Ор лягушек против людей, кошачий авицид и битвы аллигаторов с питонами: что такое инвазивные виды и как они уничтожают экосистемы

Маленький, хилый медузовидный гребневик едва не лишил нас с вами главной промысловой рыбы Черного моря.

Практически вся история человечества так или иначе связана с перемещениями. Порой — на довольно значительные расстояния. Отправляясь в мореплавание, паломничество или военный поход, мы, намеренно или случайно, увлекали за собой различные виды животных и растений. Всеволод Рудый, автор телеграм-канала Бар «Чокнутый натуралист» — о том, что такое инвазивные виды, чем чревато попадание чужака в сложившуюся экосистему и как люди борются с этим там, где оно уже случилось.

Мореплаватель Павзаний
С берегов далеких Нила
В Рим привез и шкуры ланей,
И египетские ткани,
И большого крокодила.

Николай Гумилев, «Мореплаватель Павзаний»

Виды, завезенные человеком в новые места обитания, обычно далеко за пределы естественного ареала, называются интродуцентами. Интродуцент — пока еще не инвазивный вид; попавшее в чужеродные условия существо может просто погибнуть, не дав потомства, или сформировать маленькую, не особо заметную популяцию на задворках чужой экосистемы.

Но если «засланный казачок» начинает распространяться на новом месте, нанося ущерб местной фауне и флоре, а порой и людям, начинается биологическая инвазия. Предсказать последствия заноса того или иного вида в экосистему, будем честны, невозможно — слишком много переменных для этого нужно учесть. Так что обычно о занесенных видах узнают тогда, когда триумфальное шествие захватчика уже не остановить.

Змеи, змеи кругом, будь им пусто: как бойги съели остров Гуам, а питоны — полуостров Флорида

Как мы заметили выше, далеко не каждый вид способен стать инвазивным. Но что именно помогает вселенцам закрепиться на новом месте? Попробуем ответить, рассмотрев два примера инвазии змей.

Крошечный остров Гуам площадью 544 кв. км находится в Тихом океане, на полпути между Австралией и Японией. Он является территорией США. Гуам был захвачен японцами во время Второй мировой войны и освобожден американскими войсками в 1944 году. Но вместе с американским военным снаряжением, переправленным из соседней Папуа — Новой Гвинеи, на остров пришли новые, куда более опасные захватчики. А именно — коричневые бойги (Boiga irregularis), некрупные слабоядовитые древесные змеи.

Здесь надо отметить, что из всех существующих экосистем островные наиболее чувствительны к инвазиям. Зачастую на удаленных островах мало хищников, они просто не могут попасть на изолированные территории, а условия там не меняются годами. Здесь эволюция формирует эндемиков — уникальные, ни на что непохожие виды, которые больше нигде не встречаются — и исчезают от любого неблагоприятного внешнего воздействия.

Именно такая судьба постигла почти всех гуамских птиц. Никогда не видевшие змей, они просто не смогли противостоять бойгам, оккупировавшим свободную экологическую нишу охотника на пернатых. Змеи же, попав в подходящие условия — теплый климат, отсутствие хищников и изобилие пищи, принялись бесконтрольно плодиться, вырастая до 3 метров вместо обычного размера в 1–2.

Рептилии буквально съели 9 из 13 аборигенных видов, некогда обитавших на острове. Двух эндемиков чудом удалось спасти, сохранив в неволе: гуамский пастушок (Hypotaenidia owstoni) и зимородок гуамская альциона (Todiramphus cinnamominus) исчезли с островов, но несколько особей сохранились в зоопарках. Что с ними делать — не совсем понятно: родной остров всё еще кишит змеями, и попытка возвращения в дикую природу означает для птиц верную смерть.

Еще два вида всё же выжили в дикой природе. Это гуамская салангана (Aerodramus bartschi), чьи скальные гнезда менее доступны для змей, да микронезийский аплонис (Aplonis opaca), который приспособился жить рядом с человеком. Все остальные птицы, а заодно и несколько видов местных летучих мышей были истреблены.

Леса острова превратились в декорации к фильмам ужасов. Абсолютно безмолвные, лишенные птичьих голосов, полные змей и увешанные паутиной — ведь лишившись своих естественных врагов, местные пауки тоже принялись размножаться с неимоверной скоростью.

Но и самим лесам теперь приходится несладко: раньше птицы и летучие мыши опыляли деревья и распространяли семена. Сейчас семян стало гораздо меньше, а те, что сформировались, остаются под родительскими деревьями, где отсутствие солнечного света снижает шансы на выживание.

Будущее Гуама туманно — хотя американские военные и ведут химическую войну со змеями, разбрасывая по лесу начиненные парацетамолом ядовитые приманки, но утраченную экосистему уже не вернуть. Более того, на острове находятся военные базы и крупный порт. Возможно, прямо сейчас в трюме какого-нибудь корабля бойги едут на другие острова, чтобы посеять хаос и там.

Оставим тяжкую судьбу Гуама и перенесемся на другую американскую территорию — полуостров Флорида. Райские пляжи, обширные болота с водяными кипарисами… И ошеломительное число — более 500 — инвазивных видов животных и растений. По ветвям разгуливают азиатские макаки-резусы и йеменские хамелеоны родом с Аравийского полуострова. Под водой, словно пылесосы, засасывают местную фауну ядовитые рыбы-крылатки, проникшие в моря из Юго-Восточной Азии, а по уникальным болотам Эверглейдс тысячами скользят гигантские бирманские питоны (Python bivittatus). На последних остановимся подробнее.

Как ни странно, достигающие более пяти метров в длину змеи долгое время были одними из самых популярных питомцев в США. Их ввозили в страну буквально десятками тысяч, и выпуск надоевшего любимца «на волю» нерадивым хозяином был лишь вопросом времени. Впрочем, есть версия, что ключевым моментом в распространении змей стал ураган «Эндрю», ударивший по Флориде в 1992 году. Среди разрушенных им зданий была и ферма питонов, призванная удовлетворять запросы террариумистов.

Первые находки чешуйчатых гигантов в национальном парке Эверглейдс датируются 1990 годом. После этого на десять лет змеи ушли в подполье, и о закрепившейся популяции заговорили только в 2000-х, когда громадных питонов стали сбивать грузовики на флоридских дорогах. В наши дни населяющие штат рептилии уже исчисляются тысячами. Из-за непроходимости обширных тропических болот, с радостью пригревших змею у себя на груди, популяцию очень трудно адекватно оценить. По разным оценкам, сейчас во Флориде проживает от 30 000 до 300 000 питонов!

Как известно, один удав — это 38 попугаев и одно попугайское крылышко. А вот один бирманский питон — это десятки, если не сотни уничтоженных млекопитающих, птиц и даже рептилий.

Исследования, проведенные в Эверглейдс в 2003–2011 годах, показали, что на 90% сократились даже популяции таких обычных видов, как еноты и опоссумы! А, например, лисы и болотные кролики исчезли вовсе.

Другое исследование, в ходе которого в природу выпустили кроликов с радиопередатчиками для отслеживания перемещений, показало, что 77% всех умерших в течение года зверьков встретили свой конец в удушающих объятиях змеи.

Более того, питоны не ограничиваются млекопитающими — ученые находят в их желудках околоводных пернатых вроде цапель и даже аллигаторов. Аллигаторы, кстати, единственные животные болот, способные периодически побеждать в схватке с чужаками. Однако их всё равно не хватает для того, чтобы держать популяцию стремительно плодящихся змей под контролем. Не справляются с этим и флоридские охотники, которые ежегодно убивают сотни питонов везде, где увидят.

Подводя итог, можно сказать: инвазия происходит тогда, когда вид попадает в подходящие для него условия и для него не находится естественных врагов или конкурентов в экологической нише. «Бонусные очки» также дает быстрое размножение — так, число яиц, найденных в теле одной из убитых самок бирманского питона, составило рекордные 73 штуки! Но и это необязательно, ведь отсутствие угроз означает, что практически всё потомство захватчиков выживает, продолжая начатое родителями дело уничтожения экосистем.

Днище, балласт и громкая лягушка: печальная история Черного моря и не только

С тем, что такое инвазивные виды с их разрушительным влиянием на нативную флору и фауну, мы разобрались. Однако не затронули еще один важный аспект: как появление «заморских гостей» влияет на человечество? В частности, на экономику тех регионов, куда всё-таки попал чужак? И об этом нам может рассказать знакомое многим россиянам Черное море.

Первой ласточкой масштабной инвазии в этот регион стал крупный моллюск рапана (Rapana venosa). Да-да, вот эти большие ракушки с надписью «Анапа-2006», которые видел каждый, кто хоть раз отдыхал на юге России. Впервые рапану обнаружили в Черном море в 1940-х годах. Считается, что живучая ракушка приехала на курорт на днищах судов, которые перевозили по Транссибирской магистрали после окончания Русско-Японской войны.

Оказавшись в теплых черноморских водах, рапана принялась активно поедать всех двустворчатых моллюсков, до которых смогла дотянуться. Она не только уничтожила несколько видов эндемиков, но и практически истребила промысловые виды — то есть черноморских устриц, мидий и гребешков. Возможно, в каком-нибудь другом море на рапану бы и нашлась управа, но не в Черном, где из-за низкой солености не выживают морские звезды, ее главные естественные враги. Но расселение рапаны стало не последней страницей в истории о черноморских вселенцах. Канувший в Лету промысел устриц и мидий был лишь цветочками. Ягодки начались в 1982 году. Ведь именно тогда с балластными водами кораблей в акваторию попал гребневик мнемиопсис (Mnemiopsis leidyi).

Гребневики — необычные существа, больше всего похожие на медуз, но в прямом родстве с ними не состоящие. Свое название они получили за ряды гребных пластинок, тянущихся вдоль прозрачных желеобразных тел. Подавляющее большинство гребневиков питается планктоном — различными, в основном микроскопическими животными и растениями, дрейфующими в толще воды. Эта мелюзга является основой пищевых цепей практически в любом водоеме. Она составляет основу питания многих видов рыб, которых, в свою очередь, поедают другие организмы — хищные рыбы, дельфины, птицы, тюлени… Помимо этого планктон играет важную роль в фильтрации воды: так, крохотного рачка — байкальскую эпишуру (Epischurella baikalensis) — следует благодарить за кристально чистую воду озера Байкал. Именно поэтому расплодившийся в Черном море мнемиопсис стал, без преувеличения, экологической катастрофой.

Гребневик почти полностью уничтожил запасы планктона, а вслед за ним на грани исчезновения оказались и стада рыбы. Уже в 1989 году численность гребневика доходила до 400 особей на кубический метр воды!

Особенно сильно отсутствие пищи ударило по хамсе (Engraulis encrasicolus), едва ли не главной черноморской промысловой рыбе.

Будучи, как и мнемиопсис, планктофагом, рыбешка не вынесла конкуренции за пищу с прожорливой соплей и практически вымерла. Впрочем, дело было не только в этом: плавучая икра хамсы, развивающаяся в толще воды, также нещадно уничтожалась инвазивными обжорами. Наконец, из-за отсутствия природной фильтрации в море начался процесс эвтрофикации — загрязнения избытком органики. Это привело к уменьшению количества кислорода в воде, зарастанию водоема и процветанию вредных микроорганизмов.

Улучшение наступило, когда с теми же балластными водами в море приехал другой гребневик — берое (Beroe ovata), природный враг мнемиопсиса. Проредив его популяцию, берое снизил давление на планктон, и в Черное море снова возвратилась рыба. Впрочем, к былой величине запасов вернуться так и не удалось.

Еще один интересный пример — лягушка коки (Eleutherodactylus coqui), завезенная из Пуэрто-Рико на Гавайи. Пятисантиметровая амфибия очень быстро расселилась по четырем главным островам. Бороться с ней невозможно физически. Единственный способ уничтожить тысячи крохотных лягушек, оккупировавших всю территорию архипелага — от парков и садов до горных лесов на высоте 1170 метров, — это выжечь Гавайи напалмом. Но как такое мелкое существо может повлиять на экономику целого штата? Ответ кроется в самом названии лягушки. Ведь «коки» — это звукоподражание.

Визитная карточка амфибии — громкий и продолжительный брачный крик «КО! КИ!», издаваемый самцами. Считается, что первая часть «фразы» отгоняет с территории конкурентов, а вторая — привлекает самок. На родине лягушки, в Пуэрто-Рико, даже существует легенда, объясняющая происхождение этого звука. Якобы некая богиня влюбилась в Коки — сына вождя, но не успела прийти к возлюбленному. На него налетел злобный демон Юракан, забравший парня с собой. Чтобы увековечить память о возлюбленном, печальная богиня создала лягушек, постоянно повторяющих его имя. Но легенды легендами, а жителям Гавайев от этих криков пришлось несладко. Плотность населения лягушек на островах достигает 91 000 особей на гектар — примерно в 5 раз выше, чем в родном Пуэрто-Рико. Постоянное лягушачье караоке серьезно повлияло на гавайский рынок недвижимости.

Люди просто отказываются покупать жилье в зараженных амфибиями районах, ведь там невозможно уснуть! Более того, отмечается некоторое падение туристического потока — отдыхающих вопли громкостью до 73 децибел тоже не радуют.

А ведь туризм — самая прибыльная отрасль экономики штата. Возможно, гавайцам пора помолиться об избавлении от напасти той самой пуэрториканской богине. Что-что, а имя ее возлюбленного они точно запомнили надолго.

Друзья человека: как полезные для нас виды уничтожают экосистемы

Говоря об инвазивных видах, отдельно стоит упомянуть «приближенных» человечества. Коровы и лошади, пчелы и собаки, пшеница и радужная форель… Чтобы обеспечить свое безбедное существование, человек ежедневно использует десятки видов животных. Нет ничего удивительного в том, что большинство из них рано и поздно переезжает в новые места вслед за хозяином. И, пожалуй, один из самых показательных примеров — это кошки.

Одомашнивание кошек (Felis silvestris catus) началось в так называемом Плодородном полумесяце — регионе на Ближнем Востоке, климат которого наилучшим образом подходит для земледелия. Когда люди стали возделывать плантации и собирать урожай, к их закромам тут же потянулись прихлебатели-грызуны. Именно в этот момент возникла необходимость в Барсиках и Мурзиках.

Кошки, идеально приспособленные к ловле мелкой добычи, вошли в нашу жизнь — и остались рядом, даже когда нужда в охране запасов отпала. Корабельные коты ловили крыс в трюмах судов, отправляющихся в разные концы света, кто-то брал с собой питомцев в дальнюю дорогу… И, повинуясь охотничьим инстинктам, коты приложили лапу к исчезновению сотен видов животных — особенно на островах, где местная фауна никогда не встречала пушистых разбойников.

Их жертвами становились самые разные существа — от гигантских грызунов хутий (Hutia) до печально известной птицы додо (Raphus cucullatus) и крохотной стефенской траверзии (Traversia lyalli). Последний пример особенно показателен — считается, что первые кошки прибыли на остров в 1894 году. Всего год спустя, в 1895-м, ни одна из попыток найти птицу уже не увенчалась успехом.

Более того, одичавшие и «самовыгульные» кошки продолжают свое черное дело по сей день. По оценкам ученых, в одних только США они убивают от 2 до 5 миллионов диких птиц в год!

И это только птиц — никто не считал рептилий, амфибий, мелких млекопитающих и беспозвоночных. Выпуская домашних любимцев «погулять», люди не только увеличивают их шансы на смерть от автомобиля, болезни или хищника, но и нарушают природный баланс экосистем.

В завершение упомянем еще об одном виде. Принеся огромную пользу человеку, он поставил на грань исчезновения тропические леса по всему миру. Это печально известное растение — масличная пальма (Elaeis guineensis). Давно знакомая людям в качестве пищевой культуры, в XX веке она начала триумфальное шествие по миру из родной Западной Африки.

Корпорации заинтересовались быстрорастущей культурой, производящей в 9 раз больше масла, чем, например, соя, и создание плантаций в тропиках по всему миру было лишь вопросом времени. Целые гектары лесов уничтожались ради пальмы, и на место полных уникальной фауны экосистем пришли бесконечные ряды одинаковых деревьев. Особенно выделяется здесь остров Суматра, потерявший 40% своего зеленого покрова из-за пальмы-захватчицы.

Ученые подсчитали, что между 1990 и 2008 годами расчистка места под пальмовые плантации составила 8% всей мировой вырубки лесов. При этом восстановление первичного тропического леса — типа леса с самым высоким биоразнообразием — занимает, без преувеличения, сотни лет.

Его скорость просто смехотворна в сравнении с тем, как быстро захватывает новые территории масличная пальма.

Считается, что каждый час ради новых плантаций вырубается площадь леса, эквивалентная 300 футбольным полям. Пальмовое масло используется практически везде — от еды до шампуней, и неудивительно, что спрос на него растет в геометрической прогрессии. Но как это повлияет на судьбу обитателей дождевых лесов по всему миру — от знаменитых орангутанов (Pongo) до крошечных насекомых, — остается только гадать. И в большинстве случаев прогноз, увы, неутешительный.

Послесловие

Об инвазивных видах можно рассказывать часами. Со многими из них люди постоянно сталкиваются в жизни — будь то борщевик Сосновского (Heracleum sosnowskyi), оккупировавший наши поля и обочины, моллюск дрейссена (Dreissena polymorpha), заполонивший американские Великие Озера, или уничтожившая самшитовые леса Кавказа самшитовая огневка (Cydalima perspectalis). Скорее всего, пока я пишу эти строки, в трюме какого-нибудь корабля на другой конец света едет очередной незваный пассажир.

Но сами животные не виноваты в уничтожении экосистем. Они делают то, что должны: успешно приспосабливаются к новым условиям, как того требует эволюция. Проблема биологических инвазий — следствие безответственного отношения людей к окружающей природе. С ней почти невозможно бороться, а ее последствия колоссальны. Остается только надеяться, что нам хватит ума не допустить новых экологических катастроф.