Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Биология»Содержание №40/2002

БОТАНИКА

М.А. БАРИНОВА

Зоохория

Что происходит с семенами, когда плоды созревают? Проще всего было бы предположить, что они просто падают на землю... Но такое могут себе позволить лишь очень немногие растения – как правило, растущие в благоприятных условиях, в первую очередь в местах, богатых ресурсами. Хорошо знакомый нам пример – культурный горох (Pisum sativum). А вот дикие родственники гороха – мышиный горошек (Vicea cracca), чина (Lathyrus pratensis), сочевичник (Lathyrus vernus), растущие, как правило, в окружении голодных конкурентов, сохранили механизм рассеивания семян на большей площади: створки их созревших бобов скручиваются (это происходит потому, что различные участки створок высыхают с разной скоростью), и семена разбрасываются вокруг материнского растения на расстояние до 1,5 м.

НедотрогаТакой способ распространения семян – разбрасывание – очень широко распространен в растительном мире, и не только среди бобовых, но и среди представителей многих других семейств. Еще одно всем хорошо знакомое растение из этой группы – недотрога (Impatiens noli-tangere) из семейства бальзаминовых. Только плод недотроги не высыхает, а наоборот – клетки его стенок переполняются водой. И достаточно легкого прикосновения, чтобы набухшие ткани, стремясь расшириться, «взорвали» плод, разорвав его по наименее прочным линиям, которые специально «заготовлены» из нескольких слоев клеток с тонкими оболочками. Не все мелкие семена недотроги, разлетевшись во все стороны, упадут на землю – часть может застрять в шерсти того животного, от чьего прикосновения разорвался плод. И переместиться таким образом довольно далеко – на десятки метров, километров или далее.

Хотя никаких специальных приспособлений для удержания в шерсти животных семена недотроги не имеют, тем не менее это растение в своем приспособлении к расселению сделало первый шаг к зоохории – переносу семян при помощи животных. Растения же, которые «выбрали» этот путь в качестве основного, выработали множество хитроумных приспособлений. Разумеется, описать их все в короткой статье невозможно, поэтому здесь мы остановимся только на наиболее знакомых примерах – тех, которые можно самим наблюдать в наших условиях.

лопухКлассический пример приспособления к переносу семян животными являет собой лопух (Arctium tomenthosum) – растение из семейства сложноцветных. Его соцветия-корзинки как бы опутаны паутиной – тонкими липкими волосками; а листочки обертки снабжены на концах крючками, которые, высыхая, становятся все более прочными. В конце концов наступает момент, когда сила сцепления крючочков с шерстью проходящего по зарослям лопуха животного оказывается больше прочности цветоножки – тогда созревшая корзинка отрывается и отправляется странствовать. Вычесывая из шерсти «репья», животное разрушает корзинку постепенно, и семена высыпаются из нее не сразу, а в разных местах.

Плодики-семянки череды (Bidens tripartita, семейство сложноцветных) имеют на верхушке два тонких зазубренных зубца, отлично приспособленных для прикрепления не только к шерсти, но даже к пуховым перьям птиц.

Цепкость приобретают при созревании и высыхании плодов и ости некоторых злаков. Правда, они держатся в шерсти не так прочно, как семена череды или лопуха, но это и не нужно: места обитания большинства луговых злаков, имеющих цепкие ости, отличаются большой протяженностью, так что вероятность попасть на подходящее место, пропутешествовав даже короткое время, достаточно велика1.

Злаки

Очень интересно устроены маленькие плоды-орешки гравилата (Geum rivale, семейство розоцветных) – они имеют длинную ость, но не прямую, а изогнутую, сложенную пополам. Незрелые соплодия гравилата напоминают пушистые шарики, но при созревании ости высыхают и обламываются в месте перегиба – получается крючок, которым орешек цепляется за шерсть.

Плоды гравилата

Плоды гравилата

Рекордсменом же по «прилипчивости» среди наших растений стоит, наверное, считать дурнишник (Xantium strumarium, семейство сложноцветных). Это однолетнее растение, которое очень любит свет и тепло и совершенно не переносит конкурентов, которые его затеняют. Условия, наилучшим образом подходящие для его существования, создаются по берегам рек, вдоль дорог – там, где есть обнаженная, еще никем не заселенная почва, желательно рыхлая и с хорошей аэрацией. В Подмосковье дурнишник можно увидеть (если хорошо поискать), например, на берегах Оки. Но в целом в средней полосе этому растению холодно – здесь оно образует лишь отдельные жалкие кустики, да и то на самых теплых участках. (Правда, плодоносить при этом не перестает, что позволяет, при желании, собрать демонстрационный материал.) Иное дело на юге – в дельте Волги например, где дурнишник образует сплошные полутораметровые заросли крепких деревянистых (ну и что, что однолетник!) стеблей, усыпанных крупными и прямо-таки страшными на вид плодами. Каждый из них имеет длину 3–5 см и усеян массой разнообразных крючков. Два самых больших – на верхушке – караулят жертву. Они выставлены далеко вперед и легко входят как в шерсть животного, так и в ткань одежды. Зацепившись ими, плод отрывается от растения, и теперь при малейшем движении все новые крючки – боковые, те, которые поменьше, – вцепляются в жертву. Дурнишник – настоящее проклятие путешественника. При попытке пробраться сквозь его заросли плоды мертвой хваткой вцепляются в одежду – куда там лопуху, гравилату или череде. Но человек все-таки способен избавиться от дурнишника, а вот на верблюде, например, его плоды могут ездить до тех пор, пока тот не перелиняет. В засушливых районах, где животные регулярно посещают редкие водопои, часть семян дурнишника имеет реальный шанс попасть в подходящую для них влажную плодородную почву.

Подмаренник цепкий

Подмаренник цепкий

Животными распространяются и семена растений, не имеющих для этого специальных приспособлений. Например, семена птичьей гречишки (Polygonum avium, семейство гречишных) и подорожника (Plantago major, семейство подорожниковых) разносятся, прилипая к испачканным в земле лапам животных или обуви человека. Известная история – подорожник был занесен на Американский континент на сапогах европейских колонизаторов, получив у аборигенов название «след белого человека».

Дуб
дуб

череда

череда
Лопух
лопух
липа
липа

А семена таких растений, как кедровая сосна (Pinus sibirica), дуб (Querqus robur), лещина (Corylus avellana), липа (Tilia cordata), разносятся их потребителями. Многие любители кедрового ореха – белки, бурундуки, сойки, кедровки – заготавливают семена на зиму, закапывая их небольшими кучками в укромных местах. Не востребованные зимой запасы прорастают. Возможен и перенос целых шишек белками – унесенная, недоеденная и брошенная шишка может оказаться далеко от материнского растения. Случается, что «орех» оказывается спрятанным в трещине скалы, и потом остается только удивляться, каким образом дерево, крупные и тяжелые семена которого явно ветром не переносятся, выросло на голом камне! В тайге же часто можно увидеть пучки из 10–15 проростков кедровой сосны – бывшие кладовые кедровки.

Желуди дуба и орехи лещины запасают сойки, белки и мыши. Последние разносят и семена липы.

Большинство растений с яркими сочными плодами тоже распространяются животными. Как правило, они имеют твердые, прочные семена, оболочки которых не повреждаются в пищеварительном тракте потребителей плодов. Вопреки поговорке «яблоко от яблони недалеко падает», плоды яблони и груши часто уносятся животными. Или человеком – вдоль дорог часто можно встретить гибриды с совершенно немыслимым набором признаков, выросшие из огрызков культурных сортов. В желудках животных семена могут попадать в точки ареала, где невозможно устойчивое плодоношение, и, следовательно, своих семян там образуется слишком мало для поддержания популяции. Но в благоприятный год растение, выросшее из занесенного семени, может зацвести и дать свои семена, которые в свою очередь будут унесены птицами еще дальше. Таков один из механизмов расширения ареалов.

Иногда специализация к переносу семян в пищеварительном тракте животных заходит так далеко, что состояние покоя будет нарушено и семена станут способными к прорастанию, только пройдя через кишечник птицы. Это свойственно, например, рябине обыкновенной, чернике, голубике, бруснике. При искусственном посеве в культуре семена таких растений приходится обрабатывать кислотами и специальными ростовыми стимуляторами – без этого их всхожесть окажется очень небольшой.

Есть растения, семена которых сами несъедобны, но снабжены специальными приспособлениями, которые привлекают переносчиков вкусом или запахом. Так, семена хохлаток (род Corydalis из семейства дымянковых) снабжены сладкими придатками – ариллусами. Муравьи, привлеченные этим лакомством, переносят семена в муравейники, теряя часть по дороге или же затаскивая их под слой прошлогодней листвы. Такие же ариллусы есть у семян кандыка (Erythronium sibiricum из лилейных) и у многих других лесных травянистых растений.

Фото О. Баринова

Публикация произведена при поддержке туроператора «Джаз-Тур». Туроператор «Джаз-Тур» предлагает памятно встретить Новый 2013 Год, заказав увлекательный новогодний тур в самые разные уголки мира. К Вашему вниманию новогодние туры в страны Европы, США, и Южной Америки, подготовленные высококвалифицированными профессионалами, и идеально подходящие для того, чтобы отдых принес Вам множество самых приятных воспоминаний на долгие годы. Узнать больше о предложении туроператора «Джаз-Тур» и забронировать тур онлайн, можно по адресу www.jazztour.ru


1 Здесь стоит вспомнить некоторые виды ковылей, семена которых снабжены длинной цепкой остью и могут удерживаться в шерсти, например, овец очень прочно. Набиваясь в шерсть в значительных количествах, они причиняют животным много неудобств. Мало того, ость у ковылей выполняет сразу две функции: приспособления к переносу животными или ветром и устройства для заглубления семян в почву. Последнее достигается за счет последовательных скручиваний и распрямлений ости в зависимости от влажности воздуха – в результате заостренное семечко вбуравливается в землю, подобно шурупу. Иногда эти два приспособления срабатывают одновременно и, «не дождавшись» падения из шерсти на землю, семена начинают внедряться прямо в кожу животного, покрывая ее множеством мелких, но болезненных ранок. Это приводит к заболеваниям, а иногда и гибели «переносчика» – поэтому в ряде мест ковыльные пастбища, столь привлекательные весной, во второй половине лета считаются у степных скотоводов смертельно опасными. – Прим. ред.

 

Рейтинг@Mail.ru