На нашей местной радиостанции NPR утром в субботу транслируют передачу, которую я слушаю во время воскресных вылазок или поездок по горам. Между программами «Поговорим о машинах» и «Что ты знаешь?» вставлены «Неразлучные сестры». «Мы — пять сестер, которые живут на двух континентах, очень по-разному. Давайте поговорим». Сестры звонят с разных концов света, но всё равно сразу вспоминаешь о кухонном столе, полупустых кофейных чашках и тарелке с липкими булочками. Разговор ведется обо всём: варианты построения карьеры, дети, женский идеологический активизм, этическая дилемма под названием «пробовать или не пробовать виноград в продуктовом магазине?». И, конечно, отношения.
Муж возится в сарае, дочки уехали к кому-то на день рождения, я умиротворена и расслаблена, совсем как сегодняшняя беседа сестер. Слишком мокро, чтобы гулять, слишком грязно, чтобы работать в саду — утро мое, и только мое. Мне хочется взглянуть на все эти дикранумы неопределенных видов. Как чудесно приняться за работу, вместо того чтобы играть! Струи дождя стекают по окнам лаборатории, со мной нет никого, кроме сестер, я могу смеяться во весь голос вместе с ними, и никто об этом не узнает. Ни студентов, ни телефонных звонков, лишь несколько пригоршней мха и несколько часов, которые я урвала у выходных с их всегдашней суетой.
Род
Как неразлучные сестры, звонящие кто из Таиланда, кто из Портленда, дикранумы часто встречаются в лесах по всему миру.
Движущей силой образования новых видов стала конкуренция между родственниками. Помните, как в детстве: вы хотите то, что есть у брата, просто потому что это у него есть? Допустим, что, когда в воскресенье семья собирается за столом и подают курицу, каждый захочет ножку: кто-нибудь непременно почувствует себя обделенным. Если двум близкородственным видам нужна одинаковая среда обитания, а она недостаточно обширна, чтобы вместить всех, обоим достанется меньше, чем нужно для выживания. В семье братья и сестры могут существовать без ссор, когда у каждого есть свои предпочтения: если вам нравится белое мясо или картофельное пюре, вы не участвуете в борьбе за ножку. Отвергая конкуренцию, виды способны сосуществовать друг с другом, каждый выбирает свою среду обитания, которую не делит с другими.
Внутриклановые роли среди дикранумов примерно такие же, как у сестер в большой семье. Вы сразу узнаете их.
Прочие дикранумы стараются избегать конфликтов, порождаемых существованием в одной среде, где сильные личности могут вступить в столкновение друг с другом.
Я наливаю себе вторую чашку кофе и начинаю терпеливо описывать образцы мхов — воскресная беседа «Неразлучных сестер» сворачивает на тему мужчин. Одни сестры счастливы в браке, другие вновь берутся за тему прошлой недели — поиск Того Самого Мужчины: будет ли он достаточно ответственным, окажется ли хорошим отцом? Все женские особи во всём мире хотят найти подходящего самца, и дикранумы не исключение. Половое размножение для мхов, как мы уже знаем, нелегкая задача, ведь сперматозоиды слабы и живут недолго, способности их ограниченны. Им до зарезу нужна вода, по которой можно приплыть к яйцеклетке, и поэтому успех зависит от того, выпадет ли дождь в нужное время. Сперматозоид должен добраться до яйцеклетки, преодолевая множество препятствий, хотя между ними всего несколько дюймов: они так близко и одновременно так далеко! Яйцеклетки сидят в архегонии и ждут сперматозоиды, но большинству из них дождаться не суждено.
У некоторых видов выработался механизм, увеличивающий шансы найти партнера, а именно — двуполость. Ведь если яйцеклетка и сперматозоид производятся одним и тем же растением, оплодотворение практически гарантировано. Хорошая новость: будет потомство! Плохая новость: произойдет близкородственное скрещивание. Но дикранумы не перешли к двуполости, у них сохраняется четкое различие между полами.
Учитывая то, как трудно свести мужскую особь с женской, удивительно, что колонии дикранумов часто усыпаны спорофитами, последствиями полового контакта. У меня здесь есть клочок
Сестры обсуждают правила первого свидания, у каждой есть свое. Я же беру тот самый клочок
Я кладу один из женских побегов под микроскоп и вижу то, чего ожидала: женская анатомия, оплодотворенные яйцеклетки, набухшие, носящие в себе новое поколение. Вокруг стебля — пучок листьев, очаровательно «зачесанных» набок, как у всех дикранумов. Я разглядываю изгиб листа: гладкие клетки, сверкающая средняя жилка… Потом замечаю щетинистый отросток: такое я видела лишь раз. Повышая степень увеличения микроскопа, я понимаю, что это небольшое скопление волосовидных листков, миниатюрное растение, живущее на массивном листе дикранума, как пучок папоротников, живущих на ветке дерева. Увеличиваю еще больше: да, это те самые сигароообразные мешочки, антеридии, набухшие от спермы. Вот где они, пропавшие отцы, — микроскопические мужские особи вынуждены прятаться между листьев будущих партнерш. Они зашли на территорию «женщин» с единственной целью — скрытно приблизиться к ним, настолько, что бессильные сперматозоиды легко преодолевают расстояние, отделяющее их от яйцеклеток.
У дикранумов везде доминируют женские особи: их больше, они крупнее и энергичнее. От них зависит само существование мужских особей. Оплодотворенная «женщина» дает споры, изначально бесполые. Каждая из них способна стать мужской или женской особью — смотря куда прибудет. Если спора достигает камня или бревна, еще не занятого никем, она прорастет и превратится в полноразмерную «женщину». Но если она окажется среди дикранумов того же вида, то уже не сможет выбраться из листьев женских растений, которые и определят ее судьбу. Женская особь производит гормоны, делающие из неопределившейся споры карликового «мужчину», партнера-пленника: он станет отцом следующего поколения обитателей этого общества, где царит матриархат.
Сестры расспрашивают кого-то о семьях, в которых оба супруга делают карьеру и при этом родили ребенка. Я хочу позвонить туда и узнать, что они скажут насчет мира дикранумов. Пять сестер — пять взглядов на карликовых «мужчин»: яркий пример женской тирании, уничтожение маскулинности в присутствии сильной женщины, справедливая перемена ролей… Ладно, пусть посомневаются, наверное, это бесхитростные тетки девяностых годов, которые думают, что женщина должна знать свое место. Они всё еще полагают, что размер имеет значение?
Сегодня в наших краях мужчина и женщина имеют прекрасную возможность строить отношения, почти не задумываясь о том, насколько они ценны в плане выживания вида. Видят небеса, нас уже и так слишком много. Изменения в балансе сил и поиски внутрисемейной гармонии вряд ли скажутся на демографическом росте.
Но если взять эволюционную перспективу дикранумов, асимметрия половых отношений окажется очень важным фактором. «Мужчины»-карлики — эффективный способ решить проблему оплодотворения. От этого выигрывают целые виды и представители обоих полов. Полноразмерная мужская особь — препятствие на пути к генетическому успеху, ведь его листья и ветви увеличат расстояние между сперматозоидом и яйцеклеткой. В отличие от него, карликовый «мужчина» произведет куда больше потомства. Самое лучшее, что он может сделать для следующего поколения, — доставить сперматозоиды к месту назначения и уйти с дороги.
Тот же импульс, который заставляет родственные виды расходиться на пути эволюции, порождает резкие различия между мужскими и женскими особями дикранумов. Внутрисемейная конкуренция снижает шансы на успех обоих партнеров. Эволюция поощряет специализацию, избегание конкуренции, и таким образом способствует выживанию вида. Крошечное мужское растение и крупное женское — не конкуренты друг другу. «Мужчина» невелик по размерам, чтобы эффективнее доставлять сперматозоиды. «Женщина» массивна, чтобы питать их отпрыска-спорофита. Не соперничая со своими партнерами, женские особи извлекают максимум пользы из благоприятной среды обитания: свет, вода, пространство, питательные вещества… Всё для блага потомства.
Наконец, «Неразлучные сестры» заканчивают свою болтовню: в финале — рецепт лимонного мусса. Похоже, это вкусно. Дождь перестал, я завершила возню со мхами и, улыбаясь, выключаю радио. Пора домой, где ждет обед, любовно приготовленный моим полноразмерным партнером.
На вершинах холмов в моем родном штате Нью-Йорк растут клены, голые серые ветви которых будто нарисованы свежеочиненным карандашом по зимнему небу. Но орегонские дубы в Вилламетт-Вэлли нарисованы толстым зеленым мелком. Дожди идут непрерывно, и покрытые зеленым мхом стволы деревьев выглядят роскошно, листья же поникли. Эта мшистая «губка» обеспечивает постоянный приток воды к корням деревьев, насыщая почву под ними влагой: так создается запас воды на лето.
К августу о зимних дождях давно уже забыли, земля вновь страдает от жажды. Листья дубов свисают в горячем воздухе, неугомонные цикады передают прогноз погоды: шестьдесят пятый день без дождя. Цветы спрятались под землю, спасаясь от засухи, и повсюду видна лишь опаленная солнцем коричневая трава. Моховой покров на коре дубов тоже высох, вместо него — сморщенные, тоненькие скелетики, в которых трудно узнать прежние растения. Дубовая роща затаилась, пережидая летнюю жару. Любой рост, любая активность прекращаются на время засухи.
Для мхов начинается время ожидания. Может, роса вернется в считаные дни, а может, им придется терпеть, высыхая, несколько месяцев. Принимать всё как должное — вот способ их существования. Они добывают свободу через боль, сопутствующую переменам, полностью сдаваясь на милость дождя.
Как же выглядит ожидание у мхов, сморщенных, спеченных — летом, на коре дуба? Они сворачиваются, как бы замыкаясь в своих сновидениях. И если мхи видят сны, подозреваю, что это сны о дожде.
Мхам необходимо обилие влаги, чтобы заработала алхимия фотосинтеза. Тонкий слой воды на поверхности мха позволяет двуокиси углерода проникнуть в толщу листа и раствориться там, запустив процесс превращения света и воздуха в сахар. Без воды мох неспособен к росту, ведь у него нет корней, и он не может пополнять запас воды, черпая ее из почвы: его выживание целиком зависит от дождей. Поэтому мхи водятся прежде всего в местах, где постоянно царит сырость — например, там, куда достают брызги водопада, или на камнях, заливаемых талой водой.
Но мхи встречаются и в местах, где бывает засуха — на камнях, сжигаемых полуденным солнцем, на песчаных дюнах, даже в пустыне. Ветки дерева могут напоминать пустыню летом и полноводную реку весной. Выжить могут только растения, хорошо переносящие такой перепад. На коре орегонского дуба круглый год виднеются космы
Такое резкое высыхание может стать убийственным для некоторых растений, которым важно более или менее постоянное содержание воды. Корни, сосудистая система и сложные механизмы накопления воды позволяют им сопротивляться высыханию и сохранять активность. Высшие растения тратят много усилий на предотвращение потери воды. Но когда ее нехватка становится острой, даже эти механизмы не срабатывают как надо, растения чахнут и погибают, вроде трав на моем подоконнике, когда я уезжаю в отпуск. Но большинство мхов не боятся смерти от высыхания: для них оно — всего лишь временное прекращение жизни. Мох может потерять до девяноста восьми процентов влаги и всё же выжить, а потом восстановиться, когда вновь получит воду. Даже сухие мхи, сорок лет пролежавшие в кабинете с образцами растений, становятся свежими и полными сил, если опустить их в чашку Петри, наполненную водой. Мох привычен к изменениям, его судьба зависит от капризов дождей. Он съеживается, сжимается и начинает терпеливо закладывать основы будущего возрождения. Он вселяет в меня веру.
Пойкилогидрия позволяет мху существовать в среде с дефицитом воды, там, где более совершенные растения погибнут. Но это умение дается дорогой ценой. Сухой мох неспособен к фотосинтезу, поэтому рост происходит лишь тогда, когда ненадолго открываются окна возможностей: мох должен получить влагу и свет одновременно. Эволюция благоприятствовала тем мхам, которые могли раздвигать эти окна. Они выработали изящные и простые способы задерживать драгоценную влагу. А когда настает неизбежная засуха, они принимают ее как должное и ждут возвращения дождливой погоды, прекрасно приспособленные к суровому сезону.
Атмосфера неохотно расстается с водой. Из тучи льется обильный дождь, но небо тут же забирает влагу обратно, через неумолимый механизм испарения. Однако и мху есть чем ответить, у него есть свои механизмы для того, чтобы преодолеть мощное притяжение солнца. Подобно ревнивому любовнику, мох знает, как привлечь к себе воду и упросить ее остаться подольше. Всё во мху спроектировано с учетом его тяги к воде: форма пучка, расстояние между листьями на ветке, микроскопическая поверхность самого крошечного листка — всё подчинено эволюционному императиву: удерживать воду! Большинство мхов не живут в одиночку — они образуют колонии, буквально набитые растениями, как пшеничное поле в августе набито зернами. Такая близость, вкупе с переплетением побегов и листьев, создает сеть пор, которая удерживает воду, как губка. Чем теснее размещены побеги, тем лучше они удерживают воду. Плотный покров засухоустойчивого мха может насчитывать более трехсот стеблей на квадратный дюйм. Побег мха, отделившийся от клубка, тут же засыхает.
Воде очень нравится пробираться в крошечные промежутки внутри пучка мха. Ее молекулы с готовностью прилепляются к поверхности листа благодаря адгезионным свойствам воды. На одном конце молекулы — положительный заряд, на другом — отрицательный. Поэтому вода способна держаться на поверхности с любым зарядом, и положительным, и отрицательным, а у стенки клетки мха имеются оба. Биполярность воды придает ей когезионные свойства: в ней крепки внутренние связи, так как положительный конец одной молекулы притягивается к отрицательному концу другой. Вследствие сильной когезии и адгезии вода образует своего рода прозрачный мост между поверхностями двух растений. Прочность на растяжение этого моста достаточно велика, чтобы перекрывать небольшие пространства, но он рушится, когда расстояние слишком велико. А растения мха достаточно невелики, и пространства между ними и внутри них прекрасно подходят для наведения таких мостов, которые держатся за счет капиллярных сил воды. Побеги, ветви и листья мха устроены так, чтобы удлинить время пребывания воды и сдержать испарение благодаря капиллярности. Мхи, лишенные такого удачного устройства, быстро высыхали и становились жертвой естественного отбора.
Проследите за тем, как капля падает на широкий, плоский дубовый лист. С минуту она остается там, отражая небо, словно хрустальный шар, а потом скатывается на землю. Листья деревьев в большинстве своем предназначены для того, чтобы отталкивать воду — ее поглощение доверено корням. Слой воскообразного вещества препятствует как проникновению воды внутрь, так и ее испарению. Но у листьев мхов нет таких преград, толщина их составляет всего одну клетку. Каждая клетка каждого листа входит в тесное общение с атмосферой, и любая капля дождя немедленно проникает в нее.
По пути в больницу мы безостановочно болтаем, иногда о ее прадедушке, но больше — об этом любопытном периоде в ее жизни, об учебе на первом курсе. Она рассказывает о лекциях, о людях, которых я никогда не встречала, о пешем походе — я улавливаю страсти, на которые она ни разу не намекала: отважная вылазка на неизведанную территорию. Я слушаю и понимаю, что слегка завидую ей, такой открытой миру, где перемена — это приглашение воспользоваться возможностями, а не обещание потерь. Но я знаю, что мне не возвести преграду, за которой останутся потери, ведь она также отделит меня от мира, и я останусь в глухом одиночестве.
Листья деревьев всегда плоские, чтобы перехватывать как можно больше света, и отстоят далеко друг от друга, чтобы не создавать тени. Но для мха свет не так важен, как вода. А потому их листья устроены совершенно по-другому. Каждый имеет форму, которая позволяет воде удобно устроиться. Лишенный корней и внутренней системы транспортировки жидкости, мох целиком полагается на форму своих внешних поверхностей в том, что касается движения воды. У некоторых видов ток воды облегчают тончайшие нити — парафиллии, — плотно облегающие стебель, как шерстяное одеяло. Форма и внутреннее устройство некоторых мхов приспособлены для сбора и удержания воды: капля остается в чаше вогнутого листа. У других листки завершаются длинными кончиками, свернутыми в трубку: по ней капли попадают на поверхность листа. Листья растут внахлест, друг рядом с другом, образуя кармашки, по которым постоянно идет вода.
Даже микроскопическая поверхность листа сделана так, чтобы притянуть и удержать тонкий слой воды. Для этого листья могут иметь складки, напоминающие меха миниатюрного аккордеона — микроландшафт со своими горами и долинами, полными воды. У видов, обитающих в засушливых местах, клетки листьев часто снабжены утолщениями — папиллами, — и поэтому лист, если слегка потереть его между пальцами, кажется шершавым. Между ними располагается слой воды, отчего папиллы напоминают холмики, возвышающиеся над озером. Это позволяет продлить срок удержания воды, а следовательно, и фотосинтеза, даже после того, как солнце заходит.
Верхние полки в моем кабинете забиты картонками с сухим мхом, подготовленным для различных проектов. Доставая образец, я обязательно смачиваю его, чтобы видеть тончайшие детали, от которых зависит определение вида. Пожалуй, было бы достаточно поместить его на несколько минут в чашку Петри. Но даже после стольких лет я всё еще наслаждаюсь ритуалом: по капле добавляю воду и смотрю в микроскоп, как оживают побеги. Тем самым, как мне кажется, я проявляю уважение к замечательному союзу мха с водой. Мох и вода притягиваются друг к другу, как железо и магнит. Я даю капле воды упасть на кончик сухого побега, и он устремляется между листьев мха, словно в узком ущелье внезапно случилось половодье. Сухие скрюченные листья распрямляются, всё превращается в свет и движение, по мере того как вода заполняет каждый проход, каждый крохотный уголок, и под ее напором листья выгибаются наружу.
Там, где лист прилегает к стеблю, имеются особые ушковые клетки. Невооруженному глазу они кажутся сверкающими полумесяцами. Под микроскопом видно, что они намного крупнее обычных клеток внутри листьев и часто имеют тонкие стенки. Благодаря обширному пустому пространству ушковые клетки легко поглощают воду и могут раздуваться наподобие прозрачного шара с водой. Вследствие этого лист начинает изгибаться по отношению к стеблю, в поисках наиболее выгодного положения для улавливания солнечного света. Лишенный нервов и мускулов, мох ощущает воду — залог роста — и изменяет угол прилегания листа к стеблю, чтобы создать оптимальные условия для фотосинтеза. Основание листа набухает, излишки воды устремляются в сам лист, создавая взаимосвязанную цепь «водоемов» в листьях, расположенных внахлест. За несколько минут побег насыщается водой, и та отправляется на отдых, а побег остается толстым и сверкающим. Вот и всё. Мох придает воде форму, а та придает форму мху.
Растения и животные всех видов обладают сложными механизмами для поддержания водного баланса: помпы и сосуды, потовые железы и почки… На регулирование количества воды затрачивается немало усилий. Но мох управляет движением воды, попросту используя ее тягу к поверхностям. Формы этих растений таковы, что они извлекают выгоду из адгезионных и когезионных сил и притягивают воду — столько, сколько потребуется, — к своей собственной поверхности, не тратя энергии. Элегантный дизайн мха — образец минимализма: надо задействовать глубинные силы природы, а не пытаться им противостоять.
Но все эти хитроумные тактики, нацеленные на удержание воды, лишь замедляют испарение. Солнце всегда побеждает, и мох начинает высыхать. Форма его коренным образом меняется, когда вода вновь оказывается в атмосфере. У некоторых видов листья складываются или закручиваются внутрь. Это уменьшает площадь открытой поверхности листа, препятствуя потере остатков воды. Почти все мхи меняют форму и цвет при высыхании, и тогда определение вида становится вдвойне трудным. У одних листья сморщиваются, у других закручиваются в спираль вокруг стебля, для защиты против иссушающего ветра. Султаны
Не только листья мха меняются с наступлением засухи, к ней готовятся и клетки. Это похоже на приготовления перед вводом корабля в сухой док: основные функции приостанавливаются, так, чтобы можно было их возобновить в любой момент. Мембрана клетки изменяется таким образом, чтобы уменьшиться в размерах, не претерпев непоправимого ущерба. Главное же — начинают синтезироваться и накапливаться энзимы, необходимые для будущего восстановления клетки. Эти спасительные энзимы, пребывающие внутри уменьшенной мембраны, с приходом дождей способны сделать клетку полноценной, как раньше. Включаются внутренние механизмы — и урон, нанесенный высыханием, быстро ликвидируется. Через двадцать минут после смачивания мох полностью восстанавливается.
Удерживать воду от притяжения солнца, упрашивать ее вернуться — это общественное дело. Ни один мох не способен на такое в одиночку. Необходимо переплетение побегов и ветвей, которые вместе создают пространство для воды.
Суровое летнее небо, наконец, затмевается с приходом мягких осенних облаков, влажный ветер взметает сухие дубовые листья, разбросанные по земле. Воздух заряжен энергией, кажется, что мхи собрались и внимательно ждут, не принесет ли ветер запах дождя. Все чувства этих пленников засухи настроены на приход освободителей.
Падают первые капли, начинается настоящий ливень: вот оно, радостное воссоединение. Вода течет всё по тем же водотокам, придуманным специально для того, чтобы приветствовать ее приход. Следуя по каналам, образуемым крошечными листками, она попадает в капиллярные пространства и глубоко проникает в каждую клетку. Через секунду клетки, с нетерпением ждущие этого, набухают, согнутые стебли разгибаются, листья раскручиваются, чтобы встретить дождь. Я бегу в рощу, мне надо быть там, когда начнется распрямление. У меня есть свой договор с переменами: я обещала уйти и не сопротивляться, ради возможности стать чем-то другим.
Возрожденная, возвращенная дождем из мертвенного состояния
Я совершила подъем на гору, потратив много сил, поела, и меня охватила вялость. Я смотрю, как муравей уносит кунжутное зернышко, ползет по камню и скрывается в расщелине, где растет
Я стою на вершине горы Кэт-Маунтин, под моими ногами расстилается зона дикой природы национального парка Файв-Пондз — самая большая из всех таких зон к востоку от Миссисипи. Зеленые холмы уходят к горизонту. Этот нагретый солнцем гранит — одна из старейших каменных пород планеты, но лес внизу сравнительно молод. Всего столетие назад краснохвостые сарычи, подхваченные тепловыми потоками, парили над обугленными вершинами и долинами на месте бывших лесов, между которыми еще сохранились островки девственных зарослей. «Зона дикой природы второго шанса» — так называют Адирондакские горы. Сегодня на извилистой, нетронутой человеком реке Освегачи ловят рыбу медведи и орлы. Шрамы от вырубки залечены сукцессией — вторичный лес растет, никем не стесняемый. К северу зелень прерывается прорезом — безлесной полосой, видной за десять миль.
Поблизости от горы есть богатые залежи железа. В некоторых местах компас бешено вращается, так, словно вы оказались в сумеречной зоне. Но песчаный пляж можно найти и без магнита. Железо в Адирондаках начали добывать очень давно; в Бенсон-Майнз срыли целую гору и насыпали другую. Руду везли во все концы планеты, и из залежей отработанной породы тридцатифутовой толщины образовалась гора. Затем цены на сырье упали, горняки остались без работы, шахта закрылась, и в центре влажных, зеленых Адирондаков появилась своя Сахара — сотни акров смешанной с песком пустой породы.
Сегодня требуется воссоздавать ландшафт на месте выработок, но Бенсон-Майнз провалился в какую-то щель в законе, и этого не случилось. Делались вялые попытки восстановить растительный покров, все безуспешные. Кое-где посадили травы из прерий Среднего Запада, но они недолго выдержали без удобрений и полива: всё закончилось, когда бизнес перебрался на другие континенты. Кто-то сажал здесь деревья — уцелело несколько старых сосен, желтых и чахлых. Не знаю, зачем это делалось, в знак раскаяния или под видом проявления ответственности, но смысла в этом немного, как в рисовании граффити на стене заброшенного здания. В этих краях надо не только сажать деревья, но и ухаживать за ними, а пустая порода — совсем не то, что плодородная почва, ныне погребенная под толстым слоем бесплодного песка. Официально всё это называется «ничьим рудником», за этим кусом земли некому ухаживать.
Когда вы едете по Адирондакским горам, мимо сверкающих озер и густых лесов, вам редко встречается мусор на дороге. Люди с любовью относятся к этим диким местам и явно стараются не делать им плохо. Но там, где автомагистраль номер три идет через бывшее месторождение, с ветвей ольхи свисают пластиковые пакеты, в канавах, полных ржавой воды, плавают банки из-под пива. Запущенность — тоже род закольцованной положительной обратной связи: мусор притягивает мусор.
Я сворачиваю к кладбищу, зеленой аномалии, со всех сторон окруженной старыми шахтами. Мертвые интересовали компанию так же мало, как живые. Могилы хорошо ухожены, но вот мощеная дорожка заканчивается и начинаются хвостохранилища. Памятники из полированного гранита уступают место удивительному собранию самодельных мемориалов: заржавленная пила с деревообделочного завода, полузарытая в землю, инициалы из сваренных арматурных прутьев, древняя телеантенна, согнутая так, что напоминает крест… в этих отвалах погребено множество историй. Тропинка к шахте идет мимо кладбищенских отходов — старых рождественских венков, всё еще стоящих на подставках, белых пластмассовых корзин с розовыми пластмассовыми цветами, предметов, напоминающих о трауре.
Я взбираюсь по склону хвостохранилища, поскальзываясь на рыхлом песке — ощущение такое, словно бредешь по пляжу. Песок набивается в ботинки, ну и пусть: эти дюны — не ядовитые, они просто вредоносны, как и большинство пустынь. Песок не удерживает воду и быстро высыхает после дождя. Нет растительности — значит, нет живой материи, способной впитывать воду и запустить пищевой цикл. В отсутствие деревьев, дающих тень, температуры достигают предельных значений. Я гляжу на термометр: сто двадцать семь по Фаренгейту, хватит с лихвой для того, чтобы погубить нежный саженец. Склон усеян гильзами от дробовиков и продырявленными банками. Там и сям виднеются странные микроконструкции: кусочки ткани, натянутые на палочки от эскимо, вроде миниатюрных брезентовых навесов. На песке валяются куски старых ковров, будто здесь усердствовал какой-то странный продавец пылесосов.
Впереди я вижу Эме, стоящую на коленях с планшетом в руках, ее рыжие кудри скрыты под широкополой шляпой. Она опасливо глядит на меня, потом улыбается. Эме уж точно будет рада помочь и знать, что она не одна. На той неделе она обнаружила, что на гладкой поверхности одного из наших опытных участков накарябаны грязные слова угрозы. Мусор притягивает мусор. По крайней мере, сегодня, услышав звук шагов, она может быть уверена, что они принадлежат мне и только мне.
Тема дипломного проекта Эме — «Роль мхов в экологической сукцессии горных выработок». Повсюду видны следы ее экспериментов. Мы вместе бродим по хвостохранилищу, проверяя опытные участки. Там, где склон переходит в ровную местность, мы замечаем отпечатки шин грузовиков. Эти машины, с именами вроде «Лакающая Сью» или «Говновозка», написанными на цистернах, незаконно сливают сюда жидкие отходы под покровом темноты. В воздухе стоит вонь. То, что люди якобы «утилизировали», нажав на смыв, снова увидело дневной свет и теперь валяется среди высушенного очистного шлама. Вода и питательные вещества могли бы что-нибудь сделать с этим, если бы здесь была почва, удерживающая их. Но всё быстро высыхает, остается серая корка с окурками и розовыми аппликаторами от тампонов. Мусор притягивает мусор.
С другой стороны кучи есть место, где земля исцеляет сама себя даже без сточных вод и экзотических трав. Тут на отвалах встречаются скопления боярышника и клевера, а кое-где — примулы. В других случаях мы назвали бы эти растения сорняками, но сейчас их присутствию стоит порадоваться. Особенно рады бабочки, порхающие во множестве, так, словно это единственные в окрестностях цветы. И правда, единственные.
Бóльшая часть склона покрыта мхом
Я восхищаюсь его упорством: он способен выживать здесь, другие увяли бы за день. В прошлом году, во время полевого сезона, Эме обнаружила, что полевые цветы почти никогда не пускают корни на пустой породе — только в дерновинах
Я беру из-под навеса побег
Мы работаем, день близится к концу, и мох на склоне меняет цвет. В утреннем свете он выглядит сине-зеленым водоемом. Роса, оставшаяся с вечера, уловлена жесткими кончиками листьев и направлена на другой конец, к основанию. Получившие воду листья раскрываются и впитывают лучи нежаркого утреннего солнца. Но когда
Мы стараемся закончить работу к полудню, когда начинает как следует припекать. Люди могут укрыться в тени и выпить стакан холодного чая за столиком кафе в Стар-Лейке, но
Среди покрова
Нелегко проследить за судьбой крошечных семян, переносимых ветром и выглядящих как песчинки. Поэтому Эме отправилась в магазин и купила несколько флаконов с бусинами, самыми яркими, какие смогла найти. Наша отрасль науки порой требует изобретательности, а не высоких технологий. Эме разложила бусины, ровными рядами, на разных участках поверхности отвала — на голой породе, в тени растений и, наконец, поверх мха. Каждый день она пересчитывает их. Через два дня на голой породе не осталось ни одной бусины: унесенные ветром, они погребены теперь среди движущегося песка. Кое-что осталось рядом с цветами, а вот
Но пластмассовые бусины — не семена, и если семя застряло, это не значит, что оно обязательно прорастет и превратится в растение. Моховой покров с равной степенью вероятности способен помешать зерну, а не помочь ему: оба конкурируют за воду, пространство, питательные вещества, которых не хватает. Зерно может оказаться слишком высоко над почвой и остаться сухим, мох не позволит ему дать всходы или воспрепятствует тонким корням, желающим коснуться земли. Поэтому следующий этап нашего исследования — посадка настоящих семян. Вооружившись терпением и пинцетом, Эме следит за судьбой тысяч семян, отмечая всходы, следя за прорастанием на протяжении нескольких недель. И в каждом случае — это касается всех растений — у семян больше шансов выжить и прорасти, если они кооперируются со мхом. Похоже, успех ростков зависит от
Но так ли это? Мы решили проявить скептицизм, как полагается истинным ученым. Всем ли семенам нужен защитный субстрат? Вдруг мху вообще необязательно быть живым, вдруг
Ключом к нашему эксперименту стал языковой факт. Часто говорят о «ковре мха». Отличная метафора! И мы устремляемся в магазин ковров, где трогаем разные изделия, с тонкой и грубой поверхностью, чтобы выяснить, какое из них больше всего похоже на мох. Ковер с его вертикально торчащими ворсинками, отстоящими друг от друга на малое расстояние, идеально имитирует колонии мха. Мы хохочем, стоя между стендами с товаром, и даем коврам свои имена, смотря по тому, какой мох они напоминают: «Изысканный городской» — явно
Мы раскладываем прямоугольники ковров на отвале, закрепляя их колышками. Эме поместила разные семена на каждый ковер, на породу и на живой ковер мха
Через несколько недель жаркое лето прерывается бурей, завывающей среди стен старой шахты. Бесплодная почва отвала слегка охладилась — вода просочилась сквозь песок, как сквозь решето. Лишенные укрытия семена смыло в канавки.
Да и мы, люди, не настолько уж отличаемся от них. Как и в случае экологической сукцессии, за одним этапом следует другой. Бентон-Майнз некогда был небольшой деревней лесорубов среди леса, который казался бесконечным. Может, сначала и вовсе был лишь один дом, как клочок мха, который первым прорвался в какое-нибудь место. Затем сюда переселились другие семейства, стали рождаться дети, появилась школа, за ней — магазин, станция и, наконец, шахта. Похоже, люди, обрастающие всем этим с течением времени, так же беззаботны, как и всходы растений на мхах. Корпорация оставила им наследие, вынуждающее жить на окраине бесплодной земли и хоронить своих мертвецов в отвалах породы.
Мы с Эме стараемся проводить жаркие дневные часы в тени небольшой группки тополей, как-то выросших в этом пустынном месте, которое все хотели забросать мусором. Отныне мы знаем, что эти тополя выросли из семян, застрявших среди мха, — и вот здесь образовался островок тени. Где деревья, там и птицы, а где птицы, там и ягоды — малина, клубника, черника: цветы их виднеются повсюду вокруг. В центре этой рощицы прохладно, а благодаря листьям, падающим с тополей, порода покрылась тонким слоем почвы. Несколько кленовых ростков, защищенные от суровых условий внутри шахты, явились сюда из соседнего леса и теперь держатся и не сдаются. Мы разгребаем листья и обнаруживаем остатки
Дождевой лес манит ботаников, как Мекка — правоверных. Годами я мечтала совершить путешествие к колыбели растительной цивилизации, этому зеленому Граалю. Когда настало время паломничества, я не могла думать ни о чем другом — только предвкушала изо всех сил встречу с диковинными существами и невообразимой зеленью. Амазония звала, и я откликнулась на зов: с самолета пересела на поджидавший меня джип, оттуда — в лодку-долбленку, затем совершила спуск по мутной от грязи реке и, наконец, пеший переход по сочащемуся от влаги лесу.
Оказавшись внутри дождевого леса, поражаешься, до чего же он сложен. Нет ни одной открытой поверхности. На ветвях — настоящие завесы из мха, между которыми висят скопления орхидей. Стволы покрыты водорослями, утыканы гигантскими папоротниками, увиты лианами. Отряды муравьев маршируют по земле и по деревьям, металлические жуки сверкают в лучах солнца на лесной подстилке. И сам по себе лес обладает великолепной текстурой: стебли имеют всевозможные выступы, листья украшены шипами и складками, чешуйками и бахромой. Длинные солнечные лучи света прорезают темный полог и зажигают переливающиеся крылья бабочек, а затем рассеиваются внизу, среди растительности.
Джунгли запредельно экзотичны, но меня не оставляет чувство, что я здесь уже была. Есть что-то странно знакомое в здешнем свете, пропущенном сквозь листву, влажном, насыщенном разными оттенками зеленого. Всепроникающие тени и движения на периферии зрения вызывали знакомое чувство новых возможностей и желание бродить здесь, раздвигая подлесок. Я вспомнила о прогулках по мху.
Это вполне возможно с хорошим стереомикроскопом, который позволяет сколько угодно блуждать по живому покрову мха: вы словно пробираетесь через джунгли. С крошечной иглой в руке — вроде мачете для прокладывания тропы или трости для раздвигания пальмовых ветвей — я часами смотрела во все глаза, пробираясь между стеблями, низко наклоняясь под ветками и переворачивая листья, желая увидеть, что под ними. Стереомикроскоп позволяет увидеть «лес» — куртину мха — в трех измерениях. Я могу приблизить изображение, чтобы лучше рассмотреть его, или отойти назад, чтобы передо мной открылась панорама.
Параллели между микрокосмом мха и дождевым лесом поразительны. Речь идет не только о визуальном сходстве. Высота мха примерно в три тысячи раз меньше, чем у деревьев в лесу, но структуры и функции у них одинаковы. Животные внутри этого «микролеса» точно так же взаимодействуют внутри сложных пищевых сетей: здесь есть травоядные, плотоядные, хищники. Здесь, как и в любой экосистеме, действуют правила относительно потоков энергии, круговорота питательных веществ, конкуренции и взаимопомощи. Громадные различия в масштабах не должны заслонять от нас принципиального сходства.
Привыкнув к безобидным северным лесам, я вынуждена постоянно напоминать себе, что надо сначала осмотреться, а потом уже пробираться сквозь джунгли. Отодвинул ветку — и тебя укусил муравей-пуля, после чего ты лежишь неподвижно целые сутки. Наступил на бревно — и встретился с копьеголовой змеей, после чего ты лежишь неподвижно до скончания веков. Как сказали нам проводники-кечуа, в лесу, чтобы избежать опасности, нужны три вещи: глаза, уши, мачете. Большинство растений на удивление хорошо вооружены. Зубастые листья, шипастые стебли, колючая кора встречаются здесь повсеместно, и мои руки к тому времени были настолько исколоты и исцарапаны, что я шла по лесу очень внимательно. Уязвимая, как бы уменьшившаяся в размерах среди этого океана зелени, я ощущала родство с крохотными созданьицами, живущими в моховой подстилке. Я легко могла представить, как чувствует себя мягкотелая личинка, пробираясь сквозь плотные стебли мха, на которых растут остроконечные, снабженные зубцами листья.
Мои эквадорские коллеги пригласили нас посетить смотровую площадку на вершине дерева в экологическом заповеднике. Мы взобрались, один за другим, по извилистой узкой лестнице, обвивавшей гигантское хлопковое дерево, которое возвышалось над своими собратьями, вонзаясь в небо. Обычно так высоко забираются только птицы и нетопыри, а теперь еще и немногие везучие ученые. Мы двигались по спирали, сквозь сложно устроенные слои, составляющие лес.
В пологе тропического леса мы видим буйную поросль эпифитов — растений, живущих на стволах и ветвях под палящим тропическим солнцем, получающих воду благодаря дождю, а питательные вещества — из воздуха. Папоротники и орхидеи покрывают ветви, лианы обнимают стволы и связывают их вместе: получается что-то вроде клубка вьющихся растений. Впереди меня, чуть дальше кончика пальца вытянутой руки — сад бромелий, вощеные красные листья которых похожи на цветы. Листья расположены внахлест, и возникают карманы, где скапливается дождевая вода: с неба льет каждый день после обеда, как по расписанию — в два ноль-ноль. Есть виды комаров и даже лягушек, вся жизнь которых проходит на бромелиях, в этих самых резервуарах, высоко над лесной подстилкой. Вдали от почвы мох является той подкладкой, на которой растет большинство этих эпифитов, образуя толстую подушку на ветвях деревьев.
Мхи — эпифиты по отношению к другим растениям, но и на них самих живут эпифиты. Иногда дерновина мха изнутри активно заселяется водорослями и становится похожей на миниатюрный дождевой лес в оболочке из мха. Золотистые диски одноклеточных водорослей покоятся среди листьев мха. Нити крошечных печеночников обвиваются вокруг стеблей, как лианы вокруг ствола дерева; соперничающие между собой мхи могут поглотить стебель наподобие фикуса-душителя. За ризоиды мха цепляются разноцветные споры и зерна пыльцы: вместе они складывают в узор вроде того, что бывает на нарисованных пастелью орхидеях. В дождевом лесу есть свои даже аналоги бромелиевых резервуаров. Заполненный водой карман в листе мха может стать средой обитания для уникальных видов коловраток, беспозвоночных, чей единственный дом — крошечный бассейн среди листьев мха.
Для дождевого леса характерна хорошо развитая вертикальная стратификация от вершины полога до поверхности почвы. Флора и фауна приспособились к плавному изменению интенсивности солнечного света, яркого на поверхности и всё более приглушенного по мере своего прохождения через слои леса, вплоть до подстилки, где царит глубокая тень. Питающиеся плодами летучие мыши путешествуют по верхушке полога, тарантулы-птицееды прячутся среди опорных корней — света здесь совсем мало. Моховой лес точно так же разделен на слои. Одних насекомых можно встретить в верхней части дерновины, сухой и открытой, другие, как ногохвостки, проникают в нижнюю часть, зарываясь среди влажных ризоидов.
Если идти по тропическому лесу, слышен постоянный стук, но это не капли дождя, а кусочки мусора, падающие с полога. Старые листья, жуки и ненужные больше лепестки всё время падают вниз, обогащая почву и перенося питательные вещества от производителей вверху к тем, кто занимается разложением внизу. Мы то и дело вздрагивали, когда сверху падали полусъеденные плоды — остатки трапезы попугая. Фрукты или орехи, падающие с высокого полога, могут сильно ушибить непокрытую голову. Наш проводник показал свой синяк в форме яйца. Представьте, что вы попали в куртину мха, на самый ее низ: сквозь слои листьев точно так же падают мелкие частицы, снова и снова. Моховой покров задерживает выдуваемую ветром почву, фрагменты листьев, части мертвых жуков, споры, которые собираются у основания мха, постепенно формируя почву там, где до этого ничего не было. В разлагающейся органической материи появляются нити грибков, на которые накидываются ногохвостки. В этом скоплении разлагающегося мусора укореняются растения, подобно орхидеям в тропическом лесу или папоротникам, уцепившимся за мшистый камень.
Воронка Берлезе — стандартный инструмент для изучения почти невидимой фауны микросообществ, таких, как мох. Образец почвы, обломок гниющего дерева или клочок мха помещают в большую алюминиевую воронку, снабженную экраном. Затем над воронкой помещают батарею ламп высокой интенсивности и оставляют их включенными на несколько дней. Под воздействием тепла мох или другой материал начинает высыхать. Все беспозвоночные, стремясь быть подальше от света и поближе к остаткам влаги, оказываются внизу воронки и находят свою смерть в банке с формальдегидом.
Обычно такой метод приводит к следующему. Фрагмент мха из лесной подстилки весом в один грамм и размером с небольшой кекс содержит 150 000 простейших, 132 000 тихоходок, 3000 ногохвосток, 800 коловраток, 500 нематод, 400 клещей и 200 личинок мух. Эти цифры говорят о том, какое несметное множество живых существ помещается в горстке мха.
Однако цифры как таковые заслоняют главное. Подобные списки заставляют меня вспомнить о разрозненных фактах, которыми выстреливают экскурсоводы: число ступенек, ведущих на вершину монумента Вашингтона, или количество гранитных блоков, использованных для его постройки. Я же хочу знать лишь то, какой вид открывается с вершины и какими шутками перекидывались каменщики. Пожалуй, воронка Берлезе дает хорошее представление о совокупности организмов, обитающих внутри мха, но я предпочитаю прогуляться по куртине и увидеть, как тысячи этих созданий живут своей жизнью, а не пересчитывать их бездыханные тела в банке.