Удивительные папоротники-воскресители и женщина, открывшая их в Австралии

В конце 1970-х годов моя коллега и студентка Хелен Квирк дала мне коричневый, сморщенный лист папоротника. Он казался мёртвым и был настолько сухим, что рассыпался в порошок в пальцах.

Мы поместили другой кусочек в чашку Петри и добавили воды. Почти сразу он начал разворачиваться и, словно в ускоренной съёмке, зеленеть. Через несколько часов он выглядел как обычный нежный папоротник.

Это была моя первая встреча с папоротником-воскресителем — удивительным растением, которое выглядит сухим и мёртвым, но при добавлении воды быстро возвращается к жизни.

Хелен умерла в 1982 году, но её ботаническое наследие — классификация и изучение экологии австралийских папоротников-воскресителей — живёт.

Папоротник, который она мне показала, оказался новым видом. Его научное описание, сделанное Хелен, сразу меня увлекло.

Древняя история папоротников

Папоротники появились за миллионы лет до цветковых и хвойных растений. Их долгая эволюционная история объясняет, почему похожие папоротники встречаются на разных континентах: они существовали на суперконтиненте Пангея около 300 миллионов лет назад, до его раскола.

Папоротники древние, но не простые и не хрупкие. Они демонстрируют удивительную живучесть, например, быстро восстанавливаясь после лесных пожаров. Их эволюционная история часто сложна и плохо изучена, отчасти потому, что они продолжали эволюционировать вплоть до современной эпохи.

Сходство папоротников в разных частях света создаёт плодородную почву для исследований таксономистов. Иногда папоротники с разных континентов оказываются одним видом, а внешне похожие — дальними родственниками. Это относится и к папоротникам-воскресителям из рода Cheilanthes. В Австралии сейчас известно около 15 видов Cheilanthes.

Адаптация к засушливой среде

Многие растения из неродственных семейств являются воскресителями, что говорит о том, что эта адаптация возникала независимо в ответ на аридные условия.

Некоторые могут обходиться без воды до семи лет и восстановиться из полностью обезвоженного состояния за два дня.

Тот факт, что ряд папоротников и других примитивных растений являются воскресителями, напоминает, что древняя Земля, на которой они эволюционировали, могла быть очень негостеприимным местом.

Изучение того, как эти растения переносят экстремально низкий уровень внутренней влаги, имеет более широкие биологические и медицинские последствия:

• Улучшение засухоустойчивости сельскохозяйственных культур.
• Совершенствование методов хранения и транспортировки вакцин и продуктов крови человека.

В 1970-е годы идея папоротника как воскресителя казалась странной, поскольку они обычно влаголюбивы. Однако папоротники-воскресители могут месяцами или даже годами оставаться в высушенном состоянии, прежде чем возобновить рост.

Знакомьтесь: скальный папоротник

Образец Cheilanthes, с которым я познакомился, происходил из гор Грампианс в Виктории. Хелен и ботаник профессор Каррик Чемберс назвали его Cheilanthes austrotenuifolia, или «скальный папоротник».

Как следует из названия, эти небольшие, нежные на вид папоротники растут в расщелинах открытых скал, часто в труднодоступных местах. Они встречаются только в южных частях Австралии.

Скальные папоротники могут достигать около 45 см в высоту, а длина их листьев (вай) составляет 25 см или меньше. Как и многие папоротники, они растут из подземного корневища.

Может быть тревожно наблюдать, как вайи отмирают и полностью исчезают летом, чтобы вновь появиться с осенними дождями.

Скальные папоротники — одни из первых растений, восстанавливающихся после сильной засухи. Они очень выносливы, но довольно привередливы к месту произрастания, что затрудняет их разведение.

10 лет и больше…

Много лет назад я посадил кусочек корневища C. austrotenuifolia с одним листом в тяжёлую глинистую почву в нашем саду, между парой базальтовых камней. Ему было некомфортно, и в первое же лето он исчез.

Каково же было моё удивление, когда примерно пять лет спустя появилась пара листьев. Он вернулся. Я сразу подумал о Хелен.

Летом листья снова отмерли, и он исчез, пока восемь лет спустя не появилась ещё пара листьев.

Сейчас прошло около 10 лет с тех пор, как мы в последний раз видели лист. Я не очень надеюсь на его выживание, но кто знает.