Адриане Лохнер - Лес. Как устроена лесная экосистема [litres]

Не следует думать, что «этажи» леса совершенно независимы друг от друга. Одни животные характерны для определенного яруса и привязаны к нему, другие свободно переходят с «этажа» на «этаж». Так, крот никогда не залезет на дерево, но белку можно увидеть сидящей на земле. Такие животные, как птицы, бабочки или жуки, вовсю перемещаются между отдельными ярусами, их видишь то на земле, то в кустарнике, то на стволе, а то в кроне дерева. Связь «хищник – жертва» может тянуться через все «этажи» лесного «дома». Кроме того, деревья «кормят» опавшей листвой несметные полчища деструкторов [37] Деструкторы – организмы, питающиеся мертвым органическим веществом. на земле. Лес в целом – это всегда система живых существ.

Сколько живых существ в горсти земли? Этот вопрос в одной из серий детской передачи Sendung mit der Maus [38] «Передача с мышкой», одна из самых известных детских телепередач в Германии. мучил ведущего Кристофа Бимана еще в 1997 году. Вместе с ученым-биологом он исследовал в лаборатории кучку лесной земли: подсчитал дождевых червей, мокриц и многоножек, посмотрел под микроскопом на круглых червей, коллембол и клещей, прорастил споры грибов. В компьютер то и дело заносили новые числа. В результате получили точный ответ на вопрос: в горсти лесной земли «миллиард 52 миллиона 814 тысяч 880 живых существ». Конечно, результаты столь точного учета нельзя перенести на любой участок почвы, но то, что живых организмов в ней очень-очень много, – правда.

Мы живем на крыше потайного мира. Под земной поверхностью расположилась удивительная страна, полная загадок, – ведь в почве скрыто чудо жизни. Она населена причудливыми существами, которые научились обходиться без солнечного света. У нас под ногами целая империя, обнесенная земляными стенами.

Эти прекрасные слова американского эколога и автора нескольких книг Питера Фарба (1925–1980) по-прежнему верны. Как и в морских глубинах, в лесной почве таится свой невероятно оживленный мир, скрытый от людских глаз. Вы гуляете, а под ногами копошатся странные существа, чьей «тайной жизни» хватило бы на целую книгу. Хищные клещи [39] Имеются в виду клещи отряда Mesostigmata. и ложноскорпионы охотятся на коллембол, те, в свою очередь, питаются микроорганизмами и отмершими частями растений. Поглубже обитают бесцветные слепые коллемболы, у которых характерная для данного подкласса членистоногих [40] Вопрос об иерархии высших таксонов всегда вызывал, вызывает и, очевидно, будет вызывать многочисленные споры. Еще пятьдесят лет назад ногохвосток считали примитивными бескрылыми насекомыми в ранге отряда. В настоящее время так называемые первичнобескрылые насекомые утратили статус естественной группы, а их латинское название Apterygota сохранилось лишь в названиях регулярных международных семинаров. Участвующие в них ученые (как и большинство специалистов по группе), как правило, считают ногохвосток отдельным классом надкласса Hexapoda (шестиногих членистоногих), объединяющего ногохвосток с протурами, диплюрами и насекомыми в рангах самостоятельных классов. Благодарим за консультацию коллемболога А.Б. Бабенко, доктора биологических наук, ведущего научного сотрудника Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН. – Прим. ред. прыгательная вилка в конце брюшка перестала развиваться за ненадобностью. Мокрицы, как и рачки и креветки, относятся к ракообразным. Большинство видов мокриц, например обыкновенная мокрица, и сегодня дышат жабрами, им нужна атмосфера, насыщенная влагой. Так что неудивительно, что они предпочитают влажные места. Больные и мертвые организмы, в частности, «обгрызают» уроподовые клещи. Они умеют втягивать конечности в панцирь и поэтому малоуязвимы для своих «врагов» [41] По-немецки уроподовых клещей называют Schildkrötmilbe – дословно «клещ-черепаха». . Похожая стратегия у многоножек семейства гломериды, или сверташки, которые в случае опасности сворачиваются в шарик и выделяют ядовитый секрет.

Охотничья сцена в миниатюре: ложноскорпион и коллембола

Под землей, среди многочисленных организмов размером меньше миллиметра, дождевые черви выглядят как киты в море. Они медленно, спокойно скользят сквозь почву и втягивают в пищевод гниющий растительный материал. Их ходы простираются на глубину до 3 метров. Дождевые черви приносят большую пользу, разрыхляя почву, так что к ее более глубоким слоям проникает воздух, и вырабатывая в качестве выделений питательный гумус. Как правило, они выползают на поверхность только по ночам, хватают кусочки листвы и уносят их с собой на глубину. Чтобы опорожниться, червь высовывает задний конец тела из хода. Делается это с риском для жизни, ведь наверху подстерегают голодные великаны, например дрозды, лисы и ежи. Под землей дождевых червей преследуют кроты или хищные многоножки-костянки: последние заползают за червем в ход, усыпляют его ядом и переваривают по кусочкам.

В 2014 году исследователи из Музея естествознания им. Зенкенберга в Гёрлице провели учет и обнаружили в Германии 46 различных видов дождевых червей. «Синий кит» среди германских дождевых червей – это гигантский Lumbricus badensis из Шварцвальда длиной около 60 сантиметров. Длина маленького Allolobophora chlorotica составляет всего 3 сантиметра.

Эти и другие занимательные научные факты можно узнать на сайте проекта HyperSoil Вестфальского университета им. Вильгельма. Цель проекта – повышать квалификацию учителей и помогать им готовиться к урокам. Но, даже если сайт создан для школ, никогда не поздно поучиться чему-то новому. Слышали ли вы, например, слово «эдафон»? Так называется совокупность организмов, населяющих почву. К эдафону не относятся корни деревьев и других высших растений, хотя они служат пищей отдельным организмам в почве, например личинкам жуков и полевкам. А вот многочисленные грибы и бактерии, которые живут под землей, в эдафон входят. Их обмен веществ и деятельность других подземных обитателей влияют на развитие надземных ярусов леса.

В первую очередь это касается микоризных грибов. Слово «микориза» образовано из двух древнегреческих слов: μύκης значит гриб, а ῥίζα – корень, коротко и ясно, потому что эти грибы с помощью гифов вступают в связь с корнями высших растений. У большинства деревьев и кустарников в Европе гифы проникают только во внешний клеточный слой корня и покрывают его как оболочка. У других растений, например орхидей, гифы прорастают в корень глубже и оболочку не образуют.