Живая планета
Шрифт:
Следовательно, раны, которые извержение наносит земле, мало-помалу затягиваются. Хотя людям по кратким меркам отведенного им времени вулканы и представляются самой страшной, самой разрушительной силой земной природы, в более длительной перспективе они предстают великими созидателями. Это вулканы воздвигали новые острова, такие, как Исландия, Гавайи, Галапагосы, строили такие горы, как Сент-Хеленс и Анды. И ведь именно великие смещения континентов, с которыми неразрывно связана вулканическая деятельность, дали толчок длинной череде изменений окружающей среды и на протяжении миллионов лет предоставляли животным и растениям все новые и новые возможности создавать свои сообщества.
9. Анак Кракатау с Раката на заднем плане.
10.
11. Гигантские черви у подводного вулкана вблизи Галапагосских о-вов
12. Малео на вулканических песках (Сулавеси)
13. Кактус на лаве (Галапагосские о-ва)
14. Кипрей на горе Сент-Хеленс
2. Царство снега и льда
15. Красный снег (Антарктика)
Никакая постоянная жизнь невозможна на гималайских пиках и на других высочайших вершинах мира. Их непрерывно скоблят самые свирепые ветры на Земле, иногда достигающие скорости свыше трехсот километров в час. Не говоря уж о том, что над ними властвует смертоносный холод.
Кому-то может показаться парадоксом, что самые близкие к солнцу места на нашей планете оказываются и самыми холодными. Однако воздух становится теплым, когда пронизывающие его солнечные лучи снабжают добавочной энергией атомы атмосферных газов, заставляя их чаще сталкиваться. При каждом таком крохотном столкновении выделяется тепло. Чем воздух разреженнее, тем больше пространство, разделяющее эти атомы, и тем реже столкновения, а потому холоднее воздух.
Холод же убивает. Если он так интенсивно проникает в организм растения или животного, что жидкость в клетках замерзает, то, за редким исключением, стенки клеток рвутся подобно тому, как лопаются замерзшие водопроводные трубы, и живые клетки гибнут. Однако холод способен убить животное задолго до того, как они полностью замерзнут. Большинство животных, включая насекомых, земноводных и пресмыкающихся, получают необходимое им тепло непосредственно из окружающей среды. Поэтому их иногда называют «холоднокровными», что неверно, поскольку кровь у них нередко вовсе не такая уж холодная. Многие ящерицы, например, приспособились греться на солнце столь эффективно, что днем их кровь теплее человеческой, пусть за ночь они и заметно остывают. Такие существа способны переносить большое понижение температуры своего тела, но даже и они погибнут задолго до того, как совсем замерзнут. По мере понижения температуры химические процессы, обеспечивающие их организм энергией, все более замедляются, животное становится вялым, и вялость эта непрерывно возрастает. Затем, примерно при четырех градусах выше нуля, нервные клетки утрачивают полужидкий характер, необходимый для передачи крохотных электрических сигналов, животное теряет способность к координации и погибает.
Птицы и млекопитающие легче переносят холод, поскольку их организмы сами вырабатывают требующееся им тепло. Но платят они за него дорогую цену. Даже в теплые дни половина съедаемой человеком пищи уходит на поддержание нормальной температуры тела. В холодные дни, если одежда защищает его недостаточно, человек уже не в состоянии восстанавливать тепло с такой же быстротой, с какой его теряет, сколько бы он ни ел. Мозг и другие хрупкие органы выдерживают колебания внутренней температуры лишь в пределах нескольких градусов, и остывание, которое пресмыкающихся только лишает активности, человека убивает. Вот почему высокие горные вершины, где температура часто бывает ниже — 20°, совершенно безжизненны, если не считать разных мелких существ, которых порой заносит туда ветер, да, быть может, человека, которому непостижимо почему приспичило во что бы то ни стало взобраться на эту вершину.
Альпинист, спускаясь с покоренного пика среди ледяных глыб и заснеженных скал, первые признаки жизни встретит, вероятнее всего, где-нибудь на километр ниже. Хотя уже на высоте семи километров он может заметить на камнях словно бы присохшие к ним корочки. Это лишайник, причем не одно растение, а теснейший союз двух совершенно разных биологических видов: водоросли и гриба. Выделяемые грибом кислоты разъедают твердую гладкую
В мире существует около 16 тысяч видов лишайника. Все они растут крайне медленно, особенно те, которые покрывают скалы горных вершин. На больших высотах за целый год может выпасть всего один день, благоприятный для роста, и такому лишайнику может потребоваться не менее шестидесяти лет, чтобы распространиться на один квадратный сантиметр. Следовательно, возраст часто встречающихся лишайников площадью с суповую тарелку исчисляется сотнями, если не тысячами лет.
Казалось бы, снега, одевающие вечным покровом верхние склоны гор, должны быть вовсе лишены всякой жизни. Однако далеко не все они хранят первозданную белизну. На Гималаях, Андах, Альпийских пиках и горах Антарктиды большие пространства снегов розовеют, как бледноватая мякоть арбуза. Смотришь — и не веришь. На таких высотах волей-неволей ходишь в защитных очках, а потому невольно думаешь, что эти фантастические пятна и полосы, испещряющие снега вокруг, всего лишь причудливые тени, а то и просто мерещатся утомленным глазам. Если зачерпнуть горсть этого поразительного снега и просто рассмотреть его поближе, ничего необычного вы не обнаружите — хотя и убедитесь, что он действительно розовый. Только под микроскопом среди ледяных кристалликов выявятся бесчисленные одноклеточные организмы, которым высокогорье обязано своим румянцем. Это тоже водоросли. В каждой имеются зеленые частички, осуществляющие фотосинтез, но их маскирует интенсивный красный пигмент, который, вполне возможно, играет точно ту же спасительную роль, как и ваши солнцезащитные очки — то есть предохраняет водоросли, отфильтровывая вредоносное ультрафиолетовое излучение.
На определенной стадии своего развития каждая такая водоросль обзаводится крохотным жгутиком и, с его помощью двигаясь сквозь снег, добирается до уровня — под самой поверхностью, — где получает именно то количество света, которое особенно ее устраивает. Под снежной коркой, куда не проникает ветер, температура не падает так низко, как под открытым небом, тем не менее у снежных водорослей есть и специальная защита от холода: они содержат химическое вещество, остающееся жидким и при температуре на несколько градусов ниже точки замерзания воды.
Эти маленькие растения не нуждаются ни в чем, кроме солнечного света и микроскопических количеств растворенных в снегу питательных веществ. Они не поедают никаких живых существ и никому не служат кормом. И на окружающую среду они тоже практически не воздействуют, а только подрумянивают снег. Они просто существуют словно поэтическое свидетельство того, что даже на самых примитивных уровнях жизнь утверждается просто ради жизни.
Снежные поля служат приютом и более сложным организмам — крохотным червям и неприхотливым насекомым, например щетинохвосткам, ногохвосткам и гриллоблаттидам. Численность их иной раз настолько велика, что и они окрашивают снег — но не в розовый, а в черный цвет. Темная пигментация, возможно, приносит им самую простую пользу, поскольку в отличие от светлой не отражает свет, а поглощает его. Тем не менее и с таким «утеплением» их тела почти все время находятся на грани замерзания. Они также содержат в своем организме «антифризы», и их жизненные процессы настолько приспособлены к низким температурам, что при внезапном согревании (если положить их на ладонь) они гибнут из-за расстройства различных важных функций. В отличие от снежных водорослей они не способны сами синтезировать себе пищу, кормом им служат пыльца растений и трупики насекомых, которые ветер приносит из долин.
Естественно, что все стадии жизни столь охлажденных существ тянутся очень долго. Личинка гриллоблаттиды выходит из яйца только через год, а чтобы стать взрослой, ей необходимы еще пять лет. Все эти насекомые лишены крыльев — и по понятной причине. Полет насекомого требует очень больших мышечных усилий, которые при низких температурах для них просто невозможны, так как в подобных условиях они не способны выработать необходимую энергию. Зато ледничник, один из этих своеобразных насекомых, бескрылый представитель отряда скорпионниц, выработал особый способ передвижения, компенсирующий неспособность летать и не требующий быстрых мышечных усилий. В сочленениях его ножек имеется упругая прокладка, которую мышцы медленно сжимают и удерживают сжатой. При приближении опасности насекомое расслабляет эти мышцы, прокладки сразу расширяются, и оно уносится прочь длинным планирующим прыжком.