Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay
  Все выпуски  

Чудеса и тайны мира растений


Чудеса и тайны мира растений

 

"Растения-гуливеры"

 

Растения-гулливеры представляют исключительный интерес для науки. Дело в том, что искусственно вызванный гигантизм возделываемых видов может дать невиданные урожаи. Однако мы еще далеки от понимания причин этого явления.

 

Исследователи предполагают, что оно связано с особенностями микроклимата, режимом грунтовых вод, условиями освещения, в частности с интенсивным ультрафиолетовым облучением высокогорных растений.

 

Некоторые авторы полагают, что крестовники и лобелии Восточной Африки — это обычные формы, достигшие больших размеров лишь потому, что рядом не было конкурирующих высокоразвитых растений. Тот факт, что интродуцированные (перенесенные из других мест) растения наряду с аборигенными видами также усиливают темпы роста в указанных местах, говорит против этого предположения.

 

Значит, дело все-таки в условиях, существующих в этих районах земного шара? Но тогда какие это условия? Можем ли мы воспроизвести их для достижения резкого прироста урожая?

 

На первый взгляд кажется вероятной зависимость интенсивности роста растений от степени освещения. Согласно данным некоторых исследователей, с увеличением высоты на каждую тысячу метров интенсивность освещения возрастает приблизительно на 45 процентов. Установлено также, что высоко в горах растения становятся низкорослыми. Так, например, сосны, произрастающие на вершине Крымских гор, гораздо ниже, чем у подножья.

 

Еще в 1884 году известный французский ботаник профессор Сорбоннского университета Гастон Боннье, выращивая одни и те же виды в горах, на равнине, установил, что на высоте 2300—2400 метров над уровнем моря растения дают карликовые формы, тогда как на равнинных участках — обычные длинные стебли.

 

Имеются достоверные экспериментальные данные, согласно которым по мере увеличения интенсивности освещения растения становятся карликовыми и приобретают розето-чную форму.

 

Исследователи предположили, что на рост растений в горах влияет ультрафиолетовая радиация. Действительно, на высоте 2300 метров над уровнем моря ультрафиолетовое излучение превышает обычную для равнин норму в полтора раза, а на высоте 4450 — в два. Опыты на Памире показали, что в этих условиях одни растения приобретали непривычно большие размеры, другие испытывали угнетение, третьи вообще не реагировали на дополнительное облучение.

 

Увеличение дозы ультрафиолета приводит к пробуждению большого количества почек, которые трогаются в рост. В результате этого появляется много побегов. Однако считать ультрафиолетовые лучи главным индуктором гигантизма растений нельзя.

 

Во-первых, их действие, как мы видели, неоднозначно. Многие растения при этом угнетаются, у них становятся более короткими побеги, возникают уродливые формы. Во-вторых, гигантские экземпляры обнаруживаются иногда в местах с низким уровнем ультрафиолетовой радиации.

 

Например, в некоторых районах Анд, большую часть года окутанных туманом, нередко можно обнаружить растения-великаны. Гигантские древо- видные герани, достигающие высоты трех и более метров, произрастают в столь же влажных условиях в горных местах на Гавайях.

 

Ботаник О. Дегенер в 1930 году писал: «Некоторые из этих гавайских гераней ... почти весь день купаются в облаках». Наконец, исполинские растения произрастают не только в горах. На Дальнем Востоке они встречаются сравнительно низко над уровнем моря. Едва ли все они получают избыток ультрафиолетового излучения.

 

Анализируя проведенные факты, мы обратили внимание на то, что такие растения обитают в местах с высокой вулканической активностью и в районах интенсивного горообразования, то есть там, где происходит перемещение веществ из глубин Земли на ее поверхность.

 

В самом деле, Дальний Восток расположен на территории тихоокеанского вулканического кольца, богатой полезными ископаемыми. Здесь открыты месторождения олова, полиметаллов, вольфрамовых руд. Вместе с тем мы хорошо знаем, что для нормального роста растения нуждаются в целом комплексе микроэлементов. По-видимому, обилие некоторых из них в этих местах способствовало появлению растений-гигантов.

 

Мы слишком преувеличиваем значение азота, фосфора и калия в получении высоких урожаев, что выражается в нашей приверженности к интенсивным технологиям. Между тем наблюдения показывают, что в горах на, казалось бы, неплодородных каменистых почвах нередко возникает пышная растительность, и это наводит на мысль, что здесь растения исключительно экономно используют необходимые им макроэлементы.

 

В некоторых районах нашей страны можно встретить гигантские осины, листья которых достигают в диаметре 30 сантиметров. Это, по мнению исследователей, обусловлено наличием в почве тория. Интенсивный рост растений наблюдается и в местах с умеренным избытком бора.

 

Отмечено, что на кимберлитовых трубках, скрывающих алмазы, растения растут быстрее и выглядят лучше. Это наблюдение хорошо известно геологам и иногда используется ими в геологоразведочной практике в качестве ориентира, указывающего на кимберлитовые тела.

 

Характерный внешний вид растений-индикаторов заметен даже на аэрофотоснимках. Предполагается, что кимберлитовые трубки содержат элементы, необходимые для них.

 

Еще в 1929 году Н. И. Вавилов обратил внимание на плодородные свойства вулканических пород. В книге «Пять континентов», объясняя гигантизм растений Средиземноморской области, он писал: «В Италии, невзирая на горькие уроки прошлого, земледельческое население и сейчас поднимается чуть ли не к самому кратеру вулкана, используя плодородные вулканические земли и пепел».

 

Но не только в Средиземноморье крестьяне предпочитали вулканические почвы. М. М. Василевский в книге «Рожденные огнем» отмечал: «Именно это плодородие во многом определило привязанности человека к легко обрабатываемым землям вулканических областей (особенно в Юго-Восточной Азии), несмотря на таящуюся опасность для жизни».

 

С этим созвучно высказывание нашего прославленного путешественника В. К. Арсеньева, подчеркивающего в книге «В дебрях Уссурийского края» высокое плодородие почв Дальнего Востока: «Земля в долине Вай-Фудзине весьма плодородна. Крестьяне не помнят ни одного неурожайного года, несмотря на то, что в течение сорока лет пашут без удобрения на одних и тех же местах».

 

Вулканическая деятельность оказывает, по-видимому, определенное воздействие на растения. Так, например, жители острова Ява называют королевскую примулу «цветком смерти». Растет она на склонах огромного вулкана. Если «королева» зацветает, значит, скоро будет извержение. Цветок оповещает местных жителей о предстоящем бедствии.

 

Академик Е. Г. Коновалов объяснил феномен королевской примулы следующим образом. При землетрясении, как известно, возникают ультразвуковые волны. Под их действием ускоряется движение жидкости по капиллярам в 40—50 раз. Точно так же в ультразвуковом поле, возникающем перед извержением вулкана, резко возрастает скорость движения питательных соков по сосудам королевской примулы, в результате чего интенсифицируется обмен веществ и цветок смерти распускается.

 

Физиологи растений давно уже исследовали влияние ультразвука на семена. Оказалось, что ультразвуковая обработка семян пшеницы увеличивает поглощение ими воды, повышает содержание хлорофилла в листьях, ускоряет рост молодых корешков.

 

Растения становятся более устойчивыми к неблагоприятным факторам среды — морозам и засухе. Все это послужило основанием для применения в практике сельского хозяйства ультразвуковой обработки семян с целью ускорения их прорастания и получения более дружных всходов.

 

Следует, однако, иметь в виду, что звуки очень высокой частоты нередко вызывают угнетение растений: в этом случае клетки делятся с трудом. Если эта гипотеза верна, то в районах вулканической и горообразовательной активности, где нередко возникают ультразвуковые колебания, следует ожидать ускорения роста растений. К сожалению, этот вопрос еще не выяснен.

 

Вместе с тем цветение королевской примулы может быть обусловлено сдвигами в химическом составе окружающей среды, которые наблюдаются перед извержением вулкана. Эти сдвиги могут сказываться на физиологическом состоянии растений.

 

Любопытно, что в китайской провинции Ляонин есть село, в котором средняя продолжительность жизни крестьян 83 года, что заметно выше среднего показателя по стране. Здешних жителей обходят такие болезни, как гепатит, рак и другие. Завидное здоровье в этом селе и у домашних животных.

 

Ученые установили, что этот феномен обусловлен горой, возвышающейся рядом с селением. В ней они обнаружили 32 химических элемента, в том числе цинк, медь, железо, магний, кобальт, кремний. Систематическое потребление воды, истекающей из горы, способствует выведению токсинов, нормализации нарушенного обмена веществ, улучшению функционирования печени и желудка.

 

Примечательно, что горная порода благотворно воздействует и на растения: после ее внесения в почву деревья цветут и плодоносят раньше обычного. По-видимому, из недр Земли в районах с вулканической и горообразовательной активностью выносятся на поверхность комбинации элементов, необходимые растениям. Поэтому именно здесь возникли новые формы, которые человек впервые брал для окультуривания.

 

Отнюдь не случайно Н. И. Вавилов пришел к заключению, что в горных районах Эфиопии, Передней и Средней Азии, Китая, Индии, Кордильерах Северной Америки находились очаги древнейшего земледелия. Центрами видового разнообразия также стали горные области.

 

Изучение растительности прошлых геологических эпох показывает, что и в те далекие от нас времена росли растения-гиганты, например древовидные папоротники, лепидодендроны и сигиллярии. Пышное их развитие связано, безусловно, с климатическими условиями тех эпох.

 

Не исключено, однако, что интенсивный рост растений определялся также особенностями минерального питания. Если это действительно так, то нынешние растения должны были бы расти на почвах каменноугольного периода более быстрыми темпами. Высказанное предположение подтверждается экспериментально.

 

У читателя рассылки может возникнуть представление, что любая гора — место произрастания растений-гигантов. Это не так. Вышедшие на поверхность горные породы не могут сразу же стать субстратом для растений. Они должны подвергнуться воздействию микроорганизмов, низших растений, чтобы элементы, заключенные в них, стали доступными для усвоения. На это необходимо время.

 

В некоторых местах ценные для растений элементы мигрировали на равнину. Наконец, иногда горообразовательная и вулканическая деятельность, возможно, не сопровождается выносом на поверхность Земли важных для растительных организмов элементов. Во всех этих случаях гигантизма растений наблюдаться не будет.

 

Во время подготовки этого материала мною были использованы некоторые интересные факты из великолепной книги Карвардина М. "Удивительная природа". Эту книгу - можно назвать книгой рекордов природы, где собраны самые удивительные особенности и самые экстремальные достижения мира животных и растений. Подробнее о книге >>

 

 

 

Автор рассылки: Повный Андрей

 

Присылайте свои вопросы и пожелания на e-mail: electroby@mail.ru

 

Внимание! Теперь все чудеса и тайны мира растений теперь и на сайте

http://www.mir-rasteniy.narod.ru - самые интересные статьи, зеленая книжная полка, мир растений в энциклопедии "Мир вокруг нас", энциклопедия лекарственных растений и многое другое.


В избранное