Берндт Хайнрих - Зима: Секреты выживания растений и животных в самое суровое время года

В Новой Англии подснежную зону населяют полевки (зверьки, напоминающие мышь с коротким хвостиком), в первую очередь луговая полевка ( Microtus pennsylvanicus ) и полевка Гаппера ( Clethrionomys gapperi ), а также землеройки: масковая бурозубка ( Sorex cinerius ), дымчатая бурозубка ( Sorex fumeus ), карликовая бурозубка ( Microsorex hoyi ) и обыкновенная короткохвостая бурозубка ( Blarina brevicauda ). Каждую весну, как только растает снег или пока тают последние несколько сантиметров, я вижу обнажившийся на поверхности почвы лабиринт оставленных полевками ходов. Открываются взору и гнезда этих грызунов, многие из которых скоро займут матки шмелей, чтобы построить в них новые колонии.

Мыши в подснежной зоне поедают кору

Весна 2001 года особенно ярко показала, насколько важен подснежный мир для луговой полевки. В марте в Вермонте выпало рекордное количество снега, и у этих зверьков, похоже, произошел демографический взрыв. У луговой полевки, как и у ее близкого родственника лемминга, удивительно высокий репродуктивный потенциал. Одна полевка на хорошем питании в неволе дала за год 17 пометов в среднем по пять детенышей, которых она вынашивала по 21 дню. Молодые самки, в свою очередь, могут приносить потомство в возрасте месяца. При таком репродуктивном потенциале полевки могли бы быстро покрыть ковром всю планету. По счастью, подобные ужасы экспоненциального роста редко воплощаются в реальность. Роль полевок в природной экономике иная: как и зайцы, они преобразуют растительность в богатый белком продукт, на котором основана зимняя диета многих хищников, особенно лисиц, ласок, илек, койотов и рысей. Летом среди прочих на смену заступают ястребы и змеи.

В некоторых местах со всех молодых деревьев клена сахарного, клена ясенелистного и ясеня американского ровно до границы снежного покрова (но не выше) оказалась снята кора. О том, какой урон полевки наносят зимой деревьям, хорошо знают садоводы, которые ежегодно теряли бы молодые плодовые деревья, если бы осенью не укрывали каждое из них имитирующим кору искусственным кожухом из пластиковых полосок до ожидаемой высоты снежного покрова. Мне пришлось учиться на ошибках: когда я посадил на поляне возле своего домика яблони, к весне со всех до единого деревьев на 30 сантиметров над землей, в той части, которая зимой находилась под снегом, кора оказалась снята. Более старым деревьям, у которых уже вырос толстый слой собственной коры, ничего не грозит. Камбий, внутренняя живая часть под корой дерева, – любимое лакомство многих травоядных животных, а толстый внешний мертвый слой коры – хорошая защита. Как обычно и бывает с защитой, ее пользу можно оценить, только когда она уже понадобилась. Деревья особенно нуждаются в толстой коре зимой, когда нет листвы, поедать которую легче.

Под защитой снежного покрова в уютной подснежной зоне полевки могут начать размножаться за два-три месяца до того, как растает снег. Всевозможные весенние полевые цветы тоже рано пробуждаются в сравнительно теплом подснежном пространстве. Некоторые из них, например подснежники в наших садах, вырастают в марте, выставляя цветки прямо из-под снега.

Питер Маршан, специалист по зимней экологии, который проводит обширные исследования снежного покрова в Центре исследований севера в Вермонте и в других местах, задавался вопросом, как погребенные под снегом организмы понимают, что пора начинать расти или размножаться. Откуда они знают – а они, похоже, знают, – что снежный покров вот-вот растает? Чувствуют ли они солнечный свет? Чтобы разобраться в этом, Маршан со своими студентами исследовал проводимость света в снежном покрове и обнаружил, что, по мере того как снег уплотняется, он пропускает света все меньше. Но только до некоторого предела. К удивлению ученых, когда они имитировали периодическое таяние и повторную заморозку, при которых плотность снега растет, как это и происходит весной, то оказалось, что по консистенции снежный покров стал близок ко льду. Тогда вопреки росту плотности, а может быть, благодаря ему снег стал пропускать больше света. Маршан предполагает, что полевки чувствуют этот проходящий через снег свет и он дает им сигнал к размножению, тем самым обеспечивая их легендарный репродуктивный потенциал. Возможно также, что первыми на свет реагируют растения: они начинают расти и выделять химические вещества, от которых животные, поедая их, получают косвенный сигнал, стимулирующий репродуктивную деятельность.

Для некоторых животных в зимнем лесу подснежное пространство никогда не бывает полностью отделено от подземного. Если бы эти зоны не были связаны, мало кто из мелких млекопитающих мог бы пережить зиму, потому что в некоторые годы отрицательная температура устанавливается на месяц-два раньше, чем образуется существенный слой снега. В этот период землеройки и полевки скрываются в пространстве под лесной подстилкой или в трухлявых пнях со множеством полостей. Порой они закапываются в почву и селятся ниже горизонта промерзания грунта. Другие животные, например напоминающая крота короткохвостая бурозубка, крот-звездонос и его двоюродный брат волосатохвостый крот, обитают в этой области постоянно. Им снежный покров просто позволяет находиться ближе к поверхности почвы, где, скорее всего, они найдут больше добычи в виде насекомых, поскольку горизонт промерзания окажется выше.

Обеспечивая укрытие множеству мелких животных, снежный покров в то же время представляет собой большую проблему для животных более крупных, которые этими мелкими промышляют. Некоторые хищники не могли бы жить зимой на севере, если бы не специальные приспособления к охоте на подснежную добычу. В число таких зимних охотников входят уже упоминавшиеся ласки, лисицы и койоты, а также бородатая неясыть.

Лисицы и койоты находят мышей по звуку и бросаются на них, ударяя по снегу передними лапами. От ударов рушатся вырытые грызунами ходы, и предполагаемая жертва на некоторое время оказывается в ловушке. У бородатой неясыти ( Strix nebulosa ) тоже острый слух, она с 30 метров слышит, как под снегом движется луговая полевка. Подлетев поближе, неясыть пикирует с высоты семи с половиной метров и своими скрюченными лапами может пробить толстый наст, способный выдержать вес человека. Птица ловит грызуна, на время обездвиженного обвалившимся снегом, сжимая и разжимая пальцы, длинными когтями просеивая снег. Бородатая неясыть – одна из самых крупных сов, ростом почти метр, но существенную часть ее размера составляет толстый изолирующий слой перьев. Эти птицы не такие сильные, как виргинский филин и полярная сова, которые в основном охотятся на зайцев. В спокойную погоду бородатая неясыть охотится и ночью и днем и даже при такой низкой температуре, как –43 °C, не покидает облюбованных северных мест. Однако эти птицы регулярно улетают, если добычи становится мало из-за болезней или большого числа охотников. Резкое сокращение популяции грызунов в одном месте не исключает демографического взрыва в другом, так что совы много странствуют. Странствую и я, охотник за зимними чудесами.