Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Введение
Три вида сосен, произрастающих на западе Соединенных Штатов.
Three species of pine trees native to the Western United States
Термин «сосна щетинистая» (bristlecone pine) объединяет три вида сосен (семейство Pinaceae, род Pinus, подраздел Balfourianae). Все три вида отличаются долголетием и высокой устойчивостью к суровым погодным условиям и неблагоприятным почвам. Один из этих видов, Pinus longaeva, входит в число самых долгоживущих организмов на Земле. Самое старое из известных деревьев этого вида превышает 4800 лет, что делает его самым старым из известных отдельных представителей любого вида. Многие ученые заинтересованы в причинах столь долгой жизни этого дерева. В одном исследовании было обнаружено, что у Pinus longaeva более высокий уровень активности теломеразы, что дополнительно замедляет или предотвращает укорочение теломер. Это потенциально способствует продолжительной жизни сосны щетинистой. Несмотря на свой потенциальный возраст и низкую скорость размножения, сосны щетинистые, особенно Pinus longaeva, обычно являются пионерными видами, заселяющими новые открытые участки. Они, как правило, плохо конкурируют в менее суровых условиях, что затрудняет их культивирование. Однако они прекрасно растут там, где большинство других растений даже не могут выжить, например, на скалистых доломитовых почвах в районах с практически полным отсутствием осадков (подвид austrina). Небольшая обособленная популяция была зарегистрирована в южном Орегоне, но впоследствии была признана ошибочно идентифицированной. Формирует самые плотные рощи среди трех видов. По крайней мере, некоторые из трех видов могут скрещиваться в культуре, но ареалы диких популяций не перекрываются. Река Колорадо и река Грин разделяют ареалы P. longaeva и P. aristata, а северная долина Оуэнс – ареалы P. longaeva и P. balfouriana.
The term bristlecone pine covers three species of pine tree (family Pinaceae, genus Pinus, subsection Balfourianae). All three species are long lived and highly resilient to harsh weather and bad soils. One of the three species, Pinus longaeva, is among the longest lived life forms on Earth. The oldest of this species is more than 4,800 years old, making it the oldest known individual of any species. Many scientists are curious as to why this tree is able to live so long. In one study, they discovered that Pinus longaeva has higher levels of telomerase activity, which further slows or prevents the attrition rate of telomeres. This potentially contributes to the extended life of the bristlecone pine. Despite their potential age and low reproductive rate, bristlecone pines, particularly Pinus longaeva, are usually a first succession species, tending to occupy new open ground. They generally compete poorly in less than harsh environments, making them hard to cultivate. They do very well, however, where most other plants cannot even grow, such as in rocky dolomitic soils in areas with virtually no rainfall. (subspecies austrina). A small outlying population was reported in southern Oregon, but was proven to have been misidentified. Forms the thickest groves of the three. At least some of the three species can hybridize in cultivation, but the ranges of wild populations do not overlap. The Colorado River and Green River produce a gap between the ranges of P. longaeva and P. aristata and the northern Owens Valley provides a gap between the ranges of P. longaeva and P. balfouriana.
Описание
Сосны-коробовые растут в изолированных рощах, расположенных чуть ниже линии деревьев, на высоте между определенными отметками на доломитовых почвах. Деревья растут в неглубоких литосолах, обычно образованных из доломита, а иногда из известняка, песчаника или кварцита. Доломитовые почвы щелочные, богаты кальцием и магнием, но бедны фосфором. Эти факторы обычно препятствуют росту других видов растений, позволяя сосне-коробовой процветать. Из-за низких температур, сухих почв, сильных ветров и короткого вегетационного периода деревья растут очень медленно. Даже хвоя дерева, растущая по пять штук в пучке, может оставаться на дереве до сорока лет, придавая его конечным ветвям уникальный вид, напоминающий длинную щетку для бутылок. Корневая система сосны в основном состоит из сильно разветвленных, поверхностных корней, в то время как несколько крупных, разветвленных корней обеспечивают структурную поддержку. Сосна-коробовая чрезвычайно устойчива к засухе благодаря своей разветвленной поверхностной корневой системе, восковой хвоe и толстой кутикуле хвои, способствующей удержанию влаги. Этот вид занесен в Красный список Международного союза охраны природы (МСОП). Название "сосна-коробовая" относится к темно-фиолетовым женским шишкам, поверхность которых покрыта загнутыми шипами. Темный цвет этих шишек способствует поглощению тепла. После созревания, которое занимает около двух лет, шишки становятся коричневыми. С возрастом большая часть слоя сосудистого камбия дерева может отмирать. У очень старых экземпляров часто только узкая полоса живой ткани соединяет корни с небольшим количеством живых ветвей. Даже старея, хвоя дерева сохраняет свою функциональность в регулировании водного баланса и благодаря способности к фотосинтезу. Два других вида, Pinus balfouriana и Pinus aristata, также отличаются долголетием, хотя и не в такой степени, как P. longaeva; возраст отдельных экземпляров обоих видов был измерен или оценен в пределах до 3000 лет. Считается, что долголетие деревьев связано с соотношением мертвой древесины к живой. Такое высокое соотношение снижает дыхание и потерю воды, тем самым продлевая жизнь дерева. Сосны-коробовые неоценимы для дендроклиматологов, поскольку они предоставляют самые длинные непрерывные хронологии климатически чувствительных древесных колец на Земле. Путем перекрестной датировки многолетних остатков сосны-коробовой некоторые хронологии охватывают период более 9000 лет до настоящего времени. Популяция в Скалистых горах серьезно подвержена угрозе грибкового заболевания, известного как ржавчина белой сосны, а также горным сосновым жукам-короедам. Изменение климата также может повлиять на этот вид, поскольку температура повысилась в течение 30 лет во всем Южном хребте Скалистых гор. Эти изменения климата в основном затронут деревья, растущие на больших высотах. В связи с этими проблемами генетическое разнообразие внутри вида вызывает опасения; однако старые экземпляры сосны-коробовой пережили предыдущие более теплые периоды.
Bristlecone pines grow in isolated groves just below the tree line, between elevation on dolomitic soils. The trees grow in soils that are shallow lithosols, usually derived from dolomite and sometimes limestone, and occasionally sandstone or quartzite soils. Dolomitic soils are alkaline, high in calcium and magnesium, and low in phosphorus. Those factors tend to exclude other plant species, allowing bristlecones to thrive. Because of cold temperatures, dry soils, high winds, and short growing seasons, the trees grow very slowly. Even the tree's needles, which grow in bunches of five, can remain on the tree for forty years, which gives the tree's terminal branches the unique appearance of a long bottle brush. The bristlecone pine's root system is mostly composed of highly branched, shallow roots, while a few large, branching roots provide structural support. The bristlecone pine is extremely drought tolerant due to its branched shallow root system, its waxy needles, and thick needle cuticles that aid in water retention. The species are on the International Union for Conservation of Nature (IUCN) red list. The name bristlecone pine refers to the dark purple female cones that bear incurved prickles on their surface. The dark color of these cones helps to absorb heat. After maturity, which takes about two years, the cones will become brown in color. As the tree ages, much of its vascular cambium layer may die. In very old specimens, often only a narrow strip of living tissue connects the roots to a handful of live branches. Even though the trees' needles may age, they still remain functional in regulating water and by their ability to photosynthesize. The other two species, Pinus balfouriana and Pinus aristata, are also long lived, though not to the extreme extent of P. longaeva; specimens of both have been measured or estimated to be up to 3,000 years old. The longevity of the trees is believed to be related to the proportion of dead wood to live wood. This high ratio reduces respiration and water loss, thereby extending the life of the tree. Bristlecone pines are invaluable to dendroclimatologists, because they provide the longest continual climatically sensitive tree ring chronologies on Earth. By cross dating millennia old bristlecone pine debris, some chronologies reach beyond 9,000 years before present. The Rocky Mountain population is severely threatened by an introduced fungal disease known as white pine blister rust, and by mountain pine beetles. Climate change may also affect the species as temperatures increased over a 30 year period throughout the southern Rocky Mountain range. These changes in climate would mostly affect trees in higher elevations. With these problems, the genetic diversity within the species has become a concern; old specimens of bristlecone pine, however, have survived previous warmer periods.