Деревья, которые хлопают листьями

Некоторые деревья, как и другие растения, способны двигать, своими листьями. По-видимому, здесь мы имеем дело с защитным механизмом, которым природа снабжает некоторые деревья для борьбы с неблагоприятными факторами внешней среды.

Существует два вида такого движения. Первый вид, уже упоминавшийся в этой книге, свойствен целому ряду широколистных австралийских деревьев. Они избегают излишней потери влаги, непрерывно поворачивая листья вслед за солнцем так, чтобы каждый лист был обращен к нему не пластинкой, а ребром. Совершенно очевидно, что это движение обеспечивает черешок листа, а не сама пластинка.

Второй вид движения порождается одной из двух причин: 1) растение подвергается более или менее сильному физическому воздействию или 2) уменьшается количество солнечного света (с наступлением ночи или из-за тяжелых грозовых туч).

Чтобы помочь читателю разобраться в этом явлении, объяснение следует начать с последней причины. Кто не видел, как в сумерках клевер (Trifolium repens) приподнимает листочки и складывает их попарно, словно ладони? Это крохотное растение обладает достаточной физической мощью, чтобы вопреки силе тяжести поднять листочки и поставить их вертикально. По-видимому, здесь, как и в случае с австралийскими деревьями, действует защитный механизм, предотвращающий испарение с пластинки листа.

Точно такое же явление наблюдается и у многих тропических деревьев, в особенности у самана, который днем подставляет жаркому солнцу американских тропиков плотный зеленый шатер, а ночью становится совсем ажурным по мере того, как листья поднимаются и занимают строго вертикальное положение. Этот процесс некоторые писатели прошлых лет называли «сном растения»; такой термин, однако, совершенно не соответствует сущности явления, потому что растение отнюдь не расслабляется, как человек во время сна, а, наоборот, тратит физические усилия, чтобы поддерживать листья в вертикальном положении. Растение расслабляется, только когда восходит солнце и листья получают возможность вновь занять свое нормальное горизонтальное положение. Кук [23] писал, что выражение «сон растения» следует считать лишь поэтическим образом, поскольку между этим состоянием и сном животных нет ни малейшей аналогии.

Движение листьев, возникающее от прикосновения к растению, имеет обратное направление. Стыдливая мимоза (Mimosa pudica) — тропическое растение, которое часто можно видеть в оранжереях и зимних садах, — опускает листья даже от самого легкого соприкосновения с посторонним предметом. Движение носит тот же характер, что и у самана, но только тут складывающиеся листья опускаются вниз и лишь потом, спустя некоторое время растение (если светит солнце) поднимает листья в их нормальное положение, преодолевая силу тяжести. Возможно, чувствительное растение, когда в него уткнется нос коровы, таким образом утрачивает «съедобный вид» и, притворяясь увядшим, спасает свою жизнь ( Многие ботаники объясняют эту способность стыдливой мимозы как реакцию защиты от ливневых дождей: с первой каплей дождя мимоза складывает свои листочки и тем самым уменьшает сопротивление низвергающемуся ливню. — Прим. ред.).

В тропиках много «чувствительных» деревьев и кустарников, и постоянное движение их листьев вверх и вниз может происходить дважды в сутки или длиться непрерывно все двадцать четыре часа, может быть произвольным или непроизвольным.

Поразительной чувствительностью обладает индийское дерево камрунга (Averrhoa carambola). P. Хогг [52] в 1858 г. писал:

«Листья попарно перистые с очередным расположением листочков. Обычное дневное положение — горизонтальное. Если к ним прикоснуться, они опускаются вниз, и часто под таким большим углом, что два противолежащих листа почти соприкасаются нижними сторонами, при этом листочки либо прижимаются друг к другу, либо даже заходят друг за друга. Можно заставить двигаться все листочки одного листа, царапнув ветку ногтем, а можно заставить двигаться и отдельный листочек, если коснуться только его. Таким образом можно опустить один за другим все листочки на одной стороне листа, тогда как листочки противоположной стороны останутся в прежнем положении. А можно заставить их опуститься через один — или в любом другом порядке, — прикасаясь к тем листочкам, которые вы хотите привести в движение.

После захода солнца листья удаляются на покой, опускаясь вниз до тех пор, пока не соприкоснуться нижними сторонами. Таким образом, вечером они сами по себе совершают значительно большее Движение, чем днем в ответ на внешние раздражения. Можно с помощью лупы сосредоточить лучи солнца на одном из листочков, и это не вызовет никакого движения. Но стоит направить концентрированный луч на черешок, как это вызовет почти мгновенную реакцию. Листья быстро двигаются и под воздействием электрического тока».

Листья камрунги (Averrhoa carambola).

Две тысячи лет назад Плиний наблюдал это состояние временного отдыха у растений и пришел к выводу, что оно тесно связано с их чувствительностью к прикосновениям. Линней и другие авторы писали, что подобные движения листьев происходят периодически, в конце дня, и представляют собой движение вверх или вниз, пока пластинка листа не займет вертикального или почти вертикального положения. Дарвин в работе «Движение растений» писал:

«Листья многих растений по ночам занимают далеко не то положение, как днем, но при этом обязательно такое чтобы верхняя их поверхность не была обращена к зениту, и часто таким образом, что они тесно соприкасаются с противолежащими листьями или листочками. На наш взгляд, это ясно указывает на стремление предотвратить ночное охлаждение верхних поверхностей за счет уменьшения излучения. Возможно, что верхняя поверхность нуждается в защите больше, чем нижняя, так как они отличаются друг от друга и функциями и строением».

Некоторые движения билимби (Averrhoa bilimbi), индийского дерева высотой до 15 м, были известны уже почти двести лет назад. Дарвин указывал, что его листья не только самопроизвольно двигаются днем, но и

«...они двигаются также в ответ на прикосновение, будучи, что называется, «чувствительными», и, наконец, ночью они принимают положение сна. Говорят, это дерево представляет собой поразительное зрелище, когда его листочки быстро опускаются один за другим, а затем медленно поднимаются. По ночам листочки опускаются вертикально вниз и остаются неподвижными.

Поведение растения при разной освещенности наблюдалось в оранжерее, где изменяли свет. Листочек в рассеянном свете поднимался в течение двадцати пяти минут, затем был открыт ставень так, что на него упал сильный свет, и менее чем через минуту листочек начал опускаться. Опускание было осуществлено шестью этапами, то есть падениями, которые прерывались небольшими подъемами, что создавало впечатление подрагивания, так как каждое падение было больше, чем подъем. Затем растение было снова затенено, и начался долгий медленный подъем, который продолжался до тех пор, пока в оранжерею не был впущен солнечный свет.

Описывать все подробности эксперимента нет необходимости, но, во всяком случае, его целью было доказать, что подъем и падение листочков происходили в результате увеличения или уменьшения интенсивности прямого солнечного света».

Дарвин утверждал, что такое движение у этих растений в той или иной степени происходит непрерывно как днем, так и ночью, за исключением тех случаев, когда ему препятствует постороннее-физическое воздействие. Он объяснял:

«Те кому никогда не приходилось непрерывно наблюдать дать за спящим растением, естественно, будут думать, что листья движутся только вечером, когда они засыпают, и утром, когда просыпаются. Однако это совершенно неверно: мы обнаружили, что листья, обладающие способностью спать, не прерывают своего движения на протяжении всех суток; однако, просыпаясь и засыпая, они движутся быстрее чем в любое другое время. То, что они никогда не бывают неподвижны в течение дня, было продемонстрировано, с полной ясностью».