Живые мосты

На фото — семиметровый живой мост Уммуной (Ummunoi) в индийском штате Мегхалая, сформированный из воздушных придаточных корней фикуса каучуконосного (Ficus elastica). Того самого фикуса, что изображен на картине Александра Лактионова «Переезд на новую квартиру» и является ветераном среди комнатных растений.

Воздушные придаточные корни, идущие от ствола или ветвей, отращивают многие тропические растения (фикусы, монстеры, филодендроны, панданы), преимущественно с целью дополнительно закрепиться (см. картинку дня Деревья на ходулях). Хотя и другие задачи — дыхание, поглощение влаги с растворенными питательными веществами — эти корни успешно выполняют.

Плато Шиллонг (Ассамские горы) в штате Мегхалая — одно из самых влажных мест на планете. В городе Черапунджи осадков в среднем выпадает около 12 метров в год, рекорд — 26,5 метров. В таких условиях долго не выдерживают ни конструкции из дерева, ни конструкции из металла. Из-за особенностей климата поселения местных жителей располагаются исключительно на возвышенностях, территория изрезана муссонными водными потоками, и переправы — жизненная необходимость. Воздушные придаточные корни фикусов в столь влажной местности растут, разветвляются и утолщаются очень хорошо, что позволяет представителям аборигенных групп народов кхаси формировать из них мосты длиной от 2 до 57 метров.

Живой мост в окрестностях Черапунджи. Фото © Niranjan с сайта inaturalist.org, 3 мая 2008 года

Прочность и упругость для воздушных придаточных корней фикуса каучуконосного жизненно важны. Растение является факультативным полуэпифитом. То есть в разных условиях оно ведет себя по-разному. Может прорастать из семени в почве и расти, образуя характерные для деревьев крону и корневую систему (в комнатных условиях оно именно так себя и ведет). А в условиях тропического леса, где семечку упасть негде и влажность очень высокая, оно может прорасти непосредственно на той части случайного дерева, куда попало и где удержалось (семена распространяют птицы). После чего некоторое время оно растет в виде эпифита, не паразитируя на дереве, а используя его только чтобы удержаться и получать побольше света.

В процессе роста фикус образует воздушные корни, которые тянутся к земле, проявляя положительный геотропизм. Изначально корни выполняют эпифитные функции — всасывают влагу и обеспечивают дыхание растения. Но к земле упорно тянутся и через некоторое время до нее обязательно добираются и внедряются. С этого момента эпифитом фикус быть перестает и превращается в растение с кроной и корнями, у которого крона традиционная, а роль ствола выполняют многочисленные бывшие воздушные, а теперь уже придаточные опорные корни в зоне между почвой и кроной. После укоренения воздушные корни выше уровня почвы уплотняются и несколько укорачиваются, надежно фиксируя растение. А вот дальше фикус ведет себя по отношению к приютившему его дереву откровенно по-свински. Потому что новые воздушные корни, которые продолжают расти, плотно оплетают ствол дерева-хозяина и через несколько лет его окончательно придушивают. Дерево, разлагаясь, служит дополнительным питанием фикусу. Семена фикуса прекрасно прорастают также на камнях, покрытых мхом, которых в регионе много, обильно оплетая их воздушными придаточными корнями.

Фикус-душитель. Фото с сайта ru.wikipedia.org,

Крепление корня фикуса к направляющей из бамбука. Фото из статьи W. Middleton et al., 2020. Characterizing Regenerative Aspects of Living Root Bridges

При тесном контакте, переплетаясь и перекрещиваясь, корни вполне способны срастаться между собой — и это свойство активно используют строители живых мостов. Строительство начинается с того, что в нужном месте на склоне высаживают фикус. Черенком фикус укореняется легко и развивается быстрее. Если он растет из семечка, основной корень будет мощнее. Используются и имеющиеся на склоне деревья, если те растут в нужном месте. В условиях высокой влажности, ливней, сильных муссонных ветров и каменистой почвы юное деревце старается удержаться на склоне как можно крепче и отращивает много воздушных корней.

Подходящие корни подросшего фикуса строители направляют на другой берег реки или ущелья, формируя каркас будущего моста. Для этого используются разные способы, в зависимости от подручного расходного материала. Корни могут быть закреплены на направляющей из бамбукового ствола, или ствола бетелевой пальмы. В настоящее время используют также стальные тросы. Корни постоянно норовят повернуть вниз (положительный геотропизм!), поэтому корректировать направление роста и менять обвязки из-за утолщения корней приходится постоянно. Дотянувшиеся до другого берега корни внедряются в почву. После основательного укоренения корень выпрямляется, утолщается и немного сокращается.

По мере горизонтального роста корень образует много боковых отростков, упорно тянущихся вниз. Эти отростки используются в качестве поперечных элементов крепления. Вот здесь очень кстати оказывается способность корней к срастанию друг с другом. Корни переплетают или связывают вместе, и через некоторое время они срастаются, укрепляя конструкцию. Для поддержки горизонтальных элементов используются и вновь отрастающие корни подросшего дерева, образуя своеобразные ванты.

Детали живого моста: а) узловое соединение; b) аналогичное соединение после стягивания и начала сращения; с) полностью сформированный узел из сросшихся корней; d) молодой корень, используемый для связывания двух старых; e) скрученное соединение с первыми признаками сращения; е) узлы с утолщенными корнями, но не сросшиеся. Фото из статьи F. Ludwig et al., 2019. Living bridges using aerial roots of ficus elastica — an interdisciplinary perspective

В процессе формирования и эксплуатации моста в геометрии корней возникают изменения. Вертикально направленные корни, подверженные растягивающим нагрузкам, имеют приблизительно круглое поперечное сечение. Горизонтальные корни, испытывающие как растягивающие, так и изгибающие нагрузки, имеют эллиптические сечения, чаще в виде неправильного эллипса с утолщенной нижней частью. То есть законы сопромата корням фикуса не чужды.

Создание живого моста — процесс длительный, кропотливый и творческий, занимает, в зависимости от габаритов, сложности рельефа и обстоятельств, более десятка лет. Есть незавершенный еще мост Сэй (Siej), который формируется уже более 60 лет.

a) Мост Сей — пример моста, который строят ныне живущие люди; b) мост в деревне Нонгриат, его возраст по словам местных жителей — около 200 лет; c) мост, соединяющий две стороны деревни Нонгбарех, по оценкам, он такой же старый, как и деревня, возможно, сотни лет. Фото из статьи F. Ludwig et al., 2019. Living bridges using aerial roots of ficus elastica — an interdisciplinary perspective

Зато и служить такие мосты способны очень долго. Но для этого за ними нужен регулярный уход. На корнях поселяется мох, прорастают самые разные эпифиты, скапливается опад, в котором непременно тоже что-нибудь прорастает. У корней появляются новые отростки, бывают повреждения во время муссонных дождей, когда даже небольшие ручейки превращаются в бешеные потоки. Случаются и лесные пожары, а фикус довольно горюч. Рост дерева и его частей подчинены своим задачам, а не строительству переправы. Хотя и общая цель у дерева и строителей моста есть — дерево должно жить как можно дольше, быть сильным и здоровым.

Фото © Yoav Daniel Bar-Ness с сайта inaturalist.org, Индия, 6 марта 2010 года.

Татьяна Натальина