Эволюция: Триумф идеи - Карл Циммер

В 1778 г. капитан Кук первым из европейцев побывал на Гавайских островах, и место, где он высадился в первый раз, находится всего в нескольких милях от Махаулепу. Кук подарил царьку острова пару коз. Берни находит в своей яме кости потомков этих коз и останки других европейских иммигрантов: животных, таких как лошадь и овца, и растений, таких как яванская слива и мескитовое дерево. Остались в провале и кости домашнего скота, который пасся вокруг в конце XIX в. В изобилии имеются останки гигантской тростниковой жабы и хищной улитки, завезенных уже в XX в. для борьбы с вредителями.

После прибытия Кука местные виды в яме Берни практически совершенно пропадают. Ниже этой отметки тысячами попадаются местные улитки (их насчитывалось 14 видов к тому моменту); в верхних нескольких футах раскопа не встретилось ни одной. Из птиц на сегодняшний день рядом с пещерой встречаются лишь перелетные прибрежные и морские птицы. Некоторые виды птиц, останки которых попадаются в пещере на большой глубине, пока не вымерли, но сохранились лишь в отдаленных горных лесах. Точно так же растения, из которых прежде состояли леса, либо полностью исчезли, либо прозябают в глухих уголках. Кустарник, напоминающий мимозу, по данным Берни, был на островах одним из доминирующих видов в течение многих тысяч лет; сегодня его можно найти только на крохотной одинокой скале возле острова Кахулави, и в живых осталось всего два куста.

Вообще, яма Берни воссоздает для нас предельно четкую и очень печальную картину: с приходом человека местные виды животных и растений исчезают.

Судя по всему, вымирание видов в Махаулепу происходит по единственной причине, и причина эта — человек. Однако на примере прошлых массовых вымираний мы уже видели, что единственная причина может иметь множество деструктивных последствий. Так и здесь: механизмы действия названной причины могут быть самыми разными. Берни в своей яме наблюдает их все. И два самых действенных способа, при помощи которых человек уничтожает виды Махаулепу, это охота и разрушение среды обитания.

Происходит все это в несколько этапов. Первыми на Кауаи исчезли те виды, на которые было проще и удобнее охотиться. «Это были медлительные виды, а потому весьма пригодные в пищу. Согласитесь, гигантская нелетающая утка к обеду звучит очень заманчиво, — говорит Берни. — Кроме того, эти виды были особенно уязвимы просто потому, что все время проводили на земле. Они откладывали яйца прямо на земле — ведь на островах прежде никогда не было наземных хищников, таких как крысы. Так что их яйца просто съедали крысы, свиньи или еще кто-нибудь».

Нелетающих уток с Кауаи постигла, вероятно, та же судьба, что мадагаскарского эпиорниса и мамонтов Северной Америки: они были быстро уничтожены человеком. Когда самая доступная добыча исчезла, люди на Кауаи начали охотиться на более мелкую дичь — к примеру, на сухопутных крабов. В раскопе ясно видно, как именно разыгрывалась эта трагедия: после появления на островах человека останки крабов становятся более мелкими и начинают встречаться реже; по всей видимости это означает, что охотники вынуждены были брать все более молодых — и, естественно, мелких крабов. Когда же молодых крабов осталось недостаточно даже для простого воспроизведения, численность популяции резко упала.

Этапы вымирания видов в Махаулепу соответствуют этапам вымирания во всем мире. На сегодняшний день варварская, ничем не ограниченная охота по-прежнему представляет собой глобальную угрозу существованию диких животных. В глубине дождевых лесов Центральной Африки охотники добывают шимпанзе и других приматов во множестве — на прокорм лесорубам, уничтожающим сами леса. Одновременно в отдаленнейших уголках Мьянмы (бывшая Бирма) в недопустимых количествах уничтожаются редкие виды оленей, открытые всего несколько лет назад. Причем охотники убивают оленей не для еды, а выменивают оленьи туши на соль у китайских торговцев.

Второй этап вымирания в Махаулепу — этап, связанный с исчезновением привычной среды обитания, — наступил не так быстро. Человеческое население Кауаи росло и, чтобы прокормиться, расчищало землю под посевы и пастбища. Однако без железных топоров поселенцы не могли слишком быстро вырубать деревья; скорее всего, они сначала убивали их, для чего снимали со ствола широкое кольцо коры или травили корни ядом. На месте лесов появлялись посевы таро и сладкого картофеля. С появлением на архипелаге европейцев разрушение резко ускорилось. К 1840 г. плантаторы начали расчищать под свои плантации громадные площади лесов. Сандаловые деревья шли на изготовление благовоний, а остальное просто уничтожалось, чтобы на освободившемся месте можно было пасти скот или сажать ананасы и сахарный тростник.

Точно также ускоряется гибель природных экосистем по всему миру. Примерно 10 000 лет назад древние цивилизации Мексики, Китая, Африки и Ближнего Востока начали одомашнивать и брать под свой контроль растения и животных. Сельское хозяйство представляет собой такой надежный источник пищи, что на одной и той же территории земледельцев и скотоводов может жить гораздо больше, чем охотников и собирателей. Но чтобы прокормить больше ртов, нужно больше земли. Прирученные коровы, овцы и козы начинают вытаптывать луга. Леса и луга уступают место пахотной земле, посевам кукурузы, риса и пшеницы. Английская сельская местность, где вырос Дарвин, не всегда была сельской местностью; леса, когда-то покрывавшие те места, постепенно вырубались и за несколько столетий съежились до размера небольших островков. Животные, которые могли жить только в лесу, оказались заперты на этих островках. Тур, ближайший дикий родственник коровы, жил в Польше на последних островках, оставшихся от великих лесов, — в охотничьих заповедниках — до XVII в., но затем исчез навсегда.

Последние несколько веков, с изобретением все более эффективных плугов и пил, человеческое население резко увеличилось, а дикие пространства столь же резко съежились в соответствии с теорией Мальтуса. Чем больше людей, тем больше ферм и крупных городов. Чем больше население, тем больше нужно дров и строительных материалов; леса не могут все это обеспечить в возобновляемом цикле. Появилась техника, облегчающая строительство дорог через леса и вывоз деревьев. В результате к 2000 г. площадь тропических лесов мира, где обитает, по некоторым оценкам, две трети всех биологических видов, уменьшилась наполовину.

По мере того как человек захватывает территории, принадлежавшие прежде дикой природе, растения и животные вымирают. В некоторых случаях — скажем, если плотина губит единственную реку, где обитает определенный вид рыб, — вымирание очевидно. Но для вымирания вида не обязательно, чтобы среда его обитания исчезла целиком. Иногда достаточно фрагментировать среду обитания, чтобы вызвать уничтожение видов. Эти фрагменты подобны островам, и правила, позволяющие предсказать, например, сколько видов может жить на острове Кракатау, применимы и к ним.

Каждый фрагмент леса может обеспечить пропитанием лишь определенное число видов животных, и число это пропорционально его размеру. Если в момент отделения от основного массива в нем жило большее число видов, лишние вымрут. Если какому-то виду не повезет и он окажется слабейшим во всех фрагментах леса, он исчезнет полностью.

Чаще всего вымирают от фрагментации виды с небольшим ареалом. Представьте себе, что лесорубы вырубили большую часть леса вдоль некой горной гряды. Саламандра, обитавшая на склонах одной-единственной горы, попадет всего в три лесных фрагмента, тогда как вид саламандр, обитавший на всей этой территории, окажется в 100 фрагментах леса. Понятно, что у распространенной саламандры будет гораздо больше шансов уцелеть хотя бы на некоторых лесных островках, чем у саламандры с ограниченным ареалом. А если затем распространенная саламандра найдет способ путешествовать из одного фрагмента в другой, у нее даже появится шанс вновь колонизировать часть своего прежнего ареала. Тем временем редкая саламандра окончательно вымрет.

Большинство певчих птиц восточной части США сумели уцелеть при фрагментации лесов именно благодаря своим большим ареалам. Ареалы большинства из 200 видов птиц, обитавших здесь до появления европейцев, выходят за пределы восточной части материка. К началу XX в. было вырублено 95% здешних лесов. Но леса вырубались не сразу; уничтожение шло волнообразно с северо-запада. К моменту вырубки лесов в штате Огайо леса Новой Англии уже начинали восстанавливаться. В каждый конкретный момент птицы могли найти себе убежище на территории прежнего ареала. В XX в. сельское хозяйство на востоке страны оказалось практически заброшено. В результате леса восстановились достаточно, чтобы распространенные певчие птицы могли вернуться.