Растительный мир Земли. Т.2 - [4]

Расположенная близ поверхности почвы широко разветвленная корневая система кактуса (Ferocactus wislizenii). Наверху: в поперечном сечении; внизу: вид в плане (по Walter)

Вертикальный разрез участка пустыни Сахара.Корни растений используют влагу, скапливающуюся в трещинах скал (по Walter)

В пустынях, и прежде всего в песчаных, под действием ветра происходит интенсивное перемещение частиц субстрата, на котором обитают растения. Чтобы в таких условиях могли существовать многолетние растения, требуются специальные приспособления. Подобно нашим злакам, поселяющимся на дюнах, эти растения также должны противостоять засыпанию; поэтому их побеги растут быстро. Эти кустарники и травы должны возвышаться над отлагающимися вокруг них перевеваемыми песками.

Для растений аридных областей наряду с недостатком влаги и сильной ветровой эрозией большое значение имеет осолонение почв. В результате интенсивного испарения воды почвы как периодически, так и постоянно увлажняемых местообитаний накапливают легкорастворимые соли. Это в первую очередь относится к районам, где грунтовые воды залегают близко к поверхности и осуществляется восходящий ток влаги в почве, к расположенным в низинах местообитаниям, где после дождей на некоторое время образуются лужи, а также к бессточным озерам пустынь. Таким образом, всем наиболее обеспеченным водой местообитаниям пустынь и полупустынь угрожает осолонение (засолонение) почв. Эта же картина наблюдается и в районах с искусственным орошением. Для многих аридных областей характерны расположенные в низинах обширные участки с солонцовыми и солончаковыми почвами. Чаще всего они содержат хлористый натрий и хлористый магний, а также сульфат кальция (гипс). Но последний плохо растворяется в воде и поэтому при засолонении почв имеет второстепенное значение. На засолённых почвах развиваются типичные для таких мест галофитные растительные сообщества. Для того чтобы выжить, галофиты должны приспособиться к относительно высокому содержанию солей в почвах. Этому способствует присущая галофитам солеустойчивость их цитоплазмы, связанная с поступлением в клеточный сок солей и накоплением их в нем. Так, в клеточном соке галофитов, растущих на содержащих хлориды почвах, обнаруживается высокое содержание хлорида натрия. Хлориды вызывают разбухание цитоплазмы, что приводит к увеличению объема (гипертрофии) клеток. Именно этим и объясняется мясистость (суккулентность) растений этой группы. У галофитов, растущих на щелочных почвах, также отмечается суккулентность, тогда как галофиты, развивающиеся на почвах, содержащих сульфаты, суккулентности не обнаруживают, так как под действием сульфатов протоплазма сжимается. Содержание растворимых солей в галофитах достигает 35% веса сухого вещества растений.

Цветение в пустыне Сонора после дождей. На переднем плане цветущие однолетники и Ferocactus wislizenii, за ними — заросли Opuntia bigelovii и цветущий куст Fouquieria splendens

Такова вкратце общая характеристика условий жизни растительных организмов в пустынях и полупустынях, а также специфических приспособлений растений к этим условиям. Перейдем к описанию главнейших пустынь и полупустынь Земли и условиям существования характерных для них растительных сообществ.

Пустыня Сахара

Сахара — величайшая пустыня Земли — раскинулась в Северной Африке от берегов Атлантического океана до долины Нила. Ее протяженность с запада на восток превышает 6000 км, а с севера на юг — 1800 км. Площадь составляет примерно 9 млн. км². В Северной Сахаре выпадает максимум 200 мм осадков в год, при этом только зимой. Чем дальше на юг, тем меньше осадков, и в центральной части Сахары дожди выпадают лишь изредка с перерывами в несколько лет. Не удивительно, что здесь обширные территории не имеют растительного покрова. Еще южнее, в так называемой зоне Сахель (переходной от южной Сахары к саваннам Судана), осадков постепенно становится больше, причем дожди выпадают летом. Неодинаковое распределение осадков и разные температурные режимы, характеризующие северные и южные территории Сахары, обусловливают весьма существенные различия их флор. Центральная Сахара представляет собой район, пограничный между двумя крупными флористическими царствами — палеотропическим и голарктическим. В Северной Сахаре обнаруживаются флористические элементы голарктического царства (прежде всего, виды растений, распространенные в области Средиземноморья): представители родов астрагал (Astragalus), резеда (Reseda), подорожник (Plantago), солянка (Salsola). Флористические элементы палеотропического царства, характерные для Южной Сахары, — это виды распространенных здесь родов индигофера, или индигонос (Indigofera, семейство бобовых), гибискус (Hibiscus, семейство мальвовых), клеоме (Cleome, семейство каперсовых), акация (Acacia, семейство мимозовых), а также полевичка (Eragrostis, семейство злаков) и сыть (Cyperus, семейство осоковых). Кроме того, здесь встречаются многочисленные виды, растущие только в Сахаре (эндемики); они составляют около 25% всей флоры!

Флора Сахары в десять раз беднее видами, чем флора Южной Европы. Но все же в Центральной Сахаре обнаружено 450 видов цветковых и 75 видов других растений. Наиболее широко представлены здесь семейства маревых (Chenopodiaceae) — 17 родов, крестоцветных (Brassicaceae) — 31 род и парно- листниковых (Zygophyllaceae) — 7 родов. Чтобы дать представление о видовом богатстве флор разных регионов земного шара, приведем следующее сравнение: на территории площадью 10 ООО км