Весняна подорож з науковцями

Науковець це не завжди просто ще одна професія. Багато вчених щиро цікавляться Всесвітом не лише на тій ділянці, яку вони знають найкраще, але й заглядають на сусідні маєтки. А особливо це стосується живого світу навколо нас, який століттями манив природознавців та легко пробуджує натураліста в дослідниках молекулярних і субатомних процесів, які й оком-то не побачиш. Можливо, саме тому серед “лабораторних” та “кабінетних” учених так багато охочих схопити пакунок з найнеобхіднішим та й чкурнути собі чи то в парк, чи то на річку, а то й у гори при найменшій нагоді. До таких непосидючих науковців належить і низка авторів “Моєї науки”.

Найцікавішою порою є весна. Ось лише вчора суцільним шаром лежав сніг та снігурі стрибали по гілках перед вікном, аж тепер з ґрунту з’явилися перші паростки майбутніх рослин, зацвірінькали “по-весняному” птахи. То й не терпиться відправитися кудись поближче до дикої природи, щоб підгледіти розвиток нового життя та здійснити власні аматорські відкриття. Так ми й зробили, а тепер поділимося з вами, шановні читачі.

А щоб розповідь була науково-популярною, як і личить нашому порталу, доведеться запросити експертів. Бо коли фізіологи, генетики чи біохіміки йдуть у компанії на прогулянку чи в похід, для всіх знайомих з небіологічною освітою вони миттєво перетворюються на магічного “Тижбіолога”, який знає все про все живе. Що то за пташка співала? Яка назва цієї квітки? Чи можна їсти цей гриб? Хто лишив цей слід на снігу? Який жук погриз цю гілку? На всі ці питання за задумом має негайно відповісти ідеальний “тижбіолог” у вакуумі. Але недарма існують десятки біологічних спеціальностей: вірусологи, нейробіологи, мікробіологи, генетики, клітинні біологи, фізіологи, біофізики… Та й навіть традиційні зоологи зараз уже не можуть знати всіх тварин. Так з’явився поділ на ентомологів (спеціалістів з комах), орнітологів (вивчають птахів), теріологів (досліджують ссавців), герпетологів (знавці рептилій) та багатьох інших. Тому вчений-біолог з базовою біологічною освітою теж вимушений звертатися до спеціалістів з більш вузьких груп.

А вже цікавому дізнатися про живу природу однозначно краще йти до того науковця, який більше знає про конкретну рослину, тварину, гриб чи мікроба. Точно розповість більше й цікавіше. Ось так ми й зробили після повернення з нашої маленької подорожі.

Подорож відбувалася в Українських Карпатах. Недарма їх називають ще Лісисті Карпати: дорога пролягала через листяні ліси. Ми піднялися схилами гори Ясен’є поблизу міста Хуст. Йшли від долини річки Боржава на висоті 200 м над рівнем моря до самої гори (880 м), а далі спустилися до самого міста Хуст, в долині річок Ріка та Тиса. Геолог Олег Яцоржинський, який працює на геологічному факультеті Львівського національного університету імені Івана Франка розповів нам про походження й будову цього району Карпат. Виявляється, в так званий «паннонський вік» – зараз це за геостратиграфічною шкалою час від середнього міоцену до пліоцену (від 25 до 3 млн років тому) – на території Закарпаття, а також Угорщини, північної Сербії та західної Румунії знаходилося море. Близько 10 млн років тому воно виокремилося від навколишніх водойм в якості Паннонського моря. А з-під води цього моря вивергалися вулкани, піднімалися острови. Зараз це Вигорлат-Гутинське вулканічне пасмо, або просто Вулканічні Карпати. «Ці гори належать до ланцюга вулканічних побудов, що в панноні перетворили Закарпаття на Гаваї», – посміхається Олег Яцоржинський.

Оскільки похід відбувався у першу декаду березня, то більшість рослин ще не проявляли ознак життя. Могутні буки стояли незмінними на всіх поясах висоти. На деяких гілках залишилися оболонки минулорічних плодів. Як розповів нам ботанік Андрій Тарєєв, скоріш за все ми бачили бук лісовий (Fagus sylvestris), який є більш поширений в Україні за інший наш вид – бук західний (Fagus orientalis). На території України також знаходиться частина природного об’єкт світового значення – «Букові праліси Карпат та давні букові ліси Німеччини». Це невеликі зони первинного гірського букового лісу, які охороняються в Україні та є частиною Світової спадщини ЮНЕСКО. «Це єдина клімаксова екосистема, для якої якраз, на відміну від степів, більш-менш доцільний режим абсолютної заповідності», – каже Андрій Тарєєв.

Такі ж мовчазні, як і буки, стоять берези. За фото важко визначити вид, але найімовірніше це береза пухнаста або дуже молода береза повисла, каже Андрій. Якщо місце зростання дуже вогке, то скоріше пухнаста, бо вона зазвичай росте по болотах і перезволожених місцях. Окрім цих звичайних видів, які можна побачити й в інших регіонах України, а також їхнього гібрида Betula x aurata Borkh, у Карпатах відома береза карпатська (B. carpatica), систематичне положення якої є дискусійним і вона часто наводиться як підвид берези пухнастої або взагалі зводиться до неї в синоніми. Крім цього, ще згадуються знахідки минулих років берези ойковської (B. oycoviensis Besser), яка вважається видом гібридогенного походження від схрещування берези повислої та берези Шафера (B. pendula × B. Szaferi). Береза Шафера в свою чергу також найімовірніше має гібридне походження, і вважається ендемічною для Польщі, проте зараз природні популяції її невідомі.

На відміну від буків і берез інші дерева розпочали цвітіння. У долинах річок вже квітне вільха сіра (Alnus incana (L.) Moench). А на полонинах та галявинах на верхівці хребта розпустилися квітки верби. Ботанік Андрій Тарєєв каже, що найімовірніше ми бачили вербу козячу (Salix caprea), але пояснює, що за фотографією гілки складно визначити конкретний вид, бо верби легко гібридизуються між собою. Відомо багато видів верб в Україні, репродуктивний бар’єр між ними слабкий. Схрещуються види з різними “плоїдностями”, тобто з подвійним, потрійним та іншими наборами хромосом. Гібриди теж схрещуються в різних комбінаціях, а заплутують справу ще більше такі явища як апоміксис, горизонтальне перенесення генів і захоплення хлоропластів (chloroplast capture).

На узліссі біля верб ми помітили послід якихось тварин. На допомогу нам прийшла орнітолог та еколог Наталія Атамась з Інституту зоології ім. І. І. Шмальгаузена НАН України. Перший послід належить копитній тварині – скоріш за все, козулі (на снігу в лісі недалеко від того місця дійсно бачили сліди копит, що нагадували козулю) чи молодого оленя. А ось другий належить не ссавцю, як здавалося на перший погляд, а птаху. Найбільш імовірно, що залишив його тетерук (Tetrao tetrix), хоча орнітолог обережно відзначає, що це міг бути гусак або куріпка – за світлиною важко сказати однозначно. Навесні тетерук живиться якраз бруньками або “сережками” – суцвіттями різних дерев, зокрема берези, верби чи вільхи. Тому й послід його відносно щільний. Тут послід свідчив про наявність лише одного птаха, проте саме в березні тетеруки починають токувати, змагатися за самиць. Тоді на токовищі кожен самець має свою визначену територію, а купки посліду

відповідно розташовуються півколом. Отже, не завжди досвідченому зоологу-полевику треба бачити тварину, щоб виявити її та розповісти нам цілу історію. (До речі, Наталії Атамась, яка досліджує водних птахів Подніпров’я, завжди потрібні гребці-волонтери у весняно-літній період, яким вона завжди радо віддячує подібними дивовижними історіями.)

Для будь-якого натураліста сліди – то добре, але й хочеться “вполювати” якусь тваринку. Птахи швидкі, звірі сторожкі, а ящірки ще сплять. Проте, якщо поритися в старих пнях чи під великими колодами, навіть взимку можна знайти живу дрібноту. Нам пощастило розбудити отаке чудове синє м’якотіле створіння. За визначенням та біографією знахідки ми звернулися до малаколога Ігора Балашова з Інституту зоології, який розповів нам наступне: «Це Bielzia coerulans, такий карпатський синій слимак, не дуже рідкісний, живе переважно в Карпатах і на Поділлі, завезений людиною ще у деякі місця, зокрема і у Києві є колонія на Теремках. Живе в лісах, їсть переважно гриби. Тварина дуже мінлива і різноманітна у забарвлені, зазвичай вони сині, але бувають і світло-блакитні, фіолетові, зелені, чорні, білі, рожеві, коричневі, іноді також з червоними, помаранчевими чи жовтими кольорами у забарвлені. Мабуть, найяскравіше забарвлений молюск Європи. І головне – ніхто не знає, навіщо це йому.»

А вже на спуску з гори дорогу нам перебігла вогняна саламандра (Salamandra salamandra). Ніби ще рано для них? – подумали ми. На щастя, все пояснив Назар Смірнов, батрахолог та провідний науковий співробітник Чернівецького обласного краєзнавчого музею. “Саламандра плямиста або вогняна – найкрупніший представник хвостатих амфібій (до яких також належать наші тритони). В Україні мешкає у вологих листяних (букових) і мішаних лісах Карпатських гір на висотах від 150 до 1500 м над рівнем моря. (частіше – 600–1000 м).

Активна в сутінках і вночі, хоча в дощову погоду може з’являтися на поверхні й удень (саме тому місцеві жителі називають саламандру «дощівкою» або «дощовою ящіркою»). З цією істотою пов’язано чимало міфів і легенд. Також добре була відома, хоч і значно перебільшена, сила отрути цієї тваринки (вона й справді може викликати дуже неприємне, але не смертельне подразнення слизових оболонок). Побачити саламандр звичайно можна з початку березня (іноді активні особини трапляються вже наприкінці лютого, коли ще не повністю зійшов сніг) до кінця жовтня–листопада або навіть до грудня. Живляться різноманітними безхребетними тваринами (переважно слимаками, дощовими червами, гусінню метеликів, павуками тощо). Саламандри яйцеживородні – ембріони розвиваються в тілі матері упродовж 5–10 місяців і покидають її уже цілком сформованими (на відміну, наприклад, від тритонів, в яких ембріони розвиваються у воді). Подальший розвиток личинок до метаморфозу відбувається у струмках з чистою, прохолодною водою. Варварське вирубування лісів призводить до знищення не тільки біотопів дорослих саламандр, але й їх личинок (струмки, де останні мешкають, нерідко забруднюються паливно-мастильними матеріалами, по їх руслах трелюють ліс), що загрожує існуванню цього виду в нашій країні. Саме тому саламандра плямиста включена до всіх видань Червоної книги України.»

Червонокнижні види на путі нам траплялися і серед рослин. У буково-березовому лісі на висоті 400-450 метрів зустріли популяцію ніжно-бузкових квіток шафрана Гейфеля (Crocus heuffelianus Herb.). А піднявшись вище до зони снігу в буковому лісі та його узліссях спостерігали цвітіння підсніжника звичайного (Galanthus nivalis L.). За словами ботаніка Микити Перегрима, це одні з перших рослин флори України,  які починають квітування ранньою весною, чому власне їх і називають першоцвітами. Шафран Гейфеля, як і підсніжник звичайний, можна побачити у природі нашої країни не лише у Карпатах, вони також з певною періодичністю трапляються і у інших регіонах, особливо у Правобережному Лісостепу. Цікаво, що ці види рослин були включені у Червону книгу України, не у наслідок природної рідкісності, а головним чином, тому, що їх популяції щороку страждають від масового зривання на букети, переважно для продажу, викопування цибулин тощо. Крім того вирубування лісів, розорювання відкритих ділянок, видобування природних копалин, – все це призводить до знищення або суттєвої трансформації природних місцезростань цих видів. Як наслідок, як наприклад на Поділлі, все складніше і складніше знайти у природі популяції шафрану Гейфеля.

Поруч з кущиками підсніжників ми помітили червоні чашечки грибів, що пробивалися крізь старий листяний опад. В атласі грибів були описані схожі види, але для надійності ми звернулися до міколога Галєба Альмаалі з Інституту ботаніки ім. М. Г. Холодного НАН України за роз’ясненням. «Cаркосцифа червона (Sarcoscypha coccinea) або червона ельфова чаша, чи просто червона чаша – це дуже привабливий та незвичний на вигляд гриб, що з’являється навесні серед тогорічного опалого листя. Незважаючи на його винятковий вигляд, цей гриб не є популярним серед грибників. Різні автори та джерела розходяться щодо оцінки їстівних якостей цього гриба: від неїстівного до їстівного навіть у сирому вигляді. Є відомості, що корінне населення Північної Америки використовувало Саркосцифу червону у народній медицині як кровоспинний засіб. В цілому, на відміну від багатьох інших грибів, лікарські властивості S. coccinea мало вивчені. Існують відомості про специфічні лектини , що були виділенні з її плодових тіл. Ряд досліджень були присвяченні барвникам, які надають характерний червоний колір її “чашечкам”. Виявилось, що це здебільшого ті ж самі пігменти, які забарвлюють помаранчіві та червоні овочі та фрукти: каротиноїди.»

На тому ж підсніжнику побачили й першого запилювача – джмеля. Втім ця комаха виявилася настільки спритною, що ентомолог Катерина Мартинова з Інституту зоології не взялася визначити вид по парі невдалих фотографій. Джмелі є активними запилювачами в період низьких температур, оскільки можуть розігрівати своє тіло на 15-20 градусів вище за навколишнє повітря. Це дуже багатий видами рід, в Україні відомі десятки різних джмелів, визначення яких під силу небагатьом спеціалістам. Зате ентомолог розповіла нам багато цікавого про помічену на спиляному стовбурі дерева бджолу.

«Бджола, це майже напевне Andrena praecox (Scopoli, 1763). – каже Катерина Мартинова. – Вона будує гнізда в ґрунті, надаючи перевагу лісовим ділянкам. Частіше формує скупчення гнізд, колонії. На всіх фото самці – тобто ви спостерігали явище протерандрії: у багатьох бджіл самці вилітають після зимової діапаузи раніше за самиць. Деревину вони відвідували заради соку, бо дуже голодні, адже квітів зараз мало.»

Надивившись на природні дива, ми спустилися до Хуста. І побачили ще одне диво. Посеред широкої пласкої долини Тиси стоїть гора. Замкова гора із залишками середньовічного замку Хуста. Довелося знову запитати нашого геолога. Олег Яцоржинський (знаний науковий екскурсовод) відповів: «Замкова гора – ерозійний останець паннонського віку андезито-базальтового стратовулкану. Це скорше всього якась вціліла частина схилу. Замок до речі збудований з тих самих порід, що й гора – далеко не ходили… Палеовулкан цей належав до того ж Вигорлат-Гутинського вулканічного пасма, що й гора Ясен’є, де ви щойно побували.»

Коротка подорож наша завершилася і, хоча ми бачили ще багато цікавого в дорозі, об’єм статті не дозволяє розповісти про все. А втім, якщо вам сподобалося, то “Моя наука” і наші експерти готові проводити такі віртуальні екскурсії регулярно. Пишіть нам у коментарях тут або на сторінках соцмереж, чи хочете ще такого. А ми дякуємо прекрасним українським науковцям, які приділили свій час для того, щоб ми дізналися якомога більше нового про природу навколо нас.