Деревья являются многолетними растениями, которые год за годом наращивают древесину, поднимают воду от корней к листьям и превращают углекислый газ в органические вещества. Они создают среду для множества организмов, записывают условия прошлых лет в годичных слоях и способны переживать потерю листьев, повреждения и долгие периоды покоя.
Дерево растёт не всей древесиной сразу
Удлинение побегов происходит в точках роста на концах ветвей, а новые корни появляются возле их кончиков. Утолщение ствола обеспечивает тонкий слой делящихся клеток под корой, который называют камбием. Он создаёт новую древесину внутрь и ткани, проводящие сахара, наружу.
Старая центральная древесина уже не растёт и часто перестаёт проводить воду, но продолжает служить прочной опорой. Поэтому гвоздь, забитый в ствол, со временем не поднимется высоко над землёй: ствол утолщится вокруг него, а рост вверх произойдёт на вершине.
Годичное кольцо состоит из разных клеток
В умеренном климате весной дерево часто образует крупные проводящие клетки с более тонкими стенками, а позднее переходит к плотной древесине. Контраст между ранней и поздней частью прироста создаёт видимое кольцо. Одно кольцо обычно соответствует одному сезону роста.
Ширина зависит от влаги, температуры, света, конкуренции и повреждений. По множеству деревьев учёные сопоставляют последовательности широких и узких колец и получают календарь прошлых условий. Одиночное кольцо нельзя объяснить одной причиной без дополнительной информации.
Вода поднимается без механического насоса
Испарение воды через устьица листьев создаёт натяжение в непрерывных столбиках жидкости внутри сосудов ксилемы. Свойства молекул воды помогают удерживать эту цепь, а корневое давление иногда дополняет процесс. Энергия солнечного нагрева и сухость воздуха поддерживают движение.
Чем выше дерево, тем сложнее сохранять проводящую систему без пузырьков и разрывов. Разные виды используют сосуды разного диаметра и приспосабливаются к засухе или морозу. Это одна из причин, ограничивающих максимальную высоту.
Большая часть живых корней находится сравнительно неглубоко
Рисунки часто показывают корневую систему как зеркальное отражение кроны с одним глубоким стержнем. В действительности у многих взрослых деревьев множество корней распространяется широко в верхних слоях почвы, где больше воздуха и доступных веществ. Конкретная форма зависит от вида и грунта.
Корни закрепляют растение, запасают соединения и поглощают воду с минеральными элементами. Уплотнение почвы, перекрытие её непроницаемым покрытием или повреждение корней возле ствола может серьёзно ухудшить состояние дерева.
Грибы помогают корням получать вещества
Тончайшие грибные нити вступают с корнями многих видов в микоризу. Гриб получает созданные растением углеродные соединения, а его сеть увеличивает площадь доступа к воде и минеральным элементам, особенно фосфору. Такие отношения могут быть полезными обоим участникам.
Через почвенные сети способны перемещаться химические вещества, но популярный образ лесного «интернета» иногда преувеличивает сходство с сознательным обменом сообщениями. Наблюдаемые потоки зависят от вида гриба, растений, расстояния и условий среды.
Деревья реагируют на соседей химически
Повреждённые листья выделяют летучие соединения. Они могут запускать защитные реакции в других частях того же растения и влиять на соседние растения или насекомых. Корни тоже меняют химический состав окружающей почвы.
Слово «общение» удобно, если помнить, что у дерева нет мозга и человеческих намерений. Это биохимические реакции, сформировавшиеся в ходе эволюции. Их результатом может быть усиление защиты или изменение роста.
Листопад помогает пережить неблагоприятный сезон
Перед холодной или сухой частью года дерево разбирает часть клеточных компонентов листа и возвращает ценные вещества в ветви и корни. У основания черешка формируется отделительный слой, после чего лист опадает. Хлорофилл разрушается, и становятся заметны жёлтые и оранжевые пигменты.
Сбрасывание листьев уменьшает потерю воды и риск повреждения снегом. В тропиках листопад может быть связан не с холодом, а с засушливым сезоном. Полный механизм описывает статья почему деревья сбрасывают листья.
Вечнозелёные растения тоже меняют листья
Хвойное дерево не сохраняет каждую иголку всю жизнь. Хвоя служит несколько лет, а затем постепенно опадает и заменяется новой. Просто процесс распределён во времени, поэтому крона не оголяется одновременно.
Узкие листья с восковым покрытием уменьшают испарение и выдерживают холод, однако такое устройство подходит не всем условиям. Лиственница является хвойным деревом, но осенью сбрасывает мягкую хвою.
Не вся внутренняя пустота означает смерть дерева
Гриб или повреждение способны разрушить центральную древесину, оставив живые наружные слои. Если проводящие ткани и достаточно прочная оболочка сохраняются, полое дерево продолжает распускать листья и давать семена. Дупло одновременно становится убежищем птиц, летучих мышей и насекомых.
Однако внешне здоровая крона не гарантирует механической устойчивости. Состояние старого дерева возле дома или дороги должен оценивать специалист, потому что расположение полости и качество оставшейся древесины имеют значение.
Цветение бывает незаметным
Многие деревья образуют цветки, но они не всегда крупные и яркие. Ветроопыляемым видам вроде берёзы или дуба не нужно привлекать насекомых лепестками. Их мужские цветки могут собираться в серёжки, а женские остаются небольшими.
Хвойные растения формируют шишки и не относятся к цветковым. Поэтому вопрос все ли деревья цветут зависит от ботанической группы, а не от размера или возраста растения.
Некоторые современные виды очень древнего происхождения
Гинкго имеет длинную ископаемую историю и заметно отличается от большинства современных деревьев веерообразными листьями и особенностями размножения. Его родственники существовали во времена динозавров, хотя отдельное живущее дерево, конечно, не помнит мезозойскую эру.
Выражение «живое ископаемое» означает сохранение древней ветви эволюции, а не полное отсутствие изменений. Об этом примере рассказывает статья какое дерево помнит динозавров. Деревья вообще растут от влажных тропиков до холодной тайги, но предел их распространения задают климат, высота и почва, что раскрывает материал где растут деревья.
