В лесу можно встретить много интересных растения. Необязательно цветковых. Очень любопытны, например, плауны.
Их иногда называют «зелёным лесным пожаром» – за то действие, которое плауны оказывают на нижний ярус леса. Только не надо это понимать так, будто они для леса – бедствие. Совсем наоборот!
Ведь и настоящий лесной пожар, только обязательно низовой, иногда приносит лесу и пользу… Семена многих лесных растений, и прежде всего сосны и лиственницы, без этого часто просто не смогли бы прорасти.
Думаю, сосновое семечко видели многие. Маленькая, почти невесомая крылатка. А теперь прогуляемся по сосновому бору. Очень часто почва здесь покрыта сплошным слоем зелёных мхов.
И какова же, по Вашему мнению, будет судьба такого семечка, попади оно сюда, в мох? Да оно просто никогда не сможет достичь почвы. И не прорастёт…
Вот здесь-то на помощь сосне могут прийти плауны.
Но прежде, чем рассказать об этом, давайте познакомимся с этими интереснейшими растениями поближе. И для знакомства этого я предлагаю выбрать одного из самых распространённых представителей этого класса растений.
Какой он, плаун булавовидный?
Плаун булавовидный (Licopodium clavatum) – вечнозелёное травянистое споровое растение, обычный обитатель хвойных лесов, особенно сосновых.
Написал «обычный обитатель» и задумался… Вспомнил, что даже в окрестностях нашего маленького городка я довольно долго искал плаун булавовидный, чтобы его сфотографировать.
Нашёл, конечно. Но всё же этот замечательный лесной житель стал, увы, весьма редким. А вблизи крупных городов он и вообще из леса исчезает. Причины довольно банальны – неумеренный сбор и вытаптывание.
Обычное место обитания плауна булавовидного – сосновый лес. Впрочем, можно встретить его и в других типах леса. Зелёные плети этого растения, стелющиеся по земле, весьма примечательны.
Листочки мелкие, чешуйчатые, и плотно покрывают побег. Стебель ветвится, при этом хорошо выделяется главный ползучий стебель, от которого в стороны и вверх отходят очень похожие, но не такие длинные.
Некоторые из этих побегов, всегда поднятые над землей, увенчаны жёлтыми «колосками». Это спорангии, где созревают споры. У нашего героя они обычно сидят попарно, но может быть и больше – до пяти на одном спороносном побеге.
Это лишь кажется, что плаун неподвижен. На самом деле он вечный путешественник. Ползучие стебли разрастаются по лесу во все стороны. Они ныряют под моховой и лишайниковый покров, способны углубляться в почву, под лесную подстилку. В местах соприкосновения с почвой побег образует придаточные корни. А затем вновь показывается на поверхности.
Разрастаясь радиально, во все стороны, плауны порой образуют «ведьмины кольца». Наружное из этих колец состоит из молодых побегов, на которых и спорангии-то образуются ещё редко.
Внутри этого кольца можно проследить второе – из более старых побегов. Вот здесь спороносных колосков много.
И наконец, третье кольцо внутри второго. Образовано оно побегами старыми, уже отмирающими. Получается, что плаун булавовидный всегда в движении, он перемещается по лесу, «плывет». Молодые участки стебля постоянно нарастают, старые – постоянно отмирают.
Эту особенность плауна очень давно заметили наши предки, потому так и назвали растение. Плывун – плыун – плаун. Собственно, искони плауном только и назывался плаун булавовидный. У других его родичей и имена были другие: болотная можжуха, баранец и т.д.
Латинское же название рода плаунов – Licopodium – возникло так. По-немецки растение называлось «волчья лапа». В XVI веке ботаник Табернемонтан перевёл это слово на латынь. И получился ликоподиум.
Погрузившиеся под лесную подстилку и давшие придаточные корни участки ползучего стебля выполняют роль корневища. Ведь настоящих корневищ у плауна булавовидного нет. От этого участка могут образоваться и расти новые плети – ползучие стебли.
Как плауны «воюют» со мхами?
Ну что же, теперь можно и рассказать, как плауны расчищают лес ото мхов. Путешествующие по лесу плети плаунов движутся волнами. Первая волна – молодые побеги – это первопроходцы, «разведчики».
За ней идёт вторая волна, наиболее многочисленные и густые побеги которой затеняют мхи от солнечного цвета и подавляют их. И когда через участок проходит ещё и третья волна плаунов – ото мхов почти ничего не остается, они отмирают.
Почва очищена ото мха, на ней могут теперь прорасти семена других растений, например, трав. И, конечно, семена сосны! Да, через несколько лет мхи могут вернуться. Но подросшим молодым сосенкам они уже не страшны.
Так плауны освобождают почву от мхов, создавая условия для возникновения подроста деревьев. За что и получили эти интересные растения образное определение «зеленого лесного пожара».
Размножение и цикл развития плауна булавовидного
У плаунов (как, впрочем, у мхов, папоротников, хвощей) в жизненном цикле происходит чередование двух поколений, полового и бесполого. Подчеркну, что это самостоятельные, очень не похожие друг на друга, но всё же стадии жизни одного и того же растения.
То растение, которое мы видим в лесу (и на фото) – это спорофит (бесполое поколение). И размножается спорофит плауна булавовидного бесполым путем – спорами, мельчайшими пылинками без малейшего запаса питательных веществ.
Размножение это очень ненадёжно. Ведь из десятков тысяч спор попадёт в благоприятные условия, прорастёт и выживет, возможно, одна. И лишь огромное количество спор всё же позволяет достичь результата.
Но попасть в благоприятные условия – это ещё полдела! Некоторые споры обладают длительным периодом покоя и прорастают подземным способом. Такая спора может покрыться минеральными частичками почвы, может быть перемещена вглубь почвы водой, дождевыми червями, насекомыми. И там, в глубине, через несколько лет (от 3 до 8!) она прорастёт.
При прорастании споры из неё вырастает следующее поколение растения, половое. Это очень маленькое образование, называемое гаметофитом (или за́ростком). За́росток очень медленно растёт, и лет через пятнадцать достигает полного размера, созревает. Но и тогда весьма не велик – всего несколько миллиметров. И уж тем более совершенно не похож на спорофит.
У за́ростка – гаметофита обязательно должна произойти ещё одна важная встреча – с гифами почвенных грибов. Только с их помощью гаметофит питается, ведь к самостоятельному производству питательных веществ, тем более в почве, он не способен. Не будет встречи с грибом – за́росток погибнет.
Другие споры прорастают очень быстро, в течение нескольких дней, и прямо на поверхности. Очень маленький (вначале около 1 мм, затем подрастает до 1,5 – 2 см), бледно-зелёный и полупрозрачный гаметофит к фотосинтезу способен. Но и он значительную часть питательных веществ получает от гриба. Созревает такой гаметофит в течение одного сезона.
Почему это поколение называют половым? Да потому, что в специальных органах на заростке созревают половые клетки – гаметы: крупные неподвижные яйцеклетки и мелкие, подвижные, снабжённые жгутиками сперматозоиды. Причём созревают сперматозоиды чуть раньше яйцеклеток, это ограничивает возможность самооплодотворения.
Для успешного оплодотворения нужна капельно-жидкая вода – дождевые капли или роса. Сперматозоиды плывут в направлении яйцеклеток, и один из них сливается с яйцеклеткой. Яйцеклетка превращается в зиготу. Произошло половое размножение плауна.
А дальше зигота делится, прорастает. Из неё разовьётся совершенно новый живой организм, новый спорофит. Через несколько десятков лет, если всё будет благополучно, на нём появятся спорангии, созреют споры. И всё повторится…
Конечно, размножение спорами – процесс очень неэффективный, зависящий от множества условий. Но зато обеспечивает генетическое разнообразие, способствует приспособлению к изменяющимся условиям среды.
Однако полагаться только на него было бы просто опасно. Плаун булавовидный и не полагается. Всё же чаще растение размножается вегетативно. Помните – плеть ползучего побега «нырнула» под мох, под лесную подстилку, соприкоснулась с почвой. И дала корешки. Теперь, даже если погибнет всё многометровое тело плауна, и сохранится лишь этот маленький участок – растение выживет, даст начало новым плетям.
Сколько же лет тому плауну, который мы увидели в лесу – сотни? тысячи? Вероятно, этого не скажет точно никто. Ведь размножаясь вегетативно, каждый год нарастая в одних участках и отмирая в других, плаун булавовидный практически бессмертен.
О пользе плауна булавовидного для человека
Поскольку едва ли не самое главное, что многих из нас интересует в природе – это «польза» или «вред» живого существа для нас, любимых, обойти этот вопрос нельзя.
Крупные позвоночные плаун булавовидный не едят. Считается, что причина – яд, содержащийся в растении и похожий по действию на знаменитый яд кураре. Беспозвоночные, впрочем, питаются плаунами без особого урона.
А человек использует лишь споры этого растения. Применяет в медицине – всё же, главным образом, в народной. Официально же признается лишь использование спорового порошка (ликоподия) в качестве присыпки для профилактики опрелостей у младенцев.
Споры плауна булавовидного применяли даже в металлургии! Ведь они очень горючи. Настолько, что если щепотку спор высыпать на пламя свечи или спиртовки, получится маленький фейерверк, подобный бенгальскому огню. В составе смеси для этого новогоднего атрибута как раз и используется ликоподий (во всяком случае, использовался раньше).
А в металлургии этим порошком посыпали формы для фасонного литья. При соприкосновении с раскалённым металлом ликоподий мгновенно сгорает, и возникает тончайшая газовая прослойка между формой и застывающей отливкой. Говорят, такие отливки не нужно даже шлифовать…
Только вопрос: сколько же понадобится уничтожить плауна булавовидного, чтобы ликоподия хватило на всё?! А ведь на возникновение нового, совсем маленького растения, из споры потребуется несколько десятилетий.
Плаун булавовидный, к тому же, весьма чуток к механическому воздействию – например, к вытаптыванию. И вот результат – растение стало крайне редким, его порой непросто даже найти в лесу.
Что уж говорить об использовании плауна в декоративных целях – для украшения гирляндами из него различных помещений к праздникам, как это делалось раньше? Сейчас за это можно получить крупный штраф, и совершенно справедливо.
Да, плаун булавовидный весьма декоративен. Только пусть уж он лучше лес украшает!
Что же касается присыпки… Мои опрелости в раннем детстве посыпали ликоподием. Тогда купить присыпку в аптеке было весьма проблематично. Нынче же ситуация изменилась «с точностью до наоборот».
Но если уж Вы будете собирать ликоподий – возьмите, пожалуйста, ножницы. И срезайте только спороносные колоски. Больше-то от плауна булавовидного нам ничего и не нужно.
О других лесных плаунах, не менее интересных – как-нибудь позже. И без того статья вышла довольно объёмной. А также – о мхах, папоротниках, травах, деревьях и кустарниках. Подписываемся на новости канала!
Александр Силиванов
Впереди немало интересного - подписываемся на новости канала "Нескучная ботаника"!