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

При показателе pH 7 водный раствор дает нейтральную реакцию, ниже – кислую, выше – основную. Когда дождевая вода просачивается сквозь почву, происходит химическое выветривание породы. Станет ли почва кислотной или щелочной, зависит от состава породы, которая ее образует. Например, в породах с содержанием железа или марганца происходит окисление, а с содержанием кальция, натрия, калия и магния – основная реакция.

Возможно, важнейшее свойство окружающей среды – это насколько в ней доступна вода, основа всего живого. Места, где воды очень мало из-за сухости, высокого содержания солей или вечной мерзлоты, притягивают лишь отдельных немногочисленных «мазохистов», но, когда воды слишком много, например в болотистой или регулярно затопляемой местности, организмам тоже нужны особые приспособления. Если же условия комфортные, соотношение дождей и солнца удачное, а почва богата питательными веществами, то приобретает все большее значение еще один фактор – конкуренция. Кто захочет поселиться в доме, уже набитом доверху?

В зависимости от этих факторов образуются разные типы леса, которые можно охарактеризовать по составу видов. По крайней мере, попробовать охарактеризовать, потому что, как мы уже говорили в начале книги, природу не так-то просто разложить по полочкам. Буковый лес состоит не только из буков, а еловый – не только из елей, если к нему не приложил руку человек. Природа стремится к беспорядку, лес – к смешению. Леса классифицируют по преобладающим видам. Мы приведем лишь несколько примеров типов леса и их обитателей, ни в коем случае не претендуя на полноту описания.

Внизу о скалы бьется прибой, а сверху возвышаются, крона к кроне, старые буки. Лес тянется зеленой лентой по меловым скалам острова Рюген в Балтийском море, местами достигающим 120 метров. Уникальный пейзаж впечатлил еще художника Каспара Давида Фридриха – настолько, что тот сохранил его на холсте. Это идиллическое место, источник вдохновения романтической эпохи, сегодня находится в национальном парке Ясмунд. Старые буковые леса парка имеют всемирное значение. В 2011 году их вместе с четырьмя другими лесными массивами – национальным парком Мюриц в земле Мекленбург – Передняя Померания, биосферным заповедником Шорфхайде-Хорин в Бранденбурге, национальным парком Хайних в Тюрингене и национальным парком Келлервальд-Эдерзее в Гессене – включили в объект Всемирного природного наследия ЮНЕСКО «Девственные буковые леса Карпат и старые буковые леса Германии».

С глобальной точки зрения буковые леса – наше ценнейшее природное наследие, и мы в ответе за их сохранность.

Так пишут ученые Георг Шпербер и Штефан Тирфельдер в альбоме 2008 года «Девственные леса – архаические миры Германии» (Urwälder – Deutschlands archaische Welten). В истории германского лесоводства буку пришлось нелегко: его древесина непригодна для строительства и слишком тяжела, чтобы ее сплавлять. Если хвойные были любимыми породами первых лесоводов, то бук веками терпел суровое обращение. В Германии он сегодня занимает всего 7 % своего первоначального ареала.

В зависимости от геологических свойств почвы в буковом лесу развиваются разные сообщества организмов. На породах, где произошло окисление, например на пестром, граувакковом или сланцеватых песчаниках, образуются так называемые ожиковые бучины. Ожика – признак кислой почвы. Это маленькое невзрачное растение с белыми цветками составляет существенную часть яруса трав под молодыми буками в лесах данного типа. Кислая почва бедна питательными веществами, и на первый взгляд сообщество организмов в лесу кажется скудным, потому что здесь нет обычного для других мест яруса кустарников. Это впечатление обманчиво: жизнь в лесу весьма многообразна. Ученые Института Зенкенберга считают, что в ожиковой бучине Шёнбуше в Гессене обитает 5200 различных видов животных, примерно в три-четыре раза больше, чем предполагалось ранее.

Так, в лесной почве расположилась «детская» долгоносика серебристого – одного из приблизительно 800 видов долгоносика в Германии. Семейство жуков-долгоносиков, или слоников, называется так за вытянутую переднюю часть головы, внешне напоминающую хобот. Похожие на опарышей личинки долгоносика серебристого поедают корневые волоски бука, пока не окуклятся. Выйдя из куколки, жучки делают примерно то же, что и маленькие черепашки, которые отправляются с пляжа в море. Они предпринимают рискованное путешествие к буковым кронам. В дороге добычу подстерегают не чайки и врановые, а хищные жужелицы и пауки, которые, впрочем, для долгоносиков не менее опасны.

Когда говорят о буковых лесах, как правило, имеют в виду леса из бука лесного ( Fagus sylvatica ). Он может расти почти повсюду. Граб обыкновенный ( Carpinus betulus ) по-немецки называется Hainbuche, то есть «бук из рощи», но относится к семейству березовых и произрастает на почве, слишком плотной и влажной для лесного бука, например на суглинке. Граб обыкновенный и бук лесной хорошо растут в тени, что помогает им в конкурентной борьбе.

На щелочных почвах – базальтовых, известковых или диабазе – часто вырастает подмаренниковая бучина. Помимо того что из подмаренника душистого можно сварить вкусный пунш, этот вид подмаренника с мутовчатым листорасположением и белыми цветками указывает на щелочную, а значит, богатую питательными веществами почву. В отличие от ожиковой в подмаренниковой бучине ярус трав представлен большим разнообразием видов: кроме подмаренника здесь растут другие травянистые растения, такие как пролесник многолетний, ячменеволоснец европейский, копытень, черемша, печеночница благородная, гусиный лук желтый и различные виды хохлатки. В теплом сухом климате может образоваться орхидейная бучина с такими видами, как пыльцеголовник крупноцветковый и дремлик широколистный. Подмаренниковые бучины в Германии можно увидеть, в частности, в земле Рейнланд-Пфальц, к северу от Мозеля, в нагорьях Айфель и Вестервальд.

Многие виды животных настолько тесно связаны с буком, что он упоминается в их названиях. Личинки букового долгоносика-прыгуна, еще одного вида долгоносиков, ведут образ жизни минеров, то есть прогрызают ходы между верхней и нижней поверхностями листа. Взрослый жук длиной всего 2 миллиметра немного похож на блоху. Он умеет летать и даже далеко прыгать, отталкиваясь сильными задними ногами. Большое количество буковых долгоносиков-прыгунов может навредить дереву, потому что, когда съедено слишком много листьев, растение не способно проводить фотосинтез в достаточном объеме, чтобы обеспечить себя пищей.