ГлавнаяБюллетень MSG23:3

Колонка любителя:
Пустые размышления об «окнах»

В засушливых климатических зонах, обладающих сезонной повышенной инсоляцией, поверхность почвы может стать очень горячей. Поэтому очень низкорослые растения в сильно освещённых местах должны выдерживать экстремальные температуры. Однако исследования показывают, что у таких растений, как литопсы, растущие погруженными в почву, на температуру оказывает влияние окружающие почвенные горизонты. Далее, хотя поверхность почвы может быть смертельно горячей, уже сантиметром ниже температура почвы начинает быстро снижаться (Turner & Picker, 1993).

Тело литопса содержит воду, которая, конечно, хорошо проводит тепло [на самом деле вода плохой проводник тепла — прим. перев.]. Энергия, полученная на поверхности листа, быстро передаётся внутрь, откуда уходит в окружающую почву, особенно в нижние горизонты. Следовательно, литопсам не так важно обладать способностью выживать при очень высокой температуре верхнего слоя почвы.

Тёрнер и Пикер также обнаружили доказательства того, что цвет поверхности листьев литопсов мало влияет на тепловой бюджет — т.е. на их способность избегать или ослаблять чрезмерные количества тепла. Другими словами, адаксиальный (верхний) цвет не очень важен для растений в плане их терморегуляции. По выдвинутой ими гипотезе это, возможно, объясняет, почему литопсы могли так свободно экспериментировать с использованием цветов.

Однако большая прозрачность окон у литопсов приводит к увеличению внутренней температуры тел растений по сравнению с другими таксонами, имеющими менее прозрачную верхнюю поверхность. Другими словами, их исследования демонстрируют, что световая энергия вместе с соответствующим потоком тепла глубже проникает внутрь тел литопсов, когда «окна» наиболее прозрачны. Если проще, то чем прозрачнее «окна», тем выше риск перегрева.

Примерная схема распространения в их статье старается показать, что растения с прозрачными участками встречаются главным образом южнее Оранжевой реки (где, якобы, прохладнее), тогда как на (возможно?) более жарких субтропических широтах к северу литопсы, как правило, не обладают «окнами». Конечно, Lithops optica с хорошо развитыми окнами обычно растёт к северу от Оранжевой реки, но недалеко от Атлантического океана и его холодного Бенгельского течения; следовательно, этот вид тоже предпочитает более прохладный климатический регион. Виды, используемые для сравнения исследователями — Lithops comptonii (прозрачная поверхность) и L. gracilidelineata (непрозрачная поверхность).

Возникает вопрос. Я сомневаюсь, что было сделано достаточное исследование по широкому диапазону литопсов для того, чтобы эмпирически определить, у каких таксонов адаксиальная поверхность действительно позволяет проникать большей части падающего света. Возможно, то что кажется «прозрачным» человеческому глазу, для фотонов может быть непрозрачным?

Я также задумываюсь о том, достаточно ли использование одной лишь широты для попыток разделения областей доминирования таксонов с «окнами» от менее прозрачных? Не учитываются множество других климатических параметров, таких как облачный покров, туман, высота над уровнем моря, расстояние от моря, особенно от холодного Бенгельского течения, и т.д. Что думают те из вас, кто непосредственно знаком с южноафриканскими местами произрастания меземб?

Однако после всего сказанного кажется, что чем прозрачнее «окна» у литопса, тем соответствующе выше риск для любителей «сварить» растение.

Также кажется вероятным, что риск перегрева не так велик для других таксонов с прозрачными «окнами», такими как многие конофтумы, у который верхняя надземная поверхность не так велика, как у большинства литопсов, особенно по соотношению к объёму тела растения. Можно предположить, что эффект влияния окон на перегрев не так велик у таких таксонов, как Fenestraria или Frithia, которые всё равно обычно выращиваются «высоко».

Связь между размером окон и большей массой тел может объяснить кажущуюся аномалию: почему большинство таксонов конофитумов с развитыми «окнами», как правило, обитают ближе к северной части разнообразного природного ареала, в таких местах, как жаркий и сухой Бушменленд. Однако меня по-прежнему занимает вопрос: если окна действительно первоначально появились у меземб для стимулирования роста в притенённых местах (Hammer & Hartmann), почему большинство конофитумов с развитыми окнами растут на северо-востоке?

Утверждается, что литопсы слишком погружены в почву, чтобы получать пользу от ветра. Однако ветер должен охлаждать окружающую поверхность почвы; а значит, косвенно он должен приносить важную пользу для всех погруженных растений. В самом деле, в наших теплицах хорошая вентиляция жизненно важна для миниатюрных растений в миниатюрных горшках, которые могут легко перегреться. Литопсы не могут справиться с перегревом в столь неестественных условиях.

Тёрнер и Пикер (Tuner & Picker) опубликовали другое интересное исследование о двух таксонах пчёл, живущих на очень жарких песках пустыни Намиб. Один таксон был чёрным, а другой белым. Чёрный цвет, хорошо поглощающий тепло, конечно, кажется очень неподходящим выбором Матери Природы с точки зрения шансов на выживание. Однако исследование показало, что эти пчёлы появляются днём лишь когда дует достаточно сильный ветер, защищающих их от перегрева; следовательно, цвет не так важен в этом отношении. См. далее http://www.esf.edu/EFB/turner/miscellany.html.

Я всё больше и больше склоняюсь к мысли, что слова сами по себе не могут предоставить адекватный ответ на вопросы, которые поднимает невероятная сложность экологии. Появятся ли у нас когда-нибудь алгоритмы и компьютерные модели, способные дать любителям ясное понимание — ясную «картинку»? Я очень на это надеюсь.

Литература