Флора и фауна

Сосна остистая межгорная (Pinus longaeva), к которой принадлежал убитый Прометей, держит рекорд долголетия среди неклональных организмов. Старейший живой экземпляр — сосна Мафусаил в Калифорнии — имеет подтверждённый возраст 4853 года по состоянию на 2024 год. Её точное местоположение держится в секрете, чтобы избежать вандализма.

Но самое поразительное не возраст, а отсутствие старения. Исследование 2001 года, проведённое Томасом Лэннером и Кристиной Коннор, показало, что у сосен остистых нет корреляции между возрастом и жизнеспособностью. Пыльца 4700-летнего дерева оплодотворяет с той же эффективностью, что у 50-летнего. Скорость фотосинтеза не снижается. Устойчивость к патогенам не падает. Эти деревья не стареют в биологическом смысле — они просто накапливают годы.

Секрет в особой организации меристем — групп стволовых клеток, сохраняющих способность к делению. У сосны остистой меристемы защищены исключительно эффективно. Смола, содержащая фунгицидные и бактерицидные терпены, консервирует мёртвую древесину, предотвращая гниение. Древесина настолько плотная и смолистая, что мёртвые деревья стоят веками, не разлагаясь. Живая часть ствола может составлять всего несколько сантиметров под корой, но этого достаточно для жизни.

Генетический анализ показал ещё один секрет. У сосен остистых необычайно эффективная система репарации ДНК. Белки, исправляющие повреждения от ультрафиолета и свободных радикалов, работают в несколько раз активнее, чем у короткоживущих сосен. Теломеры — концевые участки хромосом, укорачивающиеся при каждом делении клетки, — у них восстанавливаются благодаря высокой активности теломеразы в меристемах.

Травы-долгожители: когда размер не имеет значения.

Стереотип о недолговечности трав разбивается о факты. Silphium laciniatum, компасное растение американских прерий, живёт до 100 лет. Сложная система корней уходит на глубину до 4.5 метров, масса подземной части в 8 раз превышает надземную. Каждую весну из корневища появляются новые побеги, генетически идентичные первому проростку столетней давности.

Но рекорд среди трав держит неприметное растение — ломонос альпийский (Clematis alpina). В Швейцарских Альпах найдены экземпляры возрастом более 300 лет. Их возраст определили по радиоуглеродному анализу корневища. При этом растение высотой всего 2-3 метра, а толщина стебля не превышает 2 сантиметров.

Европейский подлесник (Sanicula europaea) в буковых лесах Германии достигает возраста 220 лет. Это скромное растение семейства Зонтичные высотой 20-40 сантиметров переживает деревья, под которыми растёт. Секрет в стратегии "медленной жизни" — подлесник растёт крайне медленно, производит мало семян, но вкладывает максимум ресурсов в защиту от патогенов и поддержание корневища.

Монокарпики: запрограммированная смерть.

Агава американская представляет крайний случай монокарпии — цветения один раз в жизни с последующей смертью. В природе агава цветёт на 10-30 году жизни, выбрасывая цветонос высотой до 8 метров. На его создание уходят все накопленные ресурсы — растение буквально убивает себя размножением.

Но если срезать цветонос до созревания семян, агава не умирает. Документированы случаи, когда агавы с регулярно удаляемыми цветоносами жили более 100 лет. Это доказывает, что смерть после цветения — не неизбежное следствие истощения, а генетически запрограммированный процесс. После опыления активируются "гены смерти", запускающие апоптоз — программируемую гибель клеток во всём растении.

Биологический смысл монокарпии — стратегия "всё или ничего". Вместо ежегодного умеренного размножения растение копит ресурсы годами, а затем производит огромное количество семян за один раз. У агавы это 20-40 миллионов семян с одного растения. Вероятность того, что хотя бы несколько выживут, выше, чем при производстве тысячи семян ежегодно в условиях жёсткой конкуренции.

Теломеры, рак и парадокс Пето.

У животных старение связано с укорочением теломер и накоплением мутаций, ведущих к раку. Но у растений эта связь работает иначе. Растения не болеют раком в привычном смысле — у них могут образовываться опухоли (галлы, капы), но они локализованы и не метастазируют. Причина в фундаментальном отличии: у растений нет кровеносной системы, по которой могли бы распространяться метастазы, а жёсткие клеточные стенки препятствуют миграции клеток.

Более того, у растений каждая клетка потенциально тотипотентна — способна дать начало целому организму. Это означает, что повреждённые или мутировавшие участки могут быть просто изолированы, а рост продолжится из здоровых меристем. Дерево может потерять 99 процентов своей массы и восстановиться из единственной живой ветки.

Парадокс Пето, согласно которому частота рака должна расти с размером организма и продолжительностью жизни, у растений не работает. Секвойя гигантская имеет примерно 10^17 клеток (в 1000 раз больше, чем у человека) и живёт 3000 лет, но не умирает от рака. Механизмы защиты включают избыточность генома (полиплоидию), компартментализацию повреждений и способность отбрасывать целые органы как ящерица хвост.

Клональное бессмертие: один организм, миллион стволов.

Осина дрожащая (Populus tremuloides) довела стратегию вегетативного размножения до абсолюта. В штате Юта растёт клональная колония осин по имени Пандо — 47 000 стволов, генетически идентичных, соединённых общей корневой системой. Возраст корневой системы оценивается в 80 000 лет, хотя отдельные стволы живут всего 100-150 лет.

Пандо — крупнейший организм на Земле по массе (6000 тонн) и один из старейших. Он пережил несколько ледниковых периодов, извержения супервулканов, падения астероидов. Когда климат становился неблагоприятным, надземная часть отмирала, но корни выживали и давали новые побеги при улучшении условий.

Но Пандо умирает. За последние 40 лет не появилось ни одного нового ствола, достигшего зрелости. Молодые побеги съедают олени и крупный рогатый скот. Без притока новых стволов колония деградирует. Парадокс: организм, переживший 80 тысячелетий, может погибнуть от коров за несколько десятилетий.

Цена бессмертия.

Растения-долгожители платят за своё долголетие. Сосна остистая растёт крайне медленно — прирост составляет доли миллиметра в год. За 5000 лет она достигает высоты всего 15 метров. Для сравнения: эвкалипт царственный вырастает на 15 метров за два года, но живёт всего 400 лет.

Медленный метаболизм означает медленное накопление повреждений. Низкая скорость деления клеток снижает вероятность мутаций. Высокая концентрация защитных веществ — смол, танинов, алкалоидов — требует энергии, которая не идёт на рост. Долгожители выбирают стратегию черепахи в гонке с зайцами.

Географическое распределение долгожителей неслучайно. Они концентрируются в экстремальных условиях: высокогорьях, пустынях, тундре. Там, где быстрый рост невозможен физически, медленная стратегия становится преимуществом. Сосны остистые растут на высоте 3000 метров, где вегетационный период длится 45 дней. Успеть вырасти и размножиться за один сезон невозможно, поэтому эволюция выбрала долгую игру.

Эпигенетические часы и обратимость старения.

В 2020 году группа учёных из Университета Калифорнии сделала революционное открытие. Они разработали "эпигенетические часы" для растений — метод определения биологического возраста по паттернам метилирования ДНК. Оказалось, что у многих растений эти часы можно обнулить.

Когда старое дерево даёт поросль от пня, эпигенетический возраст новых побегов соответствует проростку, а не материнскому растению. Меристемы способны стирать эпигенетические метки старения, возвращаясь в эмбриональное состояние. Это объясняет, почему черенки от тысячелетних деревьев укореняются и растут как молодые растения.

У животных такое невозможно — наши клетки необратимо дифференцируются, теряя плюрипотентность. Но у растений граница между соматическими и генеративными клетками размыта. Любая клетка камбия может дать начало как древесине, так и генеративным органам. Это делает старение обратимым на клеточном уровне.

Философия зелёного бессмертия.

Растения опровергают представление о неизбежности старения. Они показывают, что смерть — не обязательное следствие жизни, а эволюционная стратегия, которую можно выбрать или отвергнуть. Однолетники выбрали смерть как способ быстрой адаптации — каждое поколение может нести новые мутации, приспосабливаясь к меняющимся условиям. Долгожители выбрали стабильность — они меняются медленно, но переживают катастрофы, убивающие эфемеров.

Человек, глядя на пятитысячелетнюю сосну, испытывает экзистенциальный ужас. Это дерево было старым, когда рождались и умирали все цивилизации. Оно будет стоять, когда забудутся наши имена. Но дерево не знает о своём возрасте. У него нет памяти о прошлых тысячелетиях, нет страха перед будущими. Оно просто продолжает медленно расти, обновляя хвою, производя семена, не старея.

Возможно, секрет бессмертия не в сложных генетических механизмах, а в простоте существования. Растения не тратят энергию на сознание, страхи, амбиции. Они просто превращают солнечный свет в древесину, год за годом, век за веком, тысячелетие за тысячелетием. И в этой монотонной простоте скрыто то, что мы, сложные и недолговечные, называем бессмертием.

Источник - https://dzen.ru/a/aOH7cMsatk5WoI88

Баллистика взрывающихся плодов.

Impatiens glandulifera обладает одним из самых совершенных механизмов распространения семян в растительном мире. Зрелая коробочка — это пятикамерная структура длиной 2-3 сантиметра, находящаяся под давлением до 10 атмосфер. Стенки плода состоят из специализированной ткани с асимметричным натяжением — внешний слой клеток короче внутреннего, создавая напряжение, как в натянутой тетиве лука.

При малейшем касании — капли дождя, ветра, проходящего животного — коробочка взрывается. Пять створок мгновенно скручиваются спиралью, катапультируя семена. Скорость выброса достигает 20 м/с — быстрее, чем бросок профессионального бейсболиста. Кинетическая энергия семени массой 10 миллиграммов составляет 2 миллиджоуля — достаточно, чтобы пробить лист бумаги.

Исследование высокоскоростной камерой показало, что весь процесс взрыва занимает 0.003 секунды. Ускорение семян достигает 6600 g — в 10 раз больше, чем испытывают пилоты истребителей. Для сравнения: семена клёна падают со скоростью 0.9 м/с, одуванчика летят со скоростью ветра (3-5 м/с), а недотрога стреляет как из огнестрельного оружия.

Дальность полёта зависит от высоты растения и угла выстрела. Оптимальный угол — 45 градусов к горизонту — обеспечивает дальность до 7 метров. Но это в безветренную погоду. При попутном ветре семена летят до 10 метров. Учитывая, что одно растение производит 800-2500 семян, а в густых зарослях растёт до 30 растений на квадратный метр, получается ковровая бомбардировка территории.

Гималайский десант в викторианские сады.

Недотрога железконосная родом из западных Гималаев — долин Кашмира, Непала, Бутана. На высоте 1800-4000 метров она растёт по берегам горных потоков, образуя непроходимые заросли высотой до 3 метров. Местные жители называют её "дхуп" и используют сок для окрашивания ногтей в оранжевый цвет.

В Европу растение попало в 1839 году. Доктор Джон Форбс Ройл, хирург Ост-Индской компании и ботаник, прислал семена в Королевский ботанический сад Кью. В сопроводительном письме он восторженно описывал "великолепные пурпурные цветы размером с орхидею" и "удивительную способность растения выстреливать семена".

Викторианцы пришли в восторг. Экзотическое растение с крупными цветами, которое ещё и "выступает с фокусами", стало модной новинкой. К 1850 году недотрогу выращивали в садах по всей Британии. Особенно её полюбили пчеловоды — растение производит до 2 граммов нектара с цветка в день, рекорд среди европейских медоносов.

Первый побег зафиксирован в 1855 году — недотрога "сбежала" из сада в Мидлсексе и обосновалась на берегу Темзы. К 1900 году она росла по всем рекам южной Англии. В 1904 году ботаник Клариса Боултер написала пророческую статью: "Этот азиатский пришелец распространяется с тревожной скоростью. Боюсь, через 50 лет он вытеснит нашу родную флору".

Экологическая катастрофа в розовых тонах.

К 2024 году недотрога железконосная признана одним из худших инвазивных видов Европы. Она покрывает 23 000 км² — территорию, сравнимую с Израилем. В Британии заражено 13% всех речных систем. В Чехии — 73% пойменных лесов. В России захвачены поймы рек от Калининграда до Екатеринбурга.

Механизм захвата территории отработан до совершенства. Семена падают в воду и плывут по течению — они сохраняют всхожесть до 18 месяцев в воде. Одно семя, проплывшее 100 км и выброшенное на берег, даёт начало новой колонии. За год колония разрастается на 500 м² за счёт взрывного рассеивания семян.

Недотрога уничтожает местные экосистемы несколькими способами. Её густая листва блокирует 90% солнечного света, под ней не выживает ничего. Корневая система неглубокая, но чрезвычайно плотная — 2000 корней на кубический метр почвы. Она высасывает всю влагу и питательные вещества, оставляя землю стерильной.

Но самое коварное происходит зимой. Недотрога — однолетник, после первых заморозков вся надземная масса отмирает. Берега, летом укреплённые корнями местных многолетников, остаются голыми. Начинается катастрофическая эрозия. В Уэльсе зафиксированы случаи, когда за одну зиму река смывала до 2 метров берега, заражённого недотрогой.

Химическое оружие розового захватчика.

Недотрога железконосная ведёт не только механическую, но и химическую войну. Её корни выделяют аллелопатические вещества — нафтохиноны и флавоноиды, подавляющие прорастание семян других растений в радиусе 50 см. Концентрация 2-метокси-1,4-нафтохинона в почве под недотрогой достигает 45 мг/кг — это в 10 раз выше порога токсичности для большинства европейских трав.

Листья содержат оксалат кальция в концентрации 3.8% от сухого веса — больше, чем в ревене. Это делает растение несъедобным для большинства травоядных. Олени, коровы, лошади избегают недотрогу. Только улитки рода Arianta способны её есть, но они редки в захваченных экосистемах.

Нектар недотроги — отдельное оружие. Концентрация сахаров достигает 50% — выше, чем у любого европейского растения. Пчёлы и шмели "подсаживаются" на этот суперконцентрат и игнорируют местные растения. В районах массового произрастания недотроги опыление местной флоры снижается на 75%. Редкие растения, зависящие от специализированных опылителей, вымирают первыми.

Экономика вторжения.

Ущерб от недотроги железконосной в Европе оценивается в 200 миллионов евро ежегодно. В Британии тратят 50 миллионов фунтов в год на борьбу с ней — больше, чем на любой другой инвазивный вид. Но это прямые затраты. Косвенный ущерб намного выше.

Разрушение берегов требует укрепления — бетонирования, установки габионов. Средняя стоимость укрепления километра берега — 500 000 евро. В Германии после наводнения 2013 года, усугублённого эрозией от недотроги, ущерб составил 8 миллиардов евро.

Потери биоразнообразия не поддаются денежной оценке. В Британии недотрога привела к локальному вымиранию 20 видов растений. Жук-листоед Galerucella nymphaeae, чьи личинки питались листьями кубышки жёлтой, исчез из 80% исторического ареала после вытеснения кубышки недотрогой.

Война с розовым террористом.

Попытки остановить недотрогу напоминают войну с партизанами. Механическое удаление неэффективно — при скашивании растения взрываются, рассеивая семена. Выкапывание провоцирует прорастание семян из почвенного банка, где они сохраняют всхожесть до 18 месяцев.

Гербициды дают временный эффект. Глифосат убивает растения, но не семена. На следующий год заросли восстанавливаются. Более того, недотрога быстро вырабатывает устойчивость — в Бельгии обнаружены популяции, выживающие после обработки дозой глифосата, в 5 раз превышающей рекомендованную.

Биологический контроль — единственная надежда. С 2014 года в Британии тестируют ржавчинный гриб Puccinia komarovii из Гималаев, специализирующийся на недотроге. Первые результаты обнадёживают — заражённые растения производят на 90% меньше семян. Но гриб распространяется медленно и не выживает в холодном климате.

Российская экспансия.

В России недотрога появилась в 1960-х годах — семена привезли из ГДР для озеленения пионерских лагерей. "Бальзамин садовый" рекомендовали как неприхотливое растение для тенистых участков. К 1980-м годам он рос по всей европейской части страны.

Российские условия оказались идеальными. Обилие рек, отсутствие естественных врагов, минимальный контроль инвазивных видов. Недотрога захватила поймы Оки, Клязьмы, Москвы-реки, Камы. В Подмосковье она покрывает 15% пойменных территорий.

Особенно пострадали ООПТ. В национальном парке "Лосиный остров" недотрога вытеснила 30% популяции ландыша майского. В Приокско-Террасном заповеднике под угрозой исчезновения оказалась венерин башмачок — орхидея, занесённая в Красную книгу.

Философия растительного империализма.

Недотрога железконосная — это растительный аналог успешного колонизатора. Она использует те же стратегии, что европейские державы при захвате колоний: технологическое превосходство (баллистическое распространение), химическое оружие (аллелопатия), экономическое доминирование (монополия на опылителей).

История недотроги — это история человеческой близорукости. Викторианцы, восхищавшиеся экзотическим растением, не могли предвидеть экологическую катастрофу. Они жили в эпоху, когда природа казалась неисчерпаемой, а человек — её хозяином. Идея, что одно растение может разрушить экосистему континента, показалась бы им абсурдной.

Но недотрога — это и напоминание о стойкости жизни. Растение, эволюционировавшее в суровых условиях Гималаев, оказалось готово к глобальной экспансии. Оно использует наши реки как магистрали, наши нарушенные экосистемы как плацдармы, нашу любовь к экзотике как троянского коня.

В конечном счёте, недотрога железконосная — это зеркало антропоцена. Мы создали мир, где географические барьеры стёрты, экосистемы ослаблены, а инвазивные виды получили эволюционное преимущество. Розовые заросли вдоль наших рек — это памятник человеческой гордыне и напоминание: природа всегда найдёт способ использовать наши ошибки в свою пользу.

Источник - https://dzen.ru/a/aOH84U47Bj5X6Adn

И четверо внушительных ребят успели подойти опасно близко. Один схватил за шарф и стал тянуть, и мягкий кашемир сдавил ей горло. Второй ей кулаком ударил в грудь, да так, что у неё дыхание сперло. "Я все отдам!" - пыталась прохрипеть. "Берите сумку! В ней лежит зарплата!". "Чтоб все отдать - придётся попотеть", оскалились в ответ ей те ребята. Рванули резко куртку на груди, в сугроб ее зачем-то повалили. Мороз уже совсем не холодил. Ей было страшно. Где-то страшно выли собаки, да и ветер завывал. Рыдала Машка, но никто не слышал. Раздался звон разбитого стекла. И как-то сразу резко стало тише.

Ужасный крик разрезал тишину. Бульдог вцепился мертвой хваткой в шею напавшему на Машку пацану. Второй - видать, который посмелее - пытался оторвать, но получил в лицо когтистой мощной задней лапой. Четвёртый убежал, что было сил. А третий сел на снег и начал плакать.

Скомандовав бульдогу: "Санни, фу!", она смогла подняться из сугроба. Спасибо ненавистному шарфу, что он чуть не довёл ее до гроба! Швырнула нападавшему к ногам: "держи трофей. Завяжешь другу раны".

Снег с кровью вместе липнул к сапогам, а рядом с Машкой топал к дому Санни.

Они пришли. В квартире был сквозняк. Бульдог разбил окно, спеша на помощь. Она его спросила: "Санни, как?! Ведь ты же высоты боишься - помнишь?"

Он молча ей в ответ вилял хвостом. Он за неё - хоть в пропасть, если надо. Он за неё готов гореть костром.

Слюнявый, страшный, но всегда с ней рядом...

Автор - Мальвина Матросова. Источник - https://vk.com/my_raznocvetnoe?w=wall-35229758_459501

Прогуливаясь по пляжу, фотограф наткнулся на кладбище морских львов - обычное зрелище на побережье национального заповедника Паракас в Перу, где некоторые из 15 000 южных морских львов, обитающих поблизости, умирают от болезней или травм.

Игуаны выживают здесь, на песке, где почти не растет растительность, питаясь насекомыми и падалью.

Национальный парк Паракас, Перу.

Фотограф Emanuele Biggi.

Существуют два пути двугорбого верблюда : домашний и дикий.

Домашний двугорбый верблюд (бактриа́н) – привычный житель Средней Азии, Монголии и Китая. В России его больше всего в Бурятии и Калмыкии. Таких верблюдов по всему миру больше 2 миллионов!

Дикий двугорбый верблюд (хавтага́й)– трагический символ Красной книги. Он находится в категории CR – вид на грани полного исчезновения. В дикой природе их осталось всего несколько сотен. По некоторым данным, он на 8-м месте среди млекопитающих, наиболее близких к вымиранию.

Московский зоопарк. Источник