Портал функционирует при финансовой поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

Трава под ногами

Елена Вешняковская, Аполлинария Кубарева. Фото Игоря Константинова, Петра Филиппова и Елены Вешняковской.

Пересекая городской двор, посмотрите под ноги: этим былинкам, по которым вы идёте, 65 миллионов лет (степной ландшафт возник в начале кайнозоя). Для тех, кого 65 миллионов лет нещадно топчут и едят, а последние 10 тысяч лет — ещё и косят и выпалывают, они неплохо сохранились. Слóва «трава» нет в ботанических классификациях (как и слóва, например, «дерево»); это не вид растений, а то, что ботаники называют формой жизни. Схематично говоря, трава — это все растения, которые не одревесневают.

Наука и жизнь // Иллюстрации
Наука и жизнь // Иллюстрации
Лютик кашубский. Фото Даниила Наумова.
Наука и жизнь // Иллюстрации
Наука и жизнь // Иллюстрации

«Песок — плохая замена овсу»

Мягкая и уязвимая в своей надземной части, трава — настоящий эксперт борьбы за живучесть; за миллионы лет она накопила огромный арсенал приёмов выживания. Многие травы легко жертвуют надземную часть голодным травоядным; более того, чем активнее такую траву терзают сверху, тем она гуще разрастается. Её ползучие корневища раскидываются под землёй и дают начало всё новым стеблям. Собственно, именно это качество и отличает растения, которые мы называем сорняками: их рост практически невозможно остановить, пока не доберёшься до корневища, причём если удалить его не целиком, то оставшиеся части дадут новые побеги. Другие травы, не полагаясь на одну только подземную часть, принимают изощрённые меры к тому, чтобы и сверху стать как можно более прочными и менее съедобными.

Примеры обеих стратегий выживания лежат буквально под ногами. Зелёная травка, по которой мы ходим и которая, на поверхностный взгляд, вся одинакова, представлена самыми разными семействами, среди которых и сложноцветные, и разные виды клевера, и то, что мы, собственно говоря, и называем травой в повседневной речи: узкие зелёные лезвия мятликовых и осок.

Мятликовые — это без преувеличения «трава жизни». Другое название их семейства — злаки: все они весьма близкая родня ржи, пшенице, ячменю и прочим, из которых человечество веками печёт хлеб и варит кашу. Когда злаковые цветут, кисточки и метёлки у них на концах напоминают об их культурных родственниках. Из дикого мятлика или тимофеевки каши, конечно, не сваришь, зато их питательные, а главное, мягкие (само название «мятлик» говорит о мягкости) листья — отличный корм для скота.

Осоковые, напротив, есть и трудно и незачем. Сорвите стебелёк и покрутите его между пальцами: стебель мятлика полый, круглый и гладкий, но, если у вас в руке осока, вы почувствуете грани. У осок стебель сплошной и плотный, без полостей внутри, трёхгранный, как штык винтовки, а листья покрыты глянцевым восковым налётом и содержат много кремнезёма — того же «материала», который составляет основу песка. Песок же, как справедливо заметил американский писатель-юморист О’Генри, «плохая замена овсу»: он, во-первых, не питателен, а во-вторых, делает траву жёсткой. Лист осоки фактически инкрустирован кремнезёмом; на краях листа микрочастицы этого минерала содержатся в виде крошечных шипиков, и получается микропила, которой легко порезаться до крови.

Когда осоки цветут, у них на концах появляются «орешки», напоминающие о родстве «осоковой составляющей» нашей подножной травы с камышами. Только не с теми крупными, эффектными растениями с пуховкой, похожей на эскимо в шоколаде, которые мы часто, но ошибочно называем камышом (на самом деле это рогоз из семейства рогозовых), а с настоящими: они менее эффектны и выглядят... трава травой!

Почти так же часто, как злаки, можно увидеть у себя под ногами горец птичий, он же спорыш (возможно, от слова «споро» — уж очень быстро он распространяется). Горец — нежная короткая травка, по которой приятно ходить босиком, одно из его названий, зафиксированных в словаре Даля, — мурава.

Ещё один повсеместно распространённый сорняк — высокая, с красивыми разрезными листьями полынь, её легко определить по характерному запаху от размятого листочка. Латинское имя полыни — Artemisia — напоминает о богине Луны Артемиде. Брокгауз и Ефрон возводят название семейства к греческому «артемес» — здоровый (в античности полынь использовали при гинекологических заболеваниях).

Зелёное царство «сорняков» по-своему очень декоративно, но для многих главным украшением дикорастущего травянистого растения остаются его цветы. Конечно, в техническом смысле цветут и злаки, и осоки, и горец птичий — мелкими светлыми цветками, — но всё-таки на настоящие, яркие, задевающие взгляд дикорастущие цветы городской ландшафт скуповат. За ними надо отправляться в более или менее ухоженный парк либо в ближайший пригородный лес.

Что это за жёлтые цветочки?

Иногда лесные цветы так хороши, что садовод пытается выкопать растение и перенести к себе на участок. Особенно часто жертвой собственной красоты становится купальница европейская. Её латинское название — Trollius europaeus — происходит от тех самых скандинавских троллей, каменных горных духов, очевидно отдававших предпочтение этому редкому и нежному цветку. Но лесная почва радикально отличается от всего, что можно воспроизвести искусственным образом: она исключительно сложна по составу, поэтому попытки переселить лесное растение в культурную среду, как правило, заканчиваются его гибелью. Что служит залогом такого богатства лесной почвы? Зелёная масса, которая в ней перегнивает, в первую очередь трава — настоящий «конвейер» обмена питательными веществами с почвой. Не случайно по содержанию гумуса — питательного органического субстрата, обеспечивающего жизнь всех растений экосистемы, — лидируют даже не леса, при всей их лиственной массе, а степи и луга — благодаря траве.

Лесные травянистые растения фантастически разнообразны, чего не скажешь об их окраске: жёлтых, фиолетовых и синих оттенков больше всего. Многие исследования связывают такую окраску со способностью главных опылителей — пчёл и шмелей — распознавать эти цвета лучше, чем, например, красный или оранжевый.

Латинское название жёлтого цвета — luteus — дало имя целому семейству очаровательных лютиковых (к которому относится и купальница европейская). Лютиковые — одно из разнообразнейших семейств нашей флоры.

Некоторые роды и виды лютиковых очень схожи между собой, другие, наоборот, так различны и по строению и по цвету, что неспециалисту трудно поверить в их родство. Увидев жёлтый лютик, присмотритесь к его листьям. Если прикорневой лист совершенно не похож на все остальные — очерёдные, пальчато-рассечённые и довольно широкие, то перед вами лютик кашубский. Прикорневой лист отличается от остальных у многих лютиковых, но именно у лютика кашубского — настолько, что его можно принять вообще за часть другого растения: он округлый, цельный и напоминает копыто. «Классический» лютик золотистый похож на лютик кашубский, но листочки у него узкие и тонкие, напоминают укроп: рассечены на тонкие узкие доли.

Кстати, лютиковым совершенно необязательно быть жёлтыми. Например, к этому же семейству относится василистник с белыми, жёлтыми или розовыми цветками примечательного строения: у них мелкие, отогнутые вниз и быстро опадающие лепестки, а тычинки очень длинные и многочисленные — кажется, будто цветки состоят из одних тычинок.

Но, пожалуй, дальше всех от «классического облика» лютика ушёл борец обыкновенный, или аконит, с его своеобразными синими цветами, — трудно поверить, что он и «маленькие жёлтые цветочки» — из одного семейства. На самом деле сходство прячется в строении цветка. Кроме того, большинство лютиковых в той или иной степени ядовито. «Ядовито» означает, что на сено лютиковые лучше не заготавливать и «полезный травяной чай» из них не заваривать: и животному и человеку это грозит сильным пищеварительным расстройством. У некоторых лютиков ядовитость выражается в способности вызывать кожное раздражение: например, калужницу болотную лучше лишний раз руками не хватать. Её латышское название gungeda связано со словом «uguns» — огонь.

Напротив, внешнее сходство между растениями может быть очень обманчивым. Так, помимо лютиковых на лесных дорогах можно увидеть желтушник левкойный, гулявник Лёзеля, жерушник, свербигу восточную, дикую редьку — все они тоже жёлтые (редька — лимонная), но из совершенно другого семейства — крестоцветных. Крестоцветные «любят» жёлтый не меньше, чем лютиковые, но лепестки у них образуют аккуратный крестик (в отличие от в основном пятилепестковых «чашечек» лютиковых).

Веронику дубравную горожанин-неспециалист легко принимает за незабудку, но цветки вероники окрашены в сине-голубой гамме и крупнее, чем у незабудки. Цветки незабудки ярче и пестрее — голубые с жёлтым, но такие крошечные, что их пестроту с высоты человеческого роста не всегда и различишь.

Наконец, словом «ромашка» называют целую группу родов сложноцветных, среди которых ботаническое название ромашки обыкновенной носит только одно растение. Его легче всего спутать с нивяником из этого же семейства. Нивяник отличается от ромашки прежде всего листьями: у него они овальные, а у ромашки — дважды-триждыперистые, сильно рассечённые. Проще говоря, прежде чем спрашивать «любит — не любит?», юной девице надо посмотреть на листья: если они похожи на укроп, то она гадает на ромашке, а если на рукколу — то на нивянике.

Зато ни с чем в лесу или на лугу не спутаешь ни фиалку, ни горицвет кукушкин (его латинское название Coronaria связано с необычной формой лепестков: они образуют бахрому), ни смолку с вечно липким от сока стеблем. У чистотела тоже много особых примет, но главная — если надломить его стебель, появится оранжевый сок. Он бактерицидный, им можно продезинфицировать ранку или порез, если под рукою нет йода.

Достаточно легко отличим и тысячелистник. На латыни он называется Achillea millefolium — тысячелистник Ахилла. В «Илиаде» упоминается, что мудрец и целитель кентавр Хирон научил Ахилла останавливать этой травой кровь у раненых греческих воинов. Возможно, поэтому в Европе тысячелистник с древнейших времён зашивали в одежду солдату — в качестве оберега. Его «мирной профессией» народная традиция считает умение поддерживать любовь, поэтому сухими ветками тысячелистника в той же Европе украшали постель новобрачных.

«И В ПОЛЕ КАЖДУЮ БЫЛИНКУ»

Так уж повелось: знатоки охотятся за редкими растениями, ценители красоты не могут пройти мимо лесного цветка, но «просто траве под ногами» редко достаётся внимание. Трава — она, мол, и есть трава, зелёная масса.

Между тем у сорняков есть имена, характеры и истории.

Многие травы исторически служили людям не только в качестве лекарств. Например, подмаренник когда-то использовался в сыроварении: он содержит вещества, способствующие быстрому свёртыванию молока, а с помощью его жёлтых цветков сырам придавали насыщенный жёлтый цвет. Из корней дивалы многолетней в старину получали красители, возможно, поэтому в словаре Даля зафиксировано ещё одно её название — канцелярская трава.

Существуют травы — свидетели и участники человеческих трагедий. Слово «лебеда» у народа, пережившего на протяжении одного века несколько периодов голода, не вызывает приятных ассоциаций. Но факт в том, что лебеда, непитательная и невкусная, заслоняла от голодной гибели крестьян Поволжья в 1920-е годы и блокадников Ленинграда в 1940-е. А ястребинка из семейства сложноцветных сыграла роковую роль в жизни «отца генетики» Грегора Менделя. Его первая, эпохальная для своего времени работа «Опыты над растительными гибридами» была сделана на материале скрещивания гороха. Позже Мендель попытался проверить правильность своих наблюдений на другом растении, выбрав для этого ястребинку. Годы неистовой и аккуратной работы — и увы, полное и трагическое фиаско: опыты с ястребинкой не подтвердили его выводов. Вдобавок многолетняя работа с её крошечными цветками подорвала зрение Менделя. Ученый-монах умер слепым, уверенным в неудаче своего труда. Он не знал и не мог тогда знать об особенностях опыления ястребинки, которые отличали её от гороха и оказались критичными для результата эксперимента…

Наконец, есть растения с особыми талантами. Красавец кострец безостый с живописными, как у многих злаковых, метёлками сделал бы честь любой садовой композиции, но предпочитает вольную жизнь сорняка. Его цепкие ползучие корневища препятствуют эрозии почвы там, где почвам грозит выдувание или вымывание. Уже упоминавшийся горец птичий — чемпион по распространённости, не растёт он только в Арктике и Антарктике. А невзрачная пастушья сумка с её характерными треугольными плодами интересна тем, что её жизненный цикл не привязан к временам года: она может зимовать в любой стадии своего развития и плодоносить в любой сезон. Зависит это от её «качества жизни»: если пастушьей сумке «хорошо», она успевает завершить свой жизненный цикл за один сезон, а если «плохо», берет «дополнительное время» и зимует под снегом.

***

Словом, самая увлекательная ботаническая экскурсия начинается у нас под ногами, стоит выйти из дома. И приглашены на неё те, кто умеет, не опускаясь до охоты за редкостями, думать о мире словами Алексея Константиновича Толстого, вложенными в уста Иоанна Дамаскина в одноимённой поэме:

Благословляю вас, леса,
Долины, нивы, горы, воды,
Благословляю я свободу
И голубые небеса!
И посох мой благословляю,
И эту бедную суму,
И степь от краю и до краю,
И солнца свет, и ночи тьму,
И одинокую тропинку,
По коей, нищий, я иду,
И в поле каждую былинку,
И в небе каждую звезду!

Лицом к лицу с природой

Почему трава блестит?

Основная угроза жизни травянистого растения — потеря влаги, поскольку его клетки проницаемы для воды и испарение идёт непрерывно. Поэтому клетки эпидермиса — покровные — выделяют воскоподобное вещество, оно покрывает растение тонкой плёночкой — кутикулой. Кутикула, метафорически говоря, это «кожа» растения: она не только удерживает влагу внутри, но и защищает растение от спор грибов, которых вокруг всегда очень много и которые угрожают растению постоянно. Грибы, правда, всё равно исхитряются попадать в траву через устьица — специальные механизмы для газообмена растения со средой. Но любое повреждение кутикулы травы — это мгновенное, лавинообразное прорастание спор грибов. Именно поэтому неполезно бить палкой по листьям и обрывать их: варварски повреждённый участок будет мгновенно заражён, и растение, скорее всего, погибнет или очень сильно переболеет.

Кандидат биологических наук Анастасия ХРУЩОВА.

Почему мы любим запах свежескошенной травы?

Свежескошенная трава пахнет цис-3-гексенил-ацетатом и транс-2-гексеналом. Эти летучие соединения образуются при механическом повреждении травы (и контакте с кислородом) в результате сложной биохимической цепочки, как побочные продукты процесса расщепления жиров. Они и их производные «участвуют» в аромате сока свежих яблок, а в современном пищевом производстве их используют, чтобы придать «химическим» леденцам «натуральный», свежий аромат. Пахучие вещества, привлекательные тем, что ассоциированы с едой, называются пищевыми аттрактантами (от латинского attractant — притягивающий). Они, как и большинство запаховых сигналов, распознаются древнейшими отделами человеческого мозга, сформированными на заре эволюции. Иначе говоря, когда пахнет свежескошенной травой, все мы делаемся «немножечко лошади».

Елена МИХАЙЛОВА.

Как трава ломает асфальт?

Растение растёт не всё равномерно, а в двух местах, его зоны роста — это верхушка стебля и верхушка корня. За рост отвечает деление не всех клеток, а только образовательной ткани — меристемы. Сначала клетки меристемы достаточно мелкие, но потом в них нагнетается вода. В клетке есть специальная органелла — вакуоль, сквозь её мембрану могут избирательно поступать вещества, от концентрации которых зависит давление воды внутри вакуоли и внутри клетки. Оно может расти и достигать поразительно высоких, в десятки атмосфер, значений (это сопоставимо с давлением внутри парового котла). У молодых растений клеточная стенка еще мягкая, она тянется, позволяя клетке увеличиваться в размерах. Эти два обстоятельства — высокое давление и способность клеточной стенки растягиваться — и есть та «жизненная сила», которая позволяет траве пробиваться сквозь асфальт. Оказавшись под асфальтом, травинка находит, куда вонзить остриё, и принимается за свою тихую работу. Она не проламывает толщу асфальта там, куда упёрлась, это было бы слишком энергетически затратным, а просто случайным образом находит слабое место, микротрещинку, увеличивает её, и по трещинам начинают прорастать корневища. Однако и трава не всесильна; она может прорастать только через материалы с волокнистой структурой: например, сквозь бумагу или асфальт. А вот против пластика трава бессильна.

Кандидат биологических наук Анастасия ХРУЩОВА.

Почему, если посидеть на траве с голыми ногами, начинаешь чесаться?

Насекомые ни при чём. При контакте с травой нашу кожу щекочут и покалывают микроволоски, которыми опушены травинки. У разных видов растений эти волоски могут быть разными и служить разным целям: есть, например, защитное опушение, оно физически не позволяет тлям или цикадам запихнуть хоботок в сочную мякоть. У многих трав микроволоски — это железы, выделяющие пахучие вещества. У крапивы такой волосок-железа ещё и стрекательный — чтобы защититься от поедания. Он твёрдый — пропитан кремнезёмом, который крапива взяла из почвы, и содержит кислоту. Попав в кожу, хрупкий кончик стрекательного волоска обламывается, и кислота проникает под кожу. Наконец, сильно переплетённые волоски, как и защитная плёнка, о которой речь шла выше, уменьшают испарение влаги с поверхности листа.

Кандидат биологических наук Анастасия ХРУЩОВА.


Случайная статья


Другие статьи из рубрики «Лицом к лицу с природой»