Лес представляет собой сложную саморегулирующуюся экосистему, основанную на тесном взаимодействии между растениями, грибами, микроорганизмами и животными. На протяжении долгого времени в биологии преобладало представление, что деревья и растения находятся в постоянной конкуренции за ресурсы: свет, воду, минералы. Однако современные исследования в области экологии и микологии показали, что в лесу существует тонкая система сотрудничества и обмена веществами. Ключевую роль в этой системе играет грибница — подземная сеть микроскопических нитей, объединяющая деревья в единую «информационную структуру».
Когда мы смотрим на лес, перед нами открывается картина стволов, ветвей, листьев и мха. Но наиболее важные процессы происходят под поверхностью почвы. Корни деревьев соединены с грибами в особые структуры, образующие микоризу — симбиотическое взаимодействие между грибом и растением. Гриб получает от дерева продукты фотосинтеза, в частности глюкозу, а в обмен поставляет воде и минеральные элементы, увеличивая площадь поглощения корней.
Исследования канадского эколога Сюзанн Саймард показали, что микориза не ограничивается взаимодействием между грибом и одним деревом. Грибница объединяет множество деревьев в единую сеть, позволяя им обмениваться ресурсами и химическими сигналами. Это явление часто называют «лесным интернетом».
Через эту подземную сеть деревья могут:
- передавать питательные вещества ослабленным соседям
- предупреждать другие растения об атаке насекомых
- регулировать рост молодых деревьев, поддерживая их в условиях недостатка света
Если одно дерево подвергается атаке вредителей, оно начинает выделять химические соединения, которые через грибницу передаются окружающим деревьям. Получив сигнал, они заранее синтезируют защитные вещества. Это можно рассматривать как биологическую систему раннего предупреждения.
Особую роль в этой сети играют так называемые «материнские деревья» — обычно крупные и старые деревья с мощной корневой системой. Саймард доказала, что такие деревья распределяют питательные вещества между молодыми саженцами, помогая им выжить в затенённых условиях. При уничтожении материнских деревьев лес теряет устойчивость, а способность к восстановлению снижается.
Идея леса как живого сообщества получила широкую известность благодаря немецкому лесничему и исследователю Питеру Волюлебену, автору книги «Тайная жизнь деревьев». Он популяризировал научные данные о том, что деревья способны «общаться» друг с другом и действовать согласованно.
Также важный вклад в изучение роли микоризы сделал британский учёный Дэвид Рид, доказавший, что грибные сети повышают устойчивость растений к стрессу, засухе и дефициту минералов. А современные исследования, такие как работа биолога Мерлина Шелдрейка «Заплетённая жизнь» (2020), показывают, что грибы — это фундамент, связывающий жизнь растений, животных и человека в единую биологическую систему.
Помимо грибницы, важную роль в экосистеме леса играют почвенные микроорганизмы и беспозвоночные: бактерии, микроскопические грибы, жуки, дождевые черви. Они разлагают опавшие листья и древесину, возвращая в почву необходимые элементы. Нарушение этих процессов из-за вырубок или уплотнения почвы приводит к ослаблению леса. Молодые искусственные посадки не могут сразу сформировать развитую подземную сеть, и на её восстановление могут уйти десятилетия.
Лес выполняет и глобальные экологические функции: регулирует климат, участвует в круговороте воды, поглощает углекислый газ, выделяет кислород и сохраняет биоразнообразие. Уничтожение лесов приводит к утрате видов, нарушению водного баланса и ускорению климатических изменений.
Таким образом, лес — это не набор отдельных деревьев, а единый живой организм, в котором каждое дерево и каждый гриб выполняют важную функцию. Микоризная сеть показывает, что природа основана на сотрудничестве и взаимной поддержке, а не только на конкуренции. Понимание этих процессов требует пересмотра подходов к лесозаготовке, восстановлению лесов и взаимодействию человека с природой. Сохранение старовозрастных деревьев и почвенных экосистем — ключ к поддержанию устойчивости лесов и экологического равновесия на планете.
Источники:
1. Саймард, С. Древесные сети: как деревья обмениваются питательными веществами и сигналами.
2. Волюлебен, П. Тайная жизнь деревьев.
3. Read, D. J. Mycorrhizas in Ecosystems // Experientia.
4. Шелдрейк, М. Заплетённая жизнь. Как грибы создают наш мир, меняют сознание и формируют будущее.
5. Симард, С. The Mother Tree Project: Supporting Forest Resilience // Forest Ecology and Management.
Автор: Ксения Терещенко, факультет журналистики МГУ