Авторы
предыдущая
статья

следующая
статья

13.06.2011 | Наука

Импорт завоевателей

Свиньи, завезенные на Маврикий, стали одной из главных причин исчезновения знаменитого дронта.

Как мы уже рассказывали, попытки акклиматизации диких животных в новых для них регионах чаще всего заканчиваются тем, что завезенные человеком пришельцы постепенно исчезают. Гораздо реже акклиматизация оказывается удачной – переселенцам удается встроиться в сложную систему межвидовых связей и найти в ней собственное место. Бывает, однако, что переселенцам сопутствует успех, последствия которого сокрушительнее любой неудачи.

В начале 1930-х годов московский биолог Георгий Гаузе экспериментировал с разными видами знакомых всем нам по школьному учебнику инфузорий-туфелек. Все выбранные им для опытов виды прекрасно росли порознь в лабораторных сосудах, питаясь бактериями и клетками дрожжей. Но когда Гаузе попытался вырастить в одной емкости «золотистых» и «хвостатых» инфузорий, численность «хвостатых» после недолгого роста начала падать, и вскоре туфельки этого вида полностью исчезли.

Ученый, которому тогда было немногим больше 20 лет, сделал вывод: два вида не могут стабильно занимать одну и ту же экологическую нишу в одной и той же экосистеме. Если они достаточно быстро не найдут способа ее разделить, один из них неизбежно вытеснит другой.

Столь широкое обобщение на основе ограниченного и к тому же чисто лабораторного экспериментального материала выглядело, мягко говоря, слишком смелым. Однако в последующие десятилетия принцип Гаузе прочно утвердился в мировой теоретической экологии. А одной из самых наглядных и масштабных иллюстраций к нему может служить история, произошедшая в той же стране и начавшаяся почти в те же годы, когда Гаузе ставил свои опыты.

Американскую норку начали завозить в СССР еще в 1923 году для разведения на зверофермах. Мех этого зверя пользовался большим спросом на мировом рынке, и вскоре заморская гостья попала в число кандидатов на «обогащение промысловой фауны». С 1928 года начинается целенаправленный выпуск американской норки в природу – сначала в Сибири и на Дальнем Востоке, а с 1932 года – и в европейской части страны. Всего в 1928 – 1970 гг. на огромной территории от Балтийского моря до Японского и от Чукотки до Закавказья было расселено почти 19 тысяч зверьков. Американских норок выпускали даже в заповедниках – Воронежском и Сихотэ-Алиньском. Кроме того, неивестное (но, видимо, сопоставимое) число их попало в природу, сбежав из клеток звероферм.

Не все попытки акклиматизации этого вида оказались успешными: пришельцы не прижились ни в горах Киргизии, ни в болотах Западной Сибири. Однако к началу 1960-х годов размножившиеся американские норки уже образовали несколько крупных очагов. И везде, где появлялась устойчивая популяция американской норки, исчезала норка европейская.

Зоологи довольно быстро выяснили черты, позволявшие пришельцам одерживать верх над аборигенами: американские норки крупнее, сильнее, легче переносят соседство с человеком. Вдобавок у них обнаружилось оружие, позволяющее прямо подавлять конкурента: самцы американских норок способны спариваться с самками европейских.

Зачатые в результате таких межвидовых романов эмбрионы через некоторое время рассасываются, а увлекшиеся заграничными кавалерами европейки в результате на целый сезон выбывают из размножения. К настоящему времени пришельцы из Нового Света уже вытеснили исконных обитателей в целом ряде регионов и продолжают расширять свои владения. Специалистам остается только наблюдать за этим процессом: никто пока не придумал, как предотвратить полное исчезновение европейской норки.

Конечно, советские зоологи, приступая к акклиматизации американской норки, еще не могли знать о принципе Гаузе. Но они вполне могли бы учесть опыт вселения на Британские острова американской серой (каролинской) белки. В 1876 году этот грызун был выпущен в графстве Чешир, а в последующие десятилетия – еще в нескольких районах южной Англии. Вероятно, авторы этой затеи преследовали чисто декоративные цели: в отличие от СССР, в Британии нет пушного промысла, а белка не входит и в число традиционных объектов любительской охоты. Как бы там ни было, серые белки начали быстро расселяться на новой родине. И в полном соответствии с еще не открытым принципом Гаузе, везде, где удавалось закрепиться серой белке, исчезала обычная для европейских лесов рыжая.

К тому времени, как в СССР приступили к выпуску американской норки, в Британии наступление серой белки уже было признано бедствием. В 1931 году правительство страны запустило общенациональную кампанию истребления серых белок.

Заморским грызунам была объявлена тотальная война, для их уничтожения применялись все возможные способы – отстрел, западни, отравленные приманки, разорение гнезд. Эта война закончилась полным поражением: принятые меры не смогли даже остановить наступление чужаков, к 1952 году захвативших большую часть английских лесов, проникших в Шотландию и Ирландию.

И если в первой половине века преимущества серых белок отчасти уравновешивались их худшей приспособленностью к суровым зимам, то позднее набирающее силу глобальное потепление привело к тому, что морозы в Британии стали редкостью.

Впрочем, вытеснение местного вида завезенным – это, увы, еще не самый худший исход непродуманной акклиматизации. К подобным сюжетам вполне приложимы слова Иосифа Бродского: «В настоящей трагедии погибает не герой, погибает – хор».

Пожалуй, ни один рассказ о непредвиденных последствиях акклиматизации не обходится без упоминания кроликов, по недомыслию человека наводнивших Австралию. Англичане-колонисты, перебираясь на новую родину, прихватили с собой самый массовый объект охоты своей страны – европейского кролика: первые известные случаи выпуска зверьков на Пятом континенте относятся еще к 1787 году.  К концу XIX века кролики завоевали почти всю страну, за исключением влажных тропиков на севере. И только тут австралийцы обнаружили, что милый зверек превратился чуть ли не в главную угрозу основной отрасли экономики страны – овцеводству. Продуктивность пастбищ катастрофически снижалась, к тому же овцы то и дело ломали ноги в бесчисленных кроличьих норах. Как всегда в таких случаях, люди пустили в ход против собственных недавних протеже все приемы и способы истребления: массовые облавы, искусственные палы, ловушки, отраву... В начале ХХ века еще не охваченные длинноухим бедствием районы пытались защитить системой изгородей из проволочной сетки. Самый длинный из таких заборов тянулся на 2150 км, а общая их длина превышает 11 тысяч км.

«Великие австралийские стены» стали своего рода мемориалом человеческой беспомощности: для роющих зверьков они не представляли сколько-нибудь серьезной преграды.

Несколько поправить положение удалось только после 1950 года, когда против кроликов было применено настоящее оружие массового поражения – вирусная инфекция миксоматоз. За два-три года кроличье население Автралии сократилось впятеро, а в некоторых районах смертность достигала 99,5%. И хотя эффективность чудо-оружия быстро упала (циркулируя только среди кроликов, вирус стремительно эволюционировал в сторону снижения смертоносности), «сдувшуюся» популяцию зверьков в дальнейшем уже можно было регулировать обычными метолами.

История борьбы с кроликами широко известна, но акцент в ней почти всегда делается на огромном уроне для экономики. Гораздо реже говорится о собственно экологических последствиях кроличьего нашествия. Обычно их обвиняют в чрезмерном поедании травы: травяные ландшафты Австралии – это не русская степь и не африканская саванна, здешние растения не приспособлены к постоянной интенсивной «стрижке» и в таких условиях быстро деградируют. А без каркаса из дерновины тонкий (да к тому же еще изрытый кроличьими норами) плодородный слой почвы легко выдувается ветрами и уносится водными потоками.

Проблема в том, что точно такое же действие оказывает на травяные сообщества перевыпас домашнего скота. Между тем как раз накануне и во время «кроличьих войн» поголовье скота в Австралии росло лавинообразно, причем каждый скотовод сам решал, сколько коров и овец ему держать на имеющейся площади. Такое хозяйствование просто не могло не привести к массовой деградации пастбищ.

Ну а то, что при истощении любого ресурса живущие за счет его люди ищут виноватых где угодно, кроме зеркала, – феномен известный и психологически понятный. Точно так же канадские охотники-трапперы уверяли свои власти, что всех карибу перерезали волки, а беломорские рыбаки – что всю треску и селедку съел гренландский тюлень...

Сказанное не означает, что кролики ни в чем не повинны – как мы увидим ниже, они и в самом деле могут в одиночку, без помощи домашнего скота полностью разрушить местные растительные сообщества и основанные на них экосистемы. Свой вклад в разрушение природы Австралии они, конечно, внесли, но его очень трудно вычленить из совокупного удара всех чужеродных видов, обрушенных человеком на этот многострадальный континент (в том числе и для борьбы с кроликами – с этой целью в Австралию были завезены европейские лисы и хорьки, ставшие причиной новых опустошений среди аборигенных видов). Летопись катастрофических «акклиматизаций» следовало бы начать с самого человека и его верного друга – собаки: когда примерно 40 тысяч лет назад этот тандем достиг Австралии, там почти мгновенно исчезли все местные хищники, кроме сугубо древесных, и все более-менее крупные животные, за исключением гигантских кенгуру. (Эту историю почему-то очень не любят вспоминать те, кто полагает, что первобытные охотники и собиратели живут в гармонии с природой и не могут нанести ей серьезного вреда.) Еще более разителен и печален пример Новой Зеландии: на этом самом удаленном осколке Гондваны вообще не было млекопитающих, кроме двух видов летучих мышей. Это привело к развитию чрезвычайно своеобразной фауны позвоночных, главную роль в которой играли крупные нелетающие (ввиду отсутствия наземных хищников) птицы. Вторжение человека (сначала полинезийцев, а затем и европейцев с их четвероногими спутниками) полностью разрушило эту уникальную систему – чему послужила и массовая акклиматизация животных со всех континентов. Сегодня на островах акклиматизировано 34 вида млекопитающих (в том числе несколько видов оленей, кабаны, лисы и даже австралийские опоссумы) и 31 вид птиц.

По сути дела, современная природа Новой Зеландии – это гигантский сафари-парк из привозных животных, на задворках которого ютятся уцелевшие остатки аборигенной фауны.

Бывает, однако, что для разрушения сложившихся экосистем оказывается достаточно вселения немногих чужеродных видов или даже вовсе одного. Особенно часто это происходит на островах (а также в озерах). Дело в том, что естественные сообщества островов обычно состоят из относительно небольшого числа видов и потому не имеют «запаса прочности» – каждое звено в них незаменимо. Обедненность островных экосистем в значительной мере избавляет входящие виды от постоянного давления конкурентов, хищников и т. д. В результате они как бы выпадают из эволюционной гонки, и когда на остров прибывают пришельцы, архаичные аборигены оказываются бессильны против них.

Начиная с XVI века, когда межконтинентальные плавания стали более-менее регулярными, моряки регулярно завозили и выпускали на лежащих по пути островах пригодных в пищу животных – с тем, чтобы в последующих рейсах пополнять ими запасы продовольствия. Моряков можно понять: до изобретения холодильников было еще далеко, да и место на кораблях было ограничено, так что каждая лишняя бочка солонины означала уменьшение полезного груза. Однако «акклиматизированные» ими козы, свиньи и кролики (а также крысы, приплывшие на тех же кораблях) стали настоящей катастрофой для экосистем многих островов.

Те же кролики, завезенные в 1874 году на остров Кергелен, очень скоро почти полностью уничтожили «кергеленскую капусту» – местное крестоцветное растение, один из главных столпов травяного покрова Кергелена. Результатом стало не только исчезновение местных видов (в основном насекомых), экологически связанных с «капустой», но и сильнейшая эрозия островных почв, превратившая луга в пустыни.

Свиньи, завезенные на Маврикий, стали одной из главных причин исчезновения знаменитого дронта – гигантского нелетающего голубя, полностью исчезнувшего уже к концу XVII века, – а также целого ряда менее знаменитых представителей уникальной маврикийской фауны. Но, пожалуй, рекорд разрушительности поставили козы. Это милое домашнее животное, легко переходящее к вольной жизни, способное жить почти в любом климате и питаться почти любыми растениями, кроме совсем уж ядовитых, не просто изымает из экосистемы те или иные ключевые виды, а уничтожает местные растительные сообщества целиком. Именно одичавшие козы за триста лет сожрали подчистую эбеновые леса острова Святой Елены, превратив некогда цветущий остров в голые скалы. Та же участь постигла множество других островов – от Сокотры в Аравийском море до Гуадалупе у тихоокеанского побережья Мексики.

Одна из самых парадокальных катастроф такого рода связана с акклиматизацией нильского окуня – крупной (до 2 м в длину и 130 кг веса) хищной рыбы, живущей почти по всему бассейну Нила и во многих других водоемах северной половины Африки. Казалось вполне логичным чуть-чуть «продвинуть» его вверх по течению – в озеро Виктория, считающееся истоком великой реки. Это и сделали в 1950-е годы английские ихтиологи.

Хотя озера можно рассматривать как «острова наизнанку», общее правило о простоте и бедности видами островных экосистем никак не относится к Виктории: это озеро славится богатством своей рыбной фауны, чью основу составляют около 300 видов семейства цихлид, каждый из которых отличается уникальной специализацией. Наиболее крупные из них служили объектом лова для населения берегов озера. К началу 1970-х нильский окунь расселился по всему водоему, а в последующие 15 лет уловы промысловых цихлид упали вшестеро –  с 1200-2200 до 200-400 кг/га. Рыбаки перешли на промысел самого окуня – он отличался прекрасными вкусовыми качествами. Но стокилограммовую рыбину невозможно просто завялить на солнышке, как это делали с прежней добычей – хаплохромисами. Чтобы жарить и коптить окуней, людям понадобилось много дров – что привело к массовой вырубке лесов по берегам Виктории. Таким образом, акклиматизация единственного вида рыб в озере привела к разрушению прилегающих сухопутных экосистем! Впрочем, беды самого озера тоже не ограничились падением численности цихлид: сведение лесов усилило размыв почв, в воды Виктории хлынул избыток биогенных элементов (азота, фосфора, калия), что вызвало бурное размножение микроскопических водорослей, «цветение» воды и в конечном счете – перестройку всей озерной экосистемы, сопровождающуюся резким падением видового разнообразия рыб.

Именно такого рода истории заставляют большинство ученых сегодня рассматривать вселение любого чужеродного вида как биологическое загрязнение окружающей среды. От прочих видов загрязнения оно отличается только тем, что его последствия часто невозможно исправить.

Можно закрыть завод, сбрасывающий в реку ядовитые отходы, собрать разлитую в море нефть, вывезти или рекультивировать свалку мусора. Но завезенный в тот или иной регион и расплодившийся там вид обычно уже не изъять из природы. Часто нельзя даже остановить его экспансию – специалистам остается только бессильно наблюдать за разворачивающейся катастрофой.

Правда, из этого печального правила есть и исключения. В последние годы у еще уцелевших британских рыжих белок появился шанс на выживание: выяснилось, что экологические ниши двух видов совпадают все-таки не полностью – серые белки не умеют питаться семенами хвойных растений. Начатый в середине 90-х годов эксперимент в Уэльсе показал, что масштабные посадки хвойных пород могут стабилизировать численность рыжих белок. Сегодня британские лесники сажают по всей стране ели и сосны, особо стараясь огородить хвойными барьерами те районы, куда не успели проникнуть серые захватчики.

Завезенный в 1960-е годы в Баренцево море камчатский краб угрожал разрушить всю сложившуюся экосистему моря. Расчеты инициаторов акклиматизации, что краб приживется только в восточной части моря, не оправдались: пришелец двинулся вдоль побережья Норвегии на юго-запад и дошел уже до Лофотенских островов. Однако в середине 2000-х годов специальные исследования показали, что рост численности камчатского краба в Баренцевом море прекратился. Причины этого явления пока не известны точно, но ученые предполагают, что это – результат начавшегося коммерческого лова, сопровождающегося, как обычно, масштабным браконьерством (как известно, мясо камчатского краба пользуется неизменно высоким спросом на мировом рынке). Если эта гипотеза подтвердится, это будет редчайший случай, когда экосистема окажется спасена браконьерами.

Иногда защитникам природы удается даже полностью убрать вид-загрязнитель с уже захваченных им территорий – как правило, небольших и изолированных, чаще всего островов. Так, в 1929 – 1937 годах вовремя спохватившимся жителям Британии удалось полностью истребить акклиматизированную было на островах ондатру.

Совсем недавно, в январе 2009 года ученые сообщили об успехе операции по истреблению коз на острове Сантьяго, входящем в Галапагосский архипелаг. Четырехлетний мониторинг показал: на Сантьяго не осталось ни одного рогатого оккупанта.

Аналогичные успехи достигнуты на Гуаделупе, на ряде небольших островов Новой Зеландии и в некоторых других местах.

Но даже в этих редких случаях полностью преодолеть последствия катастрофической акклиматизации все равно не удается. Можно, наверно, по образцу галапагосской операции избавить от одичавших коз и свиней, скажем, Маврикий. Но дронта этим уже не вернешь.



Источник: «Вокруг света» № 3, 2011,








Рекомендованные материалы


05.12.2018
Наука

Эволюция против образования

Еще с XIX века, с первых шагов демографической статистики, было известно, что социальный успех и социально одобряемые черты совершенно не совпадают с показателями эволюционной приспособленности. Проще говоря, богатые оставляют в среднем меньше детей, чем бедные, а образованные – меньше, чем необразованные.

26.11.2018
Наука

Червь в сомнении

«Даже у червяка есть свободная воля». Эта фраза взята не из верлибра или философского трактата – ею открывается пресс-релиз нью-йоркского Рокфеллеровского университета. Речь в нем идет об экспериментах, поставленных сотрудниками университетской лаборатории нейронных цепей и поведения на нематодах (круглых червях) Caenorhabditis elegans.