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

И он прав. Во внушительных архивах литературы по городской биологии нашлось всего две статьи, посвященные эволюции реакции на ночной искусственный свет. Почему так – непонятно, ведь придумать эксперимент на эту тему проще простого. Нужно лишь выбрать вид животных, которых влечет свет, поймать несколько особей в темной сельской местности и на плотно застроенном участке, где много искусственного освещения, а потом посмотреть, насколько по-разному они реагируют на свет. Вот и весь эволюционный эксперимент.

Именно так к этому вопросу подошел швейцарский исследователь Флориан Альтерматт из Цюрихского университета. Вообще-то Альтерматт – специалист по биоразнообразию пресноводных экосистем, но в свободное время он охотно изучает бабочек. «Как говорил Набоков, мои удовольствия – лучшее, что доступно человеку: сочинительство и охота за бабочками (с фотоаппаратом!)», – пишет он на своем сайте. Альтерматт со старших классов наблюдал за бабочками Центральной Европы, привлекая их с помощью ртутных газоразрядных ламп. Его всегда интересовало, почему на мозг мотыльков так сильно воздействует свет.

Он решил провести простой эксперимент. В качестве цели он выбрал бересклетовую горностаевую моль ( Yponomeuta cagnagella ), чьи белые крылья, равномерно покрытые черными точками, напоминают королевскую мантию из шкурок горностаев. Вполне логичный выбор: гусеницы этой моли плетут общие гнезда на листьях бересклета, так что найти их очень легко. Там, где растет бересклет, наверняка найдутся и паутинные гнезда, в которых уютно разместились гусеницы. Словом, Альтерматт без проблем набрал свежевылупившихся гусениц на десяти участках – как в швейцарском городе Базеле, так и во Франции, за границей. Пять из десяти участков были расположены в городе, где много искусственного освещения, а еще пять – в сельской местности, где по ночам достаточно темно.

Рассадив гусениц с разных участков по пластмассовым ящикам с листьями бересклета, он принялся ждать, когда они окуклятся, а после превратятся в бабочек. Когда это наконец случилось, каждая особь получила индивидуальную метку, чтобы городских молей можно было отличить от сельских. Затем Альтерматт разом выпустил всех особей – 320 сельских и 728 городских – в темную комнату, в углу которой притаилась флуоресцентная световая ловушка. Так он рассчитывал узнать, сколько особей каждого типа полетят на свет. Результаты, опубликованные в журнале Biology Letters в 2016 году, явно указывали на городскую эволюцию: к свету сразу же устремились 40 % сельских молей, но лишь четверть городских. Все остальные расселись там, где их выпустили.

Этот нехитрый эксперимент на случайно взятом виде моли показал именно то, чего можно было ожидать, если бы ночной искусственный свет действительно нейтрализовал гены реакции на свет у городских популяций. Наблюдается ли подобная картина у других видов насекомых? Может, эволюция помогает всем городским насекомым игнорировать свет ламп? Мы этого не узнаем, пока кто-нибудь не проведет эксперимент Альтерматта на других видах и в значительно более крупных масштабах.

В соседней стране городской эволюцией под влиянием светового загрязнения заинтересовались еще в конце 1990-х. Астрид Хайлинг, арахнолог из Венского университета, занялась изучением городского паука-кругопряда Larinioides sclopetarius . Этот паук обитает над водоемами в северном полушарии, чаще всего на мостах – как в городах, так и в сельской местности. Вместо того чтобы объезжать все Северное полушарие, Хайлинг решила ограничиться одним 59-метровым пешеходным мостом над Дунайским каналом в центре Вены.

Там пауки плетут паутину в открытом пространстве над перилами. В своей статье в журнале Behavioral Ecology and Sociobiology Хайлинг пишет, что на мосту две пары перил – на двух установлены флуоресцентные трубки, а на двух освещения нет. Хайлинг все лето обходила этот мост и устраивала паукам на перилах перепись населения, не обращая внимания на любопытные взгляды прохожих. Как выяснилось, пауки предпочитают селиться там, где светло. В начале осени на освещенных перилах жило около полутора тысяч жирных пауков, примерно по четыре с половиной на квадратный метр – иногда паутины даже пересекались друг с другом. На темных же перилах поселилось всего несколько сотен особей. Более того, в паутину, расположенную в зоне искусственного освещения, попадало порой в четыре раза больше добычи. Оно и неудивительно, ведь насекомые стремятся к свету.

Пауков, в отличие от насекомых, свет не привлекает, скорее даже наоборот – они предпочитают селиться в темных углах, подальше от искусственного освещения. Хайлинг хотела понять, как именно пауки обнаружили самые изобильные места. Просто ползали, пока не нашли участок с множеством насекомых, то есть на свету? А может, выработали влечение к свету в ходе эволюции? Чтобы это выяснить, нужно было провести эксперимент. Хайлинг наловила пауков и рассадила их по аквариумам, где одна сторона была темной, а другая – освещенной. Чтобы убедиться, что дело именно в эволюции, а не в личном опыте познавших дары света пауков, она также посадила туда взрослых особей, выращенных в темноте у нее в лаборатории. Почти все пауки – и прибывшие с освещенных перил моста, и ни разу в жизни не видевшие лампочку – сразу же направились туда, где светло, и сплели там паутину.

Увы, Хайлинг так и не повторила этот эксперимент с пауками-кругопрядами из сельской местности, где нет светового загрязнения. Хоть результаты ее опыта и нельзя назвать исчерпывающими, они указывают на то, что у пауков действительно выработалось стремление к свету – туда, где завороженно кружат такие вкусные насекомые.

Феномены влечения и неприязни к искусственному освещению на генетическом уровне, обнаруженные соответственно Хайлинг и Альтерматтом, требуют дальнейшего изучения. Из-за искусственных источников света легионами гибнут ночные животные. Вероятно, этот свет так или иначе влияет на все живые организмы. Казалось бы, рефлекторное влечение к свету понемногу нейтрализуется у всех и всюду, но среди биологов этой разновидностью городской эволюции заинтересовались лишь единицы. Пора и остальным увидеть свет!

В 2016 году меня попросили написать статью о городской эволюции для The New York Times . После выхода статьи я получил десятки писем от заинтересованных читателей, многие из которых поделились со мной наблюдениями о городской флоре и фауне. Так, некий господин Спаньер, много лет проживший в Сантьяго (Чили), написал о бездомных собаках и о своем госте из глубинки. Тот ехал на пассажирском сиденье и вдруг изумленно воскликнул: «Та собака, прежде чем выйти на дорогу, посмотрела в обе стороны!» Автор письма интересуется – может, и здесь дело в эволюции?