Фитополис. Город жизни - Стефано Манкузо

к генетической модификации, но со временем у большинства видов, так же, как и мы, населяющих городскую экосистему, могут появиться местные аналоги. В том числе и у растений, о которых мы поговорим дальше.

Растения

Итак, город способен кардинально менять те виды животных, которые населяют его, пока не возникнут новые, принципиально отличные от исходных. Об этом нужно помнить, ведь иначе нельзя представить себе, как сильно городская среда воздействует на ее обитателей.

Если животные подвергаются такому эволюционному давлению, следует ожидать, что оно даже более значительно затрагивает растения, которые, по очевидным причинам, еще теснее связаны со средой, в которой живут, и еще сильнее зависят от нее. Это действительно так: с растениями в городе происходят настолько радикальные и быстрые трансформации, что одно перечисление адаптивных и эволюционных изменений ранее упоминавшихся видов заняло бы слишком много времени. Поразительно, что при этом исследования растений в подобном ключе по-прежнему немногочисленны по сравнению с исследованиями животных. Тем не менее всякий раз, когда ученые берутся за это дело, результаты невероятны: растения меняют механизмы существования, стратегии защиты, поведение в целом, чтобы как можно лучше приспособиться к городской экосистеме. Кроме того, они имеют первостепенную важность, поскольку гарантируют нам выживание в городах в ближайшие годы. Изучение адаптации растений в указанных условиях должно быть приоритетным научным направлением, а не предметом интереса всего нескольких оригинальных и даже экстравагантных исследователей, интересующихся второстепенными материями вроде ботаники. Меняют ли растения повадки, чтобы адаптироваться к городской среде? Способны ли они на это? В какой степени и с какой скоростью происходят эти изменения? Вот лишь некоторые из вопросов, на которые следует дать ответы, прежде чем выстраивать какую-либо стратегию устойчивого городского развития. В числе прочего важно знать, как растения меняют собственные механизмы распространения.

Чтобы ответить на последний вопрос, в 2008 году Пьер-Оливье Шепту из Национального центра научных исследований Франции в Монпелье начал изучать[48] широко распространенное в городе растение, которое обычно растет на небольших участках земли вдоль тротуаров, но также может прорастать в расщелинах асфальта или под деревьями, – лагозерис священный – Crepis sancta (рис. 13). Оно принадлежит к семейству сложноцветных, распространено по всему Средиземноморью в измененной среде обитания, то есть в городах, а его семена обладают особенностью, которая делает его интересным примером для изучения воздействия городской среды на механизмы распространения вида. Лагозерис дает два вида плодов (а точнее – семянки): одни довольно крупные, тяжелые и лишены паппусов (пучков волосков, способствующих распространению семян ветром), поэтому они падают на землю сразу; другие, напротив, совсем легкие, с паппусами – ветер может переносить их на большие расстояния. Лагозерис растет в самых суровых городских условиях и обладает двумя механизмами рассеивания семян – это отличный объект для изучения того, как семена перемещаются в городской среде. Этот вопрос интересен тем, что основные их распространители – ветер, вода и разные виды животных – в городе поставлены совсем в иные условия, нежели в природе. Подумайте, к примеру, о видах растений, которые привыкли полагаться на действие ветра. Их много, и они широко распространены в городской среде. Однако внутри нее из-за зданий, часто довольно высоких, и других архитектурных преград ветер намного слабее, чем на открытых природных пространствах, если он вообще есть. Отсутствие ветра – одна из причин появления так называемых городских тепловых островов – городов, где температура воздуха значительно выше, чем в окружающей их сельской или природной местности. Как же виды, семена которых рассеиваются ветром, выживают в таких условиях без ветра? Шепту в своем исследовании лагозериса приводит интересные данные. Ученый заметил, что городские растения в Монпелье дают больше тяжелых семян, чем в сельской местности. Если быть точным, количество тяжелых семян в городе увеличивается с 10 до 14 %. Кажется, разница невелика, но на деле это не что иное, как первый шаг лагозериса к изменению стратегии распространения семян на более подходящую для городской среды. Поясню: для этой цели разные виды растений применяют разные стратегии. Одни производят огромное количество семян и пускают их по ветру или воде, другие используют более надежных распространителей – животных. Чтобы перенести семена, животное может, к примеру, проглотить их вместе с привлекательным для него плодом, у других растений они переносятся на шерсти животных благодаря специальным колючкам-крючкам или клейкости: этакие семена-автостопщики, и в обоих случаях им удается найти способ перемещаться по миру. Какой бы стратегии ни придерживался вид, задача материнского растения – отдалить от себя как можно большее число семян на как можно большее расстояние. Если все они упадут рядом с материнским растением, распространения вида не произойдет, а новому растению придется конкурировать с матерью и братьями, так как они окажутся в ограниченном пространстве с ограниченным количеством питательных веществ. Картинка далеко не идеальная. Именно по этой причине лагозерис и многие другие виды производят два вида семян: одни приспособлены к распространению и могут отправиться в путешествие, другие нет – они вынуждены остаться рядом с материнским растением, чтобы «подстраховать» выживание вида на этой территории в будущем. Процент не приспособленных к перемещению семян обычно невелик – около 10 %. Примерно так же ведут себя осмотрительные инвесторы, вкладывая часть сбережений в малоприбыльные, но безопасные проекты, которые станут своего рода островком безопасности, если другие прогорят. И именно так поступает наш лагозерис, увеличивая долю тяжелых семян и тем самым гарантируя себе получение потомства в такой сложной обстановке, как в городе, с отсутствием ветра, высокими температурами и высокой вероятностью того, что семя попадет в малопригодную для жизни среду. Чтобы определить, является происходящее с лагозерисом в Монпелье обычной адаптивностью или же речь идет о мутации, французские исследователи собрали семена растения в городе и сельской местности, посадили их в теплице в одинаковых условиях и дождались, когда выросшие растения в свою очередь дадут семена. В результате растения городского происхождения произвели 14 % тяжелых семян, а сельские – 10 %. Используя математическую модель, Шепту и его коллеги определили, что мутация растений произошла всего за десять поколений. Это невероятно короткий срок.

Рис. 13. Лагозерис священный – Crepis sancta – растение семейства сложноцветных, широко распространенное в наших неблагоприятных городских условиях. Одной из характерных особенностей этого вида является производство семян двух типов: одни (слева) довольно тяжелые и без паппусов – они падают рядом с материнским растением, другие (справа) более легкие и с паппусами, позволяющими им перемещаться при помощи ветра.

«Так, значит, бояться нечего? – спросите вы. – Ведь растения во всеоружии: они