот такие надежды вполне реальны.
В таком техническом ракурсе будущее представляется уже иным. Не только равнины, но даже самые бесплодные ныне горы должны стать ареной сельскохозяйственного развития. А естественная растительность сохранится преимущественно в заповедниках (заметим в скобках, что их пока в Средней Азии явно недостаточно; заповедниками нужно «охватить» фрагменты буквально всех среднеазиатских ландшафтов). Вокруг заповедников растительность обогатится, в значительной своей части она будет окультурена. Изменится и роль ботаников. На смену ботаникам-разведчикам, разгадывающим тайны неведомой еще природы, придут ботаники, сохраняющие эту природу или переделывающие ее по заранее составленному плану. Они будут знать неизмеримо больше пас. И сделают соответственно больше. Но, откровенно говоря, я им почему-то не завидую. Наша доля тоже хороша.
НА ВЕРХНЕМ ПРЕДЕЛЕ
Дороги в среднеазиатских горах обычно не располагают к благодушию. Но та, по которой мы едем, не выдерживает никакой критики: 18 километров за 8 часов! Правда, при этом машина оказывается на 1600 метров выше того места, с которого начала путь. Но приятным такой подъем не назовешь. Я уже дважды приложился головой к стенке кабины и сейчас, когда рама машины снова норовит перекоситься винтом на огромных камнях, одной рукой цепляюсь за переплет окна кабины, а другой осторожно потираю на голове шишку. Шофер Виктор Антоновский посмеивается: «Тренируй голову, начальник, в науке голова — штука нужная». Сам-то он за баранку держится, ему хорошо.
Говорят, в горах шоферская должность — самая главная. Это верно. Один журналист собирался даже писать роман о памирских шоферах. Написал ли, не знаю, но памирские водители заслуживают теплых страниц в нашей литературе. Не все они передовики и рационализаторы, не у всех ангельский характер, не все в ладах с автоинспекцией. Но я не помню, чтобы в горах мне встретился хоть один неинтересный с общечеловеческой точки зрения шофер.
В большинстве своем это народ толковый, бывалый, сочный, с юмором и с особым философским отношением к окружающему. Такие качества я встречал у полярных летчиков и вообще у людей опасных профессий. Не знаю статистики, может, чаще, чем в других мостах, может, как и всюду, но аварии на горных дорогах бывают. И у здешних водителей постепенно выработался свой кодекс, неплохо дополняющий правила ГАИ. Например, для водителя не считается стыдным признаваться, что он боится высоты. В этом случае при встрече на узкой дороге машины вопреки писаным правилам разъезжаются по левым сторонам, так, чтобы боящийся высоты водитель прижал свою машину к скале, а более привычный к высоте — к пропасти. Для всего этого не нужно объясняться. Достаточно помахать встречному рукой в нужную сторону. И все понятно. Таких нужных и корректных деталей в шоферском кодексе немало.
Бывает всякое. Работал при мне в горах один шофер, который говаривал: «Кто рано встает, тому бог подает». А сам вставал раньше всех и свинчивал с соседних машин дефицитные детали. Кончилось это для него плохо: после «дружеской» встречи с коллегами никто не хотел даже носить ему в больницу передачи. В горах он так и не прижился.
Куда характернее взаимовыручка. Уж она-то демонстрируется в горах на каждом километре трассы. А поднять отлетевшую при аварии чужой машины гайку считается, например, неприличным. Хороший кодекс!
Виктор Антоновский, который сидит рядом за рулем, — шофер-ас. Ему поручены челночные рейсы по самой трудной трассе, по этому вот ущелью, — от базы экспедиции к высокогорной партии, работающей на высоте 3500 метров. И обратно. 18 километров — 8 часов. Вниз — чуть быстрее.
Наконец, машина делает последний разворот на двадцать восьмом серпантине и выезжает, на площадку к верхнему лагерю экспедиции. Здесь дорога кончается. Прямо из лагеря виден язык ледника, до него рукой подать, но это только кажется: идти до ледника не меньше часа. Троп здесь нет. Прикидываю, что вполне успею до темноты «сбегать» к леднику и обратно. Потихоньку направляюсь вверх, разминая затекшие в кабине ноги. И сразу же попадаю в совершенно особое царство растений-альпинистов.
Не всякий человек заберется на трудную вершину. Для этого нужна физическая и техническая подготовка. И снаряжение. При этом минимальном ассортименте человек может подняться очень высоко по трудным горным маршрутам и получает право называться альпинистом. Физическая закалка и «техническая» вооруженность необходимы и растениям высокогорий, растениям-альпинистам.
Наверное, трудно установить верхний предел, до которого добираются в горах растительные организмы. Во всяком случае, с высочайших вершин альпинисты приносят камни с накипными лишайниками. Но лишайники — вообще очень выносливые организмы. Близко родственные виды лишайника плакодиум растут и на горе Килиманджаро близ экватора, и на нунатаках Антарктиды, и в высокоширотной Арктике — на Земле Франца-Иосифа. Приспособленностью накипных лишайников к самым различным условиям среды уже никого не удивишь. А вот высшие, семенные растения имеют вполне просматриваемый верхний предел распространения. И самые высокие пределы отмечены, конечно, в аридных (сухих) высокогорьях Азии, где высотные пояса от сухости сдвигаются кверху, — в Тибете, Куньлуне, Северном Каракоруме, на Памире. По и от самих растений многое зависит — от их «физической подготовки» и «снаряжения», как у альпинистов.
Есть растения широкого экологического и географического диапазона. Они растут и на равнинах, и в высокогорьях. Например, полукустарник терескен растет и у подножий гор, и в среднегорьях и доходит в горах до высоты 4300 метров. Где-то посредине этого высотного диапазоне! он чувствует себя лучше всего и достигает полутораметрового роста. Есть растения, попавшие в высокогорья почти случайно, — так уж сложилась их судьба. Они чувствуют себя там неважно, как нетренированный новичок, забравшийся в горы с опытными альпинистами. Это многие кустарники, растущие на влажных местах в среднегорьях, но случайно проросшие так высоко. То ли ветер занес сюда их семена, то ли птицы, но некоторые кустарники оказались на не свойственной им высоте. И там они, как говорится, на ладан дышат. Некоторые специалисты, привлекая фантазию, высказывают даже мнение, что поселились эти кустарники некогда еще в среднегорьях, но горы быстро поднялись и, как на лифте, коварно подняли несчастных в холодные слои тропосферы. Как бы там ни было, но многие кустарники, живущие обычно значительно ниже, волею судьбы оказались в высокогорьях. Например, некоторые ивы в Каракоруме и на Памире обнаружены на высоте более 4300 метров. До той же высоты добралась и пихта в Тсала-Дзонге, в Тибете. До 4400 метров добирается иногда на Памире жимолость Ольги. А дазифора («курильский чай») из семейства розоцветных подобралась как-то даже под 5000 метров. Но все это случайные на таких высотах растения. Если они и оказались альпинистами, то явно не профессиональными.
А есть и «профессионалы» — растения, живущие только на больших высотах и ниже какого-то уровня не спускающиеся. Они чувствуют себя на высоте нормально. Цветут, плодоносят или размножаются вегетативно, образуют растительные сообщества или скопления (агрегации). Многие из этих растений-альпинистов, если пересадить их вниз, даже в среднегорья, погибают, оторванные от родной им суровой среды. Потому что к этой среде они хорошо приспособились.
В крайних высокогорных условиях растениям выжить трудно. Во-первых, там холодно. Вы летите в турбовинтовом самолете из Ташкента в Москву. Август. А стюардесса объявляет: «Высота полета 6000 метров, температура минус 40 градусов». Это производит впечатление. Добавим к этому, что выше 4200 метров безморозные дни летом единичны, выше 5000 метров по ложи-тельная температура наблюдается вообще редко, а начиная с 6000 метров льды и снега почти не тают. Это — что касается температур. Во-вторых, не лучше обстоит дело и с влагой. Физика тропосферы такова, что даже в гумидных (влажных) горах сумма осадков снизу вверх возрастает лишь до какого-то уровня, а выше падает. Например, на южном склоне Гиссарского хребта на высоте около 2000 метров выпадает 1600 миллиметров осадков в год, а на высоте 3400 метров — всего 500 миллиметров. Значит, к холоду добавляется еще и сухость.
А потом — ветры. Страшные, почти постоянные ветры. Здесь, на высоте, их ничто не сдерживает. Они прижимают все к земле, и не всякое растение устоит против такого напора. Но, допустим, устояло. А вот устоит ли оно против огромных доз ультрафиолета (УФ) в солнечном спектре? Мы уже говорили об этом. Доля жесткого УФ здесь возрастает чудовищно, и к нему тоже надо приспособиться. В высокогорьях человек может обгореть на солнце до волдырей за час. Неприспособленное растение тоже страдает. Надо приспособиться и к бедным почвам (иногда почв и вовсе нет — просто щебнистые грунты без органических веществ), и к замерзшей почвенной влаге, и к недостатку кислорода. Совершенно ясно, что условия эти курортными не назовешь. Поэтому такие условия среды ботаники называют крайними. В том смысле, что дальше уже некуда.
Вот к этим крайним условиям растения и приспосабливаются. Особенно те, которые только в высокогорьях и живут. Например, акантолимон диапенсиевидный, остролодка погруженная и аяния тибетская, родственница многим известной пижмы, забираются в горы до 4900 метров, эрмания седая — до 5100, некоторые крестоцветные — до 5200 метров. По сравнению с этими высоко-горцами легендарный эдельвейс выглядит не таким уж «героем»: выше 4500 метров он в горы не заходит.
Как же живут в таких суровых условиях растения-высоко-горцы? Сначала отметим, что в крайних условиях среды нет высоких растений. Все они очень низкие, приземистые, а иной раз и почти подземные. Нет там и растений-однолетников. Об этом уже шла речь. И наконец, там нет растений со слабыми корнями. А нет их там всех потому, что выжить с такими качествами в высокогорьях они не могут.
А теперь о тех, которые выживают.
Специалисты подметили любопытную закономерность: чем выше в горы, тем большая доля биологической массы приходится на подземную часть растений, тем меньшая их часть остается на поверхности земли. Забираясь в горы, растения как бы закапываются в землю. Наверное, этот процесс хорошо можно представить в мультипликационном фильме: объектив скользит вверх по нарисованному склону, а растения постепенно погружаются в землю. Некоторое представление дают и цифры. В высокогорьях Памира до 97 процентов биологической массы растительных группировок находится под землей. Это на высоте 4500 метров. А на высоте 2800 метров на подземные части приходится только 63 процента биомассы. На равнинах же обычно около половины.
В высокогорьях поговорка «зарыть талант в землю» приобретает особый смысл: талант здесь как раз в том и состоит, чтобы зарыться в землю поглубже, оставив на поверхности остро необходимый минимум тела, всего несколько его процентов. Если бы не необходимость в солнечных лучах (без которых, как известно, невозможен фотосинтез), растения-высокогорцы, наверное, предпочли бы в этих крайних условиях среды и вовсе зарыться в землю. Там и теплее, и ветер не достанет, и солнце не обожжет своим беспощадным ультрафиолетом. Короче говоря, почти зарывшиеся в землю растения получают здесь массу преимуществ. Вот эти-то преимущества и привели к тому, что у растений-высокогорцев выработались особые формы жизни — подушечные или стелющиеся.
«Растения-подушки» действительно похожи на подушки. Иногда они колючие, имеют полусферическую форму и похожи на свернувшихся ежей. Это — многие виды акантолимона, акантофиллума, эспарцета, нута. Другие лишены колючек и форму имеют тоже полусферическую, как сиббальдии, копеечник корнеголовый, или плоскую, как акантолимон диапенсиевидный, многие остролодочники, гипсофилы.
Иногда на дневную поверхность выходит лишь бледно-зеленая ассимилирующая часть растения. Листьев не видно. Они превратились у одних видов в колючки, у других — в плотно упакованные сосочки, образующие шершавую поверхность, выставленную на свет из-под земли. Внимательно рассмотреть эти сосочки можно только под лупой. Такая подушка часто вогнута и несколько утоплена. Это скорее лепешка, а не подушка. На тускло-зеленой ее поверхности иногда видны крохотные цветочки, трогательные своей незащищенностью. Но если вы попробуете такое растение выкопать, это потребует усилий. В глубь земли уходят мощные корни, вдесятеро превышающие по весу надземную часть растения. Они-то и обеспечивают растение влагой и пищей в условиях сухости и на скудной почве, позволяют ему устоять против ветра и запасают для него питательные вещества. Отмершие части корня и самой подушки ветер тоже не унесет, почва вокруг растения удобрится им же самим, и питательные вещества будут полностью использованы. Получается что-то вроде самоедства. В науке это называют автотрофией. Очень экономичное устройство. Таких растений на верхнем пределе распространения растительных организмов много.
Стелющиеся растения — другая жизненная форма, тоже свойственная высокогорьям. Но не только им. В Арктике стелющихся растений не меньше, а вот подушек там нет. Всевозможные змееголовники, котовники, горцы, крупки, астрагалы, остролодочники имеют в высокогорьях стелющуюся форму роста. Они плотно прижаты к прогреваемому солнцем щебню и тем спасаются от замерзания и ветра. Корни у них тоже мощные, цепкие, просто так их не вырвешь, надо выкапывать. Листочки у них мелкие, обычно опушенные или очень жесткие. Это приспособление к сухости и ветру: при таком войлочном или восковом покрытии листочки экономно испаряют дефицитную влагу. А бывают и сочные листья. Нажмешь на них — брызнет сок, наступишь — поскользнешься. Это суккулетные растения. Тоже своеобразная жизненная форма, известная всем по кактусам и опунциям. В сочных листьях и стеблях — запас воды и питательных веществ на трудное время. А время тут почти всегда трудное. Такие листья в высокогорьях Азии имеют христолеи, некоторые парнолистники, солянки, родиолы.
Получается целый набор качеств, выраженных во внешней форме: подушковидная или стелющаяся форма, на худой конец — просто низкорослость; мощные корневые системы; жесткие, опушенные или сочные листья, необычная их форма. Но есть и другие качества, на глаз неуловимые, но повышающие жизнестойкость растений не меньше, чем видимые. И даже тех растений, которые этими видимыми качествами не обладают. А есть и такие.
Например, альпийская незабудка. Или некоторые крупки, лаготисы, камнеломки, паррии, горцы и многие другие. Вид у них совсем не боевой: нежные листочки, тонкие стебельки, яркие цветки. Правда, рост у них небольшой — всего несколько сантиметров. И корешки их крепко вцепились в грунт. Но в остальном они кажутся удивительно уязвимыми, какими-то раздетыми перед, суровой высокогорной средой. Как же они-то выживают здесь?
Оказывается, им помогают внутренние силы, — физиологические и биохимические. Плазма их клеток морозоустойчива. Там, где другие гибнут от низких температур или от неожиданных заморозков, эти былинки чувствуют себя нормально, как тренированные спортсмены. Эти растения отличаются особым ходом фотосинтеза, в результате которого в их клетках повышается содержание сахаров. И дыхание у таких былинок более энергичное, чем у равнинных растений, а причина этого — необходимость Возмещения энергии, затрачиваемой на восстановление нормальных функций организма после заморозков и прочих неприятностей. У растений-подушек и суккулентов дыхание, наоборот, слабое, связанное с замедленным обменом веществ, о чем мы уже знаем. Высыханию этих былинок препятствуют особое анатомическое строение внешних покровов и все тот же необычный химизм клеточного сока. Часто их листья и стебли имеют красноватый, фиолетовый или сизоватый оттенок. Кроме хлорофилла у них есть и другие пигменты. Это защита от излишнего ультрафиолета.
Поделиться книгой: