Растения - гениальные инженеры природы - [53]

Они знают день и час...

Цветочные часы

Предисловие к книге Эрвина Бюннинга «Биологические часы» открывается следующими словами:

«Уже давно биология изучает пространственные аспекты приспособления растений и животных к окружающей среде. В гораздо меньшей степени изучены ею временные аспекты той же проблемы, хотя результаты многочисленных наблюдений показывают нам, сколь поразительными могут быть порой приспособления такого рода».

Односторонний интерес ученых к пространственным характеристикам присущ и нашему времени. Человек создал для себя искусственную окружающую среду, в которой практически нет больше места для естественных ритмов жизни. Несомненно, более всего от смены дня и ночи, от чередования времен года зависит сегодня крестьянин: попробуй не накормить свиней тогда, когда это им положено, или вовремя не убрать урожай, то есть не убрать его в самый подходящий момент — не раньше и не позже. Напротив, для промышленного рабочего нет большой разницы в том, в какое время суток или года он станет производить на конвейере пищевые консервы, телевизоры, медикаменты или, наконец, автомобили: днем или ночью, зимой или летом. Его больше занимают пространственные, а не временные аспекты приспособления. Подобный образ мышления стал причиной широко распространенного безразличия к природному временному циклу жизни. Иначе нельзя объяснить, почему, например, вечерние развлекательные передачи телевидение показывает в то время, когда для человека было бы естественнее пойти лечь спать, или почему при определении ритма работы на производстве не принимаются во внимание ритмы работоспособности каждого отдельно взятого индивидуума, выявленные специалистами по бихевиористике? В наши дни мы, к сожалению, далеки от мысли, чтобы в полной мере учитывать необходимость рационального использования индивидуальных возможностей и способностей каждого из нас. Впрочем, столь нерационально работает не только отдельно взятый человек. Не решены пока также проблемы наиболее оптимальной организации работы людей в коллективе. Между 9³⁰ и 11³⁰ часами утра все узловые станции телефонной связи ФРГ оказываются настолько перегруженными, что можно почитать за счастье, если соединение с абонентом удастся с третьего раза. В другое же время суток станции расходуют не более чем одну четвертую своих мощностей. Между 16³⁰ и 18³⁰ часами пополудни интенсивность движения городского транспорта резко увеличивается, в связи с чем уровень концентрации выхлопных газов в атмосфере города достигает опасных значений. А ведь всего за полтора часа до или после этого феномена может возникнуть впечатление, что в сравнении с наблюдаемой плотностью движения транспорта дорожная сеть неоправданно велика. Перечислять подобные несуразности можно до бесконечности.

В условиях бурного развития техники человек создал искусственный суточный ритм своей деятельности, который плохо учитывает особенности окружающей среды. То, что мы еще в какой-то мере принимаем во внимание естественный 24-часовой ритм жизни, объясняется периодичностью физиологических функций человеческого организма. Нам может казаться, что мы уже практически независимы от колебаний температуры воздуха или от того, что сейчас за окном: день или ночь. Но подобное суждение обманчиво. О том свидетельствует появление профессиональных заболеваний у лиц, длительное время работающих в ночную смену или по скользящему графику.

Растения исключительно точно соблюдают все жизненные ритмы. Это позволяет им нормально развиваться, экономить энергию и строительные материалы. Так, светящиеся морские водоросли или светящиеся грибы, о которых пойдет речь в разделе «Свет в полном мраке», лишь ночью выделяют люминесцентное вещество, вызывающее столь удивительное холодное свечение. Днем они «отключают» свет. Это в высшей степени рационально, так как их слабое свечение в дневные часы не давало бы никакого эффекта.

Особенно любопытно «соглашение о режиме работы», какое существует между насекомыми и растениями. Последние распускают свои цветки и приготавливаются отдать пыльцу и нектар точно в то время, когда прилетают опыляющие их пчелы, осы или другие насекомые. Эти взаимосвязи еще в 1933 году были подробно описаны Э. Клебером. Некоторые результаты его наблюдений представлены здесь в графической форме (фото 81). В организме как растений, так и насекомых существуют биологические часы, функционирующие независимо от погодных факторов. Вне всякого сомнения, они идут синхронно. Это позволяет насекомым в поисках корма не совершать лишние вылеты. Такое поведение насекомых можно сравнить с поведением домашней хозяйки, которая хорошо знает часы работы ближайшего магазина и поэтому не торопится идти туда в неурочное время. Для растений же эта синхронность означает рациональное производство нектара и пыльцы: то и другое должны быть готовы к моменту прилета гостей.

Фото 81. Четверо часов, показывающих дневное время (с 6 утра до 17), дают наглядное представление о том, сколь синхронно работают растения и опыляющие их пчелы. Черный цвет во внутреннем круге показывает время, когда растение активно вырабатывает пыльцу, а во внешнем круге— время интенсивного посещения цветка пчелами. Заштрихованные области — это часы слабого производства пыльцы и редкого посещения цветков пчелами. Белые области соответствуют времени отсутствия и пыльцы и полетов насекомых, (a) Мак самосейка, (b) коровяк скипетровидный, (c) вербена лекарственная, (d) вьюнок трехцветный.