Осень — это не умирание
Интерактивная лекция-исследование. Вы будете не только слушать, но и выбирать, проверять и сравнивать — с первого экрана до последнего.
Кто ведёт эту встречу
Я — Ольга Ромашова-Травкина, биолог, преподаватель и автор проекта Roots & Minds.
Двадцать лет я работаю в образовании. Я преподавала биологию в разных учебных заведениях — от школы до вуза. Кроме преподавания я занимаюсь созданием учебного контента. Мне важно, чтобы человек не запомнил факт, а понял, как устроена живая система и почему она работает именно так.
Я окончила РГАУ–МСХА им. К. А. Тимирязева и аспирантуру МВА им. К. И. Скрябина. Живу за городом: дом стоит в поле, рядом лес и река. Сейчас у меня живут 16 животных разных видов.
Поэтому этот цикл для меня — не только про преподавание, но и про повседневное наблюдение. Всё, о чём мы будем говорить, я каждый день вижу за окном.
Сайт проекта: rootsandminds.ru
«Год живой природы»: 10 встреч, 4 сезона
Это не разовая лекция. Мы будем возвращаться к одним и тем же полям, лесам и водоёмам в разное время года и смотреть, как меняются стратегии, связи и ритмы жизни. Нажмите на любую встречу.
Осень
Зима
Весна
Лето
Выберите встречу, чтобы увидеть, о чём она.
Сегодня: «Осень — это не умирание»
Осенью природа не пустеет — она меняет форму, место и скорость жизни. Вот восемь сюжетов, которые мы исследуем. Каждую карточку можно открыть.
Как мы будем думать
Опора всей встречи — четыре закона экологии Барри Коммонера. Не лозунги, а проверочные вопросы, которые не дают потерять системность.
Что происходит с живой природой осенью?
Ответьте так, как думаете сейчас. Правильных ответов на этом экране нет — в финале мы вернёмся к вашей гипотезе и сравним.
Выберите всё, что кажется верным
Моя гипотеза своими словами
Правда или миф?
Восемь утверждений об осени, которые многие слышали с детства. Решите для каждого, а потом проверьте — по ходу встречи мы разберём почти все.
Как природа узнаёт, что скоро зима?
Готовиться к зиме, когда уже выпал снег, поздно. Организмам нужен сигнал, который приходит заранее и никогда не обманывает.
Сначала угадайте
Какой сигнал надёжнее всего предупреждает о приближении зимы?
Лаборатория: длина дня в течение года
—
—
—
Всё связано со всем. Один и тот же сигнал — укорачивающийся день — одновременно запускает окраску листьев, зимнюю диапаузу насекомых, линьку у млекопитающих и беспокойство перелётных птиц.
Птицы: улететь, остаться или кочевать
У птиц осенью три сценария: дальний перелёт, оседлость рядом с домом и кочёвки туда, где сейчас есть корм.
Почему ласточка улетает, а синица остаётся?
Распределите птиц по стратегиям
Дупло — зимняя спальня
Дятлы выдалбливают дупла, а потом ими пользуются десятки других видов. Летом там выводят птенцов синицы, поползни, мухоловки, а зимой дупло становится укрытием на ночь: внутри теплее и нет ветра. Зимней ночью маленькая птица может потерять заметную часть массы, поэтому хорошее укрытие для неё — вопрос выживания.
Всё связано со всем. Старое дуплистое дерево — это жилой дом для множества видов. Если его спилить, не станет и укрытий.
Как помочь тем, кто остаётся
Отметьте всё, что действительно помогает.
Насекомые: в какой форме пережить зиму
У насекомых есть яйцо, личинка, у многих ещё куколка — и взрослая стадия. Каждый вид зимует в одной из них. Это состояние называется диапаузой: развитие останавливается заранее, по сигналу короткого дня, а не когда уже холодно.
В какой стадии зимует?
Как не замёрзнуть изнутри
Для насекомого опасен не сам холод, а лёд: его кристаллы, как иголки, прокалывают клетки изнутри. Поэтому осенью многие насекомые готовятся заранее.
Запасают «антифриз». В крови накапливаются глицерин и сахара — те же вещества, что не дают замерзать незамерзайке.
Перестают есть. Кишечник пустеет: частички пищи могли бы стать «зёрнышками», вокруг которых начинает расти лёд.
В итоге жидкости в их теле не замерзают даже при минус десяти и ниже. Это называется переохлаждением.
Лимонница — чемпион
Лимонница Gonepteryx rhamni зимует взрослой бабочкой, часто открыто — на ветках и в сухой траве. Поэтому она первой появляется в тёплый весенний день: ей не нужно проходить развитие, достаточно отогреться.
Амфибии и рептилии: жизнь без собственного тепла
Лягушки, жабы, тритоны, ящерицы и змеи — эктотермы: температура их тела почти равна температуре среды. Им не «согреться изнутри», поэтому главное решение — где провести зиму.
Лаборатория: чьё тело следует за погодой
—
—
—
Где зимует?
Природа знает лучше. Живородящая ящерица Zootoca vivipara — самая северная ящерица Евразии: она переносит сильное переохлаждение и даже частичное замерзание тканей. А сибирский углозуб выдерживает промерзание почти целиком и весной оттаивает живым.
Мыши, полёвки, ежи: три способа пережить зиму
Маленькому зверю зимой тяжелее всего: чем меньше тело, тем быстрее оно теряет тепло. Есть три выхода — выключиться, запастись или спрятаться там, где теплее.
Включите спячку
Ничто не даётся даром. Спячка — не отдых, а жизнь на запасах: за зиму ёж теряет заметную часть массы. Поэтому осенний ежонок должен набрать достаточно жира — в разных источниках порог называют около 450–600 г. А гнездо для спячки ёж строит… из листового опада.
Снег как одеяло
—
Иллюстративная модель: реальные цифры зависят от плотности снега и почвы, но принцип тот же.
Полёвки и лесные мыши в спячку не впадают. Зимой они живут в пространстве между землёй и снегом: прокладывают ходы, едят корни, семена и кору. Толстый пушистый снег держит там температуру около нуля, даже когда наверху −25.
Поэтому бесснежные морозы опаснее для мелких зверей, чем снежная холодная зима.
Полевая мышь Apodemus agrarius, обыкновенная полёвка Microtus arvalis и домовая мышь Mus musculus — три разных вида. Домовая мышь использует постройки человека как тёплую зимнюю микросреду — именно она приходит к нам «в стены».
Распределите зверей по стратегиям
Когда ежу, скорее всего, нужна помощь
Ежи — ночные животные. Дневная активность осенью почти всегда признак болезни, голода или обезвоживания.
Если он весит меньше примерно 450–600 г, запаса жира на зиму ему может не хватить.
Значит, спячка прервалась или гнездо разрушено. Сам он, скорее всего, не справится.
Не пытайтесь «перезимовать» ежа дома самостоятельно: спячка в тепле квартиры невозможна, а неправильное кормление вредит сильнее голода.
Пчёлы и муравьи: зимует не особь, а вся колония
У общественных насекомых зиму переживает система целиком. Но решают они эту задачу противоположными способами: пчёлы греются, муравьи уходят вглубь.
Лаборатория: зимний клуб пчёл
Летняя пчела и зимняя пчела
Летняя рабочая пчела живёт несколько недель — она изнашивается в полётах. Пчёлы, выведенные осенью, живут до весны: у них больше запасных веществ в теле, и они почти не летают. Трутней осенью выгоняют из улья — семья не может кормить их всю зиму.
Муравейник осенью
Рыжие лесные муравьи к зиме закрывают входы и уходят в глубокие камеры, ниже уровня промерзания. Греть гнездо зимой они не могут — просто замедляются и живут за счёт жира, накопленного в теле. Купол из хвои и веточек работает как утеплитель. Весной рабочие выходят греться на солнце и заносят тепло внутрь.
Пчёлы, муравьи или оба?
Листовой опад: одеяло, дом и кладовая
Куча листьев под деревом — одна из самых населённых зимних «квартир». Нажмите на отметки и узнайте, кто там живёт и что делает.
Кто живёт в опаде?
Нажмите на любую отметку на картинке. Найдено: 0 из 7.
Осень на даче: сгрести всё или оставить?
Листопад и покой семян
Жёлтый лист — не «умирающий», а разбираемый. Растение забирает из него ценное и только потом отпускает.
Лаборатория: откуда берётся осенний цвет
Что происходит в листе
Хлорофилл разбирается первым, и становятся видны жёлтые и оранжевые каротиноиды — они были в листе всё лето. У клёна, осины и рябины вдобавок заново синтезируются красные антоцианы. Азот и другие ценные вещества уходят в побеги и корни. У основания черешка формируется отделительный слой — и лист отпадает, а ранку закрывает пробка.
А хвойные?
Хвоя узкая, покрыта воском, испаряет мало воды и выдерживает мороз — её выгодно сохранить. Исключение — лиственница: она сбрасывает хвою, как берёза листья.
Сохранить лист или сбросить?
Отметьте верные утверждения.
А как же фотосинтез и кислород?
Лист — главная «фабрика» фотосинтеза. Осенью растение разбирает хлорофилл ещё до листопада, и к зиме лиственные деревья фотосинтез практически прекращают. Значит ли это, что зимой нам становится нечем дышать?
Кислорода в воздухе около 21%, и это гигантский запас. Если бы фотосинтез на всей Земле вдруг остановился, его хватило бы на тысячи лет дыхания. Поэтому сезонные колебания измеримы только точными приборами — это тысячные доли процента.
Зато их видно по углекислому газу. Зимой в северном полушарии листья не работают, а дыхание почвы, животных и разложение опада продолжаются — и CO₂ в воздухе становится чуть больше. Летом леса «вдыхают» его обратно. На знаменитой кривой Килинга эти сезонные «вдохи» планеты видны как зубчики.
И на планете в целом фотосинтез не останавливается никогда. Когда у нас зима, в южном полушарии лето, а около половины всего фотосинтеза на Земле приходится на океанский фитопланктон. Атмосфера перемешивается по всей планете, поэтому «зимнего дефицита» кислорода не бывает.
А хвойные? В сильный мороз они тоже почти прекращают фотосинтез и включают его понемногу только в оттепели. Хвоя сохраняется не ради зимней работы, а чтобы весной начать сразу, без затрат на новые листья.
Загадка семени
В тёплый октябрь земля влажная, тепло — идеальные условия. Почему семена многих растений средней полосы не прорастают?
Что будет, если весна придёт раньше?
Многие виды годами синхронизированы друг с другом: птенцы вылупляются тогда, когда больше всего корма. Но разные организмы ориентируются на разные сигналы — и при потеплении их календари могут разойтись.
Лаборатория: мухоловка и гусеницы
Мухоловка-пеструшка зимует в Африке и возвращается по своему внутреннему календарю, который настраивается длиной дня. Гусеницы в наших лесах появляются по теплу. Сдвиньте весну.
—
Схема, не точная модель: она показывает принцип.
Это уже происходит
По многолетним наблюдениям в Европе весенние события — распускание листьев, цветение, прилёт птиц — в среднем сдвинулись на более ранние сроки, а осеннее окрашивание листьев немного запаздывает. В районах, где пик гусениц сместился сильнее всего, численность мухоловок-пеструшек снизилась заметнее.
Природа знает лучше — но не всегда успевает
Календари, которые тысячелетиями работали безошибочно, настроены на прежний климат. Об этом мы подробно поговорим весной, на встречах «Весна 1» и «Весна 2».
Из моего поля: осень вокруг дома
Всё, о чём мы говорили, — не картинки из учебника. Вот что я нахожу этой осенью во время прогулок вокруг дома. Нажмите на фото, чтобы рассмотреть поближе.
Теперь ваша очередь. На следующем экране — ваш дневник наблюдений: выберите своё дерево и принесите находки на «Осень 2».
Дневник наблюдений
Выберите одно дерево или куст рядом с домом, в парке или на даче — и наблюдайте за ним весь цикл «Год живой природы». Осенью — окраска и листопад, зимой — почки и следы, весной — распускание, летом — плоды.
Записи сохраняются в этом браузере на этом устройстве. Чтобы ничего не потерялось, время от времени нажимайте «Распечатать мой дневник» — там можно сохранить его в PDF. Любите бумагу? Скачайте пустой бланк.
Моё дерево
Новая запись
Раз в 2–3 дня: посмотрите на крону и оцените на глаз.
Осень моего дерева
Новая находка
Всё, что говорит о приближении зимы: птицы, насекомые, следы, грибы, запасы.
Отмечайте всё, что увидели. Соберите линию — и принесите свои находки на «Осень 2».
Четыре закона Коммонера — на вашем дереве. Ответьте хотя бы на один до следующей встречи.
Ваши наблюдения нужны науке
Когда тысячи людей отмечают, где и когда они видели птицу, бабочку или первый жёлтый лист, из этого складываются карты и многолетние ряды данных.
Фотографируете любой организм — приложение помогает определить вид, а сообщество проверяет. Подтверждённые наблюдения попадают в открытые научные базы.
Для тех, кто увлёкся птицами: списки видов с датой и местом. Из них строят карты миграций.
Так что же происходит осенью?
Я думал(а) в начале
Я думаю теперь
Четыре закона — на сегодняшних примерах
Один сигнал — короткий день — запускает и листопад, и диапаузу насекомых, и отлёт птиц. Опавший лист становится домом ежа.
Вещества из листа уходят в корни, а сам лист — в почву через грибы и червей.
Семя «не верит» тёплому октябрю, лягушка уходит под воду до заморозков, пчёлы собираются в клуб.
Спячка — это потерянный вес, перелёт — тысячи километров, листопад — новые листья весной.
Осень — не конец жизни, а смена стратегий. Жизнь меняет форму (семя, куколка, яйцо), место (юг, глубина, подснежное пространство) и скорость (спячка, диапауза, покой).
Следующая встреча — Осень 2: «Что происходит перед зимой»
Запасы, убежища, последние активности. А до неё — дневник наблюдений: выберите своё дерево, записывайте находки и принесите их на встречу.
Анонсы и материалы цикла — в Telegram-канале @ustroystvo_zhizni.
Связаться со мной: @travkina_education. Сайт проекта: rootsandminds.ru
Как вам встреча?
Несколько вопросов — это займёт пару минут и очень поможет сделать следующие встречи цикла лучше.
Спасибо! Ответы отправлены.
Анонсы следующих встреч и материалы цикла — в Telegram-канале @ustroystvo_zhizni.
Связаться со мной: @travkina_education. Сайт проекта: rootsandminds.ru