Тайные связи в природе - Петер Вольлебен

Чтобы определить, на какую глубину там можно копать, я нанял геолога, и он, к нашему удивлению, обнаружил мощный пласт почвы. По его словам, лес в этом месте существует уже очень долго, то есть с того момента, как 4 тысячи лет назад после окончания последнего ледникового периода здесь начали расти буки. А вот на другой стороне горы на поверхность даже частично проступает каменистая осыпь. Когда-то толстый слой почвы сократился до нескольких сантиметров. Очевидно, в Средние века здесь был выпас скота, и, хотя травяной покров в плане эрозии все же значительно лучше, чем пашня, последствия оказались фатальными. На протяжении последних столетий вода миллиметр за миллиметром уносила почву в ближайший ручей. А без почвы и содержащегося в ней гумуса урожайность существенно снижается, и население начинает голодать. И действительно, в 1870 году люди в этих местах умирали от недоедания и в голодающие деревни приходилось направлять обозы с продовольствием из Кёльна. На них регулярно нападали разбойники, словно дело происходило на Диком Западе. И все это в результате вырубки лесов и последующей медленной эрозии.

Можно ли обратить этот процесс вспять? Да, есть утешительные новости, хотя временные рамки такие же гигантские, как и в случае эрозии. Предположим, что земли, с которыми так неласково обошлись, в один прекрасный день вновь окажутся покрыты лесом и эрозия остановится. Слой почвы начнет нарастать. Как только прирост превысит убыль, коричневого золота будет становиться все больше. Его источником являются камни, которые постепенно, но неуклонно измельчаются и выветриваются. В результате этих процессов в наших условиях от 300 до 1000 тонн камней на квадратный километр ежегодно превращается в землю. Это означает прирост слоя почвы на 0,3–1 миллиметр, что составит 5 сантиметров за 100 лет. Таким образом, примерно через 10 тысяч лет моя каменистая осыпь на горе у ручья вернется к изначальному состоянию, в котором она была до вырубки леса. Это соответствует периоду, прошедшему с момента последнего оледенения до нашего времени. Вам кажется, что это слишком долго? Природе спешить некуда. Достаточно хотя бы вспомнить, как растут деревья. Возраст самой старой сосны в мире, растущей в шведской Даларне, тоже составляет 10 тысяч лет. Таким образом, для восстановления ландшафта достаточно одного долгого поколения деревьев.

Анализируя экосистемы и их взаимосвязи, мы с вами побывали во многих местах, но при этом осматривали только поверхность земли. А что находится под ней? Ведь земля – трехмерное образование, и на многих этажах под нашими ногами скрыты огромные жизненные пространства. Я имею в виду не описанный выше двухметровый слой почвы. Мне хочется заглянуть значительно глубже. В конце концов, доказано, что бактерии, вирусы и грибки могут существовать на глубинах до трех с половиной километров. Если мы копнем на глубину 500 метров, то найдем там несколько миллионов этих живых существ на каждый кубический сантиметр породы. В лишенных света глубинах кислород уже не играет роли для дыхания, а питание во многих случаях состоит из используемых людьми ископаемых видов топлива: нефти, газа и угля. Жизнь этих таинственных экосистем почти не изучена, и нам известна лишь крошечная часть обитающих в них существ. По первым приблизительным оценкам, эти слои камня могут содержать 10 процентов всей биомассы Земли. Можно предположить, что на больших глубинах деятельность человека пока никак не сказывается, если не считать отдельных глубоких шахт и карьеров.

Под землей размещается еще одна часть экосистемы, с которой люди имеют дело уже достаточно давно, – подземные воды. Это совершенно особое жизненное пространство. Туда не проникает ни один луч света, там никогда не бывает мороза. В зависимости от глубины там может царить приятное тепло или даже жара, но питательные вещества встречаются редко. Тем не менее под нашими ногами идет активная жизнь. Ну, может быть, и не слишком активная, ведь в слоях, близких к поверхности, температура обычно ниже 10 °C, т. е. там довольно прохладно. В сочетании с дефицитом питательных веществ все это ведет к замедлению темпа жизни. На глубине 30–40 метров температура колеблется от 11 до 12 °C, а по мере продвижения в глубь возрастает на 3 °C каждые 100 метров. Но было бы ошибкой полагать, что с ростом температуры повышается и темп жизни. В список самых медленных форм жизни в мире попали представители как раз одной из самых быстро размножающихся категорий живых существ – бактерии. Если обычно они делятся в головокружительном темпе (в нашем кишечнике, к примеру, отдельные виды могут делиться каждые 20 минут), то обитатели километровых глубин, похоже, вообще никуда не торопятся. Как сообщает журнал Spiegel в репортаже с заседания Американского геофизического союза, некоторым видам бактерий для одного деления требуется 500 лет. В таких условиях никогда не испортятся продукты питания и не смогут распространяться болезни, имеющие бактериальное происхождение. Организм-хозяин (в данном случае наш) умрет задолго до того, как крошечные создания примутся за работу. Эта медлительность объясняется неблагоприятными условиями существования. На глубине отмечаются высокие давление и температура. Рекордсмены среди бактерий выдерживают свыше 120 °C, сохраняя способность к делению (в своем темпе, разумеется).

На первый взгляд в глубинном царстве веками ничего не должно меняться, но на самом деле это не так. Здесь тоже происходят перемены. Из верхних слоев земли вниз после сильных дождей просачивается вода. Во всяком случае, в наших широтах, где с неба ежегодно льется больше воды, чем испаряется. В противном случае вокруг простирался бы пустынный ландшафт. А если взглянуть на данные водного баланса, то некоторым регионам до этого не так уж далеко. В Германии ежегодно испаряется 481 литр с квадратного километра. В некоторых районах Бранденбурга объем осадков едва ли выше, а это означает, что отсутствует сколько-нибудь значительное пополнение грунтовых вод. С учетом изменений климата испарения будут увеличиваться, и не исключено, что пополнение вообще прекратится. А оно необходимо, так как потери грунтовых вод происходят постоянно.

Ключи и природные источники представляют собой открытые раны подземных водохранилищ. То, что нам представляется искрящимся и журчащим чудом природы, некоторыми подземными жителями воспринимается как катастрофа. Эти потоки выносят ракообразных и червей на дневной свет, где они быстро погибают ввиду внезапно изменившихся условий. Естественный выход подземных вод на поверхность особенно хорошо заметен зимой, потому что источник никогда не замерзает. Грунтовые воды имеют постоянную температуру около 10 °C, которая может упасть только на открытом воздухе в мороз. Поэтому если при минусовой температуре вы видите струящийся поток, то можете быть уверены: это грунтовые воды.

Вернемся к разнообразию видов. Последние исследования доказывают, что подземные воды являются местом обитания поразительно многих видов ракообразных и других микроскопических существ. Они плавают там в темноте и, возможно, уже попадали к вам в чашку вместе с питьевой водой. На большинство очистных сооружений вода попадает из артезианских источников вместе с их содержимым, герметично отгороженным от окружающей среды. И эти существа попадают в чашку, несмотря на чрезвычайно дорогие фильтровальные установки? Да, крошечные ракообразные, миновав фильтры, обустраиваются в водопроводе и живут там припеваючи. Ведь для них это не что иное, как продолжение подземных водоносных слоев. Здесь тоже темно, прохладно и чисто. В этом вы сами можете убедиться, открыв кран с холодной водой. Температура воды в точности соответствует температуре грунтовых вод. При открытии крана такое существо может не удержаться в трубе и с потоком воды попасть в кофейную чашку, а затем и в ваш желудок. Звучит не слишком аппетитно? Но рачки – не единственные обитатели водопровода. Рядом с ними живут существа еще меньшего размера, например бактерии. Они образуют настоящий ковер на внутренней поверхности водопроводных труб, полностью покрывая металл. Их можно обнаружить в каждом глотке выпиваемой нами воды.