ишайников и растут их собственные саженцы – эпифиты на эпифите.
Однако здесь петли обратной связи становятся особенно интересными. Деревья-хозяева извлекают из этих отношений свою выгоду. Их стволы надежно спеленаты – и им не грозит обезвоживание. Зачастую они испускают воздушные корни, которые кончиками углубляются в маты из корней эпифитов и сосут оттуда влагу. Там они создают симбиозы с микоризными грибами, которые помогают им (как и орхидным) добывать больше питательных веществ из накопленного древесного мусора[182]. Вся крона – питательная мембрана, пропитанная взаимосвязями и непрерывно перерабатывающая энергию, запасенную листьями, при помощи сетей воздушных корней, грибницы и круговорота воды. Каналы для транспортировки энергии и веществ, способствующих росту, создают и насекомые. Виды, питающиеся листьями одного вида, зачастую опыляют цветы другого. Иногда насекомых привлекают цветочные химикалии – не запах нектара, а вещества, подражающие феромонам самки насекомого, – и тогда они привлекаются к обороне от вредителей, пожирающих листья. В лесах Нового Света часто встречается страстоцвет, и среди прочих групп насекомых, питающихся его листьями, – гусеницы гелеконид, длиннокрылых бабочек. Страстоцветы еще с глубокой древности вырабатывают особые вещества (гликозиды и циангидрины), придающие листьям неприятный вкус. Но один вид насекомых – геликонида харитония – обзавелся защитным механизмом и способен не только обезвреживать ядовитые вещества особым ферментом в слюне, но и изолировать их и пускать на выработку собственного яда, который, в свою очередь, делает длиннокрылую бабочку ядовитой для птиц. Но этим коммерция не ограничивается. Чтобы обеспечить своей кладке бесперебойный источник питания, геликонида харитония откладывает яйца непосредственно на листья страстоцвета. Растение на это отращивает на листьях желтые новообразования – так называемые галлы. Они похожи на яйца бабочек и даже организованы в такие же скопления, чтобы создать впечатление, будто лист уже занят. А на обратной стороне листа в месте каждого галла располагается маленькая нектарная железа, чей аромат привлекает муравьев и ос. Те патрулируют листву страстоцвета, нападают на гусениц длиннокрылых бабочек и обеспечивают дополнительную линию обороны…
Если наблюдать жизнь лесного полога с земли или рубить деревья и рассматривать их кроны с точки зрения пользы для человека, как во времена охоты на орхидеи, понять всю сложность взаимосвязей невозможно. Туристы в тропических лесах обычно остаются разочарованными – не так уж много им приходится видеть ослепительных птиц и цветов. Один современный журналист по имени Чарльз С. Манн, путешествуя по Амазонии, уловил суть загадочных хитросплетений ее экологии, но не смог оценить ее жизненную силу – он писал, что «для неопытных глаз, например моих, лес просто тянется во все стороны чудовищной зеленой перепутаницей, плоский и непостижимый, словно печатная плата»[183]. Те, кто забирался на деревья и проникал в эту перепутаницу, сначала индейцы, затем европейцы, обнаруживали кое-что куда более чудесное. Гарвардский зоолог Марк У. Моффетт в конце восьмидесятых годов прошлого века предпринял первые систематические восхождения, вдохновленный полузабытым научно-фантастическим рассказом, который читал в юности. Там говорилось о планете, покрытой такими поразительными деревьями, что герои ходили по лесному пологу, словно по твердой земле.
Моффетт так описывает резкие перемены точки зрения при подъеме на дерево – как потолок мира превращается в пол, что возникает ощущение, будто он разведывал иную стихию. Различные уровни леса – широкие нижние сучья, жадно глотающие искры солнечного цвета, величественные кроны, лианы, соединяющие их, будто витые провода под напряжением, – напоминают Моффетту море. Сквозь «лесной риф» проплывают сигнальные ароматические молекулы и миниатюрные организмы – точь-в-точь летучий планктон – а с уровня на уровень прыгают и перелетают более крупные животные. Это и есть средоточие жизни тропического леса. «Внизу, словно на дне океана, залегает застойный, мрачный мир, питаемый дождями из пыли, фекалий, веток, листьев и трупов животных… Дерево соединяет все это, будто мост, и перемещает основную часть органики обратно в кроны, как только корням… удается ее усвоить»[184].
К середине восьмидесятых годов прошлого века экологи из Университета Монпелье разработали принципиально новую щадящую методику исследования лесного полога. Они не забирались на деревья снизу, а спускались сверху, сначала – с воздушного шара, чтобы как можно меньше тревожить кроны, затем – с легкого помоста, который спускали либо с того же шара, либо с более маневренного воздушного судна и использовали как платформу для работы ученых[185]. Помост делали из надувных резиновых труб и нейлоновой сети в форме морской звезды. Резиновые фюзеляжи были широкие, по ним можно было ходить, а по сети могли одновременно карабкаться пять человек.
Среди величайших открытий новой науки была оценка всего масштаба симбиотических отношений в пологе тропического леса. Сейчас считается, что около десятой части всех цветковых и прочих сосудистых растений, примерно 30 000 видов, живут в тропических лесах как эпифиты, а следовательно, вынуждены строить сложные партнерские отношения с другими организмами (см. рис. 40 на цветной вклейке). Главное правило – сотрудничество или в крайнем случае коммерция. Растения ощущают присутствие конкурентов, получая чувственные сигналы – аромат, свет, движение – и координируют информацию, чтобы расти в другую сторону, подальше от соперников. Особенно поразило ботаников явление, которое они поэтично назвали «застенчивость кроны»: склонность отрастающих ветвей деревьев в джунглях окружать себя «частным пространством» сантиметров в сорок-пятьдесят. В некоторых случаях это можно объяснить тем, что свежие побеги ломаются на ветру, однако наверняка здесь задействованы и механизмы уклонения от тени соседних деревьев.
Эта взаимовыгодная коммуникация возникла очень давно и необычайно сложна. На эволюцию отношений, подобных партнерству кактуса Selenicereus wittii с его сугубо специализированным опылителем, требуются миллионы лет. Это полезная поправка к декларациям иных современных археологов, что-де вся Амазония – «человеческий артефакт»[186]. В похвальной попытке подчеркнуть сельскохозяйственные успехи местных индейских племен – в противоположность заявлениям, что джунгли представляют собой «девственный лес», они создали другой миф, достойный высокомерных колонизаторов: люди, вторгшиеся в леса, «улучшили» организацию жизни бесчисленных биологических видов, которые на самом деле состояли в зрелых социальных взаимоотношениях за миллионы лет до того, как на землю Южной Америки ступила нога человека. Представление о сети деятельных механизмов, наладивших коммуникацию между собой, идея, красной нитью проходящая через эту книгу, – страстоцветы со своими личными пестицидами, тисы, превращающие воздушные корни в полноценные стволы, плотоядные виды, которые могут то же, что и животные с их мускулатурой, орхидеи, симулирующие феромоны насекомых, аронники, способные поднимать температуру своего тела, – и есть новое лицо растительного мира, который некогда считали пассивным. Но что это говорит о сути растительных организмов, по-прежнему спорно, поскольку подводит к древнему вопросу: можно ли считать растения разумными?
29. Разумное растение. Мимоза
Mimosa pudica – мимоза стыдливая – это однолетник, широко распространенный в тропиках Нового Света. Она из семейства бобовых и цветет нежными лиловыми цветами, напоминающими маргаритки. Однако свое название мимоза заслужила благодаря перистым, густо изрезанным листьям. Они сжимаются и складываются по ночам или если до них дотронуться – это знали исследователи колониальных земель, продававшие экземпляры мимозы европейским естествоиспытателям и садовникам уже в начале XVII века. Чувствительность мимозы – умение быстро и решительно складывать лист, так что по нему проходит ровная волна, – сделала это растение главным доводом в споре о различиях между растительным и животным миром за сотню лет до открытия венериной мухоловки. В каком-то смысле загадка мимозы была даже сложнее мухоловки – той нужно ловить насекомых, и это хоть как-то объясняет такое вопиюще неботаническое поведение. А вот почему стыдливое растение закрывает листья столь театральным жестом, неясно до сих пор. Однако с середины XVII века не было недостатка в теориях, как именно оно проделывает этот фокус, и эти теории наглядно показывают различное направление мысли тогдашних «натурфилософов». Первые умозаключения в основном сводились к механическим моделям. В 1661 году исследователь микрокосма Роберт Гук подверг растения различным физическим испытаниям, примерно как Дарвин росянку два века спустя. Он обнаружил, что если ударить или надрезать лист или воздействовать на него кислотой, дольки над травмированным местом попарно смыкаются, а ниже – опускаются. Исследовав срез листа под микроскопом, Гук обнаружил в нем канальцы для влаги и заподозрил, что от удара «ликвор» выталкивает из листьев в центральную жилку, отчего дольки – «вторичные листочки» – смыкаются. Грубоватое описание различных механических и гидравлических теорий в «Словаре садовника» Филиппа Миллера (Philip Miller, “The Gardeners Dictionary”, 1731) читается как руководство для водопроводчика. Однако Миллер предваряет его относительно романтическим пассажем: «В любое время дня при малейшем прикосновении палочки или нежном поглаживании рукой листья – как будто дерево умирает – поникают и спутываются со всей возможной быстротой, а сразу после этого выпрямляются и расправляются, вернувшись в прежнее положение; так что невольно подозреваешь, что они и в самом деле наделены способностью чувствовать». Некоторые проницательные наблюдатели считали, что здесь не обошлось без участия электричества – только что открытой «волшебной жидкости». Джон Фреке, английский ученый-хирург, предположил, что «стыдливое растение от природы содержит больше этой жидкости, чем любое другое растение или существо»