Ботанический экскурс по Югорскому полуострову в районе п. Амдерма – часть первая

Побережье Карского моря в период массового цветения сосудистых растений. Фото: Елена Симонова

Многогранность адаптации растений к условиям Арктики

Тундра – безлесный простор со скудным биологическим разнообразием северной флоры. При кажущейся монотонности ландшафта, отмечается его неоднородность. Она заключается в рассечённости рельефа: холмы и равнинные участки, низины, небольшие укрытия среди скал и протяжённые плато, каменистые россыпи, глубокие каньоны… Именно в таких условиях, при низких температурах воздуха, а также избыточном увлажнении малоплодородных почв и приспособились жить растения Югорского полуострова.

При слове «Арктика» воображение рисует синие льды, белые снега и сияние небес, но далеко не поляны цветущего разнотравья. Действительно, тундры и арктические пустыни – это те области Земли, где отмечаются такие пределы холода, которые сложно вынести уязвимым растительным организмам. Основная «стратегия жизни» у растений в Арктике – это некая пластичность, особая выработка приспособительных изменений строения и процессов жизнедеятельности.

Арктическое разнотравье в районе п. Амдерма. Фото: Елена Симонова

Известно, что больше всего в растительной клетке содержится воды, при её замерзании должно происходить замедление всех физиологических процессов, обезвоживание и даже нарушение целостности клеточных структур. Но этого не происходит, так как в тканях растений накапливаются особые вещества, снижающие точку замерзания и предотвращающие разрушение клеточных мембран. Вся внутренняя и внешняя организация растений, их жизненные формы и циклы развития направлены на выживание в условиях Арктики.

Даже школьнику известно, что при низких температурах растение не может активно всасывать влагу. Это явление в экологии называется «физиологическая сухость». Воды – море разливанное, но усвоить её нет возможности.

Так в чём же несгибаемая сила хрупких и нежных растений тундры, особенно поражающих своей красотой в период массового цветения? Стоит внимательнее присмотреться к органам сосудистых растений, и специальные морфологические признаки защиты от низких температур и обезвоживания видны невооружённым глазом даже простому обывателю.

Например, на Югорском полуострове обитают разные виды ивы: сетчатая, травяная, арктическая… На листьях и почках этого кустарника имеется множество белёсых волосков, которые образуют густое опушение. Весной появляются всем знакомые соцветия-«пушистики». Это защита тканей не столько от холода, сколько от излишнего испарения влаги в условиях невозможности её всасывания.

Опушение частей побегов Ивы

При наступлении первого тепла на щебнистых пригорках можно встретить набирающее силу для цветения и плодоношения редкое растение – Мы́тник мохнатоцветко́вый (лат. Pedicularis dasyantha), занесённый в Красную книгу Ненецкого автономного округа. Сложно себе представить, что его приземистые соцветия, больше похожие на маленьких сизых ёжиков, со временем превратятся в «аленькие цветочки», почти как в сказке. Соцветие Мытника – это густая удлинённая кисть с многочисленными цветками на очень коротких цветоножках, с паутинисто-мохнатыми от опушения прицветниками и чашечками.

Мытник мохнаткоцветковый в начале июня в районе п. Амдерма

К холодной поверхности земли жмутся карликовые формы кустарничков и кустарников. У них мелкие листья и короткие междоузлия. Заросли таких низкорослых «лесочков» называют стланиками. Высота вертикальных побегов обычно равна высоте снежного покрова в том месте, где произрастает та или иная популяция. Стоит пересадить такой кустарник поближе к жилью человека в качестве декоративного, но не позаботиться о том, чтобы растение полностью оказалось под снегом зимой, и оно сразу погибает.

Ветви стланика в период осени

Весьма интересна такая приспособительная форма роста как подушка. К растениям-подушкам относится Камнеломка супротивнолистная (лат. Saxifrága oppositifólia). В конце мая – начале июня на холодных голых скалах и каменистых горных плато, подверженным всем ветрам, зацветает это удивительный первоцвет.

Цветочные почки у Камнеломки закладываются ещё с осени и могут пережить холодные зимы с температурами ниже 40 °C. Сидячие цветки чаще всего погружены в саму плотную подушку или розетку и зацветают с наиболее прогреваемой стороны, поэтому вполне могут служить в природе для определения сторон света. Глубоко внутри бутона Камнеломки прячется сладкий нектар, который привлекает насекомых-опылителей.

Подушкообразный ковёр – Камнеломка супротивнолистная

Наблюдение показывает, что твёрдые подушки бывают плоские и вогнутые, словно блюдце, а иногда они похожи на шар. Снаружи температура воздуха может едва доходить до +10°С, а внутри такой подушки вполне себе благоприятно для всех процессов жизнедеятельности, как в небольшом укрытии с аккумулятором тепла. Между тесно прижатыми друг ко другу побегами задерживаются мелкие частички земли – материнской породы.

В этом микробиоме селятся почвенные бактерии и беспозвоночные животные. Естественно предположить, что почвообразовательные процессы в таких естественных парничках идут несколько быстрее, накапливается дефицитный гумус – главный фактор плодородия. Растут растения-подушки очень медленно и являются долгожителями среди северной флоры.

Лишь только солнце начнёт пригревать, северная растительность начинает свою активную, если не сказать ускоренную вегетацию. Для этого ускорения не только почки формируются с осени, но и некоторые листья остаются частично «вечнозелёными» и сразу готовы синтезировать питательные вещества для роста и развития.

Замечено, что Ложечница или Ложечная трава гренландская (Cochlearia groenlandica L.) продолжает цвести и осенью, когда уже наступают заморозки и близится зима. Оказывается, что её генеративные органы остаются жизнеспособными даже после глубокого промерзания и по весне оживают уже в стадии цветения. Это еще один путь адаптации – гибкая сезонная ритмика. Растения чередуют активные и покоящиеся фазы, изменяют сроки и продолжительность этапов цикла развития.

Цветение Ложечной травы осенью в черте п. Амдерма

Растения – это бессознательная форма жизни, но северная флора поражает своим каким-то «разумным» блиц-масштабированием. Это такая тактика, когда благодаря высокой скорости достигается необходимый результат, в данном случае цветение и плодоношение. Причём наступление (стремительное развитие в течение 2-х месяцев) и оборона (адаптация к экстремальным факторам среды) происходят одновременно.

Значение арктических растений в природе и жизни человека

Как и на всей планете, в Арктике растения несут ключевую биосферную роль. Первичная продукция в трофических цепях экосистем, насыщение атмосферы кислородом, круговороты веществ и энергии, почвообразование – вот основные аспекты, которые невозможны без растительной составляющей. На фитоценозы арктического региона оказывают влияние климатические, геологические и, конечно же, антропогенные факторы. Уникальные, сочетающие в себе признаки растений различных природных зон, реликтовые и эндемичные арктические виды требуют очень внимательного изучения и сохранения в биогеоценозах арктических пустынь и тундр.

Гонкения продолговатолистная (Honckenya oblongifolia) 

На песчаных и галечных морских берегах Северного Ледовитого океана, в невероятно сложных условиях существования, встречается растение, которое легко укореняется среди зыбучих дюн, не имея под собой сколько-нибудь развитого слоя почвы. Только морской солёный воздух и сухой песок, сдерживаемый хорошо развитой корневой системой.

На верхушках побегов, одиночно и в пазухах сидячих мясистых листочков прячутся беловатые цветки. Интересен тот факт, что они могут быть как однополые, так и обоеполые, имеющие и тычинки, и пестики одновременно. Стебли раскидистые, густо ветвятся, образуя куртины, покрывают пространство вокруг на 20-40 см.

Это Гонкения продолговатолистная из семейства Гвоздичных, а попросту Морянка, Песчанка, Чукотский лавр… Слово «Гонкения» (лат. Honckenya) происходит от имени немецкого ботаника Герхарда Августа Хонкени, в честь которого и назван род растений, в котором один единственный вид.

Побеги Песчанки съедобны, если пожевать листок, то на вкус терпкие и горьковатые, как сухие плоды гвоздики. С детства мы признаём знакомые нам «заморские» приправы, не подозревая, что растения, произрастающие рядом, обладают интересным сочетанием вкуса, аромата и остроты. Северные народы издавна использовали молодые сочные листья Песчанки в виде салатов и приправ к мясу и рыбе. В побегах этого удивительного растения больше витамина С, чем в цитрусовых, поэтому употребление его в пищу несомненно повышает иммунитет.

Гонкения продолговатолистная

Пижма дважды-перистая (Tanacetum bipinnatum)

В тех же самых местах обитания, где растёт Песчанка, встречается и необычный вид Пижмы – травянистый многолетник с ветвистым ползучим корневищем, опушёнными укороченными побегами и одним цветоносным стеблем с высотой, доходящей до 50 см. Внимание обращают красивые соцветия — корзинки с нежно-жёлтыми цветками: по краю – язычковые, в центре – трубчатые.

Все наземные части растения источают сильный эфирный запах, некоторые сравнивают его с запахом камфоры или смолы, поэтому разные виды пижмы используются для отпугивания насекомых. На севере пахучей пижмой обкладывали туши мяса, чтобы не допустить гнилостных процессов, а отвары применяли как желчегонное и глистогонное средство, что весьма актуально при употреблении в пищу сырого оленьего мяса.

Пижма дважды-перистая

Родиола розовая (Rhodiola rosea) 

На возвышенных участках самого побережья Карского моря встречается одно из самых известных растений – Родиола розовая (Rhodiola rosea). Это краснокнижное растение и его сбор строго регламентирован.

Многоцветковое соцветие Родиолы жёлтого цвета, но в период созревания плодов растение приобретает красноватый оттенок. А название «розовая» относится скорее к запаху, похожему на запах цветов розы или шиповника, который источает целебное корневище. Родиола розовая – суккулент, она имеет ткани, запасающие воду, так как среди скалистых, холодных мест обитания вода в дефиците.

Спиртовые вытяжки, настои и отвары Родиолы розовой – это настоящий эликсир здоровья. Доказано, что он придаёт сил, снижает усталость, помогает сконцентрировать физические и умственные возможности человека, облегчает депрессивные состояния. Это не случайно, ведь в корневищах Родиолы розовой обнаружено порядка 140 различных полезных веществ.

Родиола розовая в районе п. Амдерма на побережье Карского моря

Валериана головчатая (Valeriana capitata) 

На каменных россыпях и крутых склонах скал растёт многолетнее растение с одиночными длинными стеблями и головчатым соцветием, имеющем белые, иногда нежно-лиловые воронковидные цветки. Кажется, будто растение специально тяготеет к произрастанию в самых сложных условиях. Интересен тот факт, что Валериана принадлежит семейству Жимолостных, а значит является родственницей Жимолости, Калине, Бузине.

По одной из версий латинское слово valere, лежащее в основе родового имени, означает «быть сильным», «быть храбрым», а можно интерпретировать и как «быть здоровым». Подземные органы растения содержат вещества, оказывающие седативное и мочегонное действие, чем и объясняется применение валерианы в медицине.

Валериана головчатая, окрестности п. Амдерма 

Растения – это не только звено в цепях питания, не только источник кислорода, но и основа духовной жизни самого разумного существа на Земле – человека. Поэтому усилия всех людей, живущих в Арктике и любящих свой край, должны быть направлены на сохранение её уникальной и весьма ранимой природы.

Фото растений – автора

Продолжение следует

***

Ирина Коваль, специально для «ГоАрктик»