У косуль к деревьям двоякое отношение. Им не нравится лес, хотя они и считаются лесными животными, потому что там их можно встретить чаще всего. Как и у всех крупных травоядных, у них есть одна проблема: они могут использовать в пищу только ту растительность, до которой могут добраться. А она, как правило, имеет от этого защиту. В ее обычный арсенал входят шипы, колючки, яд, толстая и жесткая кора.
У лесных деревьев всего этого нет. Значит, их потомство вынуждено безропотно отдавать себя на растерзание? Давайте заглянем в лес и посмотрим, как защищают себя буки. Под этими лиственными деревьями царит пустота, там нет других растений. Лишь изредка можно заметить папоротник да пару травинок на крошечном освещенном солнцем пятнышке земли. Видимо, здесь в свое время рухнул лесной великан, создав прогалину для солнечных лучей. И все же для достаточного производства углеводов света не хватает, из-за чего растительность в таких местах содержит меньше питательных веществ, является более жесткой и горькой, чем та, которая растет на открытом пространстве. В остальном лесу еще темнее, поскольку кроны деревьев пропускают лишь 3 процента солнечного света, так что там царит тьма. Для людей, возможно, нет, так как это связано с эффектом так называемой зеленой тени. С помощью содержащегося в листьях хлорофилла деревья преобразуют свет, воду и CO2 в углеводы. Хлорофилл отражает зеленую часть светового спектра, потому что не использует ее. Люди видят этот отраженный свет, поэтому лес кажется им светлее. Но растения его не воспринимают, а все остальные части спектра на 97 процентов уже поглощены кронами. Таким образом, с точки зрения растительности вблизи земли в лесу по-настоящему темно. Конечно, это относится и к молодой поросли самих буков. Слабые лучи солнца, попадающие на маленькие нежные листочки, позволяют производить лишь минимальное количество углеводов, в результате чего ветви и почки почти не получают питательных веществ. Чтобы подрост не страдал от дефицита фотосинтеза, питание ему поставляется за счет сращения корней с корнями материнских деревьев. Происходит нечто вроде кормления грудью. Кустарники и травы ничего этого не получают, поэтому не растут под деревьями. Следовательно, с точки зрения косуль, лес выглядит как редкие клочки жестких трав и кустов. В остальном же здесь можно поживиться только редкими молодыми буковыми деревцами. Их листья достаточно вкусны, но такое питание слишком однообразно, и животным это не нравится так же, как и нам. Представьте, что вы на протяжении нескольких месяцев каждый день вынуждены есть только свое любимое блюдо. Уже через несколько дней оно покажется вам безвкусным. Понятно, что и косули отказываются от такой пищи, особенно если им необходимо кормить детенышей молоком. Для них предпочтительнее лесная опушка, желательно на берегу реки, где под ярким солнцем на самой лучшей почве обильно растет насыщенная энергией трава. К сожалению, таких мест в Европе очень мало, поэтому плотность популяций косуль в лесах весьма незначительна.
Неудивительно, что косулям нравятся последствия природных катастроф. Если летняя буря повалит несколько старых буков, в лесу возникает островок света. Его быстро заселяют растения, ранее ютившиеся на правах бедных родственников. Им есть что предложить косулям. Яркое солнце позволяет в полной мере воспользоваться плодами фотосинтеза. В листьях и почках накапливаются питательные углеводы. Даже молодая буковая поросль, неожиданно для себя оказавшаяся под солнцем, становится сладкой и вкусной. Вот где настоящий рай для самых маленьких представителей рода оленей. Косули любят еду с высокой концентрацией питательных веществ. Если бы мы питались по аналогии с ними, наша пища состояла бы исключительно из фастфуда и шоколада с витаминными добавками. Но не надо бояться, что косули растолстеют. «Калорийные оазисы» в лесу встречаются крайне редко.
Для таких маленьких животных, как косули, убегать при возникновении опасности – плохая идея. Волки без проблем догонят их. Поэтому лучше надежно спрятаться. Если косули и спасаются бегством, то недолго. Они пытаются сбить преследователей со следа, меняют направление и возвращаются к старому месту, при этом неоднократно пересекая собственный след, что сбивает преследователей с толку. Они не знают, в каком направлении двигаться дальше. Добравшись до своего постоянного места обитания, косули прячутся среди маленьких деревьев. Поскольку стадо всегда заметнее, чем одно животное, косули живут поодиночке. Еще одной причиной такого образа жизни становится уже упомянутый дефицит питания в старых лесах. Лесная почва недостаточно богата, чтобы прокормить большую группу животных. Стаду пришлось бы постоянно кочевать с места на место, чтобы хоть чем-то набить желудки. Но продолжительные миграции повышают риск наткнуться на стаю волков. Поэтому лучше уж оставаться в одиночестве. Доходит до того, что самки, отправляясь на поиски пищи, оставляют своих детенышей одних. В первые три-четыре недели жизни, когда малыши еще не могут достаточно быстро следовать за матерью, это совершенно нормально. Чтобы без помех искать пропитание, косуля оставляет детенышей (обычно двойню) спрятанными в высокой траве или кустах. При приближении врага они прижимаются к земле, чтобы не быть обнаруженными. К сожалению, некоторые люди, найдя детенышей, считают малышей брошенными и приносят их домой, где они в мучениях умирают от голода, потому что отказываются пить молоко из бутылочки.
Жизнь в отрыве от семьи типична для многих лесных обитателей. К ним относится и рысь. Она в одиночестве охотится на своей громадной территории, порой насчитывающей до 100 квадратных километров, и вступает в контакт с сородичами лишь для спаривания.
Олени ведут себя совершенно иначе. Изначально будучи обитателями степей, они живут большими группами и отделяются от стада только на время отела. Найдя укромное убежище, оленихи в одиночестве приносят потомство. Если появляются хищники, олени всем стадом спасаются бегством и могут пробежать так большое расстояние в поисках места с хорошим обзором. Такую тактику поведения они сохраняют и в лесах, куда были вытеснены с открытых пространств. Мы не можем делить с ними территорию, потому что она нужна нам для строительства жилья и ведения сельского хозяйства.
Но вернемся к косулям. В последнее время им живется значительно легче, потому что старых темных чащоб больше нет. То, что мы сегодня называем лесом, существенно отличается от прежних лесов. Давайте взглянем на ландшафт с высоты птичьего полета, используя для этого, к примеру, спутниковые карты. Вы увидите громадное лоскутное одеяло с множеством прорех. Лесные массивы сократились в размерах, во всяком случае с экологической точки зрения. Лес площадью менее 200 квадратных километров не в состоянии прокормить даже одну волчью стаю. А вот косулям многочисленные маленькие лесные островки дают громадное преимущество. Здесь везде есть их любимые опушки. Если раньше им приходилось только надеяться на падение крупных деревьев, то теперь повсюду хватает солнца для освещения лесной почвы. Она полностью покрыта травами и кустарниками, причем не только на опушках. Ведь ведение лесного хозяйства – это не что иное, как выращивание деревьев и сбор урожая. Самой ужасной формой ведения лесного хозяйства являются сплошные вырубки, но для травоядных это большая удача. После устранения тени от крон на передний план выходят травы и кусты. К тому же они получают обильное удобрение: солнечные лучи прогревают почву на большую глубину, поэтому активизировавшиеся бактерии и грибки могут разложить весь накопленный гумус всего за несколько лет. Высвобождается огромное количество питательных веществ. Насыщаясь сахарами и другими углеводами, быстро растут травы, кусты и деревья. Это настоящее лакомство для косуль. Им не приходится совершать долгие переходы. Они могут на нескольких квадратных метрах так набить себе желудок, что хватит на целый день. В таких условиях рост поголовья носит взрывной характер. Как и у многих других видов, избыток питания ведет к ускорению репродукции. Самки вместо одного приносят двух, а то и трех детенышей. Соотношение полов смещается в пользу самок, и это еще больше ускоряет прирост, что с точки зрения вида является оптимальным процессом, поскольку таким образом косули отвоевывают жизненное пространство, которое используется до последнего стебелька травы.
После ураганов 1990 года («Вивиан» и «Вибке») и 2007 года («Кирилл»), во время которых полегли целые леса, произошли серьезные сдвиги в поголовье диких животных. Ели и сосны, высаженные для хозяйственного использования, начинали падать уже при скорости ветра 100 км/час. Их корни еще перед высадкой были обрезаны в лесопитомниках. Это облегчает процесс посадки, так как не надо выкапывать слишком большую яму. Но оборотная сторона медали состоит в том, что у таких обрезанных саженцев уже не может развиться полноценная корневая система. Им нечем зацепиться за почву при сильной буре. К тому же указанные виды деревьев сохраняют на зиму крону, из-за чего повышается площадь ветрового воздействия на них, в отличие от буков и дубов, которые после осеннего листопада не создают сопротивления ветру, поэтому благополучно переживают большинство бурь. Таким образом, на руку косулям играет и то обстоятельство, что осуществляется разведение преимущественно хвойных пород.
Раньше к поваленным ветром деревьям добавлялись еще и сплошные вырубки в рамках так называемого оптимального использования площадей в лесном хозяйстве. Это значит, что на определенном участке спиливалось все подряд, что значительно дешевле, чем прореживание лесов, при котором вырубаются только отдельные деревья. Однако теперь сплошные вырубки признаны устаревшим методом ведения хозяйства (по крайней мере, в Центральной Европе), если они затрагивают площадь более одного гектара. Опять не повезло косулям? Вовсе нет. Ведь прореживание почти так же полезно для подлеска. Регулярно удаляются отдельные деревья, чтобы создать лучшие условия для роста других. Постоянное и равномерное прореживание лесов создает почти тот же эффект, что и сплошные вырубки, но в смягченной форме. В отличие от девственных лесов, в лесных массивах, предназначенных для хозяйственной деятельности, на деревья приходится менее 50 процентов биомассы. За счет этого земли достигает большее количество света, и здесь разрастаются травы и кустарники. Одновременно повышается и температура на нижних этажах леса (примерно на 3 °C). Угощение для косуль, может быть, и не такое обильное, как при сплошной вырубке, но зато распределено по всей площади леса. Поскольку в Германии 98 процентов лесных угодий предназначено для хозяйственного использования, их можно сравнить с гигантской кормушкой. Свою лепту вносят и охотники, проявляющие интенсивную заботу о своей будущей добыче и завозящие в лес целые грузовики корма. Как следствие, поголовье косуль растет. Сегодня в лесах Германии их насчитывается в 50 раз больше, чем раньше.
Кстати, вы сами можете с легкостью заметить, где и как изменился лесной ландшафт. Травы и кустарники практически не растут в девственных лесах наших широт. Если они занимают большие площади, то это, к радости косуль, является следствием нашего вмешательства в экосистему. Но для некоторых растений это поводом для радости не является. Дело в том, что косули, как и мы, имеют свои предпочтения в питании. Это молодые побеги буков, дубов, вишен и других лиственных деревьев, а также ставшей в последнее время редкостью белой пихты. Они также любят иван-чай с его фиолетово-красными цветами на почти метровых стеблях и листья менее приметной малины. Понятно, что деликатесы съедаются в первую очередь, а если поголовье косуль большое, то эти растения в конце концов исчезают полностью. Их место занимают те, которые способны за себя постоять, а именно ежевика, чертополох, крапива.
Нетрудно сделать вывод, что в прежние времена в местных девственных лесах не водились крупные травоядные. Ведь лесные растения не имеют практически никакой защиты против голодных млекопитающих: ни шипов, ни ядовитых листьев, ни непролазного переплетения ветвей. Буки и дубы, напротив, предлагают свои беззащитные побеги любому, кто захочет их съесть. Единственной оборонительной мерой являются вечные сумерки под пологом леса и уже упомянутое отсутствие растительности в подлеске, из-за чего лес нельзя отнести к привлекательным биотопам. Но этих слабых оборонительных усилий хватает лишь при малом поголовье таких животных, как косули. Они не смогли бы спасти лес от больших стад голодных туров и тарпанов (предков наших лошадей). Те просто ободрали бы всю кору с деревьев, и умирающие леса сменились бы степями, на которых могли бы привольно пастись травоядные. Но Центральную Европу миновала такая судьба. Для меня это служит явным признаком того, что серьезной угрозы для лесов с этой стороны не существовало, иначе эволюция приняла бы ответные меры. Степные растения представляют собой полную противоположность лесным. На огромных поросших травой площадях дикие лошади, буйволы и олени чувствуют себя как дома. Для разнообразия они охотно полакомились бы и свежими побегами кустарников и деревьев, но древесные породы, растущие в этих условиях, всячески сопротивляются подобным попыткам. Классическим примером служит терновник. Его шипы даже спустя много лет после смерти растения настолько остры, что не только с легкостью впиваются в кожу, но и протыкают резиновые сапоги и автомобильные шины. Похожую защиту выработала и дикая яблоня, которая, как и терн, принадлежит к семейству розовых. Розы = шипы = степи.
Тот, кто не может отрастить острые шипы, делает ставку на яд, как, например, наперстянка, дрок или крестовник луговой. Последний особенно опасен, так как его вредное воздействие накапливается со временем. Сначала появляются легкие повреждения печени, а потом наступает такой момент, когда последняя капля оказывается смертельной, и животное погибает. Но не все виды животных подвержены этой опасности. Некоторые бабочки, например крестовниковая медведица, используют красивые желтые цветы крестовника в качестве не только источника пищи, но и средства защиты. Ее гусеницы весь день объедают один листок за другим, накапливая не только калории, но и яд. Им самим он ничуть не вредит, но зато действует на любых врагов, которые захотят их съесть. Черно-желтая окраска гусениц предостерегает агрессоров от смертельной угрозы. Похоже, эта окраска в мире животных является предупредительной, что доказывают другие виды (осы, саламандры). Таким образом, растения, растущие в любых ландшафтных условиях, борются с попытками съесть их. И хотя порой лиственные деревья кажутся очень мирными, последние исследования доказывают, что они вовсе не смиряются со своей судьбой, как многие (в том числе и я) полагали раньше. Для этого ученые из Лейпцигского университета и Германского центра интегративного изучения биологического разнообразия предприняли «нападения» на молодые буки и клены. Когда косуля обкусывает верхушечные побеги, на месте повреждения всегда остается немного ее слюны. И растения, очевидно, умеют идентифицировать эту слюну. Исследователи наносили на место повреждения слюну косули из пипетки, и молодые деревца в ответ выделяли салициловую кислоту, провоцирующую в свою очередь выработку горьких на вкус веществ, которые должны отпугнуть косулю. Если же побег просто отламывался, буки и клены вырабатывали только гормоны, способствующие заживлению. Попутно было доказано, что эти (и, возможно, другие) деревья могут отличать одни виды животных от других.
Но при достижении определенной плотности популяции им это перестает помогать. Животные подчистую объедают все на своей территории обитания, в том числе и горькие побеги буков. Отчаявшиеся владельцы лесов пытаются как-то помочь молодым деревцам, обмазывая их горькими веществами. Я в начале своей карьеры лесничего тоже делал такие попытки, но косули свели их к нулю. Голод был настолько силен, что они объедали почки вместе с горькой белой пастой.
Проблема уничтожения лесных почв и вызванного этим старения девственных лесов остро стоит во многих регионах Центральной Европы. Она демонстрирует, что поголовье диких животных достигло такого уровня, на который деревья не могли рассчитывать. Как изменить положение? Надо оставлять в лесу больше деревьев, то есть притормозить их вырубку в коммерческих целях. Чем больше деревьев, тем гуще тень, что полностью соответствует стратегии буков и дубов, выработанной еще с незапамятных времен. Если охотники откажутся от подкармливания зверей в зимнее время, положение станет еще лучше. А если добавить сюда еще и волков (которые постепенно возвращаются), то, возможно, проявит себя йеллоустонский эффект. Конечно, ход часового механизма природы не восстановится полностью, потому что восстановить былой ландшафт, который, как уже было сказано, ныне превратился в лоскутное одеяло из полей, лугов и небольших лесных массивов, в полной мере невозможно. В конце концов, всем нам по утрам хочется съесть на завтрак булочку, а для этого надо, чтобы кто-то засеял поле пшеницей.
Но вызванные человеком изменения ландшафта идут на пользу не только косулям. Есть и другие животные такого же рыжего цвета, оказывающие огромное влияние на окружающую среду. Они чрезвычайно малы, но умеют постоять за себя и очень любят незабудки.
Муравьи – тайные правители
В нашем саду все лето цветут незабудки. Их можно встретить во всех уголках сада, и они постоянно норовят забраться на огородные грядки, откуда их потом нелегко вывести. Правда, на них приятно смотреть, поэтому обычно мы не трогаем их и соглашаемся с захватом части территории. Но успех незабудок объясняется еще и тем, что их поддерживает целая армия маленьких союзников – муравьев.
Дело не в том, что муравьи любят цветы. Насекомых влечет к ним чувство голода, когда созревают семена. Причем такие семена, от которых у муравьев просто слюнки текут. Снаружи к каждому семени прикреплена элайосома, которая выглядит как кусочек торта. Эта сочная структура, богатая жирами и углеводами, выполняет роль своего рода чипсов и шоколада. Муравьи спешно доставляют семена в подземные коридоры муравейника своим сородичам, которые уже с нетерпением ждут еды. Они обгрызают лакомство, а семена остаются в виде отходов. Рабочие муравьи оттаскивают их примерно на 70 метров от дома. Помимо незабудок, сервисом по распространению семян пользуются земляника и лесная фиалка. Муравьи выступают в данном случае в роли садовников природы.
В лесах и на полях орудуют громадные армии муравьев. К настоящему времени известно около 10 тысяч их видов. В свое время журнал Zeit постарался оценить примерную массу всех представителей этого семейства на Земле. По его подсчетам, ее можно сопоставить с массой всех людей, живущих на нашей планете.
Если полевые муравьи чаще всего имеют довольно маленькие размеры, то у лесных крупнее и габариты, и размеры жилищ. Самый большой муравейник, который я обнаружил на своем участке, имел почти пять метров в диаметре. Мой первый опыт общения с рыжими лесными муравьями (самый распространенный в лесу вид) приходится еще на период детства, когда мы всей семьей гуляли по лесу. Каждый раз, когда нам по дороге попадался муравейник, повторялся один и тот же ритуал: мама подходила к нему и слегка хлопала ладонью по поверхности, а потом давала мне понюхать руку. В нос сразу же ударял едкий кислый запах. Муравьи, защищаясь, направляют брюшко вперед и выпускают в нападающего струю кислоты. Правда, наблюдая за этой сценкой, мы все время вынуждены были быстро переступать с ноги на ногу, чтобы муравьи не забрались в обувь и штаны. В противном случае нас ожидали весьма болезненные укусы.
Муравьи умеют постоять за себя, и в этом нет ничего удивительного, ведь они в родстве с пчелами. Очень похожа и структура их общества. Основное отличие состоит в том, что у муравьев может быть несколько маток. К тому же родственные муравейники в целом довольно терпимо относятся друг к другу, чего нельзя сказать о пчелах. У последних по осени постоянно происходят взаимные нападения, в ходе которых проигравшая семья безжалостно уничтожается, а ее запасы разворовываются. Муравьи ведут себя более мирно, но только по отношению друг к другу. Правда, они любят и других насекомых, но исключительно с кулинарной точки зрения. Муравьи охотно стаскивают к себе в муравейник жуков-короедов и их личинки, которые скармливают своим личинкам. Их аппетит настолько велик, что в радиусе 50 метров от муравейника в течение лета их жертвами могут стать миллионы жуков. Если в еловых лесах главным вредителем считается большой еловый короед (его еще называют типографом), то в сосняке это бабочки сосновый шелкопряд и сосновая совка, гусеницы которых способны опустошить целый лесной массив – но только не вблизи муравейника. Его окрестности представляют собой зеленый островок среди высохших мертвых стволов. Поэтому муравьи быстро заслужили титул санитарной полиции леса и оказались под строгой защитой лесничих и владельцев лесов. Они поедают не только злостных вредителей, но и трупы животных, что еще больше подчеркивает справедливость титула. Попутно муравьи поддерживают и редких птиц, хотя это происходит и не вполне добровольно. Дятлы, особенно черные, а также тетерева и глухари любят полакомиться муравьиными личинками и куколками. Таким образом, лесных муравьев можно однозначно отнести к категории полезных.
Но если присмотреться, то появляются некоторые сомнения. Во-первых, возникает вопрос, действительно ли муравьи нуждаются в защите. Я хочу, чтобы меня правильно поняли: защиты в виде уважительного отношения заслуживает любой вид живых существ независимо от того, относится он к редким или нет. А вот защита в виде активной поддержки в данном случае неуместна, во всяком случае в наших широтах. Ведь распространение лесных муравьев шло вслед за хозяйственной деятельностью человека, в частности безудержного разведения хвойных пород деревьев. В исконных лиственных лесах муравейников не было. Или вы уже встречали муравейник, построенный из листьев? Кроме того, муравьям нужно много солнца, чтобы весной перейти к активному образу жизни. Для этого они вылезают на поверхность муравейника, отогреваются, а затем опять забираются внутрь, чтобы отдать накопленное тепло. Но солнце – редкий гость в буковых лесах, и это еще один фактор, мешающий маленьким строителям.
Но даже если они живут в своем естественном биотопе, возникает вопрос, действительно ли лесные муравьи так полезны для леса. Они уничтожают вредных короедов, что, разумеется, идет на пользу хвойным деревьям. Но полноценное питание включает в себя не только мясо, но и сладости. А их в лесу можно получить почти исключительно от тли. Те запускают свои хоботки в хвою и кору и высасывают соки из деревьев. Благодаря фотосинтезу сок содержит много сахара, но тле он не нужен. Она предпочитает белки, содержание которых в «крови» дерева очень мало. Поэтому тле приходится пропускать через свое тело очень много жидкости, чтобы добыть достаточное количество ценных питательных веществ. Тот, кто много пьет, должен выделять из организма много жидкости, и тля занимается этим непрерывно. Если летом вы припаркуете машину под деревом, то уже через несколько часов заметите на лобовом стекле бесчисленные липкие капельки. А поскольку насекомые питаются непрерывно, у них сзади может что-то слипнуться от сладостей. Одни виды тли покрывают свои выделения воском, чтобы они не прилипали к телу, а другие пользуются помощью лесных муравьев. Те просто с ума сходят по сладким фекалиям, потому что для них, как и для их родственниц пчел, сахар является главным ингредиентом питания. Обитатели одного муравейника съедают за сезон около 200 литров этих сладких выделений (медвяной пади), что покрывает примерно две трети их потребности в калориях. Для сравнения: за тот же период в желудки муравьев перекочевывает в среднем до 10 миллионов насекомых, что составляет 28 килограммов, или 33 процента от потребности в калориях. Небольшая оставшаяся часть покрывается за счет поедания грибницы и соков деревьев. Таким образом, муравьи и тля неразлучны, и вот тут возникает первое сомнение в пользе «лесной полиции». Ведь тля вредит деревьям самыми разными способами. Во-первых, забирает у них энергию, которая крайне необходима самим букам, дубам и елям. Во-вторых, сильные повреждения наносятся листьям и хвое. Например, пихтовая тля – насекомое размером 2 миллиметра с крошечными красными глазками – высасывает соки из хвои различных древесных пород. От этого иголки желтеют, потом становятся коричневыми и опадают. Деревья после этого выглядят как ощипанные. На ветвях остается только хвоя текущего сезона. Из-за этого значительно замедляются процессы фотосинтеза, что отрицательно влияет на рост дерева.
Сюда же надо добавить и распространение возбудителей болезней, которые могут оказаться для деревьев смертельными. Например, тля буковый войлочник высасывает соки из коры буков. Она покрыта маленькими густыми волосками и в малых количествах безвредна, так как буки без проблем залечивают отдельные мелкие проколы. Но когда наступает период массового размножения тли, ситуация меняется. Ей не требуются самцы. Кстати, у этого вида до сих пор не обнаружено ни одной мужской особи. Самки откладывают неоплодотворенные яйца, из которых вылупливаются личинки. Ветром их разносит по окружающим деревьям, где они сразу принимаются за работу. Если все повреждения на коре покрыты как бы легким налетом плесени, значит, оборонительные силы дерева исчерпаны. Длинные хоботки тли оставляют сочащиеся раны, которые почти не заживают. Из них вытекает сок, и в этих местах поселяются грибки. Они могут проникнуть внутрь ствола и привести дерево к гибели. Правда, некоторым деревьям удается справиться с болезнью, но на их коре навсегда остаются шрамы.
Тля – это настоящая напасть для дерева, потому что она высасывает из растения жизненные силы и разносит болезни. И тут в дело вступает «лесная полиция». Они могли бы попросту съесть этих зеленых паразитов и за счет этого обогатить свой рацион белками. Но им, похоже, выгоднее использовать тлю как дойную корову. Ведь им надо добыть 200 литров медвяной пади. Проще всего это сделать, если содержать тлю вблизи муравейника. Для этого полчищам тли обеспечивается защита от врагов, что приносит муравьям двойную выгоду. Ведь наряду с защитой дойной коровы они добывают себе дополнительную пищу, например личинки божьих коровок, которые не прочь пообедать зелеными вредителями.
И все-таки тля далеко не всегда настолько хорошо чувствует себя под опекой муравьев, что готова оставаться с ними добровольно. Иногда у нее появляется желание перебраться в другие края, и тогда следующее поколение отращивает себе крылья для путешествия. Но это не остается не замеченным, и заботливые муравьи убивают в тле мечту о полете, откусывая крылья. Более того, они используют химическое оружие, чтобы парализовать беглецов. Муравьи выделяют вещества, замедляющие рост крыльев, а для полной уверенности еще больше затормаживают тлю. Группа исследователей из Имперского колледжа Лондона установила, что, попадая на территорию, где раньше побывали муравьи, тля начинает передвигаться медленнее. Причиной становятся сигнальные вещества, остающиеся на листве и хвое, которые заставляют насекомых двигаться как в замедленной съемке. Таким образом, этот чудесный симбиоз не совсем доброволен.
Вы можете возразить, что тле выгодна забота муравьев, которые обеспечивают ей эффективную защиту от личинок божьих коровок и мух-журчалок. Да и «доение» им не вредит. В конце концов, сладкие выделения – это всего-навсего экскременты, которые необходимо удалять. Но все дело в том, что, когда условия питания в прежнем месте обитания перестают быть оптимальными и тля хочет переселиться на другие деревья, защитники превращаются в охранников и мешают ей это сделать. Подопечные становятся арестантами, а их численность на деревьях повышается до неестественного уровня. Так ли должны вести себя «лесные полицейские»? И действительно ли они приносят пользу лесному хозяйству, устраивая сахарные плантации вблизи своих муравейников и тем самым ослабляя деревья?
На этот вопрос нет однозначного ответа, потому что в начале главы я рассказывал вам о зеленых островках, которые остаются после нашествия короедов на хвойный лес. Сколько бы тли на спасенных елях ни поселилось, эти деревья в любом случае будут чувствовать себя лучше, чем их погибшие сородичи. Именно здесь таится ключ к пониманию сложных взаимосвязей между различными группами насекомых. Ведь деревья подвергаются атакам не только со стороны тли и короедов. На них нападают и многие другие виды, желающие поживиться на громадном складе углеводов, который представляет собой каждое дерево. Это и златки, чьи личинки, вылупившиеся из отложенных на коре яиц, буквально выедают стволы изнутри, и долгоносики, после нашествия которых листья выглядят так, словно их изрешетили дробью. Возможно, для деревьев это хуже, чем та дань, которую они платят тле. Конечно, благодаря муравьям поголовье тли увеличивается, но одновременно растет и количество самих муравьев вблизи дерева, так как они могут выкормить сладкой жидкостью больше своих личинок. А это значит, что становится меньше других насекомых, которые могут навредить дереву. Самый большой интерес представляет вопрос, как же все-таки выглядит общий баланс в этом содружестве муравьев и тли. Наука здесь пока не пришла к единому мнению, но данных, свидетельствующих о положительном эффекте, все же больше. Так, например, Джон Уиттакер из Ланкастерского университета обнаружил, что березам в целом идет на пользу наличие муравьев поблизости. Правда, от этого увеличивается количество тли, но лишь определенного вида. Виды тли, не используемые муравьями в своих целях, демонстрируют резкую убыль. То же самое можно сказать и о других насекомых, повреждающих листву. Как следствие, березы, населенные муравьями, теряют в шесть раз меньше листвы. Пользу от сотрудничества с муравьями испытывают, по данным Уиттакера, и платаны. Муравьи настолько хорошо защищают их от насекомых, что стволы увеличиваются в диаметре в два-три раза быстрее, чем у деревьев, оставшихся без такой защиты.
Значит, лесные муравьи все-таки полезны? Я полагаю, что экосистема – слишком сложная вещь, чтобы можно было дать окончательный ответ. Поиски понимания взаимосвязей представляют собой сизифов труд. Взять хотя бы такой аспект, как сахар. Несмотря на «кровопускание», устраиваемое тлей, дерево в конечном счете способно активнее производить сахар за счет того, что смогло уберечь больше листьев от прожорливых гусениц. В обычных условиях этот сахар остался бы внутри дерева и через корневую систему и поселившиеся на ней колонии грибков попал бы в экосистему почвы. Но из-за большого количества тли он в виде сахарного дождя выпадает на другие растения и поверхность земли (вспомните липкие стекла автомобилей, припаркованных под деревьями). Этого сахара не хватает грибам, живущим в симбиозе с деревом и оказывающим помощь его корневой системе. Грибы из-за недостаточного снабжения сахаром производят меньше плодовых тел, которые в свою очередь служат пищей улиткам и насекомым, вредящим дереву Неудивительно, что вывести общий баланс строго научными методами почти невозможно. Легче представить себе последствия сильных изменений, которые претерпело лесное хозяйство. Уничтожение исконных лесов и их замена насаждениями монокультур привели к вытеснению не просто некоторых видов деревьев (в нашем случае буков), но и связанных с ними целых сообществ живых существ. Мы уже прибегали к аналогии шестеренок в часовом механизме. В данном же случае более уместно говорить о замене всего механизма. Однако есть определенные сомнения в том, будут ли новые часы идти так же хорошо, как старые.
Если уж мы начали разбираться с работой «лесной полиции», то настало время взглянуть и на преступников.
Вредные короеды
«Хипографы», «граверы», «лесные садовники» – за этими красивыми названиями скрываются насекомые, занимающие верхние места в списке самых опасных лесных вредителей. Все они представляют собой разновидности короедов, о которых вы уже наверняка что-то слышали. Они заслужили себе такую плохую репутацию, что меня часто спрашивают, не являются ли мертвые деревья в наших заповедниках рассадником этих вредителей и не лучше ли их оттуда удалять. Однако вся эта компания абсолютно безопасна для здоровых лесов. Кроме того, это совершенно замечательные существа. Давайте приглядимся к ним в естественной обстановке.
Короеды, как видно из самого названия, живут в лесах. Основным местом их обитания является кора деревьев, но не любых. Каждый вид жуков предпочитает свою породу. Большой типограф, например, специализируется на елях и в других местах не встречается. Как только весной термометр поднимается до 20 °C, взрослые насекомые покидают свои зимние убежища под корой и для спаривания отправляются в полет. Но тут все не так просто. Чтобы добиться успеха, самцы должны провести трудоемкую подготовительную работу. Во-первых, надо найти ослабленную ель. Ели, как и все деревья, способны противостоять атакам насекомых, а кому же охота умереть накануне первого секса? Следовательно, жуки целенаправленно ищут деревья, испускающие особый запах слабости. Деревья сообщают друг другу о том, что находятся в стрессовом состоянии. Если, например, начинается засуха и в почве снижается содержание влаги, то деревья, которые первыми это заметили, предупреждают остальных сородичей в округе. Те в ответ могут снизить свои аппетиты и сохранить резервы воды в прикорневом пространстве. К сожалению, враги тоже могут понять, что у кого-то «пересохло в горле». Обычно ели борются с захватчиками, выдавливая через отверстие в коре капельку смолы, в которой короед может увязнуть и утонуть. Но если не хватает воды или дерево ослаблено по какой-то другой причине, то подобной реакции не наблюдается. Найдя подходящую кандидатуру, самец типографа срочно приступает к сверлению коры. Он работает под девизом «Все или ничего». Если ему повезет, то из просверленного канала не вытечет смола. Дальше он продолжает миллиметр за миллиметром продвигаться уже под корой вдоль ее волокон. Образовавшиеся опилки он выталкивает наружу, двигаясь задним ходом. Этот коричневый порошок, называемый буровой мукой, представляет собой наивысший сигнал тревоги для лесничего. Он говорит о том, что дерево уже не способно сопротивляться и обречено на смерть. Ведь жучок, добившийся такого успеха, с помощью сигнальных пахучих веществ созывает своих коллег. Может показаться, что в приглашении конкурентов в самый разгар периода спаривания нет никакой логики, но это не так. Ведь даже короткий дождь может привести к тому, что дерево оправится, соберется с силами, выработает свежую смолу и даст отпор наглому захватчику. Значит, надо как можно быстрее ослабить его настолько, чтобы оно ни при каких обстоятельствах не выздоровело. А чем больше насекомых возьмется за дело, тем скорее ель погибнет. Правда, иногда нелишне вспомнить принцип «хорошенького понемножку». Если соберется слишком много сородичей, то места для устройства камер, может быть, и хватит, но его не останется для личинок, которые потом из этих камер будут прогрызать ходы в коре в виде звезды. Результатом станет голод среди личинок. Поэтому, когда на ели собирается достаточное количество самцов, они начинают рассылать сигналы «Занято!», чтобы отогнать лишних соперников. Те не останутся в обиде, потому что рядом есть еще много деревьев, которые можно оккупировать. А вероятность того, что они ослаблены, весьма велика. Во всяком случае здесь. Ведь ель не относится к нашим исконным породам деревьев. Для нее здесь слишком тепло и сухо. В некоторых случаях типографы, собравшись в большом количестве, могут одолеть и здоровое дерево. Когда заражению подвергается сразу целая группа елей, то их покрасневшие отмирающие верхушки уже издалека бросаются в глаза. Но химические методы связи между типографами имеют и свои недостатки. Враг «подслушивает». К врагам можно причислить муравьиного пестряка – насекомое, которое по внешнему виду действительно напоминает большого муравья. Он охотится на типографов и издалека чует их по запаху. Не только взрослые пестряки, но и их личинки с удовольствием поедают короедов. Так что излишняя «болтливость» не идет типографам на пользу.
При всей важности поддержки со стороны коллег типограф не забывает о своей главной цели – спаривании. Для этого он выгрызает под корой камеру и с помощью другого ароматического сигнала приманивает туда самок. После первоначального секса они приступают к работе (трудятся главным образом дамы, которых насчитывается от одной до трех на самца). Прогрызаются новые ходы, заканчивающиеся крошечными нишами для яиц. Постепенно эти ниши заполняются. По мере продвижения вперед спаривание продолжается, чтобы семени хватило на 30–60 яиц. Самец, как истинный кавалер, помогает удалять буровую муку. Вылупившиеся из яиц личинки полностью предоставлены самим себе. Они питаются нижними слоями коры и при этом непрерывно увеличиваются в размерах. В этом можно убедиться, разглядывая отслоившиеся куски коры. Ходы, проделываемые личинками, становятся все шире, отражая их толщину. В конце хода находится отверстие, через которое жук после окукливания вылетает наружу, предварительно подкрепившись очередной порцией коры. Эти отверстия легко увидеть в коре на просвет. Полный цикл развития от яйца до взрослого насекомого составляет около десяти недель. Это значит, что в течение года может появиться несколько поколений в зависимости от погоды. Холодное и прохладное лето неблагоприятно для короедов, потому что, во-первых, деревья в такую погоду обладают большей сопротивляемостью, а во-вторых, сами насекомые больше подвержены грибковым и другим заболеваниям (долгое ненастье влияет на их здоровье так же плохо, как и на наше).
Вообще-то грибки не всегда вредны для короедов. Некоторые виды этих жуков, например полосатый древесинник, специально ищут влажную древесину, заселенную грибком. Как правило, это умершие деревья, которые только начали подсыхать. В данной стадии древесина идеально подходит для некоторых грибков, которые не могут жить ни в слишком влажной древесине живых деревьев, ни в слишком сухих умерших стволах. Жук не полагается на случайность. На его теле находятся споры грибка синей гнили, которыми он заражает дерево в процессе проделывания ходов. В отличие от типографа, он работает этажом ниже, в так называемой заболони, то есть в самых внешних годичных кольцах, которые еще совсем недавно были живой древесиной. Здесь влажность несколько выше, чем в середине ствола, что создает более благоприятные условия для развития принесенного грибка. Для этого жуки прокладывают систему ходов, от которых лесенкой отходят короткие ответвления. На их внутренних стенках растет грибок, которым питается и сам короед, и его личинки. Древесина вокруг приобретает черный цвет, что в сочетании с самими ходами существенно снижает ее стоимость, во всяком случае для владельцев лесов и лесопилок. Заражение древесины этим видом короедов легко отличить от типографов, так как выбрасываемая из ходов буровая мука имеет не темно-коричневый цвет коры, а почти белый цвет древесины. Порча древесины позволяет однозначно отнести полосатого древесинника к вредителям. И дело не только в порче и уменьшении стоимости сырья. В теплые и сухие годы происходят массовые вспышки размножения, из-за которых вымирают целые лесные массивы, как, например, в национальном парке «Баварский лес».
Ущерб, причиняемый дендроктоном, имеет совершенно другие масштабы. Этот жук живет в сосновых лесах на западе Северной Америки и больше всего любит скрученную сосну. По повадкам он напоминает типографа, но первыми деревья заселяют самки, которые затем с помощью сигнальных веществ привлекают самцов. Чтобы исключить защитные меры со стороны деревьев (выделение смолы), они заражают их грибком, который нарушает функции живых слоев коры. Из-за этого дерево теряет способность не только защищаться, но и транспортировать питательные вещества и становится беспомощной жертвой насекомых. В последние годы все чаще поступают сообщения о том, что эти насекомые размножились настолько, что уничтожают целые массивы здоровых деревьев. К настоящему времени уничтожено примерно три четверти запасов древесины в канадской провинции Британская Колумбия. В других регионах поражены практически все старые деревья. Возникает вопрос, как такое могло произойти. Ведь обычно ни один вид животных не уничтожает свою природную пищевую базу. Ученые считают, что всему виной климатические изменения. Теплые зимы позволяют выжить большему количеству яиц и личинок. К тому же зона расселения короедов расширяется в северном направлении. Из-за потепления климата защитные силы деревьев ослабевают. Разумеется, все это отчасти объясняет проблему, но одна из причин в большинстве исследований все же замалчивается. А она состоит в том, что девственные леса уничтожаются, заменяясь громадными монокультурными плантациями, способствующими чрезмерному размножению короедов. К тому же редкие природные пожары, вызванные, например, ударами молний, быстро тушатся, а это приводит к тому, что в лесах сохраняется больше сосен, чем прежде. Следовательно, среди них попадается больше ослабленных экземпляров, дающих приют вредителям.
Дендроктон распространяется все дальше на север и поднимается в горы – туда, где прохладнее. То есть раньше было прохладнее. И там на его пути попадаются сосны, которые раньше никогда с ним не встречались, поэтому не могут достаточно эффективно сопротивляться. Его исконная жертва – скрученная сосна – не поддается с такой легкостью. При нападении на нее короеда она сначала пытается выделить в рану побольше смолы и утопить в ней агрессора или по крайней мере удалить его. Однако если насекомое достаточно сильное, то оно все же пробивает путь сквозь смолу и при этом выделяет химические вещества, которые служат для сородичей призывом последовать его примеру. Преодолев первое препятствие, короед натыкается на живые клетки древесины. Те немедленно совершают самоубийство и при этом выделяют сильнодействующий яд. Одиночный короед от этого погибает, но если за ним последовали другие, то дерево ослабевает настолько, что вскоре сдается.
Схожие катастрофы, настигающие целые лесные массивы, происходят и в Германии, в частности в уже упомянутом национальном парке «Баварский лес». Там взяты под охрану посадки сосен, сделанные в свое время в хозяйственных целях. Поскольку ни один лесничий теперь не имеет права спилить или подвергнуть химической обработке пораженные деревья, типограф разбушевался так же, как и его сородич в Северной Америке. Результат идентичен: гибнут целые массивы, шокируя путешественников, которые вместо обещанной зеленой идиллии видят скопище мертвых голых деревьев.
А теперь давайте еще раз зададим себе вопрос: действительно ли короеды вредны? Для меня ответ однозначен: нет! Эти насекомые – паразиты, селящиеся на слабых деревьях и способные одолеть только их. Вспышки численности короедов, от которых страдают здоровые экземпляры, происходят лишь тогда, когда люди настолько меняют естественные правила игры, что нарушается баланс сил. Это может быть и устройство лесных плантаций, и выбросы парниковых газов, ведущие к потеплению климата, но в конечном счете не короеды, а именно мы сами выводим тщательно отрегулированный механизм из равновесия. Давайте представим себе ситуацию таким образом, что короеды указывают нам на наши недостатки. Ведь они просто обостряют ситуацию, которая уже вышла из-под контроля, и тем самым заставляют нас срочно сменить курс и стать ближе к природе.
Центральноевропейские хвойные плантации представляют собой искусственные образования из чужеродных пород деревьев, заменивших исконные лиственные леса. Да, существуют короеды, специализирующиеся и на лиственных породах, но буки, дубы и другие деревья обладают куда большей сопротивляемостью, чем ели и сосны. Они без проблем справляются с атаками насекомых. Относя короедов к вредителям, мы просто затушевываем истинные причины. Отдельные ослабленные деревья, пораженные этими насекомыми, являются пищевой базой для муравьиных пестряков, дятлов и многих других видов животных. Пока же короеды служат лишь первопроходцами для обитателей мертвой древесины, создавая для них настоящий рай на бывших лесных плантациях. В уничтоженных еловых массивах национальных парков в срочном порядке производятся посадки следующих поколений деревьев. Среди них много представителей лиственных пород, позволяющих создать хорошую основу для будущих природных лесов. В этом смысле короеды предстают уже не могильщиками, а акушерами новой жизни.
Несколько понятнее складывается ситуация с мертвыми крупными животными. Мертвые животные? Да, они представляют собой отдельные экосистемы, своего рода малые планеты в космическом пространстве природы. До сих пор им уделялось не так много внимания, очевидно потому, что об этом просто не принято говорить.
Пиршество на трупах
До сих пор мы оставляли вне рассмотрения настоящий лакомый кусочек для многих видов животных – трупы крупных млекопитающих. С ними происходят поразительные вещи. Вас уже тошнит? Понятно. Но, строго говоря, если вы не записались в вегетарианцы, то постоянно живете среди трупов животных и имеете с ними дело чуть ли не каждый день. Я имею в виду еду. Основное отличие нашей еды от туш умерших кабанов, косуль и оленей – это лишь очень малая степень разложения, позволяющая нам есть мясо без вреда для себя. Но многие виды животных не просто допускают, а даже предпочитают иные стадии разложения и с аппетитом поедают мясо «с душком», к которому мы бы даже не притронулись. А такого мяса хватает. В одной только Центральной Европе миллионы косуль, оленей и кабанов умирают насильственной смертью. По данным Германского охотничьего союза, каждый год около 1,8 миллиона особей указанных видов становятся жертвами охотников в Германии. Кроме того, кто-то умирает и от естественных причин. Что происходит с их телами? Ответ понятен: они разлагаются, то есть гниют, испуская зловоние, и в конечном счете превращаются в гумус. Но как происходит этот процесс? Начнем с самых крупных животных – с медведей. У них очень хороший нюх, они чуют падаль за несколько километров. Вместе с другими крупными хищниками, в том числе с волками, они за несколько дней съедают большую часть мяса. То, что не влезло в желудок, закапывается про запас, чтобы не бросалось в глаза. Не отстают и птицы. Если в африканской саванне над свежим трупом сразу начинают кружить стервятники, то в северных широтах их роль выполняют вороны. Это падальщики Севера. Совершая длительные полеты над своими территориями, они сразу замечают, где недавно умерла косуля или кабан.
У мертвого тела нередко разгораются драки. Когда появляется медведь, волкам приходится отступать. Особенно если вместе с ними находится молодняк, которым косолапый вполне способен угоститься на закуску. И здесь в игру вновь вступают вороны. Они оказывают помощь волкам, ведя воздушную разведку и сообщая стае о приближающейся опасности. В знак благодарности им дают возможность поучаствовать в дележе добычи. И это нельзя считать чем-то само собой разумеющимся. Волки могли бы без проблем съесть и воронов, но с малолетства приучают свое потомство к тому, что эта птица – их друг. Поэтому можно увидеть, как щенки играют с черными птицами. Волчата запоминают запах воронов и считают их как бы членами стаи.
Но если волки и вороны мирно уживаются возле источника пищи, то другие виды вступают в стычки. Помимо воронов, среди птиц есть и другие претенденты на падаль, в частности орлан-белохвост и коршун.
Возня вокруг мертвого тела и ожидание во втором ряду приводят к тому, что вся земля поблизости оказывается перерыта. Это позволяет заново перетасовать колоду для некоторых растений, потому что теперь в почву могут попасть семена, которые в обычных условиях застряли бы в траве. Меняется ситуация и для растений, которые живут тут уже давно. Разлагающаяся плоть служит для них удобрением. Ведь трупы косуль и оленей, с точки зрения растений, ничем не отличаются от очень крупного лосося. Неожиданный приток питательных веществ проявляется в появлении особенно высокой темно-зеленой травы в радиусе примерно метра вокруг падали.
А что происходит со скелетами? Даже когда все мясо «утилизировано» описанным выше способом, в лесах и на полях должны были бы еще долго выцветать под солнцем многочисленные кости. Однако этого не происходит. Даже я, будучи лесничим, не натыкаюсь при ежедневных обходах участка на кладбища животных, и мне редко доводится увидеть чей-то череп. Это происходит по двум причинам. Больные и слабые животные отделяются от своих сородичей и прячутся в кустах или в жаркий день ложатся в ручей для охлаждения возможных ран. Здесь они ожидают смерти. В таком поведении есть смысл, так как оно не ставит под угрозу других представителей их вида. Ведь слабая особь привлекает хищников. Умерших в таких уединенных местах животных мы можем обнаружить лишь по запаху. Их кости лежат где-то под кустами вне нашего поля зрения. Поскольку части скелета практически не разлагаются, а некоторые животные умирают, не успев спрятаться в растительности, со временем весь ландшафт должен был бы покрыться их костями. Но этого не происходит, потому что и на эти останки находятся свои любители. Например, мыши. Похоже, им нравятся кости, и они усердно грызут их до тех пор, пока ничего не остается. Их привлекают кальций и другие минералы. Точно так же скот с удовольствием лижет соль, а мы хрустим солеными крендельками.
Пока кости еще свежие, их любят погрызть и медведи, так как в них можно найти костный мозг, содержащий большое количество жиров. Это деликатес, которым косолапые не намерены ни с кем делиться, даже с волками. Если собаки охотно грызут кости, то серые хищники не любят утруждать себя такой мелочью. А вот для других видов эта процедура важна, что наглядно проявляется в той местности, где медведи истреблены, в том числе и у нас. Дело в том, что многие виды животных могут добраться до содержимого костей лишь после того, как они будут разгрызены. К ним относятся, например, мухи
Если уж мы упомянули о воронах как о падальщиках северных широт, то нельзя обойти вниманием и других стервятников. Время от времени в воздухе появляются белоголовые сипы, ищущие падаль. На интернет-платформе
До сих пор в поле нашего зрения находились только крупные животные. Как правило, их трупы при обнаружении убирают. Но мелких существ типа мышей это не касается. Их останков должно быть намного больше, ведь на каждый квадратный километр приходится до 100 тысяч этих маленьких грызунов, а продолжительность их жизни составляет в среднем лишь 4,5 месяца. Уже через две недели после рождения мыши становятся половозрелыми, а спустя еще две недели у них рождается около десятка детенышей. Предположим, что за время вегетационного периода появляется пять новых поколений, каждое из которых насчитывает по десять мышей. В экстремальном случае 100 тысяч мышей (50 тысяч пар) на квадратный километр могут дать потомство в количестве 2,5 миллиона особей. Разумеется, не одновременно. За указанный период какое-то количество умрет в результате болезней или станет жертвой хищников. Но это значит, что за сезон может накопиться 2,5 миллиона мышиных трупов. При среднем весе одной мыши 30 граммов их общий вес составит 75 тонн. Это примерно соответствует весу 3 тысяч косуль. Даже если какую-то часть этих трупов съедают канюки, лисы или кошки, значительное количество все же остается, и кто-то должен их утилизировать.
Это могут быть, например, красивые черно-оранжевые жуки-могильщики. Я часто встречаю их, прогуливаясь по лесу. Они настолько яркие, что их невозможно не заметить. Взрослые особи могут охотиться на других насекомых, но запах падали непреодолимо влечет их к себе. Мышиные трупы интересны им не только как обильный источник пищи, но и как место выведения потомства. Нередко первыми добычу обнаруживают самцы. В этом случае они с ликующим видом поднимают в воздух заднюю часть брюшка и распыляют ароматический сигнал для привлечения самок. Их цель понятна: секс. Но послание принимают не только самки, но и самцы-соперники, также слетающиеся на запах. Дело доходит до ожесточенных схваток. Слабым приходится спасаться бегством. Если находится самка, то начинается работа. Жуки выкапывают под мышью яму и тянут ее туда за шерсть. При этом многие волоски отгрызаются, а само тело обильно смачивается слюной. Может быть, звучит и не слишком аппетитно, зато так лучше скользит. В результате мертвое тельце погружается все глубже и в конце концов полностью скрывается под землей. Это помогает уберечь его от притязаний других падальщиков. Правда, работа часто прерывается, так как партнерам охота спариться. После завершения процесса мышь в результате всех этих перемещений уже совсем не похожа на себя. Она представляет собой что-то вроде сплющенного шара. Рядом с этими останками самка откладывает яйца. После вылупливания личинок родители не исчезают, как принято у многих других насекомых. Челюсти личинок еще не приспособлены для поедания мяса, поэтому мать кормит весь выводок. При этом личинки клянчат еду, подняв головы, совсем как птенцы в гнезде. С самкой происходит еще одна любопытная вещь. Как установили исследователи из Ульмского университета, она теряет всякое желание к дальнейшему спариванию. Даже если самцу удастся добиться своего, это ни к чему не приведет, потому что она в этот момент абсолютно бесплодна. Но бесплодна самка только до тех пор, пока все ее личинки в полном составе. Если же пары штук не хватает (например, они умерли или их кто-то съел), в организме вновь появляются половые гормоны. Самец тут же улавливает изменения и совсем сходит с ума. Ученые насчитали в этой ситуации до 300 актов спаривания – больше, чем в самом начале при обнаружении трупа. Для восполнения потери быстро откладываются новые яйца. Если в пылу страсти появляется слишком много личинок, мать подходит к делу радикально и уничтожает лишние.
Если ни медведи, ни волки, ни жуки-могильщики не позаботятся о трупах, в дело приходится вступать более мелким существам. Первыми прибывают мясные мухи. В наших краях их насчитывается более 40 видов. Их манит к себе запах разлагающегося мяса. Правда, запаха может и не быть. Эти насекомые не прочь полакомиться и свежениной. Если летом вы вынесете из дома сырое мясо, чтобы зажарить его на гриле, то эти мухи слетятся уже через пару минут. Тяга к свежему мясу может принимать и совсем экстремальные формы. Однажды жарким летним днем я нашел в кустах косулю. Она не могла двигаться, так как на бедре у нее была глубокая рана. И в этой ране уже вовсю копошились белые червячки – личинки мясных мух. Мне пришлось с тяжелым сердцем избавить косулю от мучений.
Некоторые виды мух, например лягушкоедка, нападают даже на абсолютно здоровых животных и откладывают яйца на коже лягушек и жаб. Вылупившиеся личинки заползают им в ноздри и начинают изнутри выедать голову. Жаба некоторое время бродит, словно зомби, а затем погибает.
В обычных условиях мясные мухи – первые гости на свежем трупе. Сотни мух откладывают тысячи яиц, предпочитая открытые места, например глаза. Появившиеся личинки быстро расползаются по всему телу и покрывают его порой таким толстым слоем, что остальные насекомые просто не могут найти свободное местечко, чтобы отложить яйца. Самой последней гостьей является собачья муха, которой хватает и костей. Чтобы не ставить под угрозу существование этого и других видов, зависящих от трупов крупных животных, надо оставлять мертвых оленей и кабанов там, где они умерли, по крайней мере в национальных парках. Там все еще охотятся, после чего лесничие убирают тела убитых животных. Но если мы хотим создать в этих парках естественные условия, то их следует оставлять. Правда, красноголовых собачьих мух мы даже в этом случае не сможем увидеть, потому что они летают преимущественно по ночам. Тем не менее приятно знать, что и ночным экосистемам тоже предоставляется шанс.
Кстати, о ночах: некоторые представители мира насекомых хотя и любят темноту, но имеют при себе маленькие фонарики, служащие инструментом любви и интриг, а порой и жестокой смерти.
Включите свет!
Свет играет в природе важную роль, поскольку в конечном счете практически все живые существа на нашей планете пользуются преобразованной солнечной энергией. Благодаря фотосинтезу производятся углеводы, являющиеся горючим для растительного мира и, в опосредованном виде, для животных и людей. Понятно, что в природе идет борьба за каждый лучик света и каждый квант энергии. Лучшим доказательством этого является существование деревьев. Они вырастают до таких огромных размеров лишь потому, что им надо выиграть конкурентную борьбу с травами и кустарниками. Строительство могучих стволов и раскидистых крон требует очень много энергии. Старый бук может весить до 13 тонн и в нем содержится около 42 миллионов килокалорий. Для сравнения: человеку в день требуется, в зависимости от степени нагрузки, от 2500 до 3000 килокалорий. Таким образом, старый бук накапливает в себе столько солнечной энергии, что человеку ее хватило бы более чем на 40 лет – если бы наша пищеварительная система была способна переваривать древесину. Неудивительно, что для того, чтобы накопить столько энергии, требуются десятилетия. Поэтому деревья могут жить очень долго.
Таким образом, лесная экосистема является гигантским накопителем энергии. Все это понятно, но свет важен еще и по другим причинам. Его несущие энергию волны возбуждают сетчатку глаз, которая преобразует эти сигналы в информацию. У большинства животных зрение развито достаточно хорошо, чтобы различать разные части светового спектра. Но для этого надо, чтобы был хоть какой-то свет. Помимо того что громадные кроны деревьев задерживают до 97 процентов света, существует и другая проблема: ночью (а это половина суток) освещения практически вообще нет. Чем-то помочь может только слабый свет звезд, иногда дополняемый луной. А если небо затянуто облаками, что бывает достаточно часто, то вообще царит полная тьма. Но, как говорится, не было бы счастья, да несчастье помогло.
Эта глава называется «Включите свет!». Но некоторые виды растений и животных предпочитают, чтобы его выключили. Они ведут ночной образ жизни, и на это есть разные причины. Например, некоторые цветы цветут в темноте, чтобы избежать конкуренции. На протяжении дня многие травы, кусты и деревья прилагают все усилия к тому, чтобы выделиться среди других. Они сражаются за внимание опыляющих насекомых. Ведь пчелы способны посетить только определенное количество цветов. Если же цветов слишком много, то некоторые останутся неопыленными, а значит, не дадут семян. Чтобы этого избежать, растения раскрашивают свои цветы всеми мыслимыми красками. К этому добавляется цветочный аромат. Запах, приятный для нас, нравится и насекомым. Он сигнализирует о том, что цветы содержат сладкий нектар.
Но некоторые растения выпадают из этого оптического и обонятельного хора и переносят время цветения на темное время суток. На это намекают и их названия: «ночная фиалка» или «луноцвет». После заката солнца многие другие цветы закрываются. Конкуренты засыпают. Теперь в распоряжении насекомых остаются лишь немногие источники нектара. Плохо лишь то, что пчелы тоже берут пример с большинства цветов и устраивают перерыв. Они уже давно вернулись в свои ульи и ночью заняты тем, что перерабатывают и консервируют свою добычу, вырабатывая мед.
Но и среди насекомых есть те, кто работает по ночам, например ночные мотыльки, к которым относится и моль. У нашей семьи связаны с ней неприятные воспоминания. Когда мы несколько лет назад вернулись из отпуска, проведенного в Швеции, разгрузили машину и присели наконец на диван, мое внимание привлекли маленькие мотыльки, порхавшие вокруг. У меня сразу появилось нехорошее предчувствие. Я поднял один уголок шерстяного ковра. О ужас! В нем копошились тысячи личинок. Потревоженная моль взлетела, создавая впечатление снегопада в комнате. Мы сразу же скатали ковер и вытащили его в гараж, но неприязнь к этим насекомым осталась, и каждый раз, когда у нас появляется какая-то вещь из чистой шерсти, она вспыхивает с новой силой.
Но, помимо моли, к ночным мотылькам относятся три четверти всех бабочек Центральной Европы. Да, они выглядят не так ярко, как их дневные коллеги, но в этом есть смысл. Если дневные бабочки используют свою окраску как сигнал для сородичей или предупреждение для врагов, то у ночных совершенно иная стратегия. Им жизненно необходимо быть как можно незаметнее и сливаться с окружающей обстановкой. Ведь они проводят весь день где-нибудь на коре дерева, где их может заметить и склевать какая-нибудь птица. Ночью птицы спят, и можно позволить себе слетать к сладким цветкам ночных растений. Но, поскольку это взаимодействие существует уже миллионы лет, нет ничего удивительного в том, что к нему успели приспособиться и охотники. Это летучие мыши, которые в теплое время года охотятся за ночными мотыльками. А поскольку свет по ночам в дефиците, для поиска добычи они используют ультразвук. Я совершенно не исключаю, что летучие мыши с помощью своих криков и отражаемых от предметов звуковых волн действительно могут создавать у себя в голове четкие зрительные образы, то есть «видеть». Ученые исходят из того, что эти ночные охотники по эху способны отличать друг от друга различные предметы. Падающий с дерева лист создает для них совсем иной звуковой образ, чем порхающий мотылек. Они способны заметить даже проволоку толщиной 0,05 миллиметра. Возможно, эти животные видят свой мир ушами более четко и ярко, чем мы глазами при свете дня. В конце концов, человеческое зрение – это тоже восприятие отраженных от предметов волн, только не звуковых, а световых. И еще одна особенность заключается в том, что летучие мыши вынуждены постоянно кричать, чтобы что-то увидеть.
Но это не тот протяжный крик, который мы издаем, когда, к примеру, хотим услышать эхо в горах. Ночные охотники издают серию чрезвычайно коротких звуковых импульсов – до ста в секунду. Их громкость составляет до 130 децибел, что соответствовало бы нашему болевому порогу восприятия, если бы мы могли их слышать. Но сверхвысокие звуки, в отличие от низких, быстро поглощаются воздухом и не распространяются далее чем на 100 метров. Вы просто должны знать, что летними ночами над полями и лугами стоит сплошной громкий крик.
Чтобы защититься от отражения световых волн, то есть, попросту говоря, стать менее видимым, надо приобрести окраску, совпадающую с окружающей обстановкой. То же самое касается и защиты от ультразвуковых волн. Но в данном случае это означает, что мотылек не должен создавать эхо. Как это у него получается, вы сможете понять на прогулке в горах. Ваш крик хорошо отражается от горных склонов, если они не покрыты лесом. Если же они густо усеяны деревьями, то эхо можно услышать редко, потому что стволы и кроны поглощают звук. Для использования этого эффекта ночные мотыльки тоже выращивают мини-лес. Все их тело покрыто густым пушком, который отражает звуковые волны в самых разных направлениях, из-за чего летучая мышь не может увидеть четкий образ. Правда, такой эффект не дает гарантированного результата, поэтому насекомым приходится использовать и другие способы, чтобы повысить свои шансы на спасение.
Между ночными бабочками и летучими мышами идет настоящая гонка вооружений, и некоторые бабочки в ней побеждают. Они научились слышать ультразвук. Частота самых высоких звуков, используемых летучими мышами во время охоты, составляет около 212 килогерц. Для сравнения: человеческое ухо перестает слышать уже при 20 килогерц и выше. Большинство ночных бабочек могут слышать и более высокие звуки, но до частот летучих мышей они не доходят. Следовательно, летучие мыши не в состоянии воспринять сигнал опасности, исходящий от ночных бабочек, крылья которых работают почти бесшумно, и атака застает их врасплох. Но это касается не всех бабочек. Как выяснила группа исследователей из Университета Лидса под руководством Ханны Мойр, восковая моль способна слышать звуки частотой до 300 килогерц, что является рекордом для царства животных. При этом ухо моли устроено весьма просто. Оно состоит из мембраны и всего четырех слуховых волосковых клеток (для сравнения: в нашем ухе, помимо других структур, 20 тысяч таких клеток, преобразующих звук в нервные импульсы).
Данные Мойр и ее коллег говорят о том, что бабочки замахнулись слишком высоко. Ведь если летучие мыши издают звуки на частоте, лишь немного превышающей 200 килогерц, то зачем нужен такой запас? К тому же ночные охотницы вряд ли смогут повысить свои показатели, поскольку более высокие звуки, чем те, что используются сейчас, неэффективны. Они слишком плохо распространяются в воздухе, поэтому непригодны для эхолокации. Зачем же тогда восковой моли такая выдающаяся способность? Ученые полагают, что у мотыльков на уме было совсем другое. Дело в том, что в поисках партнеров они тоже общаются на высоких частотах. Мотыльки способны различать последовательности ультразвуковых сигналов в шесть раз быстрее, чем другие виды бабочек. Таким образом, они могут флиртовать без помех и одновременно ясно слышать сигналы, исходящие от их злейших врагов, что дает возможность укрыться в безопасном месте.
Восковая моль не единственный вид ночных бабочек, нашедших средство против летучих мышей. Некоторые мотыльки вмешиваются в работу локационных систем летучих мышей, создавая помехи. Они представляют собой щелчки в ультразвуковом диапазоне, сбивающие с толку ночных охотниц. Жертва как бы растворяется среди помех на экране радара. Так, например, медведица-кайя из подсемейства бабочек-медведиц создает такой оглушительный шум, что у летучих мышей не выдерживают нервы, и они поворачивают в сторону.
Но даже если бабочки услышат своих преследователей, то каким образом они могут от них скрыться? Ведь летучие мыши летают значительно быстрее насекомых, да и маневренность у них повыше. Оказывается, существует простой оборонительный вариант, используемый при приближении противника. Бабочки, способные слышать ультразвук, просто падают на землю. Здесь летучая мышь вряд ли найдет их на фоне травы. Но все равно летучие мыши голодными не остаются, так как им хватает неосторожных мотыльков и комаров. Общий вес съеденных за ночь насекомых составляет половину собственного веса летучей мыши (другими словами, на одну мышь приходится 4000 комаров).
Охотники и жертвы сосуществуют в сбалансированной системе, где у каждого есть свои возможности. Однако эту систему легко разрушить с помощью искусственного освещения. В природе единственным заметным источником света по ночам является луна. Когда она на небе, у животных появляется ориентир, своего рода компас. Если мотыльку нужно лететь прямо, он следит за тем, чтобы светило всегда находилось под определенным углом к линии движения. И этот способ прекрасно работает до тех пор, пока на его пути не попадается фонарь. В природе подобных вещей не встречается, поэтому насекомое принимает его за луну. И вот мотылек пытается лететь так, чтобы луна постоянно оставалась, к примеру, слева. Если бы это было настоящее небесное светило, проблем не возникло бы, потому что оно расположено бесконечно далеко. Но лампа находится близко, и это приводит к тому, что мотылек пролетает мимо нее и она остается сзади. Он вынужден постоянно корректировать курс и в результате летает по кругу, все больше приближаясь к лампе. В конце концов мотылек врезается в фонарь. Как бы он ни старался, ему не удается улететь далеко. Часть насекомых погибает от истощения, а некоторых ждет более быстрый конец. Дело в том, что в последнее время многие летучие мыши научились патрулировать вблизи фонарей. Здесь им легче охотиться. Достаточно только следить, не попала ли в зону действия искусственной луны какая-нибудь бабочка. Как мы с женой уже не раз замечали, даже освещенные окна домов могут становиться ареной, на которой разыгрываются похожие драмы. Когда мы по вечерам уютно сидим в гостиной и смотрим кино, у окон собираются ночные мотыльки. Время от времени мелькает силуэт летучей мыши – и они исчезают.
Есть и другие насекомые, которых сбивает с толку искусственный свет. Подобно мотылькам, они слетаются на магический свет садовых фонарей, работающих от экологически чистых источников энергии. На верхней части этих источников находится солнечная батарея, поэтому они могут гореть всю ночь. Это особенно радует пауков, которые с успехом расставляют здесь свои сети. Со временем экосистема вокруг фонаря может измениться. Из нее исчезнут некоторые виды насекомых (в желудке у паука). Если бы этот фонарь был единственным, это не играло бы никакой роли, но их тысячи.
Однако дополнительные источники света были созданы задолго до появления человека. Теплыми летними ночами на лесных опушках и в кустах загораются тысячи маленьких зеленоватых огоньков. Это светлячки демонстрируют в темноте свои способности. Правда, светятся они в тысячу раз слабее, чем горящая свеча, но обладают совершенно уникальной эффективностью превращения энергии в свет. Если современная техника позволяет преобразовывать в свет до 85 процентов электроэнергии, то коэффициент полезного действия светлячка достигает 95 процентов. Они просто обязаны быть такими экономными, потому что взрослые особи ничего не едят (бывают, конечно, и весьма жуткие исключения, но о них чуть позже).
Вообще-то им стоило бы светиться красным цветом, потому что целью этого светового шоу является любовь. Самки самого распространенного у нас вида светлячков зажигают свои фонарики, сидя на земле. Они напоминают гусениц, но на самом деле это взрослые насекомые, которые не умеют летать, так как крылья у них недоразвиты. Бледно-желтое брюшко покрыто фотогенными клетками. Свет включается только тогда, когда в небе над собой они замечают самцов. Самцы умеют летать и осматривают местность с высоты в поисках партнерши. В двух последних сегментах брюшка у них имеются прозрачные хитиновые пластинки, сквозь которые свет излучается вниз. Благодаря этому они не выдают свое местонахождение врагам, летающим выше, и одновременно посылают вниз сигнал: «Смотрите, кто прилетел». Если это произвело впечатление на даму, та включает свет и тем самым приглашает Казанову на посадку, чем он поспешно пользуется. Происходит спаривание, а затем самка откладывает яйца. Вылупившиеся из них личинки чрезвычайно прожорливы. Им нравятся улитки, и порой они набрасываются на экземпляры, которые в пятнадцать раз превосходят их по весу. Они убивают улиток одним укусом, а затем медленно поедают. При этом их тело растягивается так, что они едва не лопаются. Набив себе живот, они должны вздремнуть. Продолжительность перерыва на переваривание пищи зависит от количества съеденного и может продолжаться несколько дней. В зависимости от вида, до превращения в жука может пройти до трех лет, но взрослые насекомые живут лишь несколько дней. Самец умирает почти сразу после спаривания, а самка – после откладывания яиц. Таким образом, свечение представляет собой в буквальном смысле слова последнюю вспышку жизни, своего рода яркую кульминацию. Но это только в тех случаях, когда все идет по плану. К сожалению, в природе случается и по-другому.
Некоторые виды насекомых используют огонек в других целях. Так, в Новой Зеландии и Австралии живут комары рода
Еще коварнее другая тактика, используемая североамериканским жучком рода
Приманивание световыми сигналами используют не только насекомые. Глубоководные рыбы-удильщики имеют на голове «удочку», на которой прямо перед пастью болтается светящаяся приманка. Рот удильщика усеян тонкими, как иглы, и острыми, как ножи, зубами. Светящийся орган оказывает магическое воздействие на других рыб. Чем все это заканчивается, вы, видимо, себе уже представляете. Схожий эффект оказывает и рыбалка с подсветкой, которую устраивают люди. Этот способ широко распространен в Японии. Как видите, свет обладает притягательным воздействием и на суше, и в воде. И здесь мне вновь хотелось бы вернуться к проблеме освещения по ночам. Глядя на ночные снимки, сделанные из космоса, остается только удивляться, какая огромная часть земной поверхности искусственно освещена. Насколько это касается вашей местности, вы можете оценить сами, выйдя ночью за порог своего дома. Ясно ли вы видите Млечный Путь? Если вы уже забыли, как он выглядит, значит, в вашей местности слишком много искусственных источников света. Ведь эту впечатляющую светящуюся полосу в естественных условиях невозможно не заметить. Видимость еще больше ухудшается за счет загрязнения воздуха. Пыль рассеивает свет, поэтому количество воспринимаемых глазом звезд сокращается с 3 тысяч до всего 50 или даже меньше. А разве нежные огоньки светлячков не похожи на слабый свет звезд? Чем больше искусственного освещения, тем чаще животный мир вводится в заблуждение и тем хуже это для тех видов, которые сами производят свет. Ошибки могут быть фатальными. Так, например, вылупившиеся из яиц морские черепашки ориентируются на отблески волн, освещаемых луной. Выбравшись из своего песчаного укрытия, они со всех ног бросаются в этом направлении, чтобы спастись от прожорливых хищников. И очень жаль, если они вылупились возле ярко освещенной набережной или отеля. В этом случае они по ошибке движутся в сторону искусственных источников света, все больше удаляясь от спасительной воды. Неудивительно, что на следующее утро многие из них становятся жертвами чаек или умирают от истощения.
Даже погодные явления испытывают на себя влияние искусственного освещения. Раньше самые светлые ночи были при ясном небе. И это понятно, потому что в таком случае до земли беспрепятственно доходит свет звезд и луны. Стоило только дать глазам пару минут, чтобы привыкнуть к темноте, и можно было без проблем совершать прогулку под открытым небом. Сегодня это возможно и при облачности, хотя в прежние времена вокруг была бы кромешная тьма. Дело в том, что облака отражают освещение городов и отбрасывают свет далеко за пределы их границ. Но от этого света нет пользы ни людям, ни животным. Кому же захочется спать при свете? Кроме того, искусственное освещение имеет негативные последствия для людей. Внутри у нас тикают часы, которые управляются внешним освещением. Особую важность имеет голубая часть спектра, от которой зависит режим сна и бодрствования. В специализированных клетках сетчатки глаза находится пигмент меланопсин. Голубой свет, попадая на сетчатку, активирует его, и меланопсин сигнализирует мозгу, что на дворе день. Вечером при заходе солнца спектр смещается к красной зоне и у нас автоматически наступает усталость. Все бы хорошо, но по вечерам мы, вместо того чтобы идти спать, смотрим телевизор, а излучение его экрана имеет сильную голубую составляющую. Неудивительно, что многие люди страдают нарушениями сна. Клетки тела при просмотре телепрограмм настраиваются на повышенную активность, а не на ночной отдых. Производители смартфонов пытаются решить эту проблему, к концу дня изменяя цвет экрана, чтобы владельцы чувствовали усталость.
А что же животные? Как помочь этим существам, испытывающим воздействие искусственного света против своей воли? Вы можете немного помочь им, прикрывая ставни или задергивая шторы. Это уже существенно снижает уровень освещенности. Кроме того, не надо оставлять освещение в саду на всю ночь. Мы установили около своего дома датчики движения, которые включают ночью свет только тогда, когда в этом есть необходимость.
Значительная часть ночного освещения приходится на уличные фонари. Многие из них имеют красноватооранжевый оттенок, который особенно хорошо отражается облаками, что только усугубляет проблему. Я тоже некоторое время радовался, что белые неоновые трубки заменили на современные энергосберегающие лампы, наполненные парами натрия, но уже вскоре заметил, что нижний край облаков приобрел выраженный красноватый оттенок, а Бонн, находящийся от нас в 40 километрах, стал явно заметнее из-за отражения света от облаков. Тогда я приписал усиление освещенности расширению города, а не замене ламп. А что же теперь? В наши дни лампы в очередной раз заменяют на светодиоды, которые расходуют еще меньше энергии. Если эти лампы лучше сфокусировать, чтобы они светили прямо вниз (то есть туда, куда и надо), да еще и отключать после полуночи, можно многого добиться.
Но если по ночам еще есть над чем поработать, то днем уже заметен большой прогресс в деле охраны окружающей среды, причем тоже в небе. Там осенью пролетают стаи птиц, которые немного позже окажут влияние на производство ветчины в Испании.
Журавли и ветчина