ГЛАВА ТРЕТЬЯ. НА КРАЙНЕМ СЕВЕРЕ

На северной окраине нашего Союза раскинулись широкой полосой вдоль Ледовитого океана, от фиордов Норвегии и до далекой Чукотки, обширные безлесные пространства.

Это тундра, дикая своеобразная страна, царство холода, вечной мерзлоты, долгого зимнего мрака и короткого полярного лета с незаходящим, мало греющим солнцем.

Унылой и неприветливой кажется тундра впервые посетившему ее путешественнику; однако, поработав в ней несколько лет, он находит прекрасной ее скромную природу и считает интереснейшей ее скудную растительность.

И на самом деле, в тундре много интересного. Занимая огромную территорию, около 15% всей площади СССР, она таит в себе большие кормовые богатства, освоение которых для нужд нашего социалистического оленеводства является важнейшей задачей. Много в тундре различных полезных растений: ягодных, кормовых, лекарственных и декоративных, уже имеющих и могущих иметь значение при дальнейшем освоении этого края. Особый интерес представляет растительность тундры с точки зрения ее жизненных особенностей. Мы встречаем у ее обитателей ряд интереснейших приспособлений, облегчающих им борьбу за существование в условиях арктического климата.

КЛИМАТ ТУНДРЫ

Тундра — страна холода. Ее южную границу проводят по тем пунктам, где средняя температура самого теплого месяца в году — июля — равна всего лишь 10°. От 6 до 8 месяцев длятся здесь непрерывные морозы, и зимой температура опускается до 40°. Однако не следует думать, что климат тундры остается однородным на всем ее протяжении. Близость моря действует на него смягчающим образом, причем на крайнем западе, на Кольском полуострове, огромное значение оказывает проходящее неподалеку теплое течение Гольфстрим. Климат тундры, наиболее суровый в центральной части Сибири, постепенно смягчается к ее западным и восточным окраинам.

Осадков в тундре выпадает немного, в среднем не свыше 250 миллиметров в год, что в значительной степени объясняется слабой испаряемостью влаги в холодном климате. Соответственно этому зимой в тундре мало снега: на западе 30—40 сантиметров, в Якутии всего лишь 5—20 сантиметров. Этот и без того тонкий снежный покров нередко сдувается с возвышенных мест ветрами, которые достигают здесь совершенно исключительной силы: лютая северная пурга, поднимающая целые тучи снега, сбивает с ног человека и переворачивает нарты с оленями.

Небо в тундре по большей части пасмурно или затянуто облаками, нередки туманы: однако общая интенсивность света здесь в течение летних месяцев немногим отличается от наших средних широт.

Так, например, на Шпицбергене, при использовании 1% световой энергии 1 гектар может дать 5000 килограммов урожая (максимальная продукция в Европе 4500 килограммов). Короткий летний период восполняется здесь непрерывным освещением в течение суток, а потому мы имеем все основания считать, что в тундре плохие условия для роста растений обусловлены недостатком тепла, а не света.

ВЕЧНАЯ МЕРЗЛОТА

Одна из характернейших особенностей природы тундры — это наличие вечной мерзлоты в почве. Стоит лишь выкопать летом неглубокую яму, как на определенной глубине лопата встречает внезапное сопротивление — мерзлый слой, мощность которого может доходить до нескольких десятков метров. Летом мерзлота, в зависимости от теплопроводности почвы и ее механического состава, оттаивает на различную глубину: торф всего лишь на 35—40 сантиметров, глина до 1,25 метра, а песок более чем на 1,5 метра.

Влияние вечной мерзлоты на растительность огромно. Близость ее сильно сказывается на температуре почвы, и корни растений постоянно испытывают охлаждение, особенно заметное в летние месяцы, когда воздух и поверхность земли сильно нагреваются.

Не следует думать, однако, что вечная мерзлота типична для одной лишь тундровой полосы. Если в европейской части СССР ее южная граница совпадает примерно с границей тундры, то уже в Западной Сибири она начинает быстро снижаться к югу, заходя в полосу тайги, и примерно на линии Туруханск — Иркутск идет почти прямо на юг, спускаясь постепенно к границам Монголии. Таким образом, вся лесная (да частично и степная) полоса Восточной Сибири находится в царстве вечной мерзлоты, всего же под ней заняты в СССР огромные площади, около 9¹/₂ миллионов квадратных километров.

Вечная мерзлота оказывает огромное влияние на климат. Препятствуя просачиванию воды в глубь почвы, она сплошь и рядом вызывает заболачивание в тундре, даже несмотря на сравнительно незначительное количество осадков, которые там выпадают.

На вечную мерзлоту обычно принято смотреть, как на отрицательное явление. Несомненно, в тундре она оказывает неблагоприятное влияние на рост растений; однако в тайге, где почва оттаивает значительно глубже, деревья развиваются на ней вполне нормально. В Восточной Сибири вечная мерзлота не только не препятствует земледелию, а даже, наоборот, в ряде районов играет положительную роль. В условиях материкового климата Якутии выпадает так мало осадков, что районы эти можно сравнить в данном отношении с сухими степями и полупустынями. Тем не менее влаги в почве здесь всегда достаточно благодаря наличию мерзлого слоя, препятствующего просачиванию воды вглубь.

Как произошла вечная мерзлота? Некоторые ученые считают ее продуктом современного климата, в условиях которого сильно промерзающая за зиму почва успевает оттаять лишь на небольшую глубину, а тонкий снежный покров способствует еще более сильному ее промерзанию. Более вероятно, однако, что вечная мерзлота является наследием ледникового времени, так же как и мощные ископаемые льды, погребенные под слоем почвы, которые встречаются на побережье Ледовитого океана в Восточной Сибири.

ЛЕС ПО КОЛЕНО

Огромные площади в тундре, главным образом в более южной ее части, заняты своеобразным карликовым лесом, если вообще можно назвать лесом густые заросли кустарников. В пограничных с лесом районах эти кустарники достигают человеческого роста, однако дальше к северу они становятся все более низкорослыми, доходя до полуметра и даже ниже. Под сенью такого «леса» располагаются обычно зеленые мхи, или, реже, седые лишайник». Там, где кустарники густы, ходьба по ним затруднительна, в них путаются ноги, а тучи мошек и комаров, облепляющие человека со всех сторон, еще более осложняют передвижение по тундре.

Основная масса кустарниковой тундры состоит из карликовых березок с мелкими округлыми листьями и короткими сережками цветов. Здесь же обыкновенны различные ивы, некоторые виды которых имеют своеобразные войлочные листья, покрытые густыми волосками, и вечнозеленый кустарник — багульник — с кожистыми листьями и одуряющим запахом, особенно в период цветения, а также ряд ягодных кустарничков: голубика, водяника, брусника и морошка (рис. 4) с янтарными ароматными плодами.

Рис. 4. Морошка (по П. Ф. Маевскому)

Во время созревания ягод тундра местами напоминает своеобразный ягодный сад и синеет от обилия голубики, которую здесь можно заготовлять в несметном количестве. Высота кустарников в тундре в значительной степени зависит от глубины снежного покрова, с которым тесно связано их существование. Если снег неглубок, то выступающие над его поверхностью ветви зимой сильно высыхают. Сорокаградусный мороз и сильные ветры обезвоживают ткани, а кристаллы плотного снега во время пурги шлифуют поверхность ветвей, сдирая кору и ломая почки. Неудивительно поэтому, что ветки, торчавшие зимой из-под снега, кажутся обожженными и быстро отмирают. Однако не следует думать, что карликовый рост тундровых кустарников определяется всецело глубиной снега. Он является наследственно закрепленным признаком, видовой особенностью большинства арктических растений, и хотя сильно изменяется в зависимости от условий существования, но в целом сохраняется при разведении этих растений в других географических широтах, например в ботанических садах.

Помимо карликового роста, тундровые кустарники характеризуются мелколистностью и поверхностным расположением корней. По наблюдениям в тундре, корни карликовой березки не проникают глубже 30—35 сантиметров в слой, где температура летом не ниже 5—6°, основная же масса корней находится лишь на глубине 20 сантиметров. Такое поверхностное расположение корней является приспособлением растений к жизни в условиях вечной мерзлоты. Такие растения можно без особого труда выдергивать из почвы вместе с корнями, что нередко делают ненцы, заготовляя себе таким образом топливо.

Суровые условия жизни кустарников в тундре обусловливают крайне медленный их рост, и побеги их ежегодно весьма мало удлиняются и утолщаются. Вследствие этого низкие экземпляры, со сравнительно тонкими стволами на срезах при основании имеют огромное число годовых колец. Известный исследователь арктической флоры Кильман у ствола карликового можжевельника, имевшего при основании 8,3 сантиметра в диаметре, насчитал 544 годичных кольца шириной около 0,2 миллиметра каждое.

Кустарниковые тундры дают веточный корм и в оленеводческом хозяйстве используются главным образом как летние пастбища, но использование их требует осторожности, так как чрезмерный выпас ведет к ухудшению роста кустарников, а затем и к их выпадению.

ЯГЕЛЬ — «ОЛЕНИЙ МОХ»

Жизнь человека в тундре невозможна без северного оленя. Олень в настоящее время является главным образом домашним животным, хотя кое-где (преимущественно в Сибири) он сохранился и в диком состоянии. Олень дает материал для жилища (покрышка чумов), одежду, которая является незаменимой для стран с суровыми зимами, так как только оленья шкура остается и при сильном морозе легкой и эластичной; мясо его — основной продукт питания обитателей тундры, и, наконец, олень является основным средством передвижения, на котором приходится преодолевать огромные бездорожные пространства. В последнем отношении олень имеет ряд преимуществ по сравнению с собаками, которые требуют обязательной заботы об их прокорме, тогда как олени сами находят себе пищу в тундре в любое время года.

В жизни северного оленя, огромную роль играют лишайники, известные под названием ягеля, или «оленьего мха». Эти лишайники, по словам одного путешественника, имеют для обитателей тундры большее значение, чем хлеб для жителей лесной полосы. На песчаной почве они образуют сплошной седой покров, так называемую лишайниковую тундру.

Лишайники не следует смешивать с мхами. Они принадлежат к своеобразной группе растительного царства, замечательной в том отношении, что входящие сюда растения являются сложными организмами, построенными из водоросли и гриба, находящихся в таком тесном сожительстве и взаимном приспособлении друг к другу, что их раздельное существование, как правило, считается невозможным. Гриб — организм, лишенный зеленой окраски и потому неспособный самостоятельно усваивать из воздуха углекислоту и перерабатывать ее в органические соединения — различные углеводы, идущие на построение тела растения и для дыхания. Гриб использует уже готовые органические вещества, которые берет из почвы вместе с азотом и рядом необходимых минеральных солей. Водоросль — зеленый организм, способный самостоятельно добывать пищу из воздуха, разлагая углекислоту. Каждый из этих различных организмов, клеточки которых тесно переплетены друг с другом, использует для своей жизнедеятельности питательные вещества своего соседа: водоросль доставляет различные углеводы, а гриб — азотсодержащие питательные вещества.

В тундре лишайники занимают огромные площади, но они распространены в ней неравномерно: их больше в южной части тундры, причем большое количество лишайников обитает под пологом леса близ его северной границы. Лишайниковые тундры — прекрасные зимние пастбища для северного оленя. Неглубокий снежный покров в тундре позволяет оленям без труда доставать лишайники из-под снега, так же как и мхи в моховых тундрах.

Лишайники вообще растут очень медленно, в тундре же, благодаря суровым климатическим условиям, прирост их ничтожен. Если в лесной полосе кустистые лишайники нарастают на 4—6 миллиметров в лето, то в безлесной тундровой подзоне прирост их равняется всего лишь 2—3 миллиметрам в год, а в северной части тундры и того меньше — 1—2 миллиметрам. Такой медленный прирост лишайников заставляет оленевода подходить с большой осторожностью к их эксплоатации. До революции изучения тундры почти не производилось, в оленеводческом хозяйстве не было никакой плановости, и лишайниковые пастбища использовались хищническим образом и при этом преимущественно в летнее время, что пагубно отражалось на их сохранности. В настоящее время, когда освоению тундр уделено большое внимание, разрабатываются специальные нормы нагрузок оленьих, пастбищ и вводится очередность их использования с таким расчетом, чтобы за установленные сроки лишайники могли отрасти и оправиться.

Потравленные оленями пастбища восстанавливаются очень нескоро, через 15—20 лет, однако в тундре этот процесс все же происходит несколько быстрее, чем в лесной полосе, благодаря тому, что на открытых тундровых пространствах кусочки лишайников переносятся ветром на большие расстояния и, приживаясь на новом месте, дают начало новым растениям.

Такое восстановление лишайников путем заноса их зачатков ветром наблюдается также на пожарищах, которые нередко бывают в лишайниковой тундре, где летом верхний почвенный слой сильно пересыхает.

АРКТИЧЕСКАЯ ПУСТЫНЯ

Кустарниковой и лишайниковой тундрой не ограничивается разнообразие растительности тундры. Есть в ней и болота и, особенно в южной части, торфяные пространства, затянутые мхами и нередко имеющие причудливую форму бугров. Есть в тундре, особенно по склонам, где накапливается много снега, лужайки с сочной низкорослой травой, покрывающиеся в первые недели короткого арктического лета пестрым ковром пышных цветов: синими глазками незабудок и горечавок, желтыми пятнами лютиков, розовыми кистями астрагалов и красными гроздьями мытников. Этот веселый цветник выглядит в тундре ярким контрастом на пасмурном фоне северного неба рядом с еще не растаявшими сугробами снега.

Наиболее северные пространства в тундре заняты бедной растительностью, уже не смыкающейся своими частями и оставляющей открытыми большие участки почвы. Эта тундра по своему разреженному растительному покрову напоминает пустыню и с полным правом может быть названа арктической пустыней, причем она сходна с пустыней не только своим разреженным растительным покровом, но и крайним недостатком влаги, который ощущается здесь растениями в связи с трудностью подачи воды корнями из мерзлой или неглубоко оттаявшей почвы. Здесь, кроме лишайников и мхов, мы встречаем низенькие кустарнички — карликовые ивы икуропаточью траву. Стебли их прижаты к земле и возвышаются над ней всего лишь на 2—3 сантиметра.

Здесь бросаются в глаза также своеобразные растения — подушки камнеломок и смолевок и ряд травянистых растений, среди которых выделяется своими яркими цветами арктический многолетний мак.

Унылые пространства пятнистых тундр, где большие пятна совершенно голой почвы чередуются с участками, заселенными растениями, до недавнего времени казались загадочными. Исследователи тундры не знали, каким образом получаются эти голые пятна, и высказывали ряд разноречивых мнений. В настоящее время принято считать наиболее вероятным, что отсутствие растительности в пятнистой тундре обусловлено вымерзанием ее вследствие сдувания и без того тонкого снежного покрова. Обнажившаяся или едва прикрытая слоем снега почва сильно промерзает и трескается. В трещины затем проникает вода, вследствие чего при вторичном замерзании отдельные участки тундры вспучиваются, а затем в дальнейшем сглаживаются в результате деятельности ветра, снежных буранов и низких температур.

В пятнистой тундре можно наблюдать, как убогая растительность использует каждый камень для защиты, каждую неровность рельефа для своего поселения. Здесь в наиболее суровых условиях существования обитают лить сравнительно немногие виды, наиболее приспособленные к жестокой зиме и холодному короткому лету с резкими колебаниями температуры и сильными иссушающими ветрами.

НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ ОБИТАТЕЛЕЙ ТУНДРЫ

Какие же приспособления находим мы у арктических растений? Что позволяет им переносить суровые условия Арктики и какие признаки отличают их от растений наших умеренных широт?

Прежде всего они являются многолетниками, мелкими кустарниками и травянистыми растениями с многолетним зимующим корнем. Однолетние растения в тундре почти совершенно отсутствуют, и количество их закономерно убывает по направлению с юга на север. Если между 60 и 62° северной широты однолетних растений насчитывается 5% от общего числа обитающих здесь видов, то на самом крайнем севере между 71 и 74° их остается всего лишь 1%. Переход к многолетнему образу жизни является вполне понятным, так как однолетние растения, прорастающие ежегодно из семян, естественно, нуждаются в более длительном времени для своего развития, чем многолетники, развивающиеся за счет отложенных запасов и частично зимующие в зеленом виде. К этому следует добавить, что далеко не каждый год в условиях обманчивого арктического лета растения успевают принести зрелые семена.

В некоторых районах, например на Шпицбергене, такие виды, как водяника и овсяница овечья, в настоящее время не дают зрелых семян, а размножаются исключительно лишь вегетативно, то есть бесполым путем.

Интересно отметить, что те роды растений, которые в умеренных широтах обычно представлены однолетними видами, в Арктике представлены многолетними (например, мак).

Вторая характерная особенность обитателей суровой Арктики — это подготовка с осени зимующих почек. В это время года удается внутри почек без труда обнаружить не только зачатки будущих листьев, но и бутоны (рис. 5). Понятно поэтому, что весной, как только сойдет снег, эти растения развиваются с поразительной быстротой, покрываясь, как по мановению волшебного жезла, новыми листьями и цветами. «В восемь дней все преобразилось, — описывает арктическую весну в тундре Андерсон, — снег растаял, там, где неделю назад царствовали тона зимы, теперь повсюду зеленеют листья и пестреют цветы. Чем дальше мы будем двигаться на север, тем внезапнее будет этот переход зимы в лето».

К этому следует добавить, что среди арктических растений имеется большое количество вечнозеленых, то есть таких, листья которых осенью не отмирают, а зимуют в зеленом виде и весной с первыми лучами солнца начинают ассимилировать, то есть усваивать углекислоту.

Рис. 5. Снежный лютик с цветочными почками

Плодоношение у растений-полярников идет тоже чрезвычайно быстрым темпом. Так, например, на Таймыре находили снежный лютик и северный проломник в стадии зрелых плодов уже 27 июля, то есть еще в самом начале арктического лета.

Быстро пробуждается от зимнего сна полярная флора, молниеносно начинает она свое развитие, чтобы успеть закончить его в течение короткого лета. Однако так же быстро и внезапно наступает зима, сковывается морозом не успевшая еще глубоко оттаять почва и начинается суровая арктическая ночь. Чельман, один из немногих исследователей, наблюдавший полярную флору в течение круглого года, описывает следующим образом тундру в момент наступления суровой зимы:

«Многие растения стоят с замерзшими, но живыми листьями, с набухшими цветочными почками, с наполовину или почти спелыми плодами. Находясь в полной жизнедеятельности, они были захвачены внезапно леденящим холодом».

ХАРАКТЕР РОСТА АРКТИЧЕСКИХ РАСТЕНИЙ

Мы уже отмечали, что для кустарников, обитателей тундры, характерен карликовый рост. То же можно сказать и про травянистые растения, нередко образующие плотные подушки (рис. 6). Подушки некоторых камнеломок и бесстебельной смолевки настолько плотны, что издали напоминают затянутые мхом камни или дернинки мхов. Тем удивительней видеть их в период цветения, когда они покрываются множеством бледнорозовых и белых цветков. Низкий рост арктических растений является очень важным приспособлением. Он не только позволяет им воспользоваться защитой снегового покрова, но и дает возможность получать некоторое дополнительное количество тепла, так как почва нагревается значительно сильнее, чем окружающий воздух; так, например, 7 июля на Шпицбергене температура воздуха на высоте 1 метра около полудня была 4,7°. В то же время температура на поверхности дернинки бесстебельной смолевки (Silene acaulis) была 15,5°, температура почвы на глубине 8 сантиметров, где сосредоточена основная масса корней, была — 9,3°, на глубине же 20—30 сантиметров находилась уже мерзлота. Подушкообразный рост растений имеет и еще одно преимущество: он обусловливает малую поверхность всего растения. Наименьшую поверхность, как известно, имеет шар, многие же растения-подушки как раз имеют почти правильную полушаровидную форму. А чем меньше поверхность растения, тем меньше влаги будет оно испарять.

Рис. 6. Подушкообразное растение (альпийская крупка)

Вообще приспособления, направленные к уменьшению испарения, характерны для растений, обитателей тундры. Листья их очень мелки, а потому имеют небольшую испаряющую поверхность. Интересно при этом, что виды, живущие на крайнем севере, имеют листья намного мельче, чем их ближайшие родственники, населяющие более южные широты. Многим из вас, вероятно, хорошо известна обыкновенная клюква, растущая повсеместно в лесной полосе на торфяных болотах. Листья у этого растения кожистые и мелкие, однако у мелкоплодной клюквы, населяющей тундры крайнего севера, листья и ягоды еще мельче (рис. 7). Многие арктические растения имеют густое опушение, предохраняющее их от излишнего испарения. Нижняя поверхность кожистых листьев уже знакомой нам куропаточьей травы покрыта густым белым войлоком. Этот войлок, словно шубой, прикрывает расположенные здесь устьица. В других случаях устьица расположены в специальных полостях, образованных завернутыми, краями листьев.

Рис. 7. Клюква обыкновенная вверху и мелкоплодная внизу (по Д. П. Сырейщикову)

Приспособления, уменьшающие испарения, мы привыкли обычно находить у растений-сухолюбов, растущих в условиях недостатка влаги, поэтому наличие их и представителей арктической флоры с первого взгляда может показаться странным. В самом деле, хотя в тундре выпадает незначительное количество осадков, но благодаря непроницаемому слою из вечной мерзлоты в почве всегда имеется достаточное количество, нередко даже и избыток влаги. Тем не менее поступление воды в растение бывает здесь затруднено вследствие низкой температуры почвы, понижающей общую жизнедеятельность корней; в силу сильного нагревания поверхности почвы, особенно в летние дни, и иссушающей деятельности ветров, испарение здесь очень сильное. Этим и объясняется засухоустойчивая структура арктических растений, уже давно подмеченная путешественниками и позволившая известному ботанику Вармингу искать некоторое внешнее сходство между растительностью Сахары и растительностью Гренландии.

КАК ЗАЩИЩАЮТСЯ АРКТИЧЕСКИЕ РАСТЕНИЯ ОТ ХОЛОДА

Большой интерес представляет вопрос, каким образом защищаются от холода растения, обитающие в далеких северных широтах. Несомненно, большое значение имеют здесь уже отмеченные выше приспособления — скученный, подушкообразный или дерновинный рост и волосяной покров. То и другое способствуют ослаблению вентиляции вокруг растения и к скоплению среди отдельных плотно прилегающих друг к другу частей растений значительного количества неподвижного воздуха, являющегося, как известно, плохим проводником тепла. Однако основной причиной морозостойкости полярной флоры все же является высокая концентрация клеточного сока, благодаря чему температура замерзания расстения сильно понижается. Несомненно, большое значение имеют здесь и особые внутренние свойства самой протоплазмы. Последнее вытекает из того факта, что многие представители арктической флоры не имеют каких-либо особых внешних приспособлений для борьбы с холодом, но тем не менее с необычайной стойкостью переносят самые сильные морозы.

Рис. 8. Арктический хрен

Замечательный пример в этом отношении представляет арктический хрен (Cochlearia fenestrata) (рис. 8). Чельман наблюдал его у берегов Чукотки зимующим в стадии незаконченного цветения. В таком виде это растение переносило охлаждение до 46° и затем весной вновь продолжает свое развитие и цветение, прерванное долгой полярной ночью. Никаких особых внешних признаков, которые можно бы рассматривать как специальные приспособления к защите от холода, это маленькое растение не имеет.

Суровые условия роста растений в тундре не отражаются существенным образом на их цветении, которое протекает здесь в некоторых случаях даже особенно пышно. Так, например, в тундре наблюдали экземпляры арктического мака, на которых насчитывалось до сотни раскрытых цветков. Заметим, что и сами цветки растений крайнего севера кажутся значительно крупнее, чем цветки растений умеренных широт. Это обстоятельство объясняется, однако, низкорослостью арктических растений, по сравнению с которыми цветки соответственно кажутся крупнее. Многие представители полярной флоры являются прекрасными декоративными растениями и, несомненно, что такие растения, как купальницы, маки, незабудки, некоторые лютики и ряд других, при соответствующем отборе и улучшении их путем скрещивания смогут в дальнейшем дать ценный материал для озеленения наших далеких северных окраин, где возникают новые города и промышленные центры.

ПОЧЕМУ В ТУНДРЕ НЕ РАСТЕТ ЛЕС

Вопрос о причинах безлесия туидры является одним из интереснейших и вместе с тем спорных вопросов. Различные ученые высказывали по этому поводу самые различные предположения.

С первого взгляда может показаться, что главнейшей причиной безлесия тундры является общий недостаток тепла и, в частности, чрезмерно низкая температура. Однако это обстоятельство не имеет существенного значения, так как наиболее низкие из известных нам температур отмечены не в тундре, а в лесной зоне. Полюс холода лежит, как известно, в тайге Якутии — в окрестностях города Верхоянска, где температура падает до — 62°.

Причину безлесия тундры искали также в холодных и влажных ветрах, дующих с севера, в высокой относительной влажности воздуха, препятствующей росту деревьев, и в губительном действии весенних заморозков. Не забывали и о вечной мерзлоте, охлаждающее влияние которой на корневые системы деревьев рассматривали как основную причину безлесия тундры. Однако и здесь, как и в первом случае, указывалось, что в Восточной Сибири под тайгой имеется вечная мерзлота, которая тем не менее не препятствует росту деревьев. В настоящее время большое значение придают чрезмерному испарению древесными породами в тундре, происходящему в условиях затрудненного водоснабжения. Сначала полагали, что особенно губительным является зимнее испарение молодых ветвей, так как к ним вовсе не поступает вода из замерзшей почвы, однако впоследствии было установлено, что при температуре ниже — 20—25° испарения из тканей растений почти не происходит и наибольшее значение имеет не зимнее, а летнее испарение, во время которого наблюдается несоответствие между количеством поступающей и испаряемой влаги, вызываемое слабой работой корней в охлажденной вечной мерзлотой почве.

Не менее интересен также вопрос о взаимоотношении между лесом и тундрой. Северную лесную границу не следует представлять себе как прямую внезапно обрывающуюся линию. С продвижением к северу лес начинает постепенно «сдавать». Деревья становятся ниже, покрываются множеством лишайников, причудливо свешивающихся с их ветвей, появляется большое число суховершинных и сухостойных деревьев. Одновременно с этим насаждения становятся реже, принимая своеобразный парковый характер. В Сибири такое редколесье образует листве-ница сибирская и даурская, а на севере европейской части СССР — ель и отчасти береза.

Еще далее к северу сплошная полоса редколесья расступается, и здесь с лесными островами чередуются уже большие участки безлесной тундры. Это полоса так называемой лесотундры, в которой распределение леса находится в тесной зависимости от рельефа и почвенных условий, причем лес селится на более дренированных и защищенных местах. Далее к северу рост деревьев на водоразделах уже невозможен, и они находят себе приют лишь по долинам рек, образуя своеобразные зеленые языки среди унылых и монотонных безлесных пространств. Эта приуроченность древесной растительности к берегам рек объясняется, с одной стороны, смягчающим действием реки на климат, вызванным тем, что реки на севере текут, как правило, с юга и несут в себе более теплую воду, с другой же стороны, речные долины дренируют окружающую местность и тем самым сильно понижают здесь уровень вечной мерзлоты.

Исследователи тундры давно уже обратили внимание на присутствие пней и других остатков древесной растительности там, где в настоящее время лес заведомо не растет; в частности, находили пни, погребенные в торфяниках. Для объяснения этого явления было высказано несколько предположений; в частности, некоторые ученые считали наступление тундры на лес следствием происходящего в настоящее время ухудшения климата, другие же объясняли его как результат борьбы между этими двумя типами растительности. Тундра на ее южной границе богата торфяными болотами, и огромные пространства ее здесь затянуты белым сфагновым мхом. Этот мох, поселяясь под пологом деревьев, заволакивает почву плотным саваном, через который плохо проходит воздух и тепло. В результате лес заболачивается, и уровень вечной мерзлоты под ним повышается, что ведет постепенно к ухудшению роста деревьев, а затем и к их уничтожению.

Можно думать, что оба эти процесса — отступление леса под влиянием ухудшения климата и заболачивание — идут параллельно и, возможно, второй является следствием первого. В настоящее время накопилось уже много фактов, с очевидностью доказывающих, что в сравнительно недалеком прошлом климат тундры был значительно теплее, в результате чего лес продвигался к северу значительно дальше. Остатком этого сухого и теплого периода являются некоторые степные растения и животные, обитание которых в тундре считалось загадкой. В одной из следующих глав мы еще вернемся к этому вопросу.