Растения рассказывают

Стоит заметить, что этому периоду предшествовали столетия повышенной увлажненности, когда в горах наступали ледники, разливался Каспий, в степи развивалось злаковое высокотравье (IV - VIII вв.), как о том свидетельствуют греческие и римские источники. Два века до начала нашего летосчисления и три века позже него выделялись холодными зимами и сухими летними резонами.

Переход ко второму периоду, начавшемуся в конце XII - начале XIII в., характеризуется повсеместным продвижением в горах ледников и сходом мощных селей. Именно в это время граница лесов в горах снизилась, и только в нашем веке леса начали восстанавливать свои позиции, что дает основание считать снижение летних температур наибольшим за тысячелетие. В это время еловые леса на Русской равнине, по палинологическим данным, сократились, а березовые и сосновые леса расширили площади. Однако широколиственные леса продолжали сохранять свои позиции, что возможно при относительно высоких температурах.

Широкое развитие бортничества, активное освоение лесов Нечерноземья были характерны именно для этого периода. Окончание периода, который можно назвать периодом контрастов, может быть отнесено к середине XVI в. Некоторые исследователи считают, что наибольшее продвижение ледников на Кавказе было именно в этот период. Бури, засухи, суровые зимы, недороды то из-за засух, то из-за избытка вод, то, наоборот, годы с прекрасными урожаями - все это усложняет восстановление климатических условий, типичных для периода в целом. Яркая картина аномалий тех времен рисуется по летописным данным. Моря продолжали оставаться в трансгрессивной фазе, Каспий - в регрессивной, хотя уже на XVI в. падает первая волна трансгрессии этого водоема. Стоит напомнить о нагромождениях льдов у берегов наших северных морей, отмечавшееся З. Герберштейном, посещавшим Россию в первой половине XVI в. Залесенность степи и лесостепи была выше, чем в предшествующий период, что свидетельствует о большей увлажненности. Ледовитость морей Северного Ледовитого океана, несмотря на "горы льда" (как описывал З. Герберштейн), была меньшей, чем в последующий период. Все эти факты, подчас противоречащие друг другу, позволяют считать этот период временем грандиозной перестройки циркуляционных потоков на огромных территориях, что вызывало аномалии погодных условий. Временами же они затягивались на десятилетия.

Третий период, начавшийся в конце XVI в. и продолжавшийся до середины XIX в., именуется "малым ледниковым периодом", хотя все ученые единодушно протестуют против этого названия, или "оледенением стадии фернау" - по названию деревушки в Альпах, где лучше всего изучено это оледенение.

Летующие снежники, местами образовавшие сплошные белые шапки, но чаще располагавшиеся по днищам каров - углублений древних ледников, отмечались в Хибинах, Кандалакшских горах, на Южном Урале, в Карпатах, на Малом Кавказе. На Полярном Урале и Большом Кавказе ледники перешли в наступление. На Центральном Кавказе, по лихенометрическим данным, максимальное продвижение ледников было в начале и в конце XVII в. Ледники продвинулись тогда на несколько километров вниз по горным долинам. Влажные прохладные сезоны вегетации и снежные зимы - наиболее типичные особенности этого периода, что дает основание предполагать вероятность зонального переноса атлантических воздушных масс круглогодично на огромных пространствах Русской равнины. Разумеется, были годы и десятилетия с другими условиями. Доказательством преобладания влажных нежарких летних условий служит развитие буковых лесов в Карпатах, Крыму, на Кавказе на более обширных площадях, чем теперь. А бук издавна называют "дитем тумана". В этот период разрастались сосны, а ниже - ели и пихты по южным экспозициям склонов Кавказа. На равнине в смешанных лесах благоприятные условия создались для ели и пихты. Именно в это время падает продвижение ельников на юг и юго-восток, исчезновение которых отмечалось в XIX и XX вв. Дуб потерял свои позиции на Западе и в Центральном районе, но продвинулся на юг и восток к Южному Уралу, что могло быть только при условии снижения континентальности.

Быстрее всего прореагировали на изменение увлажненности степные территории. Обширными стали мелкие степные озера, сухие поды тоже превратились в озера. Балки и овраги стали временными водотоками, а мелкие речушки - судоходными реками. Дубравы и даже ельники надвинулись на лесостепь. И она приобрела вид высокотравной саванны, в которой могли скрываться всадники на конях. Все это было возможным при значительном увеличении увлажненности, которая возросла за счет понижения летних температур на 1 - 3° и увеличения осадков.

Регрессия морей стала ощущаться в XVII и особенно в XVIII в., а ледовитость достигла максимума в начале XIX в. Создавшиеся на Севере условия повышенной континентальности за счет увеличения ледовитости дали возможность шире распространиться лиственнице и кедру на европейском Северо-Востоке, хотя предпосылки для этого уже начали создаваться в предшествующий период.

С середины XIX в. начался четвертый период, который, судя по длительности предшествующих периодов, может продлиться до XXII в. Растительность в высокогорьях начинает восстанавливать позиции, утраченные ею в XII в. Для поднятия древесно-кустарниковой растительности до этого уровня потребуется еще один-два века.

На фоне этих многовековых изменений постоянно происходит внутривековая перестройка растительности в соответствии с десятилетиями преобладания тех или иных климатических особенностей.

Таким образом, неоспорима реальность существенных вековых колебаний климата, вызывающих перестройку природных экологических систем.

Ритмы и прогнозы

Повторяемость явлений природы стала волновать умы людей, вероятно, с той самой поры, как они стали людьми. Точность восхода и заката Солнца, появление месяца, смена времен года будоражили мысль и вселяли надежды на возможность предсказания погоды. А от успешного прогноза холодов, начала весны, разлива реки и т. п. зависело не только благосостояние, но и сама жизнь целых племен и народов. Поэтому "легендные" сведения о правильно предсказанных затмениях, разливах рек имеют столь же длинную историю, как и связанные с ними религиозные верования. Но насколько глубоко ритмичность охватывает те или иные явления природы, пока еще недостаточно выяснено, хотя над решением этих загадок бьются ученые самых разных специальностей.

Влияние суточной ритмики на растительность очевидно. Несомненны и сезонные изменения в природе, ежегодно происходящие с растительностью умеренных широт. В настоящее время учеными выделяется более четырехсот ритмически повторяющихся явлений природы. Однако только суточные и сезонные ритмы не вызывают сомнений, реальность остальных ритмов требует доказательств. В работах А. В. Шнитникова выявлена серия ритмов увлажненности, влияющих на ход гляциальных процессов длительностью от 30 до 1800 - 2000 лет. Колонки глубокого бурения в Тихом океане выявили наличие крупного ритма продолжительностью в 150 млн. лет, а также подтвердили смелую гипотезу Миланковича, предложенную им еще в 20-х годах, о периодическом изменении наклона земной оси. Есть сведения об изменении солнечной радиации с интервалами в 2500 лет. И все-таки сразу же надо заметить, что все ритмы длительностью более года не имеют строго определенной продолжительности и не могут быть использованы для точного прогнозирования земных явлений. Все это свидетельствует о том, что и на нашу Галактику в целом, и на каждую пядь Земли одновременно действуют многие факторы, сложение которых мешает точному проявлению ритмов определенной продолжительности.

Влияние колебаний увлажненности и других косвенных проявлений космически обусловленных ритмов на растительность несомненно, но возможно ли выявить непосредственно контролируемую космосом ритмичность в растительном мире, обусловленную электромагнитной природой растительных организмов? Еще в 1964 г. А. В. Крылов предложил назвать "магнитотропизмом" способность растений реагировать на действие магнитного поля и считал установленным, "что магнитное поле Земли оказывает определенное влияние на ростовые процессы растений". Работы И. И. Гунара по выявлению электрофизических свойств растений для изучения физиологии раздражимости были начаты в 1953 г. Последующие работы его учеников позволили количественно охарактеризовать биоэлектрические потенциалы действия у целого ряда организмов и растений. Поскольку не только отдельные растения, но и целые сообщества растений, такие, как лес, могут рассматриваться как отдельные определенные биофизические системы, то можно предположить, что изменение электромагнитной обстановки на Земле в связи с деятельностью Солнца оказывает непосредственное влияние на растительные сообщества, однако количественно оценить величину этих воздействий пока еще, вероятно, невозможно.