НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ ОБИТАТЕЛЕЙ ТУНДРЫ
Какие же приспособления находим мы у арктических растений? Что позволяет им переносить суровые условия Арктики и какие признаки отличают их от растений наших умеренных широт?
Прежде всего они являются многолетниками, мелкими кустарниками и травянистыми растениями с многолетним зимующим корнем. Однолетние растения в тундре почти совершенно отсутствуют, и количество их закономерно убывает по направлению с юга на север. Если между 60 и 62° северной широты однолетних растений насчитывается 5% от общего числа обитающих здесь видов, то на самом крайнем севере между 71 и 74° их остается всего лишь 1%. Переход к многолетнему образу жизни является вполне понятным, так как однолетние растения, прорастающие ежегодно из семян, естественно, нуждаются в более длительном времени для своего развития, чем многолетники, развивающиеся за счет отложенных запасов и частично зимующие в зеленом виде. К этому следует добавить, что далеко не каждый год в условиях обманчивого арктического лета растения успевают принести зрелые семена.
В некоторых районах, например на Шпицбергене, такие виды, как водяника и овсяница овечья, в настоящее время не дают зрелых семян, а размножаются исключительно лишь вегетативно, то есть бесполым путем.
Интересно отметить, что те роды растений, которые в умеренных широтах обычно представлены однолетними видами, в Арктике представлены многолетними (например, мак).
Вторая характерная особенность обитателей суровой Арктики — это подготовка с осени зимующих почек. В это время года удается внутри почек без труда обнаружить не только зачатки будущих листьев, но и бутоны (рис. 5). Понятно поэтому, что весной, как только сойдет снег, эти растения развиваются с поразительной быстротой, покрываясь, как по мановению волшебного жезла, новыми листьями и цветами. «В восемь дней все преобразилось, — описывает арктическую весну в тундре Андерсон, — снег растаял, там, где неделю назад царствовали тона зимы, теперь повсюду зеленеют листья и пестреют цветы. Чем дальше мы будем двигаться на север, тем внезапнее будет этот переход зимы в лето».
К этому следует добавить, что среди арктических растений имеется большое количество вечнозеленых, то есть таких, листья которых осенью не отмирают, а зимуют в зеленом виде и весной с первыми лучами солнца начинают ассимилировать, то есть усваивать углекислоту.
Рис. 5. Снежный лютик с цветочными почками
Плодоношение у растений-полярников идет тоже чрезвычайно быстрым темпом. Так, например, на Таймыре находили снежный лютик и северный проломник в стадии зрелых плодов уже 27 июля, то есть еще в самом начале арктического лета.
Быстро пробуждается от зимнего сна полярная флора, молниеносно начинает она свое развитие, чтобы успеть закончить его в течение короткого лета. Однако так же быстро и внезапно наступает зима, сковывается морозом не успевшая еще глубоко оттаять почва и начинается суровая арктическая ночь. Чельман, один из немногих исследователей, наблюдавший полярную флору в течение круглого года, описывает следующим образом тундру в момент наступления суровой зимы:
«Многие растения стоят с замерзшими, но живыми листьями, с набухшими цветочными почками, с наполовину или почти спелыми плодами. Находясь в полной жизнедеятельности, они были захвачены внезапно леденящим холодом».
ХАРАКТЕР РОСТА АРКТИЧЕСКИХ РАСТЕНИЙ
Мы уже отмечали, что для кустарников, обитателей тундры, характерен карликовый рост. То же можно сказать и про травянистые растения, нередко образующие плотные подушки (рис. 6). Подушки некоторых камнеломок и бесстебельной смолевки настолько плотны, что издали напоминают затянутые мхом камни или дернинки мхов. Тем удивительней видеть их в период цветения, когда они покрываются множеством бледнорозовых и белых цветков. Низкий рост арктических растений является очень важным приспособлением. Он не только позволяет им воспользоваться защитой снегового покрова, но и дает возможность получать некоторое дополнительное количество тепла, так как почва нагревается значительно сильнее, чем окружающий воздух; так, например, 7 июля на Шпицбергене температура воздуха на высоте 1 метра около полудня была 4,7°. В то же время температура на поверхности дернинки бесстебельной смолевки (Silene acaulis) была 15,5°, температура почвы на глубине 8 сантиметров, где сосредоточена основная масса корней, была — 9,3°, на глубине же 20—30 сантиметров находилась уже мерзлота. Подушкообразный рост растений имеет и еще одно преимущество: он обусловливает малую поверхность всего растения. Наименьшую поверхность, как известно, имеет шар, многие же растения-подушки как раз имеют почти правильную полушаровидную форму. А чем меньше поверхность растения, тем меньше влаги будет оно испарять.