Глядя на лес, мы видим отдельные деревья. Но большая часть лесной жизни скрыта: под ногами, в почве, идёт непрерывный обмен веществами между корнями, грибами, бактериями и мелкими животными. За последние десятилетия биологи узнали об этом много нового, и привычное представление о лесе как о наборе растений, соперничающих за свет, оказалось слишком простым.
Союз корня и гриба
Подберёзовик не случайно растёт под берёзой, а маслёнок — под сосной. Гриб, который мы кладём в корзину, — лишь плодовое тело. Сам организм — грибница, тончайшие нити, пронизывающие почву. У многих лесных грибов эти нити оплетают кончики корней деревьев или проникают в них. Такой союз называется микоризой, что буквально значит «грибокорень».
Выгода взаимная. Дерево с помощью фотосинтеза производит сахара и делится ими с грибом, который сам их создавать не умеет. Гриб же своими нитями, гораздо более тонкими и длинными, чем корневые волоски, добывает из почвы воду и минеральные вещества, прежде всего фосфор и азот, и передаёт их дереву. Подавляющее большинство наземных растений живёт в таком партнёрстве, и считается, что оно помогло растениям когда-то освоить сушу.
Сеть под лесной подстилкой
Одна грибница может быть связана с корнями нескольких деревьев сразу, в том числе разных видов. Возникает подземная сеть, соединяющая растения между собой. В 1990-х годах канадская исследовательница Сюзанна Симард в опытах с мечеными атомами показала, что углерод способен переходить по такой сети от одного дерева к другому. Отсюда пошло популярное сравнение грибной сети с «лесным интернетом».
Образ оказался настолько ярким, что оброс преувеличениями: в популярных книгах можно прочитать, что деревья заботятся о потомстве, предупреждают соседей об опасности и поддерживают больных. Здесь нужна осторожность. Перенос веществ по грибным сетям подтверждён, но насколько он велик в настоящем лесу и приносит ли деревьям ощутимую пользу, остаётся предметом научного спора. Часть специалистов считает, что многие смелые утверждения пока опираются на слишком малое число опытов. А слова вроде «забота» и «общение» — это метафоры: у деревьев нет ни намерений, ни нервной системы.
Запахи вместо слов
Лучше изучен другой способ взаимодействия растений — через летучие вещества. Когда листья повреждают насекомые, растение начинает выделять в воздух особые соединения. Соседние растения, уловив их, в ряде опытов заранее усиливали собственную химическую защиту — например, накапливали в листьях горькие вещества. Те же запахи могут привлекать хищных насекомых, которые охотятся на вредителей.
Это не речь и не сознательный сигнал, а отлаженные эволюцией химические реакции. Но результат выглядит как согласованное поведение сообщества.
Жизнь после жизни
Упавшее дерево в лесу не пропадает. Ствол заселяют грибы-разрушители древесины, жуки и их личинки, муравьи, многоножки. За ними приходят птицы и мелкие звери. На трухлявой колоде прорастают мхи, а потом и молодые ёлочки: в гниющей древесине много влаги и питания. Считается, что с мёртвой древесиной связана жизнь значительной части лесных видов.
Поэтому в старом естественном лесу — валежник, сухостой, дуплистые стволы. Для лесника прежних времён это был беспорядок, а для эколога — признак здоровья. Чем разнообразнее лес по возрасту и породам деревьев, тем он устойчивее к ветровалам, засухам и вспышкам вредителей.
Что из этого следует для нас
Знание о скрытой жизни леса имеет и практическую сторону. Почва в лесу — не просто опора для корней, а живая ткань, и её легко повредить: утрамбовать, сорвать подстилку, выжечь. Гулять лучше по тропам, не разводить костры на корнях, не сгребать листву там, где она никому не мешает. Собирая грибы, достаточно аккуратно срезать или выкрутить плодовое тело, не разрывая подстилку вокруг.
Лес — не толпа одиночек, а сложное сообщество, где связи важны не меньше, чем сами участники. Учёным ещё предстоит разобраться, какие из этих связей существенны, а какие мы себе дорисовали. Но уже ясно, что прогулка по лесу — это прогулка по поверхности мира, большая часть которого находится под ногами.