Текст книги "Тропическая природа"

Большое количество скрытой теплоты, освобождающейся при конденсации водяных паров атмосферы в виде дождя или росы, является одной из дальнейших причин, обусловливающих царствующую на экваторе жару, которая кажется нам столь однообразной в сравнении с изменчивой температурой внетропических поясов земли. Атмосфера тропиков при своей высокой температуре может вместить большое количество паров и очень часто бывает близка к полному насыщению; поэтому самое незначительное понижение термометра сопровождается конденсацией значительного абсолютного количества водяных паров; обильная роса и сильные ливни выпадают там даже при сравнительно высокой температуре воздуха, даже на уровне моря. Дождевые капли, падая сквозь насыщенную влагой атмосферу, быстро увеличиваются в объеме, причем так же, как и в случае росы, освобождается скрытая теплота водяного пара, которая и поддерживает высокую температуру воздуха. Притом этот источник теплоты почти постоянен, так как при хорошей погоде ночью всегда бывает обильная роса; графическое изображение среднего месячного количества осадков в Батавии и Гринвиче показывает (см. таб. ниже), что этот источник теплоты сохраняет свое значение в течение всего года, ибо за самый сухой месяц в Батавии количество осадков почти равно количеству их за самый обильный осадками месяц в Гринвиче. Могут возразить, что испарение должно снова поглощать ровно столько же теплоты, сколько ее освободилось при конденсации, и это совершенно верно. Но так как испарение и конденсация обыкновенно происходят в разное время и в разные месяцы, то выравнивающий эффект оказывается тем более значительным. Испарение бывает при самом сильном и палящем зное и умеряет его; конденсация в виде дождя и росы сильнее всего ночью, и теплота, которая при этом освобождается, отчасти возмещает солнечную. Кроме того, на конденсацию росы и дождя в значительной мере воздействует и растительность, особенно леса; немалое влияние оказывают также холмы и горы; конденсация сильнее на суше, чем на море. Напротив того, испарение, отчасти благодаря меньшему количеству пасмурных дней, отчасти благодаря постоянной подвижности воздуха, гораздо сильнее на море.

Так, в частности, бывает в той обширной области тропического и подтропического поясов, где постоянно дуют пассаты, ибо при незначительном количестве осадков испарение здесь чрезвычайно велико. Но из этого опять-таки следует, что на материках экваториального пояса конденсация гораздо сильнее испарения, и это должно обусловливать, вообще говоря, повышение температуры, а также благодаря усилению конденсации именно ночью должно не менее энергично умерять ее колебания.

Различные, перечисленные выше причины достаточно объясняют нам возникновение основных черт экваториального климата: почему в отсутствие солнца ночью поддерживается столь высокая температура и почему изменение положения солнца на его пути от северного тропика к южному оказывает такое незначительное влияние. В этой благодатной зоне жара никогда не бывает удручающей, как это часто наблюдается на границах тропического пояса. Высокая абсолютная влажность воздуха настолько же благоприятствует здоровью человека, как и способствует развитию растительности.[11]11
  Там, где люди сообразуются в своем образе жизни с климатом, как, например, голландцы на Малайском архипелаге, там они наслаждаются столь же крепким здоровьем, как и в Европе, все равно, родились ли они в Европе или уже много поколений жили под отвесными лучами солнца [С этим оптимистическим утверждением автора согласиться нельзя. Европейцы несомненно плохо переносят тропики, если не пользуются такими благами современной цивилизации, как кондиционирование воздуха и прочее.].


[Закрыть] Понижение температуры, наблюдаемое при наступлении ночи, так правильно и в то же время незначительно, что оно никогда не бывает в тягость, а ночи никогда не бывают настолько томительно жаркими, чтобы мешать сну.

В самое сырое время года все же редко выпадает даже несколько дней подряд, чтобы хоть на несколько часов не проглянуло солнце, и даже в самые сухие месяцы время от времени выпадают дожди, которые охлаждают и освежают раскаленную землю. Благодаря такому климатическому режиму никогда не бывает перерывов в росте растений и разница между временами года крайне незначительна, если она вообще есть. Все растения – вечнозеленые, в цветах и плодах никогда нет недостатка, хотя временами они бывают особенно изобильны: многие однолетние злаки и плодовые деревья приносят в год по два урожая.

В иных случаях, напротив, требуется более года для созревания крупных, массивных плодов, и потому не редкость, что плоды на дереве созревают одновременно с тем, как оно покрывается цветами, подготовляясь к следующему урожаю. Так это бывает, например, у бразильского ореха, растущего в лесах по Амазонке, у многих других тропических деревьев, но лишь у немногих растений умеренного пояса.

Описывая климатические особенности экваториального пояса, я главным образом опираюсь на свой собственный долголетний опыт, приобретенный в Южной Америке и на Зондских островах. Климат этих стран в главных чертах почти один и тот же и лишь в незначительной мере разнообразится местными особенностями. Находимся ли мы в Сингапуре или Боливии, на Молукках или в Новой Гвинее, в Пара, у истоков Рио-Негро или в верхней Амазонке, – все равно: экваториальный климат везде одинаков, и мы не имеем никакого основания думать, что он существенно разнится в Гвинее или Конго. Конечно, в некоторых местностях разница между сухим и дождливым временем года выражена несколько сильнее, и годовые колебания температуры более значительны, – по большей части это бывает связано с песчаным характером почвы или недостатком лесной растительности, или же с характером местности, обработанной человеком. Открытые песчаные равнины, поросшие редкими деревьями, кустарником и небольшими рощицами, как, например, у Сантарема и Монте-Аллегре на нижней Амазонке, настолько же способствуют такому изменению климата, как и открытые обработанные равнины южного Целебеса; но как там, так и здесь лесистые местности прилегающих районов отличаются более влажным равномерным климатом, и очень возможно, что почвенные особенности и искусственное обезлесение являются важными факторами наблюдаемых в таких местностях отступлений от типичных особенностей экваториального климата.

Почти совершенно лишеннаядождей, область Сеара на северном побережье Бразилии, лежащая только на несколько градусов южнее экватора, представляет нам разительный пример той важности, какую растительность имеет для образования дождя. Ненормальное отсутствие дождя нельзя здесь объяснить ни чем иным, как только песчаной почвой и обнаженностью холмов, от которых, при нагревании их солнцем, поднимаются восходящие токи горячего воздуха, препятствующие конденсации водяного пара. Может быть, на земле нет местности, где бы целесообразное насаждение леса могло иметь такие благодетельные последствия, как здесь.

В центральной Индии малое количество и продолжительное отсутствие дождя с его печальными последствиями, голодом, тоже надо в значительной мере приписать недостаточности лесного покрова, и правильное насаждение леса на всех отдельных вершинах, хребтах и склонах возвышенных местностей является единственным средством, от которого можно ожидать окончательного искоренения зла. Почти наверное можно сказать, что такое лесонасаждение вызвало бы увеличение количества дождей, но еще несомненнее, еще важнее и то, что насажденные таким образом леса препятствовали бы испарению с поверхности земли, а это повело бы к образованию постоянных родников. Их можно было бы собирать в обширные водохранилища и употреблять для орошения значительных пространств страны; устройство же водохранилищ при отсутствии постоянных дождей и неиссякающих источников совершенно бесполезно. В более холодных местностях умеренного пояса отсутствие леса не так ощутительно, так как там холмы и возвышенности обыкновенно покрыты естественным покровом из торфа или дерна, впитывающим влагу и не нагревающимся чрезмерно солнцем; притом дожди редко бывают настолько сильны, чтобы смывать этот защитный покров земли. В тропических же и даже теплоумеренных странах дожди периодичны и часто выпадают в короткое время с чрезвычайной стремительностью. Если там вырубают леса, дождевые потоки очень быстро смывают плодородный слой почвы, в несколько лет уничтожая производительную силу местности, создававшуюся веками. Обнаженная подпочва раскаляется затем солнцем, и каждая частичка воды, не успевшая стечь вниз, превращается в пар, а это производит обратное воздействие на климат, вызывая длительные засухи, прерываемые лишь внезапными сильными бурями, продолжающими начатое дело разрушения, препятствующими всякой попытке обработки почвы. Так обширные пространства плодоносной земли превратились в южной Европе в пустыню и сделались совершенно необитаемы. Умышленно доводить дело до таких печальных последствий – преступление, гораздо более тяжелое, чем какое бы то ни было разрушение чужой собственности, созданной, а потому и возобновимой человеческим трудом. Ведь мы, насаждая плантации кофе, по своему невежеству допустили обезлесение обширнейших областей Индии и Цейлона,[12]12
  Кофейные плантации Цейлона (Шри Ланка) более не существуют: они уничтожены в 70-х годах прошлого столетия грибком Hemileja vastatrix. Однако обезлесение страны продолжалось с расширением площади чайных плантаций. Каучуковые же плантации, широко распространившиеся в тропических странах, являются в сущности лесными насаждениями и поэтому вред их не так велик.


[Закрыть] обезлесение, которое поведет к несомненному уничтожению огромного количества плодоносной земли, что человеческий труд восстановить не в силах; если этому, пока еще есть время, не будет положен конец, это несомненно поведет к ухудшению климата и длительному оскудению страны.[13]13
  Грозная картина непоправимых опустошений, вызванных легкомысленной порубкой лесов, обрисована во второй главе книги Marsh'a «The earth as modified by human action». (Изменения земли деятельностью человека).


[Закрыть]

Одна из особенностей экваториального пояса, отличающих его от умеренного и полярного, это – кратковременность его сумерек, быстрота перехода от дня к ночи и наоборот. Так как это является исключительно следствием вертикального, а не наклоненного по отношению к горизонту восхождения и нисхождения солнца, то разница будет особенно заметна, если мы сравним с тропическими сумерки нашего летнего дня. Даже и у нас сумерки во время равноденствия гораздо короче, а сумерки на экваторе должны быть больше, чем на треть, короче их.

Путешественники по обыкновению преувеличивают краткость тропических сумерек, утверждая, например, будто бы после заката солнца еле успеваешь прочесть страницу книги. Если дело идет о книге среднего формата и о средней быстроте чтения, то это безусловно неверно, и я считаю нужным описать, насколько возможно точно, истинное положение вещей.

При хорошей погоде воздух на экваторе несколько прозрачнее, чем у нас, и яркость солнечного света вплоть до того момента, когда солнечный диск коснется горизонта, обыкновенно очень значительна. Когда солнце закатилось, уже сразу заметно темнеет, – но в продолжение следующих 10 минут темнота едва ли заметно увеличивается. Зато в следующие затем 10 минут темнеет очень быстро, а примерно через полчаса после захода солнца царит уже почти полная ночь. Утром контрасты, может быть, еще заметнее. Еще в 5 1/2 часа совершенно темно, затем то там, то здесь начинает нарушать ночную тишину крик птицы, вероятно, указывая этим, что на востоке уже показался проблеск утренней зари. Немного времени спустя начинают раздаваться меланхолические крики козодоев, кваканье лягушек, жалобные звуки горных дроздов и вообще своеобразные крики различных птиц и млекопитающих, населяющих данную местность. Приблизительно в половине шестого начинает светать: сначала светает медленно, потом так быстро, что уже без четверти шесть делается почти совсем светло. В продолжение следующей четверти часа незаметно сколько-нибудь значительной перемены, но затем внезапно показывается край солнца, покрывает листву, отягченную сверкающими перлами ночной росы, далеко пронизывает леса золотыми лучами и пробуждает всю природу к жизни и деловой суете. Щебечут и порхают птицы, кричат попугаи, трещат обезьяны, жужжат по цветам пчелы, и великолепные бабочки медленно реют в воздухе или сидят с распростертыми крыльями, озаренные живительными лучами солнца. Первый утренний час полон под тропиками незабываемого очарования и красоты. Все окрепло, освежилось прохладой и влагой минувшей ночи. Молодые листочки и почки распускаются почти на глазах наблюдателя, а молодые побеги, как часто можно наблюдать, выросли с вечера на несколько дюймов; свежесть воздуха не поддается никакому описанию. Легкая прохлада ранней зари, сама по себе приятная, смягчается живительной теплотой, и яркое солнце освещает восхитительную тропическую растительность, облекая ее прелестью, которую волшебная кисть художника и пламенное слово поэта представили нам идеалом земной красоты.

В пределах экваториальной зоны солнце не только дважды в год стоит в зените, но и находится в течение нескольких месяцев очень близко от него – на расстоянии, которое без особенно тщательных измерений очень коротких теней, отбрасываемых вертикально стоящими предметами, едва можно обнаружить. Уже одно отсутствие в полдень теней на горизонтальных поверхностях, наблюдаемое большую часть тропического года, должно бросаться в глаза обитателю умеренного пояса. Не менее необычен и вид звездного неба: большое созвездие Ориона проходит через зенит. Большая Медведица стоит низко над северным горизонтом, а Полярная звезда находится или очень близко от горизонта, или же совсем исчезает, смотря по тому, находится ли наблюдатель к северу или к югу от экватора. На южном небе наиболее бросаются в глаза Южный Крест, «Магеллановы облака» и насыщенно черные «Угольные мешки»,[14]14
  «Магеллановы облака» южного неба – два скопления многочисленных (до нескольких сот) туманностей, звездных куч и отдельных звезд. «Угольные мешки» – резко заметные участки южного неба, совершенно лишенные звезд, тогда как в ах непосредственной близости звезд очень много; на северном небе подобные беззвездные участки встречаются на Млечном пути, именно в созвездии Лебедя. По современным астрономическим представлениям такие беззвездные участки обусловливаются наличием так называемых темных пылевых туманностей, загораживающих от нас целые участки звездного неба.


[Закрыть] невидимые под нашими широтами. Наконец, по той же причине, по которой солнце проходит через зенит, планеты гораздо чаще, чему нас, приближаются к нему, что благоприятствует астрономическим наблюдениям.

Интенсивность метеорологических явлений, которую обыкновенно считают весьма характерной для тропиков чертой, вовсе уже не так необычайно велика. Нарушение электростатического равновесия происходит гораздо чаще, но в общем вовсе не сильнее, чем в умеренном поясе. Бури редко очень сильны, что, конечно, зависит от чрезвычайной устойчивости барометра. Дневные колебания последнего редко превышают в Батавии ¹/₈дюйма (3 миллиметра), и наибольшие разности, наблюдаемые за 3 года, не достигали даже ¹/₃ дюйма (8 мм). Количество осадков, положим, очень велико, в среднем за год от 70 до 80 дюймов (1 750 – 2 000 мм), и, так как главная масса тропических дождей выпадает в продолжение всего лишь 3–4 месяцев, то отдельные ливни часто очень сильны. Во время самого сильного из ливней, наблюдавшихся за три года, выпало 3,8 дюйма (96 мм) воды за час, именно с часу до двух, в ночь под 10 января 1867 года, но это было совершенно исключительным случаем; даже половина этого количества достаточно необычна. Максимальное количество суточных осадков равнялось по наблюдениям 7 ¹/₄ дюйма (180 мм), но в общем более 4 дюймов (около 100 мм) за сутки выпадает самое большее два-три раза в год. Синева неба, по-моему, не так интенсивна, как во многих местностях умеренного пояса; блеск луны и звезд не превышает заметно их блеска во время наших ясных зимних ночей и во всяком случае слабее, чем во многих пустынях и даже в южной Европе. Вообще мы должны признать, что скорее равномерная мощь, а не резкие вспышки отдельных метеорологических явлений – преобладающая черта экваториального климата.

Мы не можем лучше закончить ту главу об экваториальном климате, как приведя следующее живое описание физических феноменов, разыгрывающихся в начале сухого времени года в Пара; заимствуем его из сочинения Бейтса «Naturalist on the Amazon» (Натуралист на Амазонке),[15]15
  Бейтс (Henry Walter Bates) – выдающийся английский натуралист (1825–1892 гг.), друг Уоллеса. Пробыв на Амазонке 11 лет, Бейтс описал около 8000 новых видов насекомых и сделал ценнейшие биологические наблюдения. Между прочим, он первый указал на примеры подражательного сходства безвредных и беззащитных видов с видами ядовитыми и хорошо вооруженными. Дарвин оценил книгу «Натуралист на Амазонке» как «наилучшее естественно-историческое описание путешествия, когда-либо изданное в Англии». Книга эта имеется в старом русском переводе (1865 г.), она была также издана в 1958 г.


[Закрыть] так как оно живо изображает многие характерные черты типичного экваториального дня.

«Рано утром, в первые два часа после восхода солнца, небо было неизменно безоблачным, термометр стоял на 22–23 °C, тяжелая роса или следы ночного дождя, отягощавшие листья, быстро испарялись под палящими лучами солнца, поднимавшегося как раз на востоке и быстро приближавшегося к зениту.

Вся природа дышала свежестью, молодая зелень и почки цветов быстро распускались… Жара усиливалась с каждым часом и около 2 час. дня достигла 33–34 °C, к каковому времени умолкали голоса всех птиц и зверей. Листья, такие свежие и сочные утром, блекли и свешивались вниз, лепестки цветов осыпались. В июне и июле около полудня обыкновенно выпадает сильный дождь, приносящий желанную прохладу. Туча приближается всегда одинаковым, весьма любопытным маневром.

Сначала прохладный морской бриз, появляющийся около 10 час. утра и усиливающийся по мере того, как поднимается солнце, начинает ослабевать и, наконец, прекращается совершенно. Тогда жара и электрическое напряжение воздуха становится просто невыносимыми. Тяжелое расслабление овладевает всеми, даже обитатели леса выдают это своими движениями. Но вот на востоке показывается белый туман и начинает собираться в кучевые облака, нижний край которых становится все темнее и темнее. Весь восточный горизонт внезапно чернеет; эта мгла распространяется все больше и больше, заслоняя под конец и солнце. Затем мощный порыв ветра с туманом проносится по лесу, раскачивая вершины деревьев, сверкает ослепительная молния, раздается удар грома, и разражается стремительный ливень. Такие грозы быстро проходят и оставляют за собой неподвижные исчерна-синие тучи, остающиеся на небе до самой ночи. Вместе с тем вся природа освежена; лишь лепестки цветов и листья кучами валяются под деревьями. К вечеру природа пробуждается к новой жизни, которой полон каждый куст, каждое дерево. На другой день солнце снова появляется на безоблачном небе, возобновляя, таким образом, круговорот тропического дня, в течение которого перед нашими глазами как будто проходят весна, лето и осень. Все дни года более или менее походят один на другой; есть некоторая разница между сухим и дождливым временем года, но и сухое время года, продолжающееся с июля по декабрь, обычно разнообразится дождями, а дождливое – с января по июнь – солнечными днями. Отсюда следует, что периодические явления в жизни животных и растений различных видов, даже отдельных особей одного вида, вовсе не приурочены к какому-либо определенному времени года одновременно, как в умеренных странах. В Европе лесной ландшафт появляется в весеннем, летнем, осеннем и зимнем аспектах. На экваторе лес круглый год остается неизменным или почти неизменным; изо дня в день цветение, плодоношение, листопад продолжаются все время то у того, то у другого растения. Никогда не бывает весны, лета, осени, но каждый день совмещает в себе комбинацию этих трех времен года. Так как день равен ночи, то всякое нарушение равновесия выравнивается к следующему дню; солнце неизменно пересекает середину неба, и дневная температура пребывает из года в год неизменной.

Как величав круговорот природы под экватором в его совершенном равновесии и простоте!»

Растительность экваториального пояса

Экваториальный пояс лесов и причины его происхождения. – Общий характер экваториальных лесов. – Особенности высоких лесных деревьев. – Низкорослые лесные деревья. – Цветы на стволах и причины этого явления. – Польза тропических лесных деревьев. – Лианы экваториальных лесов, – Пальмы. – Польза пальм и их продуктов. – Папоротники. – Имбирные растения и дикие бананы. – Аронниковые. – Панданусы. – Орхидеи. – Бамбук. Применение бамбука. – Мангры. – Мимозы. – Сравнительная редкость цветов. – Заключительные замечания о тропической растительности.

В этом очерке характерных черт растительности экваториальной зоны я вовсе не намерен вдаваться в какие бы то ни было специальные подробности, а тем более трактовать вопрос с точки зрения ботаника. Я думаю описать лишь характерные особенности, исключительно или преимущественно свойственные растительности этой области земного шара, притом особенности достаточно общие, чтобы характеризовать эту область в целом, а не какую-либо определенную страну или материк, входящие в ее пределы.

Земной шар на экваторе опоясан почти непрерывным поясом лесов от тысячи до пятисот миль шириной, который покрывает своим вечнозеленым покровом холмы, равнины и горные хребты. Только высокие пики да обрывистые склоны иногда обнажены, но, вообще говоря, лесной покров взбирается на высоту от 8 до 10 тысяч футов, например на многие вулканические горы Явы и на некоторые склоны восточных Анд. К северу и к югу от этого пояса лесов мы сначала вступаем в область, частично облесенную, а затем в совершенно открытую, переходящую скоро в бесплодные степи или даже пустыни, которые в свою очередь опоясывают землю вблизи тропиков довольно-таки цельным кольцом. Следуя вдоль тропика Рака, мы имеем в Америке пустынные и безводные равнины Новой Мексики, в Африке – Сахару, в Азии – Аравийскую пустыню, пустыни Белуджистана и западной Индии, еще далее на восток – бесплодные равнины северного Китая и Монголии. Вдоль тропика Козерога в Америке простираются пустыня Гран-Чако и пампасы, в Африке – пустыня Калахари и засушливые равнины к северу от реки Лимпопо; пустыни и безводные равнины центральной Австралии замыкают этот южный пояс пустынь. Столь резкий переход от зелени к бесплодности в двух полосах, тянущихся параллельно вокруг земного шара, несомненно должен объясняться общими законами, распределяющими по земле влагу и более или менее изменяющимися только под влиянием местных причин. Не входя в метеорологические подробности (из которых, впрочем, многие сообщены в предыдущей главе), можно так объяснить главные факты распределения великих воздушных течений земли. Пассатные ветры, которые проносятся над океаном, устремляясь к экватору в косвенном направлении с северо-востока на юго-запад и с юго-востока на северо-запад, насыщаются водяным паром и, поднимаясь вверх или вообще охлаждаясь тем или иным путем, отдают его обратно. Таким образом, над экватором скопляются массы насыщенного влагой воздуха, являющегося первейшим и необходимейшим условием всякой пышной растительности.[16]16
  Основную роль в конденсации влаги атмосферы и выпадении осадков в экваториальных областях играет температурная конвекция, связанная с высокой влажностью воздуха и освобождением большого количества скрытой теплоты парообразования. Значительная часть тепла, затраченного на испарение, возвращается при конденсации водяного пара. Накоплению влаги способствует и перенос ее пассатами из тропических частей океана.


[Закрыть] Излишек воздуха, образующийся при встрече косо направленных южных и северных пассатов, на экваторе непрерывно поднимается вверх, освобождая при этом свой водяной пар и продолжая свой путь к северу и югу уже в качестве прохладного, сухого воздуха, падающего на землю близ тропиков. Там он жадно всасывает в себя всякую попадающуюся ему на пути влагу и таким образом поддерживает эту зону в состоянии постоянной засухи. Сами пассаты, как предполагают, образуются из ниспадающих воздушных течений умеренного пояса; они тоже сначала сухи и, только пролетая над влажными областями, сами нагружаются влагой. Во время солнцестояния солнце под тропиками в течение нескольких недель стоит вертикально, что еще усиливает засуху, и там, где почва песчаная и нет высоких горных цепей, которые могли бы собирать влагу, местность, естественно, должна иметь в большей или меньшей степени характер пустыни. Совершенно аналогичные причины, в существовании которых мы легко убедимся, изучая воздушные течения, обусловливают и присутствие больших поясов леса в северной и южной умеренных зонах. Однако благодаря ограниченной поверхности суши в южном полушарии он хорошо выражен лишь в Северной Америке и на севере Евразии, в виде великих лиственных и хвойных лесов севера; последние сравнительно хорошо нам известны и поэтому могут служить образцом, с которым мы будем сравнивать отличительные особенности экваториальной лесной растительности.