Хюгге от коал. Жизнь среди деревьев - Даниэль Клод

Дин со своей напарницей Аннетт только что вернулись из исследовательской поездки в Квинсленд, где собирали образцы листьев каждого вида деревьев, листьями которых, по всей видимости, питаются коалы из разных ареалов обитания. Доцент Бен Мур, специалист по питанию из Западного Сиднейского университета, хочет использовать новый подход, чтобы понять, какие деревья предпочитают коалы. Идея заключается в выявлении растительной ДНК в фекалиях коал, и важным моментом является способность Дина точно идентифицировать виды эвкалипта.

Ученые привезли с собой 540 образцов листьев 40–50 видов эвкалиптов, начиная с самой северной части ареала обитания коал вблизи города Кэрнс вплоть до удаленных районов – Голд-Кост, Саншайн-Кост и Брисбен, которые в настоящее время считаются территориями, где коалы водятся в изобилии.

– Вы видели коал, пока были там? – спрашиваю я.

– Ни одной, – отвечает Аннетт.

– Здесь мы встречаем гораздо больше, – комментирует Дин, махнув рукой в сторону парка через дорогу от дома в предгорьях Аделаиды.

Каким бы ни был результат исследования, подобное наблюдение, сделанное человеком, изучающим пищевые предпочтения коал, нельзя считать хорошим знаком.

* * *

Если я хочу больше узнать о коалах, мне нужно изучить растения, которыми они питаются. Растения – это кирпичики, из которых сложены животные. Растения – их ветви, стебли, листья, цветы и древесина – строятся из солнечного света, воды и необходимых микроэлементов. Когда травоядные животные едят, они расщепляют растительную массу и из полученных компонентов строят мышцы и кости. Плотоядным животным, питающимся травоядными, легче трансформировать плоть в плоть; это скорее повторная сборка, чем перестройка.

Питаться растениями на удивление сложно: строительные блоки, составляющие растения и животных, и способы их компоновки очень отличаются. Кости позвоночных и экзоскелеты беспозвоночных состоят из отдельных специализированных структурных клеток. При этом у растений структура более целостная: каждая клетка имеет гидростатическую клеточную мембрану, что позволяет ей быть то жестче, то мягче, изменяя внутреннее давление воды. Прочная, но гибкая мембрана защищена клеточной стенкой из целлюлозы, меняющейся под действием света и воды, но обладающей определенной жесткостью.

Некоторые растения создают более жесткие конструкции за счет лигнина. Теряя в гибкости, они наверстывают за счет силы. Из лигнина и целлюлозы состоит древесина, а значит, деревья и леса – огромные сооружения, небоскребы природного мира, основа древесных экосистем. Деревья стабилизируют температуру, создают микроклимат, изменяют погоду и глобальный климат.

Вероятно, без целлюлозы и лигнина растения не эволюционировали бы, оставшись слоем зеленой фотосинтетической слизи, плавающей в первичном бульоне или покрывающей камни. Однако они оторвались от земли, протянули листья к солнцу, росли вширь, ветвились, размножались, увеличивая количество видов. Они вышли на сушу из мелких морей, сохраняя влагу внутри клеток. Они рассеивали капсулы нашего жизнеобеспечения, распространяясь по воздуху и воде, заселяя любое свободное пространство травами, кустарниками, отдельными деревьями и лесами. И там, куда приходили растения, вскоре за ними следовали животные, поглощая растения с той же скоростью, с которой те росли.

Обитающие на донной поверхности ракообразные последовали за растениями на берег и в ходе эволюции превратились в насекомых. Они научились жевать, сосать, высверливать и перемалывать, а также лазать, копать и летать. По мере процесса эволюции насекомые менялись, приспосабливаясь питаться растениями (и друг другом), и вслед за ними менялись растения, чтобы защищаться от насекомых, они росли быстрее, вырастали выше, толще, становились жестче, выделяли ядовитые вещества, масла и воска. История жизни на земле – это борьба между тем, кто ест, и тем, кого едят: двумя великими царствами, на которые Аристотель, а позже Линней разделили всех живых существ.

Но с краю, под ними и между ними, незаметно проникая повсюду, существовало разнообразие других крошечных организмов, одноклеточных, колониальных, сложноорганизованных и скрытых от глаз: пять царств бактерий, архей, простейших, хромистов и грибов. Иногда они – незаменимые союзники, но часто сокрушительные могущественные враги. В основе многих великих тайн эволюции лежит скрытая и плохо изученная деятельность некоторых из этих организмов.

Растения, животные и микробы – пищевая триада эволюционной адаптации, определяющая разнообразие жизни на Земле. Поэтому неудивительно, что рассматривать коал необходимо с точки, где пересекаются линии развития эвкалиптов, коал и микробов.

* * *

В то время как коалы эволюционировали под влиянием эвкалиптов, которыми питались, эвкалипты, в свою очередь, эволюционировали под влиянием особенностей климата и геологии Австралии.

Австралия расположена в центре тектонической плиты, окруженной континентальным шельфом, который простирается подобно геостратегическому буферу, изолируя политически, культурно, биогеографически и геологически. В течение последних тысячелетий в Австралии не было сейсмической активности. Тихоокеанское вулканическое кольцо – область по периметру Тихого океана[23] – огибает и Индо-Австралийскую плиту. Далеко на востоке оно раскалывает морское дно, к северу формирует огромные горные хребты, проходящие через Новую Гвинею и Юго-Восточную Азию, однако земли Австралии они практически не затрагивают, оставляя их подверженными атмосферным воздействиям и эрозии, и те не обновляются в результате подземных катаклизмов. Учитывая отсутствие недавнего оледенения, горообразования или вулканической активности, австралийские почвы по большей части старые и в результате выветривания обеднены питательными веществами, такими как соединения азота, фосфора и калия, которые жизненно важны для роста растений.

Фосфор и азот так же необходимы и животным, которые питаются растениями, как и белки, образующиеся из этих элементов. Недостаток этих и многих других питательных веществ в древней австралийской почве был серьезной проблемой для растений на протяжении длительного периода эволюции. Совсем недавно, за последние 100 000 лет, австралийским растениям пришлось адаптироваться ко все более засушливому климату. Те, кому удалось справиться с этой задачей, процветают, их многообразие определяет облик около 90 % лесных территорий Австралии: это эвкалипты и поедающие их листву коалы.

* * *

Австралия считается засушливой страной сплошных пустынь. Коалы, как и эвкалипты являются образцами адаптации к засухе: они обладают замечательной способностью выживать, обходясь небольшим количеством поверхностных вод. Тем не менее чем больше я вглядываюсь в их эволюционную историю, тем больше понимаю, что изначально их предки жили в более влажном, болотистом мире. Как и большинство австралийских растений и животных, коалы эволюционировали во влажных лесах, а не в сухих. Они – выходцы из исконных умеренно влажных лесов, которые когда-то покрывали большую часть континента. За последние два миллиона лет климат сильно менялся, создавая попеременно то теплые, влажные условия, то холодные и сухие. С каждым колебанием климата влажные леса оставались на изолированных островках территории, в то время как пустыни и луга распространялись. Каждый шаг леса на пути такого отступления сокращал ареал обитания всех видов, сохраняя их в пределах изолированных лесных рефугиумов и отделяя их от других популяций на тысячи лет и на протяжении бесчисленных