За порогом вражды

Союз, нерасторжимый и в "пылинках"

И все-таки не думайте, что лишайники, расселившиеся по суровым просторам Заполярья пли поднявшиеся в горы под самые снега и ледники, одержали победу над настоящими зелеными растениями.

В жизненной борьбе они отнюдь не сильнее их. Наоборот, слабее. И если им удалось захватить какое-то пространство, превратить его в свое безраздельное царство, то это произошло благодаря тому, что им практически не с кем было конкурировать. Редко какая чахлая березка или жалкий кустик способны пережить лютую зимнюю стужу, вечную мерзлоту и успеть подрасти за полтора-два летних месяца. Вот и остаются лишаи полными властелинами безлюдных пустынь.

Но жизненное пространство не безгранично. Рано или поздно его обитателям приходится сталкиваться и вступать в борьбу. Старые и слабые уступают место молодым и более сильным. Всеобщий и извечный закон природы! Уже на каком-нибудь камне или пне разросшиеся соседние корочки лишайников начинают теснить друг друга. Обычно та, которая налезает на соседнюю сверху, выйдет победительницей. Лишайник же, оказавшийся под ней, погибает из-за недостатка света, а возможно, и воздуха. В этом нет ничего удивительного, поскольку здесь действуют чисто физические причины.

Однако в природе часто наблюдаются случаи, когда один из конкурентов за место начинает активно "бороться" с другим, совсем как обычные, "несинтетические" растения. Мы умышленно все время проводим это сопоставление, чтобы показать, как сильно эволюционировал лишайниковый симбиоз, начинавшийся с простого сожительства. Так вот, войдя в соприкосновение и вступив в "единоборство", лишайники вскоре доказывают, кто из них сильнее. Будущий победитель неожиданно переваривает слоевище своей жертвы, и от соперника ничего не остается. Съели его, как говорится, с потрохами.

Посмотрим, на всем ли жизненном пути лишайника сохраняется в нем неразрывный союз между грибом и водорослью. Как они его оберегают в пору самой ранней юности?

На вооружении лишайников целых три способа продления рода. Потомство может развиваться, во-первых, из спор, образующихся половым или бесполым путем, во-вторых, из отломившихся кусочков слоевища и, наконец, из особых зачатков.

Когда лишайник размножается половым способом, на слоевище вырастают плодовые тела. У всех сумчатых лишайников в них формируются специальные карманы-сумки, внутри которых, как у грибов, находятся споры. Чаще всего в каждой сумке бывает по восемь спор, но случается, что у некоторых видов их число увеличивается до 32 или сокращается до четырех, двух и даже одной-единственной споры.

Поскольку лишайники живут подолгу и дают едва заметный прирост, все у них происходит медленно. Вот и плодовые тела зреют 5—10 лет и более, зато, созрев, они способны производить споры в течение нескольких лет. Готовые споры внезапно с силой выбрасываются из сумки. Тут их сразу может подхватить ветер и унести на большое расстояние.

Осев на каком-нибудь субстрате, спора вскоре прорастает, образуя крохотный клубочек тесно сплетенных грибных нитей. Дальнейшая судьба клубочка целиком зависит от того, сыщется ли поблизости подходящая водоросль. Если таковой не окажется, зачаток погибает.

Но вот "счастливчику" повезло: он встретил на своем пути желанную зеленую или сине-зеленую клеточку, привычную к жизни в заточении. Тотчас в ее направлении у зачатка отрастают так называемые ищущие и охватывающие гифы, ответвляющиеся от обычных. Они оплетают будущую гонидию со всех сторон и заставляют ее делиться. В местах соприкосновения с гонидиями гифы повторно ветвятся, окружая сплошным "войлоком" шарики и нити дочерних водорослей. Теперь там, где скопились водоросли, появляются еще особые, двигающие гифы. Они тоже заключают гонидии в свои цепкие объятия и перемещают в растущий край слоевища, где для них оставлена специальная полость. Таким образом, словно сплетаемое невидимой рукой, медленно растет будущее слоевище.

Но такой способ размножения даже для лишайника — процесс слишком медленный, а главное, весьма ненадежный. Хотя и много водорослей рассеяно в природе, а риск не встретить их в нужном месте достаточно велик. В краях же суровых они просто так "на полу не валяются". Некоторые лишайники, правда очень немногие, нашли выход из такого положения. Споры у них стали развиваться вместе с водорослями и с ними же выбрасываться наружу, когда созреют. Основная же масса видов пошла по другому пути. Они предпочли половому размножению вегетативное, при котором гриб и водоросль не порывают своего союза.

У высших — листоватых и кустистых — лишайников в отдельных местах слоевища время от времени скапливается масса сильно размножившихся гонидиев. Но это не простые клетки водорослей. Оплетающие их гифы отрываются от ткани слоевища (по-видимому, под давлением теснящих друг друга водорослей) и закручиваются плотным клубочком вокруг одной или нескольких водорослевых клеток. Так образуются соредии — микроскопические пылинки, заключающие в себе обе составные части будущего лишайника. Миллионы таких пылинок лежат кучками под верхней корой слоевища. Не выдерживая их давления, кора лопается, и порошковатая масса соредиев оказывается на поверхности. Тут их подхватывает ветер. Попав в благоприятные условия, соредии развиваются в новые растения лишайника.

Если кора достаточно эластична и по поддается разрыву, то над местами скопления гопидиев возникают бугорки. Опп все больше выступают над поверхностью, отделяются от нее постепенно суживающейся перетяжкой, принимая разнообразную форму — вплоть до крохотных, мелко ветвящихся кустиков. Под действием ветра пли иных механических причин они отламываются и также разносятся по округе. Называют такие образования изидиями. От соредиев они отличаются только тем, что снаружи одеты коровым слоем и встречаются в природе намного реже.

Не приходится сомневаться, что для сохранения и процветания рода лишайникам несравненно выгоднее размножаться соредиями и изидиями, чем спорами. Ведь соредий или изидий — это в сущности лишайник в миниатюре, тогда как спора — всего лишь орган воспроизведения его грибной части. Не случайно, совершенствуясь в ходе эволюции, лишайники перешли от сложного полового размножения к более простому — вегетативному.

Впрочем, соредии и изидии образуются у лишайников главным образом во влажных местообитаниях. Там же, где сухо, они плодятся просто кусочками слоевища, которое в этих условиях становится хрупким и легко разламывается.

На этом можно, пожалуй, проститься с нашими "героями", покорителями бесплодных земель. Мы достаточно убедились, что лишайники действительно воплотили в себе "самое-самое" из неисчерпаемого мира чудес — мира симбиоза. И трудно не согласиться с заключением Еленкина, который видел в них "высшее оформление симбиотических отношений в эволюции органического мира" и даже прообраз того пути, по которому может пойти развитие жизни на нашей планете в будущем.

В связи с одной смелой идеей, которую внушили некоторым ученым лишайники, мы еще вернемся к ним в предпоследней главе. Здесь же в заключение скажем, что у наших "синтетических" уникумов могут быть кое-какие дополнительные сожители из числа невидимок.

Коль скоро лишайники наделены совершенно выдающимися способностями, нас вряд ли удивит, что изрядное число их представителей умеет также улавливать атмосферный азот, и достаточно энергично. Хотя и мало в их теле белка, все же он есть, и для его построения надо откуда-то добывать азот. У лишайников с сине-зелеными водорослями эти водоросли как раз и фиксируют азот из воздуха. Но азотфиксацию открыли и у некоторых форм с зелеными водорослями, которые, как известно, сами нуждаются в азоте.

Было высказано предположение, что внутри водорослей живут азотфиксирующие бактерии. Это блестяще подтвердил советский ботаник-физиолог П. А. Генкель, которому удалось выделить такие бактерии из 20 видов лишайников (сейчас они найдены у многих других форм). На этом основании он даже предложил считать лишайники "тройным" симбиозом. Однако вопрос о том, насколько обязателен третий член лишайникового симбиоза — бактерии, остается для ученых целиком делом вкуса. И тут надо прямо сказать, что мало кто склонен всерьез видеть в бактериях партнеров, достойных гриба и водоросли.

Перейдем наконец к последнему, пожалуй еще более распространенному, союзу с участием грибов. Грибы теперь будут самые настоящие — шляпочные.