Переселения и акклиматизация животных
Каждый организм характеризуется определенным ареалом1, в границах которого он находит необходимые для него условия существования и размножения. Внутри ареала организмы большей частью распространены неравномерно, в некоторых его участках достигая наибольшего развития, а в других — среднего, или встречаются спорадически. В связи с этим можно различать распространение целостное или разорванное. Последнее обычно характерно для краевых зон ареала и для реликтовых форм. Под реликтами2 подразумевают формы, основной ареал которых расположен в другом районе, в условиях, которые ранее существовали и в данном месте, но в силу климатических или других изменений ему уже не свойственны. Так, в Московской области мы находим в разных местах, часто на большом расстоянии одно от другого, ледниковые озера, окруженные торфяниками, со всем типичным для торфяника набором растительных и животных форм, мы их называем ледниковыми реликтами. Далеко на севере эти торфяники имеют свой основной ареал, а под Москвой сохраняются как реликты.
1 Ареал от греческого слова area — поле, площадь.
2 Реликт от латинского слова relinquere — оставаться.
Реликты могут быть связаны не только с низкой температурой. В Белом море в изобилии произрастает морская трава — зостера. Эта часть ее ареала оторвана от основного ареала, доходящего на севере до западного Мурмана. На восточном Мурмане ее нет, но в литориновое более теплое время несколько тысяч лет назад ареал зостеры был сплошным. Последующее похолодание разорвало ареал зостеры, и она сохранилась в Белом море как тепловодный реликт. Под воздействием изменяющихся условий основной и часто более обширный в прошлом ареал распадается на отдельные реликтовые местонахождения. Таким холодновидным реликтом может считаться в Северной Европе и Сибири равноногое ракообразное — морской таракан (Mesidothea etomon) (кроме того, он еще и солоноватоводный реликт, так как сформировался в водоемах малой солености послеледникового времени). По своему происхождению и распространению сходно с ним другое ракообразное — Mysis relicta.
Обе эти формы вместе с рядом других подобных форм можно найти в наиболее опресненных участках окраин наших северных морей, а также в пресных озерах Швеции, Северной Европы и Сибири и даже в Каспийском море. У всех них десяток тысяч лет назад был огромный сплошной ареал, а ныне они остались только в различных участках как арктические солоноватоводные реликты. Уходящий на север тающий ледниковый покров разбросал их в виде реликтов на огромном пространстве Европы и Азии.
Таким образом, с понятием реликта обычно связывается существование организма в географических зонах, общие климатические условия которых претерпели зна39 чительные изменения. В каком-то смысле реликтами можно считать и различные формы, исчезнувшие, исчезающие или сократившие численность под воздействием человека. Возможно, к ним надо отнести и еще недавно исчезнувших стеллерову корову в морях Дальнего Востока, птицу додо с Маврикиевых островов, лошадь Пржевальского и др., а сейчас относятся зубр, морской котик, морская выдра и многие другие.
Если брать ареалы современных животных, находящихся в условиях процветания, то и среди них мы можем найти формы с очень широкими, почти всесветными ареалами распространения. Их иногда именуют убиквистами1, или космополитами. Абсолютных убиквистов мы, пожалуй, не знаем, обычно они ограничены или водной средой, или воздушной. Многие из них развезены по всему миру человеком. Имеется немало и таких форм, которые имеют небольшие ареалы. Но подавляющее большинство животных имеет ареалы, ограниченные определенными непреодолимыми для них преградами — границами суши и морей, горными хребтами, пустынями, широкими реками и т. п.
1 Убиквисты —от латинского ubique — и овсюду, то же, что космополиты.
Вряд ли можно представить себе такое животное, которое заселяло бы все те биотопы биосферы, которые благоприятны для его существования. Наоборот, в огромном большинстве случаев фактический ареал — это только часть того ареала, в котором данный организм мог бы существовать, если бы непреодолимые для него препятствия не ограничивали его стремления и возможностей к расселению. Надо учитывать и то, что указанные непреодолимые преграды претерпевают в геологическом масштабе существенные изменения.
Английские острова были еще недавно частью Европы, обе Америки соединились только в середине третичного периода, а Азия и Америка разъединились в недавнее послеледниковое время. Мадагаскар в мезозойское время был частью африканского материка.
Еще в третичное время Черное, Азовское и Каспийское моря входили в один морской бассейн и т. д. С другой стороны, существуют и очень древние разрывы частей суши. Еще Уоллес отметил, что глубокий морской пролив между островами Бали и Лембок разорвал пути развития австралийской и азиатской фауны на долгие геологические времена.
Ограниченность ареалов зависит еще и от способности организмов к расселению.
Например, некоторые простейшие, особенно пресноводные корненожки, коловратки, тихоходки и некоторые другие, обладающие способностью образовывать цисты и стадии покоя и переносить в этом состоянии неблагоприятные для жизнедеятельных форм условия, в том числе и высыхание, могут разноситься ветром, птицами и разными другими способами на огромные пространства и приобретать всесветные ареалы. Все другие животные, однако, ограничены в своем распространении, и для большинства из них потенциальные ареалы, т. е. части биосферы, где они могут существовать, превышают фактические ареалы, и часто в огромных масштабах. Это подтверждается множеством примеров.
За последние 40 лет наши арктические моря претерпели значительное потепление, и в результате вся населяющая их фауна переместилась с запада на восток: тепловодная фауна — из Северной Атлантики в Баренцево море, из него дальше — в Карское море, а холодноводная фауна, наоборот, отступила из западной и югозападной частей Баренцева моря на восток и север. Однако гораздо показательнее те случаи, когда животное преодолевает непреодолимые для него преграды, в подавляющем числе случаев с сознательным или бессознательным участием человека.
Каспийский эндемик2 гидроид Согdylophora caspia, очевидно, с помощью судов, днища которых он обрастает, во второй половине прошлого века по Мариинской системе проник в Балтийское море, а оттуда кораблями был развезен по всем крупнейшим портам мира. Китайский мохнатоногий краб (Eriocheir sinensis) тоже с кораблями перед первой мировой войной проник с Дальнего Востока в устье Эльбы, откуда широко расселился по побережьям Северного и Балтийского моред и речным бассейнам. В новом ареале он достиг огромного развития. Тем же путем брюхоногий моллюск рапана (Rарапа besoar) переселился около тридцати лет назад из Японского моря в Черное, размножился в нем и стал злостным вредителем устрицы и мидии и излюбленным сувениром черноморских туристов. Еще один краб,
Rhithropanopeus harrisi, совершил более сложное переселение с тремя «пересадками». Сначала от побережий Северной Америки через Атлантический океан в Зюйдерзее, оттуда — к нам в Черное море, а из него Волго-Донским каналом в Каспийское море, и в каждом новом местообитании этот маленький крабик получил массовое развитие. Крабик был завезен также с западного побережья Северной Америки на восточное. Любопытно, что все эти путешествия вплоть до Каспийского моря крабик ритропанопеус совершил с полихетой Marcierella enigma, вместе с которой живет и в исходном ареале. И таких примеров непрошеных «нарушителей границ» мы знаем великое множество — американская виноградная тля филлоксера, колорадский жук, проникший 90 лет назад из Северной Америки в Германию, а сейчас неуклонно стремящийся на восток. Иногда эти пути идут и в обратном направлении.
2 Эндемик—от греческого endemos—м е с т н ы й, живущий только в данном месте. Могут быть эндемики узкие, например озеро Севан, и эндемики широкие, например озера Северной Америки или Европы.
Развитие авиационных путей сообщения привело к завозу из Северной Америки малярийных комаров в Бразилию. Через несколько лет комары распространились в глубь страны и вызвали жестокую эпидемию малярии. В начале нашего столетия из Европы в Северную Америку был завезен европейский скворец (Sturnus vulgaris), распространившийся к середине столетия в огромном количестве по всей стране.
Есть много и других подобного типа примеров.
Понимание того, что организм может существовать не только в пределах его фактического ареала, но и далеко за его пределами, возникло давно. На нём базируется вся деятельность человека по акклиматизационным мероприятиям. Число таких мероприятий огромно. Начало им было положено переселением в новые места обитания домашних животных и культурных растений. Нынешние флора и фауна Австралии и Новой Зеландии имеют совсем иной характер, чем сто лет назад. В значительной степени изменились флора и фауна Европы и Северной Америки, акклиматизационные мероприятия постепенно захватывают весь земной шар.
Из наиболее ярких примеров можно привести рыбку гамбузию (рис. 8) и ондатру (рис. 9). Однако известны случаи, когда очень хорошее по первоначальным результатам акклиматизационное мероприятие давало в дальнейшем и отрицательный результат. Так, рыбка гамбузия настолько размножилась в некоторых водоемах, например, Средней Азии, что выела все корма для других рыб и подорвала их запасы.
С безобидным, казалось бы, кроликом в Австралии пришлось вести борьбу, так как огромные его стаи стали угрозой культурным растениям.
Рис. 9. Распространение американского грызуна ондатры в Европе и Азии. Большое количество подобных фактов описывается в интересной книге английского эколога Элтона «Экология нашествий животных и растений», переведенной и изданной в СССР в 1960 г.
Интереснейшая деталь очень многих успешных акклиматизаций в новом ареале — это исключительная массовость развития, превышающая во много раз степень развития в исходном ареале. Такую массовость развития вновь появившейся в новом ареале формы можно уподобить как бы некоему биологическому взрыву.
В 1911 г. из Японии в США был случайно завезен майский жук Popillia japonica, достигший в новом местообитании колоссального развития. Уже через 8 лет в местах его массового развития один сборщик мог собрать в течение дня до 20 000 жуков.
В течение последних 40 лет яркие примеры таких биологических взрывов дают многие новые «вселенцы» в Каспийское море. Во время гражданской войны случайно в Каспий попал из Черного моря двустворчатый моллюск Mytilaster lineatus, ставший вскоре в этом море самым массовым. В тридцатые годы такого же массового развития достигли два вида креветок рода Leander. Перед второй мировой войной в Каспийское море были перенесены из Азовского полихета Nereis diversicolor и двустворчатый моллюск Syndesmya ovata для обеспечения пищей осетровых рыб. Последующее развитие обеих форм в Каспии также оказалось подобным биологическому взрыву, и их общее количество измеряется многими миллионами центнеров. С прорытием Волго-Донского канала переселение из Азовского моря в Каспийское различных растений и животных приобрело стихийный характер, и в настоящее время «вселенцы» составляют в Каспии гораздо большую массу, чем своя исконная фауна. Было несколько удивительно, что балтийская сельдь салака дала в Аральском море, куда ее пересадили, крупную по размерам, вполне жизнеспособную расу. Исключительный интерес представляет успешная акклиматизация дальневосточных лососей в водах Новой Зеландии и Южной Америки.
Все изложенное хорошо поясняет, какой огромной важности оружие приобретает человек для своего хозяйства, используя способность многих растений и животных давать массовое развитие в новом ареале, и сколь необходима теоретическая разработка проблемы акклиматизации для наиболее разумного использования этой способности.