Непослушное дитя биосферы - В. Дольник

Современный человек увеличил объем привычных для природы загрязнений настолько, что она не успевает их перерабатывать. Мало того, он стал вырабатывать такие загрязнения, для переработки которых в природе пока нет соответствующих видов, а для некоторых видов, например радиоактивных, их никогда и не появится. Поэтому «отказ» биосферы перерабатывать плоды человеческой деятельности неизбежно будет действовать как все более нарастающий ультимативный фактор в отношении человека.

Загрязнение среды ранее редкими или новыми веществами — не новость для биосферы. Трудно даже представить себе, какая экологическая катастрофа сопровождала появление у растений фотосинтеза с выделением в качестве загрязнителя кислорода. Он был губителен почти для всех обитавших в те эпохи на Земле видов. Биосферное решение было найдено в распространении дышащих кислородом видов. Но, чтобы они возникли и размножились, потребовалось геологическое по масштабам время. У человечества нет в запасе такого срока.

Качество среды — понятие не всеобщее, а видовое. Когда вид ухудшает собственную среду обитания, это отнюдь не значит, что она становится хуже для всех. Наоборот, для конкурентов и врагов среда зачастую улучшается, и численность их растет. В результате борьба с конкурентами требует дополнительных и все больших усилий.

Всякий мог убедиться в этом, наблюдая за открытой банкой с фруктовым соком. В ней одновременно поселяются бактерии, питающиеся сахаром и питающиеся спиртом. Сперва для первых это богатая пищей среда, а для вторых — бедная. Первые плодятся, потребляют сахар, а в качестве отхода выделяют спирт, который губителен для многих любителей сладкого, но не для уксусных бактерий: для них среда постепенно все более обогащается их пищей — спиртом. И они начинают плодиться. В качестве отхода они выделяют уксус, губительный для многих видов, в том числе и для спиртовых бактерий, которые погибают и потому, что выели сахар, и потому, что слишком загрязнили среду спиртом, но доканывает их уксус.

В наше время главные конкуренты человека — вредители сельского хозяйства и сорняки. Рост производства ядохимикатов и гербицидов на 10% в год — самый высокий среди экономических показателей человечества — отражает круто возрастающее напряжение борьбы с конкурентами. Больше всего пестицидов и ядохимикатов употребляют страны, страдающие от нехватки пищи. Благополучные же могут позволить себе отдавать часть урожая конкурентам и этим избегают ужесточения межвидовой борьбы. Эти страны давно убедились, что химическую войну с конкурентами выиграть нельзя.

Чтобы уйти от ограничивающих факторов, часть популяций вида расширяет ареал, заселяя незанятые и неблагоприятные области. Существование в таких условиях неустойчивое, выживание низкое, и поэтому популяция поддерживается благодаря постоянной подпитке из основного ареала, причем в основном молодыми особями. Поэтому очень интенсивная экспансия ведет к неблагополучному возрастному составу в основной части ареала и высокой смертности в периферийных частях.

Так, в наше время белые аисты в Европе осуществляют сильную экспансию на восток (где условия существования для них ненадежны) и одновременно сокращают численность в Западной и Центральной Европе — традиционных, но перенаселенных частях ареала. С аистами пока катастрофы не произошло, но с другим видом — скворцами, применявшими сходную тактику,— она случилась несколько лет назад: всего две неблагоприятные весны подряд в Восточной Европе в сочетании с морозами вызвали падение численности скворцов.

Человек всегда прибегал к сходной тактике. Иногда успешно (при освоении викингами Исландии, например), но чаще трагически (как при освоении Гренландии теми же викингами). Современный человек может перевозить продукты питания на огромные расстояния, поэтому он способен создавать и создает на неблагоприятных для сельского хозяйства территориях (например, на севере) крупные поселения, не обеспеченные собственным производством пищи. Если вдруг в случае какого-либо кризиса подпитка их из основного ареала прекратится, они обречены.

Высокая численность вида-прокормителя создает благоприятные условия для размножения питающихся им хищников, паразитов и возбудителей болезней. Есть виды, для которых хищники — главный регулятор: если добычи много, хищники хорошо питаются, быстро размножаются и пожирают все большую часть популяции-прокормителя, истребив которую коллапсируют сами; при низком уровне хищников жертвы вновь размножаются, вслед за чем повышают свою численность хищники — и цикл повторяется вновь.

Нам хищники не страшны уже много тысяч лет, иное дело — эпидемии. У многих видов, например у кроликов, в достигшей высокой численности популяции возникает и распространяется эпизоотия (массовое заражение), сокращающая популяцию в десятки и даже тысячи раз. Для многих грызунов эпизоотия — нормальный регулятор численности.

Человеческие популяции многократно подвергались их сильному воздействию. Всем известный пример — эпидемия чумы в XIV веке, за два года сократившая население Европы вдвое. В наше время эпидемиям старых, известных болезней успешно противостоит медицина, поэтому, несмотря на небывало высокую численность людей, эпидемиям не удается проявить всю свою сокрушительную силу. Но свято место пусто не бывает. Экологи уже давно предсказывали, что рано или поздно должен появиться новый вид возбудителей болезни, к которому медицина будет не готова и который может вызвать мощную пандемию. Такой возбудитель теперь появился в образе вируса СПИДа. Он обладает всем необходимым набором качеств, позволяющих сократить численность людей во много раз.

Развивая давление на избыточный по численности вид всеми перечисленными ультимативными факторами или хотя бы частью из них, биосфера увеличивает его смертность, снижает плодовитость и вводит в состояние коллапса. Пока численность коллапсированного вида остается низкой, восстанавливаются окружающая среда и численность видов — объектов питания. Оттого, что механизм снижения численности науке хорошо известен, он не стал для нас самих менее грозным. Если тридцать лет назад приближение экологической катастрофы и демографического коллапса обдумывали всего несколько экологов на всей планете (а публика, обозвав их алармистами, потешалась над ними, как могла), то теперь огромные массы простых людей самостоятельно почувствовали нарастающее давление первичных факторов.

Массовое сознание поразительно быстро перекинулось от кощунственного и святотатственного отношения к природе к суеверному поклонению. Последнее называется теперь «экологизм». От экологизма мало проку, ибо он основан все на том же антропоцентризме («что хорошо человеку, то и хорошо вообще»). Подлинное же экологическое (а не экологистское) мышление биосферо-центрично («человеку может быть хорошо только то, что хорошо биосфере»).

Очень бы хотелось знать ответ на вопрос: к какому же типу видов мы относимся? Неужели к регулируемым только первичными факторами? В одной компании с дрожжами и кроликами, плодящимися, пока не упрутся в первичные факторы? Или к тем, чья стратегия изменяется в ответ на предупреждающие сигналы биосферы? Большинство экологов относят человека к первому типу. Их главный аргумент — человек мог полностью утратить необходимые генетические программы. А если они и остались, то в условиях, совсем непохожих на первобытные, не срабатывают. Я отношусь к меньшинству, думающему иначе. Обязан вас предупредить об этом, читатель. И вперед, скучные страницы позади.

Как действуют сигнальные факторы

Многие из них вам знакомы.

Территориальность, например. В природе есть виды, заблаговременно снижающие свою численность, получив сигналы о том, что она приближается к верхнему пределу. Открытие подобных видов — достижение экологии последних десятилетий. Для каждого вида среда обладает своей биологической емкостью, позволяющей популяции иметь ту или иную плотность населения. Емкость среды непостоянна, она колеблется, причем всегда важен тот фактор, который оказался в минимуме.

В сосновом лесу мало птиц-дуплогнездовиков не потому, что там мало пищи, а потому, что в соснах редко бывают дупла. Развесив дуплянки, мы снимаем этот ограничивающий фактор, увеличиваем емкость леса, и численность дуплогнездовиков будет увеличиваться, пока не «упрется» в новый фактор, находящийся в минимуме, и т.п. Но нам так и не удастся, снимая один за другим ограничители, увеличить численность дуплогнездника до ограничения со стороны пищи, если только наш вид обладает территориальным поведением: самцы делят лес на участки, а их представление о допустимом размере участка преувеличенное. Поэтому пищи на участках оказывается много больше, чем нужно семье. Раздел происходит не между всеми самцами. Все достается более агрессивным, а остальные остаются без участков. Если даже какой-нибудь из изгоев и займет маленький, плохонький участок, размножаться он не сможет: у самки генетическая программа контролирует допустимый размер и качество предлагаемого ей самцом участка. Самца с плохим участком, а тем более вообще без участка, она отвергает. Так, путем исключения из размножения территориальные виды устанавливают свою плодовитость на нужном уровне, избегая малоприятной встречи с ультимативным фактором — недостатком пищи.