Жизнь в пограничном слое. Естественная и культурная история мхов

Кроме того, пограничный слой может улавливать газы. Химический состав атмосферы в тонком пограничном слое бревна не такой, как в остальном лесу. Гниющее бревно — дом для мириад микроорганизмов. Грибки и бактерии неустанно работают, разлагая древесину, так же неумолимо, как шар для сноса зданий. Твердое бревно становится рассыпчатым перегноем и испускает пары, богатые двуокисью углерода, которая также задерживается в пограничном слое. Концентрация частиц двуокиси углерода в окружающей нас атмосфере — примерно 380 частей на миллион. В пограничном слое бревна она намного (иногда десятикратно) выше. Двуокись углерода — это сырье для фотосинтеза, которое с готовностью поглощают влажные листья мха. Таким образом, пограничный слой не только создает микроклимат, способствующий росту мха, но и в изобилии поставляет последнему двуокись углерода. Зачем же обитать где-нибудь еще?

Быть маленьким — настолько, чтобы жить в пограничном слое, — немалое преимущество. Мох нашел для себя микросреду, где его размер становится сильной стороной. Рост мха резко останавливается, если побеги становятся слишком высокими и дотягиваются до зоны турбулентности с ее сухим воздухом. А потому можно предположить, что все без исключения мхи будут невелики по размерам: таковы ограничения, накладываемые пограничным слоем. И однако, мхи сильно отличаются по высоте: это соответствует разнице между кустом черники и красным деревом. Встречается и крошечная поросль миллиметровой высоты, и роскошные стебли, вырастающие до десяти сантиметров. Обычно это обусловлено разницей в толщине пограничного слоя, неодинакового в зависимости от среды обитания. У поверхности скалы, открытой ветрам и солнечным лучам, этот слой довольно тонок. В таких засушливых местах мох совсем миниатюрен — ему нужно оставаться в пределах защищающего его пограничного слоя. И напротив, мох, растущий на камне в сыром лесу, может быть довольно высоким и всё же не покидать благоприятного для него микроклимата: пограничный слой камня находится под защитой пограничного слоя леса. Деревья замедляют скорость ветра, а их тень препятствует испарению влаги, что создает буферную зону между мхом и иссушивающей атмосферой. Чем толще пограничный слой, тем больше шансов, что мох окажется крупным.

Мох также способен регулировать толщину собственного пограничного слоя, меняя форму. Любой выступ на поверхности, увеличивающий силу трения, которая возникает вследствие движения воздуха, снижает скорость этого движения и увеличивает толщину пограничного слоя. Неровная поверхность замедляет воздух эффективнее, чем гладкая. Представьте, что вы застигнуты жестокой метелью на равнине, ветер швыряет снег вам в лицо. Чтобы спастись от ветра, вы ложитесь, находя убежище в пограничном слое земли. Если бы у вас был выбор, где бы вы легли — на голом месте или в поле, заросшем высокой травой? Трава замедляет поток воздуха и создает более обширный пограничный слой, помогая вашему телу сохранить тепло. Тот же принцип использует и мох, чтобы расширить пограничный слой поверх себя. Сама текстура поверхности мха способна стать препятствием для воздушного потока. Чем больше сопротивление, тем толще пограничный слой. Наподобие поля, заросшего высокой травой, только в миниатюре, побеги мха адаптируются к ситуации и встают на пути движущегося воздуха. У многих видов имеются узкие длинные листья, стоящие вертикально — для замедления воздушного потока. В сухих местах листья мха часто обладают густой опушкой, длинными отогнутыми кончиками или крошечными шипами. Эти выступы на поверхности листьев также замедляют движение воздуха и уменьшают испарение живительной влаги, утолщая пограничный слой.

В засушливых местах мох часто получает свою дневную порцию воды благодаря росе. Взаимодействие между атмосферой и поверхностью камня создает условия для выпадения росы. Ночью, когда полученное от солнца тепло уходит, разница температур между поверхностью камня (всё еще сохраняющей часть этого тепла) и воздуха может привести к формированию конденсата. Тонкая пленка росы создается как раз в месте этого взаимодействия, и мох охотно поглощает образовавшуюся влагу. Лишь крохотные существа способны извлечь выгоду из такого небольшого и быстро исчезающего запаса влаги посреди пустыни.