Молнии идут на пользу деревьям

…но не всем, а только некоторым тропическим видам, которых молнии избавляют от лиан и конкурентов.

Деревья от молний горят и раскалываются – электричество нагревает воду, превращая её в пар, рвущийся наружу из растительных тканей. Дерево не обязательно гибнет, но уж точно ничего хорошего от удара молнии ему ждать не приходится.

Однако есть как минимум одно исключение – это Dipteryx oleifera из тропических лесов Южной и Центральной Америки. Сотрудники Смитсоновского института тропиков вместе с коллегами из других научных центров расставили на острове Барро-Колорадо в Панаме несколько десятков видеокамер и электромагнитных датчиков; камеры и датчики были расположены так, чтобы точно определить место удара молнии в пределах тридцати метров.



За несколько лет исследователям удалось зарегистрировать 93 удара молний в деревья. За этими деревьями потом внимательно наблюдали, как они себя будут чувствовать. Лучше всех себя чувствовали вышеупомянутые D. oleifera из семейства Бобовых: их было девять, и все благополучно пережили удары молнии, потеряв разве что небольшую долю листьев. Другим видам пришлось намного хуже: по сравнению с диптериксами их крона (ветви и листья) уменьшилась в 5,7 раз, а 64% деревьев вообще погибло в течение следующих двух лет.

Но диптериксы не просто выжили, они полностью избавились от лиан. Тропические деревья весьма от них страдают: лианы часто разрастаются на них настолько сильно, что закрывают от света собственную листву опорного дерева; из-за агрессивного поведения лианы деревья начинают медленнее расти и хуже размножаться. Молнии освобождали деревья D. oleifera от неприятного груза: в статье в New Phytologist говорится, что после удара молнии лиановая «нагрузка» у диптериксов уменьшалась в среднем на 78%. Заодно погибали около девяти деревьев, которым не повезло расти рядом с диптериксами. Скорее всего, электричество между D. oleifera перетекало к их соседям либо по тем же лианам, либо по соприкасающимся ветвям, либо просто по воздуху. Тот, кто растёт рядом, может тебя перерасти и закрыть своей кроной солнечный свет; иными словами, молнии помогают диптериксам избавиться и от конкурентов тоже. Посмотрев «лесную» статистику за последние сорок лет, исследователи пришли к выводу, что если какое-нибудь дерево растёт рядом с D. oleifera, вероятность его преждевременной гибели повышается на 48%. Не факт, что эти проценты дают только молнии, но они явно вносят свой вклад.


Дерево D. oleifera, оплетённое лианами (слева), и оно же, спустя два года после удара молнии, почти полностью отделавшееся от лиан. (Фото: Evan Gora, Cary Institute of Ecosystem Studies)
Диптериксы, вырастая до 55 м, оказываются примерно на 4 м выше своих соседей и несут более широкую крону. То есть они ещё как бы стараются привлечь молнию на себя – во всяком случае, вероятность поймать молнию у диптериксов на 68% выше, чем у соседних деревьев. В среднем удары молний по ним случаются каждые 56 лет. Избавление от лиан и конкурентов должно повышать число потомков у D. oleifera в 14 раз, при этом диптериксы могут жить сотни лет, возможно, что даже до тысячи, и возникает вопрос, как им удаётся выдерживать периодические удары молнией. Предыдущие исследования показали, что D. oleifera отличаются большей электропроводностью, а большая электропроводность означает, что при пропускании тока по тканям дерева выделяется меньше тепла – значит, дерево с меньшей вероятностью будет гореть и раскалываться. Говорят, что есть и другие деревья, по которым молнии бьют чаще, чем по остальным, но действительно ли оно так и извлекают ли они для себя пользу из этого, подобно D. oleifera, без специальных исследований сказать трудно.
Читать далее →