Какие вы знаете зимне-зелёные лесные растения, как они приспосабливаются к суровым условиям зимы?

Отталкиваясь от обычной лесной флоры Евразии, зимнезелёных (не сбрасывающих листву/хвою) немало — от деревьев до мхов. Примеры и их «фишки» выживания зимой:

Хвойные деревья и кустарники

• Ель обыкновенная (Picea abies), сосна обыкновенная (Pinus sylvestris), пихта сибирская (Abies sibirica), кедр сибирский (Pinus sibirica), тис ягодный (Taxus baccata), можжевельник обыкновенный (Juniperus communis).
  Приспособления: узкие игловидные листья с очень толстой кутикулой и восковым налётом, устьица утоплены (меньше испарение), небольшая площадь листа. Смолы и лигнификация тканей защищают от промерзания и грибов. Крона коническая и гибкие ветви легко сбрасывают снег. Хвоя может «желтить»/буреть из-за перераспределения пигментов (защита от солнечного ожога при морозе). Фотосинтез возможен в оттепели и на ранней весне, когда у лиственных ещё нет листьев.

Вечнозелёные кустарнички подлеска

• Брусника (Vaccinium vitis-idaea), толокнянка (Arctostaphylos uva-ursi), клюква болотная (Vaccinium oxycoccos), водяника чёрная (Empetrum nigrum), вереск обыкновенный (Calluna vulgaris).
  Приспособления: мелкие, кожистые, часто с загнутыми вниз краями листовые пластинки (уменьшение транспирации), мощный восковой слой, вечнозелёность экономит дефицитный зимой азот (не нужно ежегодно «строить» листья). Стелющийся/подушковидный габитус — зимой полностью накрываются снегом, где теплее и тише (снег как «одеяло»).

Вечнозелёные травянистые и полукустарнички леса

• Копытень европейский (Asarum europaeum), грушанки (Pyrola spp.), зимолюбка зонтичная (Chimaphila umbellata), кислица обыкновенная (Oxalis acetosella; часто зимует зелёной под снегом), плющ обыкновенный как лесная лиана (Hedera helix).
  Приспособления: низкорослые розетки у самой подстилки (микроклимат у земли), плотные кожистые листья, антифризы в клеточном соке (сахара, многопротеиновая «защита» мембран), способность фотосинтезировать при слабом зимнем свете, когда температура чуть выше нуля.

Папоротники, плауны, хвощи

• Многоножка обыкновенная (Polypodium vulgare), некоторые костенцы (Asplenium spp.) — зелёные круглый год; плаун булавовидный (Lycopodium clavatum), баранец обыкновенный (Huperzia selago), хвощ зимующий (Equisetum hyemale).
  Приспособления: жёсткие кожистые вайи/побеги с толстой кутикулой, медленный метаболизм зимой, тень- и холодоустойчивость; у плаунов — плотные чешуйчатые листья и мощная водоудерживающая ткань.

Мхи и лишайники лесной подстилки и стволов

• Плевроциум Шребера (Pleurozium schreberi), политрихумы (Polytrichum spp.), кладонии (Cladonia spp.; «ягель»).
  Приспособления: истинная морозостойкость (переносят полное замораживание), мгновенно «включаются» при оттепели/таянии, поглощают влагу прямо из снега/тумана, практически нулевая транспирация.

Ключевые механизмы выживания зимой (обобщённо)

1. Экономия воды: толстая кутикула, воски, утопленные устьица, малая листовая поверхность, загнутые края листьев, скручивание листьев на морозе (у многих рододендронов). Это против «физиологической засухи», когда корни в мёрзлой почве, а солнце печёт.

2. Снижение фотоповреждений: зимняя «консервация» фотосистем, защитные пигменты (каротиноиды/ксантофилловый цикл, иногда антоцианы — красноватые оттенки), вертикальная ориентация хвои у части видов — меньше прямого света.

3. Криозащита клеток: накопление сахаров, многоатомных спиртов, аминокислот (пролин), антифризных белков; поддержание текучести мембран при минусах.

4. Архитектура кроны и форма роста: конусовидные кроны и упругие ветви (сход снега), стелющийся/подушковидный габитус у подлеска (полная «заснеженная» изоляция), вечнозелёные розетки вплотную к почве.

5. Жизненные стратегии: вечнозелёность как экономия питательных веществ и быстрый старт ранней весной; симбиозы с микоризными грибами для питания при холодной почве; крайне медленный зимний метаболизм и «включение» в редкие оттепели.

Если коротко: лес переживает зиму не только «шубой» из снега, но и целым набором ксероморфных, криозащитных и фотозащитных приёмов — от иголок с воском до миниатюрных кожистых листьев у самой подстилки.