РИС. 1. ИЗВЕСТКОВАЯ КОНКРЕЦИЯ, ИМИТИРУЮЩАЯ СТЕБЕЛЬ ИСКОПАЕМОЙ ПАЛЬМЫ, ОСТРОВ БОАЗ, БЕРМУДЫ.
То тут, то там по всем островам встречаются группы тел очень своеобразной формы, выступающих из поверхности известняка там, где он подвергся выветриванию. Их обычно считали ископаемыми пнями пальметто, корнями деревьев, которые были засыпаны песком, а их органическое вещество было полностью удалено и заменено карбонатом кальция. На рис. 1 представлена одна из наиболее характерных таких находок из группы на обочине дороги на острове Боаз. Это цилиндр диаметром в фут и высотой около шести дюймов; верхняя поверхность образует неглубокую впадину глубиной в дюйм, окруженную приподнятым краем; дно чаши ровное и испещрено мелкими углублениями, похожими на следы капель дождя на песке; стенки цилиндра, по-видимому, заканчиваются в нескольких дюймах под поверхностью известняка закругленным выступом, и по всей его поверхности видны круглые отметины или маленькие цилиндрические выступы, похожие на основания корешков. Объект, безусловно, кажется согласующимся во всех деталях с ископаемым корнем пальмы, и, поскольку пальметто в изобилии встречается на островах и постоянно подвергается опасности быть уничтоженным и в конечном итоге поглощенным массой движущегося песка, казалось почти неразумным сомневаться в том, что это именно он. И все же что-то во внешнем виде этих предметов заставило меня, вслед за генералом Нельсоном, усомниться в том, являются ли они ископаемыми пальмами или вообще имеют органическое происхождение; и после тщательного изучения и размышления над несколькими их группами на острове Боаз, на берегу у Маунт-Лэнгтона и в других местах, я наконец пришел к выводу, что это не окаменелости, а нечто совершенно иное.
РИС. 2. ИЗВЕСТКОВАЯ КОНКРЕЦИЯ В ЭОЛОВОМ ИЗВЕСТНЯКЕ, БЕРМУДЫ.
РИС. 3. ИЗВЕСТКОВАЯ КОНКРЕЦИЯ В ЭОЛОВОМ ИЗВЕСТНЯКЕ, БЕРМУДЫ.
РИС. 4. ИЗВЕСТКОВАЯ КОНКРЕЦИЯ, БЕРМУДЫ.
РИС. 5. ИЗВЕСТКОВАЯ КОНКРЕЦИЯ В ЭОЛОВОМ ИЗВЕСТНЯКЕ, БЕРМУДЫ.
Форма, показанная на рис. 1, является наиболее характерной и, вероятно, самой распространенной; но очень часто один из группы таких объектов, который явно по существу такой же, как и остальные, и сформирован таким же образом, имеет овальную или неправильную форму (рис. 2, 3 и 4). В них мы видим тот же приподнятый край, те же шрамы снаружи, те же основания корнеподобных волокон и ту же ямчатость дна неглубокой чаши; но их форма исключает возможность того, что они являются корнями деревьев. В некоторых случаях (рис. 5) группа так называемых «пальмовых стеблей» заключена в пространство, окруженное гребнем, и при внимательном рассмотрении обнаруживается, что этот внешний гребень имеет те же листовые рубцы и следы корешков, что и сами «пальмовые стебли». В некоторых случаях образуются очень неправильные сотовидные фигуры, которые при изучении длинного ряда промежуточных форм оказываются принадлежащими к той же категории (рис. 6).
РИС. 6. КОНКРЕЦИИ В ЭОЛОВЫХ ПОРОДАХ, БЕРМУДЫ.
В известняковых пещерах, благодаря тому что струйка воды нашла путь в определенном направлении через пористый камень свода, капля падает век за веком на одно место на полу пещеры, точно направляемая сталактитом, который она все это время создает. Вода содержит определенную долю карбоната кальция, который отлагается в виде сталагмита по мере испарения воды, и таким образом на некотором расстоянии от места падения капли образуется кольцеобразная корка. Когда кольцо сформировано, оно ограничивает растекание капли и определяет положение стенки, ограничивающей маленькую лужицу, образованную каплей. Пол пещеры постепенно поднимается за счет накопления песка и травертина, а вместе с ним поднимаются стенки и дно чаши за счет отложения последовательных слоев сталагмита, образуемых каплей, просачивающейся в известняк пола, что еще больше его затвердевает, но именно таким своеобразным симметричным образом. Со дна и стенок чаши вода просачивается в более мягкий известняк вокруг и под ней; но, как и во всех этих известняках, она просачивается не беспорядочно, а следует по определенным более свободным путям. Они вскоре покрываются изнутри и в конечном итоге блокируются сталагмитом, и именно эти трубки и нити сталагмита впоследствии в псевдоокаменелости представляют собой расходящиеся корешки.
A STALAGMITE CAVE.
Иногда, когда две или более капли падают из сталактитов близко друг к другу, чаши сливаются (рис. 2, 3 и 4); иногда одна или две капли падают чаще других, и тогда мы получаем форму, показанную на рис. 3 и 4; иногда множество капель, беспорядочно разбросанных, образуют большую лужу с приподнятым краем, а несколько капель, более частых и постоянных, чем остальные, выращивают свои «пальметтовые стебли» в ее пределах (рис. 5); а иногда ряд капель, расположенных близко друг к другу, создает любопытный правильный узор с совершенно прямыми перегородками между углублениями (рис. 6).
Я уже упоминал о быстрой денудации, происходящей на этих островах, и о том, в какой степени они были подвергнуты денудации в сравнительно недавнее время. Полы пещер, будучи сцементированными в почти однородную массу сталагмитовым веществом, гораздо тверже обычного пористого надувного известняка; и кажется, что во многих случаях, после того как породы, образующие стены и свод, были удалены, разрушение во всяком случае временно приостанавливалось полом. Там, где на острове обнажается плоская поверхность скалы, она очень часто несет следы того, что когда-то была полом пещеры; и по мере того как продолжается выветривание поверхности, старые конкреционные структуры постепенно обнажаются снова, части, специально затвердевшие в результате локализованного медленного просачивания извести, сопротивляются разрушению дольше всего и выступают над общей поверхностью. Часто поверхность выветренной скалы настолько усеяна этими симметричными конкрециями, что трудно поверить, будто вы не смотрите на окаменелые пни густо растущей пальмовой рощи.
ГИГАНТСКИЕ ДЕРЕВЬЯ КАЛИФОРНИИ
(Из «Научных и социальных исследований».)
Альфред Рассел Уоллес.
В популярных описаниях этих деревьев принято останавливаться только на размерах самых крупных известных экземпляров, а иногда даже преувеличивать их. Однако даже меньшие по размеру взрослые деревья имеют грандиозные размеры: от четырнадцати до восемнадцати футов в диаметре на высоте шести футов от земли, сохраняя почти ту же толщину на протяжении, возможно, ста футов. В южной роще Калаверас, где насчитывается более тысячи деревьев, изысканная красота стволов хорошо видна на многочисленных экземплярах, находящихся в полном здравии и силе. Кора этих деревьев, если смотреть с небольшого расстояния, имеет ярко-оранжево-коричневый оттенок, деликатно испещренный более темными тонами, с любопытным шелковистым или плюшевым блеском, который придает им богатство цвета, далеко превосходящее любое другое хвойное дерево. Дерево, которое было срублено вскоре после первого открытия этого вида, пень которого сейчас покрыт павильоном, имеет двадцать пять футов в диаметре на высоте шести футов от земли, но это без учета толстой коры, которая добавила бы еще два фута, если бы дерево было живо. Значительная часть этого дерева до сих пор лежит там, где оно упало, и на расстоянии ста тридцати футов от основания я обнаружил, что оно все еще имеет двенадцать с половиной футов в диаметре (или четырнадцать футов с корой), в то время как на конце последнего оставшегося куска, в двухстах пятнадцати футах от основания, его диаметр составляет шесть футов, или по крайней мере семь футов с корой. Высота этого дерева в момент спиливания не зафиксирована, но, поскольку одно из живых деревьев имеет высоту более трехсот шестидесяти футов, вполне вероятно, что этот гигант был не намного меньше четырехсот футов.
THE "MOTHER OF THE FOREST."
На прилагаемом снимке мертвое дерево в центре — это то самое, с которого была снята кора, выставленная в Хрустальном дворце и, к сожалению, уничтоженная пожаром. Оно называется «Мать леса». Два дерева ближе к переднему плану — здоровые деревья среднего размера, около пятнадцати футов в диаметре на высоте шести футов от земли.
Огромный сгнивший ствол, называемый «Отец леса», который упал, возможно, столетие или более назад, демонстрирует самые грандиозные размеры среди всех известных деревьев. Измерив его остатки и сделав поправку на вероятную толщину коры, можно предположить, что он имел около тридцати пяти футов в диаметре у земли, пятнадцать футов на высоте девяноста футов и даже на высоте двухсот семидесяти футов его диаметр составлял девять футов. Именно внутри полого ствола этого дерева может проехать всадник — и человек, и лошадь при этом довольно небольшие; но размеры, несомненно, показывают, что оно было значительно больше «дерева-павильона» и что оно сохраняло свои огромные размеры до большей высоты; и хотя это не доказывает, что оно было намного выше, все же по всей вероятности оно было более четырехсот футов в высоту.
Посетителям рассказывают весьма нелепые истории о древности этих деревьев, обычно называя возраст в три или четыре тысячи лет. Это основано на том факте, что, хотя многие крупные секвойи сильно повреждены огнем, большие сосны и пихты вокруг них совершенно не пострадали. Поскольку многие из этих сосен считаются почти тысячелетними, эпоха «великого пожара» предполагается еще более ранней, и, так как секвойи за все это время не переросли шрамы от пожара, считается, что они достигли своего полного роста именно тогда. Но простое объяснение того, почему только эти деревья так сильно пострадали от огня, заключается в том, что их кора необычайно толстая, сухая, мягкая и волокнистая, и поэтому она загорается легче, горит быстрее и дольше, чем у других хвойных. Лесные пожары происходят постоянно, и видимый ущерб, нанесенный этим деревьям, вероятно, произошел в нынешнем столетии. Профессор К. Б. Брэдли из Калифорнийского университета тщательно подсчитал кольца годового прироста на пне «дерева-павильона» и обнаружил, что их тысяча двести сорок; и, приняв во внимание все, что утверждалось относительно неопределенности этого метода оценки возраста дерева, он полагает, что в климате Калифорнии, в зоне высоты, где растут эти деревья, сезоны роста и покоя выражены настолько сильно, что количество годовых колец дает точный результат.
Другие вопросы, изученные профессором Брэдли, — это причина того, почему в рощах так мало молодых деревьев, и что является причиной гибели старых деревьев. Если взять последний пункт, то эти благородные деревья кажутся удивительно свободными от болезней или гниения из-за старости. Все срубленные деревья тверды до самой сердцевины, и ни одно из стоящих деревьев не показывает признаков естественного гниения. Единственная очевидная причина их падения — ветер, и, отметив направление большого количества упавших деревьев, можно обнаружить, что подавляющее большинство из них лежит более или менее в южном направлении. Это не направление господствующих ветров, но многие из самых высоких деревьев наклонены к югу из-за усиленного роста их верхних ветвей по направлению к солнцу. Затем на них воздействуют сильные штормы, которые расшатывают их корни, и независимо от направления ветра, который окончательно их опрокидывает, они падают в сторону перевешивающего веса верхушки. Молодые деревья растут стройными и совершенно прямыми, но как только они перерастают окружающие деревья и получают полное влияние солнца и ветра, самые высокие ветви начинают расти в стороны, убивая те, что находятся в их тени, и таким образом образуется куполообразная вершина. Принимая во внимание здоровье и силу самых больших деревьев, кажется вероятным, что при благоприятных условиях защиты от сильных ветров и при наличии вокруг них ряда деревьев почти равной высоты могли бы вырасти гигантские деревья, далеко превосходящие по высоте и объему все, что было обнаружено до сих пор. Следует надеяться, что если такие будут найдены в обширных рощах этих деревьев к югу от тех, что доступны туристам, правительство Калифорнии предпримет шаги по резервированию значительного участка, содержащего их, для просвещения и радости будущих поколений.
Дефицит молодых секвой поражает каждого посетителя, дело в том, что их можно найти только в определенных благоприятных местах. Это либо места, где рыхлый слой листьев и веток, покрывающий землю, был расчищен огнем, либо места, где деревья были вырваны с корнем. Здесь молодые деревья растут в изобилии и служат заменой тем, что падают. Объяснение этого заключается в том, что во время долгой летней засухи рыхлый поверхностный слой настолько высыхает, что корни сеянцев секвой погибают, прежде чем успевают проникнуть в землю под ним. Им необходимо прорастать на самой почве, и это им удается, когда земля взрыхляется при падении дерева или когда пожар расчищает слой мусора. Они также процветают в тени огромных упавших стволов в углублениях, где влага сохраняется в течение всего лета. Большинство других хвойных деревьев этих лесов, особенно сосны, имеют гораздо более крупные семена, чем секвойи, и запас питательных веществ в этих более крупных семенах позволяет молодым растениям пережить первую летнюю засуху. Таким образом, ясно, что нет никаких признаков естественного гниения у этих лесных гигантов. На каждой стадии своего роста они энергичны и здоровы, и им нечего бояться, кроме разрушительной руки человека.
REDWOOD TREE WITH TRIPLE TRUNK.
Разрушение по этой причине, однако, быстро сокращает как гигантскую секвойю, так и ее близкого союзника, благородную секвойю (Sequoia sempervirens), дерево, которое более красиво по листве и в некоторых других отношениях более примечательно, чем его братский вид, в то время как есть основания полагать, что при благоприятных условиях оно достигает столь же феноменальных размеров. Когда-то оно покрывало почти все прибрежные хребты центральной и северной Калифорнии, но давно было вырублено в окрестностях Сан-Франциско и значительно сократилось в других местах. Роща сохраняется для блага туристов недалеко от Санта-Крус, самое большое дерево имеет высоту двести девяносто шесть футов, двадцать девять футов в диаметре у земли и пятнадцать футов на высоте шести футов над ней. Одно из таких деревьев, имеющее тройной ствол, изображено здесь по фотографии. Однако гораздо более крупные деревья существуют в великих лесах этого дерева в северной части штата; но они быстро уничтожаются ради древесины, которая настолько хороша и долговечна, что пользуется большим спросом. Отсюда у калифорнийцев есть поговорка, что секвойя — слишком хорошее дерево, чтобы жить. На горах в нескольких милях к востоку от залива Сан-Франциско есть ряд участков молодых секвой, указывающих на то, где были срублены большие деревья, поскольку особенностью этого дерева является то, что оно выпускает энергичные молодые растения из корней старых деревьев непосредственно вокруг основания. Поэтому в лесах эти деревья часто стоят группами, расположенными почти по кругу, тем самым отмечая размер огромных стволов своих родителей. Именно из-за этого качества дерево было названо sempervirens, или вечно процветающим. Доктор Гиббонс из Аламеды, который исследовал все остатки лесов секвой в окрестностях Окленда, любезно отвез меня посмотреть на старый выгоревший пень самого большого дерева, которое он обнаружил. Он расположен примерно на высоте тысячи пятисот футов над уровнем моря и имеет тридцать четыре фута в диаметре у земли. Это так же много, как у самых больших экземпляров Sequoia gigantea, но, возможно, он больше расширялся у основания и был несколько меньше выше, хотя это не является особой характеристикой вида.
ЧТО ТАКОЕ ЭВОЛЮЦИЯ?
(Из The Atlantic Monthly, март 1893 г.)
Профессор Э. С. ХОЛДЕН.
Однажды я пытался объяснить мальчику, моему другу, что ученые имеют в виду под длинным словом «эволюция» и дать ему некоторое представление о плане мира. Мне нужен был пример чего-то, что выросло — эволюционировало, развилось — из малых начал до все более и более сложных форм, пока не достигло какой-то очень завершенной формы. Я не мог придумать лучшего примера, чем железная дорога, у которой мы сидели. Поезда ходили по той самой колее, где недавно была гужевая дорога, а до этого — проселочная дорога, а до этого — тропа для верховой езды, а еще раньше — просто тропа для скота. Поэтому я взял дорогу в качестве примера и попытался показать своему мальчику, как она выросла из малых вещей медленными шагами в соответствии с законами; и если хотите, я попробую рассказать это снова.
Точно так же, как можно идти все дальше и дальше назад и всегда находить птицу, которая является родителем яйца, и яйцо, которое является родителем этой птицы, так и в истории этой нашей дороги; мы можем возвращаться назад и назад в прошлое, всегда находя что-то более раннее, что является причиной чего-то более позднего. Земля, планеты и солнце были когда-то огненным туманом. И в этом тумане, и в том, что было до него, мы можем искать происхождение вещей такими, какие они есть. Но мы должны с чего-то начать. Давайте начнем с пейзажа, каким мы видим его сейчас — холмы, долины, ручьи, горы, трава, — но только с одним деревом.
Мы не будем пытаться сказать, как дерево попало туда. По крайней мере, мы не будем пытаться прямо сейчас. Когда мы закончим историю, вы сможете сказать это так же хорошо, как и я.
Предположим, что одинокий дуб стоял на том самом склоне холма тысячи и тысячи лет назад. Везде росла трава, и цветы тоже. Семена приносили ветры. Год за годом дуб приносил свои желуди, сотни и сотни их, и они падали на траву внизу и катились вниз по гладким склонам, и прорастали как могли — большинство из них бесполезно с точки зрения производства деревьев, — но каждый из них выполнял свой долг и давал свой зеленый росток, и умирал, если не находил питания.
Все сотни желудей катились вниз по склонам. Ни один не покатился вверх; и здесь был закон — закон гравитации — в полном действии. Были активны и десятки других законов; ибо эволюция зашла далеко, когда у нас была земля, пригодная для жизни, и холмы в их нынешнем виде, и дерево, приносящее желуди, которые воспроизводили свой вид. Но с самого огненного тумана этот простой закон гравитации действовал, связывая всю вселенную воедино, создавая связь между каждым комом земли и каждым другим комом, и заставляя каждый камень, каждый желудь и каждую каплю дождя двигаться вниз, а не вверх.