Симбиоз в цветке
Симбиоз в цветке
Булки только для муравьев
Симбиоз животных с растениями не ограничивается лишь союзом грибов и насекомых. Многие высшие растения — травы и деревья — путем естественного отбора приобрели особые приспособления, предназначенные специально для привлечения тех или иных животных. Животные их охраняют, или опыляют, либо разносят семена. В выгоде оказываются обычно оба партнера — и растение и животное, его союзник.
Муравьи и тут преуспели больше других. Изучено уже более трех тысяч видов «муравьиных», или мирмекофильных, растений: среди них и орхидеи, и молочайники, хлебные деревья и мускатные орехи, вербеновые, мимозы и другие деревья и кустарники.
Но здесь не муравьи принимают гостей, а сами приходят в гости к растениям, которые «предусмотрительно» позаботились о помещении для них. Муравьи, не хуже сторожевой собаки, набрасываются на всех приближающихся к приютившему их дереву.
Ярость древесных муравьев испытали на себе многие исследователи тропиков. Стоило лишь притронуться к мирмекофильному растению или случайно облокотиться на него, как из всех щелей и дыр выскакивали толпы взбешенных муравьев и набрасывались на человека.
Растения привлекают муравьев соблазнами трех сортов:
1. Сладким соком, который специально для муравьев выделяют особые железы на листьях и стеблях.
2. «Сдобными булками» на листьях. Это богатые белком и маслом шаровидные образования. Их называют муравьиными «лепешками», или тельцами Мюллера, первым исследовавшего их.
3. Квартирами со всеми удобствами: они многокомнатные, теплые и недалеко от столовых, где кормят «булками».
Цекропия — типичное муравьиное дерево. Это прямое и стройное растение с большими пальчатыми листьями, родич нашей крапивы, растет в Америке от Мексики до Бразилии. Губители местных деревьев, муравьи-листорезы, цекропии не страшны. Лишь только передовые отряды этих грабителей приблизятся к ней, как тысячи злых и ядовитых муравьев, ацтеков появляются на ее ветках. С безудержной отвагой атакуют они листорезов, и грибоводы бегут в панике.
Муравьи ацтеки живут внутри ствола цекропии. Он у нее полый, как у бамбука, и так же поделен поперечными перегородками на расположенные в междоузлиях этажи.
Муравьи занимают пять-шесть таких этажей.
Квартиру выбирает молодая самка. Тщательно осматривает она все междоузлия. Находит несколько полых этажей, затем отпирает двери в квартиру. У цекропии (опять-таки специально для муравьев) стенки ствола не всюду одинаковой толщины. В каждом междоузлии, и всегда в строго определенном месте, есть канальцы, почти насквозь пронзающие ствол: своего рода окна или двери в нем, но не открытые, а затянутые тонкой перепонкой (на случай, если муравьи здесь не поселятся). С наружной стороны ствола дверь обозначена ясным знаком: длинной бороздкой, которая вверху заканчивается углублением величиной с булавочную головку. Тут и надо вскрывать дверь!
Муравьиная самка, не мешкая, начинает грызть перепонку и, сняв таким образом запоры, проникает внутрь помещения. Там откладывает яйца. Дверь вскоре вновь зарастает зеленой тканью, и замурованную самку с расплодом никто не беспокоит. Самка изнутри подгрызает «дверь»: она питается молодой и сочной тканью, образовавшей пробку во входном отверстии. Поедая «дверь», муравьиха не дает ей также слишком разрастись и закупорить ее здесь навеки.
Когда из яиц выходят муравьи-работники, они взламывают дверь, просверливают также отверстия в перегородках между этажами-междоузлиями, и квартира превращается в многокомнатную.
Цекропия приготовила для муравьев и столовые, где бесплатно кормят «булками». «Булки» густой порослью растут в основании листовых черешков. Это крохотные шарики на ножках, размером приблизительно с булавочную головку. Они наполнены белками и жирами. Муравьи толпами стекаются к этим накрытым столам, и, когда съедят все «булки», цекропия тут же «выпекает» новые.
Рогатая акация (она растет в Бразилии и на островах Вест-Индии) предоставляет муравьям квартиру внутри своих огромных вздутых колючек, а «булки» муравьи находят на концах маленьких перистых листочков, которые растут между иглами акации.
Злые муравьи и острые шипы настолько хорошо обороняют это растение, что надежное укрытие под сенью его ветвей находят многие беззащитные птички. Они подвешивают свои гнездышки к длинным иглам и выводят здесь в безопасности птенцов. Ведь через заросли рогатой акации не может пробраться ни один зверь, ни даже человек, вооруженный длинным ножом мачете, которым местные жители прорубают дорогу в джунглях.
Один удар мачете — и тысячи злых и кусачих муравьев, словно отчаянный гарнизон осажденной крепости, бросаются со всех ветвей на человека, и он бежит в панике, корчась от боли и стряхивая с себя вцепившихся в тело насекомых. На островах Карибского моря рогатую акацию называют «Arrete, le Neg!» — «Стой, негр!» Не ходи, дескать, дальше, а то муравьи закусают.
Другая акация, но не американская, а африканская, из-за своих беспокойных квартирантов получила даже название флейты. Муравьи, поселившиеся в ее вздутых шипах, просверлили в них множество отверстий, ветер дует в эти отверстия, и акация издает мелодичный свист.
В лесах Индонезии растет мирмекодия тубероза, ее муравьи не только защищают, но и кормят, правда совершенно непроизвольно. Мирмекодия — эпифит. Это значит, что растет она не в земле, а на ветках деревьев, прикрепляясь к их коре своими цепкими корешками. Это значит также, что она не получает из почвы питательных солей: их доставляют муравьи.
Муравьиный помет, который накапливается внутри клубня, заменяет мирмекодии почвенные соли.
Муравьи живут в ее клубневидном стволе. Он пористый, как губка, пронизан запутанным лабиринтом камер и ходов. Некоторые из них ведут наружу. По ним спускаются в «лабиринт» муравьи. При первом же сигнале тревоги они дружно бросаются на защиту отечества.
Висячие сады, но не Семирамиды
Древние греки рассказывали, что легендарная царица Семирамида, которая вместе с мужем Нином правила будто бы Вавилоном в последние дни его славы, приказала соорудить на берегу Евфрата висячие сады.
Рядом с роскошным царским дворцом рабы построили каменные террасы, ступенями возвышающиеся друг над другом. Нескончаемой вереницей, низко сгибаясь под тяжестью корзин, люди носили землю с плодородных полей на эти террасы. Затем посадили здесь всевозможные растения, даже финиковые пальмы. Соорудили для их орошения множество акведуков и насосов.
«Сады Семирамиды, — писал древнегреческий историк Диодор, — поднимались над Евфратом ярус над ярусом, подобно высокой горе».
Историки доказали, что ни Семирамиды, ни ее престарелого супруга Нина не существовало[30], но висячие сады действительно были построены в Вавилоне две с половиной тысячи лет назад по приказу царя Навуходоносора II для его жены Амитисы. Амитиса была родом из горной Мидии. Она скучала среди равнин Вавилона. Висячие сады напоминали персидской царевне горные пейзажи ее родины.
Немецкому археологу Роберту Кольдевею при раскопках на берегу Евфрата, на месте древнего Вавилона, удалось найти засыпанные песком развалины висячих садов, которые когда-то так поразили воображение людей, что они назвали это грандиознейшее сооружение древнего зодчества вторым чудом света.
То, что людям удалось совершить ценой, очевидно, больших жертв и страданий, муравьи делают без особого труда. Я имею в виду висячие сады, ибо и они есть у муравьев и представляют, бесспорно, одно из чудес света.
Муравьиные висячие сады произрастают в великой Амазонии, на ветвях тропических деревьев. Издалека они похожи на огромные птичьи гнезда, увитые цветущими растениями.
Сооружают висячие сады муравьи ацтеки и кампонотусы. Сначала нескончаемой вереницей они носят на деревья плодородную землю. Складывают все комочки вместе в развилке сучьев. Затем бегут за семенами эпифитов — в тропиках их много.
Находят нужные семена и несут их на вершины деревьев, здесь зарывают в заготовленную прежде землю. Когда семена прорастут, муравьи старательно окружают нежные корешки влажной землей, приносят все новые порции перегноя, обмазывая им корни развивающегося растеньица.
Висячий сад разрастается, растет и земляной ком в его основании. Он пористый: муравьи прорыли в нем ходы и галереи, соорудили здесь свое гнездо. Растения, переплетаясь корнями, укрепляют его земляные стены, защищают муравейник и от жгучих солнечных лучей и от тропических ливней, которые быстро бы размыли комья земли на деревьях.
И растениям польза от муравьев: те ухаживают за ними, охраняют, прикрывают обнажившиеся корешки землей. В засушливых местностях Бразилии в знойную пору, когда многие эпифиты уже давно умерли и засохли, на деревьях, обремененных муравейниками, еще долго зеленеют «висячие сады».
Если к ним внимательно присмотреться, то можно заметить, что маленькие садовники разводили их не без плана. В центре сада обычно возвышаются похожие на ананас бромелии, их длинные, колючие и мясистые листья свисают вниз иногда на три метра. Фикусы и геснерии рассажены по краям. Здесь же бахромчатым бордюром обрамляют сад длинные побеги пеперонии.
В висячих садах муравьев произрастают и многие другие растения, попадаются среди них даже недавно еще бывшие в моде у нас филлокактусы.
Пища богов
Чрезвычайно важное значение в жизни человека и природы имеет другая форма союза между растительным и животным царством: симбиоз цветов и их опылителей — насекомых, птиц, зверей. Примеры этого сотрудничества мы замечаем всюду за порогом нашего дома. Благодаря ему плодоносят сады и зеленеют луга. Правда, не все растения опыляются с помощью животных, у многих пыльцу с цветка на цветок переносит ветер, у других даже вода.
У всех растений, которые опыляются насекомыми, обязательно развиты специальные приспособления, которые приманивают опылителей, предлагая им на своих ветвях и цветах вкусную пищу или надежные убежища. Животные тоже не остаются в долгу: копаясь в цветке, вымазываются в пыльце и переносят ее, перелетая за новыми порциями нектара, на цветки других растений того же вида. Тем самым производят перекрестное опыление.
Для желанных гостей растения приготовили «божественное» угощение: нектар и амброзию[31].
Напитком бессмертных, нектаром, назвали ученые сладкий сок, который выделяют особые железы цветка. Он привлекает насекомых и птиц-опылителей.
Нектар — водный раствор различных «сортов» природного сахара: глюкозы, фруктозы и сахарозы. Концентрация сахаров в нем разная: у одних растений 8 процентов, у других даже до 76 процентов. Это довольно питательный (калорийный) продукт, и многие взрослые насекомые (не личинки) питаются исключительно нектаром цветов.
Если сладкий сок цветов назвали нектаром, то пыльцу, очевидно, можно уподобить божественной амброзии (не дающей, впрочем, — увы! — бессмертия).
Пыльца, или цветень — мужские половые клетки растения, — служат не только для оплодотворения других цветов своего вида, но и как нектар для привлечения насекомых-опылителей. В цветке огромные запасы пыльцы — обычно несколько миллионов «пылинок», и их вполне хватает и на опыление и на пропитание опылителей. В каждом цветке мака, например, 2 миллиона 600 тысяч зернышек пыльцы, а у пиона — даже 3 миллиона 600 тысяч.
Многие жуки и мухи едят пыльцу, а шмели и медоносные пчелы кормят ею свое потомство. Пыльца еще более питательна, чем нектар: кроме сахаров, содержит она жиры, белки и витамины.
Особенно много пыльцы производят растения, цветы которых бедны нектаром.
Тропические орхидеи привлекают насекомых и не только пыльцой и нектаром: на их цветках вырастают, как «булки» на цекропии, кормовые волоски, богатые белком и жирами.
Некоторые растения соблазняют гостей теплой квартирой: в их цветках насекомые находят убежище ночью и в непогоду. Другие дают приют потомству или материал для гнезд.
Но самая, пожалуй, забавная приманка у роридулы. Она растет в Африке. Издали кустики роридулы кажутся посеребренными: каждый лист покрыт длинными белыми волосками. На концах волосков, как на ресничках нашей болотной росянки, дрожат маленькие клейкие капельки. Растение издает сильный аромат, мухи летят на этот запах и прилипают к листьям роридулы.
Но роридула не насекомоядное растение: мухи ей нужны лишь как приманка. Ученые недавно выяснили, что роридула «дружит» с пауками. Пауки опыляют ее цветы. Чтобы привлечь желанных гостей, роридула позаботилась о богатом угощении из мух, комаров и мошек.
Пауки, посещающие столовые роридулы, питаются исключительно прилипшими к ее листьям насекомыми. Они разучились сами ловить добычу. Переползая с растения на растение, восьминогие иждивенцы производят тем самым перекрестное опыление.
Клевер, шмели, мыши, кошки и старые девы
Природа — сложный «суперорганизм». Все ее элементы, живые и неживые: почвы, леса, звери, насекомые, птицы — одно целое, комплекс приспособленных друг к другу, взаимодействующих и взаимосвязанных явлений и существ.
В этом на собственном опыте убедились фермеры, которые пытались без достаточного знания дела развести клевер в заморских странах (в Новой Зеландии, например). А Чарлз Дарвин доказал, что в природе существует биологическая связь даже между старыми девами и… бараньими котлетами.
Старые девы, как известно, очень любят кошек и разводят их во множестве. Кошки охотятся за мышами. Мыши разоряют гнезда шмелей (в Англии они уничтожают около двух третей шмелей). Вот поэтому гнезда шмелей особенно многочисленны около городов и деревень: здесь много кошек и меньше полевых мышей. Шмели опыляют красный клевер. Пчелы почти не посещают его: хоботок короток. Длина его всего 6–7 миллиметров, и пчелы не могут дотянуться до нектарников. Лишь шмели (у них хоботок подлиннее — 9–20 миллиметров) умудряются достать нектар из цветков красного клевера. Где нет шмелей, там клевер не дает семян и вымирает. Где шмели есть, клевер отлично растет, стада баранов хорошо на нем откармливаются, а от барана до бараньей котлеты рукой подать.
Сто лет назад люди этого не знали. Чтобы обеспечить стада овец хорошим кормом, из Англии завезли в Новую Зеландию красный клевер, но он остался там бесплодным.
Тогда в 1880 году, сообразив, в чем дело, привезли и шмелей. Шмели на новом месте (в Новой Зеландии нет мышей!) быстро расплодились. Поля клевера вновь зазеленели, а овцы стали тучными.
Шмели отлично приспособились к некоторым растениям. Приспособление, конечно, было обоюдным: цветки этих растений тоже приобрели форму, наиболее удобную для шмелей.
Вот, например, львиный зев или родственница его льнянка — обычные в наших лугах желтые цветы. Как только тяжелый шмель опустится на нижнюю «губу» львиного зева и упрется спиной в его верхнюю «губу», зев раскрывается. Нижняя «губа» провисает вниз, поворачиваясь на особых приспособлениях, действующих подобно шарниру. Шмель исчезает в цветке. А там, «автоматически» поднимаясь под давлением его грузного тела на нижнюю «губу», к самому рту шмеля подносится полная нектара «чаша», по форме больше похожая, однако, на туфлю. Шмель выпивает нектар. Как только он покинет цветок, упругая нижняя «губа» снова поднимается вверх, «чаша» с нектаром исчезает в глубине цветка, и зев закрывается, пряча напиток богов от непрошеных гостей.
Проследим за шмелем дальше. Он еще не спешит домой: собирает сладкую дань с других цветков. Вот подлетел к шалфею. Опустился на цветок, на широкую нижнюю «губу», приглашающую дорогого гостя, словно широкое крыльцо парадного подъезда.
Лезет в цветок, но тут дорогу ему преграждает замечательный шлагбаум. Справа и слева от входа торчат две тычинки. На их изогнутых дугой нитях качаются пыльники с пыльцой. Каждая тычинка устройством своим напоминает рычаг, подвижно прикрепленный к дну цветка короткой стойкой. Шмель, пробираясь к нектару, скрытому в глубине цветка, давит головой на нижнее, более короткое плечо рычага, отодвигает его все дальше внутрь цветка, а в это время верхнее, длинное плечо рычага опускается все ниже и ниже. Пыльники на его концах касаются спинки шмеля и посыпают ее пыльцой. Теперь, когда шмель полетит к другому шалфею и полезет в него, он обязательно заденет спиной длинное рыльце, которое встретит его у входа.
Пыльца, принесенная на спине, прилипнет к рыльцу, прорастет здесь до завязи и оплодотворит семяпочку. В цветке созреет плод.
Юкка и моль
«Свечой господа бога» назвали испанские конквистадоры юкку. Скитаясь по пустыням Мексики, они искали золото и видели, как звездными ночами распускались на юкке цветы. Кремово-белые, ароматные, собранные в огромные кисти на длинном стройном стебле, они возносились высоко вверх из мутовки острых листьев. Ночью, в черном мраке, усыпанные благоухающими белыми цветами тирсы юкки и в самом деле похожи на свечи. И, как свечи, привлекают они мириады ночных бабочек, которые всегда кружатся вокруг юкки.
То юкковая моль роится, малютка пронуба. И это единственное в мире существо, которое может опылить юкку, хотя нектар юкки доступен для многих птиц и насекомых. Не прилетит вовремя моль, не будет семян у юкки. Погибнет юкка, вымрет и моль. Растение и животное настолько приспособились к совместному существованию, что не могут обойтись друг без друга. Здесь симбиоз достиг высшей степени специализации, которую называют обычно мутуализмом.
У некоторых видов юкки никто и никогда, ни на их родине, ни в ботанических садах Европы, не видел плодов. Считают, что опылявшие их моли вымерли и осиротевшие юкки больше не принесут семян.
Эволюция наградила юкковую моль даже органом, специально предназначенным для переноса пыльцы. У пчелы, правда, тоже есть на ногах специальные «корзиночки», в которые она собирает цветень и уносит его в улей. Но пчелы собранной пыльцой кормят свое потомство, а юкковая моль нет. Она собирает пыльцу с единственной целью: оплодотворить цветы юкки.
Теплыми звездными ночами, когда цветы юкки раскрыты и благоухают, самки юкковой моли, или пронубы, влетают в гостеприимно распахнутые колокола и собирают здесь пыльцу. Собирают длинным хоботком, отороченным щетинками. Скатывают пыльцу, словно снежный ком, в увесистый шарик (он втрое больше головы моли). Затем хоботком же моль крепко прижимает комочек пыльцы к подбородку (кажется, будто у нее вырос большой зоб) и перелетает обремененная грузом на другую юкку. Залезает в цветок, и, подпрыгивая, бежит по пестику к завязи, усаживается на нее и начинает буравить ее яйцекладом. Моль откладывает в основание пестика четыре-пять крохотных яичек, не больше! Ведь слишком многочисленное потомство, поселившись в завязи, может сильно повредить юкку, а от нее зависит благополучие рода юкковых молей.
Отложив яйца, пронуба бежит по пестику к рыльцу, которым он заканчивается. Внимание: приближается самый интересный момент всей операции! Крохотное насекомое крепко схватывает ножками пестик и, работая головой, словно шомполом, запихивает в воронку рыльца комочек пыльцы, который так бережно прижимала к своей груди.
Моль производит искусственное опыление цветка! Она уже отложила яйца и, казалось бы, благополучно исполнила свой материнский долг, но, вместо того чтобы улететь восвояси, неразумное насекомое разумно «заботится» о судьбе юкки, словно знает, что, кроме пронубы, никто не сможет ее опылить.
И опыляет она юкку не случайным прикосновением к рыльцу, как шмель, влезающий в цветок шалфея. Нет, это более специализированный и трудоемкий процесс. Сначала пронуба заготавливает пыльцу на другой юкке. Комочек цветня моль бережно хранит все время, пока откладывает яйца, а затем, прилагая значительные усилия, запихивает его внутрь рыльца.
Уже на третий или четвертый день из яичек выползают личинки пронубы и начинают объедать семяпочки в завязи цветов юкки. Но все их не съедают. Для полного развития одной личинки достаточно восемнадцать-двадцать семяпочек. Из остальных развиваются семена юкки.
Гусеницы пронубы прогрызают стенку завязи, по паутинным ниточкам спускаются на землю, зарываются в нее, там окукливаются, и на следующий год, точно в день цветения юкки, из-под земли вылезают, расправляя крылья, крохотные серебристые бабочки и начинают новую жизнь.
Некоторые юкки цветут не каждый год. В этом случае гусеницы опыляющих их молей проводят в земле несколько лишних лет и роятся, только когда юкки вновь начинают цвести.
Осы и фиги
Фиги называют также смоквами, инжиром или винными ягодами. Смирнские фиги считаются лучшими в мире, и говорят, что славой своей они обязаны маленьким крылатым насекомым, осам бластофагам. Без ос фиговые деревья не приносят семян и развивающиеся на них бессемянные плоды, как утверждают знатоки, не так вкусны, как те, что вырастают на деревьях, опыленных осами. Для этого и производят капрификацию. Но о ней разговор будет позже.
Разрежьте винную ягоду вдоль, вы увидите, что внутри она полая, по форме похожа на урну и усажена множеством зернышек на тонких ножках. Эта «урна» не настоящий плод, а разросшаяся боковая ветвь, сильно укороченная, утолщенная, с большим углублением спереди. В полости «урны» и скрывается масса очень мелких цветков (без лепестков!). Цветки мужские и женские. Некоторые женские цветки несут укороченные пестики и недоразвитые рыльца. Они не способны к размножению, но зато выполняют другое замечательное назначение: служат «детскими яслями» для личинок осы. Цветки-колыбельки называют галлами.
Есть фиговые деревья, на которых развиваются только женские цветки, есть и такие, у которых в «урнах», ближе ко входу, сидят мужские цветки, а ниже их — галлы. Первые известны под именем фикус, вторые — капрификус.
На земле, в разных странах, произрастает около шестисот видов различных смоковниц, и все они опыляются маленькими осами. Зоологи описали уже полсотни таких ос.
Некоторые из них обслуживают сразу несколько видов смоковниц, но обычно каждая разновидность фигового дерева имеет свою собственную осу-опылителя.
С европейской смоковницей «дружит» малюсенькая оса — бластофага. Размер ее не больше двух миллиметров, сама она буроватая, а «лицо» и ноги у нее красные. Оса-самка залезает внутрь фиги, в «урну» с цветками, и, прокалывая яйцекладом завязь женского цветка, откладывает внутрь ее одно яичко. Затем бежит к следующему цветку и тем же образом дарит ему свое внимание.
Когда яйцо отложено в нормальный женский цветок, оно не развивается и гибнет. Происходит это оттого, что у нормального женского цветка пестик длинный. Оса, протыкая своим коротким яйцекладом стенку завязи, не достает до ее полости, в которой лежит семяпочка, и яйцо остается в плотных тканях завязи, где не может развиваться. Напротив, короткий пестик галла не мешает осе пронзить яйцекладом насквозь всю стенку завязи и отложить яйцо на семяпочку.
Из яичка, помещенного в галл, вскоре появляется на свет личинка. Она питается семяпочкой, растет, превращается в молодую осу и вскоре покидает галл. Самцы развиваются быстрее самок, находят их в галлах и оплодотворяют. Тогда вылезают и самки, спешат к выходу из винной ягоды, по пути вымазываются пыльцой мужских цветков, растущих у входа в «урну». Затем бегут (эти осы редко летают) на другие ветви или перепархивают на соседнее дерево, отыскивают на нем молодые, еще не опыленные соцветия и залезают внутрь новой «урны». Здесь, переползая с цветка на цветок, откладывают яйца и невольно опыляют цветы.
Хотя яички ос, отложенные в нормальные женские цветы, и не развиваются здесь, они, однако, каким-то образом благотворно влияют на развитие плода: винные ягоды от этого становятся более сочными и вкусными. (Так, во всяком случае, утверждают садоводы, но некоторые ботаники оспаривают их мнение.) Чтобы привлечь ос, и производят капрификацию.
В Италии и других средиземноморских странах фиговые деревья обычно разводят не семенами, а отводками. Сажают черенки фикусов, то есть деревьев только с женскими цветками — их плоды вкуснее. Но специально для ос оставляют несколько деревьев с мужскими цветками и галлами, то есть капрификусы. Их соцветия затем (к моменту выхода молодых ос из галлов) срезают и вешают на ветках культурных фиг (фикусов). Это и называется капрификацией. Осы вылезают из соцветий и в поисках подходящих помещений для своих яиц забираются в плоды фикусов, которые после посещения насекомых делаются более сочными. Очевидно, проколы завязей яйцекладами ос вызывают мясистые разрастания стенок «урн», в которых укрыты соцветия.
Капрификацией занимались еще садоводы древней Греции, и в наши дни, говорят, именно такой странной «прививке» смирнские фиги обязаны своими исключительными качествами. Во всяком случае, когда стали разводить этот сорт в США, то без бластофагов не могли добиться хороших урожаев. Пришлось ввозить из Европы и крылатых подружек смоковницы. Только тогда дело пошло на лад.
Птицы-опылители
Зоолог Порш подсчитал, что около двух тысяч видов птиц (почти четверть всех обитающих на земле пернатых!) посещают цветы в поисках нектара и опыляют их. Птицы эти принадлежат к 50 различным семействам. Все они обитатели тропиков и субтропиков: в наших широтах птиц-опылителей нет.
Из упомянутых 2 тысяч только 1400 видов птиц приобрели в процессе эволюции особые приспособления, помогающие извлекать нектар из цветов. Колибри и нектарницы приспособились лучше всех.
Нектарницы хотя и очень похожи на колибри, однако не родственны им. Колибри вместе со стрижами и совами зоологи объединяют в один отряд ракшеобразных, а нектарницы принадлежат к отряду воробьиных птиц. Колибри обитают только в Америке, а нектарницы — в Африке, Азии и Австралии.
Растения привлекают птиц главным образом нектаром, хотя некоторые едят и пыльцу или ловят в цветах насекомых. Обычно у птиц-опылителей клюв длинный и тонкий, часто серповидный, а язык трубчатый, на конце раздвоенный и бахромчатый. Бахрома хорошо впитывает нектар, кроме того, трубчатый язык действует как поршень: втягивая его в рот, птица засасывает цветочный сок через плотно сомкнутый клюв.
Птицы — любители нектара — не садятся на цветки, а парят перед ними, словно бражники, и на лету сосут сладкий сироп, либо цепляются за ветки, близкие к цветку и, вытянув шею, всовывают тонкий клюв в цветок.
Более или менее опытный ботаник без труда отличит цветы, опыляемые птицами (орнитофилы), от опыляемых насекомыми. Птицы не садятся на цветки, поэтому у орнитофилов нет «посадочных площадок» — нижней «губы», как у львиного зева и тому подобных «аэродромов», облегчающих насекомым проникновение в цветок. Сами цветки очень крупные, прочные. (Хотя посещающие их птички и очень малы, но это все-таки птицы, не букашки.) Кроме того, цветы-орнитофилы лишены запаха: ведь у птиц слабое обоняние.
Зато окрашены они очень ярко. Преобладающий цвет огненно-красный, особенно в сочетании с другими хорошо оттеняющими его тонами: черным, фиолетовым, зеленым, белым. Черное с желтым, желтое с голубым тоже очень распространенные комбинации.
Нектара в «птичьих» цветах очень много. Австралийское растение дорианте содержит, например, в каждом своем цветке по ликерной рюмке нектара. Сладким соком некоторых цветов даже человек может утолить жажду (разумеется, если она не очень велика). В иных цветках так много нектара, что природе потребовалось устроить в них особые «отражатели», которые не дают выливаться сладкому соку, когда цветок колышет ветер.
Тропические леса великолепием своих цветов обязаны птицам: здесь они главные опылители и справляются с этим делом, как видно, не хуже насекомых.
Звери-опылители
На равнинах Австралии, в кустарниковых зарослях, известных здесь под названием скреба, попадаются небольшие кустики с очень странными цветами, которые растут, словно по краям чаши, располагаясь по кругу друг за другом. Дно «чаши» усеяно чешуйками и наполнено сладкой жидкостью.
Она пахнет сливками, которые чуть-чуть начали скисать. «Сливки» выливают в «чашу» растущие по ее краям цветы.
Растение это называется дриандрой. Кенгуру приходят и, сунув в «чашу» морду, пьют «сливковый» нектар, притом пачкают (бессознательно, конечно) нос пыльцой. Скачут затем к соцветиям другой дриандры, вылизывают и там сок и оставляют пыльцу на цветах.
Так производят они перекрестное опыление этих кустарников.
Интересно, что соцветия дриандры растут на высоте, наиболее удобной для кенгуру, и размеры их таковы, что это животное вполне может сунуть в них морду.
Значит, не только насекомые и птицы за сладкое вознаграждение опыляют цветы, но и звери.
На родине кенгуру в Австралии сумчатые летяги, или летающие кус-кусы, подобно нашим белкам-летягам, порхают с дерева на дерево на кожистых «парашютах», натянутых между передними и задними лапками.
Летающие кус-кусы едят и насекомых и древесные почки, но главная их пища — нектар, который они высасывают из цветов эвкалиптов. За эти повадки сумчатых летяг называют в Австралии «сахарными белками».
Карликовый летающий кус-кус, или сумчатая мышь, и сумчатая соня — тоже большие любители нектара и посещают цветы эвкалиптов и банксий.
Из нелетающих зверьков лучше всех добывает цветочный мед узкорылый пяткоход, или медовая мышь. Он живет на западе Австралии. Ростом пяткоход с крупную мышь. Зверек ловко лазает по веткам деревьев. У него узкая вытянутая морда: она легко всовывается в раструбы цветов. А если цветок слишком мал даже и для его морды, то пяткоход вылизывает из него нектар длинным и тонким языком с насечкой по краям. Углубления в насечке захватывают сок со дна цветка, словно ковши ленточного экскаватора воду из реки.
Нелетающему животному труднее добраться до цветка, чем крылатому. Поэтому птицы и насекомые как опылители не знают себе равных. Из зверей только летучие мыши и летающие лисицы[32] могут составить им некоторую конкуренцию.
Все растения, опыляемые летучими мышами, распускаются только ночью (ведь летучие мыши днем спят), запах у цветов затхлый, какой-то кислый, но летучих мышей он привлекает. Как и орнитофилы, это крупные прочные цветки, всегда с широким колокольчатым входом. Растут они, как правило, на концах самых длинных веток либо прямо на стволах, внизу под кроной, чтобы рукокрылые опылители легче могли до них добраться.
Летучими мышами опыляются некоторые виды баобабов, хлопчатника, алоэ, бананов, кигелии, дурио и других тропических растений.
Великий круговорот
Самый грандиозный межвидовой союз, в котором принимают деятельное участие растения, симбиоз, так сказать, глобального масштаба объединяет всех вообще живых существ на земле. Все животные и все растения — обязательные члены этого союза и все связаны теснейшими узами взаимозависимости в единый «суперорганизм» — биосферу.
В нем, этом «суперорганизме», три главных действующих «органа»: животный мир, мир растений и царство бактерий, которые тоже растения, но исполняют на арене жизни свою особую роль.
Горы мертвых тел лежали бы повсюду, если бы не бактерии[33]. Они освобождают планету от животных и растений, в которых уже угасла жизнь. Сгнивая (с помощью бактерий), прах трупов возвращается в землю, из которой еще недавно извлекли его в виде почвенных солей корни растений, превратили, добавив еще кое-что, в сахар, клетчатку, белок и жир и отложили в своих листьях, стеблях и семенах. Затем эти готовые уже пищевые концентраты попали в желудок коровы, козы или другого травоядного зверя либо насекомого и птицы. Желудок переварил растительные ткани, кишки их всосали, кровь разнесла по всем клеточкам тела и там из продуктов, заготовленных растениями, выросли новые ткани животного. А когда животное умерло, гнилостные бактерии снова вернули матери земле вещества его тела. Цикл замкнулся.
Этот великий круговорот веществ — основа жизни на земле, ее, так сказать, энергетическая база. Все организмы, живя, питаясь и умирая, приводят в движение гигантский «маховик» круговорота жизни и смерти.
У «колеса» три спицы — три фазы вращения — в каждой из них роль главного двигателя выполняет особая группа живых созданий. На первой фазе продуценты, на второй — консументы, на третьей — редуценты. На первой создается органическое вещество из воздуха и солей земли, на второй — оно преобразуется в новые формы, на третьей — вновь возвращается в землю и воздух, распадаясь на несложные части.
Продуценты у нас — растения, только они наделены волшебным хлорофиллом, способным консервировать солнечную энергию в белках, сахарах и жирах, создавая их при блеске солнца из воды и углекислого газа.
Процесс этот называют фотосинтезом, то есть созиданием с помощью света.
Животные питаются готовыми продуктами, синтезированными растениями. Их, животных, называют поэтому консументами — пожирателями. Животные, кстати сказать, и дышат кислородом, который выделяют при фотосинтезе растения. Когда-то, на заре жизни, до того как разрослись на земле леса, в атмосфере почти не было кислорода (и на планете, надо полагать, тогда очень трудно дышалось). Это растения напустили под голубой купол животворный газ. Они и сейчас продолжают пополнять его запасы в небесах. Поэтому ночью (в темноте хлорофилл не работает) кислорода в воздухе меньше, а углекислого газа больше, чем днем.
Полагают, что благодаря жизнедеятельности растений в атмосферу выделилось не менее 26–52 квадрильонов тонн кислорода — в несколько десятков раз больше, чем содержится его сейчас.
Животные тоже не остаются в долгу перед зелеными благодетелями: когда дышат, насыщают воздух и воду (если живут в море) углекислым газом. Растения, как известно, им питаются. И после смерти своей консументы оставляют продуцентам бесценное наследство — полные питательных веществ трупы.
Тут за них принимаются редуценты — бактерии: разлагают на составные части, которые затем легко усваивают из земли, воды и воздуха растения, вновь создавая из них сложные органические продукты. «Колесо жизни» свершило полный оборот.