№12 декабрь 2024

Портал функционирует при финансовой поддержке Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций.

Подземный лес затерянного мира

В материалах рубрики использованы сообщения следующих журналов: «Nature» (Великобритания), «Bild der Wissenschaft» (Германия), «Global Environmental Change» (Нидерланды), «Popular Science», «Science» (США) и «The UNESCO Courier» (Франция)

Уникальное явление природы — деревья, растущие в больших провалах, образованных на юге Китая карстовыми процессами. Расстояние до дна самой глубокой пропасти составляет 610 м, а средняя глубина пропастей — около 100 м. 30% всех известных в мире глубоких карстовых провалов сосредоточены в районе города Чунцин. В последние годы геологи и спелеологи обнаружили ещё один интереснейший аспект этих огромных ям. Оказалось, что, хотя в них попадает довольно мало солнечного света, внутри существует обильная растительность, целые леса. Некоторые виды деревьев и других растений больше нигде не встречаются: одни на поверхности земли вымерли, другие возникли в провалах в результате видообразования, шедшего в условиях изоляции. А как образовались сами эти гигантские ямы-воронки? За сотни тысяч лет дождевая вода размыла почву и дошла до подстилающих пород, представленных здесь в основном известняками, и постепенно эродировала их. Потоки слегка кислой воды расширяли трещины, превращая их в пещеры и тоннели, которые затем обрушивались, образуя огромные воронки. Всего тут их известно около 200, и ещё 100 встречаются по всему миру: в Папуа — Новой Гвинее, Малайзии, на Мадагаскаре, в Словении, Хорватии, Италии, Испании, России и в ряде других стран. Возможно, некоторые ещё не открыты.

Редкий вид орхидей башмачок Генри (Cypripedium henryi), распространённый только в Китае, найден на дне одного из провалов. Фото: Orchi/Wikimedia Commons/CC BY-SA 3.0.
Показанный на снимке провал имеет глубину 511 м, а диаметр верхнего его отверстия 600 м. В глубине провал сужается до 300 м. В нём растут деревья высотой до 40 м, их окружает плотная поросль, местами выше человеческого роста. Фото: Brookqi/Wikimedia Commons/PD.
Наука и жизнь // Иллюстрации

В этих отгороженных от мира местообитаниях на особенности среды влияют окружающие их известняки. Ботаники, опубликовавшие свой труд в «Китайском журнале экологии растений», собрали в подобных гигантских ямах образцы 64 видов растений из 36 семейств. Измерено содержание углерода, калия, кальция, азота, магния, фосфора и других элементов в листьях растений. Оказалось, что по элементному составу листьев виды из провалов сильно отличаются от родственников, живущих на поверхности. Например, в них меньше углерода, больше азота, кальция и магния, причём у них снижено соотношение С:N и С:P. Интересно, что растения там богаты калием, но доступность азота и фосфора для них ограничена. Предполагают, что все найденные различия с растениями на поверхности объясняются тем, что освещённость в вертикальных ямах ниже, чем наверху, а воздух сильно насыщен влагой. Хорошее питание позволяет полнее использовать солнечный свет и быстро расти, эффективнее расходуя ресурсы, чем это могут поверхностные растения. Когда генетики сравнили ДНК деревьев Magnolia aromatica с ДНК того же вида, растущего на поверхности, оказалось, что генетическое разнообразие этого дерева в глубине повышено. Этого следовало ожидать. Изолированные популяции не могут обмениваться генами, каждая из них развивается в своих особых условиях. С течением времени различия генофондов накапливаются и углубляются — происходит постепенное превращение популяций в разные виды. В настоящее время численность магнолий на поверхности резко падает, но популяция под землёй процветает. Эти провалы служат убежищем для растений и целых экосистем, на поверхности страдающих и обедняющихся, близких к исчезновению. Экологов беспокоит тот факт, что туристические фирмы предлагают экскурсии к провалам и некоторые из них даже оборудовали лестницами, облегчающими посещение. Поток туристов может нарушить эти замкнутые сообщества, и такие случаи уже отмечены.

К сожалению, животный мир провалов почти не изучен. У зоологов руки пока не дошли, а там наверняка скрываются отсутствующие или редкие на поверхности виды насекомых и более крупных животных, возможны и новые виды. Ведь везде, где есть растения, кто-то их опыляет, а кто-то ими питается.

Другие статьи из рубрики «О чем пишут научно- популярные журналы мира»

Портал журнала «Наука и жизнь» использует файлы cookie и рекомендательные технологии. Продолжая пользоваться порталом, вы соглашаетесь с хранением и использованием порталом и партнёрскими сайтами файлов cookie и рекомендательных технологий на вашем устройстве. Подробнее