Тайны сибирских орхидей
Оказывается, орхидеи растут не только в тропиках! Мало кто знает, что на Алтае известен 31 вид представителей этого семейства. Самые знаменитые из них – венерины башмачки – башмачок настоящий, крупноцветковый, капельный и вздутый. Их легко узнать, но чрезвычайно сложно встретить. Эти цветковые растения являются редкими, в естественных условиях сохранились только на особо охраняемых природных территориях. Самая крупная в крае популяция башмачков отмечена в Кислухинском заказнике. Они занимают лесную полосу длиной 15-20 км, шириной 2,5 км. И здесь встречаются все 4 вида башмачков, занесенных в Красную книгу Алтайского края (2006) и Российской Федерации (2008). Заметим, венерин башмачок охраняется в Европе с конца XIX в. и входит в Красную книгу Международного союза охраны природы и природных ресурсов.
Итак, название цветка происходит из сказок и легенд, а цветок, своей необычной формой напоминающий шелковую женскую туфельку, появился на земле благодаря милой забывчивости и рассеянности богини Венеры. По одной из легенд этот цветок вырос после дождя в том месте, где Венера (римское имя Афродита) потеряла свою золотую «обувку». Научное название рода Cypripedium (Cypris – Киприда и pedilon – сандалия, башмак) переводится как «кипрский башмачок», поскольку местом рождения богини любви из морской пены греки считали именно Кипр. Большинство народных названий этих орхидей связано с изящной женской обувью: это и сапожки в России, и черевички в Украине, и дамские туфельки в Англии.
Изящный цветок-башмачок невозможно спутать ни с каким другим. Формула строения цветка такова: три листочка наружного круга околоцветника, три листочка внутреннего круга, две тычинки, третья лишена пыльника и разрастается в виде щитка, прикрывая вход в губу. Губа – с завернутыми краями и прикрыта верхним листочком околоцветника, ввиду чего даже в сильный дождь она не заполняется водой, но несколько капель росы, смешанной с жидкостью, которая выделяется волосками на дне башмачка, там всегда есть.
Цветки имеют приятный запах, но нектар отсутствует. Ввиду чего механизм опыления у венерина башмачка основан на большом обмане. Цветок устроен так, что, сев на крупную губу с завернутыми внутрь краями, насекомое-опылитель (двукрылые и пчелиные) соскальзывает вниз и оказывается в западне. Нависающий сверху козырьком чашелистик закрывает ему обзор, дезориентируя. Пытаясь выбраться наружу, насекомое движется на свет, видимый в задней стенке губы через «окна» – участки ткани, образованные клетками без пигментации. Принимая их за выходы, оно ползет в указанном ему направлении и видит настоящие выходы наружу: два узких отверстия по обе стороны от колонки. Выбираясь из цветка, пчела (муха или жук) встречает на своем пути преграды: выпуклое рыльце, которое счищает принесенную пыльцу, и пыльник, липкая пыльца с которого приклеивается к груди «жертвы». Бывает, что мелкие и ослабленные насекомые так приклеиваются к пыльнику, что остаются там навсегда. А все, кому удается выбраться, уставшие и нередко мокрые от скопившейся на дне губы росы, на некоторое время даже теряют способность двигаться.
Опыление орхидных со времен Ч. Дарвина привлекало внимание исследователей. И. И. Мечников назвал механизм опыления орхидей одним из наиболее удивительных примеров среди гармонических явлений природы. Остроумные, порой фантастические приспособления этих растений к опылению поражают воображение и позволяют говорить некоторым авторам о «цветковой дипломатии», «сообразительности» и даже «безнравственности» орхидей.
Венерины башмачки отличаются друг от друга окраской и формой цветков:
- настоящий (известняковый) башмачок – ярко-желтый цветок около 3 см, внутри с красноватыми крапинами, более всего напоминающий женскую туфельку. На территории края известно чуть более 10 его местонахождений. Наиболее крупное из них – памятник природы «Урочище Венерин башмачок», который создан в 2000 г. именно для сохранения популяции этого редкого вида. Башмачок настоящий – первый представитель семейства орхидных умеренного пояса, взятый под охрану (с 1878 г. в Швейцарии), ныне охраняется во всех европейских странах. Этой редкой орхидее в России присвоен охранный статус 3 (R);
- крупноцветковый – одиночный крупный фиолетово-лиловый цветок до 4-7 см с листообразным прицветником. Околоцветник – лиловый или фиолетово-розовый с более темными жилками. Губа в виде башмачка – пурпурно-розового цвета. На территории края известно свыше 35 местонахождений вида. Возросшее количество местонахождений этого башмачка в последнее время связано с тем, что к поискам этого растения подключились школьные научные общества и краеведы;
- капельный – цветок пятнистый одиночный (до 3 см), губа-туфелька белая или розоватая с фиолетово-розовыми пятнами. Растение невысокое (10-25 см) с мохнато-пушистым стеблем и обычно двумя эллиптическими немного волосистыми листами. На территории края свыше 20 местонахождений вида. В истоках реки Белой на субальпийском лугу (высота 1800 м) на территории заповедника «Тигирекский» отмечена наиболее крупная популяция в крае – до нескольких десятков тысяч особей;
- вздутый (вздутоцветковый) башмачок – фиолетово-лиловый цветок, его губа обратно-яйцевидной формы, вздутая в виде туфельки. Листочки околоцветника яйцевидно-ланцетные заостренные. Этот вид образовался при скрещивании башмачков настоящего и крупноцветкового. На территории края известно 6 местонахождений гибридного вида. В заказнике «Кислухинский» представлено не более 10 экземпляров в популяции, в заказнике «Касмалинский» численность двух наиболее крупных популяций составляет более 400 экземпляров, есть и другие более мелкие популяции.
Эти необычные и невероятно красивые многолетники – истинные сокровища леса. Из всех семейств цветковых растений они самые уязвимые по условиям своей жизни. Размножаются в основном вегетативно (с помощью корневищ). Корневище у всех башмачков растет очень медленно – 2-4 мм в год. Семенное размножение очень слабое и наблюдается нечасто. Семена распространяются ветром и имеют очень низкую всхожесть. Матери орхидеи не очень заботливы по отношению к детям. Они не снабжают зародыши растений капсулой с провиантом.
Как же крохам семенам выжить без питания? В размножении и выживании они целиком и полностью полагаются на… грибы симбионты! Всхожесть семян венерина башмачка крайне низкая, прорастают только те, которые упали в нужное место при сочетании нескольких необходимых условий, главное из которых – присутствие в почве особых, определённого вида почвенных грибов. Первые три года проросток ведет подземный образ жизни, питаясь с помощью гриба, на четвертый год развивается первый зеленый листик. Зацветают растения на 15-18 год после прорастания семени – это самый долгий «период взросления» из всех цветковых. Кроме того, чтобы «башмачки Венеры» появились, соцветие закладывается в почке заранее – за два года до распускания. Заметим, что до цветения башмачки ничем не примечательны – это обычные пучки травы. А как расцветут… красота! На учетных площадках в заказниках «Кислухинский» и «Касмалинский» в ельниках насчитывается до 50-60 цветущих особей одновременно, в заболоченных березняках – до 80. Цветение начинается с середины июня и продолжается около трех недель.
Отметим, что туристы и местные жители наносят популяции венериного башмачка серьезный урон, вытаптывая поляны с растением, срывая его элегантные цветки для букетов, выкапывая корневища для посадки на дачные участки. Но больше всего редкому растению вредит интенсивная хозяйственная деятельность в местах его обитания: рубки леса, в том числе выборочные, перевыпас, мелиорация.
В крае озабочены процессом сохранения естественных местообитаний венерина башмачка. Введены ограничения рекреационной нагрузки в местах его произрастания, а также полный запрет на его сбор и выкапывание, установлено полное прекращение лесозаготовительной деятельности на этих участках и в буферной зоне радиусом 50 метров. Полюбоваться цветущими полянами краснокнижных видов можно только на эколого-познавательных маршрутах при соблюдении всех мер охраны.
Источники
- Cypripedium calceolus L. – башмачок известняковый (настоящий) / сост.: М. М. Силантьева // Красная книга Алтайского края. Т. 1 : Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды растений. – Барнаул, 2016. – С. 145–146.
- Cypripedium guttatum Sw. – башмачок капельный (пятнистый) / сост.: М. М. Силантьева, О. К. Батюта // Красная книга Алтайского края. Т. 1 : Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды растений. – Барнаул, 2016. – С. 146–147.
- Cypripedium macranthon Sw. – башмачок крупноцветковый / сост.: М. М. Силантьева // Красная книга Алтайского края. Т. 1 : Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды растений. – Барнаул, 2016. – С. 148–149.
- Cypripedium ventricosum Sw. – башмачок вздутый / сост.: М. М. Силантьева // Красная книга Алтайского края. Т. 1 : Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды растений. – Барнаул, 2016. – С. 150–151.
- Астафьева, Е. Венерины башмачки Кислухинского заказника / Е. Астафьева // Природа Алтая. – 2018. – 30 июня (№ 6). – С. 13 : фот. цв. – (Начни с дома своего).
- Скалдина, О. В. Красная книга. Растения России / О. В. Скалдина, Н. М. Мелихова. – Москва : Эксмо, 2013. – 238 с. : цв. ил. – (Красная книга).
- Венерин башмачок / сост.: М. М. Силантьева, П. В. Голяков // Красная книга Алтайского края. Т. 3 : Особо охраняемые природные территории. – Барнаул, 2009. – С. 259–260.
- Гладкова, В. Н. Порядок орхидные (Orchidales) / В. Н. Гладкова // Жизнь растений : в 6 т. Т. 6 : Цветковые растения. – Москва, 1982. – С. 248–275.
- Вахрамеева, М. Г. Орхидные России (биология, экология и охрана) / М. Г. Вахрамеева, Т. И. Варлыгина, И. В. Татаренко. – Москва : Товарищество научных изданий КМК, 2014. – 437 с. : ил., карты.
- Киселева, К. В. Флора средней полосы России : атлас-определитель : учеб. пособие для студентов биол. специальностей / К. В. Киселева, С. Р. Майоров, В. С. Новиков ; под ред. проф. В. С. Новикова. – Москва : Фитон+, 2010. – 544 с. : цв. ил.
- Соболевская, К. А. Исчезающие растения Сибири в интродукции : монография / К. А. Соболевская ; отв. ред. С. С. Харкевич ; Акад. наук СССР, Сиб. отд-ние, Центр. сиб. ботан. сад. – Новосибирск : Наука, Сиб. отд-ние, 1984. – 220 с.
- Описание некоторых представителей флоры [Алтайского р-на] // По дважды Алтайской земле : туристические маршруты Алтайского края. – Барнаул, 2003. – С. 96–102.
- Семенова, С. Изучение популяции башмачка капельного на горе Вересковая [Алтайского края] / С. Семенова // Первые шаги в науку : тезисы I Межрегион. науч.-практ. конф. учащихся и студентов (16 апреля 2011 г.). – Бийск, 2011. – С. 18–19.
- Аверьянов, Л. В. Род башмачок Cypripedium (Orchidaceae) на территории России [Электронный ресурс] / Л. В. Аверьянов // Turczaninowia. – 1999. – № 2. – С. 5–40. – URL : https://cyberleninka.ru/article/n/rod-bashmachok-cypripedium-orchidaceae-na-territorii-rossii (дата обращения : 7.12.2020).
- Шаповалова, Л. Г. Северные скромницы [Электронный ресурс] / Л. Г. Шаповалова // Север. – 2018. – № 7–8. – С. 139–143. – URL : http://www.sever-journal.ru/assets/Issues/2018/-07-08.2018/Sever2018.07-08s139-143.Shapovalova.pdf (дата обращения : 7.12.2020).
- Грекова, Татьяна. Популяции – статус памятника [Электронный ресурс] / Т. Грекова // Природа Алтая. – 2012. – 15 окт. (№ 10). – С. 18 : фот. цв. – (Начни с дома своего). – URL : https://prirodasibiri.ru/?id_page=17&id_razd=134 (дата обращения : 7.12.2020).
- Особо охраняемые территории Алтайского края [Электронный ресурс] : Гос. природный заповедник «Тигирекский», Природный парк «Ая», Дендрологический парк «Кулундинский дендрарий», 35 гос. природных комплексных заказников краевого значения, 51 памятник природы краевого значения / С. А. Бондаревская [и др.] ; Упр. природ. ресурсов и охраны окружающей среды Алт. края. – Электрон. дан. – Барнаул, 2010. – 1 эл. опт. диск (CD-ROM).