Разнообразие бамбука в криоцене

  Выше приведены примеры роста четырёх групп бамбука, присутствующих на Серине к этому времени и помеченных как A, B, C и D.

  A – предковая форма растения, от которого произошли B, C и D, она выращивает отдельные бамбуковые стебли непосредственно из большого подземного корневища, которое может распространяться почти бесконечно в любом направлении через подземные стебли. Эта способность быстро распространяться первоначально дала бамбуку преимущество на ранней Серине перед другими группами растений, хотя такое было возможно только в очень плодородном и влажном климате. Бамбуковые леса обычно росли и распространялись в течение длительного периода времени, от нескольких десятилетий до более ста лет, прежде чем зацвести, умереть и медленно восстановиться в течение следующих десяти-двадцати лет из саженцев – и эта привычка сохранилась у многих серинских видов сегодняшнего дня, включая пустынный бамбук, довёдший это поведение до крайности. Отдельные стебли у этих растений недолговечны, растут всего несколько лет и могут вырасти до определённой высоты прежде чем перестанут развиваться. Чтобы сохранить рост растения, из корневой системы постоянно вырастают новые стебли, чтобы заменить погибающие. Корни находятся не очень глубоко в земле, без глубоких стержневых корней.

  Однако со временем возникли мутантные популяции бамбука, распространяющиеся с менее агрессивным темпом и при этом концентрирующие энергию для создания более долгоживущих и более высоких отдельных стеблей (B). Хотя их темп роста был медленнее, со временем они вырастали больше их конкурентов и их стебли служили им дольше. Это был первый шаг к достижению более древовидной формы и модели роста, и он был полезен в более сухих условиях или экосистемах, где почва бедна питательными веществами. Выращивая всего несколько стволов и медленнее увеличивая свой размер, растение будет лучше расти в менее идеальных условиях, в том числе в тени кипучих бамбуковых колоний типа A. Выжидая время, когда они могут получать не так много питания, пока более агрессивно растущий бамбук всасывает большую часть питательных веществ, со временем уже они вырастают за пределами навеса и затеняют своих конкурентов. Бамбук типа В также производит стебли из подземного корня, но в меньшем количестве и ближе к основному стволу, из-за чего создаётся видимость скопления нескольких деревьев, а не раскидистой бамбуковой колонии. В естественной модели лесного сообщества бамбук типа B постепенно заменяет бамбук типа A в течение примерно ста лет, поскольку, хотя бамбук типа A быстро вырастает на открытой земле, к моменту его цветения земля уже затенена созревающим бамбуком типа B, и большинство их саженцев не выживает.

  Далее следует модель роста типа C. Как расширение типа B, этот бамбук производит только один ствол и почти или вообще не производит вторичных стеблей. Его корневище уменьшено, и вместо разрастания вширь у него есть один стержневой корень, уходящий вглубь, чтобы исследовать почву на наличие находящихся глубоко воды и минеральных веществ. Его рост медленнее всех остальных, но это единственный тип, который сможет выжить на сухих открытых склонах холмов или участках с небольшим количеством почвы. Его единственный ствол может достигать нескольких метров в ширину, хотя остаётся полым, в отличие от настоящих деревьев, и единственная живая ткань внутри него находится в кольцевом поперечном сечении. Это делает бамбуковые «деревья» типа C легче древесных растений как подсолнечные деревья, что в молодом возрасте делает его уязвимым для сильного ветра или непогоды, но при очень больших размерах это случается куда реже. Первым представителем бамбука типа C было дерево-моновитус среднего темпусцена. Как и этот предок, многие современные виды цветут только один раз в старом возрасте, расходуя всю энергию и умирая после посева семян. Некоторые другие цветут менее обильно, но гораздо чаще, иногда даже каждый год, производя меньше семян за раз, но больше в течение всей жизни. В случае деревьев, которые не умирают после цветения, должны быть методы обеспечения того, чтобы их семена улетели достаточно далеко и не мешали родительскому дереву, и такие потомки дерева-моновитуса используют своих симбиотических муравьёв. Теперь эти муравьи не только живут в их тканях, обрезают растений-конкурентов и очищают их от насекомых-вредителей, но и рассеивают их семена на большие расстояния, поскольку каждая новая королева берёт с собой одно семечко бамбука для начала новой колонии. Она находит подходящий участок почвы и начинает рыть нору для своей новой колонии, унося под землю и семя. Когда оно прорастёт, муравьи охраняют его и очищают почву от сорняков, и, когда бамбук становится достаточно большим, в его узлах начинают расти опухшие шарики, в которые муравьи затем переселяются. Одна колония будет жить в дереве до двадцати лет, что является максимальной продолжительностью жизни некоторых королев, но в конечном итоге она умрёт, а за ней последует и колония. Однако, к счастью для дерева, молодой королеве не потребуется много времени, чтобы занять его и начать цикл заново – зрелое дерево очень ценно, и десятки маток будут бороться за право его использования. Некоторые могут даже начать гнездиться в его стволе на разных высотах, но в конечном итоге они встретятся и начнут сражаться, и победит та, что с большей армией. Поскольку бамбук типа C вообще не размножается бесполым путём и распространяется исключительно семенами, у него имеется более большая вероятность мутации, что даёт ему большую устойчивость к патогенам и большую способность адаптироваться к меняющимся условиям окружающей среды, чем у бамбука, редко размножающегося половым путём.

  Бамбук типа C поднял свой симбиоз с муравьями на вершину к началу криоцена, будучи полностью зависимым от определённых видов муравьёв для размножения, но представители всех типов роста обеспечивают муравьёв убежищем и иногда пищей в обмен на то чтобы те держали их свободными от конкуренции и вредителей. Бамбук типа A зависит от них меньше всего, поскольку его наиболее агрессивные темпы роста позволяют ему конкурировать с большинством других растений и без муравьёв, являющихся просто дополнительной помощью. Быстрый рост предкового бамбука типа A, возможно, и был тем фактором, способствующим медленно растущим видам принять помощь муравьёв, поскольку так они могли бы противодействовать другим растениям, когда их помощники обрезали бы их вокруг их зоны роста. Однако, в конце концов, и быстрорастущий бамбук начнёт привлекать муравьёв для возвращения шансов выиграть. Сегодня существуют сотни видов бамбука и сотни видов симбиотических муравьёв, и все они ведут в основном скрытую битву за землю друг против друга, обрезая даже ветви своих соседей, если те приблизятся к их собственному растению. Серинский бамбуковый лес демонстрирует универсальную застенчивость кроны в особенной степени, поскольку везде, где ветви разных деревьев соприкасаются, их вскоре обрежут муравьи, живущие на том или другом дереве.

  Бамбук типа D является результатом другого эволюционного пути. Мутация привела к тому, что одно растение может расти двумя способами. Стебли поднимаются вверх из корневища и расширяются сверху, выращивая листья, набирая высоту, как почти любое другое растение, но этот вид также растёт снизу вверх: случайные участки корневища удлиняются под землёй, пока не поднимутся из почвы, поднимая с ним и основания стеблей растения, иногда до десяти метров над почвой. Таким образом, бамбук типа D очень похож на бамбук типа A, но способен достигать гораздо большей высоты, поскольку он ещё и поддерживается несколькими древесными стволами и возвышается над конкурентами без этой мутации. Из всех до сих пор эволюционировавших бамбуков только этот, пожалуй, можно назвать деревом, ведь с его возвышающимся корневищем у него есть правильный твёрдый ствол. Стебли бамбука всё ещё отмирают и вырастают из этого ствола, однако теперь им не надо бороться за место под солнцем – они уже растут вне затенённого подлеска.

  Но, хотя бамбук типа D более конкурентоспособен в густой лесной среде, чем бамбук типа A, для колонизации открытых пространств суши он подходит гораздо меньше, поскольку когда его корневище поднимается из почвы, стебли, растущие из него, теряют укоренение и становятся шаткими и уязвимыми. В лесу они могут опираться на соседей для поддержки, однако на открытой местности дует ветер, и, как только корневище поднимается из почвы вверх, побеги лишаются этой опоры. Таким образом, у двух типов бамбука началось разделение ниш, тип D процветает в лесах, а тип A – в открытых средах. Из-за того что тип D не может выжить в других средах кроме состоящей в основном из бамбука типа A, его долгосрочное выживание связано с выживанием другого типа роста, и, таким образом, для выживания этого типа он должен оставаться конкурентоспособным, но не превосходить конкурентов полностью, ибо, по иронии судьбы, он нуждается в них для собственного выживания.

  Тип D, как и тип A, в конце концов цветёт и умирает, и поэтому преуспевает, как и типы B и C, в здоровом лесном сообществе. Однако последние деревья, которые в итоге будут доминировать в этих лесах, обычно бамбуком не являются – это медленно растущие и долгоживущие подсолнечники, которые могут десятилетиями выжидать в тени прежде чем занять своё место в пологе.