"Живая планета" - читать интересную книгу автора (Эттенборо Дэвид)

2. Царство снега и льда

15. Красный снег (Антарктика)

Никакая постоянная жизнь невозможна на гималайских пиках и на других высочайших вершинах мира. Их непрерывно скоблят самые свирепые ветры на Земле, иногда достигающие скорости свыше трехсот километров в час. Не говоря уж о том, что над ними властвует смертоносный холод.

Кому-то может показаться парадоксом, что самые близкие к солнцу места на нашей планете оказываются и самыми холодными. Однако воздух становится теплым, когда пронизывающие его солнечные лучи снабжают добавочной энергией атомы атмосферных газов, заставляя их чаще сталкиваться. При каждом таком крохотном столкновении выделяется тепло. Чем воздух разреженнее, тем больше пространство, разделяющее эти атомы, и тем реже столкновения, а потому холоднее воздух.

Холод же убивает. Если он так интенсивно проникает в организм растения или животного, что жидкость в клетках замерзает, то, за редким исключением, стенки клеток рвутся подобно тому, как лопаются замерзшие водопроводные трубы, и живые клетки гибнут. Однако холод способен убить животное задолго до того, как они полностью замерзнут. Большинство животных, включая насекомых, земноводных и пресмыкающихся, получают необходимое им тепло непосредственно из окружающей среды. Поэтому их иногда называют «холоднокровными», что неверно, поскольку кровь у них нередко вовсе не такая уж холодная. Многие ящерицы, например, приспособились греться на солнце столь эффективно, что днем их кровь теплее человеческой, пусть за ночь они и заметно остывают. Такие существа способны переносить большое понижение температуры своего тела, но даже и они погибнут задолго до того, как совсем замерзнут. По мере понижения температуры химические процессы, обеспечивающие их организм энергией, все более замедляются, животное становится вялым, и вялость эта непрерывно возрастает. Затем, примерно при четырех градусах выше нуля, нервные клетки утрачивают полужидкий характер, необходимый для передачи крохотных электрических сигналов, животное теряет способность к координации и погибает.

Птицы и млекопитающие легче переносят холод, поскольку их организмы сами вырабатывают требующееся им тепло. Но платят они за него дорогую цену. Даже в теплые дни половина съедаемой человеком пищи уходит на поддержание нормальной температуры тела. В холодные дни, если одежда защищает его недостаточно, человек уже не в состоянии восстанавливать тепло с такой же быстротой, с какой его теряет, сколько бы он ни ел. Мозг и другие хрупкие органы выдерживают колебания внутренней температуры лишь в пределах нескольких градусов, и остывание, которое пресмыкающихся только лишает активности, человека убивает. Вот почему высокие горные вершины, где температура часто бывает ниже — 20°, совершенно безжизненны, если не считать разных мелких существ, которых порой заносит туда ветер, да, быть может, человека, которому непостижимо почему приспичило во что бы то ни стало взобраться на эту вершину.

Альпинист, спускаясь с покоренного пика среди ледяных глыб и заснеженных скал, первые признаки жизни встретит, вероятнее всего, где-нибудь на километр ниже. Хотя уже на высоте семи километров он может заметить на камнях словно бы присохшие к ним корочки. Это лишайник, причем не одно растение, а теснейший союз двух совершенно разных биологических видов: водоросли и гриба. Выделяемые грибом кислоты разъедают твердую гладкую поверхность камня настолько, что лишайнику удается плотно к ней прикрепиться, а растворенные в них минералы легко усваиваются водорослью. Гриб также обеспечивает губчатую основу всего лишайника, впитывающую влагу из воздуха. Водоросль при помощи солнечного света синтезирует химически преображенные растворенные минералы с водой и углекислым газом, поглощаемыми из воздуха, в питательные вещества, которые служат пищей как ей самой, так и грибу. Иногда нити гриба внутри лишайника обволакивают клетки водоросли и поедают их. С другой стороны, водоросль, если ее отделить от гриба, способна вести независимое существование, гриб же без водоросли погибает. Фигурально выражаясь, гриб использует водоросли как рабов, чтобы осваивать эту суровую среду обитания, иначе для него недоступную. В подобные союзы вступают различные виды грибов и водорослей, однако пары внутри отдельных сообществ настолько постоянны, что составленные ими организмы рассматриваются как биологические виды, обладающие собственной характерной формой, окраской и приверженностью к конкретным горным породам.

В мире существует около 16 тысяч видов лишайника. Все они растут крайне медленно, особенно те, которые покрывают скалы горных вершин. На больших высотах за целый год может выпасть всего один день, благоприятный для роста, и такому лишайнику может потребоваться не менее шестидесяти лет, чтобы распространиться на один квадратный сантиметр. Следовательно, возраст часто встречающихся лишайников площадью с суповую тарелку исчисляется сотнями, если не тысячами лет.

Казалось бы, снега, одевающие вечным покровом верхние склоны гор, должны быть вовсе лишены всякой жизни. Однако далеко не все они хранят первозданную белизну. На Гималаях, Андах, Альпийских пиках и горах Антарктиды большие пространства снегов розовеют, как бледноватая мякоть арбуза. Смотришь — и не веришь. На таких высотах волей-неволей ходишь в защитных очках, а потому невольно думаешь, что эти фантастические пятна и полосы, испещряющие снега вокруг, всего лишь причудливые тени, а то и просто мерещатся утомленным глазам. Если зачерпнуть горсть этого поразительного снега и просто рассмотреть его поближе, ничего необычного вы не обнаружите — хотя и убедитесь, что он действительно розовый. Только под микроскопом среди ледяных кристалликов выявятся бесчисленные одноклеточные организмы, которым высокогорье обязано своим румянцем. Это тоже водоросли. В каждой имеются зеленые частички, осуществляющие фотосинтез, но их маскирует интенсивный красный пигмент, который, вполне возможно, играет точно ту же спасительную роль, как и ваши солнцезащитные очки — то есть предохраняет водоросли, отфильтровывая вредоносное ультрафиолетовое излучение.

На определенной стадии своего развития каждая такая водоросль обзаводится крохотным жгутиком и, с его помощью двигаясь сквозь снег, добирается до уровня — под самой поверхностью, — где получает именно то количество света, которое особенно ее устраивает. Под снежной коркой, куда не проникает ветер, температура не падает так низко, как под открытым небом, тем не менее у снежных водорослей есть и специальная защита от холода: они содержат химическое вещество, остающееся жидким и при температуре на несколько градусов ниже точки замерзания воды.

Эти маленькие растения не нуждаются ни в чем, кроме солнечного света и микроскопических количеств растворенных в снегу питательных веществ. Они не поедают никаких живых существ и никому не служат кормом. И на окружающую среду они тоже практически не воздействуют, а только подрумянивают снег. Они просто существуют словно поэтическое свидетельство того, что даже на самых примитивных уровнях жизнь утверждается просто ради жизни.

Снежные поля служат приютом и более сложным организмам — крохотным червям и неприхотливым насекомым, например щетинохвосткам, ногохвосткам и гриллоблаттидам. Численность их иной раз настолько велика, что и они окрашивают снег — но не в розовый, а в черный цвет. Темная пигментация, возможно, приносит им самую простую пользу, поскольку в отличие от светлой не отражает свет, а поглощает его. Тем не менее и с таким «утеплением» их тела почти все время находятся на грани замерзания. Они также содержат в своем организме «антифризы», и их жизненные процессы настолько приспособлены к низким температурам, что при внезапном согревании (если положить их на ладонь) они гибнут из-за расстройства различных важных функций. В отличие от снежных водорослей они не способны сами синтезировать себе пищу, кормом им служат пыльца растений и трупики насекомых, которые ветер приносит из долин.

Естественно, что все стадии жизни столь охлажденных существ тянутся очень долго. Личинка гриллоблаттиды выходит из яйца только через год, а чтобы стать взрослой, ей необходимы еще пять лет. Все эти насекомые лишены крыльев — и по понятной причине. Полет насекомого требует очень больших мышечных усилий, которые при низких температурах для них просто невозможны, так как в подобных условиях они не способны выработать необходимую энергию. Зато ледничник, один из этих своеобразных насекомых, бескрылый представитель отряда скорпионниц, выработал особый способ передвижения, компенсирующий неспособность летать и не требующий быстрых мышечных усилий. В сочленениях его ножек имеется упругая прокладка, которую мышцы медленно сжимают и удерживают сжатой. При приближении опасности насекомое расслабляет эти мышцы, прокладки сразу расширяются, и оно уносится прочь длинным планирующим прыжком.

Между камнями у границ снежных полей ютятся подушечки таких растений, как звездчатка стелющаяся, камнеломки, горечавки и мхи. Они льнут к почве на крутизне, чтобы спрятаться от ветра, но корни у них очень длинные, иной раз до метра, благодаря чему растение удерживается на месте и в бурю, и при смещении камней. Стебли и листья, собранные в плотную подушечку, обеспечивают друг другу и опору, и защиту от холода. Некоторые такие растения даже способны использовать свои пищевые запасы для выделения кое-какого количества тепла и растапливают снег вокруг себя. Растут они все крайне медленно. Бывает, что за год появляются один-два крохотных листочка, а для цветения запасы могут накапливаться и десяток лет.

Ниже по склону, там, где холод уже не столь резок, где отроги служат некоторой защитой от ветра, а земля выравнивается настолько, что отколотые морозами каменные глыбы и их обломки уже не грозят ежеминутно скатиться вниз, растения наконец-то настолько укрепляются корнями в почве, что рискуют поднять стебли вверх более чем на три-четыре сантиметра. Наиболее удобные участки они покрывают почти сплошным зеленым ковром. Однако и на этих уже не столь высоких уровнях защита от холода сохраняет первостепенную важность.

В ущельях на верхних склонах африканской горы Кении растут одни из самых эффектных представителей высокогорной флоры, настоящие великаны. Это крестовники и лобелии. Крестовники, достигающие в высоту более шести метров, похожи на гигантские капустные кочаны с очень длинными кочерыжками. Листья, отмирая, не отрываются от стебля и образуют толстую, удерживающую воздух муфту, которая почти не пропускает холода. Один из видов лобелии вытягивает вверх высокую восьмиметровую колонну, на которой раскрываются мелкие голубые цветки вперемежку с ворсистыми сероватыми листьями, такими длинными и узкими, что кажется, будто колонна обернута пушистым мехом. Хотя листья и не создают воздушной прослойки, они не подпускают ветер к колонне и успешно защищают ее от ночных холодов. Другая лобелия, наоборот, почти не поднимается над широкой розеткой диаметром около полуметра. Ее сердцевина заполнена водой. С наступлением вечера вода покрывается ледяной коркой, которая не дает воде под ней остывать еще больше. Иными словами, растение укрывает свою центральную почку под жидким защитным кожухом. Утром восходящее солнце быстро растапливает лед и лобелия сталкивается с новой трудностью. Растет она почти на самом экваторе, на высоте, где воздух заметно разрежен, а потому солнечные лучи очень сильны. Они вполне могут высушить всю воду в чаше лобелии, оставив ее без защиты. Однако речь идет вовсе не о скопившейся там дождевой воде. Влагу выделяет само растение, и она кажется слегка тинистой, оттого что содержит пектин — желатинообразное вещество, заметно снижающее испарение. А потому даже в самые жаркие дни растение сохраняет свой защитный кожух в полной готовности для самой холодной ночи.

Гигантские размеры этих африканских лобелий и крестовников поразительно контрастируют с карликовыми формами тех же растений выше по склонам и с почти всегда небольшими лобелиями и крестовниками, встречающимися в других частях мира. В Андах такими же гигантами стали некоторые родственники ананасов. Поскольку и там высота велика, и экватор близок, не исключено, что именно эти два фактора определили появление великанов, но чем большие размеры выгодны для этих растений, ботаники пока еще точно не установили.

Любая, пусть и скудная, зелень на горных склонах не замедлит привлечь туда любителей ею лакомиться. Но такие животные-альпинисты должны быть обязательно защищены от холода. На склонах Кении листья лобелии ощипывают даманы — родичи слонов, хотя размерами они могут потягаться разве что с кроликами. Шерсть у них заметно длиннее, чем у даманов, обитающих внизу. Шиншиллы, аналогия даманов в Андах, похожи на них и величиной, и общим обликом, и повадками, и выбором корма, но не только не состоят с ними в близком родстве, а вообще принадлежат к грызунам — совсем другому отряду. Они обзавелись таким густым и шелковистым мехом, какого трудно сыскать где-нибудь еще в мире. Викунья, также обитающая в Андах, дикая родственница верблюда, дает великолепнейшую шерсть, которая так хорошо защищает ее от холода, что ей угрожает опасность перегрева, когда она движется особенно активно. Поэтому в густой тонкой шерсти на внутренней стороне ее ног есть небольшие залысинки. Страдая от жары, животное становится так, чтобы эти участки почти голой кожи овевались воздухом и побыстрее остывали. В холодную погоду оно принимает позу, при которой залысинки прижимаются друг к другу, и прогалины в волосяном покрове исчезают.

Но сохранять тепло можно не только с помощью густой шерсти или меха. Большую роль тут играет соотношение частей тела. Тонкие длинные конечности охлаждаются легче, а потому у горных животных ноги, как правило, относительно короткие. И уши у них обычно бывают сравнительно небольшими. Лучше всего удерживает тепло шарообразное тело, и чем более округлым становится туловище животного, тем легче ему сохранять тепло. Играют роль и размеры. Тепло мы теряем, излучая его поверхностью тела. Чем меньше поверхность относительно общего объема тела, тем надежнее оно сохраняет свое тепло. Иными словами, большой шар остывает медленнее маленького. В результате особи того или иного вида, обитающие в холодном климате, в среднем крупнее, чем те, что живут в более теплых областях Земли. Например, пума водится в обеих Америках, начиная от Аляски и Скалистых гор на севере и по Андам до лесов Амазонки — на юге. Так вот: пумы равнинных областей выглядят карликами по сравнению со своими горными сородичами.

Если вы захотите поглядеть на викуний и шиншилл в Центральных Андах у экватора, до вечных снегов вам придется подниматься от уровня моря километров пять. Но если вы отправитесь по Андам к югу, граница эта будет постепенно снижаться, и в Патагонии, у южного окончания континента, вы увидите вечные снега на высоте нескольких сотен метров, а также ледники, сползающие прямо в океан.

Причина весьма проста. На экваторе солнечные лучи льются на поверхность Земли вертикально, но из-за ее выпуклости, чем ближе к полюсам, тем более косыми они становятся. Таким образом, количество тепла, достающееся одному квадратному метру плоской поверхности у экватора, дальше к югу распределяется по гораздо большей площади. Да и сами лучи ближе к полюсам греют все меньше, поскольку входят в земную атмосферу под косым углом и проделывают сквозь нее заметно более длинный путь, утрачивая значительную часть своей энергии к тому времени, когда достигают поверхности. А потому морское побережье Антарктиды ни холодом, ни пустынностью не уступает высочайшим вершинам экваториальных Анд.

Обитателям Антарктики приходится приспосабливаться не только к самым лютым холодам, но и к длительному царству ночи. Поскольку земная ось несколько наклонена по отношению к солнцу, за годовой период обращения Земли вокруг него полярные области претерпевают кардинальные сезонные изменения. В начале лета день заметно удлиняется, и довольно скоро солнце вообще перестает заходить, оставаясь в небе двадцать четыре часа в сутки. Но эта блестящая медаль имеет свою оборотную сторону: в конце лета дни столь же заметно укорачиваются, и в зимние месяцы неделями длится непроглядная ночь.

Среди немногих организмов, способных приспособиться к столь тяжелым условиям, мы снова встречаем лишайники, и они прямо-таки благоденствуют. На антарктических скалах их растет свыше четырехсот видов. Одни напоминают кусочки плоской кожи, другие — корочки, третьи — свернувшуюся трубочкой кору. Цвет их чаще всего черный, и они, подобно снежным насекомым, поглощают максимум тепла из скудных солнечных дней. Многие образуют мохнатые клубки ветвящихся волос — щетинистых или несколько сходных с тонкими резинками. В этих миниатюрных чащах обитают популяции крохотных живых существ: по ветвям медленно движутся, объедая их, ногохвостки и полчища мошек, с булавочную головку каждая. На них охотятся другие, чуть более подвижные хищные мошки: хватают челюстями, утаскивают и съедают заживо. Обитают в соседстве с лишайниками и мхи, по большей части способные выдерживать недели превращения в сплошные куски льда. И совсем уж фантастическая водоросль, проникающая через глубокие трещины в недра скал и обитающая там, используя свет, который просачивается сквозь прозрачные минералы. И всего два цветковых растения — чахлая трава да еще гвоздичка. Этих растений слишком мало, чтобы они могли служить кормом для сколько-нибудь крупных животных. И обитатели берегов и ледяных полей Антарктиды поддерживают жизнь прямо или опосредованно за счет растений не на суше, а в море.

Воды Южного океана теплее омываемой им суши, поскольку они находятся в постоянном движении между Антарктидой и лежащими к северу от нее умеренными климатическими зонами. Соленость понижает точку их замерзания на градус-другой по сравнению с пресной водой. Холодная же вода содержит больше растворенного кислорода, чем теплая, а потому антарктические моря богаты фитопланктоном — плавучими микроскопическими водорослями, — которым питаются несметные полчища морских рачков (криля), а те в свою очередь вместе с разными рыбешками служат пищей большим антарктическим животным — тюленям, южным морским котикам и пингвинам. Однако добывать этот корм они должны в море и потому нуждаются в совсем иной защите от холода, чем сухопутные животные. Вода поглощает больше тепла и проводит его лучше, чем воздух, вот почему пловец замерзает быстрее, чем пешеход. Воздух, делающий шерсть менее холодопроницаемой, в воде утрачивает это свойство.

Южный морской котик в значительной мере сохранил волосяной покров своих четвероногих предков, некогда живших на суше. Покров этот такой густой и теплый, что люди издавна облюбовали его для своих меховых шуб. Шелковистый подшерсток, придающий ему изумительную мягкость, состоит из таких тонких волосков, что они удерживают воздух, даже когда животное находится в воде. Но стоило бы котику нырнуть поглубже, как под давлением воды воздух настолько сжался бы, что вовсе перестал бы предохранять животное от холода. Вот почему южные морские котики в поисках корма редко ныряют глубоко.

Тюлени гораздо лучше экипированы против холода. Их относительно небольшой волосяной покров защищает кожу от ссадин и других повреждений; к тому же в море он удерживает пленку воды, и она, словно костюм для подводного плавания, до некоторой степени снижает потерю тепла. Кроме того, тюленей предохраняет толстый слой подкожного жира. У южного котика этот жир расположен отдельными участками и служит запасом питания. У тюленей же жировой покров одевает все тело и сохраняет теплоизолирующие свойства, как бы глубоко они не ныряли.

Тюлень Уэдделла постоянно ныряет на глубину до трехсот метров и более, оставаясь под водой до четверти часа. Там, в темноте, он преследует рыбу, пользуясь эхолокацией, — испускает высокий писк и определяет местонахождение рыбы по отраженному звуку. Ни одно другое млекопитающее не обитает так далеко к югу, как он, и его не страшат льды, сковывающие антарктические моря зимой. Он дышит либо воздухом, скопившимся подо льдом, либо через лунки в ледяных полях, края которых постоянно обгрызает, чтобы их не затянуло льдом. Тюлень-крабоед, наиболее многочисленный из антарктических тюленей, питается только крилем, и его специализированные многовершинные зубы, смыкаясь, образуют решетку, которая задерживает рачков, но позволяет выбросить лишнюю воду. Морской леопард, достигающий в длину до трех с половиной метров, относительно тонок, гибок и большой хищник: он питается рыбой, крилем, молодняком тюленей других видов, а при случае и пингвинами.

Крупнее их всех южный морской слон. Это поистине великан, весящий до четырех тонн. Когда разъяренный самец вздыбливается перед вами на пляже, он оказывается вдвое выше вас. Названием он обязан не только своими размерами, но и хоботоподобному мешку на конце носа, который он способен раздувать в огромный пузырь. Ныряет морской слон на большие глубины и охотится там на кальмаров. Подкожный жировой слой у него рекордной толщины. Каждый год происходит линька. Для того чтобы отросли новые волосы, пусть короткие и относительно негустые, кожа требует усиленного кровоснабжения, поэтому кровеносные сосуды прорастают сквозь жировой слой. Он перестает быть сплошным, кровь циркулирует под самой поверхностью тела, и такое ухудшение теплоизоляции вынуждает животных покидать воду. Каких-нибудь несколько месяцев назад на этих галечных пляжах самцы свирепо дрались друг с другом из-за самок, теперь же они забывают былую вражду и в илистых ложбинах забираются на спины соседям, чтобы согреться, все в лохмотьях сходящего меха.

Антарктические птицы, как, впрочем, и все другие, хорошо защищены от холода: ведь в воздухе лучшего изоляционного материала, чем перья, найти трудно. Однако на ногах у большинства птиц перья отсутствуют, и чайки, небрежно опускающиеся на айсберги, словно бы рискуют потерять значительную часть бесценного тепла своего тела через голые лапы. Однако артерия, несущая кровь ноге, пальцев не достигает, разветвляясь несколько выше на сеть капилляров, обвивающих вену, которая возвращает кровь в тело из нижней части ноги. Тепло артериальной крови до того, как излучиться в окружающий воздух, передается холодной венозной крови, возвращается с ней в тело и таким образом сохраняется, а остуженная артериальная кровь продолжает свой путь к пальцам. Иными словами, ноги представляют собой как бы два независимых органа с пониженной температурой, и их относительно простые движения осуществляются благодаря физиологическим процессам, приспособленным к холоду.

Наиболее типичные птицы Антарктики, нередко превращаемые в символ ледяного юга, — разумеется, пингвины. На самом же деле, как свидетельствуют палеонтологические находки, семейство это хотя и возникло в Южном полушарии, но в заметно более теплой его части. Да и теперь некоторые виды пингвинов обитают в не таких уж холодных водах, омывающих юг Африки и Австралии. А один вид живет просто на экваторе — на Галапагосских островах. Пингвины великолепно приспособились к существованию в воде. Их крылья преобразовались в ласты, которыми они гребут, передвигаясь с редкой быстротой. Их лапы служат отличными рулями и помещаются именно там, где могут выполнять эту функцию наиболее эффективно, — на самом конце тела. Вот почему на суше для этих птиц характерна вертикальная поза. Плавание в любых широтах требует хорошей теплоизоляции, и пингвинам ее обеспечивают перья, изменившиеся особым образом. Они стали очень узенькими и длинными, а кончики их повернуты к телу. Стержень не только несет обычное опахало, но у основания покрыт пучочками пуха, которые соединяются с соседними в единый плотный слой, практически непроницаемый ни для ветра, ни для воды. Ни одна другая птица не может похвастать таким сплошным перьевым покровом. У большинства пингвинов он спускается до самых лап, а небольшие пингвины Адели (один из двух видов, обитающих в самой Антарктиде) носят перья даже на крепких коротких клювах. Под укрытой таким образом кожей лежит жировой слой. Теплоизоляция пингвинов настолько безупречна, что им, как и викуньям, угрожает возможность перегрева. Чтобы избежать такой опасности, пингвины взъерошивают перья и поднимают крылья-ласты, увеличивая излучающую тепло площадь поверхности тела.

Столь эффективная способность сохранять тепло позволила пингвинам освоить воды южных морей почти повсюду, и в некоторых местах численность их достигает поистине астрономических цифр. На острове Завадского в группе Южных Сандвичевых островов — маленьком вулканическом утесе всего шести километров в поперечнике — гнездится 14 миллионов пар антарктических пингвинов. Они невелики — примерно по колено взрослому человеку. Когда в Антарктику приходит лето, они выбираются на сушу. Огромные валы швыряют их о скалы с такой свирепостью, что, кажется, от них должны остаться одни клочья, но они словно обладают упругостью резиновых мячей. Стоит волне отхлынуть, как птицы, целые и невредимые, бодро направляются за линию прибоя. Отойдя от берега, они выскребают в вулканическом пепле небольшие ямки, которые выстилают камешками, пронзительно крича и яростно ссорясь из-за них с соседями. В эти убогие гнезда самка откладывает два яйца. Насиживает самец, а самка отправляется в море кормиться. Если, как случается не так уж редко, пара угнездилась в овражке, где вулканический пепел лишь тонким слоем прикрывает толщу льда, при насиживании лед от тепла подтаивает, вода стекает, и мало-помалу самец, к своему изумлению, обнаруживает, что вместе с будущим потомством опустился в довольно глубокую дыру. Когда птенцы появляются на свет, родители кормят их по очереди. Растут они не по дням, а по часам и к исходу коротенького антарктического лета уже полностью оперяются, отлично плавают и сами добывают себе корм.

Наиболее крупный из пингвинов — императорский. Человеку он достает до пояса и весит до 16 килограммов, то есть принадлежит к самым большим и самым тяжелым морским птицам. Не исключено, что последнее явилось следствием приспособления к лютым морозам, поскольку императорский пингвин обитает и размножается на берегах самой Антарктиды, и из всех животных только он способен переносить зимние холода этого континента. Однако большие размеры, хотя, бесспорно, и способствуют сохранению тепла в теле, причиняют птицам немало трудностей. Птенцы не способны сами находить себе корм, пока не достигнут полного развития и не обзаведутся оперением, позволяющим плавать в море. Но чем крупнее пингвин, тем больше требуется времени его птенцам на развитие в яйце и на взросление. Нескольких недель антарктического лета птенцам императорского пингвина для этого хватить не может, хотя для птенцов антарктического и других мелких пингвинов их достаточно. Императорский пингвин вышел из положения, выработав биологическое расписание, прямо противоположное тому, которого придерживается подавляющее большинство пернатых. Вместо того чтобы откладывать яйца весной, а потомство выращивать в наиболее теплые летние месяцы, когда корма много, императорские пингвины вступают в период размножения в начале зимы.

Лето они проводят в море, усердно нагуливая жир. В марте, за несколько недель до наступления долгой зимней ночи, взрослые птицы выбираются на береговой припай. Он уже простирается на значительное расстояние от материка, и пингвины совершают многокилометровые пешие переходы на юг к местам традиционных гнездовий у побережья. В темном апреле и мае происходит ритуальное ухаживание, завершающееся спариванием. Супружеская пара не претендует на собственный гнездовой участок и не сооружает никакого гнезда, потому что под ними — морской лед, а вокруг нет ни растений, ни камней, чтобы устлать гнездовую ямку. Самка откладывает одно-единственное яйцо, крупное, богатое желтком, но его необходимо немедленно поднять со льда, прежде чем оно успеет замерзнуть. И самка подкатывает его нижней стороной клюва к себе на лапы, прикрывая особой складкой на нижней стороне брюха. Почти сразу же к ней подходит ее супруг и, проделывая сложный ритуал — венец и завершение брачного периода, — принимает от нее яйцо на собственные лапы и заталкивает под собственную, покрытую густыми перьями складку. На этом семейные обязанности самки кончаются. Она уходит сквозь густеющий ночной сумрак назад, к концу припая, где может хотя бы находить себе корм. Но за эти месяцы зима полностью вступила в свои права, припай сильно вырос, и самкам приходится прошагать до полутораста километров, прежде чем они доберутся до открытой воды.

Тем временем самец продолжает стоять столбиком, старательно удерживая драгоценное яйцо на лапах под теплой складкой. Он почти все время сохраняет полную неподвижность и только иногда нарушает ее, перебираясь поближе к другим насиживающим самцам, чтобы хоть немного согревать друг друга, да поворачиваясь спиной к воющему ветру и летящему снегу. Он бережет энергию и не тратит ее на ненужные движения и лишние церемонии. Когда он только-только явился сюда с моря, толстый слой жира под кожей составлял почти половину всей его массы. Но он уже израсходовал часть этого запаса на ритуалы ухаживания. Оставшегося должно хватить еще на два месяца, пока длится насиживание.

Но вот через шестьдесят суток из яйца появляется птенец. Его организм еще не способен вырабатывать собственное тепло, и малыш остается на лапах отца под все той же согревающей складкой. Трудно поверить, но самец умудряется что-то срыгивать, чтобы накормить новорожденного. И тут с невообразимой пунктуальностью возвращается самка. Она успела порядком растолстеть. Гнезда помнить она не может, так как гнезда у них не было. К тому же в любом случае самец успел намного отдалиться от места их расставания, и тем не менее она его разыскивает, испуская призывный зов и распознавая какие-то индивидуальные особенности в его ответном крике. Едва пара воссоединяется, как самка спешит накормить птенца срыгнутой полупереваренной рыбой. Это воссоединение решает судьбу птенца. Если бы, скажем, самка стала жертвой морского леопарда и не вернулась, птенец через день — два погиб бы от голода. Даже опоздай она на сутки, то, возможно, не успела бы спасти его. Жизнь в нем угасла бы прежде, чем матери удалось подкрепить его силы.

Самец, стоически голодавший несколько недель, теперь может наконец позаботиться и о себе. Оставив птенца на попечение супруги, он торопится к морю. Он отчаянно исхудал, потерял до трети своего нормального веса, но, если ему удается достичь открытой воды, он мигом ныряет в море и начинает отъедаться. Отпуск его длится две недели. После чего, набив желудок и зоб рыбой, он отправляется в долгий путь назад, к птенцу.

Малыш тем временем пробавлялся только рыбой, которую принесла мать, да кое-какими соками из ее желудка, а потому доставленные отцом припасы приходятся как нельзя кстати. Он все еще носит свой птенцовый наряд из серых пушистых перышек. Птенцы стоят тесной кучей, и все же родители сразу находят своего по голосу. Оставшееся зимнее время родители по очереди отправляются к морю и возвращаются с кормом для птенца. Но вот горизонт начинает все больше светлеть, температура пусть немного, но поднимается, и морской лед покрывается трещинами. Разводья открываются все ближе и ближе к детским. Затем какое-то из них оказывается в пределах досягаемости птенцов. Они всем скопом направляются вперевалку к воде, ныряют — и сразу же оказываются превосходными пловцами. К ним присоединяются взрослые птицы, и начинается общий пир. Ведь в их распоряжении для полного восстановления жирового слоя есть каких-то два месяца, после чего весь цикл начинается сначала.

Таким образом, процесс продолжения рода протекает у императорских пингвинов среди всевозможных опасностей и трудностей. Еле заметное ухудшение погоды, чуть менее удачная ловля рыбы, кто-то из родителей задержался на сутки — любая непредсказуемая случайность может привести к гибели птенца. Собственно говоря, в среднем их выживает меньше половины. Если четверым из десяти удалось уцелеть и стать взрослыми птицами, считайте, что у императорских пингвинов год выдался на редкость удачный.

Ледяной безжизненной пустыней Антарктида была не всегда. Ее горные породы содержат окаменелые остатки папоротников и лесных деревьев, мелких примитивных млекопитающих и динозавров. Все они благоденствовали на этой земле свыше 140 миллионов лет назад, когда она вкупе с Южной Америкой, Австралией и Новой Зеландией составляла единый южный суперконтинент, который, возможно, располагался заметно ближе к экватору и обладал куда более теплым климатом. Но когда движущиеся литосферные плиты начали его разламывать, Антарктида, еще скрепленная с Австралией, двинулась на юг. Тогда южная полярная область была вся покрыта морем — вероятно, холодным, так как солнечные лучи добирались до него под очень косым углом. Однако его воды находились в постоянном круговращении, и, регулярно попадая в более теплые области, они, скорее всего, не замерзали. Затем Антарктида отделилась от Австралии, со временем добралась до самого полюса, и положение изменилось. Суша, конечно, довольно быстро стала чересчур холодной для динозавров и прочих животных, если они вообще к тому времени уцелели. Ведь в отличие от воды континент периодически не согревался. Выпадавший зимой снег не таял, что в свою очередь способствовало дальнейшему охлаждению суши, поскольку белизна отражала до 90 % тепла и без того уже слабых солнечных лучей. А потому снег из года в год, накапливаясь, превращался под давлением собственной тяжести в лед.

В наши дни лед покрывает Антарктиду целиком, если не считать нескольких горных вершин, поднимающихся из его толщи, а также двух-трех свободных от него участков побережья. Площадь этого ледяного покрова равна всей Западной Европе, и он образует купол, вершина которого поднимается над уровнем моря на четыре километра. В нем связаны 90 % мирового запаса пресной воды. Если бы он растаял, уровень Мирового океана поднялся бы на 55 метров.

Пока Антарктида ползла на юг, континенты Северного полушария тоже меняли свое положение. В те далекие времена и Северный полюс покрывала свободно циркулирующая вода, но к нему придвигались Евразия, Северная Америка и Гренландия, образуя все сужающееся кольцо. Это вполне могло преградить путь свободным течениям и помешать периодическому нагреванию воды. Только там замерзло само море, и по сей день Северный полюс скрыт не под сушей, а под морским льдом.

Охлаждению, вызванному этим изменением в положении континентов, по всей вероятности, в большой мере способствовали колебания в силе солнечного излучения. Несомненно, около трех миллионов лет назад Земля стала очень холодной планетой. Началось оледенение, при котором ледники спускались в Европе на юг до широты Средней Англии. Несколько раз оно то усиливалось, то ослабевало, да и теперь, собственно говоря, вовсе не кончилось.

Кольцо суши, замыкающее Арктику, оказало большое влияние на ее животный мир и превратило эту область в место, совсем не похожее на Антарктику. Суша служила в качестве коридоров, по которым обитатели более теплых областей могли откочевывать ближе ко льду. И если вблизи Южного полюса не найти ни одного крупного животного, кроме человека, северная полярная зона стала охотничьими угодьями одного из самых больших хищников на Земле — белого медведя.

Этот могучий зверь состоит в родстве с бурым медведем и барибалом, которые живут южнее Северного полярного круга в Евразии и в Северной Америке. От холода он защищен отлично. Подобно многим другим жителям холодных областей, он заметно крупнее своих родичей в более теплых местах. Шерсть у него очень длинная, хорошо смазана жиром и на небольших глубинах практически непроницаема для воды. Подошвы у него тоже почти все покрыты шерстью, что не только предохраняет кожу от прямого соприкосновения со льдом, но и обеспечивает крепкую хватку. Летом в южных частях своего ареала белый медведь может есть ягоды и ловить леммингов, прихлопывая их широкими передними лапами. Однако главная его добыча — тюлени. Он выслеживает их, становясь почти невидимым на белом фоне, прижимая свою белую тушу к заснеженным торосам. Но вот он заметил тюленя на льдине в некотором отдалении и сразу нырнул, чтобы вынырнуть у края льдины, отрезая добыче путь к спасению. Или он будет подстерегать тюленя у отдушины во льду и, едва из нее высунется круглая голова, тотчас сокрушит ее о ледяной край боковым ударом могучей лапы.

Тюленями Арктика изобилует так же, как Антарктика. В брачный период, например, гренландские тюлени собираются на ледяных полях сотнями тысяч. А вот пингвинов, неотъемлемой части антарктических пейзажей, в Арктике нет вовсе. Правда, их напоминают птицы других видов из семейства чистиков — кайры, гагарки, тупики и сами чистики. Сходны эти птицы с пингвинами в разных отношениях. В брачный период они образуют огромные колонии; окраска их чаще всего представляет сочетание черного и белого цветов; на суше они обычно сохраняют вертикальную позу, а в воде — что, пожалуй, самое главное — великолепно плавают, передвигаясь на глубине подобно пингвинам: гребут крыльями и рулят ногами.

Однако в отличие от пингвинов они еще не преобразились только в пловцов. Искусство полета ими окончательно не утеряно, хотя их крылья утратили былую эффективность, так что подняться в воздух и удерживаться в нем они могут, только отчаянно ими хлопая. На краткий срок в году они вообще перестают летать, так как во время линьки сбрасывают все маховые перья разом, а не теряют их понемногу и постепенно, как большинство птиц. В этих случаях они большими стаями собираются в море, покачиваясь на волнах и приобретая особое сходство с пингвинами.

Один член этого семейства, бескрылая гагарка, как показывает ее название, полностью утратил способность летать. Самая крупная птица в этом семействе, она достигала в высоту 75 сантиметров и была черно-белой, ну, совсем как пингвин. Более того: название «пингвин» перешло к южным птицам от нее. Происхождение его служит предметом споров и сейчас. По мнению некоторых ученых, оно сложилось из двух валлийских слов, означающих «белая голова». Бесспорно, два белых пятна у бескрылой гагарки на голове имелись, однако в Уэльсе она никогда не водилась. Скорее можно поверить, что слово «пингвин» происходит от латинского слова, означающего «жир», поскольку за бескрылой гагаркой усердно охотились ради, в частности, толстого слоя подкожного жира. Естественно, что первые путешественники, проникшие в южные полярные моря, нарекли тамошних черно-белых нелетающих птиц тоже «пингвинами». Название это так за ними и осталось, а вот бескрылая гагарка скоро его потеряла и со временем перестала существовать и сама. Ей было трудно избегать охотников, улететь от которых она не могла. Последняя бескрылая гагарка была убита в 1844 году на одном из островов у берегов Исландии.

Прочие члены семейства чистиков пока уцелели — и, возможно, именно потому, что не разучились летать. Они гнездятся на неприступных обрывах над морем и на верхушках окруженных водой скал, но манеры стоять густыми толпами на пляжах или ледяных полях, как делают пингвины, у них нет. Свою роль тут сыграли и пришедшие с юга млекопитающие, для которых они были добычей.

Речь идет не только о белых медведях и песцах, но и о людях. Эскимосы перебрались в Заполярье из северных областей Азии еще на заре современного человечества. И теперь они лучше приспособлены к жизни в очень холодном климате, чем любые другие этнические группы. Хотя ростом они невысоки, пропорции их фигур самым удачным образом способствуют сохранению тепла. Типичная для эскимосов коренастость обеспечивает максимально выгодное соотношение площади поверхности тела с его объемом. Ноздри у них более узкие, чем у людей других рас, что, вероятно, снижает потерю влаги и тепла при дыхании. У них даже появились защитные подушечки жира на скулах и веках, открытых ветрам и морозу, даже когда эскимос одет в свой полный костюм.

Однако и эскимосы не смогли бы выжить в Арктике, если бы не их меховая одежда. Рукавицы и сапоги они шьют из тюленьей кожи, штаны — из медвежьих шкур, а на рубахи идут шкуры карибу и птичья кожа с полным оперением. Швы зашиваются так искусно, что не пропускают воды, причем один человек надевает одновременно две рубахи и две пары штанов — нижние мехом к коже, верхние мехом наружу.

В прежние времена эскимосы кочевали по льду, существуя преимущественно охотой на тюленей. Останавливаясь где-то надолго, они строили жилища из снега, нарубая его брусками с помощью длинных костяных ножей. Бруски укладывались друг на друга сходящейся вверху спиралью. Эти иглу, как называли эскимосы свои постройки, иногда снабжались подобием окон: между снежных брусков вставлялся кусок прозрачного льда. Внутри из цельного снега вырубалась широкая скамья, которую накрывали шкурами. Свет давали плошки с жиром. Тепло горящего жира вместе с теплом человеческих тел поднимало температуру в этой искусственной снежной пещере до 15°, так что ее обитатели сбрасывали тяжелую одежду и полуголые удобно располагались на меховых одеялах.

Подобная жизнь слагалась из чреды почти немыслимых лишений. Теперь Арктику освоил человек цивилизованного мира и принес с собой туда новые материалы, новые виды топлива, электрогенераторы и найлоновые ткани, автосани и дальнобойные охотничьи ружья с оптическим прицелом. А потому запряженные собаками нарты и костяные гарпуны, иглу и шитая собственными руками одежда остались в прошлом. Современные эскимосы уже не отправляются в былые бесконечные охотничьи экспедиции по ледяным полям Арктики.

Сползающие с Антарктиды ледники ложатся на поверхность моря, образуя массивную кромку. Время от времени она обламывается, распадаясь на гигантские айсберги с поперечником до ста километров. Они десятилетиями плавают по антарктическим морям, пока их не уносит в более теплые воды, где они понемногу тают. В Арктике края ледяной шапки во многих местах лежат на суше. В Гренландии, на острове Элсмира и на Шпицбергене они образуют ледяные языки и обрывы, дающие начало множеству ручьев талой воды. Дальше к югу на сотни километров простирается унылая пустыня галечников и валунов, разбитых обломков скал, которые в более холодные эпохи толкали перед собой наступающие ледники и оставили на память о себе при отступлении. Это тундра.

Летом слабое солнце все же отогревает поверхность земли, но не более чем на метр, а ниже лежит слой вечной мерзлоты, такой, каким он возник в начале последнего ледникового периода. Почва над ним замерзает и оттаивает вместе со сменами времен года. Сжатия и расширения внутри галечников создают причудливые геометрические фигуры. Если вода в каком-то месте быстро замерзнет, она приподнимет гальку пологим куполом и раздвинет его в продольном направлении. Мороз перемещает более крупные объекты быстрее, чем мелкие, а потому камешки поменьше остаются в центре, а более крупные отодвигаются в стороны. Если где-то возникает сразу несколько таких куполов, они могут соприкоснуться. В результате на земле образуются многоугольники, иногда шириной в несколько сантиметров, а иногда с поперечником метров в сто, но одинаково очерченные цепочками довольно больших камней. Поскольку мелкая галька в середине для растений удобнее, в этих многоугольниках появляются зеленеющие центры и кажется, будто тундра здесь разбита на прихотливые огородные участки. На склонах тот же процесс создают не многоугольники, а длинные полосы, тянущиеся далеко вниз с холма.

В других местах периодическое замерзание и оттаивание может привести к тому, что земля вспучится, образуя пирамиду высотой до ста метров. По форме она напоминает миниатюрный вулкан, но прячет не лаву, а голубой лед.

Как и следовало ожидать, лишайники и мхи растут в тундре повсюду, однако там умудряются существовать свыше тысячи различных видов цветковых растений. Ни одно не поднимается в высоту до размеров даже небольшого куста — бешеные ветры исключают такую возможность. И тем не менее некоторые из них — настоящие деревья. Полярная ива, например, растет не вертикально, а стелется по земле. Большие экземпляры могут достигать в длину пяти метров при высоте всего в несколько сантиметров. Как все растения в холодном климате, растут эти ивы крайне медленно. Пусть диаметр ствола не превышает двух сантиметров, но годовые кольца точно покажут, что дереву, скажем, четыреста, если не все пятьсот лет. Кое-где тянутся полосы низкого дрока, осоки и пушицы. Многие тундровые растения можно найти высоко в горах Северной Америки и Евразии. Возможно даже, что там их родина, поскольку эти горы существовали задолго до того, как последнее оледенение сковало мир и возникла тундра.

В долгие темные месяцы полярной ночи землю засыпает снег, и лишь очень редко можно увидеть какое-нибудь животное. Под снегом, где гораздо теплее, чем на поверхности, по своим коридорам почти над самой почвой снуют, объедая растения, толстенькие лемминги — мелкие грызуны вдвое меньше морской свинки. Густой бурый мех прячет крохотные ушки и совсем уж малюсенький хвостик. Иногда белый песец, надеясь поживиться ими, выкапывает в снегу глубокую яму и прыгает в нее, вытянув палками передние ноги в расчете, что перепуганные лемминги выскочат из обрушившегося туннеля. Горностай, маленький белый хищник, способен гоняться за ними по их собственному лабиринту.

В укрытых от ветра ложбинах три-четыре белые тундряные куропатки могут разыскивать под снегом ягоды или листочки ив или заяц-беляк зарывается в сугроб в отчаянной попытке отыскать еще не обгрызенные замерзшие веточки. Но условия беспощадно суровы, и лишь самым приспособленным удается выжить.

Весна в тундре наступает внезапно. С каждым днем солнце все выше поднимается над горизонтом и дольше остается в небе. Воздух теплеет, снег начинает таять. Вечная мерзлота не дает талым водам просочиться в глубь почвы, и они образуют озерки и болота. И животные, и растения тотчас откликаются на эти перемены. До возвращения морозов у них всего два месяца, и нельзя терять времени.

Растения начинают незамедлительно цвести. Ольха так торопится, что в отличие от прочих членов своего семейства, которые в более теплых местах сначала обвешиваются сережками, а потом одеваются листвой, одновременно развертывает и сережки и листья. Лемминги, лишившись надежного укрытия под теперь растаявшим снегом, шмыгают под открытым небом. В озерках и лужах из яиц, отложенных в прошлом году, появляются комары и мошкара. Воздух звенит от грозного жужжания миллионов насекомых, жаждущих теплой крови млекопитающих, которая необходима им, чтобы и они в свою очередь могли отложить яйца.

Насекомые и лемминги, молодые побеги и водные растения — все это отличная пища для кого-то еще, и с юга являются орды голодных странников, чтобы попировать всласть. Летят эскадрильи уток — шилохвости, чернети, чирки и гоголи опускаются на озерки и жадно поедают уже заполонившие их растения. Кречеты, вороны и полярные совы охотятся на леммингов. Плавунчики, чернозобики и камнешарки хватают насекомых и личинки. Следом за птицами являются лисицы, рассчитывая на сытные обеды из яиц, а потом и птенцов. Огромными стадами бредут карибу, поедая листья и лишайники.

Животные, зимовавшие тут в белых нарядах, кончили линять и сменили окраску. Песцы и куропатки, горностаи и зайцы-беляки, охотники и объекты охоты — все одинаково нуждаются в маскировке и все стали буро-коричневыми, совсем неприметными на свободной от снега тундре.

Перелетные птицы разбиваются на пары и выводят птенцов, вскармливая их на изобильных запасах насекомых. Все это протекает стремительно, потому что птенцы должны полностью опериться и набраться сил для осеннего перелета. Однако теперь солнце почти не заходит и родители могут собирать корм для птенцов чуть ли не круглые сутки.

Затем почти столь же внезапно лето кончается. Солнце спускается все ниже и ниже к горизонту. Светит оно совсем тускло и вновь мороз сковывает землю. Дождь превращается в колючую крупу. Первыми улетают плавунчики, следом за ними — и прочие птицы с выросшими птенцами. Карибу собираются в длинные колонны и, опустив головы, бредут на юг по побелевшей земле. Они, подобно многим другим летним гостям тундры, укроются от зимних буранов в огромных, расположенных южнее хвойных лесах среди сосен, елей и тсуги.