Каждый год я с нетерпением жду осени, а точнее, появления в небе журавлей. Трубные крики пролетающих стай слышны за многие километры, а в последнее время я слышу их издалека даже за закрытыми окнами гостиной. Благодаря улучшению состояния окружающей среды, в частности восстановлению ряда заболоченных земель, количество птиц за последние десятилетия существенно возросло, так что этот вид больше не находится под угрозой. Целыми днями один клин за другим пролетает над моим домом, а иногда они летят настолько низко, что слышны даже взмахи крыльями.
Что заставляет птиц при смене времен года улетать в далекие страны? Как они находят дорогу? Миграции птиц совершаются повсюду в мире, в них принимает участие около 50 миллиардов особей. Массовые перелеты не прекращаются ни на день, потому что где-то в данный момент лето сменяется осенью, зима – весной, а сезон дождей – засухой. А это значит, что меняются условия питания. Когда в горах Айфель начинаются заморозки, все насекомые готовятся к зимней спячке. Они зарываются в землю или прячутся под кору деревьев. Некоторые виды отогреваются, сбиваясь в кучу, как, например, рыжие лесные муравьи. В этих убежищах они почти недоступны для птиц. Аналогичным образом ведут себя и многие мелкие животные, служащие им добычей. Именно поэтому многие пернатые отправляются в более теплые и богатые пищей края.
Большинство исследователей считают, что сезонные перелеты генетически обусловлены. Для меня это звучит так, словно птицы – это какие-то биороботы, действующие в соответствии с заложенным в них кодом и даже не задумывающиеся о том, откуда и куда надо лететь. Однако, как выяснили эстонские ученые Калев Сепп и его коллега Айвар Лейто, они наверняка об этом думают. Начиная с 1999 года они устанавливали радиопередатчики на журавлей, чтобы следить за их маршрутами. К своему удивлению, они выяснили, что в течение нескольких лет журавли пользовались тремя разными маршрутами. Это явно противоречит теории о генетически предопределенном пути. Видимо, придется исключить и другую распространенную теорию, заключающуюся в том, что молодые птицы усваивают информацию о маршруте перелета от старых. Сепп исходит из того, что птицы каким-то образом сообщают друг другу о благоприятных возможностях гнездования и об источниках пищи. И теперь настало время поговорить о названии этой главы.
Договариваясь о перелетах и встречах в определенных местах, журавли действительно саботируют производство ветчины. Разумеется, не напрямую, потому что свиньи никак не интересуют птиц. Однако они хорошо знают, что в Испании и Португалии их ожидает особое лакомство – желуди. Особенно богаты ими леса испанской Эстремадуры, где произрастают каменные дубы. Неудивительно, что именно в этот рай отправляются на зимовку и те журавли, которые пролетают над нашим домом. Там они могут набраться сил и благополучно пережить холодное время года. Но эти края считают благословенными не только журавли, но и другие обитатели Эстремадуры, в частности местные крестьяне, которые откармливают своих свиней желудями. Это знаменитые иберийские свиньи, из которых готовится хамон «иберико де бейота» («желудевая ветчина»). Большинство животных содержится в идеальных экологических условиях: их на некоторое время отправляют на выпас в дубовые леса, где они питаются травой и желудями. Кстати, так же поступали раньше и в Центральной Европе. Осенью свиней выгоняли в лес, где они вволю отъедались плодами дубов и буков, нагуливая жир. Особенно ценился такой откорм в периоды обильного плодоношения дубов и буков, которое случается один раз в 3–5 лет.
Но вернемся в Эстремадуру. Здесь растут каменные дубы, которые раньше являлись важной частью местных девственных лесов. В ходе развития цивилизации на Иберийском полуострове, насчитывающей тысячи лет, большинство лесов было вырублено. На их месте высаживались другие породы деревьев, существенно изменившие местный ландшафт. В частности, наряду с хвойными деревьями там все чаще можно встретить эвкалиптовые плантации. Эвкалипт растет очень быстро, намного быстрее, чем дубы, и это способствует увеличению производства древесины. Но для сложившей в тех местах экосистемы такое положение является настоящей катастрофой. Защитники природы называют посадки эвкалипта «зеленой пустыней». Из-за высокого содержания в них эфирного масла (вкус которого нам хорошо известен по драже, применяемым при болезнях горла) резко возросло число лесных пожаров. Мы уже привыкли к тому, что Южная Европа и пожары – это чуть ли не синонимы, но раньше такого не было. Природные лиственные леса сами по себе не горят. Пожары не являются частью экосистемы наших широт. Тем большую важность приобретают дубовые леса, даже если они имеют не естественное происхождение, а посажены крестьянами. Это делается не столько для добычи древесины, сколько ради урожая желудей для свиней. И вот тут в игру вступают журавли. Крестьяне не против того, чтобы поделиться с птицами частью желудей. Вопрос лишь в количестве птиц. А оно, к нашему удовольствию, за последние десятилетия резко возросло. Так, в 1960-е годы в Германии, по данным Всемирного фонда дикой природы, гнездилось лишь примерно 600 пар журавлей. Сегодня же их насчитывается более 8 тысяч. А всего в ареале распространения журавлей в северной части Европы и Азии проживает, по некоторым оценкам, до 300 тысяч особей. И значительная их часть перекочевывает зимой в Испанию. Теперь понятно, почему свиньям достается все меньше желудей, а производители ветчины получают меньше сырья. Создается моральная дилемма, потому что содержание свиней мотивирует население на сохранение дубрав, которые являются важным источником питания на зимовках журавлей. Если содержание свиней станет невыгодным, исчезнет мотивация к сохранению дубовых лесов. Существует ли вообще выход из этой дилеммы?
Думаю, что да, и решение представляется довольно простым. Усиленное разведение лиственных лесов в Испании и Португалии пойдет на пользу всем. Разумеется, дубы растут не так быстро, как эвкалипты и сосны. К тому же их древесина сложнее в обработке. Однако дубы дают очень ценную древесину, а также корм для свиней, который нельзя получить от других деревьев. Одновременно существенно сокращается риск лесных пожаров, а сама экосистема становится более привлекательной для других видов живых существ. Ведь мы еще ни словом не обмолвились о белках, сойках и тысячах других животных и растений, которым нужны дубовые леса.
Конечно, в условиях демократии невозможно в приказном порядке увеличить площадь лесов, однако субсидии (которые я вообще-то не одобряю) были бы здесь весьма кстати. Если учесть, сколько государственных средств вкладывается в индустрию массового содержания скота, то вряд ли будет большой проблемой сделать хоть что-то для мирного сосуществования свиноводов и журавлей. Ведь в конечном счете не птицы создают слишком большую нагрузку на экосистему. Проблема усугубляется из-за сокращения площадей дубовых лесов. А что, если в один прекрасный день каменных дубов действительно станет больше? Не произойдет ли из-за этого бесконтрольное увеличение популяции журавлей? Нет, потому что их количество зависит главным образом от количества заболоченных мест, подходящих для гнездовий. А их в Европе, к сожалению, становится все меньше, так что радующее нас увеличение поголовья когда-нибудь прекратится.
Если мы немного сократим свои потребности, то места хватит для всех живых существ. В этом смысле журавли служат живым свидетельством и напоминанием о том, насколько важно сохранять природу.
Но что делать до тех пор, пока не вырастут дубовые леса? Может быть, подкармливать журавлей? И мы вновь подходим к принципиальному вопросу о том, насколько допустимо поддерживать наших пернатых друзей. Этот вопрос имеет отношение не столько к науке, сколько к нашим эмоциям. Жалеете ли вы птичек зимой? Те из них, кто не улетел на юг, сидят нахохлившись на ветках кустов и деревьев и мерзнут, а мы наблюдаем за ними из окон своих теплых квартир. Поскольку птицы, как и мы, относятся к теплокровным существам, они должны поддерживать постоянную температуру тела, которая находится в пределах 38–42 °C, то есть даже выше, чем у нас. К счастью, птицы от природы имеют теплое оперение, которое зимой обеспечивает им сохранение тепла. Неслучайно же мы набиваем зимние куртки птичьим пухом. Он обладает прекрасными теплоизолирующими свойствами. Кроме того, нахохливание создает толстую воздушную подушку между перьями, а придание телу шарообразной формы уменьшает отношение его площади к объему. Сюда еще надо добавить теплообменный механизм для ног, заключающийся в том, что поступающая к их нижней части кровь отдает свое тепло крови, поднимающейся от ног вверх, к телу. За счет этого температура в оголенных конечностях падает почти до 0 °C. Поэтому у водоплавающих птиц даже в ледяной воде ноги не мерзнут. И все же чем меньше существо, тем больше площадь его тела по отношению к объему. Поэтому у самых маленьких птичек, например у королька, весящего всего около пяти граммов, возникают значительные проблемы с поддержанием температуры тела. Кстати, тонкий голосок королька может послужить хорошим тестом для слуха. Издаваемые им звуки настолько высоки, что многие люди старше пятидесяти лет их уже не воспринимают (я пока слышу). К сожалению, это свойство ничем не может помочь в мороз. Потери тепла должны постоянно компенсироваться, иначе маленький певец очень быстро замерзнет. А это значит, что он должен регулярно питаться. В то время как медведи спокойно спят в своих берлогах, синицы, малиновки и иже с ними находятся в постоянном поиске калорий, но зачастую на всех их не хватает. Жуки и мухи спят глубоким сном где-то под снегом или уже съедены. Неудивительно, что некоторые птицы умирают от голода, причем большинство из них – на первом году жизни. Поэтому средняя продолжительность жизни малиновки составляет чуть больше двенадцати месяцев, хотя при условии достаточного количества корма они могут без проблем прожить четыре года и более.
Если вы видите у себя в саду маленький съежившийся пуховый комочек, разве в вас не просыпается сочувствие и желание помочь? В свои первые 15 лет работы лесничим в Хюммеле я придерживался догматических взглядов на этот счет. Подкармливать – значит вмешиваться в природные процессы. Оборудуя кормушку для птиц с зерном или салом, вы искусственно поддерживаете отдельные популяции. Многие молодые птицы выживут и следующей весной будут иметь численный перевес по сравнению с другими, которые, возможно, просто не получили доступа к кормушке. Процесс репродукции каждого вида прекрасно соответствует показателям зимних потерь. Те виды, в которых велика смертность молодых особей, попросту откладывают больше яиц или выводят птенцов по нескольку раз за сезон. Имеем ли мы право вмешиваться? Долгие годы я отвечал на этот вопрос отрицательно, несмотря на просьбы детей. И сейчас сожалею об этом. Примерно десять лет назад мое сердце все же смягчилось и я построил кормушку для птиц. Я повесил ее перед окном кухни, чтобы, сидя за завтраком, было удобно наблюдать за птицами. Моя жена Мириам и дети были безумно рады. Вскоре на подоконнике появились бинокль и определитель видов птиц. Но мой звездный час наступил с появлением нежданного гостя – среднего пестрого дятла. Я очень люблю эту птицу, потому что она является исконным обитателем старых лиственных лесов. Данный вид находится под угрозой, потому что лучше всего он чувствует себя в девственных буковых лесах. Причина банальна: если бук моложе 200 лет, у него гладкая кора. Лишь на более старых экземплярах появляются трещины и складки, за которые дятел может зацепиться своими когтями, сидя на стволе. Средний пестрый дятел неохотно выдалбливает себе дупла, в отличие от других видов. Возможно, у него все-таки болит голова, если непрерывно долбить ею по дереву. Как бы то ни было, он либо использует гнезда других видов, либо, если уж приходится самому прилагать какие-то усилия для строительства, оборудует гнезда в трухлявой части ствола, где древесина помягче. До того дня я был уверен, что у меня на участке таких дятлов нет, поэтому, увидев одного из них, порадовался вдвойне: и за птицу, и за лес. Наличие этого вида можно считать чуть ли не экологическим знаком качества, тем более что он появился у меня «с доставкой на дом». Разумеется, с тех пор я все время жду нового появления этих птиц, и они действительно регулярно попадаются мне на глаза, так как средний пестрый дятел – один из немногих видов, сохраняющих верность своей территории обитания даже зимой.
Несмотря на всю радость, которую доставляют подобные события, я хочу еще раз вернуться к вопросу, насколько оправдано зимнее подкармливание с экологической точки зрения. В любом случае она нарушает правила игры, действующие в птичьем мире. Насколько сильно, продемонстрировала группа исследователей Фрайбургского университета под руководством Грегора Рольсхаузена. Они изучали две группы черноголовых славок. Этих птичек размером с синицу легко узнать: у них серое оперение, а голову украшает черная шапочка у самцов и коричневая – у самок. Они проводят у нас лето, а по осени улетают в теплые края, например в Испанию, где питаются ягодами и фруктами, в том числе маслинами. Однако начиная с 1960-х годов у них образовался второй маршрут, ведущий в Великобританию. Причина в том, что англичане – большие любители птиц и настолько хорошо их подкармливают, что те не хотят улетать на юг. Путь на Британские острова значительно короче, чем в Испанию, но специальный птичий корм настолько сильно отличается от маслин, что естественная форма клюва подходит для него не самым оптимальным образом. В результате та часть популяции славок, которая улетает в Великобританию, в последние десятилетия начала отличаться от сородичей как чисто внешне, так и в генетическом плане.
Клюв стал уже и длиннее, а крылья приобрели округлую форму и стали короче. И то и другое является следствием приспособления к питанию из кормушек, потому что новая форма клюва позволяет лучше клевать семена и кусочки сала. Крылья теперь не очень годятся для дальних полетов, но зато обеспечивают хорошую маневренность при подлете к кормушкам в садах. А поскольку между обеими популяциями почти не происходит спариваний, то благодаря изменениям в питании постепенно образуется новый вид. Это можно назвать существенным вмешательством в природные процессы. Но надо ли давать данному явлению негативную оценку? Создание нового вида – это, скорее, большая удача. Ведь разнообразие видов всегда означает выигрыш для экосистемы. В данном случае он выражается в лучшей приспособляемости к изменениям в окружающей среде. Плохо будет лишь в том случае, когда измененный вид начнет смешиваться с исходным и настолько изменит его генотип, что у нас больше не останется тех черноголовых славок, которые были изначально. Нечто подобное мы наблюдаем у культурных растений, например у плодовых деревьев. У нас уже практически не осталось генетически чистых диких яблонь и груш. Возможно, они все уже вымерли. Причина в том, что история окультуренных фруктов насчитывает тысячи лет, на протяжении которых проводилась селекционная работа. А поскольку пчелам все равно, какие цветы опылять, они заносят пыльцу культурных растений на цветки диких. Происходит смешение генетического материала, и у диких сортов появляется измененное потомство. В конце концов пчелы доберутся и до последнего дикого дерева, после чего у нас останутся только смешанные формы. Имеет ли это значение? Трудно сказать, но в любом случае это потеря. Когда вы смотрите на корову, в ней заметен дикий бык (тур), но, к сожалению, в очень измененной форме. Воссоздать его в чистом виде уже невозможно. По некоторым заповедникам бродят лишь выведенные методом обратной селекции породы, по внешнему виду похожие на диких предков.
Но в подкармливании птиц есть и совершенно другие аспекты. Я вновь возвращаюсь к эмоциям, о которых уже шла речь. Сколько радости можно при этом испытать, продемонстрировал мне не только пестрый дятел, но и ворона Коко. Я уже писал о ней в своей книге «Что чувствуют животные». Я вижу ее только в зимнее время, когда тема еды выходит на передний план. Наши лошади, Ципи и Бриджи, весь год проводят на лугу, потому что свежий воздух полезен для их здоровья. Они уже довольно пожилые дамы и каждый день получают добавку овса, чтобы не отощать. Раньше Коко выковыривала непереваренные зерна из лошадиных яблок, что казалось мне не слишком аппетитным. Поэтому вот уже несколько лет мы с женой оставляем ей немного зерен на балке у входа в конюшню, чтобы Коко могла позавтракать в гигиеничных условиях. Я совершенно упустил из виду, что ворона может общаться с нами невербальными средствами. Однажды она прилетела с желудем в клюве и на моих глазах спрятала его в траву. Потом Коко заметила, что я наблюдаю за ней, достала желудь, отлетела немного в сторону, чтобы я не мог ее видеть, и перепрятала его. Только после этого она подлетела и принялась за свою утреннюю порцию зерна.
Когда я рассказал об этом происшествии за завтраком, дети сразу же с энтузиазмом предложили включить данный эпизод в книгу. Казалось бы, это должно было только обострить мое восприятие подобных событий. К сожалению, нет. Я чуть было не пропустил прямое выражение любви со стороны Коко. То, что сделала ворона, я осознал лишь после того, как пообщался с Джейн Биллингхерст. К тому времени она уже перевела на английский язык мою книгу «Тайная жизнь деревьев» (Das geheime Leben der Baume) и как раз работала над книгой «Что чувствуют животные». Джейн предложила при рассмотрении темы благодарности (могут ли животные испытывать благодарность и как они ее выражают) процитировать репортаж телекомпании ВВС об одной истории, случившейся в Сиэтле. Там живет девочка по имени Габи. Когда ей было четыре года, она несколько раз по рассеянности оставляла свою еду в саду. Вороны не заставляли себя уговаривать и съедали неожиданное угощение. Потом Габи уже сознательно начала делиться едой с воронами, потому что ей понравились эти птицы. В конце концов она начала регулярно их подкармливать. Для этого девочка выставляла за дверь тарелку с орехами, миску с водой, разбрасывала по траве собачий корм. И в отношениях между птицами и человеком произошел поворот. Вороны начали приносить Габи подарки – кусочки стекла, косточки, маленькие бусинки, гайки. Птицы оставляли их в пустых мисках из-под еды. Со временем скопилась любопытная коллекция. Мне эта история показалась очень трогательной, и я, разумеется, согласился включить ее в американский вариант книги как пример благодарности животных. Но, когда я в очередной раз отправился вместе с женой к своим лошадям (дело было в декабре), нам бросилось в глаза маленькое яблочко, лежавшее на балке у входа в конюшню. Только тут до меня дошло, что Коко уже несколько лет делает нам ответные подарки, которых мы просто не замечали. Нас, конечно, удивляло, что там, где мы оставляем еду для вороны, периодически появляются то фрукты, то камушки, то части мышиных тушек, но нам и в голову не могло прийти, что это подарки для нас. Нам стыдно, что мы не понимали того, что хотела сказать Коко. Зато теперь мы еще больше радуемся, когда птица в очередной раз что-то оставляет для нас.
И все же, вредно ли подкармливать животных? Не является ли это вмешательством в природные процессы? Возможно, без нашей помощи Коко умерла бы с голоду и освободившееся место в экосистеме заняла бы другая ворона или другой вид птиц. Мы уже достаточно подобно обсудили случаи прямого влияния на окружающую среду, но теперь речь идет о другом – о сопереживании. Это один из главных побудительных мотивов в деле охраны окружающей среды. С его помощью можно добиться гораздо большего, чем с помощью предписаний и законов. Давайте вспомним кампании против охоты на китов и детенышей тюленей. Протесты общественности обладали такой силой только потому, что люди проявляли сочувствие к животным. И это сочувствие тем больше, чем ближе к нам находятся животные. Именно поэтому у меня нет принципиальных возражений против зоопарков, если животные содержатся там в достойных условиях. Тот, кто может воочию увидеть животное, ощущает связь с ним и готовность что-то сделать в его защиту. Поэтому я сожалею, что в Германии не разрешено содержание гражданами диких животных. Это принесло бы больше пользы, чем вреда, особенно в тех случаях, когда речь идет не о редких животных, которым грозит вымирание. Тот, кто стал свидетелем событий, похожих на описанные выше, уже не станет жаловаться на сорок в своем саду и не выступит в поддержку отстрела ворон. Разумеется, бывают случаи, когда неразумная человеческая любовь доводит животное до смерти, если не соблюдаются правила ухода за ним, но в целом лучшей защитой природы служит возможность человека напрямую общаться с ней.
И еще одно замечание напоследок: птицы в природе могут умереть и от жажды. Порой миска с водой способна помочь им больше, чем корм. Мы наблюдаем это возле поилки для лошадей. Они у нас весь год живут на лугу, в том числе и в морозы. Для них это полезнее, чем стоять в теплом стойле. Правда, возникают проблемы с водой, так как поилка постоянно замерзает. Приходится привозить канистры с теплой водой на тачке или квадроцикле. И время от времени мы наблюдаем, как Коко и ее компания, поклевав зерен, прикладываются к поилке, чтобы сделать пару глотков.
Но подкармливание зимой других видов может привести к совершенно противоположному результату. Животные могут умереть с полным желудком. Почему так происходит и почему деревья в наши дни никак не могут избавиться от кабанов, мы расскажем в следующей главе.
Как дождевые черви регулируют численность кабанов
Мне уже не раз приходилось слышать, что после теплых зим надо ждать нашествия комаров или короедов. Что касается короедов, то я уже объяснял, что вспышки их размножения объясняются, скорее, нашими просчетами в лесном хозяйстве, но, пожалуй, имеет смысл еще раз подробно рассмотреть всю ситуацию в целом. Для суровых зим характерны морозы, продолжающиеся несколько недель подряд, и снежный покров. Вода превращается в лед, верхние слои почвы промерзают на несколько сантиметров и становятся твердыми, как камень. Жизнь в лесу в таких условиях – не сахар. Давайте посмотрим, как это сказывается на самых маленьких представителях животного мира. Насекомые, спасаясь от морозов, делают ставку на законы природы. В соответствии с ними вода в очень малых количествах замерзает при температурах существенно ниже нуля. Так, пять микролитров воды образуют кристаллы льда только при —18 °C. И все же молодому поколению жуков-короедов приходится несладко. Если морозы продолжаются достаточно долго, яйца и личинки не доживают до весны. Дело не в том, что они не способны вынести холод. Сама по себе жидкость в теле личинки хорошо защищена от минусовых температур, а вот вода, поступающая в рот и органы дыхания извне, моментально замерзает. Поэтому и личинки, и яйца выживают лишь в том случае, если земля защищена от сильных морозов толстым слоем снега. Поскольку взрослым насекомым эта проблема не грозит (они хорошо переносят даже морозы до -30 °C), они просто стараются не выводить потомство поздней осенью.
А вот мягкие зимы для короедов – настоящая катастрофа. Потому что это означает сырость. Подумайте сами, какую погоду вы бы предпочли: несколько градусов выше нуля с дождем или морозец и солнце? Лично я выбрал бы последнее. Как правило, температура ниже точки замерзания означает, что вы останетесь сухим и вам будет легче поддерживать постоянную температуру тела. Где-то начиная с 5 °C оживают грибки, которые любят сырость. Они нападают на зимующих насекомых и убивают их, пока те сладко дремлют.
Если короеды почти в полном оцепенении ожидают весны, то большинство млекопитающих в лесу бодрствуют и сохраняют активность. Значит, им постоянно требуется пища для поддержания температуры тела. Этим они не отличаются от птиц. Значит ли это, что четвероногие тоже нуждаются в сочувствии и их надо подкармливать? Вам уже приходилось видеть кормушки с сеном для животных в лесу или ящики, наполненные кукурузным зерном? Все это якобы должно помочь голодающим косулям, оленям и кабанам пережить зиму. Правда, нам известно, что такая помощь отнюдь не бескорыстна и оказывается только тем видам животных, чьи рога и головы украшают потом стену над диваном в качестве охотничьих трофеев. Об остальных животных, в частности лисах или белках, никто не думает. Да в этом и нет необходимости, потому что они наилучшим образом приспособлены к нашим климатическим условиям и выработали собственные стратегии, позволяющие пережить холод. Если осенью белки создают запасы еды, а зимой спят по нескольку дней подряд, то олени нашли другой способ управления температурой тела. В холода они стоят в подлеске и дремлют. Ученые из Венского университета обнаружили, что олени в целях экономии энергии способны понижать температуру подкожных тканей тела до -15 °C. Для крупных теплокровных животных это нечто совершенно необычное. По словам руководителя проекта Вальтера Арнольда, такое состояние сродни зимней спячке. С помощью этой экономичной стратегии животным удается сохранить до весны запасы жира, накопленные еще по осени. От голода умирают только ослабленные или больные животные. Это естественный способ поддержания генетического здоровья вида.
Подкармливание оленей может, пусть и косвенно, привести их к смерти. Так произошло зимой 2012–2013 года, которая выдалась очень снежной. Популяция оленей в лесах моего родного округа Арвайлер выросла до такой степени, что они чуть ли не оттаптывали друг другу копыта. Голодные животные начали появляться у хлевов, где содержался домашний скот, и воровать корм у коров. Один коллега прислал мне фотографию оленя, который лакомится содержимым птичьей кормушки. Понятно, что повсюду зазвучали голоса охотников с требованием разрешить кормление оленей. Они даже приходили в школы, чтобы пробудить у учеников сочувствие к животным и тем самым оказать давление на политиков. Было найдено несколько мертвых оленей, что еще больше подогрело дебаты относительно бедных благородных животных, погибающих голодной смертью. Правда, ветеринарная экспертиза показала, что у смерти была совершенно иная причина. Желудки жертв были полны, и голодная смерть полностью исключалась. Причиной являлись паразиты, живущие в пищеварительной системе. Из-за резкого увеличения поголовья оленей участились их контакты и, как следствие, передача паразитов друг другу через зараженные экскременты. Таковы косвенные последствия подкармливания.
Однако результаты экспертизы не поколебали позиции охотников. Они по-прежнему предпочитают, чтобы выживало как можно больше крупных травоядных и их можно было каждый вечер видеть с охотничьих вышек. Однако чрезмерная численность становится причиной стресса в борьбе за территорию, а он, в свою очередь, приводит к снижению веса тела, а у косуль – еще и к уменьшению размера рогов. Таков нежелательный побочный эффект для охотников, потому что для них главное – это размер трофеев. Непонимание истинных причин приводит к искусственному поддержанию ослабленных животных, а это, как мы уже видели, только усугубляет проблему.
Журнал Okojagd однажды опубликовал данные о практике подкармливания диких животных. Получается, что на килограмм убитой дичи затрачивается 12,5 килограмма кукурузного зерна, а это во много раз больше, чем при промышленном производстве мяса домашних животных. И, как обычно бывает в природе, питание сразу же трансформируется в репродукцию, в результате чего происходит резкий скачок поголовья. Как следствие, кабаны появляются в виноградниках, садах частных домов и даже в центре Берлина, потому что лес становится для них слишком тесным. Такое вмешательство в тщательно отрегулированный баланс природы ставит в невыгодное положение еще один класс живых существ – деревья. Ведь они за миллионы лет выработали совершенную стратегию, позволяющую отвадить крупных травоядных. Когда мы начинаем подкармливать животных, эта стратегия перестает работать.
Два наших самых важных вида деревьев – бук и дуб – производят очень крупные семена. Хотя плод бука весит всего полграмма, для лесных деревьев это очень значительная величина. Еловые семена, служащие важным источником пищи для белок, мышей и многих видов птиц, весят всего 0,02 грамма, то есть в 25 раз меньше. Тем не менее даже они весьма привлекательны для животных. Что уж говорить про орехи бука? Это просто кладезь калорий. Во-первых, они крупные, а во-вторых, почти на 50 процентов состоят из жиров. Превзойти их могут только желуди, которые весят в среднем четыре грамма. Жиров в них всего три процента, но зато содержание крахмала доходит до 50 процентов. Таким образом, желуди являются главным выигрышем в осенней пищевой лотерее. Правда, розыгрыш этой лотереи происходит всего один раз в три-пять лет, а в промежутках для большинства зверей наступают голодные годы. Именно этим объясняются такие паузы в плодоношении буков и дубов, что позволяет сдержать рост популяций кабанов, косуль, оленей, птиц и насекомых. В урожайные годы кабаны, которые успешно находят вожделенные плоды, съедают все подчистую, и в этом случае их поголовье быстро увеличивается втрое. А годом позже огромные стада кабанов бродят по опавшей листве и переворачивают в поисках пищи каждый сук, камень и пень. В результате следующей весной из-под земли не пробиваются ростки ни буков, ни дубов. Если такая ситуация происходит часто, то леса стареют. После смерти старого дерева на освободившемся пространстве вырастает трава и кустарник, что в конечном счете приводит к расширению степей. Однако деревья понимают это и принимают соответствующие меры, одна из которых как раз и состоит в том, что они плодоносят с большими перерывами. Но это еще не все. Разве будет какой-то положительный эффект, если несколько деревьев устроят себе паузу, зато другие принесут богатый урожай орехов и желудей? Голод среди кабанов начнется лишь в том случае, если на протяжении нескольких лет нигде не удастся отыскать питательные семена. Значит, необходимо разработать общую стратегию цветения. Для этого деревья одного вида должны каким-то образом договориться друг с другом. И недостаточно, если это сделают только буки, которые общаются посредством сплетения корней и покрывающих их грибниц (что получается у них весьма эффективно), на каком-то одном участке леса. Лесной «интернет» не сможет решить проблему, так как дикие свиньи способны совершать большие переходы, и им ничего не стоит отправиться на поиски пищи в лесной массив, находящийся за 10 или 20 километров. Поэтому деревья договариваются друг с другом на больших расстояниях, составляющих сотни километров. Как им это удается, мы пока не знаем, но факт остается фактом: за редким исключением, целые регионы синхронно плодоносят, а затем одновременно устраивают перерывы.
Однако в наших краях данная стратегия лиственных деревьев оказывается подорванной, и виноваты в этом охотники, подкармливающие кабанов не только зимой, но и на протяжении всего года, что не позволяет букам и дубам создать дефицит питания. В рамках исследовательской программы, проводившейся в Баден-Вюртемберге, было изучено содержимое желудков подстреленных кабанов. При этом выяснилось, что доля искусственной подкормки составляет в среднем 37 процентов. В зимнее время она повышалась до 41 процента, и это очень прискорбно. Ведь зимой в неурожайные годы в лесу совершенно пусто, и это должно отражаться на желудках диких свиней. Кто-то из них умрет с голоду, и размер популяции таким образом придет в соответствие с условиями территории обитания. Но этого не происходит, потому что голод не наступает. Животные в любое время могут воспользоваться тысячами кормушек, что только подстегивает рождаемость. Если говорить о конкретных цифрах для отдельных видов животных, то Экологический союз охотников подсчитал: в земле Рейнланд-Пфальц в экстремальных случаях на одного убитого кабана приходится до 780 килограммов подкормки.
Со стороны охотников предпринимаются усилия по сокрытию истинных причин увеличения численности популяции. По их словам, рай для диких свиней объясняется тем, что сельское хозяйство отводит большие площади под посевы кукурузы. Глобальное потепление и мягкие зимы также якобы способствуют резкому увеличению поголовья. А вот подкармливания животных как бы и не существует, потому что оно в большинстве регионов запрещено, во всяком случае для кабанов. И это действительно так, поскольку слово «подкармливание» заменено на «приманивание». Речь идет о небольших порциях кукурузы, которые должны выманить животных на поляну с охотничьей вышкой. Там их убивают, и таким образом приманивание направлено на уменьшение поголовья, а не на его увеличение. Так гласит официальная версия. Но на «приманку» тратится такое количество корма, что размножение диких свиней идет более быстрыми темпами, чем отстрел. В результате смысл этой акции доведен до абсурда. К тому же во многих местах животных нелегально продолжают кормить. В лес, подальше от глаз общественности, вывозится все, что может прийтись по вкусу охотничьей добыче. К примеру, в начале своей деятельности я нашел на поляне сваленные из грузовика тюльпанные луковицы. Очевидно, они не были пригодны для продажи и их надо было утилизировать. Арендатор охотничьих угодий, видимо, решил: «Почему бы не совместить приятное с полезным?» – и попросту вывез их в лес. Похоже, кабанам они понравились, потому что через пару недель от луковиц ничего не осталось.
Для подкармливания диких животных используются и яблоки, которые не соответствуют стандартам Евросоюза по размерам, весу или форме. Одна знакомая рассказывала мне, что в ее родной деревне в Хунсрюке кто-то вывез в лес чуть не тонну конфет, которые на вид были такими свежими, что аж слюнки текли. В принципе, охотники ведут себя так, как владельцы ресторанов в прошлом. Еще несколько десятилетий назад было обычным делом держать при ресторане еще и свиноферму, чтобы не пропадали остатки еды и чтобы недоеденный гуляш из индейки, картофельную запеканку и стручковую фасоль с беконом можно было опять превратить в свежие продукты. Подкармливание животных в лесу ничем от этого не отличается. Вся разница только в том, что хлев намного больше и в нем растут деревья.
В настоящее время лесное хозяйство и охота поставили с ног на голову все условия жизни, которые когда-то царили в наших лесах. Если раньше на квадратный километр леса приходилось лишь несколько косуль, то теперь их в среднем не менее 50. Олени, будучи степными животными, почти не встречались в лесах, как и кабаны. Сегодня же в некоторых лесничествах на квадратном километре, помимо косуль, живет еще десяток оленей и столько же кабанов, так что в лесу буквально шагу негде ступить. Леса Центральной Европы превратились в настоящий зоопарк, и это заставляет радостно биться сердца охотников.
Есть ли будущее у лиственных деревьев, когда в лесу живут толпы травоядных, уничтожающих большую часть подроста? Не стоит предаваться мрачным мыслям, потому что, к счастью, условия обязательно улучшатся. Это лишь вопрос времени. Во-первых, в леса по всей Европе возвращаются волки и начинают наводить там порядок. Во-вторых, у деревьев есть и другие тайные союзники.
Как ни странно, они живут в земле. Это дождевые черви, которые могут стать настоящей угрозой для кабанов. Дождевые черви? Те самые, что тихо сидят в своих норках, пережевывают опавшую листву и вырабатывают гумус? Да. Они представляют собой опасность для диких свиней. Давайте подойдем к ситуации с другой стороны: кабаны, словно лопатами, разрывают своими пятачками рыхлую землю в поисках корма. Их добычей становятся, в числе прочего, и черви, вес которых на квадратный километр леса может составлять до 300 тонн. Для сравнения: вес всех крупных млекопитающих (косуль, оленей, кабанов), обитающих на той же площади, насчитывает лишь около трети от этого числа. Кстати, и людям в крайней ситуации было бы полезнее покопаться в земле, чем идти на охоту.
Но вернемся к свиньям. Они поедают безобидных дождевых червей и вместе с ними приобретают нежелательных попутчиков. Это личинки легочных паразитов, которые развиваются в организме подземных обитателей в ожидании конечного хозяина. Им может стать и человек (так что в крайнем случае червей перед употреблением надо как следует прожарить). Если кабан съел червя, личинка через систему кровообращения попадает в легкие и поселяется в бронхах, где развивается во взрослую особь, попутно вызывая воспаления и внутренние кровотечения. Яйца легочных паразитов выделяются из организма кабана с фекалиями. Они вновь попадают в организм дождевых червей, и круг замыкается. Кабаны с ослабленными легкими становятся более восприимчивыми к различным заболеваниям. Особенно это касается молодых поросят, у которых наблюдается повышенная смертность. Рост поголовья кабанов означает большее количество носителей личинок среди дождевых червей, а значит, и большее количество зараженных свиней. Ситуация развивается вплоть до того момента, пока популяция сама по себе не снизится до разумных пределов. Чем меньше животных, тем меньше яиц паразитов они выделяют и тем меньше становится инфицированных дождевых червей. Таким образом, легочные глисты являются регуляторами популяции численности кабанов. Но в этой игре есть и другие действующие лица.
Против кабанов выступает бесчисленное множество возбудителей различных заболеваний, в том числе различные вирусы. Это очень удивительные существа. А может, их не стоит так называть? Ученые не относят вирусы к живым существам, так как они не имеют собственных клеток, а значит, не могут размножаться сами по себе и у них отсутствует собственный обмен веществ. Это лишь оболочка, содержащая инструкцию по размножению, – и больше ничего. Вирусы, по сути, мертвы. Во всяком случае, до тех пор, пока не попадают в организм какого-нибудь животного или растения. Там они внедряют свою инструкцию по размножению в чужой организм и начинают воссоздавать себя в миллионах экземпляров. В ходе этого процесса постоянно случаются ошибки, так как вирусы не располагают ремонтными механизмами, которые есть у клеток. Но каждая ошибка может привести к возникновению нового варианта вируса. При этом не имеет значения, что некоторые пути развития являются тупиковыми. В большом количестве брака всегда найдется что-нибудь путное. Вирусы очень быстро приспосабливаются к новым условиям и начинают еще эффективнее нападать на организм-хозяин. Новые мутации могут стать смертоносными. Обычно вирусу не имеет смысла убивать хозяина, потому что в этом случае теряется его способность к дальнейшему размножению. Такую глупость могут совершить только абсолютно новые разновидности вируса, которые еще не настолько приспособились к хозяину, чтобы использовать его, не убивая. То же самое касается и организма хозяина. Длительные отношения между ним и вирусом приводят к привыканию, и заболевание протекает сравнительно легко. Печальным примером данного механизма может служить ветряная оспа. Европейцы прекрасно приспособились к этой инфекции, считающейся детской. Но, когда белые переселенцы принесли эти вирусы коренным жителям Северной Америки, разразилась страшная эпидемия. Вместе с корью и другими заболеваниями она унесла в некоторых племенах до 90 процентов жизней.
То же самое происходит и у животных. Наша глобализованная торговля приводит к тем же последствиям, к которым в свое время приводило переселение людей с континента на континент. Вместе с экспортными товарами, а порой в живых растениях и животных к нам попадают болезни, которым местная фауна не может противодействовать. К их числу относится, например, африканская чума свиней. Этот вирус был впервые идентифицирован в 2007 году в России. Обычно он встречается в Африке, где передается посредством клеща орнитодоруса. В Европе же о его распространении позаботился сам человек. Неизвестно точно, откуда он к нам попал, но, скорее всего, это была партия свинины, зараженная возбудителем. Затем распространение шло через нелегальную утилизацию отходов. Смертность инфицированных свиней составляет 100 процентов.
Насколько драматичен этот цикл для диких свиней? Для конкретной особи или кабаньего стада – очень. Кабаны – очень общительные животные, которые проводят много времени в тесном контакте. При этом инфекция может передаваться от одного животного другому. Даже если будут инфицированы не все животные стада, это скажется на здоровых, потому что кабаны любят своих родителей, детей, братьев, сестер и очень скучают по ним даже после смерти. Но для экосистемы леса африканская чума свиней не станет катастрофой. Она не может распространяться у нас естественным путем, так как промежуточные хозяева вируса – клещи орнитодорус – здесь не обитают. Единственным фактором, способствующим прямому заражению одного животного другим, является неестественно высокая численность популяции. Если она снизится в результате болезни, контакты между кабанами станут реже, вирус перестанет распространяться и эпидемия заглохнет сама собой. А буки и дубы смогут вздохнуть с облегчением.
Но если взаимосвязи между вирусом и дикими свиньями хорошо изучены, то существует другая категория взаимосвязей, в понимании которых мы никогда не добьемся успеха. В частности, это природные приметы, по которым якобы уже осенью можно предсказать, насколько суровой будет зима. Причина в том, что источником их возникновения является исключительно фантазия наших предков.
Сказки, мифы и многообразие биологических видов
Мы с вами рассмотрели ряд взаимосвязей в природе, которые порой могут быть очень сложными. Но есть и другие, которые могут показаться намного более очевидными. Я до сих пор не касался их, и на то есть веская причина: их не существует.
Примером может служить бытующее на протяжении веков поверье о плодоношении буков и дубов. Согласно старому крестьянскому правилу, обильный урожай буков и дубов сулит суровую зиму. Если в сентябре много желудей, то в декабре будет много снега. Чтобы выяснить степень правдоподобности данного утверждения, давайте зададим себе вопрос: зачем дереву так поступать? Каким образом обильное образование семян способно помочь ему пережить суровую зиму? Как одно может повлиять на другое? К сожалению, ответа я не знаю. Зато известно, что дубы и буки каким-то образом договариваются между собой, чтобы цветение и созревание плодов у них происходило синхронно с промежутком в несколько лет. Как уже говорилось, делается это для регулирования численности травоядных, чтобы те не настраивались на то, что им всегда будет доставаться одинаковое количество пищи. Но к зимним температурам это не имеет никакого отношения.
Можно также добавить, что цветочные почки (как и почки листьев) закладываются уже летом предыдущего года. Если бы дерево соотносило свое плодоношение с зимними холодами, ему пришлось бы строить прогнозы уже годом раньше. Но у буков и дубов вряд ли есть какие-то инструменты предсказания погоды, которых нет у людей. Деревья способны учитывать убывающую продолжительность дня и падение температуры. В зависимости от этого они сбрасывают листья, чтобы своевременно завершить данный процесс до первых сильных снегопадов. Но даже в таком краткосрочном прогнозе погоды они нередко ошибаются, что можно увидеть, когда зима начинается довольно рано – уже в октябре. Ветки с еще зелеными листьями обламываются под тяжестью свежего снега. Для деревьев это болезненный урок. Они усваивают его еще в молодом возрасте и в дальнейшем сбрасывают листья несколько раньше. Но это всего лишь мера предосторожности, которая не имеет ничего общего с качеством прогнозов. Остается констатировать: прогноз на год вперед не под силу даже деревьям.
Ну хорошо, а что с белками? Им людская молва тоже предписывает предсказания холодных зим. Если они усиленно запасают на зиму желуди и орехи, то зима будет очень суровой. Серьезно? Думаю, вы и сами можете дать ответ на этот вопрос. Разумеется, у белок нет никакого седьмого чувства насчет погоды в ближайшие месяцы. Их поведение при сборе урожая зависит только от величины этого урожая. Если деревья принесли много плодов, значит, рыжие грызуны больше заложат их в закрома. В неурожайные годы, когда деревья по взаимному уговору остаются без плодов, животные ничего не могут найти. Поэтому люди и не видят, как они делают запасы.
Промежуточное положение между мифами и реальностью занимают взаимосвязи, которые действительно существуют, но неправильно истолковываются. Классический пример для меня – это одни и те же места обитания клещей и дрока. Бытует мнение, что маленькие кровопийцы любят селиться в зарослях дрока. Этот кустарник широко распространен в тех регионах Европы, где благодаря ветрам с Атлантики лето прохладное, а зима мягкая, как, например, у нас в Айфеле. Здесь дрок занимает большие площади. По весне его кусты покрываются золотисто-желтыми цветами, похожими на бабочек, которые растут так густо, что из-за них почти не видны зеленые ветки. Заросли дрока окрашивают всю местность в желтый цвет.
Действительно ли клещи так любят дрок? Этот кустарник ядовит, и не только для человека. На травоядных его ветки, цветы и листья тоже оказывают отпугивающее действие. Поэтому косули, олени и домашний скот на выпасе, как правило, обходят его заросли стороной. При большом поголовье копытной дичи съедаются все конкурирующие виды растений, и дрок получает возможность беспрепятственно захватывать новые территории, чем успешно и пользуется. Для распространения семян растение освоило несколько стратегий. Под жарким полуденным солнце его стручки с треском лопаются, разбрасывая семена вокруг. Благодаря круглой форме они могут катиться вниз по склону, что обеспечивает им еще пару лишних метров. Но дроку этого недостаточно, и он пользуется помощью муравьев. Да, мы снова встречаемся с этими тайными правителями природы. Они помогают семенам забраться в самые дальние уголки, в том числе и в лес. Правда, для дрока там слишком темно, но он никуда не торопится. Семена могут пролежать в гумусе более 50 лет, дожидаясь, пока буря или человек повалит дерево. Солнечные лучи достигают почвы и пробуждают соню. Семя быстро дает росток и может уже в первый год вырасти на полметра. Помешать ему способны только молодые деревца и другие кустарники типа малины, но тут на помощь приходят косули. Они быстро объедают свежую зелень и избавляют молодые кусты дрока от тени.
А из зарослей косули выходят уже с непрошеными пассажирами на шкуре – клещами. Особо крупные экземпляры, насосавшись крови, отваливаются и прячутся в ближайших кустарниках. Здесь они откладывают яйца и сразу после этого погибают. Вылупившиеся из яиц молодые клещи цепляются за пробегающих мимо мышей и продолжают незаконченное дело своих родителей – пьют кровь. После трапезы они тоже отваливаются, растут и линяют. Достигнув взрослого возраста, голодные клещи сидят на ветках растений, в частности дрока, и поджидают свою добычу – крупных млекопитающих (возможно, и нас с вами). Таким образом, много клещей живет там, где водится много косуль. А косули, в свою очередь, заботятся о беспрепятственном распространении дрока. Следовательно, клещам нравится не дрок, а животные. А дрок, как и клещи, тоже получает свою выгоду от травоядных. Оба вида процветают там, где высока численность популяции косуль, поэтому места их обитания совпадают, но никак не зависят друг от друга.
Сами того не желая, деревья в своей совокупности способны на невероятные вещи, которые, правда, никак не сказываются на их жизни. Каждый год осенью разворачивается действо, напоминающее детскую площадку во дворе, в частности карусель. Помните? Карусель раскручивается, когда все сидят, вытянув ноги наружу. Затем, когда ноги поджимают, карусель начинает вращаться заметно быстрее. Если их вновь вытянуть, движение замедляется. Можно усомниться в том, что деревья получают удовольствие от катания на карусели, но они сами каждый год устраивают такой аттракцион. Я говорю о листопаде в Северном полушарии Земли, из-за которого планета начинает вращаться быстрее и продолжительность суток сокращается. Не верится? Да, речь идет всего лишь о крошечных долях секунды, которые вряд ли можно заметить, тем более что на них накладываются и другие факторы. Однако это явление действительно можно измерить. Основная часть суши размещается в Северном полушарии. Поэтому здесь находится и большая часть деревьев. Когда с них опадает листва, она опускается в среднем на 30 метров ближе к центру Земли. Такое перераспределение массы оказывает тот же эффект, что и подтягивание ног на карусели. Весной, когда распускаются листья, происходит обратный процесс. Свежие и наполненные влагой листья переносят часть массы наверх, подальше от центра Земли. В результате движение планеты слегка замедляется. Таким образом деревья катают нас на карусели. И хотя, как уже было сказано, речь идет всего лишь о долях секунды и данный эффект перекрывается другими факторами перемещения масс, в частности приливными морскими течениями, можно считать, что этот факт занимает промежуточное положение между правдой и мифами.
Миф совсем другого рода обнаруживается в теме многообразия биологических видов. Мы искренне полагаем, что меры, принимаемые для спасения конкретных животных или растений, являются благом для окружающей среды, но это справедливо лишь в очень редких случаях, особенно если в результате наших действий в этой самой окружающей среде происходят изменения, из-за которых страдают другие виды. Но давайте по порядку.
Видя, насколько тесны взаимосвязи между различными видами живых существ, невольно задаешь себе вопрос, сможем ли мы когда-нибудь полностью в них разобраться. Во всех ранее рассмотренных примерах участвовали лишь некоторые виды животных, влияющие друг на друга сложными и разнообразными способами. Это напоминает жонглера, который работает лишь с двумя мячиками. С каждым добавляемым видом задача становится все сложнее и непонятнее. А общее количество таких «мячиков», по последним данным, в одной только Германии составляет 71 500 (это все виды животных, растений и грибов). На данный момент во всем мире насчитывается 1,8 миллиона видов живых существ. Задача уже представляется чрезвычайно сложной, но на самом деле она еще сложнее, потому что некоторые животные и растения до сих пор еще не открыты. Недавно мне довелось беседовать с одним энтомологом, которого самого впору причислять к исчезающим видам ученых. На изучение жуков, мух и прочих насекомых выделяется слишком мало средств. К тому же почти нет желающих заниматься этими вопросами, из-за чего даже в Германии все еще хватает белых пятен на карте существующих видов. Таким образом, к упомянутым 71 500 видам надо добавить еще некоторое, пока неизвестное количество видов, влияние которых на экосистему также неизвестно. Разумеется, мы не в состоянии полностью понять все существующие в природе взаимосвязи, да в этом, на мой взгляд, и нет необходимости. На основании приведенных в предыдущих главах примеров можно понять, насколько хрупка система и какие последствия может вызвать выпадение из нее даже одного-единственного вида. Поэтому наши усилия должны быть направлены на то, чтобы сохранять аутентичность ландшафтов и как можно меньше вмешиваться в природные процессы. Но что понимать под аутентичностью? На кого можно положиться в этом вопросе? Ведомства, занимающиеся лесным хозяйством, и владельцы уверяют, что коммерческое использование лесов идет на пользу многообразию видов. Третья инвентаризация лесов Германии показала, что средний возраст деревьев в последнее время достиг 77 лет – ура! Брошюра Федерального министерства продовольствия и сельского хозяйства в хвалебных тонах говорит о важности старых деревьев и дает понять, что в этой сфере в стране все в порядке. Если бы муха
Этой мухе нужны только старые и поврежденные деревья. Но в лесах, предназначенных для коммерческого использования, таких деревьев практически не осталось, так как их спиливают в первую очередь. Ведь цель лесопользования состоит в том, чтобы оставлять только безупречные буки и дубы, из которых впоследствии можно будет получить ценную древесину. Мухе не повезло; ее мнение не учитывается. Правда, кое-где оставляют пару деревьев для природоохранных нужд, но все остальные вокруг них вырубаются, ввиду чего эти последние из могикан уже не могут достигнуть старого возраста, поскольку им не хватает типичного влажного и прохладного лесного климата, так как солнце начинает слишком сильно прогревать почву вблизи. Из-за этого разрушаются связи, образуемые корнями и грибницами, с помощью которых оказывается поддержка старым и больным деревьям. Такие связи чрезвычайно важны для здоровья леса, о чем есть смысл поговорить более подробно.
В своей книге «Тайная жизнь деревьев» я уже описывал этот лесной «интернет» (как его метко окрестил журнал Nature), состоящий из нитевидных грибниц, которые тянутся под землей, связывая между собой деревья и другие растения. Грибы – это вообще очень странные существа. Их нельзя причислить ни к растениям, ни к животным, хотя с последними у них больше сходства. Фотосинтеза у грибов нет. Питание они получают от других живых существ. Клеточные мембраны содержат хитин, как у насекомых, а некоторые слизистые грибы способны даже передвигаться. Не все грибы дружелюбно ведут себя по отношению к окружающим. Например, опята нападают на деревья, забирая у них сахар и другие питательные вещества. При этом они убивают свою жертву и с помощью подземной грибницы тянутся к другому дереву. Деревья, в свою очередь, не так уж беззащитны перед атаками грибов и насекомых. Они получают предупреждающие сигналы от других деревьев, которые могут передаваться в виде запахов, содержащих информацию об агрессоре. Получатели сигнала могут своевременно запасти в своей коре защитные вещества, от которых у голодных насекомых и млекопитающих пропадает аппетит.
К сожалению, ветер, разносящий пахучие послания, зачастую дует только в одну сторону. Для передачи информации против ветра требуются другие системы связи, и эту функцию берут на себя корни. Они вступают в контакт с корнями других деревьев того же вида и передают как химические, так и электрические сигналы, содержащие важные сведения. Однако эта сеть не может обеспечить стабильную связь. Бывает, что со смертью старого дерева она прерывается. Восстановить разрыв помогают грибы. Подобно оптоволоконным линиям интернета, эти подземные нити переправляют известия от дерева к дереву, и вскоре весь лес знает, чего ему ждать. Правда, эта услуга не бесплатна. Грибы получают от буков, дубов и других деревьев до одной трети всех продуктов фотосинтеза в форме сахара и других углеводов, что отнимает у деревьев много сил и приблизительно соответствует количеству энергии, которую они затрачивают на формирование своей древесины (еще одна треть приходится на кору, листья и плоды).
Тот, кто так много требует, должен надежно работать. И грибы справляются с задачей, хотя дается им это непросто. Работа лесного интернета подвергается массовым нарушениям. Зимой кабаны перерывают весь лес в поисках орехов, желудей и мышиных нор. При этом на большой площади разрушаются и грибные линии связи. Для грибов это не представляет особой проблемы: на всякий случай они прокладывают множество параллельных линий и в случае необходимости переходят на них. Кстати, не имеет никакого значения, каким способом вы осенью собираете боровики, подосиновики или рыжики. Вы можете и выкручивать их из земли, и срезать ножом (вечный спор между любителями природы), потому что повреждения подземной грибницы устраняются очень быстро.
Наряду с транспортировкой информации и сахара между деревьями грибы готовы оказывать и другие услуги. Например, корни деревьев плохо добывают питательные вещества из почвы. В частности, соединения фосфора всасываются ими лишь на очень маленьком расстоянии, составляющем всего несколько миллиметров, и, естественно, быстро заканчиваются. Хорошо, что корни окружены нежными нитями грибницы, соединяющимися в обширные сети. Они помогают доставлять нужные вещества даже из отдаленных участков почвы.
Грибы способны достигать весьма почтенного возраста, но начинают они, как и все остальные живые существа, с малого – со споры. Споры испытывают большие проблемы. Вылетая из шляпки гриба, они падают на почву непосредственно под ним, а это место уже занято материнским грибом. Расти здесь негде. Из одной-единственной шляпки гриба могут вылететь миллиарды таких крошечных шариков. Их могло бы разнести ветром, но в лесу обычно царит штиль. И здесь в игру вступает конструкция гриба. Как правило, он состоит из ножки и прикрепленной сверху шляпки, а это, как установил биоматематик Маркус Роупер из Калифорнийского университета, имеет глубокий смысл. Споры выпадают из отверстий на нижней поверхности шляпки и устремляются вниз. На земле они защищены от дождя. Это не дает им слипнуться. С поверхности шляпки испаряется вода, благодаря чему окружающий воздух немного охлаждается. Он опускается по краям шляпки, нагревается там от земли и вновь направляется вверх, захватывая с собой споры и поднимая их примерно на десять сантиметров над шляпкой. Достаточно лишь легкого дуновения ветерка, чтобы разнести маленьких пассажиров по округе и тем самым обеспечить выживание грибов.
Если споре повезет, она упадет на еще не заселенную лесную почву. Там она протянет свои тонкие нитевидные отростки (гифы) в ожидании сигналов от корней растений. Если их не поступает, спора втягивает гифы. Запасов питательных веществ в ней хватает на несколько таких попыток. Если контакт с растением, например с буком, установлен, начинается долгая жизнь гриба – очень долгая. Ведь по возрасту грибы не уступают деревьям. Так, например, в североамериканских лесах были найдены очень старые грибницы различных видов опят. Рекордсменом стал гриб
Мир грибов изучен пока далеко не полностью, и почва под нашими ногами скрывает бесчисленные тайны. Но и внутри деревьев обитают странные жители, для которых требуются совершенно особые условия. Нет, я имею в виду не короедов. У тех с питанием все просто. К деревьям у них, как правило, только одно требование: они должны быть ослаблены до такой степени, чтобы не могли сопротивляться. Если это условие выполнено, короеды от души вгрызаются в кору и камбий. Поскольку в зоне распространения деревьев определенного вида (и специализирующегося на них вида короедов) такие предпосылки можно обнаружить практически повсеместно, этим насекомым вряд ли угрожает вымирание. Совсем иначе складывается ситуация у видов с очень узкой специализацией. Пожалуй, их можно назвать даже слишком разборчивыми, и это еще мягко сказано, если взять для примера один вид хрущака из семейства чернотелок. Он чувствует себя хорошо лишь при соблюдении многих, очень многих условий.
История начинается со старого букового леса, в котором поселяется семейная пара черных дятлов. Их территория составляет несколько квадратных километров, и на ней они обустраивают себе жилье. Но этот процесс растягивается на долгое время, и причиной тому твердость дерева. В отличие от других видов дятлов, черные дятлы предпочитают здоровые деревья – кому же охота жить в трухлявом доме? Но у здоровых буков очень твердая древесина даже для дятлов. Их мозг, в отличие от нашего, прочно сидит в черепе и не может совершать пружинистые движения вперед и назад, когда птица долбит дерево. Правда, сотрясения мозга все-таки удается избежать за счет специального устройства клюва, который смягчает удары и не передает их напрямую на кости черепа. И все же свежая древесина слишком тверда, но дятлы умеют терпеть. Они начинают строительство гнезда с того, что пробивают вход во внешних слоях древесины, а потом на несколько лет оставляют дерево в покое. В это время за работу берутся грибки. Через десять минут после первого удара клювом они уже тут как тут. Их споры, которые в большом количестве присутствуют в каждом кубическом метре воздуха, моментально берутся за работу на месте повреждения. Грибок разрушает древесину, выедая ее изнутри. Она становится мягкой и рыхлой, благодаря чему парочка дятлов после нескольких лет ожидания может наконец продолжить строительство без головной боли. Когда дупло будет готово, дятлы задумываются о потомстве. Но это удается не в каждом случае, потому что другие птицы тоже нацелились на дупло и собираются в него заселиться. Если на робкого клинтуха энергичные предупреждения дятла еще действуют, то галки проявляют упрямство. Если они оставляют захваченное жилье за собой, дятлам приходится начинать весь проект заново. К счастью, они одновременно закладывают строительство сразу нескольких домов (хотя бы потому, что самцы и самки охотно спят в разных постелях).
Проходят десятилетия, и все это время дупло подгнивает изнутри, из-за чего его дно опускается. В какой-то момент оно становится слишком глубоким для птенцов дятла, и, когда приходит время первого вылета, им уже трудно добраться до выхода. Наступает очередь терпеливых клинтухов. Они просто затаскивают в дупло дополнительные стройматериалы (идея, до которой дятлы так и не додумались) и приподнимают уровень пола. Но дупло продолжает гнить. При этом расширяется и входное отверстие, так что теперь в него могут залететь и совы. Они тоже охотно занимают расширившуюся жилплощадь и пользуются ею долгие годы. Бывает, что в теплом и сухом дупле поселяется и семейство желтогорлых лесных мышей, после которых на дне скапливаются остатки пищи и отслоившиеся частицы кожи. И вот тут-то на первый план выходит наш разборчивый жук. Он поселяется в дупле только после всех предыдущих жильцов. Все дело – в его особых вкусовых предпочтениях. И он, и его личинки любят смесь трухлявого дерева, над которым поработал грибок, остатков насекомых, птичьих перьев и кожи, а также прочих мелочей, оставленных прежними обитателями дупла. Приятного аппетита! Приходится ли удивляться, что он и другие схожие виды находятся на грани исчезновения? Ведь деревья, которые подгнивают изнутри на протяжении десятилетий, не ценятся в лесных хозяйствах. Зачастую их спиливают уже при первых признаках повреждения дятлами и продают, прежде чем стоимость древесины снизится за счет гниения. Некоторым экземплярам все же удается уцелеть, но их слишком мало, чтобы обеспечить защиту вида. От этих последних из могикан мало толку, потому что нужно достаточно большое количество дупел, чтобы создать вышеописанные условия. Упомянутому нами жуку приходится не легче, чем мухе
Деревья могут сопротивляться не только атакам жуков-короедов, но и капризам климата. И дело даже не в том, что они способны выживать в очень широком диапазоне температур. Деревья могут активно вмешиваться в погодные процессы, о чем вы узнаете из следующей главы.
Лес и климат
Деревья не являются беззащитными жертвами климатических колебаний, во всяком случае в тех ситуациях, когда они действуют заодно и образуют большие лесные массивы. В таких обстоятельствах они могут не только поддерживать нужную влажность воздуха и температуру в пределах леса, но и оказывать влияние на обширную окружающую территорию. Об этом свидетельствует, в частности, недавний доклад международной группы исследователей, изучавших изменения европейских лесов, которые происходят в результате коммерческого лесопользования. Основное внимание было уделено замене исконных лиственных лесов на плантации хвойных насаждений. Ученых под руководством Кима Нодтса из Института метеорологии Общества Макса Планка заинтересовала прежде всего светоотражающая способность деревьев. Хвойные деревья темнее лиственных, и их темно-зеленые кроны поглощают больше солнечного света, преобразуя его в том числе и в инфракрасное излучение. Кроме того, старые буковые леса, доминировавшие когда-то в нашем регионе, в жаркий солнечный день испаряют до 2 тысяч кубометров воды на квадратный километр и за счет этого еще больше охлаждают воздух. Хвойные деревья обходятся с влагой более экономно, и воздух от этого становится еще суше и теплее, усиливая эффект темной хвои. Влияние лесного хозяйства на климатические изменения не является темой данной главы. Нас больше интересует вопрос, случаен ли этот эффект хвойных лесов. Ведь независимо от того, выросли хвойные деревья сами или были посажены человеком, они являются не какими-то специально выведенными, а все теми же дикими породами, растущими в девственных лесах более холодных климатических зон, из которых они первоначально произошли. Вот здесь их утепляющий эффект может иметь смысл. Лето в тайге короткое и порой длится лишь несколько недель. У деревьев почти не остается времени для роста, не говоря уже о плодоношении и размножении. Не пытается ли лесная экосистема, нагревая окружающий воздух, продлить теплое время года на несколько коротких, но таких важных дней? Звучит логично, хотя пока это всего лишь догадки. Еще одним доказательством того, что соснам и елям важен каждый теплый день, является их стратегия зимовки. В отличие от лиственных деревьев, они не сбрасывают хвою, чтобы при первой же возможности начать процесс фотосинтеза. В наших широтах такая возможность вполне может представиться уже в конце февраля или начале марта, когда буки и дубы еще спят глубоким зимним сном. Как только солнце начинает прогревать воздух (и темные кроны), ели и сосны запускают процесс выработки сахара.
Это тоже кажется логичным. Когда зима уже на исходе, такое можно наблюдать каждый солнечный день. И все же это только полуправда. У хвойных деревьев есть и другая особенность, которая противоречит всему вышесказанному. В воздухе над бескрайними просторами тайги в значительных количествах содержатся особые вещества – терпены. Они выделяются елями и соснами. Именно их терпкий аромат мы чувствуем, гуляя по хвойным лесам. Чем жарче солнце, тем сильнее запах. И это неслучайно. Ученые выяснили, что молекулы терпенов являются центрами образования воздушных капелек. Облака образуются в атмосфере не сами по себе. Молекулы воды, конечно, могут сталкиваться друг с другом, но они не остаются вместе, а вновь разлетаются по сторонам. Дождь в таких условиях был бы практически невозможен. Ведь для образования капель воды должно консолидироваться множество молекул. Такие объединения могут образоваться только вокруг плавающих в воздухе мелких частиц. В природе их хватает: вулканический пепел, пыль из пустынь, мельчайшие кристаллы морской соли, но главным образом частицы, активно выделяемые растениями. И здесь хвойные деревья играют важную роль. Они выделяют в воздух огромное количество терпенов. И чем выше температура воздуха, тем больше. Но весь эффект терпенов сводился бы только к запаху, если бы не второй компонент – космическое излучение. Это мельчайшие частицы, прибывающие к нам из космического пространства. Когда вы читаете эти строки, они непрерывно бомбардируют вас и даже проникают внутрь. Космическое излучение повышает эффективность терпенов как центров образования воздушных капелек в десять и даже в сто раз. Таким образом бескрайние леса Сибири и Канады могут искусственно вызывать дождь. Даже если из образовавшихся облаков не прольется ни капли, это уже выигрыш. Облака охлаждают воздух, благодаря чему замедляется испарение влаги из почвы. Если же деревьям удастся вызвать настоящий дождь, то это уже равносильно главному выигрышу в лотерее. Ведь даже маленькое дождевое облако способно пролить на лес 500 миллионов литров воды.
И вот теперь возникает проблема. С одной стороны, хвойные леса своими темными кронами нагревают воздух и могут раньше просыпаться весной. С другой стороны, они охлаждают воздух за счет образования облаков. Что это: случайность, каприз природы? Или я пытаюсь разглядеть здесь взаимосвязи, которых на самом деле не существует? Чтобы разобраться, надо учесть времена года, в которых проявляются описанные феномены. Весной, когда первые теплые дни вновь запускают жизненные процессы сосен и елей, температура еще не поднимается слишком высоко. Солнце лишь чуть сильнее нагревает воздух за счет того, что под его лучами темные иголки и другие ткани дерева поглощают больше света. Это дает возможность значительно более раннего старта, так как лиственные деревья еще должны выпустить листья, что требует времени. Хвойным породам достаточно, чтобы воздух прогрелся чуть выше -4 °C. Ели при этом уже начинают производство сахара, но почти не выделяют терпены. Было бы нелогично при первых же лучах солнца раскрывать над собой зонтик из водяных паров. Пока температура не достигнет 5 °C, в тканях дерева идет обмен веществ, но роста нет. Дерево как бы топчется на месте. И только после превышения отметки 10 °C все процессы запускаются на полную мощность. Солнечная энергия преобразуется в сахар, формируется новая древесина и выпускаются новые ростки. Охлаждение дереву потребуется, только когда летом станет по-настоящему жарко. Температура выше 40 °C может причинить хвойным деревьям серьезные повреждения. Вам кажется, что в Сибири так жарко не бывает? Холодные зимы там объясняются большим расстоянием от океанов, играющих роль регулятора температуры. Зимой их вода обогревает воздух, а летом охлаждает его. В глубине континентов этот эффект практически не чувствуется, поэтому там наблюдаются экстремальные температуры как зимой, так и летом. Понятно, что произрастающие в этих регионах хвойные деревья выработали механизмы как для согревания, так и для охлаждения, причем последние вызывают редкие здесь дожди.
Если вы видели тайгу на фотографиях или даже бывали в ней, то наверняка обратили внимание на то, что там растут не только ели и сосны. Для этой местности характерны также многочисленные лиственные деревья, в первую очередь березы. Если ели на удивление хорошо переносят неблагоприятные погодные условия, то березам, соответственно, должно приходиться хуже. Они выделяют меньше органических веществ, а весной у них к тому же нет темной листвы для обогрева окоченевших стволов. Они оживают значительно позже, чем хвойные. Помимо этого, им каждый год приходится заново отращивать листву, что отнимает дополнительные силы. В чем же тогда преимущество? Вообще-то, строго говоря, их даже два. Во-первых, ввиду отсутствия листьев зимой лиственные деревья теряют меньше влаги, чем хвойные. Во-вторых, семена берез, тополей и ив разлетаются намного дальше, а в случае лесных пожаров могут быстро занять освободившееся пространство и образовать новый лес. Чем старше такой лес, тем большее место в нем вновь занимают ели и сосны, становится темнее, и светолюбивые лиственные деревья опять исчезают.
У каждого дерева своя экологическая ниша. Европейская имеет определенные особенности, которые, несмотря на относительно мягкий климат, могут существенно затруднить жизнь гигантам растительного мира. Наш тип климата обозначается аббревиатурой Cfb. Это означает умеренно теплое лето и равномерное распределение влажности. Вроде бы неплохо. Но при всей умеренности климата бывают и экстремальные ситуации. Европу может накрыть и жара выше +35 °C, и мороз ниже -15 °C, а для местных пород деревьев все это очень нелегко. При понижении температуры примерно до -5 °C деревья сжимаются, то есть уменьшают диаметр ствола. И достигается это не только за счет механического сжатия древесины, что позволяет убавить окружность ствола на один сантиметр. Происходит еще и перемещение влаги в более глубокие слои ствола. При потеплении она возвращается ближе к поверхности. Таким образом, даже деревья не засыпают полностью.
Даже дуб, являясь рекордсменом во многих отношениях, при сильных морозах может достичь пределов своей выносливости. Он способен переносить очень низкие температуры, но только если не имеет повреждений ствола. В этом случае древесина обладает равномерной структурой. Плохо, если когда-то в прошлом голодный олень обглодал кору или проезжающий трактор содрал ее с корней на комле. Дубу приходится затягивать повреждение новым слоем коры. И вот тут начинаются проблемы. Чтобы избежать механических напряжений в стволе, древесные волокна обычно располагаются равномерно и имеют вертикальную направленность. Благодаря этому дерево, наклоняясь под давлением ветра, эластично пружинит и возвращается в исходное положение. Но поврежденным деревьям приходится выбирать другие приоритеты, во всяком случае в области повреждения. Чтобы новая кора прикрыла рану, необходимо задействовать камбий. Этот слой, обеспечивающий рост дерева, на наружной стороне образует клетки коры, а на внутренней – клетки древесины. Благодаря ему ствол со временем становится все толще и может без проблем выдерживать вес растущей кроны. Но на месте раны этот порядок нарушается. Под новой корой образуется толстый древесный нарост. Толстый он потому, что дерево торопится залечить повреждение, иначе на него с удовольствием нападут насекомые и грибки. В спешке дереву некогда заботиться о правильном расположении волокон. Через пару лет (да, у деревьев все происходит медленно) процесс завершается. Повреждение залечено, и на месте раны, оставленной оленем или трактором, остается только толстый шрам. Но это не значит, что все прошло бесследно. В какой-то момент наступают сильные морозы. Влажное дерево замерзает, становясь похожим на камень, и образующийся лед грозит расколоть ствол. Очень важно, чтобы в дереве не возникало лишних напряжений, но именно здесь у нашего ветерана слабое место. На месте старой раны волокна расположены хаотично, поэтому давление распределяется неравномерно. Ясными морозными ночами по лесу порой разносятся резкие хлопки, похожие на выстрелы. Но стреляют не охотники, вышедшие на промысел, а дубы. В месте повреждения прочности дерева не хватает, и оно рвется с треском, который слышен за несколько километров. Не зря такие морозы называют трескучими.
Если лето выдается очень жарким, возникают другие проблемы. Обычно деревья сами регулируют микроклимат. Они потеют общими усилиями, что можно проследить по резкому усилению расхода воды. Влажный воздух охлаждается на несколько градусов, и вокруг деревьев создается комфортная температура. Но если в течение месяца не было дождей, то водные резервы почвы иссякают. Первые деревья, ощутившие жажду, сообщают тревожные новости по лесному «интернету» и таким образом побуждают соседей экономнее расходовать остатки воды. Если сушь продолжается и по-прежнему беспощадно палит солнце, то помочь способен только аварийный сброс листвы. Сначала часть листьев окрашивается в желтовато-бурый цвет и опадает, что помогает деревьям сократить испарение воды. Правда, при этом резко сокращается и производство сахара. Жажда сменяется голодом, но это меньшее из зол. Если к середине и концу лета вновь пойдут дожди, то новые листья уже не образуются. Такое возможно только до конца июня. Как следствие, следующей весной на образование новой листвы уйдут все оставшиеся резервы, и, если на дерево нападут вредители, у него не останется сил защищаться. Дополнительным фактором опасности являются тяжелые машины, используемые в современном лесном хозяйстве и уплотняющие почву. В результате она утрачивает способность запасать воду, так как под весом многотонных механизмов подземные пустоты спрессовываются. Если лето выдалось жарким, деревья начинают испытывать жажду. Еще больше ситуацию усугубляет парниковый эффект.
Изменения климата разогревают не только атмосферу, но и общественное мнение. Кто-то считает, что настает конец человечества, да и всего обитаемого мира. Кто-то видит в этом всего лишь природное явление и указывает на то, что подобные колебания случались и в прошлом. Впрочем, всем известно, что случаются периоды оледенения и потепления, отделенные друг от друга большими временными промежутками. Хотя я считаю, что в нынешнем потеплении виновата человеческая деятельность, мне хотелось бы подробно рассмотреть и аргументы противной стороны. Давайте сначала взглянем на природный круговорот CO2 на протяжении длительного времени. В кембрийском периоде, то есть примерно 500 миллионов лет назад, уже существовали позвоночные животные. Им приходилось жить при таких показателях содержания CO2 в атмосфере, которые нам показались бы фантастическими. Если мы довели этот показатель с 280 до 400 ppm (от
Ведь роль кислорода как важнейшего эликсира жизни заключается только в том, что с его помощью в наших клетках сжигаются соединения углерода. Никакое дыхание не имеет смысла в отсутствие углерода. Растения запасают углерод в виде сахаров и крахмалов, улавливая его из окружающего воздуха. Таким образом, мы должны быть очень заинтересованы в том, чтобы CO2 не заканчивался. Но, похоже, в долгосрочной перспективе именно это нам и грозит. Ведь уже на протяжении сотен миллионов лет концентрация данного газа в атмосфере постоянно падает, если не учитывать периодических колебаний. И этот процесс идет тем быстрее, чем теплее становится на Земле. Тепло ускоряет эрозию и, как следствие, связывание углекислого газа мелкими частицами горных пород.
Да, этот процесс продолжается сотни миллионов лет. Концентрация CO2 может и, вероятно, будет снижаться, но полностью этот газ не исчезнет, поскольку вулканы будут действовать всегда. И жизнь приспособится к этому, как уже не раз бывало в прошлом. Значительно большее беспокойство вызывают кратковременные изменения, которые выводят из равновесия тщательно сбалансированную систему. Такое в истории Земли тоже случалось, и каждый раз следствием было внезапное вымирание некоторых видов. Сейчас мы уставились на показатели CO2, как кролики на удава, но основную озабоченность должны вызывать темпы изменений. В высокой температуре как таковой нет ничего страшного, если у природы есть время, чтобы к ней приспособиться.
Особенно ярко эта проблема проявляется у деревьев. Продвижение их популяций осуществляется очень медленно. Они не могут в течение нескольких лет распространиться, скажем, на пару сотен километров к северу за счет того, что ветер или птицы разнесут их семена. Ведь тем же семенам бука, которые транспортируют сойки, требуется время, чтобы прорасти, стать когда-нибудь в отдаленном будущем большим деревом и дать собственное потомство. Движение на север будет постоянно прерываться паузами продолжительностью в сотни лет. Средняя скорость распространения составляет 400 метров в год. Таким образом, букам, дубам и компании требуются тысячи лет, чтобы убежать от надвигающегося потепления, а этого времени у них попросту нет. А тем видам, которые уже обитают на севере, тоже надо как-то готовиться к меняющимся условиям.
Громадные массивы хвойных деревьев, которые могут вызывать облака за счет выделения в атмосферу терпенов, по мере потепления климата должны прилагать все больше усилий. Особенно быстро потепление идет в северных широтах. Чем жарче солнце, тем больше терпенов выделяют сосны и ели, чтобы сформировать охлаждающие облака. Просто удивительно, в какой степени эти леса до сих пор были способны помогать сами себе! Разумеется, это не является оперативной реакцией на антропогенные изменения, ведь у деревьев слишком продолжительный срок жизни. Генетические изменения могут формироваться только в ходе смены поколений, а такая возможность возникает у деревьев, в зависимости от вида, один раз в несколько сотен, а то и тысяч лет, когда материнское дерево умирает и освобождает место для потомства. Если в течение жизни одного дерева колебания являются скорее правилом, чем исключением, то оно – или, точнее говоря, весь лес – должно выработать какую-то компенсирующую стратегию.
Деревьям в данном случае надо было бы перемещаться с места на место, но они лишены такой способности. Это настоящая дилемма, потому что каждый вид деревьев приспособлен к определенному климату, в котором он чувствует себя комфортно. Если кокосовым пальмам требуется постоянная тропическая температура и они не переносят мороза, то местные лиственные деревья не смогут обойтись без зимней паузы в вегетационном периоде. Вы скажете: «Ну и хорошо. Каждый вид растет именно в тех климатических условиях, которые ему лучше всего подходят. А поскольку на земле имеются самые разные условия, то на ней могут развиваться десятки тысяч видов лиственных и хвойных деревьев». Вот только эти климатические условия постоянно меняются, причем с позиции деревьев слишком быстро. Это происходит и в Европе, где температура за последние века не раз демонстрировала сильные колебания, особенно во время так называемого малого ледникового периода. Ученые из Колорадского университета в Боулдере считают, что его причиной стала вулканическая деятельность. Приблизительно в 1250 году произошло извержение сразу четырех вулканов вблизи экватора. Их пепел быстро распространился по всей атмосфере и преградил путь солнечным лучам. Ученые считают, что в результате понизилась температура и начался рост ледников. Отражение света ото льда только усугубило этот эффект, и падение температуры продолжилось. В среднем на планете стало на 2,5 °C холоднее. Это очень много, если учесть, каких последствий мы ожидаем от нынешнего потепления климата на 2 °C. Только после 1800 года стало немного теплее. Для деревьев этот период был очень тяжелым, потому что им нужно было стойко переживать все капризы климата, оставаясь на одном месте. И ведь речь идет не только о морозах. Лето в те времена было очень жарким. Помочь деревьям выносить такие резкие колебания могли только две стратегии. Во-первых, большинство видов деревьев приспособлено к широкой амплитуде температур. Так, например, буки можно встретить в лесах от Сицилии до юга Швеции, а березы – от Лапландии до Испании. Во-вторых, генетическое разнообразие внутри одного вида достаточно широко, так что в лесу всегда найдутся отдельные экземпляры, которые справляются с новыми условиями лучше, чем остальные. В случае чего именно они будут размножаться, образуя новые популяции, приспособленные к изменившейся обстановке.
Но для масштабов колебаний, которые мы наблюдаем сегодня, недостаточно ни стратегии буков, ни умения хвойных пород формировать облака. Если станет слишком жарко, деревья заболеют и после этого будут быстро уничтожены короедами, которые, как известно, предпочитают ослабленные сосны и ели.
Чтобы уйти от высоких температур, необходимы высокие темпы распространения вида. Можно ли сказать, что преимущество в этом отношении имеют растения с мелкими семенами, разносимыми ветром? Необязательно, потому что для размножения деревьев характерна одна большая проблема. Они должны снабдить свои семена достаточным количеством питательных резервов в форме крахмала либо жира. Ведь ростку в первые дни существования придется развиваться без использования энергии, получаемой от фотосинтеза. Сначала в почву должны прорасти корни, чтобы добывать воду и минеральные вещества. Затем сверху должны распуститься почки, которым еще далеко до больших листьев взрослого дерева. Только после этого росток сможет с помощью света приступить к превращению воды и CO2 в сахар и стать независимым от запасов, которыми снабдило его материнское дерево. А эти запасы у разных видов деревьев весьма различны. Начнем с самых маленьких – с семян ив и тополей. Они настолько мелкие, что их черные точки внутри пушинок, с помощью которых они летают, разглядеть очень сложно. Одно семя весит всего 0,0001 грамма. С такими скудными запасами энергии росток может вырасти всего на 1–2 миллиметра, прежде чем ему придется перейти на самостоятельное добывание питания. Это возможно только при условии, что он не будет испытывать конкуренции. Если же он попадет в тень других растений, то быстро погибнет. Таким образом, если это семя занесет в еловый или буковый лес, то его юная жизнь закончится, не успев начаться. Поэтому ивы и тополя относятся к так называемым «пионерам». Лучше всего они чувствуют себя на еще не заселенных почвах. Такие условия возникают после извержений вулканов, оползней или лесных пожаров, которые полностью уничтожают растительность. Вот здесь эти семена могут в полной мере воспользоваться своими преимуществами. Не имея соперников, они уже в первый год вырастают на метр в высоту, после чего всходы травы уже не могут им помешать. Правда, такие места еще надо найти, а поскольку семена не располагают ни бортовыми компьютерами, ни органами управления, растениям этого вида приходится полагаться только на массовость. Пусть хотя бы одно из множества летучих семян приземлится на удачное местечко. Одно дерево дает до 26 миллионов семян – каждый год! Для поддержания вида достаточно, если хотя бы один раз в 20–50 лет один из ростков приживется и достигнет возраста плодоношения. Вам кажется, что это чересчур расточительно? Но другие способы не позволят найти идеальное место для распространения, тем более что дерево вообще не знает, где оно может находиться.
Но возможен и другой путь, о чем свидетельствует сотрудничество буков и соек. Транспортировка семян с помощью воздушной почты представляет собой хорошую альтернативу для продвижения в другие леса. Правда, сойки вряд ли смогут разнести семена дальше, чем на один километр в округе, но букам и этого достаточно. Ведь их цель состоит не в том, чтобы найти место с какими-то редко встречающимися условиями, а в том, чтобы просто отнести семена подальше от родительского дерева. Популяциям деревьев этого вида необходимо постоянно расширяться на север и на юг, чтобы без вмешательства человека приспосабливаться как к потеплению, так и к похолоданию климата. Обычно климатические изменения происходят так медленно, что деревьям достаточно помощи птиц. И это касается лишь небольшой части их семян. Остальные падают у подножия материнского бука и тут же прорастают. Буки, как и другие виды деревьев, живущие большими сообществами, любят свою родню. Если вам кажется, что я преувеличиваю, послушайте, что говорит по этому поводу канадская исследовательница Сюзанна Симар. Она выяснила, что материнское дерево с помощью своей корневой системы способно чувствовать, являются ли ростки, пробившиеся возле ствола, ее «детьми». Если они «свои», то корни сплетаются, и через них происходит обмен сахаром. Это напоминает кормление грудью. Кроме того, корневая система материнского дерева сокращается в размерах, давая место своей молодой поросли для добывания воды и питательных веществ.
Но если существует такая сильная родственная связь, то имеет ли большой смысл рассылать свое потомство в дальние края с помощью ветра и птиц? Пожалуй, нет. Поэтому плоды бука не предназначены для полета. Основная масса просто падает с ветвей на листву, покрывающую землю вблизи материнского дерева. Такой метод не способствует быстрому расселению. Но если какой-то плод вдруг окажется в еловом лесу, где его закопает сойка, то появившийся из него росток вполне сможет выжить. Он не нуждается в большом количестве света и очень терпелив. Миллиметр за миллиметром росток тянет свои веточки вверх, пока однажды не достигнет верхнего уровня крон, где сможет в полной мере насладиться светом солнца. Теперь дерево само способно производить семена. Конечно, стоя в одиночестве на расстоянии сотен метров от своего семейства, дерево может чувствовать себя не слишком уютно, но оно выполняет важную задачу. Как только температура вследствие потепления климата хоть чуточку изменится, оно станет началом нового леса, растущего немного севернее. В обычных условиях это было бы гениальной стратегией, но в наше время такой способ представляется слишком медленным. Может быть, стоит помочь деревьям? Нельзя ли экспортировать семена бука в Норвегию и Швецию, чтобы заранее заложить там новые буковые леса, а в наших краях освободить за счет этого место для других пород деревьев, например средиземно-морских (у которых возникают аналогичные проблемы)? Хотя в южных регионах Швеции и Норвегии уже есть буки, я считаю такую идею неудачной. Мы слишком мало знаем о том, чем вызваны изменения климата и в каком направлении они будут развиваться. Ведь потепление не означает, что суровые зимы уйдут в прошлое. Они просто станут реже. А если мы завезем к себе теплолюбивые виды с юга, то они вымерзнут, когда в виде исключения случится такая зима. Вдобавок с такими деревьями, как наши буки, связана целая экосистема, включающая в себя тысячи видов живых существ. Поэтому лучше направить свою энергию на то, чтобы не слишком сильно повышать температуру. В этом случае деревья даже при своей медленной скорости распространения сами справятся с трудностями.
Правда, существует один вид высокой температуры, который представляет собой большую угрозу для деревьев. Тем более что некоторые их виды напоминают бочку с бензином.
Горячее уже некуда
В лесу таятся колоссальные запасы энергии. Живая и мертвая биомасса содержит очень много углерода – более 100 тысяч тонн на квадратный километр в зависимости от типа леса. Это соответствует 367 тысячам тонн CO2 (за счет присоединения к углероду двух атомов кислорода при сгорании). К тому же в хвойных лесах в деревьях имеются крайне пожароопасные вещества – смолы и другие углеводороды. Неудивительно, что леса постоянно загораются и лесные пожары бушуют порой месяцами. Неужели природа допустила ошибку? Зачем эволюция создала виды деревьев, которые похожи на открытую бочку с бензином? Ведь есть и другие пути развития, о чем свидетельствуют, в частности, лиственные деревья. В живом состоянии они абсолютно не поддаются горению. Вы сами сможете в этом убедиться, если возьмете зеленую веточку. Сколько бы вы ни держали под ней зажигалку, она не загорится. А вот ветки еловых, сосновых и других хвойных деревьев легко воспламеняются даже в живом состоянии. Почему? Среди экологов бытует мнение, что в северных широтах, являющихся родиной большинства хвойных пород, пожары представляют собой природные средства обновления и даже расширения видового разнообразия. На сайте waldwissen.net, представляющем собой портал государственных лесничеств и университетских факультетов лесного хозяйства, была даже опубликована статья под заголовком «Лесные пожары способствуют разнообразию видов». Лично меня это неприятно поразило по нескольким причинам. Прежде всего, давайте разберемся с «разнообразием видов». Чтобы делать какие-то заявления на эту тему, необходимо для начала знать, сколько видов живых существ обитает в европейских лесах. Нельзя отрицать тот факт, что очень многие из них до сегодняшнего дня еще не открыты – и это в относительно хорошо изученной Центральной Европе. Даже если говорить об известных видах, мы далеко не все знаем о местах их обитания и образе жизни. Открытие нового вида нередко означает лишь то, что однажды его где-то увидели и описали. Один небольшой вид жучка из семейства долгоносиков – исконных обитателей девственных лесов – был найден некой исследовательницей в лесу возле моего дома, а до этого его лишь дважды видели в разных местах земли Рейнланд-Пфальц, причем в 1950-е годы. Можно ли считать данный вид очень редким? Мы не знаем, потому что для дальнейших исследований в этой области, как и во многих других, не хватает средств. Известно, однако, что для данного вида важно веками сохраняющееся постоянство условий обитания. А поскольку в девственных лесах эти условия могут не меняться тысячелетиями, данный вид жучков утратил способность к полету. Зачем им летать в дальние края, когда и поблизости все хорошо? Поэтому неудивительно, что популяции подобных насекомых прочно и подолгу привязаны к одному определенному месту Их появление служит признаком того, что лес уже относительно долго имеет неизменный состав. Лесной пожар на значительной площади полностью выведет такую экосистему из равновесия. Куда бежать маленьким обитателям? А самое главное, с какой скоростью? Вряд ли этот долгоносик сможет пешком преодолеть вал огня, а летать он разучился. Нет, на мой взгляд, многое указывает на то, что леса в большинстве своем не знакомы с пожарами.
Есть и еще одна причина, по которой я в принципе против того, чтобы считать лесные пожары естественным природным явлением. Люди научились пользоваться огнем уже сотни тысяч лет назад, а в зависимости от того, как истолковать термин «пользование», возможно, и раньше. Если вспомнить нашего предка гомо эректус (человека прямоходящего), то огонь уже около миллиона лет является нашим спутником. Об этом сообщили ученые, исследовавшие пещеру Вондерверк в Южной Африке и наткнувшиеся там на очаг, который, без сомнения, использовался для приготовления пищи на огне. Огонь в нем поддерживался с помощью сухих веток и травы. Исследования зубов позволяют предположить, что этот срок можно увеличить примерно вдвое и что мозг современного человека мог развиться до таких размеров лишь потому, что люди начали есть пищу, приготовленную на огне. Она более калорийна, ее легче жевать и переваривать. Неудивительно, что огонь и человек неразлучны с незапамятных времен. Таким образом, пожары уже давно нельзя считать природным явлением. Во многом они являются следствием человеческой цивилизации. Но как различить природный и созданный человеком пожар? Я считаю, что это невозможно. Во всяком случае, с тех пор, как люди впервые встретились с лесом. Как по обугленным остаткам можно определить, что стало причиной лесного пожара: молнии или обитатели пещер, неосторожно обращавшиеся с огнем? Тот факт, что такие пожары регулярно случались и что лес после них всегда восстанавливался, ни в коем случае нельзя истолковывать как проявление природного ритма. Это, скорее, сопутствующее явление человеческой деятельности.
Представление о том, что пожары – естественные спутники леса, опровергается наличием очень старых деревьев, например Старого Тикко – ели, растущей в шведской провинции Даларна. Научный анализ показал, что этому дереву 9550 лет, и это еще не предел. Если бы за указанный период по этой местности пронесся хоть один лесной пожар, от этого дерева давно не осталось бы и следа.
И все же леса горят. Каждый год пожары охватывают тысячи квадратных километров в Европе, прежде всего в ее южной части. Причины самые разные. На первом месте стоит массовое вырубание лесов, начало которому положили еще древние римляне, когда строили флот. После этого территория покрывалась кустарником, и лес на ней больше не рос, потому что выпас коров, овец и коз не оставлял ни одному ростку шансов стать взрослым деревом. Кустарник, растущий под палящим солнцем, и сухая трава представляют собой наилучшую пищу для пламени. Оставшиеся леса, состоявшие преимущественно из дубов различных пород, были в последнее время заменены плантациями сосен и эвкалиптов, которые, в отличие от дубов, горят как фитиль, что четко отражается в статистике последних десятилетий. Но откуда-то должна взяться искра, порождающая пламя. Это лишь в редчайших случаях молнии. Чаще всего лес по самым разным причинам поджигают все-таки люди. Иногда им нужны площади под строительство, а в лесных массивах землю для этих целей отводить не разрешается. Если лес исчезнет, на его месте могут вырасти отели и жилые дома, как это случилось после опустошающего пожара 2007 года в Греции, жертвой которого стало свыше 1500 квадратных километров леса, в том числе и 7,5 квадратного километра особо охраняемой территории на озере Кайафа. Но вместо того, чтобы предоставить природе возможность восстановиться, правительство решило начать там строительство туристической инфраструктуры и официально зарегистрировало задним числом около 800 зданий, нелегально возведенных в этой местности в прошлые годы. Еще хуже, когда пожарные для сохранения своих рабочих мест сами совершают поджоги в периоды отсутствия работы.