Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Биология»Содержание №14/2001

ЭКОЛОГИЯ

Ю.П. СУПРУНЕНКО

Продолжение. Начало см. № 13/2003г.

На высотных этажах планеты

Интересны «ледниковые оазисы» – биоценозы, расположенные на высотах, которые не соответствуют их обычным местообитаниям. Изоляции организмов способствует оледенение. А выходы скал на снежно-ледяной поверхности cоздают возможность образования коры выветривания, бесструктурной «скелетной» почвы, особого микроклимата. Следует заметить, что биотические сообщества этих живых уголков в ледниковом окружении обладают незрелостью, связанной с молодостью поверхности, освободившейся от ледника.
Более древние участки имеют уже достаточно сложные экосистемы. Это свидетельствует о том, что суровость перигляциальной зоны в определенном смысле кажущаяся, и в процессе эволюции растения приспосабливаются к соседству с ледниками. Такие своеобразные убежища, так называемые рефугиумы, имеют не только научно-познавательное значение в изучении приспособительных возможностей существования растений, но и прикладное – выращивание определенных видов, эстетико-психологический эффект. Криофлора еще ждет своих исследователей.

* * *

Верхняя граница леса не всегда прямо зависит от климатических факторов и обусловлена местными условиями (массивностью гор, экспозицией и крутизной склонов, преобладающими ветрами, близостью ледников, особенностью дренажа), которые трудно поддаются учету. Однако первостепенными и основными являются температура, осадки и испаряемость. В большинстве горных стран верхняя граница распространения древесных растений маркирует переходную зону от среднегорья к высокогорью, совпадает с нижней границей пастбищ.

Таблица. Верхняя граница леса в различных горных странах

* * *

Большой интерес представляет способность человеческого организма приспосабливаться к экстремальным условиям. Удивительна выносливость и жизнеспособность горцев, в частности шерпа. В чем секрет такой устойчивости, и в первую очередь устойчивости к недостатку кислорода на больших высотах? Медики давно занимаются этими вопросами. Врач-исследователь Н.А. Агаджанян отмечает, что «...у аборигенов гор вырабатывается особый, так называемый тканевой тип адаптации к гипоксии. Суть его заключается в том, что ткани организма, в том числе и наиболее чувствительные к недостатку кислорода нервные клетки коры головного мозга, уменьшают свою потребность в нем, переходя отчасти на бескислородный (анаэробный) путь получения энергии».
Для аборигенов также характерно увеличение функциональной остаточной емкости и диффузорной поверхности легких. В высотных условиях постоянно действует так называемый гипоксический стимул. Под его воздействием грудная клетка и легкие поддерживаются в некотором растянутом состоянии. При этом есть различия у постоянных и временных жителей. У приезжих возрастают частота и глубина дыхания, у коренных – грудная клетка и без того достаточно растянута и гипоксемическая гипервентиляция осуществляется в основном за счет более частого дыхания.

* * *

У жителей гор существует и своеобразная акклиматизация к холоду. У детей высокогорного андийского племени кечуа температура пальцев нередко падает до –20° С. Обморожения, как считают специалисты, не случаются из-за усиленного притока крови к конечностям. У эскимосов в борьбе с морозом, наоборот, скорость кровотока снижается.
Ученых не перестают удивлять шерпа в Гималаях, проводящие при 20-градусном морозе ночь без спальных мешков и ходящие по снегу босиком. Все эти механизмы вырабатываются в организме поколениями. И в целом у коренного населения по сравнению с пришлым снижен порог чувствительности и более редки случаи обморожения. Их адаптированность к низким температурам обусловлена усиленными энергетическими процессами, связанными с терморегуляцией и газообменом.

* * *

Неустойчивость почвенного субстрата на горных склонах нередко приводит к эрозии, смыву плодородного слоя. А ведь природное восстановление почв на склонах идет крайне медленно – примерно 1 см за столетие. Интенсивность эрозионных процессов увеличивается с увеличением высоты и крутизны. На южных склонах она в несколько раз выше, чем на северных. Особенно распространена эрозия в засушливых районах с преобладанием лёссовых или глинистых грунтов. Даже редкие ливневые дожди быстро нарушают связность почв. В отдельных местах в Закавказье площадь, подверженная эрозии, достигает 70-80%. А ведь даже на среднесмытых почвах урожайность уменьшается по сравнению с несмытыми в несколько раз, высококачественные кормовые травы сменяются непоедаемыми сорными и даже ядовитыми. В связи с нерациональной распашкой, интенсивными рубками, неумеренным выпасом скота и, как следствие, эродированностью, на Большом Кавказе нижняя граница горно-лесной зоны повысилась до 800–900 м, верхняя – понизилась до 1600-1800 м. Печальный итог: площадь земельных угодий за 50 лет сократилась втрое.
Катастрофически смываются горные почвы в издавна заселенных и освоенных регионах Средиземноморья. Положение настолько критическое, что, несмотря на жесткий дефицит продуктивных земель, в ущерб временной экономической выгоде во многих местах стали высаживать леса. Лесоразведение – коренная мера борьбы с эрозией.

* * *

Опустынивание горных ландшафтов ведет к эрозии, наводнениям, оползням, другим стихийным последствиям на нижних этажах и равнине.
Сильно пострадали от хищнических рубок муссонные леса в горах тропического пояса Индии, Бирмы, Индонезии и других стран. Ведь в них много ценных пород деревьев. Например, широко используется тиковая древесина, известная еще со времен Навуходоносора (VI в. до н.э.). Тик не горит, прочен, долго сохраняется, обладает высокой водоотталкивающей способностью. Неудивительно, что в XVIII в. в Индии он был объявлен королевским деревом, правда, плановая его охрана началась лишь столетие спустя. Другой ценной породой влажных листопадных лесов является падаук птерокарпус, древесина которого также сохраняет высокие качества в неблагоприятных условиях. Широким спросом пользуются произрастающие в сухих листопадных лесах сал, железное и сандаловое деревья. Сал не подвержен пожарам, вытаптыванию скотом, широк его экологический диапазон. Эти качества создали ему подходящую репутацию в мелиоративном и горно-защитном лесоразведении.

Продолжение следует

 

Рейтинг@Mail.ru
Рейтинг@Mail.ru