Для нас, альпинистов, до сих пор все же довольно узко и односторонне рассматривавших задачи экспедиции, эта беседа явилась чрезвычайно полезной. Все мы были внимательными слушателями.
Вот что рассказывал нам Костенко.
«Восточный Памир лежит на одной широте с Италией и Грецией, однако климат его очень суров. Резкими колебаниями температуры дня и ночи, жестокой зимой с ураганными ветрами при 50° мороза он напоминает климат арктических стран. Днем скалы и поверхность почвы могут нагреваться до 60° и больше, а ночью они, как правило, охлаждаются до температуры ниже 0°.
Такие колебания температуры вызывают интенсивные разрушения горных пород, а ветер, который здесь дует во второй половине дня, уносит мелкие частицы породы в более низкие долины.
На Восточном Памире не случайно почти всегда безоблачное небо и солнечная погода. Климат здесь отличается сухостью: как раз эти места являются областью минимального количества осадков в СССР. Здесь местами-выпадает осадков всего лишь до 20-25 мм в год. Они выпадают чаще в виде снега, причем снег идет не только зимой, снегопады возможны даже и в июле – августе!».
Мы были удивлены. «Как же так? – перебил рассказчика Гарницкий, – мы считали, что чем выше поднята над уровнем моря та или иная территория, тем больше выпадает там осадков. А ведь Памир – самое высокое нагорье в Союзе – оно поднято до 3800—4000 м».
«Это верно, – ответил Костенко, – но не надо забывать и о том, что это высокое нагорье со всех сторон окружено еще более высокими горами. С севера поднимается Заалайский хребет, с северо-запада хребет Академии наук, с юга – Гиндукуш, с востока – Сарыкольский хребет. Эти гигантские «стены» преграждают доступ влажным воздушным массам. На высотах этих хребтов сохраняется очень низкая температура. Водяные пары из воздуха, который приносится к этим хребтам различными ветрами, конденсируются и, выпадая в виде снега, образуют огромные снежные поля и ледники. В долины Восточного Памира эти воздушные массы приходят уже иссушенными. Метеорологические приборы на станции в 2-3 часа дня показывают очень малое количество влаги в воздухе.
Для характеристики климата Памира важно также и то, что сквозь разреженный воздух, лишенный паров воды и пыли, почти беспрепятственно проходят солнечные лучи, и летом здесь отмечается такое количество солнечной, тепловой энергии, какое не всегда можно наблюдать в других частях земного шара. Ночью же на поверхности почвы замерзает вода даже в летние месяцы».
«Если ко всему сказанному, – продолжал Костенко, – прибавить, что воздух Памира беден углекислым газом, необходимым для растений[15], то станет ясным, что очень немногие виды растений и животных сумели приспособиться к жизни в этой высокогорной пустыне. Ландшафт Восточного Памира, в котором повсеместно встречаются следы древнего оледенения и причудливые картины результатов выветривания горных пород, поражает своеобразным величием и, одновременно, своей безжизненностью».
В то время, как Костенко рассказывал о Восточном Памире, я вспомнил прочитанные перед выездом сюда некоторые выдержки из описаний путешественников, побывавших в давние времена на Памире.
Начало глубокому изучению природы Памира положили русские ученые и путешественники: А.П.Федченко, В.Ф.Ошанин, В.И.Липский, Б.А.Федченко, Н.Л.Корженевский и многие другие. Однако широкое планомерное изучение этой своеобразной страны начато лишь в советское время. Десятки экспедиций и постоянные научные станции исследовали и изучали Памир. Эта работа продолжается и поныне.
И вот мы на Восточном Памире, и нам предстоит внести свою, пусть небольшую, долю в общий труд советских людей, стремящихся изучить природу всех уголков своей страны, чтобы знать законы ее развития, овладеть ими и использовать эти знания для улучшения условий жизни.
В помещении царила абсолютная тишина: все мы с глубоким вниманием, которое даже несколько смущало нашего лектора, слушали Костенко. После краткой паузы, он перешел к основной части беседы.
«У вас уже, очевидно, возник вопрос: о каком земледелии может итти речь в этой высокогорной пустыне?»
Этот вопрос действительно появился у нас, но мы не хотели перебивать Костенко.
«В самом деле, – продолжал он, – растения Восточного Памира могут служить примером хорошего приспособления к местным условиям. Особенно замечательны: терескен, почти единственный вид топлива памирского жителя, и пустынный ковыль, которые являются кормом кутасов, овец, архаров и кийков. Кстати, о терескене – это низкорослое растение, всего на 20-25 см поднимающееся над землей. Зато его корни густой сетью своих отростков расползаются в почве. Они в несколько раз длиннее, чем само растение.
Оказывается, что, несмотря на скудость памирской флоры и трудные условия, здесь можно выращивать культурные растения, которые будут давать урожай. Решению этой задачи посвящена часть работы нашей биостанции. На небольших опытных полях, которые вы уже видели, были испытаны самые разнообразные сорта сельскохозяйственных культур, собранные со всего земного шара. Но это не был простой посев для наблюдения: что растет и как растет. Нас, как представителей научного учреждения, занимал вопрос выявления закономерностей развития и путей приспособления растений к этим условиям», – подчеркнул Владимир.
«И это нам удалось. Несмотря на то, что проростки опытных растений переносили в мае отрицательные температуры ночью, все же большинство растений не вымерзло. Это можно объяснить так: днем здесь очень тепло, и поэтому идет энергичный процесс создания органического вещества в растении, главным образом сахара. Из прогретой почвы корни хорошо всасывают воду с минеральными веществами, и растение интенсивно усваивает углекислоту из воздуха. Процесс усвоения углекислоты носит название процесса фотосинтеза. С вашей помощью мы и хотим исследовать течение процесса фотосинтеза на больших высотах. Для этого, кроме многочисленной аппаратуры, надо бережно поднять наверх образцы злаковых растений. Но я отвлекаюсь. Что же происходит ночью? Когда температура редко страдает, растение дышит (и расходует органическое вещество) значительно медленнее, чем в обычных условиях. Так как дыхания почти нет, то, следовательно, освобождается и выделяется в окружающую среду очень мало энергии, и растение в ночные часы не производит работу преобразования сахара в крахмал. В клетках растений остается очень много накопленного за день сахара. В таких количествах сахар в культурных растениях еще не встречали. Например, в памирской соломе в 6-8 раз больше сахара, чем в обычной. Это настоящая «сахарная солома». Но интереснее всего то, что эти огромные количества сахара, накапливаемые в растениях, позволяют им переносить ночные морозы: сахар, растворенный в воде, резко снижает точку ее замерзания. Чем больше сахара в клетках, тем морозоустойчивее растение. Даже ботва памирского картофеля прекрасно переносит мороз в 8°.
Таким образом, в самом растении, под влиянием внешних условий, вырабатывается морозоустойчивость. Поэтому неудивительно, что на нашем опытном поле прижились сорта растений не только среднеазиатских республик, но также и жарких стран – Аравии, Палестины, Абиссинии.
Вы знаете, что жители арктических стран, которые не питаются свежей растительной пищей, страдают цынгой. Наличие витамина С необходимо для нормального течения жизненных процессов у человека и животных – его острый недостаток вызывает цынгу, которая ранее имела довольно широкое распространение и у жителей высокогорного Памира. Наблюдениями биостанции было установлено, что условия Памира также благоприятны в отношении накопления витамина С. В памирских овощах его оказалось в 2-2,5 раза больше, чем в овощах зон, близких по высоте к уровню моря.