Леса и рощи

Житница подводного царства - висячие сады, - не украшают океан. Там, где они разрастаются пышным цветом, океанская вода теряет свою изумительную прозрачность и приобретает желтовато-бурую, зеленую или даже красную окраску. Гораздо привлекательнее подводные луга, кустарниковые заросли и настоящие "леса", густые и "высокоствольные" и столь же непроходимые, как джунгли Амазонки. В отличие от висячих садов эти подводные заросли образованы достаточно крупными растениями, поселившимися на твердом грунте или на чем-то другом, что может его заменить.

Подводные луга и леса не покрывают и десятой части площади дна океана и не спускаются в бездну. Они приурочены к береговой полосе, материковому побережью и берегам океанических островов. Они не так богаты видами, как наземные растительные сообщества, и образованы в основном водорослями. Только около 30 видов высших растений сумели прижиться в океане. Это в буквальном смысле слова капля в море.

Среди крупных подводных растений существуют любители по-настоящему твердых "почв" вроде поверхностей камней и скал. Для прибрежных зон характерны сильные течения и перемещения водных масс, связанные с приливами, отливами и с береговым прибоем. Мелкие частички грунта не способны удержать крупные растения, обладающие существенной "парусностью". Они смываются водой вместе с частичками грунта, за которые сумели ухватиться, уносятся в океан и там в конце концов гибнут. Зато мелкие растения, укрепившиеся на мягких грунтах, умеют их "цементировать", создавая подходящие условия для жизни более крупных растений.

Некоторые водоросли, так называемые эпифиты, поселяются на теле других растений. Они не паразиты, а простые квартиранты. Им нужна всего лишь жилплощадь, и особого вреда хозяевам "квартир" они не приносят. Одни эпифиты, в особенности маленькие, нетребовательны и способны жить на ком угодно. Крупных интересует размер "жилплощади" и прочность фундамента. Встречаются и привереды, выбирающие квартирных хозяев с большой осмотрительностью из очень ограниченного числа растений.

Кроме безобидных квартирантов, в подводных лесах встречаются настоящие паразиты, присутствие которых совсем не безразлично для эксплуатируемых ими "хозяев". У паразитов вполне сформировавшиеся вкусы и весьма ограниченный выбор объектов эксплуатации. Есть среди них и широкие натуры, не обнаруживающие при выборе хозяев каких-то специфических пристрастий.

Некоторые растения охотнее других поселяются на плавающих в воде объектах, в том числе на корпусах судов. Они наносят серьезный вред мореплаванию, резко увеличивают трение корпуса судна о воду, снижая его скорость и увеличивая эксплуатационные расходы.

Подводные леса живут по тем же законам, что и висячие сады. Водоросли содержат хлорофилл, а красная, бурая или коричневая окраска многих из них объясняется тем, что зеленый цвет хлорофилла замаскирован другими пигментами. Водоросли существуют за счет фотосинтеза. Главное условие их процветания - наличие света, обеспечивающего растения энергией для синтеза органических веществ. Вот почему их заросли встречаются лишь на мелководье. Их нижняя граница, в зависимости от прозрачности воды, находится на глубине от 40-50 до 200 метров. Вся остальная поверхность дна свободна от растительного покрова.

Температура воды океана колеблется в диапазоне около 30 градусов, что не лимитирует распространения растений, хотя для каждого вида существуют свои излюбленные температуры и свои температурные границы. В подводных лесах встречаются любители очень теплой и совсем холодной воды, но для жизни большинства наиболее благоприятны умеренные температуры. Вот почему самые мощные подводные заросли приурочены к умеренным и приполярным широтам. Не накладывая ограничений на общее распространение подводной растительности, температура воды оказывает серьезное влияние на интенсивность обменных процессов, на темпы роста и скорость размножения.

Для процветания подводных лесов необходимо регулярное поступление неорганических веществ, содержащих азот, фосфор, калий, кальций и целый ряд микроэлементов в виде соединений, способных усваиваться растениями. Ими чаще всего бывает богата океанская бездна. Там, где глубинные воды выносятся к поверхности, создаются благоприятные условия для развития подводных растений. Содержание кислорода подвержено менее резким колебаниям. Для существования подводных лесов необходимо, чтобы выделяемый в процессе фотосинтеза кислород полностью покрывал кислородные потребности растений. Там, где для фотосинтеза им не хватает световой энергии, а кислород выделяется в незначительных количествах, и проходит нижняя граница распространения растительных сообществ.

Использование растениями света зависит в первую очередь от температуры. Низкие и высокие температуры неблагоприятны для поглощения энергии света. Вот одна из причин приуроченности наиболее мощной подводной растительности к зоне умеренного климата. Для фотосинтеза необходимо регулярное пополнение запасов биогенных веществ и неорганики. Поэтому крайне важно интенсивное движение воды. Как бы ни была богата вода необходимыми веществами, если она сохраняет неподвижность, запасы будут быстро израсходованы, а их пополнение с помощью диффузии не сможет в полной мере обеспечить потребности растений, и жизнедеятельность водорослей окажется приторможенной. Напротив, в относительно бедных водах при их интенсивном движении снабжение растений будет хорошим.

Интенсивное движение воды может быть губительно для нежных водорослей, в особенности когда они молоды, и препятствовать их закреплению на грунте. Однако именно в проливах с сильным течением, у далеко выдающихся в море мысов, в зоне высоких приливов или интенсивного прибоя подводные заросли бывают особенно пышными, потому что вода вокруг водорослей интенсивно обновляется, обеспечивая своевременное снабжение растений всем необходимым. При хорошо налаженном снабжении усиливается обмен веществ, а темпы фотосинтеза увеличиваются вдвое, и водоросли вырастают крупными и здоровыми. Усиленное снабжение так эффективно стимулирует фотосинтез, что его интенсивность остается высокой даже при существенном снижении освещенности.

Движение воды не позволяет молодым маленьким водорослям покрываться грязью, так сказать, заиливаться, и мешает нормальному существованию растительноядных животных. Немногие из них способны "пастись" в зоне прибоя. Ну а для прикрепления к твердому субстрату различных зачатков водорослей (спор, гамет и зигот) течение не помеха. Дело в том, что у поверхности любого предмета находится пограничный слой воды, который из-за трения остается неподвижным. Его толщина колеблется в пределах 10-100 микрон. Он тем толще, чем значительнее размеры подводных объектов и чем медленнее движение воды. Толщина пограничного слоя вполне сопоставима с размером зачатков большинства водорослей. Они находят в нем убежище, спасение от бурного движения воды и могут начать здесь самостоятельную жизнь. Преимущества, создаваемые движением воды, компенсируют те потери, которые время от времени происходят в результате повреждения слоевищ или их отрыва от грунта.

Подвижность воды иногда становится чрезмерной. В зоне постоянных ветров и особенно мощных волн существуют побережья, где водоросли не в состоянии противостоять движению воды. Здесь до глубины 15 метров прибрежные скалы лишены растительности. Лишь изредка тут приживаются красные водоросли, имеющие особенно прочные ткани. Их пропитанные известью слоевища покрывают прибрежные скалы плотно прилегающей к ним корой. Они способны селиться лишь на камнях и раковинах моллюсков и сами больше похожи на камни, чем на растения. Красные известковые водоросли - ценнейшие растения океана. Они играют важную роль в жизни коралловых рифов, цементируя и укрепляя их поверхность. Без постоянных забот корковых водорослей коралловые рифы существовать не могут.

Вегетарианцы способны нанести подводным лесам непоправимый вред или даже полностью их съесть. Если прибрежные мелководья богаты морскими ежами, крупные ламинариевые водоросли растут лишь у самой поверхности воды, куда колючие травоядные поднимаются редко. На больших глубинах водорослям не выжить. Здесь ежи способны съесть гораздо больше зелени, чем ее успеет вырастить океан. Водорослями питаются ракообразные и брюхоногие моллюски, "слизывающие" с субстрата всю мелочь, в том числе проростки водорослей. Жизнь некоторых рыб связана с водорослями. Они поедают без разбора все растения, оказавшиеся им по зубам, имеющие мягкие слоевища, и способны уничтожить любые заросли. Не трогают только сине-зеленые водоросли и растения с обызвествленными слоевищами.

Водоросли у поверхности воды

Некоторые водоросли пасуют перед своими соседями. Им приходится подыскивать для жизни местечки, где конкуренция не так остра. Фукусы, видимо, ради этого переселились жить в опресненные Балтийское и Белое моря. Многие, чтобы избежать конкуренции, живут у кромки воды в тех местах, которые во время отлива обсыхают. Но там, где температура воды слишком низка и подводные рощи редеют, фукусы спускаются чуть глубже.

К самым глубоководным растениям океана относятся красные водоросли. С ними можно встретиться на глубинах свыше 100 метров. Здесь они выживают благодаря богатому набору пигментов. Красные водоросли, кроме хлорофилла, имеют красный пигмент фикоэритрин и синий фитоцианин, помогающие поглощать крохи зеленых и синих лучей, глубже других проникающих в воду.

Интересное сообщество морских растений имеет постоянную прописку в Саргассовом море. Напомню, что это море не имеет земных берегов, но достаточно глубоководно. Здешние заросли плавучие, и о них нужно было бы рассказать в главе о висячих садах. Однако они совсем не похожи на растительные сообщества поверхности океана. Саргассово море мне представляется пальмовой оранжереей большого ботанического сада.

Лежит Саргассово море в Северном полушарии в самом центре Атлантики между 25 и 35 градусами северной широты и 30 и 70 градусами западной долготы. Роль его берегов выполняют крупные океанические течения: на юге - Северное экваториальное, на западе - Гольфстрим, на востоке - Канарское. Сохранять свою целостность морю помогает то немаловажное обстоятельство, что оно расположено в самом спокойном районе Атлантики, а ограничивающие его течения, видимо, не склонны вовлекать здешние поверхностные слои воды в свое движение. Название этой акватории и возведение ее в ранг моря связано с огромными скоплениями у поверхности океана саргассовых и фукусовых водорослей.

Заросли Саргассова моря образуют главным образом саргассум плавающий и саргассум погруженный. Это крупные, до двух метров, желто-коричневые растения с сильно расчлененными "листьями". Оба растения относятся к бурым водорослям, но в отличие от своих родственников способны жить и размножаться на плаву, ни к чему не прикрепляясь. На "листьях" саргассума плавающего, как ягоды, сидят шаровидные пузырьки, наполненные воздухом. Остальным водорослям, кроме огромной поверхности, помогают не тонуть их плавающие соседи.

Саргассово море - это своеобразный мир, заселенный большим количеством видов червей, моллюсков, ракообразных и рыб. Некоторые из них нигде больше не встречаются. Интересно, что многие из этих обитателей открытого океана совсем никудышные пловцы или даже вовсе не умеют плавать. Густые растительные заросли делают это не обязательным.

Несколько слов о высших цветковых растениях, возвратившихся в воду. Все 30 их представителей относятся к семействам взморников и руппиевых. Чтобы полностью переселиться в океан, им пришлось освоить опыление своих невзрачных цветов прямо под водой. Они прекрасно с этим справились и, казалось бы, могли оккупировать все доступные растениям глубины, но предпочитают жить у поверхности, зато создают здесь густые "кустарниковые" или травянистые заросли. Лишь немногие, вроде взморника азиатского, могут выжить под 10-метровым слоем воды.

Морские цветковые растения - обитатели умеренной зоны земного шара. Морская трава, или зостера, высокое растение с длинными узкими линейными листьями, произрастает и на Дальнем Востоке, и у побережья Балтийского, Белого и Черного морей. Некоторые взморники способны поселяться на илистых, песчаных и песчано-галечных грунтах. Неудивительно, что волны не только обламывают, но и вырывают растущие на мелководье растения из недостаточно твердых донных отложений, а прибой выбрасывает их на берег. Груды гниющих растений у черноморских пляжей - это в основном зостера. Если обломанные ветки или целые растения море вовремя унесет обратно в воду, они могут где-нибудь укорениться снова. Некоторые цветковые растения более стойки. Взморник филлоспадикс в береговые выбросы не попадает. Он растет лишь на подводных камнях и скалах, держится за них крепко, да и сами листья этого растения обладают значительной прочностью.

Плоды взморников такие же невзрачные, как и цветы, а у руппиевых они крупнее. "Ягоды" имеют грушевидную форму и содержат косточку. Плодик хотя и небольшой, но мясистый и очень питательный. Рыбы охотно лакомятся морскими ягодами. Семя плодика, одетое в твердую оболочку, в рыбьем желудке не переваривается, и, разнося семена руппиевых по океану, рыбы способствуют их расселению.

Взморниковые и крупные бурые водоросли создают густые кустарниковые заросли высотою в 1-2 метра и высокоствольные леса - совершенно особый мир прибрежных мелководий, настоящие подводные джунгли, населенные огромным количеством животных. Здесь они находят и стол и дом. На все части морских растений находятся потребители, все годится в пищу. Не меньше ценятся убежища. Подводные леса дают приют даже крупным существам. Над прибрежными зарослями ламинарий, больше известных как морская капуста, любят держаться каланы. Здесь им спокойно. Заросли ограждают прибрежную полосу от морских волн, гасят их. Сюда не смеют соваться касатки, единственные, кроме человека, серьезные враги каланов. Здесь, в ламинариевых лесах, каланы охотятся, здесь же проводят ночи и сладко спят, лежа на спине прямо на поверхности моря, а чтобы ветерок ненароком не унес спящих животных в открытый океан, стараются запутаться в длинных стеблях водорослей. Так на привязи и коротают ночи.