Меняется климат, меняются ландшафты, сообщества умирают и побеждают, и в этом бесконечном потоке изменений растения борются за выживание, постоянно приспосабливаясь к новым условиям. Оглянитесь вокруг и увидите, как одним цветам удается ускользнуть от дождя, а другие успешно охотятся за каждой каплей.
В тропиках, где дожди приносят столько влаги, что буквально смывают все на своем пути, растения изо всех сил стараются удержать хотя бы часть своих листьев под воздействием ливней. Большинство из них имеют маленькие вечнозеленые листья. Жесткие и блестящие, они хорошо противостоят каплям, а вода не задерживается на их поверхности. В ветреные дни очень жесткие листья магнолии гремят, как связка консервных банок. А в японских садах даже строят специальные домики, чтобы слушать, как капли дождя барабанят по поверхности листьев. Жесткие, твердые, относительно небольшие листья — первое средство защиты тропических растений от дождя.
Второй способ похож на первый, но более тонкий. Посмотрите на лист алоказии. Его нельзя описать иначе, как как затейливое архитектурное сооружение, защищающее отдельные части листьев от дождя. Продольная центральная жилка является продольной опорой. От центральной жилки выступающие ребра придают жесткость конструкции растения. Основная ткань листа «натянута» между ребрами, а по краю для дополнительной прочности размещена толстая жесткая пластинка. Точно такой же принцип используется и сегодня при строительстве тентов и тентов.
Третий способ защититься от дождя — сложить листья некоторых растений или резко откинуться назад при малейшем прикосновении капли. Это делают всем известные полынь и тропическая мимоза.
Четвертый путь демонстрируют растения, у которых листья с отверстиями разной формы. Взгляните на листья семейства Ароидные. Многие филодендроны и красавицы монстеры имеют большие листья с отверстиями, которые позволяют легко стекать ливневым водам, сохраняя при этом растение.
Пятый и самый простой способ — защитить растения, которые уже готовы собирать листья. Например, у банана все боковые жилки расположены перпендикулярно центральной жилке и совсем не смыкаются. Сильный дождь и ветер разрывают ткань листа между жилками, не повреждая растения, превращая огромную паутину в пучок узких лент на общей центральной жилке. Бананы продолжают расти в таком неприглядном состоянии, страдая не только от дождя, но и от сильных бурь.
Но в природе есть много растений, которые не должны защищаться от дождя, а охотятся за каждой его каплей. В основном это растения из степей, пустынь, горных склонов и осыпей — мест, где вода редкая или труднодоступная. У растений в этих местах есть глубокие бороздки — «стоки», по которым вода стекает прямо к их корням. Таким образом, в каждой глубокой бороздке листьев гемерита степного растения содержится до 0,5 л воды — настоящий резервуар. Вода стекает вниз к его мощным корням, способным накапливать влагу. Подобным образом развиваются листья известных нам тюльпанов, некоторых луковичных и других лилий и амариллисов.
У солончаков есть интересное водозаборное устройство. Воды здесь очень мало даже в сезон дождей, а во время засухи земля растрескивается на большую глубину. Растения в этих местах покрыты блестящей соляной коркой, а на их листьях есть специальные наросты, предохраняющие ее от осыпания. В жаркую погоду эта блестящая оболочка отражает солнечные лучи и не дает тканям перегреваться. Картина меняется ночью. Как известно, соль очень гигроскопична и активно притягивает влагу из воздуха — даже в обычной солонке от дождя комкается. Так, ночью соль на листьях настолько активно поглощает атмосферную влагу, что образуется концентрированный рассол и листья становятся влажными. Этот рассол является источником воды для сальвинии, так называют растения, которые используют специальные клетки для высасывания воды из рассола и поэтому выживают в страшной засухе.
Бальзамический василек аналогичным образом вытягивает воду из воздуха, но не использует соль, а только липкий лосьон. Аналогичное устройство встречается на листьях горечавки степной и горной и очитка, но корка у них состоит не из соли, а извести, пробки которой закрывают отверстия в листьях. Когда на растение падает роса или дождь, пробка приподнимается стекающей по листу водой, а при высыхании опускается на место, блокируя ее испарение. Образующаяся железами слизь также может служить пробкой. При дожде он набухает, впитывая воду и пропуская ее к всасывающим ячейкам, а при высыхании благополучно закупоривает их. Так устроены листья большинства вечнозеленых рододендронов.
Некоторые растения имеют клетки с очень тонкими всасывающими мембранами, препятствующими оттоку воды. У многих папоротников есть клетки, которые поглощают стекающую воду. Эти растения способны почти полностью высыхать и снова начинать расти после дождя. Такие клетки обычно имеют растения скал и крутых склонов, такие как многоножки и асплениумы, произрастающие на Кавказе. С другой стороны, наши близкие родственники, целагинеллы (большинство из них обитает во влажных тропических лесах), способны выжить в абсолютно сухой среде. Один экземпляр такого растения, помещенный в гербарий, начал расти через 11 лет после сбора урожая — после помещения его под стеклянную крышку с водой. Целагинеллу иногда продают в цветочных магазинах как Иерихонскую розу. В пакетиках находятся идеально сухие шарики спутанных веточек, которые при намокании практически на глазах зеленеют и образуют красивую розетку. После высыхания они снова вьются и терпеливо ждут полива. Удивительно удобное растение для забывчивых хозяев!
Специально приспособленные волоски растений также могут всасывать необходимую воду. Известный галстук-бабочка с укусами имеет волоски на узлах, где скапливается роса и дождевая вода. Они также встречаются на корнях многих тропических растений, называемых эпифитами, включая большинство орхидей. Волосы впитывают всю необходимую для жизни воду из влажного тропического воздуха. Такие же приспособления имеют эпифитные папоротники и испанские мхи.
Эпифиты из другого семейства, бромелиевые, собирают воду в воронки листьев и сохраняют ее там постоянно. Эти «резервуары» могут быть весьма обширными. Существует даже особый вид маленьких лягушек, которые живут и размножаются в покрытых листвой бромелиевых «бассейнах» и опыляют их цветы в качестве платы за свой стол и дом.
В «бассейнах», только без лягушек, тоже есть какие-то степные растения. Листья североамериканского сильфиона уплощенного, произрастающего в прериях, и наши степные и горнопокровные травы составляют совершенно одинаковый водонакопитель. Их листья, слипшиеся у основания, образуют глубокие «чаши», в которых собирается дождевая вода. Простой эксперимент доказал, что он действительно усваивается растением. Стебель сильфиона срезали под «чашечку» и срез заклеивали, чтобы растение не впитывало воду. Когда воду выливали из «чашки», сильф быстро засыхал, но, оставленный в «чашке», долго оставался свежим. С сильфионом такой опыт не прошел – растение чрезвычайно стойкое и не вянет.
Мы только что привели несколько интересных примеров того, как растения взаимодействуют с водой. Присмотритесь к окружающим растениям, и вы откроете для себя много интересных фактов.
