Мы привыкли считать, что Антарктида — это территория геологов, полярников, учёных, пингвинов, жуткого холода, но никак не ботаников.
В Антарктиде есть растения. Не просто мох под микроскопом, а настоящие сосудистые цветковые, которые умудряются жить там, где среднегодовая температура — минус 57 градусов по Цельсию, а солнечный свет полгода отсутствует.
Цветковые
Если смотреть на Антарктиду с орбиты, кажется, что у растений здесь нет ни единого шанса. Почвы почти нет — это голые скалы, покрытые льдом толщиной в несколько километров. Вода либо твердая, либо гиперсоленая. Ветер постоянный, ураганной силы.
Однако на 1% территории континента, а именно на западном побережье Антарктического полуострова и прилегающих островах (Южные Оркнейские, Южные Шетландские), летом скалы обнажаются. Температура воздуха на пару недель поднимается выше нуля. И в этих микроскопических «оазисах существует два вида сосудистых растений. Всего два. На весь материк.
Луговик антарктический
Это злак из семейства Мятликовые. Тот самый родственник наших луговых трав, который вы привыкли видеть на дачных опушках. Это крошечные, прижатые к земле дерновины высотой не более 3–7 сантиметров.
Ученые из Института полярных исследований Скотта выявили, что клетки этого злака содержат уникальную изоформу белка-антифриза. Он связывается с микрокристаллами льда в межклеточном пространстве и не дает им расти до размеров, разрывающих мембрану. Проще говоря, растение позволяет себе немного подмерзнуть снаружи, но сохраняет жидкое состояние цитоплазмы внутри.
Колобантус кито
Гвоздичное. Визуально напоминает крошечную подушку из мха, но это двудольный цветок с белыми, почти прозрачными лепестками.
В отличие от луговика, колобантус не надеется только на антифриз. Его главное оружие — пластичность. Вегетационный период этого растения длится около 60 дней. За это короткое полярное лето растение должно успеть накопить фотосинтаты, зацвести и, главное, вызреть семенам. Чтобы вы понимали масштаб спешки: если в августе внезапно выпадет снег (что там норма), колобантус способен остановить рост на любой фазе, вплоть до стадии бутона, и переждать под снегом еще год. Семена могут лежать в вечной мерзлоте 50 лет в состоянии криптоанабиоза, дожидаясь аномально теплого сезона.
Криптоэндолитные лишайники
Если вы возьмете в руки кусок антарктического песчаника, внешне это просто серый пористый камень. Но расколите его, и вы увидите зеленую прослойку в миллиметр толщиной на глубине 2-3 мм от поверхности.
Это криптоэндолитные лишайники.
Механика выживания:
1. Фотосинтез сквозь камень. Кварц в песчанике прозрачен для ультрафиолета, но полностью блокирует губительное испарение. Растение живет как бы в теплице.
2. Водяной пар вместо дождя. Этим лишайникам не нужна жидкая вода. Им достаточно влажности воздуха, которая конденсируется на микропорах камня при перепаде температур. Когда камень нагревается на солнце до +2°C, а ночью остывает, внутри образуется микроскопическая роса.
3. Скорость роста. 1 миллиметр за 100 лет. Некоторые подушки мха, найденные в Сухих долинах Мак-Мёрдо, имеют возраст около 5 000 лет. Это живые организмы, которые видели еще строительство Египетских пирамид.
Субантарктика
Южная Георгия или острова Крозе — это юридически не континент, но биогеографически та же климатическая зона. Там ситуация с флорой кардинально иная.
Там господствуют туссоки — гигантские злаки высотой в человеческий рост, растущие на торфяниках. И там есть Кергеленская капуста — растение семейства Капустные, которое содержит рекордное количество витамина С. Моряки прошлого спасались им от цинги.
Но именно здесь кроется самая трагичная и научно подтвержденная глава антарктической ботаники — инвазия чужаков.
Из-за потепления климата (а Западная Антарктида прогревается быстрее любой другой точки планеты) и из-за грязной обуви туристов и ученых, в Антарктиду проник мятлик однолетний. Это сорняк с наших газонов. Он агрессивен, дает тысячи семян и не боится холода. Он уже захватил плацдармы на острове Кинг-Джордж и вытесняет аборигенный луговик антарктический.
В Антарктиде нет запаха земли.
Совсем. Привычный нам аромат почвы — это продукт жизнедеятельности миллиардов бактерий, разлагающих органику. В Антарктиде органики в почве нет. В оазисах пахнет только озоном, льдом и иногда — сладковатым, едва уловимым запахом водорослей, когда ветер дует со стороны птичьих базаров.
И вот что интересно. В январе (это пик местного лета) склоны северной экспозиции на мысе Геддес нагреваются до +8°C. Камень становится теплым на ощупь. И в этот момент на черных скалах просыпается снежная хламидомонада — микроскопическая водоросль, окрашивающая снег в розовый цвет. Если на него наступить, остается след, пахнущий арбузной коркой. Это, пожалуй, единственный «цветочный» аромат, который можно почувствовать на 99% территории ледового континента.
Чему нас учит антарктическая ботаника?
Знаете, когда изучаешь материалы по флоре Антарктиды, перестаешь жалеть, что у тебя в саду не прижилась какая-нибудь капризная эустома. Там, на краю света, эволюция показала, что такое настоящая воля к жизни. 😅
Растения Антарктиды не борются с холодом. Они его используют. Они вступают в симбиоз не с грибницей, а с самими кристаллами льда в структуре камня. Это пример того, насколько пластична биологическая жизнь на клеточном уровне.
———
Я закрываю вкладки с научными публикациями и смотрю на плохую погоду за окном. И теперь понимаю, что если уж колобантус кито умудряется цвести на скале, продуваемой ветром со скоростью 40 м/с, то у моего очитка на даче просто нет морального права засохнуть из-за недели без полива.
Так что в следующий раз, когда вам покажется, что условия для ваших помидоров «экстремальные», просто вспомните о зеленой прослойке лишайника в глубине камня, которая старше Римской империи. Она и сейчас жива.
———
Понравился такой научно-популярный разбор? Подпишитесь на канал! В комментариях напишите, что растет у вас в самом суровом уголке участка и при какой минусовой температуре это чудо выжило? 👇🌿🍀🐧