Эдвард Уилсон - Будущее Земли: Наша планета в борьбе за жизнь

Если мы выберем путь разрушения, Земля продолжит необратимое погружение в пучину антропоцена – последней геологической эпохи биологической эволюции, в которой планета существует почти исключительно для нас. Я предпочитаю называть этот сценарий по-другому – еремоцен, век одиночества. По существу, еремоцен представляет собой век людей, окультуренных растений и одомашненных животных да полей, занимающих всю поверхность суши.

Безусловно, лучшей единицей для оценки объема биосферы и темпов его сокращения является вид. Границы отдельных экосистем, образуемых видами, значительно хуже поддаются объективной оценке. Достаточно вспомнить о лесистых предгорных районах, переходящих в горные леса, старичных озерах, перетекающих в реки, речных берегах, сливающихся с устьями, и местах просачивания воды из земли, заканчивающихся родниками. Гены, которыми кодируются определяющие характеристики особей вида, с одной стороны, являются объективными и могут быть выявлены с высокой степенью точности, а с другой – их труднее читать и они хуже подходят для различных задач в систематике и биологии. Конечно, можно взять бинокль и определить численность стаи пеночек в тот момент, когда они перемещаются из одной экосистемы в другую – скажем, с лесной опушки в чащу, – но определить, какие именно места обитания они предпочитают, не так просто, не говоря уже об анализе ДНК с целью определения видовой принадлежности – для этого придется поймать или даже убить несколько особей.

Куда более важным является то обстоятельство, что признаки, по которым мы распознаем организмы, используются видами по-разному: первые доверяют зрению, вторые – слуху, третьи – обонянию. Анализируя виды, мы можем понять, как развивается жизнь и что делает каждую форму жизни уникальной по совокупности признаков, относящихся к анатомии, физиологии, поведению, предпочитаемой среде обитания и всем другим характеристикам, которые обеспечивают ее выживание и размножение.

Вид в биологии – это совокупность популяций особей, которые в значительной мере сходны по своим характеристикам и, кроме того, в естественных условиях свободно спариваются друг с другом, но не с другими видами. Классическим примером признанных всеми видов являются лев и тигр. Эти два представителя семейства кошачьих готовы спариваться в неволе, но не в природе. В далеком прошлом их географические области распространения частично совпадали на значительной территории: львы населяли Африку, включая средиземноморское побережье, а также восточную часть Индии (в Гуджарате до сих пор существует небольшая популяция), а тигры – территорию, простирающуюся от Кавказа до восточной границы Сибири. Ни в далеком прошлом, ни в последние несколько столетий не было зафиксировано ни одного случая появления гибридной особи в популяциях, живущих в дикой природе.

В 1758 г. профессор ботаники Уппсальского университета Карл Линней опубликовал классификационную систему, которую биологи используют по сей день. Он поставил перед собой цель описать все виды растений и животных. С помощью своих учеников, которые объездили весь мир, включая Южную Америку и Японию, Линнею удалось собрать информацию приблизительно о 20 000 видов. По данным Австралийского центра исследований биологических ресурсов, к 2009 г. эта цифра выросла до 1,9 млн. С тех пор были открыты новые виды, получившие официальные латинизированные названия из двух слов (например, Canis lupus для волка). Учитывая, что в среднем в год выявляется приблизительно 18 000 новых видов живых организмов, в 2015 г. число известных науке видов превысило 2 млн.

Эта цифра тем не менее все равно очень далека от фактического числа существующих сейчас видов. Эксперты единодушны в том, что Земля остается малоизученной планетой. Ученые и широкая общественность неплохо знакомы с позвоночными животными (рыбами, амфибиями, птицами, млекопитающими), главным образом по причине их большого размера и прямого видимого влияния на жизнь людей. Среди позвоночных животных лучше всего изучены млекопитающие: на данный момент известно о 55 000 видов, а число видов, которые еще предстоит открыть, по мнению экспертов, не превышает нескольких десятков. Нам известно о 10 000 видов птиц. Каждый год обнаруживаются еще два-три новых вида. Рептилии тоже изучены достаточно хорошо: по оценкам, при чуть более 9000 идентифицированных видов еще около тысячи ждут своего часа. В случае с рыбами мы знаем о 32 000 видов, и, наверное, еще тысяча остается неоткрытой. Амфибии (лягушки, саламандры, червяги), одни из наиболее уязвимых видов, как это ни странно, изучены хуже, чем другие наземные позвоночные: открыто чуть более 6600 видов, но при этом считается, что всего их ни много ни мало 15 000. Выявленных видов цветковых растений насчитывается около 270 000, и еще по крайней мере 80 000 предстоит открыть.

Что касается остального живого мира, в большинстве случаев картина совершенно иная. Если приблизительные подсчеты специалистов по беспозвоночным животным (к ним относятся, например, насекомые, ракообразные и земляные черви) добавить к данным по водорослям, грибам, мхам и другим низшим растениям, голосеменным растениям, а также цветковым растениям, бактериям и прочим микроорганизмам, итоговая величина биоразнообразия и результат ее экстраполяции варьируются в очень широком диапазоне – от 5 млн до более чем 100 млн видов.

В 2011 г. Борис Уорм с коллегами из Университета Далхаузи разработали новый способ оценки общего числа видов организмов – как описанных, так и пока еще не исследованных. Они предложили двигаться вниз по ступеням иерархии таксономических категорий, заканчивающейся видом, масштабируя количественные показатели по вертикали. Сначала они нанесли на график типы (такие, как моллюски и иглокожие) из царства животных, потом добавили число классов в каждом типе, а затем – число отрядов, семейств, родов и, наконец, видов. Показатели на участке от типов до родов относительно стабильны. При этом каждый из них имеет слабовыраженную тенденцию к росту по мере увеличения затрачиваемого на них времени, что отражается в плавном изгибе кривой вниз. Если форму этих кривых распространить на виды, окажется, что число видов в царстве животных, существование которых можно предсказать, ограничивается вполне разумной цифрой – 7,7 млн. Общее число видов эукариотов, к которым относятся высшие растения, животные, водоросли, грибы и многие другие виды эукариотических микроорганизмов (то есть тех, у которых есть митохондрии и другие органеллы), приближается к 8,7 млн плюс-минус миллион.

Впрочем, не исключено, что метод Далхаузи несколько искажает картину в сторону занижения. Многие виды остаются неизученными по причине, о которой прекрасно известно полевым биологам. Они знают, что самые неуловимые виды, как правило, встречаются редко и живут в изолированных специфических местообитаниях, ограниченных небольшими удаленными участками, а значит, они могут быть значительно более многочисленными, чем следует из опубликованных данных.