МХИ - ДРЕВНЕЙШИЕ РАСТЕНИЯ НА СУШЕ

 

 

Применение мха в медицине. Сфагнум – бактерицидные свойства мхов. Торф

 

Вопрос о практическом значении мохообразных — в какой-то мере «больной» для бриолога, хотя применение этих растений, как увидит читатель, достаточно велико. Но знают об этом только бриологи и те, кто в той или иной форме сами используют бриофиты. Поскольку специфика применения мохообразных такова, что при всей несомненной важности по-настоящему массового применения они не имеют, то в глазах широких кругов населения бриофиты оказались едва ли не вовсе бесполезными. В чуточку смягченном варианте это мнение проникло в литературу, как ни странно даже и в бриологическую. Слова об ограниченном экономическом значении и ограниченном использовании мохообразных пошли «гулять» по страницам и учебников и специальных бриологических работ. Иногда пишут даже о «крайне незначительной» ценности бриофитов с практической точки зрения.

 

Насколько это справедливо? Действительно ли мохообразные имеют ограниченное применение (даже с учетом обтекаемости этой формулировки) или, того больше, «крайне незначительное»? Напомним, что некоторые очень ценные в хозяйственном отношении виды растений, в быту традиционно именуемые мхами, на самом деле к мохообразным никакого отношения не имеют. Например, широко известные кормовые растения «олений мох» и «исландский мох» — лишайники.

 

Многое в оценке практического значения мохообразных зависит от точки зрения. Если, конечно, мы сравним значение и использование мохообразных со значением и использованием покрытосеменных растений, то приведенные выше уничижительные эпитеты окажутся вполне уместными и справедливыми.

Ну, а если с покрытосеменными не сравнивать? За чемпионом не угнаться, это ясно. Но непременно ли надо сходить с дистанции?

 

Если мы попытаемся оценить значение и использование мохообразных, исходя из того, что мы получаем от них полезного, и не оглядываясь на то, что покрытосеменные в сумме дают несопоставимо больше, то окажется, что хозяйственная важность этой группы растений достаточно велика.

 

И потом, дело не только в масштабах использования, но и в характере, особенностях его. Полезность той или иной группы растений определяется не только тем, какой процент ее представителей «идет в дело», и не общей суммой получаемого полезного продукта, но и тем специфичным, что может дать человеку именно эта группа и только она. И если хоть один вид из тысячи или даже из нескольких тысяч оказывается незаменимым благодаря каким-то своим особенностям, если он дает что-то такое, чего в других растениях найти не можем, то и это уже хорошо!

 

 

Совершенно бесполезных растений нет. И если мы сегодня равнодушно проходим мимо какой-либо травки, считая ее бесполезной, то это вовсе не означает, что и завтра она не будет использоваться. Скорее всего, случится обратное. Чем полнее наши знания о тех или иных группах растений, тем все более широко и разнообразно они используются. И один из самых ярких примеров тому как раз мохообразные.

 

В последние десятилетия резко усилились бриологические исследования. Мы видим как мохообразные все более широко и активно вовлекаются в сферу хозяйственной деятельности человека. И оказывается, что и отдельные виды мохообразных, и вся эта группа в целом — растения ценные во многих отношениях. Виды, еще 10—15 лет назад не интересовавшие никого, кроме бриологов, сегодня нужны геологам, химикам, работникам многих отраслей промышленности. Таких видов становится все больше. Как будто мохообразные повернулись к нам какой-то новой, невидимой ранее гранью.

Как же конкретно используются мохообразные и какие именно?

 

Использование этой группы растений началось в глубокой древности. На территории Англии была обнаружена корзина, сплетенная из стеблей Polytrichum commune. Возраст находки около 1900 лет. Считается, что это самое раннее документированное свидетельство мхов в хозяйстве [Thieret, 1956]. Несомненно, однако, что использование это началось гораздо раньше и не ограничивалось плетением корзин.

 

Наиболее широко и многообразно используются различные виды сфагнов. Характеризуя применение сфагнов, нельзя обойти торф.

 

Образуется он на болотах и представляет собою спрессованные, не полностью разложившиеся в условиях затрудненной аэрации остатки болотных растений. Все растущие на болоте растения являются торфообразователями. Роль их в образовании торфа примерно та же, что в сложении растительности болота. Соответственно трем основным типам болот — низинному, переходному и верховому — выделяется и три типа торфа: низинный, переходный и верховой. Низинный образуют в основном остатки листостебельных мхов из подкласса бриевых (обычно их называют зелеными мхами в отличие от сфагновых, которые именуются белыми), различных осок, некоторых злаков, включая тростник. Переходный получают из остатков сфагновых мхов, отчасти зеленых, многих трав, а также ряда кустарников, иногда деревьев. Верховой торф — это, прежде всего, остатки сфагнов, а среди них на первом месте стоит Sphagnum fuscum — важнейший торфообразователь в умеренных и северных широтах. Всего же на верховых болотах произрастает около 10—12 видов сфагнов. Кроме них в верховом торфе встречаются остатки пушицы, морошки, кустарников из семейства вересковых, в небольшой степени — деревьев.

 

Залежи торфа встречаются во многих местах, особенно на равнинных болотистых территориях умеренных широт. По разведанным запасам торфа СССР занимает первое место в мире (около 160 миллиардов тонн). Это примерно 66 процентов всех мировых запасов. Основные запасы торфа в Советском Союзе приходятся на нечерноземную полосу европейской части и на Западно-Сибирскую низменность.

Использование торфа в народном хозяйстве широко и очень разнообразно. Прежде всего, это топливо, притом с довольно высокой теплотворной способностью. Она выше, чем у древесины, хотя и ниже, чем у бурых углей. На торфе в нашей стране работает ряд электростанций. Первые из них были построены по плану ГОЭЛРО. Использовался торф также для получения осветительного газа.

 

Но торф — не только топливо. Это также удобрение, особенно важное и ценное для подзолистых почв нечерноземной полосы, но успешно и эффективно применяемое на самых различных почвах и не только в Нечерноземье. Для удобрения торф используется и в чистом виде, и в различных смесях и компостах. Используется он и для мульчирования почв.

 

Торф является также прекрасной подстилкой для всех сельскохозяйственных животных (включая птиц). По целому ряду признаков торфяная подстилка гораздо лучше всех остальных. Она характеризуется очень высокой влагоемкостью, что выгодно отличает ее от всех остальных видов подстилок. Например, масса воды, которую может поглотить и удержать солома, превышает собственную ее массу в среднем примерно в 2,4 раза. Аналогичные цифры для древесных стружек — 3 раза, для опилок — 3,5—3,6 раза. А торфяная подстилка может поглотить и удерживать воды столько, что ее масса превысит массу воздушно-сухого торфа (в зависимости от типа торфа) от 4 до 10 раз. В отдельных случаях — до 20 и даже 30 раз!

 

Торфяная подстилка обладает также замечательным свойством поглощать в больших количествах газы, сильными теплоизоляционными свойствами, хорошо утепляет пол. Она обладает также антисептическими и инсектицидными свойствами. Это предохраняет животных от болезней (самых различных, в том числе и очень опасных), не дает возможности развиваться паразитам.

 

Торф является важным источником, сырьем для получения ряда ценных веществ. Из него получают этиловый и метиловый спирты, уксусную кислоту, нафталин, воск, деготь, нитраты и многое другое. Некоторые из этих веществ используются сами по себе, а другие служат, в свою очередь, сырьем для получения еще более ценных продуктов. Торф входит в состав активированного угля, продукты его обработки — в состав масел для пропитки железнодорожных шпал. Обработка торфа кислотами позволяет получать из него вещества, используемые в качестве кормовых добавок для сельскохозяйственных животных.

 

И наконец, еще один аспект применения торфа — медицинский. Из него посредством специальной обработки готовят лечебные грязи. Применяется торфотерапия при различных заболеваниях.

 

О торфе и его применении существует большая литература. Есть и немало хороших научно-популярных работ. К ним мы и отсылаем читателя, желающего подробнее узнать о торфе, его полезных свойствах и применении .

 

Большое практическое значение сфагновые мхи имеют не только как составная (нередко главная) часть торфа, но и, так сказать, в своем «натуральном виде», сами по себе. Отличительная черта всех без исключения видов рода Sphagnum — наличие большого числа лишенных содержимого, пустотелых, но плотностенных и потому в сухом состоянии не спадающих клеток. Эти клетки есть и на листьях, и на стебле, и на ветвях. Благодаря наличию пор, соединяющих внутреннее пространство клеток между собой и с внешним пространством, образуется сложнейшая система полостей. В увлажненном состоянии полости заполнены водой, в сухом — воздухом . Из-за крайне незначительного размера клеток и диаметра пор и те и другие действуют как капилляры, и высушенный сфагнум почти молниеносно наполняется водой. Причем впитывает он ее в огромных количествах. Масса поглощенной и удерживаемой воды в 20—25 раз превышает массу воздушно-сухого мха! Некоторые виды способны поглощать столько воды, что ее масса в 30—35 раз превышает их собственный воздушно-сухой вес! Не случайно слово sphagnos на греческом языке означает губка. Да, сфагнум — это действительно губка, да еще какая!

Эта поистине фантастическая гигроскопичность сфагнов делает их прекраснейшим перевязочным материалом, который во многих отношениях значительно лучше ваты. Так, сфагны впитывают жидкости примерно в 3—4 раза больше, чем вата той же массы, и в 3 раза быстрее. Кроме того, они лучше удерживают влагу и впитывают ее более равномерно. Это позволяет уменьшать число перевязок одной и той же раны. Сфагновые повязки мягче, прохладнее ватных, меньше раздражают больное место.

Но это еще не все. Сфагны обладают довольно сильным бактерицидным действием (вата его не имеет). Это действие, в частности, проявляется в подавлении микрофлоры открытых ран, особенно гнойных и инфицированных. А благодаря способности поглощать газы сфагны обладают еще и дезодорирующими свойствами, ликвидируя или хотя бы уменьшая неприятный запах гноящихся ран.

Поэтому сфагны — не только прекрасный перевязочный материал, но и лекарственный препарат, обладающий ранозаживляющими свойствами. Сочетание этих двух качеств делает их поистине уникальным средством.

 

Использование сфагнов в качестве перевязочного и ранозаживляющего средства, основанное на их поглощающей способности и бактерицидности, восходит к глубокой древности. Сфагновые повязки использовались при лечении не только ран, но и различных фурункулов и нарывов. С гигиенической целью сфагны применялись и нередко применяются и поныне женщинами многих народов, особенно северных.

Для медицинского использования сфагны высушиваются, слегка измельчаются и засыпаются в марлевые мешочки. Затем стерилизуются. Возможно, впрочем, употребление и без стерилизации.

Использование сфагнов в качестве перевязочного и ранозаживляющего средства становится очень массовым во время войн. Это понятно. С одной стороны, в это время резко возрастает потребность в перевязочных средствах, с другой — нередко возникают большие трудности с обеспечением этими материалами, особенно, если страна не имеет собственной хлопковой базы или эта база мала.

 

Известно, что очень широко использовались сфагны в наполеоновской армии. Во время русско-японской войны 1904 года они как перевязочное средство первой помощи активно применялись японскими медиками. В годы первой мировой войны сфагны получили большое признание. Вот только одна цифра, ярко иллюстрирующая масштабы их применения. В 1918 году Великобритания расходовала в течение месяца около миллиона приготовленных из сфагнов повязок. Массовым было использование сфагнов и в годы второй мировой войны, особенно немецкими медиками, так как фашистская Германия не имела собственного хлопкового сырья для изготовления ваты. Применялись сфагны в то время и советской медициной как перевязочное, ранозаживляющее и дезинфекционное средство. Высушенные сфагны измельчали до состояния порошка и смешивали с вазелином. Полученную мазь наносили на рану. Этот способ был разработан советскими медиками и широко применялся в годы Великой Отечественной войны.

Почти такой же способ применения сфагнов, вероятно, с незапамятных времен известен индейцам Аляски. Только вместо вазелина индейцы использовали различные животные жиры.

 

Можно использовать сфагны и в виде более или менее крупного порошка, без смешивания с вазелином или жирами. Хорошие результаты дал и водный экстракт из сфагнов. Благодаря бактерицидности этих мхов экстракт сохраняется чистым, свободным от каких-либо микроорганизмов и при многомесячном хранении в нестерильных условиях.

Для медицинского использования пригодны практически все виды сфагнов, ибо в схеме они устроены одинаково и все бактерицидны, что необыкновенно удобно и чрезвычайно упрощает работу, поскольку не требует видовых определений. Сам же род сфагнум узнается и определяется очень легко. Ошибки здесь совершенно исключены. Не нужно никакой специальной подготовки. Сбор сырья доступен каждому. А наиболее удобны крупные и одновременно крупнолистные виды рода, поскольку они меньше крошатся и меньше высыпаются из марлевых мешочков. Почти все они относятся к секции Sphagnum.

К сожалению, опыт использования сфагнов с медицинскими целями, показавший чудесные качества этих мхов, почему-то не то чтобы совершенно забыт, но и не взят на вооружение современной медициной. И сегодня сфагны используются незаслуженно мало, что очень досадно.

 

Всасывающие и теплоизоляционные свойства сфагнов, известные издавна, обеспечили им широкое применение в быту различных народов. На севере, например на Чукотке и Таймыре, сфагны кладутся в детские колыбельки, исполняя сразу роль и пеленок и матраца, а также в свободно сидящую обувь для ее уплотнения. Подобно торфу, они используются также в качестве подстилки для скота.

 

Словом, мы видим, что польза, приносимая сфагнами, велика и использование их человеком может быть многогранным.

Однако сфагны составляют лишь небольшую часть отдела мохообразных. А каково практическое значение остальных бриофитов? Оно тоже достаточно широко и многообразно. Начнем с применения их в качестве лекарственных средств.

В разные времена своей истории человек неоднократно обращался к мохообразным, благо, что они всегда находились под рукой. Правда, зачастую это использование было кратковременным, эпизодическим, а иногда продолжалось и продолжается века и даже тысячелетия.

Довольно кратким и, кажется, почти безрезультатным было использование в средние века в Европе двух довольно широко распространенных видов печеночников Marchantia polymorpha и Conocephalum conicum для лечения заболеваний печени. Тогда в моде была так называемая «доктрина знаков» или «доктрина сигналов». Во внешнем и часто совсем незначительном сходстве какого-либо растения (или его части) виделось указание свыше, намек или даже предписание, что именно это растение (или его часть) как раз и следует применять в качестве лечебного средства при заболеваниях того органа, на который оно похоже. Слоевище печеночника Conocephalum conicum по форме несколько напоминает доли печени человека. При желании это сходство можно заметить и в форме слоевища Marchantia polymorpha. Кстати, именно это сходство с печенью и явилось причиной столь необычного и неожиданного для растений названия — печеночники.

 

Престиж маршанции как лекарства был невероятно высок: еще в начале XVIII века она считалась единственным хорошим средством против всех (заметьте: всех!) болезней печени.

 

Но, наверное, это все-таки было преувеличением. Иначе трудно понять и объяснить, почему в наше время маршанция как почти универсальное средство против болезней печени прочно забыта и не используется. Впрочем, полезные свойства сфагнов как перевязочного и ранозаживляющего средства, как мы уже показали, неоспоримы, но в наше время использование их сошло почти на нет. Так что отказ от применения какого-либо лекарственного растения не всегда, вероятно, означает, что оно оказалось бесполезным или найдено более действенное средство. Иногда вступают в силу какие-то не всегда понятные причины, приводящие порой к отрицанию полезных свойств того или иного растения, хотя ранее они не вызывали ни малейших сомнений.

 

На основе логики той же «доктрины знаков» волосистые колпачки уже упоминавшегося мха кукушкин лен, или многовласник обыкновенный (Polytrichum commune), применялись в качестве средства, укрепляющего волосы, способствующего их лучшему росту и приданию им более красивого цвета. Почему-то прибегали к этому средству в основном женщины.

 

Были ли колпачки кукушкина льна в самом деле эффективным средством или же действовали лишь психотерапевтически, на основе веры в пресловутую «доктрину»? Достаточно четких сведений об этом найти не удалось. Возможно, их и нет. Скорее всего, срабатывала психотерапия. Ну, а поскольку мы сегодня ни в какую «доктрину знаков», конечно, не верим, лучше воздержаться от рекомендации всем жаждущим сохранить первозданность шевелюры мыть голову отваром из колпачков кукушкина льна, пить этот отвар или применять его каким-либо другим способом, даже в сочетании с более современными и не столь экзотичными средствами. Впрочем, современные средства, кажется, так же малоэффективны, как и волосистые колпачки кукушкина льна.

С целью укрепления волос использовались не только колпачки политрихума, но нередко и все растение. Такое его использование было известно, по крайней мере, еще в прошлом веке. Не исключено, что где-нибудь удерживается и сегодня.

 

* * *

 

Одной из причин широкого применения сфагнов является, как мы видели, их бактерицидность. Но бактерицидны не только сфагны. Это свойство сравнительно широко распространено среди мохообразных. Бактерицидными (вообще антибиотическими) качествами обладают также некоторые листостебельные мхи из подкласса бриевых, ряд видов печеночников, один из представителей класса антоцеротовых. Другими словами, антибиотические свойства обнаружены во всех трех классах мохообразных. Ими обладают виды, не родственные между собой. Вполне вероятным кажется поэтому предположение о том, что антибиотические свойства распространены среди мохообразных гораздо более широко, чем известно сейчас. А это в свою очередь позволяет видеть в бриофитах возможный источник получения антибиотиков.

 

В результате экспериментов, проведенных рядом исследователей разных стран, было выяснено, что, по крайней мере, несколько десятков видов листостебельных мхов, печеночников и один вид из класса антоцеротовых оказывают в той или иной степени угнетающее влияние на рост значительного числа микроорганизмов, среди которых есть и патогенные. При этом мохообразные угнетают рост как грамположительных, так и грамотрицательных бактерий. Значительной антибиотической активностью характеризуются: из печеночников — главным образом представители семейства Rebouliaceae, из листостебельных мхов — сфагны и некоторые зеленые верхоплодные мхи из родов Atrichum, Polytrichum, Dicranum, Mnium, Oxystegus cylindricus, из бокоплодных — Brachythecium procumbens.

 

* * *

 

Вообще же антибиотическая активность обнаруживается обычно более чем у половины подвергнутых исследованиям видов.

 

Выяснилось, что некоторые мохообразные способны угнетать рост не одного, а нескольких видов микроорганизмов (иногда свыше десяти!). Довольно активным в этом отношении оказался один из видов маршанции, но не тот, о котором уже шла речь, а другой — Marchantia paleacea. Он способен угнетать рост девяти различных микроорганизмов.

 

Среди микроорганизмов, рост которых подавляется экстрактами из мохообразных (полученных различными способами), есть золотистый стафилококк — в том числе его устойчивые к действию пенициллина штаммы, кишечная палочка, сальмонелла, кандида, сарцина желтая, холерный вибрион, стрептококк гноеродный. В общем, целый ряд весьма опасных патогенов. Рост некоторых из них в эксперименте может подавляться сразу несколькими видами мохообразных. Наиболее чувствительна сальмонелла: ее рост в той или иной мере могут угнетать экстракты из 8 видов листостебельных мхов и такого же числа видов печеночников.

 

Химическая природа веществ, обеспечивающих антибиотическую активность мохообразных (включая и сфагны), не вполне ясна. Предполагается, что могут действовать по крайней мере две группы веществ: органические кислоты и (или) полифенолы или фенолоподобные вещества. Таким фенолоподобным веществом является отмеченный только у сфагнов сфагнол. Одно время считалось, что именно он и создает бактерицидность у данной группы растений. Однако это не доказано. Во всяком случае, если сфагнол и имеет бактерицидную активность, то есть и другие вещества, действующие в том же направлении. Это относится не только к листостебельным бриевым мхам и печеночникам, у которых нет сфагнола, но и к сфагнам.

 

А вот что касается вопроса, зачем мохообразным нужна антибиотическая активность, тут все совершенно понятно. Это — их защита, самооборона, оружие в сложной жизненной борьбе.

 

Немного выше мы отмечали, что есть основания видеть в бриофитах возможный источник антибиотиков. Это так. Но надо помнить, что путь от выявления какого-либо полезного свойства у растений или животных до практической реализации этого свойства, тем более в массовых масштабах, часто бывает длительным и трудным. Что касается возможностей практического использования антибиотических свойств мохообразных, включая и сфагны, то на этом пути пройдены лишь первые шаги.

 

Можно, видимо, не сомневаться, что в будущем использование антибиотической активности мохообразных, во-первых, не будет ограничено сфагнами, а во-вторых, даст хорошие практические результаты. Имеющиеся сегодня данные позволяют делать такие предположения.

 

Медицинское использование бриофитов не ограничивается приведенными выше примерами. Оно значительно шире. Вот еще несколько фактов.

 

Упоминавшаяся уже маршанция применялась не только в качестве средства против заболеваний печени, но и как противотуберкулезное. Правда, кажется, с очень малыми результатами. Для лечения заболеваний печени использовался и печеночник Conocephalum conicum, в качестве глистогонного средства — листостебельный мох Pseudoscleropodium purum. Отвар из кукушкина льна употреблялся (вероятно, употребляется в некоторых районах и сейчас) как средство, способствующее растворению камней в почках и в желчном пузыре, при сильных маточных кровотечениях (как кровоостанавливающее) и в некоторых других случаях. В Китае этот вид вообще считается одним из лучших «медицинских» мхов. Он довольно широко используется там в качестве предохраняющего от повышения температуры, а также мочегонного и дезинфицирующего лекарства.

 

Довольно широкое применение имели мхи в быту североамериканских индейцев. Об использовании сфагнов индейцами Аляски мы уже упоминали. В других районах видами родов Philonotis, Bryum, Mnium и некоторых бокоплодных мхов лечили и лечат ожоги. Свежесобранный мох растирается до состояния пастообразной массы и прикладывается к ожогу. Считается, что такой моховой компресс уменьшает боль. Подобным же образом лечились ушибы и раны.

 

Применение мохообразных человеком не ограничивается медицинскими целями. Больше того, указанное направление имеет второстепенное значение. Главные аспекты использования мохообразных основаны на их поглощающей и водоудерживающей способности. Особенно этим отличаются сфагны. В несколько меньших масштабах практически все мохообразные обладают подобными качествами. Кроме того, очень многие из них в высушенном виде упруги, эластичны, но не ломки, обладают теплоизоляционными свойствами.

В использование сорбирующих свойств мохообразных наиболее активным и массовым становится в наши дни. Наметилось несколько путей.

 

* * *

 

Перспективно применение мхов для очистки сточных вод горнодобывающих предприятий. При пропускании сточных вод через мох он может поглотить содержавшиеся в них ионы добываемого элемента. И воды станут чистыми, и потеря ценного сырья уменьшится. Все это особенно важно, когда в сбросах присутствуют материалы, загрязняющие среду, вредные для населения, животных и растений, обитающих в районе выбросов.

 

Большое значение имеет использование мохообразных (главным образом листостебельных мхов) для индикации условий среды, выявления степени ее загрязнения. Здесь можно отметить два аспекта. Один основан на том, что бриофиты при всей своей необыкновенной толерантности, способности переносить неблагоприятные условия среды все же весьма чувствительны к различным загрязнениям, в частности к изменениям газового состава атмосферы; другой — на их сорбирующих свойствах.

Будучи чувствительными к нарушениям газового состава, мохообразные быстро вымирают при высоких содержаниях в атмосфере сернистого газа, углекислого газа, ионов тяжелых металлов, фтористых соединений. Особенно чувствительны к таким загрязнителям окружающей среды эпифиты. Вокруг промышленных центров наблюдается обычно распределение эпифитных мхов в виде полос-зон: по мере удаления от источника загрязнения меняется флористический их состав и обилие. Зоны располагаются концентрически, но не имеют вид правильных окружностей: форма и размеры их меняются в зависимости от силы и направления господствующих ветров.

 

Уже отмечалось, что мхи способны извлекать ионы различных элементов прямо из атмосферы, если этих элементов нет в субстрате. Связано это с тем, что мохообразные лишены покровных тканей и влагу впитывают всей поверхностью тела. Совсем не обязательно, что это должен быть дождь. Достаточно росы или тумана, капельки воды конденсируются на поверхности листьев и стеблей. И если в этой влаге содержатся ионы тех или иных элементов, они неизбежно оказываются в теле мха. Это же относится и к переносимым по воздуху мелким твердым частичкам металлов.

Быстрое и в значительных количествах поглощение элементов существенно облегчается тем, что у мохообразных очень велика поверхность тела (по отношению к объему). Накапливая в себе различные элементы, мохообразные являются их концентраторами. Разные виды проявляют, естественно, различную активность в этом отношении. Важно отметить, что в целом бриофиты концентрируют элементы в гораздо бо́льших количествах (в процентах на сухой вес), чем остальные высшие растения. Спектральный анализ позволяет быстро и точно определить, какие элементы содержатся в теле мохообразного и в каком количестве, что позволяет судить о степени и характере загрязненности атмосферы.

 

А если иметь образцы одних и тех же видов мхов, собранных с одних и тех же мест в разные годы, можно получить картину изменений загрязнения атмосферы во времени. Так, есть данные о том, что содержание свинца во мхах, собранных на территории Швеции, за последние 100 лет возросло более чем в 4 раза. Содержание цинка во мхах, собранных в Канаде возле Монреаля, увеличилось с начала века (в некоторых видах) до 5 раз. Несомненно, возрастание содержания металлов в теле мхов отражает такое же или почти такое повышение содержания их в атмосфере тех районов. Тревожный сигнал!

Накапливая в себе различные элементы, мохообразные не только показывают степень загрязненности атмосферы. Они служат также великолепными индикаторами наличия или отсутствия их в субстрате. Это открывает широкие возможности использования их в биогеохимических исследованиях.

 

Советский геолог Г. П. Лапаев разработал метод использования водных мхов для поисков полезных ископаемых. Он назвал этот метод бриогеохимическим. При этом Г. П. Лапаев исходил из следующего. Сухопутный, наземный мох (как и любое другое наземное растение) характеризует условия лишь очень небольшого по площади участка. Соответственно и отрицательный результат исследования образца растения характеризует такую же территорию. И чтобы наверняка знать, есть или нет в данном районе интересующий нам элемент, нужна серия образцов, взятых с определенной степенью частоты. Естественно, чем чаще будут браться образцы, тем надежнее результаты. Дело оказывается, таким образом, довольно трудоемким.

 

Иное дело — водный мох. В какой бы части водосборного бассейна ни содержался тот или иной элемент, его ионы течением реки или ручья будут вынесены далеко за пределы местонахождения элемента. И будут накапливаться мхами, растущими ниже по течению. Если мы получим отрицательный результат на образце мха, взятого из нижней части какого-то водосборного бассейна, то сразу станет ясно, что данный элемент отсутствует во всем бассейне. В случае положительного результата исследуемый район делится на серию более мелких участков. В каждом из них образцы отбираются в низовьях его основного водотока. Так постепенно исследователь и выходит на тот конкретный участок, в пределах которого содержится данный элемент. Таким образом, поиски значительно удешевляются и упрощаются по сравнению с войсками, основанными на изучении наземных растений.

Как и в других случаях, связанных с использованием мхов, определять видовую принадлежность подвергаемых спектральному анализу водных мхов особой необходимости нет; большинство их концентрирует находящиеся в воде химические элементы практически в одинаковой степени.

 

Бриогеохимический метод имеет ряд преимуществ и перед гидрохимическим, основанным на анализе воды, точнее сухого остатка. Содержание элементов в воде может сильно колебаться в разное время. А так как пробы для анализа берутся, как правило, лишь однократно, это может повести к неверным выводам (например, если в момент отбора пробы содержание анализируемого элемента было низким). Бриогеохимический метод даст среднее значение количества элементов. А поскольку элементы в теле мхов концентрируются, то количество любого элемента на единицу сухого веса в теле мха всегда значительно больше, чем в сухом остатке. Значит, элемент легче определить, больше гарантии, что он не будет пропущен при поисках.

 

Используя бриогеохимический метод поиска полезных ископаемых, геологи Якутии (именно здесь этот метод разработан) уже обнаружили несколько рудопроявлений и аномальных участков (с резко повышенным по сравнению с фоновым содержанием того или иного элемента) ряда ценнейших полезных ископаемых, в том числе олова, вольфрама, золота.

 

Еще один путь использования сорбирующих способностей бриофитов — употребление мхов в качестве упаковочного материала. Живые увлажненные мхи очень широко применяются в разных странах для упаковки и перевозки черенков, саженцев, вообще живых растений. Для этих целей используются многие листостебельные бокоплодные мхи из тех, что имеют сравнительно крупные размеры, и некоторые, тоже листостебельные, печеночники. Некоторые виды используются как среда при культивировании орхидей.

Эластичность и упругость высушенных мхов дает возможность использовать их также в качестве упаковочного материала, но только для перевозки уже совсем других вещей. В сухие мхи упаковываются хрупкие, бьющиеся предметы, в том числе фаянсовая посуда.

Широко использовались мхи (в основном опять-таки имеющие крупные размеры листостебельные бокоплодные) для набивания подушек. Цель при этом преследовалась двоякая. С одной стороны, мхи эти — прекрасный набивочный материал, с другой — считалось, что они вызывают сон. Между прочим, название одного из родов мхов, а именно — рода Hypnum (гипнум) — имеет тот же корень, что и хорошо известное вам слово гипноз. В переводе на русский язык оно означает «сон». В прошлом веке название Hypnum применялось очень широко. Едва ли не большинство крупных бокоплодных мхов включалось в этот род. Ныне же эти виды рассматриваются в составе не только разных родов, но и разных семейств и даже порядков.

 

Возникло, несомненно, в глубокой древности продолжающееся в широких масштабах и поныне использование мхов в качестве теплоизоляционных прокладок при строительстве деревянных (бревенчатых) строений. Каждый венец (слой) бревен прокладывается высушенными мхами. Особенно массовый характер это использование имеет в лесных районах средних и довольно высоких широт. В последнее время мхи в качестве прокладок все чаще заменяются паклей. Однако в сельской местности таежной зоны, особенно в Сибири, они по-прежнему используются чрезвычайно широко. Практически строительство ни одного дома не обходится без мхов. Как и в других аналогичных случаях, используются главным образом бокоплодные листостебельные мхи, относящиеся к различным родам и семействам, лесные и болотные: Pleurozium schreberi, Hylocomium splendens, Rhytidiadelphus triquetrus, виды родов Drepanocladus, Calliergon, Sphagnum, Fontinalis. Какой именно вид использовать — неважно. Важно, чтобы мох был крупным и его легко можно было собрать в больших количествах. Ведь для прокладок и упаковок мхов нужно много. Те виды и роды, что перечислены, крупные и часто растут во множестве, образуя сплошные ковры, простирающиеся на большой площади в лесах или на болотах.

 

Упругость и хорошие теплоизоляционные свойства мхов позволили жителям Скандинавии, а возможно, и других районов оригинальным образом использовать все тот же кукушкин лен. Из него делались матрацы. Способ приготовления их был предельно прост. На участках, где мха было много, вырезался кусок дерна необходимого размера, высушивался и отряхивался от почвы. Матрац получался превосходный — легкий, мягкий, упругий, транспортабельный. Когда он слишком уплотнялся от долгого употребления, достаточно было его слегка увлажнить, и восстанавливалась первоначальная толщина и эластичность. Другой кусок такого же дерна, так же приготовленный и примерно такого же размера служил одеялом. Во время своих путешествий по Лапландии великий шведский естествоиспытатель Карл Линней постоянно пользовался моховым ложем и отзывался о нем положительно.

Стебли некоторых видов листостебельных мхов использовались для приготовления фитилей в светильниках.

 

А вот пример бесполезного применения мха. Широко распространенным водным мхом Fontinalis antipyretica обкладывались внутри помещения дымоходные трубы (мхом заполнялось пространство между дымоходом и стенкой). Считалось, что он обладает противопожарными свойствами. Вряд ли нужны специальные доказательства, что этот мох горит (в сухом, конечно, состоянии) и предохранить от пожара не может.

Мохообразные употребляются и с декоративной целью. Это имело широкие масштабы и было довольно разнообразным. Мхи использовались (а в сельских местностях многих стран используются и сейчас) для украшения внутри помещений, зданий, для придания им и уголкам сада более «древнего», «старого» вида. До середины прошлого века дамские шляпки украшались мхом Climacium dendroides, который не терял декоративных качеств и в сухом состоянии.

Аборигены Австралии мхи из рода Dawsonia втыкали в волосы, украшали им браслеты, корзины.

 

Мы рассказали об основных способах прямого использования мохообразных человеком. Однако практическое значение их этим не ограничивается. Вид может иметь большое хозяйственное значение и при этом совершенно не использоваться. Во всяком случае, прямо. Например, кормовые растения домашних и промысловых животных, а также тех животных, которыми питаются промысловые.

 

Как кормовые растения мохообразные имеют очень небольшое значение. Почти никто из домашних животных их не ест. Это, правда, не относится к северному оленю, в рационе которого мхи в зимнее время часто составляют около 14 процентов. В некоторых районах Арктики доля их может достигать 20—40 процентов. В заметных количествах мхи поедаются и другими северными животными — карибу и овцебыком. Известно также, что и мамонты не чуждались мхов.

 

Однако во всех случаях дело не только в «сознательном» (преднамеренном) поедании мхов, но нередко и в случайном захвате их при поедании кормовых растений. При обилии мхов в тундрах, некоторых северных типах леса и в редколесьях (то есть в местах обитания животных, о которых идет речь) такой непреднамеренный захват может быть значительным. А большое количество мхов в желудках частично, вероятно, может быть объяснено их плохой перевариваемостью, в результате чего и происходит накапливание.

«Сознательно» или нет, но названные животные поедают ряд видов листостебельных мхов различного систематического состава: Aulacomnium turgidum и A. palustre, Pleurozium schreberi, Tomenthypnum nitens, Campylium stellatum, Hylocomium splendens, Sphagnum fimbriatum, некоторые виды родов Dicranum, Mnium, Hypnum, Polytrichum, Drepanocladus, Calliergon. Из печеночников только один вид «удостоился» внимания животных (более точно, северного оленя) — это маршанция.

 

В рационе перечисленных животных мхи лишь примесь к основным продуктам питания, нередко очень существенная. Небольшую примесь составляют мхи в зимнем питании ондатры. Основой же пищевого рациона листостебельные мхи являются у двух видов мышевидных грызунов — норвежского и лесного леммингов. Что касается лесного лемминга, то он, не особенно привередничая, ест почти все мхи, что имеются в районах его обитания. Примерно так же обстоит дело и с норвежским леммингом, так что кормовая база у них всегда обеспечена. Кажется, этими двумя видами и ограничивается число животных (позвоночных), питающихся преимущественно мохообразными. Напомним, что сами лемминги являются важной составной частью пищевого рациона очень ценного пушного зверя — песца.

 

Пока речь шла о поедании гаметофитов или гаметофитов вместе со спорофитами. Но отдельно спорофиты (главным образом коробочки листостебельных мхов) привлекают животных гораздо больше, чем гаметофиты. Так, целый ряд птиц из отряда куриных и воробьиных (куропатки, тетерев, глухарь, несколько видов дроздов, овсянки и др.), некоторые из мышевидных грызунов (главным образом полевки) нередко в довольно больших количествах поедают коробочки мхов: Bryum angustirete, Bryum nitidulum, Polytrichum commune, Polytrichum formosum, Pohlia nutans, Plagiothecium laetum, Mnium punctatum и других. Известны случаи, когда зобы глухарей были целиком заполнены коробочками кукушкина льна.

 

Гаметофиты этих же видов мхов остаются совершенно без внимания.

Общее число видов животных, в той или иной степени поедающих мохообразных (гаметофиты или спорофиты по отдельности или то и другое вместе), невелико — немногим более 30—40. Это позвоночные. Среди беспозвоночных животных тоже не наблюдается массового увлечения гастрономическими качествами бриофитов.

В той или иной степени питаются мохообразными не более нескольких десятков [видов] беспозвоночных. Это наземные моллюски, личинки насекомых нескольких отрядов, тихоходки, черви, некоторые виды муравьев. Последние поедают коробочки Aloina ambigua, Bryum bicolor, Crossidium crassinervium и еще ряда видов. Муравьи забираются на коробочку и перегрызают ножку возле ее основания. Упавшая коробочка утаскивается в муравейник.

 

Человеком мохообразные в пищу не употребляются и не употреблялись в прежние времена. Есть, правда, сведения об использовании сфагнов в голодные годы в Китае. Известно также, что некоторые народы Северной Европы при выпечке хлеба применяли их в качестве одного из ингредиентов. Вот и все.

 

Факт чрезвычайно малого поедания мохообразных животными, чуть ли не игнорирования этой большой группы растений заслуживает пристального внимания. Не связано ли это с антимикробной активностью мохообразных? Может быть, бриофиты угнетают кишечную флору многих животных? Не является ли плохая поедаемость мохообразных результатом каких-то свойств этих растений, которые могут быть полезны для человека?

Еще пример, когда мхи имеют важное хозяйственное значение, но не используются. Важным источником получения дубильных веществ являются так называемые дубильные, или чернильные, орешки — галлы, возникающие на листьях некоторых растений при повреждении их тлями. В ряде районов Китая большое экономическое значение имеют галлы, образующиеся на листьях сумаха яванского в результате повреждений их тлями, относящимися к виду Schlechtendalia mimifushi.

 

Все это хорошо, но при чем здесь мхи?

 

А вот при чем. Выяснилось, что эта самая тля, численность которой определяет обилие «орешков», зимует на мхах. Это несколько видов из рода Mnium — M. maximoviczii, M. cuspidatum, M. vesicatum. И теперь приходится ухаживать за этими мхами, ибо от их состояния зависит урожай «орешков».

 

Когда говорят о практическом значении какой-либо группы растений, имеют в виду не только пользу, приносимую ими, но и вред, если он, конечно, есть. Приносят ли какой-нибудь вред человеку мохообразные? Да, приносят. Правда, к счастью, сравнительно небольшой. Кое о чем уже говорилось в предыдущем разделе. О том, что разрастание мхов на лугах снижает их хозяйственную ценность, делает малопродуктивными, может привести к заболачиванию; о том, что слишком густой и высокий моховой покров в лесу затрудняет лесовозобновление; о том, что сфагновый покров приводит к заболачиванию леса.

 

Еще один пример — разрушение мхами деревянных крыш жилых домов и хозяйственных построек. Поселяясь на деревянных крышах, они способствуют накоплению влаги и гумуса, постоянно поддерживают высокую влажность. Это приводит к более быстрому разрушению древесины, уменьшает срок службы крыши. Особенно быстро мхи разрастаются во влажных районах (и на влажных участках). Поселяются мхи и на шиферных крышах, разрушая их. Только темпы разрушения здесь уже другие, к счастью, более медленные.

 

Все это свидетельства вреда, приносимого мохообразными.

 

 

К содержанию книги: Л. В. Бардунов: «Древнейшие на суше»

 

Смотрите также:

 

Моховидные  размножение мха  ОТДЕЛ МОХООБРАЗНЫЕ. Бриология – наука о мхах  Мхи  Бриофлора – мхи на месте падения метеорита