Эволюция. Триумф идеи - Карл Циммер

Человечество оставляет след

Если сбудутся пессимистические прогнозы, то несколько следующих столетий станут свидетелями еще одного массового вымирания, при котором исчезнет значительно больше половины всех биологических видов. Если считать, что человек унаследовал Землю на пике биологического разнообразия (а судя по всему, это именно так), это вымирание по числу потерянных видов может стать крупнейшим за всю историю жизни на планете.

В некоторых отношениях — и весьма существенных — этот цикл вымирания будет отличаться от всех предыдущих. Астероид не может свернуть со своей орбиты, но люди в состоянии изменить свой курс. Масштабы нынешнего вымирания будут зависеть от действий и поступков человечества в ближайшие 100 лет. Наблюдая, с какой скоростью исчезают и рассыпаются на фрагменты самые разные биотопы, специалисты по охране окружающей среды сосредоточили внимание на том, как можно сохранить максимум биологического разнообразия при помощи минимальных усилий. Дело в том, что природное разнообразие распространено по планете, и даже по тропическому поясу, очень неравномерно. Есть места — среди них Мадагаскар, Филиппины и леса атлантического побережья Бразилии, — которые представляют собой «горячие точки биологического разнообразия». 25 лучших районов такого рода содержат 44% видов растений и 35% видов позвоночных Земли и при этом занимают всего 1,4% территории суши. Без охраны такие природные вместилища биоразнообразия исчезнут очень быстро. В среднем 88% первоначальной площади этих районов уже погублено, а человеческое население их быстро растет. Эти уникальные точки требуют нашего немедленного внимания и заботы.

Если вымирание и дальше будет ускоряться, через несколько столетий мир станет достаточно усредненным. Большинство видов с ограниченным ареалом вымрет, но несколько выносливых видов только выиграет от происходящего. Более 90% сельского хозяйства Земли использует всего 20 видов растений и 6 видов животных. По мере роста человеческого населения земного шара их численность тоже будет расти. Их судьба надежно обеспечена. Виды-пришельцы, уже добившиеся успеха на новом месте, будут распространяться и дальше. Ожидается, что дрейссена, к примеру, перебираясь из водоема в водоем, в ближайшие годы колонизирует всю территорию США. Гибель лесов и других мест обитания нанесет вред большинству местных видов, но некоторые будут процветать. Так, квакши южноамериканских лесов могут откладывать яйца в дорожных рытвинах и других временных водоемах, а пауки-охотники способны развешивать паутину даже на стеблях сорных трав. Сегодня на месте тропических дождевых лесов, как 250 млн лет назад, разрастается полушник и другие плауны.

«Пока человек здесь и не вымирает, — говорит Уорд, — тот эволюционный кран, который открывается после массовых вымираний и обеспечивает возникновение новых видов, открыт не будет. Мне представляется, что, если человек просуществует еще долго, возникнет мир с очень низким уровнем биоразнообразия. Для меня это трагедия».

Но, возможно, мы и сами не избежим общей участи. Мы не можем обойтись без заболоченных мест, которые обеспечивают фильтрацию воды, без пчел, которые опыляют наши посевы, без растений, которые формируют почву. А этим растениям и животным, в свою очередь, для выживания необходимы здоровые экосистемы. В экспериментах биологи пробовали изменять биоразнообразие простых экосистем, таких как экосистема луга. Получается, что чем меньше в экосистеме видов, тем более она подвержена действию засух и других катастроф. Если обедненные экосистемы, от которых полностью зависит и на которые полагается человек, рухнут, человечество может и не выжить. Конечно, человек — самый изобретательный вид на планете, так что не исключено, что мы найдем способ пережить даже такую катастрофу.

После прошлых массовых вымираний жизнь на Земле каждый раз возрождалась и даже расцветала вновь. Сможет ли она оправиться после нынешнего вымирания, отчасти зависит и от того, что написано на роду человечества. Не исключено, что глобальное потепление окажется в конце концов самым мощным инструментом вымирания, но продолжаться вечно оно не сможет. Количество нефти и угля на планете ограничено — их запасы составляют около 11 трлн тонн. По оценкам Джеймса Кастинга, климатолога из Университета Пенсильвании, при сжигании такого количества ископаемого топлива содержание углекислого газа в атмосфере увеличилось бы примерно втрое относительно нынешнего уровня, а температура поднялась бы на 3-10°C. Человечество может использовать все эти запасы за несколько сотен лет. Земле же потребуются сотни тысяч лет, чтобы вновь связать углекислый газ и привести его уровень в атмосфере к тому, что был до Промышленной революции.

Но даже после того как уровень углекислого газа вернется к нормальному, a Homo sapiens полностью исчезнет с планеты, биологические захватчики, которых мы развезли по всему миру, будут контролировать свои экосистемы и тормозить эволюцию всех прочих растений и животных.

«В настоящее время эволюция вступила в новую фазу, — говорит Берни. — Происходит нечто совершенно новое, и человек имеет к этому непосредственное отношение. Откровенно говоря, это пугает. Похоже, мы придаем эволюции совершенно новые качества, с которыми природа прежде никогда не сталкивалась: теперь вид может сесть на самолет и мгновенно оказаться на другом конце света; кроме того, возникают сочетания видов, которые прежде никогда не сталкивались между собой. Правила игры полностью меняются, и мы просто не знаем, чем и когда все это может закончиться».

Сплетая паутину жизни

Тот факт, что мы должны сохранять виды, которым угрожает вымирание, представляется очевидным. Но почему? Одна из множества причин заключается в том, что изучение этих видов может подсказать нам, как работает эволюция. В настоящий момент один такой вид борется за существование в стремительно убывающих лесах Мадагаскара: это необыкновенная орхидея Angraecum sesquipedale. Один из лепестков ее бледного, почти белого цветка имеет форму трубки глубиной до 40 см, и на дне этой трубки находятся несколько капелек сладкого нектара.

Для чего может предназначаться медоносная железа, расположенная на такой глубине? Какая эволюционная сила создала ее? Если не пожалеть времени и подождать, ответ прилетит сам. Эту орхидею посещает особый вид мотылька; над цветком он как бы зависает, останавливается в полете. Язычок мотылька, свернутый во рту подобно часовой пружине, начинает наполняться кровью, и ее давление заставляет язычок выпрямиться. Он разворачивается на полную длину — 40 см, гораздо больше длины тела самого мотылька. Мотылек запускает язычок в трубку и дотягивается до сладкого нектара. Всасывая нектар, он погружается, насколько возможно, в цветок и трется головой о пыльцевые зерна; затем сворачивает язычок и улетает на поиски следующей орхидеи со сладким нектаром, унося на голове пыльцу. Какая-то часть пыльцы с головы мотылька непременно осыплется при трении о следующий цветок и сможет оплодотворить яйцеклетки орхидеи.

Трудно поверить, что два совершенно разных вида могут быть так тесно связаны между собой, но природа изобилует такими партнерствами — будь то благотворное взаимодействие между цветами и насекомыми-опылителями или враждебные отношения между хищником и жертвой. В значительной степени жизнь представляет собой сложную систему взаимодействующих видов, приспособленных друг к другу, как ключ к замку.