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

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

Первую часть читайте здесь

Философский взгляд на северную флору

Святой Иоанн Кронштадтский назвал цветы «остатками Рая на земле». Они не только нас кормят и исцеляют, но и становятся объектами любования, вдохновения, источниками духовной силы и зравомыслия.

Быть может поэтому, стоя перед раскинувшимся ковром цветущей тундровой растительности, любой путешественник, учёный, исследователь или коренной житель севера испытывает восторг, не иначе.

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

Философ и психоаналитик Эрих Зелигманн Фромм в середине XX века выделил свойство личности, ориентированное на любовь к живому и созидание не как отдельную характеристику, а как внутреннее тотальное ориентирование, определяющее в целом образ мышления и действия, и назвал это термином «биофилия». Человек с развитыми установками биофилии ориентирован на гармоничную жизнь в сосуществовании с живой природой, а не на стремление обладать ей всецело. Немногие понимают, насколько актуально в современном мире проявлять себя умом и любовью, а не силой превосходства, несущей разрушение.

Каких бы то ни было научных доказательств, подтверждающих духовное влияние растений на человека, вероятно, нет, но эти их магические свойства подтверждаются многочисленными творениями поэтов, писателей и художников. В искусстве язык цветов – это метафора или символ, который передаёт духовный замысел. Например, белые цветы говорят о чистоте и светлом духе, красные – о любви и страсти, синие – о силе и загадочности.

В природе же любой цвет – это всего лишь наличие тех или иных пигментов, а также строение растительной ткани: её толщина, количество межклетников, плотность воскового налёта и химический состав сока вакуолей.

Белый цвет растений среди экосистем Арктики 

Среди цветковых растений тундры белый цвет распространён очень широко. По некоторым данным, растений с белыми цветами в растительном покрове приполярных областей до 40 %.

Но пигмент белого цвета сам по себе очень редок. Он называется  бетулин (от лат. «бетула» – берёза) и содержится в клетках бересты всем известной берёзы белоствольной. У большинства же других растений белый цвет обуславливают пустоты, заполненные воздухом – обширные межклетники в сочетании с клетками, совсем лишёнными пигментов.

Интересно то, что белые лепестки тундровых растений белы по той же самой причине, что и белый снег. Снежинка прозрачна, но когда снежинки в массе, то между ними воздух, и поэтому происходит отражение солнечных лучей, что воспринимается как абсолютно белый цвет. А вот лёд не имеет воздушных полостей, он прозрачен, так как свет свободно проходит через него.

Среди растений Югорского полуострова в районе п. Амдерма встречается краснокнижное сосудистое растение Ясколка крупная (Cerastium maximum L.). Её нежные белые цветки на прямостоячих опушённых стеблях собраны в щитковидное соцветие из 2-5 цветков. Лепестки широкие, заходящие друг на друга. Встречается как на равнинных участках, так и в предгорьях.

Ясколка крупная (Cerastium maximum L.) в черте п. Амдерма на скалистом берегу Карского моря

Примером другого растения с кипельно-белыми язычковыми цветками в дисковидных гетерогамных корзинках является Трёхрёберник Гукера (лат. Tripleurospermum hookeri). Это растение хорошо выживает в зоне морского заплеска на каменисто-песчаной суплиторали. В п. Амдерма он растёт повсеместно. Цветки крупные, диаметром 12–50 мм, расположенные на верхушках стебля и боковых ветвей. Часто Трёхрёберник называют ромашкой, но в отличие от ромашек, у него нет характерного аромата, а также у него отсутствует полость внутри жёлтой сердцевинки.

Трёхрёберник Гукера (лат. Tripleurospermum hookeri) в черте п. Амдерма на побережье Карского моря    

Биологическое значение белого цвета в экосистемах тундры заключается в том, что он считается ярким и хорошо контрастирует на тёмном субстрате, что делает соцветия хорошо заметными для немногочисленных насекомых-опылителей, а это очень важно в условиях Арктики. Шмелей в высоких широтах мало, опыляют растения в основном мухи, которые не обладают цветовым зрение, им важнее именно контрастная окраска.

Жёлтый цвет растений среди экосистем Арктики 

Жёлтую окраску лепесткам цветов придают пигменты флавоны и флавоноиды, жёлто-оранжевую – каротиноиды. Природные пигменты выполняют множество функций. Они являются защитой растений от болезней и микробов, определяют ту окраску органов растения, которая необходима для их приспособления к внешней среде, например, для привлечения насекомых-опылителей и птиц, распространяющих семена. Оказывается, флавоноиды задерживают ультрафиолетовую радиацию, разрушительно действующую на нуклеиновые кислоты и белки, и избирательно поглощают сине-зеленые и красные лучи спектра, которые важны для фотосинтеза.

В районе п. Амдерма часто встречается Калужница (лат. Cáltha). Растёт по берегам ручьёв, озёр и болот. Стебель утолщённый, ветвистый. Окраска цветков жёлтая. Это объясняется тем, что периферическая часть лепестков, отражающая ультрафиолетовые лучи, окрашена каротиноидами, а поглощающая их центральная часть кажется нам жёлтой из-за присутствия флавоноида халькона. Для пчел и других насекомых цвет наружной части лепестков будет смешанным желто-ультрафиолетовым, а неотражающей центральной – чисто жёлтым. Цветёт ранней весной, после цветения в марте и апреле большая часть листвы отмирает, но иногда бывает второе цветение в конце года.

Калужница болотная (лат. Cáltha) в районе п. Амдерма

Среди каменистых горных склонов хребта Пай-Хой на Югорском полуострове встречается многолетнее травянистое растение рода Пепельник. В красную книгу Ненецкого автономного округа занесено два редких вида этого рода – Пепельник тундровый и Пепельник разнолистный. Соцветия зонтиковидные из 2-5 корзинок. Верхушечные корзинки несколько крупнее боковых. Язычковые цветы жёлтые с розоватым оттенком, с наружной стороны могут быть оранжевыми. Трубчатые цветки имеют пурпурный или жёлтый оттенок. Листочки обёртки зелёные. Охраняется в заповеднике «Ненецкий» и заказнике «Вайгач». Изучение этого рода растений важно для понимания флоры арктических и субарктических регионов, а также для сохранения биоразнообразия в экстремальных условиях.

Пепельник цельнолистный (Tephroseris integrifolia) в окрестностях п. Амдерма

Красный и синий цвет частей растений в тундре 

Один из крупнейших классов флавоноидов – антоцианы. Он играет ведущую роль в определении окраски цветков. К ним относится большинство красных и синих растительных пигментов. Эти красители растворимы в воде, поэтому находятся в клеточном соке вакуолей. Каротиноиды растворимы в жирах, и содержатся в пластидах.

Цвет, который обеспечивают антоцианы, во многом зависит от кислотности клеточного сока в вакуолях. Пигмент цианидин – красный в кислой среде, фиолетовый – в нейтральной и синий – в щелочной. У некоторых растений окраска цветка меняется после опыления, обычно за счет антоцианов, делающих их уже менее заметными для насекомых.

На склонах хребта Пай-Хой и в Карской тундре встречается Незабудочник мохнатый. Многолетние травянистые растения, образуют низкие рыхлые дерновинки. Листья продолговато-ланцетные, с умеренным опушением из белых спутанных длинных волосков. Цветочные кисти короткие, 1–3 см, малоцветковые. Чашечка тоже мохнатая. Венчик голубой.

В стадии бутонов и сразу после раскрытия клеточный сок имеет кислую реакцию, поэтому антоциан окрашивает цветок Незабудочника в розовый цвет, но по мере старения и опыления клеточный сок приобретает щелочную реакцию, что приводит к изменению окраски на синюю. Поэтому Незабудочник – это настоящее «растение-хамелеон». Изменение окраски является сигналом для опылителей: розовые цветки обычно ещё не опылены, а голубые уже содержат сладкий нектар.

Характерная синяя и розоватая окраска Незабу́дочника (лат. Eritríchium). Часто встречается в окрестностях п. Амдерма

При составлении второго издания Красной книги Ненецкого автономного округа учёными была проделана большая предварительная работа по мониторингу различных категорий растений. Поскольку территория округа находится в труднодоступных местах, то полное её обследование затруднительно. Так, в 2019 году среди пейзажных фотографий автора данной статьи был замечен редкий, узкоареальный эндемичный вид, ранее не отмеченный на картосхеме на севере Югорского полуострова – это Живокость холодолюбивая (дельфиниум холодолюбивый), (лат. Delphínium).

Название род получил из-за сходства нераспустившегося цветка с формой головы и тела дельфина. Цветок – простая кисть с ярко окрашенными фиолетово-синими цветками. Особенность строения цветка – наличие шпорца, конусообразного придатка верхнего чашелистика. Растение ядовито, особенно его подземные части.

Начиная с XIX века Живокость тщательно изучали на химический состав биологически активных веществ, особенно алкалоидов, применяемых для изготовления лекарств. Среди тундрового фитоценоза высокие соцветия дельфиниума, похожие на свечки, берут своё цветовое соло. Не заметить их невозможно. Однако нектарники имеют чёрный цвет и быстрее светлых частей цветка нагреваются на солнце. Получается, что окраска репродуктивных органов цветка имеет ещё и терморегулирующее значение.

Живокость холодолюбивая (дельфиниум холодолюбивый). Окрестности п. Амдерма

Осенью в природе арктической тундры пламенеют островки отчаянно-красного цвета. Это Арктоус (Arctous) – многолетний карликовый кустарник из семейства Вересковых с очень медленным темпом роста. Как известно, красный цвет находится между фиолетовым и оранжевым, но противоположен бирюзе. Его длина волны самая большая – 625-740 нанометров.

Красный оттенок Арктоус приобретает за счёт изменения окраски листьев осенью. Это связано с появлением пигмента антоциана – вещества, которое придаёт листьям ярко красные оттенки. Синтезируется антоциан тогда, когда снижается уровень хлорофилла и помогает листьям как можно дольше не опадать. За «выигранное» время растение успевает перевести накопленные в питательные вещества в корни и древесину, чтобы пережить суровую зиму, а весной вновь дать ярко-зелёную листву.

Арктоус (Arctous) арктический. Окрестности п. Амдерма

Цвет в фитоценозе – это результат эволюционной адаптации, которая помогает растениям выживать в экстремальных условиях, обеспечивать размножение и поддерживать баланс экосистемы в целом.

В природе любые яркие или наоборот светлые цвета – это восхищение и естественная цветотерапия. Арктические «цветники» привлекают наше внимание, зачаровывают и удивляют. Подобное откровение учит любить окружающий мир в любое время года, в любую погоду и на любой географической широте. Понимать и принимать её особенности всем сердцем и душой.

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

Фото растений – автора

***

Ирина Коваль, специально для «ГоАрктик»