— Стендаль «столкнул» обитателя сырых и прохладных подземелий — крота и птицу, живущую среди света и воздуха. Контраст слишком велик.
— Любой организм реагирует на факторы среды индивидуально. Это совершенно ясно. Однако у каждого вида отклонения укладываются в какие-то определенные, свойственные ему пределы.
За окнами — снега, степная гладь и ширь,
На переплетах рам — следы ночной пурги…
Как тих и скучен дом! Как съежился снегирь
От стужи под окном…
Эколог увидит в этом отрывке из стихотворения И. Бунина очень точное описание двух факторов среды в действии. Всю ночь бушевала метель, а под утро снег перестал, небо прояснилось, ударил мороз. И снегирь после ночного разгула стихий нахохлился на ветке — голодный, замерзший. Снег и температура… Наш. разговор — о первом факторе.
Шесть-семь месяцев в году в центральных областях России хозяйничает зима. Мы привыкли к снегу, и замечаем его в основном во время… бесснежья: «Вновь гнилая погода!», «Да что же это такое сделалось с климатом?!», «Опять этой зимой не придется походить на лыжах!» Конечно же, роль снега не только создание условий для лыжных прогулок. Она велика и разнообразна. В этом нетрудно убедиться собственными глазами, был бы… снег.
Совершим небольшую экологическую вылазку в лес. Вооружимся снегомерной рейкой и термометром. Неплохо прихватить еще любознательность и наблюдательность, без них не обойтись.
Лыжня начинается на окраине поселка. Прежде чем добраться до леса, который темнеет в двух километрах от нас, надо пересечь поле. Но это и хорошо, появляется возможность для сравнения! Снег, как и везде на открытых местах, под воздействием ветра уплотнился. Лыжи скользят легко, не проваливаясь. Пройдя примерно половину расстояния до леса, останавливаемся и пускаем в ход снегомерную рейку. Двадцать пять сантиметров плотного снега — для первой трети зимы это совсем неплохо.
В метрах сорока темнеет бугорок. Подъехав к нему, видим: это кормовая покопка зайца-русака. Здесь он добывал себе пропитание предыдущей ночью. На дне ямки, окруженной невысоким валом из перемешанного с землей снега, — стебельки озими. Они зеленые, хорошо развитые — словом, в нормальном состоянии. Ведь в конце ноября морозы достигали минус двадцати пяти! Ну что ж, вот и первое важнейшее свойство снежного покрова — «утеплять» поверхность почвы со всеми имеющимися на ней растениями и животными. Природе, да и человеку очень нужно такое «одеяло». Хорошо известно, что происходит, когда после длительных оттепелей, согнавших снег с полей, вдруг начинаются сильные холода. Озимь вымокает и вымерзает, весной приходится пересевать поля. Да и животный мир терпит немалый урон. Лишенная снежного покрова, почва при первом же крепком морозе глубоко промораживается. Гибнут полевки, кроты, почвенные беспозвоночные…
Но вот и опушка. Обстановка резко меняется. Слабо накатанная лыжня становится ненадежной. Снег в лесу совсем иной, чем в поле, белый, неслежавшийся. Погружаем в него рейку: в приопушечных кустарниках сорок-пятьдесят сантиметров! Интересно, а что нам расскажет термометр? На поверхности — минус 15, глубине 20 сантиметров — около 12 градусов; внизу у земли, совсем тепло — 6 градусов мороза.
Очень важно для всего живого, что при большой мощности снежного покрова температурные колебания в его толще и особенно у поверхности почвы сильно сглажены. Вот результат серии микроклиматических наблюдении, проведенных в Печоро-Илычском заповеднике. В тайге минус 17 градусов, а в снегу, на глубине 60 сантиметров, — минус 6. Упала наружная температура до минус 40 — внизу же уменьшилась только на один-два градуса. Неудивительно, что под снегом так хорошо себя чувствуют и мышевидные грызуны, и мелкие хищники-снеголюбы — ласка и горностай, и тетеревиные птицы.
Пока мы вспоминали о теплоизолирующих свойствах снежного покрова, лыжня привела нас к лункам тетеревов на лесной поляне, неподалеку от группы больших берез. Кормившиеся вчера на березах, они с наступлением сумерек как по команде нырнули в мягкий снег и провели в нем всю ночь.
Все тетеревиные птицы ночуют в снегу: и глухарь, и тетерев, и рябчик. Многоснежная зима для них очень благоприятна. В бесснежье, при сильных морозах, оставаясь на ночь на деревьях, эти птицы могут погибнуть от холода. Но страшнее для них прочные насты. Заберутся с вечера во время оттепели в снег, а ночью — мороз. И все, из-под ледяной корки не выбраться…
Наш путь идет дальше, в глубь леса. Совсем вроде бы простой инструмент — снегомерная рейка, а какую хорошую службу служит. На опушке, помните, снег был глубоким и рыхлым. В старом чернолесье померили — тоже немало, 40 сантиметров. Попали в густой еловый лес — совсем иное дело. Простым глазом видно, что снег здесь мельче. И плотнее, лыжи перестали проваливаться. Да, рейка подтверждает: 20–25 сантиметров.
И это обстоятельство немаловажно для лесных растений и животных. Например, стойбы лосей и оленей, логова кабанов часто располагаются в спелых насаждениях хвойных пород. Здесь легче передвигаться. А за кормом все равно приходится выходить в лиственное мелколесье, на ближайшую зарастающую вырубку или тальниковое болото. Хорошо, если малоснежные участки и запасы веточного корма находятся по соседству.
Идем в надежде встретить следы копытных. И верно: близ окраины ельника пересекаем свежую лосиную тропу. Она ведет от лежки, оставшейся где-то за нашими спинами, к кормовому участку зверей.
«Что за чарующая сила скрыта в снежных следах! — восклицал американский натуралист, писатель и художник Э. Сетон-Томпсон. — Сколько чудесных рассказов можно прочесть по этим говорящим отпечаткам! Есть что-то волшебное в мысли, что там, на другом конце этой вереницы точек, находится зверь, который оставил их здесь… Запись каждого движения так безупречна, что останавливаешься в изумлении».
Для эколога следы диких животных не только повод для изумления, но и объект изучения. Положим в рюкзак термометр, он ничем не сможет помочь теперь нам. Познакомимся с тем, что уже знает наука о передвижении млекопитающих по снегу.
Глубина погружения того или иного зверя в снег зависит прежде всего от его веса. Нелепо ведь сравнивать в этом случае какую-нибудь шестиграммовую землеройку и полутонного лося. Но вес — это не все. Как вышел из положения человек, когда ему пришлось создавать машины высокой проходимости? Увеличил площадь их опоры — поставил на лыжи, подвел под них специальные гусеницы и очень широкие колеса. Примерно по тому же пути пошла и природа. Она снабдила зверей и птиц, живущих в условиях глубокоснежья, опорами с большой поверхностью. Вот два зайца — русак и беляк. Первый предпочитает открытые угодья с менее глубоким и более плотным снежным покровом, наподобие того, который мы видим в поле. Второй водится обычно в лесах с рыхлым снегом. У беляка задние лапы шире, «разлапистей», чем у русака. Но ведь беляк и легче. Нужна какая-то основа для сравнения, устраняющая влияние абсолютного веса животного. Ученые нашли ее; это весовая нагрузка, выраженная в граммах на один квадратный сантиметр поверхности следа. Оказалось, что у беляка она равна в среднем 19, у русака — 23. Это морфологическое — связанное со строением тела — приспособление к жизни при глубоком снеге.
А у других млекопитающих? Вот еще несколько показателей. Лось — 500, косуля — 320, волк — 190, рысь — 42, лисица — 28, лесная куница и соболь —12, горностай — 8—10. Этот внешне сухой ряд цифр для эколога — настоящая поэма! Возьмем, например, волка. Нагрузка — 190 граммов на один квадратный сантиметр поверхности лап. Немало! В четыре с лишним раза больше, чем у рыси. В этом одна из причин того, что серый разбойник не может жить в глубине сплошных лесных массивов, в то время как рысь чувствует себя там превосходно. Но это и почти в три раза ниже показателя лося. Такая разница — залог успешной охоты волков на лосей во время настов. Хищники бегут по снежной корже легко, будто скользя, а лоси проваливаются на каждом шагу, режут ноги и в конце концов, обессиленные, останавливаются.
Не стоит, пожалуй, больше углубляться в эти цифры, как бы ни привлекательна была их «научная поэзия». Еще только один взгляд на них. Следовая нагрузка у диких копытных зверей гораздо выше, чем у пушных. Однако это не означает, что они хуже приспособлены к снегу. Чтобы понять, почему это так, надо вспомнить о другом показателе — длине конечностей животных. У копытных он гораздо выше. Проваливаются при ходьбе? Ну и что же, при таких ногах не страшно. Правда, при одном условии — если глубина снега не превысила определенных пределов. У каждого вида копытных есть критическая высота снега: у лося — 70 сантиметров, европейского оленя — 40, кабана — примерно столько же, у косули — 30 сантиметров.