зоология

Колючий символ пустыни

О нём знают все, хотя мало кто его видел, а тот, кто видел, далеко не всегда знает, что это он. Верблюжья колючка. Пожалуй, она хорошо знакома лишь тем, кто живёт или бывал в пустынях.

Пожалуй, стоит сразу развенчать миф об исключительно пустынном образе жизни этого растения из семейства Бобовые (Leguminosae = Papilionaceae = Fabaceae s. l.). Верблюжья колючка растет не только в песчаных, глинистых и щебнистых пустынях, её можно увидеть в степях, на пустырях и пастбищах, по засоленным долинам рек, вдоль каналов и арыков. Встречается она даже на орошаемых газонах в посёлках и городах Средней Азии, Казахстана и Южной России. И при этом растение совершенно не против поселиться поближе к воде. Так что справедливости ради стоит отметить, что верблюжья колючка «любит» увлажнённые места обитания. Более того, за день одно взрослое растение испаряет до 2.5 литров влаги, а потребляет ещё больше. Поэтому потери воды до 25 % верблюжья колючка переносит относительно спокойно, тем более что хорошо снабжено ею в течение всего вегетационного периода (Zeng et al., 2002).

Однако если «судьба закинет» её на безводные территории, верблюжья колючка «начинает поиск» жизненно необходимой ей влаги на глубине: там, где можно обнаружить грунтовые воды. Растения, способные жить за счёт грунтовых вод называют фреатофитами (от греч. «phrear» - «колодец»). Чтобы добраться до них корень верблюжьей колючки опускается порой на 5–15 м в землю. Говорят, что когда прокладывали Суэцкий канал, обнаружили корни этого растения на глубине 33 м. А на различных медицинских сайтах периодически мелькает анонимная информация о том, что корень верблюжьей колючки может достигать 45 м в длину. Но даже если не обращать внимание на эту цифру, то официально зарегистрированная информация о длине корня в 20 м (http://bio-slovar.ru/) выглядит не менее внушительно.

Обильное плодоношение верблюжьей колючки
Обильное плодоношение верблюжьей колючки в окрестностях Сарыкумских песков (Дагестан).

Верблюжья колючка обладает чрезвычайно массивной и быстро растущей корневой системой, которая за год может вытянуться на 7.4 м. Масса подземной части растения почти в 10 раз превосходит надземную, как, впрочем, и многих растений аридной зоны (Горышина, 1979). Стремление к освоению новых пространств настолько велико, что её боковые корни не только прорастают под автотрассами, распространяясь на противоположную сторону дорог, но и ростки пробивают асфальтовое покрытие (Parson, 1992). Такие способности растения привели к тому, что оно стало злостным сорняком, который «загрязняет», например, посевы люцерны.

Но, пожалуй, самый серьезной экспансией верблюжьей колючки стала её инвазия, то есть случайное (без сознательного участия человека) вселение на территории, где она ранее отсутствовала - в семь штатов США, Южную Африку и Австралию. История этих событий изучена недостаточно и своими конями уходит во времена вековой давности. По одной версии верблюжья колючка попала в Калифорнию и Нью-Мексико до 1915 года (Bottel, 1933, Tellman, 1996) в качестве упаковочного материала вокруг проростков финиковых пальм (метод транспортировки был предложен Уолтером Свинглом в 1898 г.), по другой - с туркестанским грузом из случайно «заражённых» семян люцерны. По реке Гила (приток Колорадо) верблюжья колючка уже добралась до знаменитого Гранд-Каньона (Tellman, 1996).

Ещё один вопрос, который требует пояснения: верблюжья колючка - трава или кустарник? Ответ достаточно прост и кроется в нижней части ветвей - они обычно одревесневают, поэтому верблюжья колючка - полукустарник (то есть хамерофит по системе жизненных форм растений, предложенной Х. Раункиером в 1905 г.). Каждую зиму верхняя (травянистая) часть растения отмирает, а почки возобновления располагаются на нижнем участке стебля на высоте 5–20 см над землей, таким образом летом почки имеют возможность пережить невероятный перегрев раскалённого грунта в 60–80 °С.

Верблюжья колючка не переносит морозы ниже –16 °С, хотя в Индии, например, она начинает рост уже в октябре - феврале, а цветение происходит в марте - апреле. Даже при самом обильном цветении у верблюжьей колючки завязывается лишь у 20 % плодов, но продуктивность одного растения, тем не менее, составляет около 6000 (!) семян, хотя один чётковидный боб содержит всего 3–5 семян.

Не трудно догадаться, почему верблюжья колючка называется колючкой. Но почему её колючки - не шипы? Дело в том, что в ботанике шипами (эмергенцами) называют острые выросты исключительно эпидермального происхождения, то есть из поверхностной покровной ткани, коры растений - как у розы и малины. Колючки же являются продолжением стебля с проводящими сосудами. У верблюжьей колючки они расположены в пазухах листьев и представляют собой недоразвитые ветки.

Нам кажется, что основная функция колючек - защита. Они действительно легко прокалывают брюки, и проходить сквозь заросли этого растения достаточно болезненно. Но тут мы сталкиваемся с очередным мифом о верблюжьей колючке. Главная роль её колючек - конденсация влаги (как у кактуса), а не защита. Они лучше, чем листья способны выдерживать потерю воды. Кроме того, зелёные колючки, обладающие хлорофилловыми тканями, способны фотосинтезировать при опадании листьев (Kassas, 1952).

Чётковидные бобы верблюжьей колючки
Чётковидные бобы верблюжьей колючки из Узбекистана.

Верблюжья колючка, несмотря на её «колючесть» - одно из главных пастбищных растений аридных территорий, высокопитательное растение, невероятно богатое витамином С (правда в молодом возрасте) и сахарами (Оголевец, 1951). Содержание сахара в ней настолько велико, что в тёплую погоду он капельками выделяется и затвердевает «кристаллами» на стеблях. Особенно это характерно для персидской верблюжьей колючки (Alhagi persarum Boiss. et Buhse) из Ирана и Афганистана. Такие сахарные зёрна там называют «манной» (согласно Библии, манна небесная - пища Моисея в период его 40-летних скитаний по пустыне). Правда, на роль библейской манны претендуют разные растения (тамариск, например) и даже лишайники. Так или иначе, манну верблюжьей колючки используют в Азии в качестве лекарства (мочегонное и жаропонижающее средство) и пищевой добавки (подсластитель).

Кроме того, верблюжья колючка активно применяется как противокашлевый препарат при ангинах и для лечения загнивающих ран и язв. Это растение - невероятно активный антисептик, уничтожающий стрептококки, стафилококки и дизентерийную палочку. Мало кто сейчас помнит, но именно верблюжья колючка спасла советских солдат, служивших в Афганистане и военных гарнизонах Теджена, Кушки (= Серхетабада), Иолотани (= Ёлётени) перед отправкой «в Афган» (Яцков, 2010; Ковалёв, 2011; Макаров, 2016) от дизентерии и расстройств желудка. Была даже специфическая «должность» чайханщика, назначаемого из числа военнослужащих, который весь день обеспечивал гарнизон отваром из этого растения.

Чай из цветков верблюжьей колючки (его называют почему-то датским) не только способен утолить жажду (в отличие от горьковатого чая из листвы), но и резко уменьшить потоотделение. Цветок верблюжьей колючки содержит огромное количество нектара. В сутки цветок выделяет до 2 мг сахара. Именно поэтому верблюжья колючка стала великолепным мёдоносным растением. Её мёдопродуктивность достигает 100 кг с 1 га.

Цветок верблюжьей колючки
Цветок верблюжьей колючки - типичный цветок бобового растения.

Верблюжью колючку, обитающую на юге России, традиционно относят к обыкновенной, или ложной - Alhagi pseudalhagi (M. Bieb.) Desv. ex B. Keller et Shap., 1813. Она была описана великолепным немецким ботаником и шелководом бароном Фридрихом Августом Маршалом фон Биберштейном (1768–1826), который большую часть жизни посвятил изучению растений Южной России, провел множество исследовательских путешествий по Кавказу и Крыму, где собрал более 10000 гербарных образцов, став потом в русской литературе Фёдором Кондратьевичем Биберштейном. За заслуги перед своей второй родиной в ботанике и сельскохозяйственной экономике император Александр I пожаловал ему титул действительного статского советника и 5000 десятин земли у Мерефы близ Харькова, где он и провел свои последние годы.

Однако относительно недавно было предложено все известные виды верблюжьих колючек (включая персидскую и обыкновенную) относить к другому виду - Alhagi maurorum Medik., 1787. Известные ранее формы (шесть видов) считаются экологическими расам, различающимися по высоте и характеру ветвистости побега, а также по размеру плодов в зависимости от типа почв и климатических условий регионов (Awmack, Lock, 2002). Несмотря на это популярная база данных бобовых растений (ILDIS - International Legume Database et Information Service) ещё сохраняет несколько видов (Roskov et al., 2017), так что современная систематика верблюжьих колючек в науке до конца не установлена.

Дунаев Е. А. Научный сотрудник Научно-исследовательского Зоологического музея МГУ