Среди биологов имя Ивана Ивановича Спрыгина (1873-1942) почти всегда произносится с придыханием, свидетельствующем о тайном благоговении перед его титанической фигурой. И это неудивительно: в его честь было названы тринадцать видов растений, заповедник и ботанический сад. Основанный им гербарий ныне включён в международную систему The Index Herbariorum, причём по численности фондов он занимает 14-е место в России, обгоняя многие столичные гербарии.
И.И. Спрыгин
В науке И.И. Спрыгин всегда был заметной величиной. И видный исследователь, и один из организаторов заповедного дела в России. А ещё общественный деятель, и популяризатор науки. Он пользовался заслуженным уважением при жизни. И закономерно сразу же после смерти был причислен к классикам. Однако его учёному уму оказалось подвластно не всё. Были вещи, которые и его ставили в тупик. И об одной из них пойдёт сейчас речь.
Мы уже писали о орехе водяном или рогульнике плавающем (Trapa natans). Растение это чрезвычайно интересно и по-своему загадочно. Кроме того, существуют перспективы ввести его в культуру, поскольку оно представляет собой ценный пищевой ресурс. И нет ничего удивительного, что однажды им заинтересовался И.И. Спрыгин, который написал весьма основательную работу «Материалы к изучению водяного ореха рода Trapa». Это было одно из первых научных исследований рогульника. Правда, работа оказалась незакончена. Поэтому и свет увидела не при жизни автора, а более чем через 40 лет после его кончины, в 1986 году. Однако и тогда вопросы, поставленные в книге, оставались без ответов. Да и сейчас загадка не разгадана.
Загадка водяного ореха
А вся проблема состоит в том, что мы не знаем, принадлежат ли все растения водяного ореха к одному биологическому виду, или видов на самом деле несколько. Между учёными нет согласия на этот счёт. Форма листьев, плодов и других частей этого растения действительно сильно варьируют. Поэтому неудивительно, что даже крупные исследователи становятся в тупик перед этой загадкой. Ситуацию осложняет и то, что проблему невозможно решить путём экспериментов с гибридизацией, выяснив, могут ли различные формы давать плодовитое потомство. Дело в том, что орех водяной – самоопылитель. Причём его цветок способен оплодотвориться ещё до раскрытия.
Но вернёмся к работе И.И. Спрыгина. В 1936 году он, в порядке работы над историей растительности Среднего Поволжья, приступил к изучению водяного ореха. Работа велась вплоть до смерти автора в 1942 году. За сравнительно короткое время исследователь изучил почти все гербарные материалы и коллекции плодов Trapa из водоёмов почти всей Европейской части России.
В первую очередь И.И. Спрыгина интересовали именно плоды (всего изучено свыше 10 тыс. экз.). Во-первых, это было связано с тем, что костянки с плотной и долговечной оболочкой хорошо сохраняются, они удобны для работы и коллекционирования. Во-вторых, плоды были, пожалуй, единственной частью растения, которая хоть как-то поддавалась типологии.
Многообразие форм
К примеру, для выделения типов нельзя была непригодна форма листьев, которая была ещё недостаточно изучена. Гербарные материалы показывали, что водяному ореху свойственна гетерофиллия (разнолистность), но было неясно, насколько постоянно это явление. И.И. Спрыгин попробовал было рассмотреть пропорции и размеры листьев рогульника. Но всё, что удалось выяснить, это то, их величина и форма сильно варьирует и находится в зависимости от температуры воды. В южных районах листья рогульника характеризуются сравнительно большой величиной и сравнительно округлой формой, дальше к северу они становятся мельче и угловатей. Но переход от одних форм к другим осуществляется не резко, а плавно. Даже в одном водоёме форма листьев различается, в зависимости от того, где растёт орех – на мелководье, где вода лучше прогревается, или далеко от берега.
Таким образом, исследователю быстро стало ясно, что изучение формы листьев не поможет решить проблему. Оставалось сосредоточиться на форме плодов. А их изучение представляло собой весьма трудную задачу. Едва приступая к работе, И.И. Спрыгин уже осознавал всю её сложность. Он сам признавался во вводной главе: «Орехи Trapa поразили меня уже с самого начала работы над ними своим разнообразием и изменчивостью во всех своих частях. Трудно было подобрать два совершенно одинаковых ореха, даже из одной местности, из одного и того же затона Суры или озера. Вот передо мной на столе лежат 18 орехов из Маслова затона. При всем старании нельзя найти среди них двух орехов, которые не полностью, а хотя бы приблизительно были одинаковы во всех своих частях…» (с. 292).
Опыт классификации
И, всё же, отчасти изучив опыт предшественников, отчасти используя свои наблюдения, учёный сумел создать типологию костянок водяного ореха. В её основу была положена форма верхней части плода. Она могла быть уплощённой или иметь форму усечённой пирамидки, могла образовывать более или менее отчётливую шейку в виде маленькой колонны или своеобразный «купол» и т.д. и т.п.
По наблюдениям И.И. Спрыгина в верховьях Суры, дельте Волги, бассейне Мокши и в окрестностях г. Темникова численно преобладали плоды с пирамидальной вершиной, в бассейне Урала и в водоёмах окрестностей села Грабово чаще встречались костянки с выраженной шейкой-колонной, на озере Песчаном в окрестностях Большого Вьяса и в Клязьминском заповеднике часто встречались орехи с куполообразным верхом. В целом, для южных и средних широт оказались более характерны формы с пирамидальной вершиной, для северных – с выраженной шейкой или куполообразным верхом. Однако всегда, в каждом водоёме без исключения присутствовали разные типы орехов. Кроме того, было множество переходных вариантов от одних форм к другим. Ситуация была донельзя запутана.
И.И. Спрыгин так и не смог сказать, что представляет собой водяной орех – один биологический вид или несколько. Вполне очевидно, что дело не в отсутствии знаний или эрудиции, а в том, что учёные до сих пор ещё не знают достоверно и точно, где же проходят границы биологического вида. Мы легко можем отличить собаку от кошки, а клён от рябины, потому что различия между ними велики. Но как быть, если мы имеем дело с более близкими формами? Как различить животных или растения, которые необычайно похожи и имеют родственное происхождение? Когда мы сможем ответить на этот вопрос, то сможем разгадать загадку водяного ореха, поставившего в тупик самого И.И. Спрыгина.
Д.С. Иконников, И.В. Никушкина
Литература:
Спрыгин И.И. Материалы к изучению водяного ореха рода Trapa // Материалы к познанию растительности Среднего Поволжья /сост. и коммент. Л.И. Спрыгина; отв. ред. А.Г. Воронов. М.: Наука, 1986. С. 291-494. (Научное наследство. Т. 11).
Связаться с нами:
Связаться с нами, высказать замечания, поделиться идеями или предложить материалы можно по электронному адресу: geosmiinfo@mail.ru
Поддержать проект:
Поддержать проект можно переводом на счёт № 40817810348008954923 (Сбербанк) или при помощи приложения Юmoney: