Забытые опылители - страница 22

Запустив движение пыльцы, Никлас отснял серию её фотографий при мощных стробоскопических вспышках света с интервалами 400 раз в секунду. Проявленные негативы демонстрировали блестящие белые точки — пыльцевые зёрна — с дискретными интервалами, хореографическую картину траекторий отдельных зёрен во время их танца в сложном узоре потоков воздуха, создаваемых мишенями. На видеозаписи было видно, как некоторые из пыльцевых зёрен выполняли красочные пируэты, медленно вращаясь по спирали и в вихрях, возникающих за шишками. Хотя некоторые из наблюдаемых пыльцевых зёрен улетали от глиняных моделей, другие оказывались захваченными красивым вихревым узором, в итоге сталкиваясь, зачастую далеко не сразу, с похожими на бутоны шишками.

На рисунке — группа мужских цветков на ветке хохобы (Simmondsia chinensis), рассеивающих по ветру свои пыльцевые зёрна. Напротив — восприимчивый к ней одиночный женский цветок, приспособленный к опылению при помощи ветра. Линии изображают сложный рисунок потока воздуха, создаваемый цветками и листьями растения.

Читая ранние статьи Карла Никласа, Стив задался вопросом о том, могло ли строение ветроопыляемых покрытосеменных также направлять поток летящей по воздуху пыльцы вокруг их цветков. Он пригласил Никласа к сотрудничеству, приспособив его инновационные методы для изучения растений, с которыми Стив работал уже много лет. Они выбрали для изучения известный «шампуненосный» кустарник хохобу (Simmondsia chinensis), уроженца пустыни Сонора в Аризоне, Калифорнии и соседней Мексике. Прежде всего, они хотели узнать, успешно ли женские цветы хохобы улавливали летающие в воздухе зёрна пыльцы, выпущенные с соседних «мужских» растений — ведь хохоба является двудомной, а это означает, что мужские и женские цветки несут различные растения.

После сбора свежих ветвей в Тусоне и отправки их самолётом через всю страну в Итаку, ветки, густо увешанные женскими цветками, были помещены в качестве мишени в ветровой тоннель Никласа. Женские цветки хохобы типичны для большинства ветроопыляемых покрытосеменных. Они мелкие, бледно-зелёного цвета, лишены красивых лепестков и не выделяют никакого нектара, запаха или иных средств привлечения, которые могли бы соблазнить животных подойти поближе и сыграть роль посредников. Каждый висячий цветок с трёхлопастным рыльцем/столбиком сидит под двумя жёсткими, направленными вверх листьями, которые очень напоминают уши кролика. Эти на первый взгляд несущественные особенности строения много значат для хохобы, позволяя ей оставить глубокий след в продуваемом всеми ветрами мире конкурентов за пыльцу.

Когда двое мужчин выпустили тысячи пыльцевых зёрен хохобы в освещённый стробоскопическим светом ветровой тоннель, их глазам открылись кое-какие весьма необычные аэродинамические особенности. Похожие на кроличьи уши листья, растущие над каждым женским цветком, оказывали значительное воздействие на улавливание пыльцы. Ровный поток воздуха вокруг листьев делает резкий скачок вниз, что показывают изменения в траекториях пыльцы. Когда воздух образует вихри вокруг «кроличьих ушей», его скорость снижается; в результате на восприимчивые к пыльце вытянутые рыльца падает настоящий дождь из пыльцы, и оплодотворение проходит успешно — фактически, настолько успешно, что хохоба, возможно, отказалась от стратегий привлечения насекомых, характерных для её предков, и всецело положилась на собственное эргономичное строение и пустынные бризы.

Хотя опыление при помощи ветра гарантирует успех при сравнительно низком вложении энергии в цветок, опыление животными будет работать в таких местах, где ветер ничего не сможет сделать. Самое основное неудобство в конкуренции для ветроопыляемых хвойных — то, что они должны расти довольно плотным древостоем, чтобы успешно работал их «пыльцевой дождь». Представьте себе одинокую сосну, растущую в изоляции из-за того, что когда-то давно североамериканская ореховка или западноамериканская сойка унесла семечко из леса. Она может вырасти в прекрасное, ровное молодое деревце, но у неё будет очень мало шансов как получить пыльцу из других мест на свои женские шишки, так и выиграть в лотерее с рассеиванием своей собственной пыльцы. У хохобы могут возникнуть дополнительные трудности. Если в одной и той же заросли, где есть лишь одно или два мужских растения, произрастает слишком много женских растений, пыльцы будет недостаточно для распространения. Если вместе произрастает слишком много мужских кустов, они могут дать одинокому женскому растению слишком большое количество пыльцы по отношению к количеству семян, которые может произвести единственное женское растение.