Временная шкала эволюции измеряется миллионами лет, и в таком масштабе современные животные и растения пустынь приспособились к новой среде обитания за поразительно короткие сроки.
7. Небо вверху
71. Дождевик, выбрасывающий споры
Стоит в пустыне пробиться неиссякающему ручейку, как в нем и вокруг него будто ниоткуда появляются живые организмы. По песчинкам его русла расползается зеленая пелена водорослей. В воде плавают мелкие рачки, по берегам появляются мхи и цветковые растения. Над ним толкутся полчища комаров, которых хватают стремительные стрекозы. Все эти животные и растения добрались туда без помощи человека, да и без каких-либо собственных усилий. Это путешествие, быть может, за сотни километров и длившееся многие годы, требовало от них лишь одного качества — легкости. Их принес ветер.
Наземные организмы пользуются этим видом транспорта по меньшей мере четыреста миллионов лет. Задолго до того, как первые животные выбрались из моря, сушей уже завладели мхи. И почти сразу же для освоения новых территорий положились на ветер, как полагаются на него в наши дни их прямые потомки.
Споры мха помещаются в маленьких капсулах на вершине стебельков. По мере созревания капсула высыхает, и вот на ее верху отскакивает крышечка, обнажая кольцо зубов, закрывающих отверстие под ними. Если погода теплая, эти зубы также высыхают и начинают скручиваться, подставляя споры ветру. Если бы погода стала сырой, споры пропитались бы влагой и не могли бы лететь далеко, но в таких условиях они не высвобождаются — маленькие зубы отсыревают, распрямляются и закрывают капсулу.
Мхи вырабатывают огромное число спор, но оно бледнеет в сравнении с поистине астрономическими количествами спор, которые выбрасываются грибами. Какой-нибудь полевой шампиньон, когда его плодовое тело созревает, выбрасывает из пластинок своей шляпки около ста миллионов спор в час, а всего успевает их произвести до шестнадцати миллиардов. Дождевик гигантский бьет и этот рекорд. Средних размеров экземпляр с поперечником около 30 сантиметров может, по оценке одного ботаника, дать семь триллионов спор. Он выбрасывает их в воздух примерно по миллиарду одновременно, словно клубы бурого дыма, всякий раз, если его заденут или если его тряхнет ветром.
Таким способом используют ветер не только примитивные растения, но и высшие, вроде орхидей. Один-единственный цветок может дать три миллиона семян. Они настолько малы, что не способны вместить кроме зародыша еще и запас питательных веществ, а потому семя орхидеи будет развиваться, только если упадет на гриб, сходный по своим особенностям с грибами, растущими у корней некоторых деревьев. От этого гриба семечко и получит питание, требующееся ему на первых стадиях развития.
Однако большинство высших растений обеспечивает каждое семя необходимыми питательными запасами. В результате оно становится слишком тяжелым, чтобы ветер мог унести его на достаточное расстояние, если оно не будет снабжено каким-нибудь приспособлением, увеличивающим площадь его поверхности. Семена чертополоха, камыша, ивы прикреплены к пушинкам, а семя одуванчика пролетает на своем пушистом парашютике по десять, а то и более километров.
Вот почему в воздухе над всей планетой парят крохотные частички органического вещества, нередко даже невидимые невооруженным глазом, но все они таят в себе искру жизни. Подавляющее большинство так и не развивается: их склевывают птицы, они попадают на бесплодную почву и сгнивают или так долго носятся в воздухе, что искра жизни в них угасает, и они рассыпаются в прах. Но одному-двум из нескольких миллионов удается уцелеть и достичь какого-нибудь подходящего незанятого местечка — и вот на сухом листе, на неперекопанной клумбе, у ручейка между скалами или возле лужи в пустыне пробивается зеленый росток или появляется гриб. Так мхи прорастают в оазисах Сахары и на вулканических островах Антарктики, сеянцы сейбы пробиваются повсюду в зарослях южноамериканских джунглей, а кипрей расцветает на голых, засыпанных пеплом склонах горы Сент-Хеленс.
Есть и животные настолько мелкие, что они проникают в новые области таким же способом. Крохотные артемии в лужах пустыни вылупились там из яиц, которые разносятся ветром словно пыль. Ветер же уносит за многие километры комаров, тлей и разных других маленьких крылатых насекомых, хотят они того или нет. А вот многие молодые пауки сами отправляются в воздушные полеты. Выйдя из кокона, такой паучок взбирается на травинку или на камешек, поворачивается в сторону ветра и задирает вверх брюшко. Паутинные бородавки на его конце начинают вырабатывать тонкую нить, которую тут же подхватывает даже самый легкий ветерок. Нить удлиняется, ветер начинает тянуть ее сильнее. Некоторое время паучок продолжает цепляться за свою опору, но затем отпускает ее и взмывает в воздух. Такие парящие на конце собственной нити паучки опускаются на палубы судов в открытом океане на расстоянии сотен километров от ближайшей суши или на снега горных вершин. Когда же ветер приносит их в подходящее место, они обрывают нити и начинают осваивать новую территорию. В определенные времена года, если погода благоприятствует таким полетам, по капризу ветра сотни паучков могут приземлиться на одном небольшом участке. Их оборванные нити перепутываются, образуя что-то вроде клочков легчайшей ткани, которые нашли свое место в легендах об эльфах и феях.
Другие столь же маленькие существа также путешествуют по воздуху, но сами. На цветах, листьях и почках обитают трипсы — малюсенькие насекомые, сосущие сок. С одного растения на другое трипс перелетает, но он так мал, так легок, а мышцы его совсем уж микроскопичные, и махать крыльями ему очень трудно, словно воздух вокруг густой и вязкий как патока. А потому две пары крыльев трипса не имеют широких лопастей, но похожи на длинные палочки, усаженные по краям бахромчатыми ресничками. Вертикальный взмах такого крыла увеличивает давление воздуха под ним, чуть уменьшает давление выше, и трипс взмывает по вертикали, словно моторизованная пушинка одуванчика.
Повышение давления под крылом и уменьшение его над ним обеспечивает подъем вверх. Это одна из основных сил, лежащих в основе полета. Шмелю, который гораздо тяжелее и сильнее трипса, нужны для подъема широкие крылья. Чтобы приводить их в действие, требуется немалая сила, и грудные сегменты шмеля заполнены мощными мышцами, которые необходимо разогреть, чтобы им хватило энергии поднять тело насекомого в воздух. Но в отличие от млекопитающих и птиц, шмели, как и прочие насекомые, не обладают постоянной температурой и получают тепло от солнца. Однако даже утром в температурных условиях, близких к нулю, шмель способен летать. Для этого он некоторое время быстро трепещет крылышками, разогревая мышцы. Он может даже «отключить» крылья, оставив внутренний мотор работать, пока температура его мышц не поднимется до температуры человеческой крови. Для сохранения тепла тело шмеля, как и у многих других крупных насекомых, покрыто густыми волосками, обеспечивающими теплоизоляцию. Стрекозы обеспечивают ее себе другим способом — внутри стенок их грудных сегментов расположены ряды пузырьков с воздухом. Обзаведясь столь мощными моторами, насекомые стали замечательными аэронавтами. Медоносная пчела способна производить 15 тысяч взмахов крыльями в минуту, а стрекоза развивает скорость до 30 километров в час.
