23.02.2012 | Наука
Истреблением по вымираниюВымирания, запущенные исчезновением одного вида, иногда останавливаются при резком снижении численности другого.
Те, кто читал в детстве веселые «Приключения капитана Врунгеля», вероятно, помнят гротескную «Комиссию по предотвращению вымирания китообразных». Ее подход к проблеме сформулировал главный отрицательный герой книги – адмирал Кусаки: следует как можно скорее истребить всех китообразных, ибо тогда некому будет и вымирать. Неотразимая логика адмирала выглядела таким же образчиком морской травли, как и прочие эпизоды книги – яхта, приводимая в движение белками, или выращивание макарон.
И вот три четверти века спустя возможность предотвратить вымирание истреблением выдвигается в совершенно серьезной статье, принятой к публикации солидным научным журналом. Правда, с маленькой поправкой: истреблять предлагается не тот вид, который вымирает, а какой-нибудь другой.
Авторы статьи – сотрудники Северо-западного университета в городе Ивенстоуне (штат Иллинойс) Сагар Сахасрабудхе и Эдилсон Моттер – занимались исследованиями компьютерных моделей экосистем. Их интересовали так называемые каскадные вымирания – эффект, когда исчезновение или резкое снижение численности одного вида приводит к обвальному вымиранию целого ряда других видов: исчезают те, кто питался вымершим видом (хищники, паразиты), затем – те, кто питался ими и т. д. Такое происходит не только в виртуальных, но и в реальных экосистемах.
Иллинойсских ученых интересовало, как влияют на эту картину дополнительные возмущения в экосистеме. Неожиданно для себя они обнаружили, что обвальные вымирания, запущенные исчезновением одного вида, иногда останавливаются при одновременном резком снижении численности какого-то другого вида.
Представить себе, как это может быть, можно на простейшей модели – эффекте домино. Если поставить костяшки домино в ряд и толкнуть первую, то упадет весь ряд. Но если убрать из середины одну костяшку, волна падений дойдет только до того места, где она стояла. На самом деле все, конечно, гораздо сложнее: вид, изъятие которого может остановить каскад вымираний, вовсе не обязательно сам входит в цепочку оказавшихся под угрозой видов. Он может быть связан с ними сложными и разнообразными связями, взаимодействие которых и дает этот никем не предвиденный эффект.
Впрочем, что значит «на самом деле»? Ни одного примера «эффекта Сахасрабудхе – Моттер» в реальных биоценозах на сегодня, к счастью, не известно. Все результаты получены исключительно на компьютерных моделях, в большинстве из которых действуют абсолютно условные существа. А те немногие, которые представляют собой модели реальных экосистем, сильно упрощены по сравнению со своими природными «прототипами» – например в модель экосистемы Чесапикского залива включены всего 33 вида. И потому авторы (которые, кстати сказать, не биологи, а специалисты по компьютерному моделированию сложных систем – предыдущие работы Моттер посвящены взаимодействию биохимических процессов в организме) подчеркивают, что вовсе не предлагают применять ообнаруженный ими эффект на практике. Напротив, он должен привлечь внимание к тому, что сложные системы часто ведут себя контринтуитивно – а потому простые и радикальные решения часто приводят совсем не к тем результатам, ради которых затевались.
Справедливости ради следует сказать, что иногда интересы охраны природы действительно требуют полного истребления некоего вида на определенной территории. Речь идет о видах-вселенцах, чья экспансия угрожает местным обитателям или даже самому существованию экосистемы. Так, в январе 2009 года ученые сообщили об успехе операции по истреблению коз на острове Сантьяго, входящем в Галапагосский архипелаг.
Но это, конечно, совсем другая история.
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.
«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.