Волшебные круги пустыни Намиб

Намибия славится своими национальными парками, населенными знаменитой большой пятеркой (лев, слон, буйвол, носорог и леопард). Она также может похвастаться вторым по величине каньоном в мире (на реке Фиш, недалеко от границы с Южной Африкой) и самыми высокими дюнами на планете, в районе, известном как Соссюсвлей. Однако самые тщательно хранимые секреты страны находятся в природном заповеднике Намибранд, в 400 километрах к юго-западу от Виндхука, столицы Намибии. Именно здесь чаще всего встречаются так называемые «волшебные круги».

Что представляют собой волшебные круги?

Волшебные круги Намибии представляют собой округлые участки голой земли диаметром от двух до пятнадцати метров, окаймленные относительно высокой травой.

Если бы вы бродили по пустыне Намиб и обнаружили обширные участки, испещренные круглыми участками голой земли, вы могли бы подумать, что замешано что-то сверхъестественное.

Великая тайна пустыни Намибии, эта земная «ветрянка» простирается на полосу почти в две тысячи километров, при этом одна окружность никогда не перекрывает другую.

«Весь пейзаж похож на платье в горошек», — говорит математик Корина Тарнита, которая внимательно изучила намибийские сказочные круги. Точки похожи на острова в море травы, которые «очень, очень равномерно расположены».

На фото волшебный круг в пустыне Намиб. Обратите внимание на редкие травы за пределами круга, плотное травяное кольцо самого круга и свободный от травы центр.

До недавнего времени волшебные круги были известны только в пустыне Намибия. Однако в 2014 г. ученые сообщили, что они обнаружили аналогичные явления в Пилбаре, неподалеку от шахтерского городка Ньюман в Западной Австралии.

С 1920-х годов ученые пытаются разгадать загадку Намибии. Эти странные образования, называемые “волшебными кругами», приписывалось всему — от сверхъестественных сил до ядовитых газов и подземных насекомых. При этом народ Химба в Намибии верит, что волшебные круги — это «следы богов», оставленные на красной земле. Экскурсоводы же взяли на себя смелость сочинять захватывающие истории о дыхании драконов. Якобы каждый раз, когда дракон делает выдох,  из его пасти вырывается огонь, оставляя участок голой земли. Так рождается еще один круг.

Биологи и математики десятилетиями ломали голову над загадкой намибийских волшебных кругов, предлагая различные механизмы, ответственные за эту странную картину. После многих лет исследований ученые сосредоточились вокруг двух основных гипотез.

Однако из всех теорий главными кандидатами оказались термиты, поедающие корни, и самоорганизующиеся растения.

Виновны термиты?

В 2013 г. немецкий эколог Норберт Юргенс после многочисленных исследований заявил, что причина появления странных кругов  — термиты. Согласно этой гипотезе, трудолюбивый вид термитов под названием Psammotermes allocerus уничтожает корни растений, оставляя траву по периметру круга для того, чтобы растения не высасывали всю влагу из почвы. Ведь этим насекомым необходимо поддерживать определенную влажность тела. Юргенс говорит, что каждый круг — это своего рода маленький «форт», специально построенным термитами.

Ученые также заметили, что регулярное расположение кругов было результатом этого «фортоподобного» мышления термитов. Их воинственная конкуренция удерживала колонии на равном расстоянии друг от друга. Дело в том, что когда колония термитов сталкивается с другой колонией, они сражаются до тех пор, пока одна не будет полностью уничтожена, а победители захватывают территорию. Но когда между собой враждуют две колонии одинакового размера, ни одна из них не может одолеть другую и они устанавливают границу. В результате образуется ряд колоний примерно одинакового размера.

Или самоорганицазия растений?

Но не все ученые согласились с теорией Юргенса. Они считали, что причиной волшебных кругов является война, но война не между термитами, а между растениями.

Гипотеза о самоорганизации растений основана на теориях конкуренции растений, а также на наблюдении, что травы, растущие в районах, где влага является дефицитом, демонстрируют характерные особенности роста.

Известно, что пустыня Намиб – самая засушливая пустыня на земле. Поскольку количество воды ограничено, растения конкурируют за ресурсы, располагаясь таким образом, чтобы использовать большую часть доступной воды. Ученые полагают, что голые пятна почвы служат своеобразными резервуарами. Они помогают просачиваться большему количеству воды, где трава по краям в состоянии ее использовать.

Новейшее исследование: тайна волшебных кругов раскрыта

Ни одно из этих двух объяснений не может в полной мере объяснить волшебные круги само по себе. Работа термитов не объясняет высокую траву по периметру кругов, а поведение растений не может полностью объяснить, почему круги появляются, а затем исчезают, или почему подобные примеры не встречаются в таких же условиях в других регионах планеты.

Эти несоответствия привели к бурным спорам между сторонниками теории термитов и теории самоорганизации, причем каждый лагерь стремился указать на несостоятельность доводов своего оппонента.

А что, если объединить эти две теории?

Новое исследование, опубликованное в журнале Nature, показало, что намибийские волшебные круги являются продуктом не одной, а двух экологических сил. Объединив полевые наблюдения и компьютерные модели, исследователи из Принстонского университета, Стратклайдского университета в Глазго и ряда других институтов показали, что взаимодействие между термитами и самоорганизующимися растениями является достаточным для объяснения этой загадочной особенности ландшафта пустыни Намиб.

Когда деятельность термитов создает голые участки почвы, это облегчает накопление воды под ними, что очень важно для выживания термитов. Растительное кольцо, которое образует внешнюю границу волшебного круга, возникает из-за того, что растения используют эту повышенную влажность, распространяя свои пластичные корни под голым участком. Часто симметричная, узорчатая почва, разделяющая волшебные круги, вызвана интенсивной конкуренцией за ресурсы; образуется своего рода Матрица, где отдельные колонии растений и термитов объединяются в общий сетчатый узор, создавая равномерно расположенные «оазисы».