О волках, хрупкости экоситемы и экологии страха

«Ветреным августовским днем профессор ботаники Орегонского университета Уильям Рипл завороженно рассматривает четырехметровый тополь, растущий в долине Ламар Йеллоустонского национального парка. «Видите эти почечные рубцы? — спрашивает ученый, пригибая к земле тонкий ствол и показывая мне отметины, свидетельствующие о быстром росте дерева. — Лоси не обгрызали его ни в этом году, ни в прошлом — они не трогали дерево с 1998 года!». А если бы в Йеллоустонском парке не появились волки, тополя бы исчезли полностью. Вот наглядное свидетельство хрупкости экосистемы и убедительное доказательство давно известной истины, что любое вмешательство в жизнь природы может обернуться самыми неожиданными сюрпризами.

В 1995 г., по решению Службы национальных парков США и Службы рыбного и охотничьего хозяйства, в Йеллоустоноский национальный парк было реинтродуцировано три десятка волков. За истекшее время хищники наполовину сократили популяцию йеллоустонских лосей, что привело к возобновлению роста многих растений. С появлением молодых деревьев в парк вернулись бобры. Возводимые ими плотины вызывают разливы рек, что также ускоряет восстановление растительности. Возвращение волков отразилось и на жизни других обитателей парка -койотов, гризли, рыжих лисиц, воронов и даже мелких птиц.

В разгар зимы 1995 г. сотрудники Службы национальных парков США и Службы рыболовного и охотничьего хозяйства привезли из Канады в Йеллоустон 31 волка (Canis lupus). Это были первые волки, появившиеся с тех пор, как в начале XX в. всех серых хищников здесь истребили охотники. Экологи надеялись, что реинтродукция волков поможет восстановить в Йеллоустоне былое биологическое разнообразие. Например, было высказано предположение, что хищники «отбракуют» часть многочисленной популяции йеллоустонских лосей. С истреблением волков их численность в парке быстро увеличилась. Привезенные хищники полностью оправдали надежды ученых. Сегодня парк «патрулируют» 16 волчьих стай, каждая состоит из 10 животных и ежедневно убивает по одному лосю. В результате поголовье лосей, достигшее к началу 1990-х гг. 20 000 особей, сегодня составляет менее 10 000 животных.

Рипл хочет, чтобы в парке было больше деревьев. «Я люблю тополя», — мечтательно замечает профессор, сидя за чашкой кофе в уютном ресторанчике недалеко от Йеллоустонского парка, где он проводит полевые исследования. Когда в 1997 г. до ученого дошел слух, что деревьев в Йеллоустоне становится все меньше и никто не знает, почему это происходит, Рипл отправился в парк с твердым намерением разгадать загадку.

Профессор изучил образцы древесины 98 тополей и обнаружил, что только два из них проросли в конце 1920-х гг. — именно в это время в парке и была уничтожена последняя популяция волков. Любопытно, что оба дерева росли в таком месте, куда из страха перед серыми хищниками не решались наведываться лоси. Кроме того, Риплу бросилось в глаза, что в Йеллоустоне растут или очень крупные, или совсем крошечные тополя — деревья среднего размера отсутствовали полностью, т.к. в период между 1930-ми и 1990-ми гг. лоси не давали возможности прорасти новым побегам. Так ученый обнаружил первое наглядное свидетельство «экологического эффекта волков».

Согласно этой теории, серые хищники поддерживают такую численность лосей в парке, при которой те попросту не в состоянии уничтожать новую поросль тополей и ив. Когда волков в Йеллоустоне истребили, число сохатых быстро возросло и они принялись буквально опустошать долину реки Ламар, мало-помалу вытесняя из нее многие виды животных. Так, например, с исчезновением молодых деревьев лишились своего главного корма бобры, последний раз их видели в долине Ламар в 1950-х гг. А когда грызуны перестали строить плотины и созданные ими искусственные водоемы высохли, в долине стало меньше растений-суккулентов — основной пищи медведей гризли.

Волки, привезенные в Йеллоустонский парк в 1995 г., начали быстро размножаться. Ученые вскоре отметили не только уменьшение численности лосей, но и кое-какие изменения в их поведении. Огромные мощные копытные начали проводить меньше времени в реках, а на суше стали придерживаться таких мест, откуда легко было заметить приближение серых хищников. Если гипотеза «волчьего эффекта» верна, в Йеллоустонском парке впервые за семь десятилетий должны зазеленеть молодые деревья.

И они действительно начали возвращаться в парк. Больше всего их выросло там, где лоси во время кормежки не имели полного 360-градусного обзора местности. Молодые трехметровые ивы, к примеру, поднялись у подножия невысокого холма, который должен загораживать сохатым часть местности. При взгляде на эти деревья сразу становится ясно, что зубы лосей не касались их веток уже несколько лет. «Здесь животные не чувствуют себя в безопасности, — говорит Рипл. — Отсюда им не видно, что происходит за возвышенностью, а потому надолго оставаться в этом месте они боятся». Зато в каких-нибудь 50 м от холма, где простирается равнина и перед глазами открывается обширная панорама, ивы едва достигают высоты 1 м и за три года явно не один раз ощипывались сохатыми. «Вот это я и называю экологией страха», — говорит профессор.
Восстановление растительности в долине реки Ламар сопровождается и другими экологическими изменениями. Чуть выше по течению выросла бобровая плотина — одна из первых, возведенных грызунами на этой реке за последние 50 лет. На реке Слаф-Крик (одном из притоков р. Ламар) бобры построили уже шесть таких сооружений. По мнению Рипла, животные вернулись в парк, потому что теперь они могут здесь прокормиться. Грядут и другие перемены. Подрастающие деревья укрепят берега и приостановят эрозию почвы. Под сенью густой зелени река станет более тенистой и прохладной. В воду будет попадать больше растительных остатков, скопления которых замедлят течение водоема и сделают его более подходящим местообитанием для форели и других крупных рыб.

Влияние волков, похоже, не ограничивается растительными компонентами пищевой цепи Йеллоустонского парка. Их появление, к примеру, сильно отразилось на местных койотах. За три года до интродукции хищников изучением популяции койотов занимался ведущий сотрудник Йеллоустонского экологического научно-исследовательского центра Роберт Крэбтри. После прихода волков численность койотов в парке сократилась на 50%, а на территории волчьих стай — на 90%. Самцы койотов за это время заметно уменьшились в размерах. Крэбтри объясняет это тем, что они были настроены по отношению к волкам более агрессивно, угрожали им, но в конце концов потерпели поражение. Снижение численности койотов привело к резкому увеличению численности их жертв -полевок, мышей и прочих грызунов. Это, в свою очередь, вызвало увеличение количества рыжих лисиц и хищных птиц. А поскольку и те и другие питаются мелкими пернатыми, их численность в парке могла также измениться.

Возвращение волков отразилось и на жизни других крупных плотоядных обитателей парка. Медведи гризли и пумы нападают на взрослых лосей крайне редко. Волки, напротив, предпочитают атаковать их. Наевшись досыта, они обычно отправляются спать, предоставляя остатки своей добычи в полное распоряжение всевозможных животных-падалыциков — от гризли до сорок. Именно в Йеллоустоне было зарегистрировано рекордное число воронов (153 птицы!), кормящихся на туше убитого лося. «Каждый раз остатки волчьей трапезы доедают другие животные. Мы наблюдали, как ими кормились белоголовые орланы, койоты, вороны и сороки, — говорит руководитель проекта по реинтродукции волков Дуглас Смит. — Хотел бы я знать, чем питались эти звери, когда в парке не было волков».

Но действительно ли серые хищники стали «движущей силой» всех изменений? Большинство ученых отвечают на вопрос утвердительно. По мнению Смита, волки для Йеллоустона — все равно что вода для болотистого парка, т.е. главный фактор, ответственный за формирование экосистемы. Аналогичные изменения биологи наблюдали в канадском Национальном парке Банф, когда в него в 1980-х гг. вернулись волки: через несколько лет после их появления здесь снова выросли ивы и вдвое увеличилось видовое разнообразие и численность певчих птиц. Сегодня ученые специально приезжают в Йеллоустон для изучения первых свидетельств мощного влияния серых хищников на экосистему речных берегов.

Научная дискуссия о влиянии волков на экосистему Йеллоустонского парка с новой силой всколыхнула вопрос о наиболее адекватных способах регуляции численности местных лосей. Было время, когда Служба национальных парков считала, что лосей в Йеллоустоне развелось слишком много: в 1960-х гг. туда неоднократно направлялись группы лесничих для отлова и отстрела животных. К концу десятилетия общее количество лосей сократилось до 4000 особей. Под давлением общественности их уничтожение прекратилось, и в 1970-х гг. Служба национальных парков начала проводить в жизнь политику «естественной регуляции» численности животных в государственных заповедниках, решив превратить их в «островки девственной Америки». С тех пор численность лосей в Йеллоустоне начала расти.

Сегодня, по прошествии нескольких десятилетий, власти штата Монтана и другие противники этого подхода обвиняют Службу национальных парков в том, что огромные стада лосей причиняют непоправимый вред обширным массивам природных пастбищ. По их мнению, безумной была сама мысль, что природа может развиваться естественным путем в неестественной ситуации.
Другие исследователи утверждают, что все заверения руководства Службы парков в том, что численность йеллоустонских лосей находится в пределах естественных границ, опровергает сам факт возобновления растительности по берегам р. Ламар. Смит предлагает взглянуть на ситуацию под другим углом зрения. «С течением времени, — говорит ученый, — численность сохатых подвергнется значительный колебаниям. Сегодня их действительно многовато, однако если рассматривать динамику популяции на протяжении длительного периода, ее размеры не выходят за пределы естественных границ».

К каким бы выводам относительно «экологических эффектов волков» ни пришли ученые, все происходящее в Йеллоустонском парке явно свидетельствует о том, что представители семейства псовых поневоле выступают в роли умелых реставраторов природной среды. Охотясь на лосей, они вызывают огромные изменения в экосистеме парка. С точки зрения человека многие из этих перемен весьма полезны — во всяком случае, если бы их решили осуществить люди, работы обошлись бы государству в огромную сумму денег.

Йеллоустонские волки преподали и другие полезные уроки. Они наглядно показали важную роль хищников, занимающих высшие уровни пищевых цепей, в поддержании экологического баланса и каких природных богатств лишилась та часть страны, где эти хищники были истреблены. Поистине волк стал сегодня символом всех непредвиденных и неизвестных последствий, вызванных непродуманным вмешательством человека в жизнь природы».

В мире науки. 2004. №9.

Далее, там же было показано, что «благодаря волкам местные медведи гризли получают больше съедобных ягод, таких как, например, плоды ирги ольхолистной (Amelanchier alnifolia). В работе William J. Ripple с соавторами (2014) сравнивали процент ягод в экскрементах медведей, собранных в 2007-2009 годах (778 образцов) с данными аналогичного исследования, проведенного в 19 годами ранее. Обнаружилось, что в наши дни медведи едят больше ягод. В июле остатки ягод содержали в 5,9% образцов (в прошлом — в 0,3%), а в августе — в 14,6% (в прошлом 7,8%).

Исследователи предположили, что фактором, вызвавшим это изменение, стало возвращение в Йеллоустонский парк волков. Медведи и лоси конкурируют из-за ягод, причем медведи в этой борьбе проигрывают, лось съедают большую часть плодов. Когда же в национальный парк были реинтродуцированы волки, они сократили популяцию лосей, поэтому произошло перераспределение ресурса в пользу медведей.

Полная ликвидация волков в большей части Северной Америки в 1920-х привела к бесконтрольному росту популяции лосей. В Йеллоустоне волки вновь появились в 1995 году. Восстанавливается их число и в других лесах Северной Америки, что приводит к возвращению количества койотов, лосей и оленей к прежнему уровню».

Источник: www.priroda.su/