Менно Схилтхёйзен - Дарвин в городе: как эволюция продолжается в городских джунглях

Кеттлуэлл изучал в том числе и «естественный» меланизм – его он в противоположность индустриальному называл сельским. Один из его бывших учеников, Стивен Саттон, вспоминает экспедицию на Шетландские острова, куда ездил вместе с Кеттлуэллом в 1960 году, чтобы исследовать сельский меланизм у бабочки Eugnorisma glareosa из семейства совок. «Я расположился в песчаных дюнах (белого цвета). Мы с другими ассистентами встали на определенном расстоянии друг от друга, образовав линию, тянущуюся до пустошей Анста. В дюнах мне попадались исключительно светлые особи, а моим коллегам на голых торфяниках Анста встречались лишь угольно-черные. Светлыми июньскими ночами там охотились чайки, так что возможность скрыться на фоне поверхности была для бабочек ключевым фактором выживания».

Словом, темнокрылые березовые пяденицы, что запятнали карту Англии в конце XIX и начале XX века, мало чем отличались от темных Charissa obscurata в торфяных угодьях Нью-Фореста и угольно-черных Eugnorisma glareosa в пустошах Шетландских островов. Вероятно, все они эволюционировали из-за мутаций в генах, которые отвечают за цвет крыльев, и птиц, которые высматривают свою добычу. Разница лишь в том, что из-за стремительных перемен в ландшафте индустриальный меланизм у березовой пяденицы проявился гораздо быстрее – настолько, что мы узрели этот процесс собственными глазами.

Загрязнение городской среды спровоцировало у пядениц ту же эволюцию, что происходила с бабочками в природе много тысячелетий, и сильно ее ускорило. Птицы же в этом случае стали эволюционными посредниками, но городская эволюция действует и на них. Чтобы в этом убедиться, обратимся к Шекспиру.

В пьесе «Генрих IV, часть 1» Готспер хочет вывести из себя короля Генриха, заставив скворца повторять имя своего шурина Мортимера: «Я этим звукам выучу скворца и дам ему, чтоб злить его, в подарок» [14] Перевод Бориса Пастернака. – Прим. ред. . В 1877 году благодаря этой незначительной отсылке Sturnus vulgaris , скворец обыкновенный, попал в список фауны и флоры, которую европейские колонизаторы собирались привезти в США. Дело в том, что в этом году натуралист Юджин Шиффелин возглавил Американское общество акклиматизации – группу идеалистов, считавших своим призванием «усовершенствовать» Северную Америку, поселив там «иноземные виды из царства животных и растений, которые могут оказаться полезными или же любопытными». По одному ему известным причинам Шиффелин был убежден, что Америке никак не обойтись без всех видов птиц, упомянутых в работах Шекспира [15] История о связи завезенных в США скворцов с Шекспиром может быть мифом: ее упоминаний ранее середины прошлого века не обнаружено, и никаких документальных свидетельств того, что Юджин Шиффелин в выборе интродуцируемых видов руководствовался сочинениями Шекспира, не существует (подробнее: elementy.ru/kartinka_dnya/1015). – Прим. ред. .

Наибольших успехов Шиффелин достиг со скворцами Готспера. В 1890 и 1891 годах он велел привезти из Англии восемьдесят пар этих птиц и выпустил их в Сентрал-парке Нью-Йорка. Впрочем, сидеть и повторять королевские имена скворцы не собирались. Вместо этого они разлетелись по Америке, где заняли свободную нишу крылатых горожан. Согласно подсчетам экспертов, они распространялись по городам, селам и деревушкам со скоростью примерно 80 километров в год. К 1920 году они заняли все Восточное побережье США, к концу Второй мировой войны пересекли Великие равнины, в 1960-х освоились на Западном побережье, а к 1978 году поселились и на Аляске. Сегодня скворцов в Северной Америке примерно столько же, сколько людей.

На извечный шекспировский вопрос «быть или не быть» скворцы ответили четко и ясно: быть. Впрочем, чтобы обосноваться в стремительно растущих американских городах, этим проворным пташкам пришлось привести свое тело в соответствие с требованиями местной городской среды, отличными от британских. Из-за этого, как предположили два канадских исследователя, тела скворцов после переселения могли немного измениться. Чтобы в этом убедиться, они осмотрели коллекции восьми музеев естествознания в Северной Америке и измерили крылья у 312 чучел скворцов, пополнивших коллекции музеев с 1890 года.

Эти исследователи, Пьер-Поль Биттон и Брендан Грэм из Уинсорского университета, обнаружили нечто весьма занятное. Как выяснилось, со временем крылья скворцов стали более округлыми, потому что второстепенные маховые перья – те, что расположены на локтевой кости, ближе к туловищу, – стали приблизительно на 4 % длиннее.

Поскольку форма птичьего крыла тесно связана с образом жизни птицы, ее нельзя взять и поменять без последствий. Длинные и вытянутые крылья лучше подходят для быстрого полета по прямой, а короткие и округлые – для быстрых поворотов и взлетов. Именно поэтому у пикирующих сапсанов крылья длинные, а у воздушных акробатов вроде чибисов – короткие. Округлые крылья дают возможность быстро среагировать на опасность. Скорее всего, это и послужило толчком для эволюции привезенных скворцов. За 120 лет численность населения на западе Северной Америки – там, куда в итоге прибыли скворцы, – выросла почти в 50 раз. Скворцы прилетели в небольшие поселения, которые за считаные десятки лет стали мегаполисами. Из-за урбанизации городским птицам пришлось столкнуться с новыми опасностями – кошками и машинами. Вероятно, именно поэтому крылья американских скворцов стали короче: так им было проще избежать кошачьих когтей или колес ревущего автомобиля.

О причинах стремительной эволюции крыльев скворца нам остается лишь гадать. Зато мы точно знаем, что поспособствовало эволюции белолобой ласточки ( Petrochelidon pyrrhonota ), гнездящейся возле дорог.

Благословенна та птица, которой посвящает свою жизнь биолог. Белолобой ласточке повезло вдвойне: ее взялись изучать сразу двое биологов. С 1982 года Мэри Бомбергер-Браун и Чарльз Браун каждую весну наблюдали за колониями этих птиц в Небраске. В природе ласточкины гнезда из комков грязи располагаются на отвесных скалах и песчаных утесах, но к началу исследований белолобые ласточки уже вовсю колонизировали новые бетонные автомобильные мосты и водопропускные трубы в дорожных насыпях. «Мы построили для них утесы получше», – говорит Бомбергер-Браун. За много лет колонии разрослись до шести тысяч гнезд, каждое из которых прикреплено к искусственному сооружению. Из года в год за этими колониями наблюдала вышеупомянутая пара биологов. В одни и те же дни они ездили по одним и тем же дорогам, ловили в сети ласточек, снимали с них мерку и надевали на лапки крохотные колечки с номерами. Еще они искали на обочинах мертвых ласточек и измеряли их – прежде всего ученых интересовала длина крыльев.