1
00:00:07,303 --> 00:00:10,144
Устремляясь на более 100 метров ввысь,

2
00:00:10,144 --> 00:00:16,457
калифорнийские секвойи возвышаются
над остальными 60 000 видами деревьев.

3
00:00:16,457 --> 00:00:19,262
Произрастая в туманных
горах Сьерра-Невады,

4
00:00:19,262 --> 00:00:23,822
секвойи имеют самые 
высокие стволы в мире деревьев.

5
00:00:23,822 --> 00:00:27,386
Но, похоже, что даже у таких
зелёных великанов есть свои границы.

6
00:00:27,386 --> 00:00:32,653
Самые высокие из известных секвой
не вырастали выше 130 метров,

7
00:00:32,653 --> 00:00:36,409
и учёные считают, что эти деревья 
не вырастут выше упомянутой отметки,

8
00:00:36,409 --> 00:00:39,254
даже если будут существовать
не одну тысячу лет.

9
00:00:39,254 --> 00:00:43,679
Так что же не даёт этим деревьям
расти до бесконечности ввысь?

10
00:00:43,809 --> 00:00:46,241
Основная причина — древесный сок.

11
00:00:46,241 --> 00:00:47,800
Чтобы дерево росло,

12
00:00:47,800 --> 00:00:51,204
ему необходима доставка сахаров,
полученных в результате фотосинтеза,

13
00:00:51,204 --> 00:00:55,368
и других питательных веществ 
от корневой системы.

14
00:00:55,368 --> 00:00:58,233
И подобно тому, как в организме
происходит кровообращение,

15
00:00:58,233 --> 00:01:02,794
внутри дерева происходит обращение
двух видов древесного сока,

16
00:01:02,794 --> 00:01:06,750
которые переносят все необходимые
вещества для функционирования клеток.

17
00:01:06,750 --> 00:01:09,082
Первый — это флоэмный сок.

18
00:01:09,082 --> 00:01:12,667
Благодаря содержанию сахаров,
вырабатываемых листьями

19
00:01:12,667 --> 00:01:15,394
в процессе фотосинтеза, 
флоэмный сок густой, как мёд,

20
00:01:15,394 --> 00:01:20,327
и сочится вниз по флоэмной ткани —
так сахароза распределяется внутри дерева.

21
00:01:20,327 --> 00:01:21,658
В конце своего пути

22
00:01:21,658 --> 00:01:25,061
флоэмный сок истощается
и превращается в водянистую жидкость,

23
00:01:25,061 --> 00:01:27,552
которая запасается у основания дерева.

24
00:01:27,552 --> 00:01:31,789
С флоэмой граничит 
ещё одна ткань — ксилема.

25
00:01:31,789 --> 00:01:34,781
В этой ткани содержатся
питательные вещества и ионы,

26
00:01:34,781 --> 00:01:39,985
такие как кальций, фтор и железо,
которые поглощаются корнями.

27
00:01:40,225 --> 00:01:41,666
Здесь, у основания дерева,

28
00:01:41,666 --> 00:01:44,958
таких веществ больше 
в одной ткани, чем в другой,

29
00:01:44,958 --> 00:01:48,774
поэтому вода из флоэмного сока
впитывается в ксилему,

30
00:01:48,774 --> 00:01:50,865
и между тканями устанавливается баланс.

31
00:01:50,865 --> 00:01:53,397
В результате этого процесса,
называемого осмосом,

32
00:01:53,397 --> 00:01:56,306
получается богатый питательными 
веществами ксилемный сок,

33
00:01:56,306 --> 00:02:00,585
который обычно течёт вверх по стволу и
доставляет питательные вещества к листьям.

34
00:02:00,585 --> 00:02:04,504
Однако на пути встаёт 
серьёзное препятствие — сила притяжения.

35
00:02:04,504 --> 00:02:09,529
Чтобы справиться с этой неимоверной силой,
ксилеме помогают три силы:

36
00:02:09,529 --> 00:02:13,766
транспирация, капиллярный эффект
и давление в корне.

37
00:02:13,766 --> 00:02:19,086
В процессе фотосинтеза у листьев 
открываются и закрывают поры, или устьица.

38
00:02:19,086 --> 00:02:23,866
Через эти щели в лист поступает
углекислый газ и выходит кислород,

39
00:02:23,866 --> 00:02:28,109
но также через 
эти отверстия испаряется вода.

40
00:02:28,109 --> 00:02:30,926
В результате процесса испарения,
называемого транспирацией,

41
00:02:30,926 --> 00:02:36,476
в ксилеме создаётся отрицательное 
давление и сок движется вверх по стволу.

42
00:02:36,476 --> 00:02:42,025
Движению способствует главное свойство
воды — капиллярный эффект.

43
00:02:42,025 --> 00:02:43,431
В узких сосудах

44
00:02:43,431 --> 00:02:45,618
притяжение между молекулами воды

45
00:02:45,618 --> 00:02:50,828
и адгезия воды и окружающих поверхностей
способны преодолеть силу притяжения.

46
00:02:50,828 --> 00:02:54,528
В полной мере капиллярный эффект
наблюдается в волокнах ксилемы,

47
00:02:54,528 --> 00:02:56,772
которые тоньше человеческого волоса.

48
00:02:56,772 --> 00:02:59,850
Под действием этих двух сил, 
заставляющих течь древесный сок,

49
00:02:59,850 --> 00:03:03,503
у основания дерева возникает осмос,
создающий давление в корневой системе,

50
00:03:03,503 --> 00:03:06,823
таким образом свежий ксилемный сок
начинает движение вверх по стволу.

51
00:03:06,823 --> 00:03:09,763
Вместе эти силы способны доставлять сок
на неимоверные высоты,

52
00:03:09,763 --> 00:03:12,998
распределяя питательные вещества
и позволяя листьям расти

53
00:03:12,998 --> 00:03:15,944
и участвовать в фотосинтезе
на большом расстоянии от корней.

54
00:03:15,944 --> 00:03:18,499
Но несмотря на сложное устройство,

55
00:03:18,499 --> 00:03:21,560
каждый сантиметр дерева — 
это напряжённая борьба с гравитацией.

56
00:03:21,560 --> 00:03:23,719
По мере роста

57
00:03:23,719 --> 00:03:26,757
потоки ценных веществ начинают ослабевать.

58
00:03:26,757 --> 00:03:27,990
На определённой высоте

59
00:03:27,990 --> 00:03:33,220
деревья уже не могут позволить себе
терять воду в результате фотосинтеза.

60
00:03:33,220 --> 00:03:36,781
А без фотосинтеза, который необходим
для дальнейшего роста,

61
00:03:36,781 --> 00:03:41,324
дерево наоборот направляет ресурсы
к уже́ существующим ветками.

62
00:03:41,324 --> 00:03:45,101
Эта модель, известная как 
гипотеза гидравлического ограничения,

63
00:03:45,101 --> 00:03:48,860
на сегодняшний день является единственным
объяснением, почему высота деревьев

64
00:03:48,860 --> 00:03:52,284
может быть ограничена, даже несмотря
на благоприятные условия для роста.

65
00:03:52,284 --> 00:03:54,557
Применяя эту модель,
а также скорости роста

66
00:03:54,557 --> 00:03:58,070
и известные данные о потребностях 
в питательных веществах и фотосинтезе,

67
00:03:58,070 --> 00:04:01,436
учёные рассчитали предельные размеры
для определённых видов деревьев.

68
00:04:01,436 --> 00:04:03,702
На сегодняшний день 
эти границы не достигнуты:

69
00:04:03,702 --> 00:04:08,614
даже самое высокое дерево в мире
почти на 15 метров ниже порога роста.

70
00:04:08,614 --> 00:04:12,678
Учёные всё ещё исследуют
возможные объяснения этого предела,

71
00:04:12,678 --> 00:04:16,797
и возможно, не существует универсальной
причины, почему деревья перестают расти.

72
00:04:16,797 --> 00:04:18,642
Но пока мы не получим новых данных,

73
00:04:18,642 --> 00:04:21,478
высота деревьев будет оставаться 
ещё одним примером того,

74
00:04:21,478 --> 00:04:25,208
как гравитация определяет жизнь на Земле.