Растения рассказывают
Шрифт:
Разнообразие в рисунке годичных колец и возможностей их использования для выявления былых лавин, селей, ледников в горах можно быстро усвоить. Там, где был уничтожен весь лес и растет одновозрастный подрост, простой подсчет колец укажет на год былого разрушения. Всего точнее дают сведения вертикальные побеги, растущие на поваленных деревьях. По окраинам сохранившегося старого леса всегда можно найти деревья с асимметричными кольцами и следами былых ударов. Если полученные сведения по различным деревьям совпадают, то можно уверенно воссоздать картину действия стихий в этом месте за 200 - 300 лет в соответствии с максимальным возрастом деревьев.
Следы
Интерес представляет анализ групп деревьев определенных мест, по которым можно выявить общие изменения. Но каждое дерево еще растет и само по себе, увеличивая прирост в годы расцвета, в 20 - 100 лет, и уменьшая его в старости. Снижение прироста от неблагоприятных условий может происходить сразу, а может наступить только на следующий год или захватить несколько последующих лет. Ряд формул, применяемых в дендрохронологии, дают возможность абстрагироваться от этих помех и количественно охарактеризовать приросты групп деревьев как представителей определенной местности. На пределе развития лесов сбор массового материала невозможен. Поэтому выбор характерных модельных деревьев, остро реагирующих на колебания среды и при этом как бы демонстрирующих своим приростом колебания сотен деревьев, - залог успешной работы дендрохронолога.
Американский ученый Г. Фритс предложил называть серии приростов таких деревьев "чувствительными" и разработал формулу для их оценки. Говоря житейским языком, анализируются приросты тех "несчастных" особей, которых еще семенами занесло в скверные условия. И поскольку деревья не могут сами изменить условия обитания, они вынуждены всю жизнь "страдать", резко снижая прирост в засушливые или холодные годы и откладывая кольцо пошире в редкие хорошие годы. Напротив, в хороших условиях прирост деревьев плавно увеличивается и уменьшается в соответствии с возрастом; такие серии приростов называются "благоприятными", и подсчет колец этих деревьев неинтересен, так как не дает информации о внешних аномалиях.
При работе в редколесьях на полярном и высотном пределах лесов или в лесостепи можно не учитывать взаимодействие между деревьями. Но в лесу могут быть всякие неожиданности. Деревья-долгожители могут резко увеличивать прирост после 150 лет за счет выпадения из-под полога леса берез и осин, достигших своего предельного возраста. Ветровалы, буреломы, сели, лавины, снеговалы, приводящие к гибели многих деревьев, дают возможность оставшимся резко увеличить прирост за счет естественного изреживания. Немалое значение имеет и плодоношение деревьев. В год обильного плодоношения ели в Карпатах, например, на ней откладывались узкие годичные кольца.
Все эти сложности затрудняют выявление условий прошлого по годичному приросту, хотя каждое дерево объективно фиксирует все особенности каждого года жизни. И возможности получения информации могут быть самыми неожиданными...
Однажды после публикации в журнале "Природа" № 6 за 1968 г. моей короткой заметки об индикации по деревьям склоновых процессов в редакцию пришло письмо из Охотска от Юрия Васильевича Шереметьева, который сообщал, что еще в начале века адмирал Григорович подметил свойство лиственниц побережья откладывать широкие годичные слои поздней древесины перед суровой ледовитой зимой. В течение многих лет Ю. В. Шереметьев безошибочно прогнозировал по приросту лиственниц ледовитость Охотского моря, связывая это с тем, что глубокий продолжительный антициклон в конце лета с теплой солнечной погодой вызывает определенный режим давления в холодный период, что в свою очередь и определяет ледовитость. В лесах Охотского побережья много старых деревьев.
Подсчет колец и выявление
Успехи дендрохронологии в нашей стране бесспорны. На всесоюзных совещаниях, проходивших в Вильнюсе (1968), Каунасе (1972), Архангельске (1978), Иркутске (1983), было показано большое разнообразие возможностей этого метода и приложения полученных результатов к практике. В последние годы опубликованы интересные сводки по дендрохронологии, а в прекрасном библиографическом указателе по вопросам дендрохронологии, составленном А. Ситникайте, каждый интересующийся может найти все публикации по этому вопросу.
Описание дендрохронологического метода мне бы хотелось закончить, несмотря на перечисленные сложности, похвальным словом его простоте. Каждый любознательный человек может увидеть на поперечном спиле годичные кольца разной ширины. Сопоставив узкие и широкие годичные кольца последних лет с известными событиями - холодами, засухами, можно углубить сведения об этих явлениях за всю жизнь дерева. Темные кольца холодных зим, следы ударов лавин, селей, ветровалов несложно увидеть и продатировать.
Летопись на камнях
Самыми распространенными растениями-долгожителями высокогорий и приполярных широт являются накипные, или корковые, лишайники. Они так плотно прикреплены к субстрату, что воспринимаются как нечто с ним единое. Тысячи видов разнообразных лишайников, растущих повсеместно, придают то зеленую, то оранжевую, то бурую, то серую, то черную окраску и стенам древних замков, и стволам деревьев, и скалам, и статуям с острова Пасхи, и средневековым надгробьям, скрывая их истинный цвет.
Долговечность накипных лишайников сразу же наводит на мысль - нельзя ли по наиболее старым из них определять длительность неизменного положения пород, на которых они развиты. Так, геолог Л. В. Фирсов предлагал датировать глыбы по диаметрам пармелии центрифужной (Parmelia centrifuga (L) АСН). Шведский ботаник А. Сток по весу лишайников, развитых на моренах, устанавливала возраст морен. Но только после серии работ австрийского ученого Бешеля датирование с помощью лишайников стало широко применяться во всем мире. Объясняется это прежде всего тем, что Р. Бешель предельно упростил метод. С помощью обыкновенной линейки производится замер диаметров слоевищ наиболее распространенного вида - ризокарпона географического (Rhizocarpon geographicum D. С), и по средним величинам наибольших слоевищ судят о возрасте тех пород, на которых они разрослись. Р. Бешелем был предложен и термин "лихенометрия".
Сейчас во всем мире работы проводятся преимущественно с одним видом - ризокарпоном географическим, что сразу же снимает трудности флористического характера. Для точного видового определения лишайников нужны не только большие познания, но и наличие микроскопа, реактивов, без которых в полевых условиях исследования осуществить невозможно.
Лишайники еще не до конца изучены, число их видов колеблется от 16 тыс. до 30 тыс. Происходит это за счет дробления видов.
Полевые исследования на Тянь-Шане, Кавказе, в Хибинах подтвердили вывод Р. Бешеля о том, что ярко-оранжевые слоевища калоплаки изящной (Caloplaса elegans) появляются в первые десятилетия, а в дальнейшем они вытесняются ризокарпонами и другими видами. Леканора красная (Lecanora rubina), имеющая фисташковый цвет слоевища и оранжевые плодущие тела - апотеции, в первые же десятилетия может сплошь покрыть глыбы селевых отложений, создавая иллюзию их древности. На самом же деле этот вид господствует на отложениях не более 50 лет.