Стивен Бухманн, Гэри Пол Набхан

Забытые опылители

Мы можем никогда не узнать, когда древние народы впервые обнаружили, что растения можно опылять вручную, без привлечения их естественных опылителей. Однако этот барельеф из дворца ассирийского царя Ашшурнацирапала II (884-859 гг. до н. э.), обнаруженный в Кальху, является самым ранним известным изображением такого события. Мужские цветки, зажатые в левой руке, используются для того, чтобы стряхивать с них пыльцу и переносить её на восприимчивые женские цветки этой финиковой пальмы, одного из первых одомашненных культурных растений. В настоящее время оригинал хранится в Музее Искусств Метрополитен в Нью-Йорке.

Забытые опылители

Стивен Л. Бухманн
и Гэри Пол Набхан

Кампания «Забытые опылители»
Музея пустыни Сонора, Аризона

Предисловие Эдварда О. Уилсона

Иллюстрации: Пол Мироча

Island Press / Shearwater Books

Washington D. C. / Covelo, California

Copyright © 1996 Стивен Л. Бухманн и Гэри Пол Набхан

Первое издание книги в мягкой обложке выпущено в 1997 году.

All rights reserved under International and Pan-American Copyright Conventions. No part of this book may be reproduced in any form or by any means without permission in writing from the publisher: Island Press, 1718 Connecticut Avenue N.W., Suite 300, Washington, DC 20009.

Shearwater Books is a trademark of The Center for Resource Economics.

Библиографическая запись Библиотеки Конгресса США
Бухманн, Стивен Л.
Забытые опылители / Стивен Л. Бухманн и Гэри Пол Набхан; иллюстрации: Пол Мироча.
p. cm.
Содержит библиографические ссылки (p.) и предметный указатель.
9781597269087
1. Опыление. 2. Отношения между животными и растениями. 3. Биологическое разнообразие. I. Набхан, Гэри Пол. II. Название.

QK926. B835 1996
96-802
574.5’24-dc20
CIP


Напечатано на вторично переработанной бумаге, отбеленной бескислотным способом.

Изготовлено в Соединённых Штатах Америки

10 9 8 7 6

Посвящается энтомологам и ботаникам студенческих лет Стива: Филипу А. Адамсу, C. Юджину Джонсу-младшему, Роббину В. Торпу, Герберту Дж. Бейкеру и Ирэн Бейкер, и Э. Гортону Линсли. Пусть ваши сады для опылителей всегда будут в цвету.

Также посвящается трём научным писателям, которые помогли нам вспомнить о связях между сельскохозяйственными угодьями и окружающей дикой природой: Амадео Реа, этнозоологу, Эфраиму Хернандесу Шолокоци, агроэкологу, и Дэвиду Эренфельду, декану факультета биологии охраны природы.

СОДЕРЖАНИЕ

По следам я отыскала отца, который отошёл недалеко от сада и сидел, привалившись к стволу дерева. В пальцах он осторожно сжимал существо, похожее на осу и всё ещё живое. Оно было размером с мою ладонь, и у него был жёлтый узор в виде цифры «8» на обоих прозрачных крыльях – настолько отчётливый, что казалось, будто его нарисовал там какой-то старательный школьник или Бог. Отец выглядел так, словно перед ним только что разверзлись небеса.
Он сказал мне:
– Опылителей больше нет.
– Что?
– Здесь нет насекомых, способных опылять сад. Посмотри на эту штуковину. Как она смогла бы узнать, что нужно делать с фасолью «Чудо Кентукки»?
Я не могла понять, прав он был, или неправ. Я имела лишь слабое представление об опылении. Я знала, что большей частью его производили трудолюбивые пчёлы.
– Думаю, мы должны были принести с собой ещё и нескольких пчёл в карманах.
Он посмотрел на меня так, словно я была его очень большим новорождённым ребёнком, словно он ужасно любил меня, но мир уже никогда не будет тем, на что надеялся каждый из нас.
– Рэй Энн, дорогая моя, – сказал он, – Ты не сможешь просто принести пчёл. Тебе пришлось бы принести сюда с собой ещё и весь мир, а для него тут просто нет места.
– Я знаю.

Барбара Кингсолвер

ТУСОН, АРИЗОНА

ПРЕДИСЛОВИЕ

Великие истины иногда настолько плотно окружают нас и бывают настолько явными, что оказываются незаметными. Одна из них – господство на суше цветковых растений и насекомых. Не говоря уже об их ошеломляющей биомассе, к настоящему времени биологами были описаны почти четверть миллиона видов растений и три четверти миллиона видов насекомых, что в сумме составляет целых две трети всех видов живых организмов, о существовании которых на планете нам известно. Другие наземные и пресноводные группы живых существ, от простейших до позвоночных, выглядят крайне бледно в сравнении с ними.
Совместное господство этих двух крупных групп – вовсе не случайность. Это результат коэволюции – процесса в рамках естественного отбора, в ходе которого виды приспосабливаются друг к другу и таким образом строят продуктивные экосистемы. Взаимодействие между растениями и насекомыми продолжалось очень долгое время. Оно началось более 100 миллионов лет назад, вместе с возникновением цветковых растений, и укрепилось вместе с их господством в мировой флоре в течение раннего кайнозоя, примерно 40 миллионов лет спустя. Многое в их коэволюции было мутуалистическим: виды, а чаще целые комплексы видов образовывали прочное неразрывное партнёрство со своими союзниками-насекомыми. Такие отношения, взятые в более широком смысле, находятся в числе основных тем экологии. Например, муравьи, которые являются одними из самых многочисленных насекомых, распространяют семена растений, защищают их от травоядных и обогащают почву, в которой они растут. Насекомые-детритофаги вроде термитов и древогрызущих жуков преобразуют мёртвую растительность в питательные вещества, которые могут быть вновь полностью усвоены живыми растениями. И Стивен Бухманн и Гэри Набхан прямо напоминают нам и заставляют задуматься над тем фактом, что насекомые требуются для воспроизводства большинству цветковых растений.
Существует неразрывная цепочка причинно-следственных событий, которая тянется прямо к нашему собственному виду: если растениям, в том числе многим пищевым и кормовым культурам, как и представителям природной флоры, для существования нужны насекомые, то и людям для их существования тоже нужны насекомые. И не просто один или два вида насекомых вроде дружелюбных и привлекательных медоносных пчёл, а намного большее число видов насекомых, огромное количество видов. Причина этого состоит в том, что миллионы лет коэволюции тонко настроили отношения между теми или иными растениями и их особыми опылителями. Форма и окраска цветков, их аромат, расположение на стеблях, сезон цветения и дневной график выработки пыльцы и нектара, а также другие качества, которыми мы восхищаемся, но редко когда их понимаем, тонко приспособлены для привлечения конкретных видов насекомых, а эти специалисты, в свою очередь, будь то жуки, бабочки, пчёлы или какие-то другие группы, генетически приспособлены к тому, чтобы соответствовать определённым видам цветов. В меньшей степени то же самое справедливо для взаимодействия между растениями и видами птиц, летучих мышей и других позвоночных, зависящих от рациона, состоящего из пыльцы и нектара.
Природа, как мы понимаем, остаётся продуктивной и гибкой благодаря бесчисленным тысячам случаев такого партнёрства. Эти связи хрупки, о чём нам напоминают те печальные случаи, к которым обращаются Бухманн и Набхан – когда один из партнёров исчезает, другой, как минимум, оказывается под угрозой, а иногда и вовсе обречён, если оказывается, что он не приспособлен больше ни к какому другому партнёру. Ни одно явление в природе не иллюстрирует собою ярче тот принцип, согласно которому природоохранные меры должны распространяться на экосистемы, а не просто на отдельные виды. Если последний из видов опылителей, приспособленных к данному растению, уничтожен пестицидами или изменениями среды обитания, вскоре за ним последует и само растение. И когда те или иные популяции уменьшаются или исчезают, последствия этого передаются по оставшейся пищевой сети, ослабляя другие межвидовые отношения.
Те люди, которым нет дела до мира природы (надеюсь, что благодаря убеждению их число становится всё меньше), сделают полезное дело, если оценят последствия, которые несёт человечеству упадок сообществ опылителей. Восемьдесят процентов от общего числа видов пищевых растений во всём мире, по нашим данным, зависит от опыления животными, которые почти все являются насекомыми. Один из каждых трёх глотков пищи, которую мы едим, и напитков, которые мы пьём, попадает к нам на стол благодаря прямому или косвенному участию крылатого зверинца опылителей.
Получены удручающие данные о том, что численность диких опылителей снижается по всему миру. У многих из них уже произошло сокращение ареала. Некоторые уже серьёзно пострадали или столкнулись с неизбежным риском полного исчезновения. Их ряды редеют не только из-за сокращения площади местообитаний и других знакомых факторов оскудения среды, но также из-за разрушения хрупкой «биологической ткани» взаимоотношений, связывающих экосистемы воедино. Ради своей собственной пользы человечество должно проявить внимание к забытым опылителям и к бесчисленному множеству зависящих от них видов растений. В последующих главах Бухманн и Набхан приводят убедительный довод в пользу более целенаправленных исследований комплексов опылителей и пристального внимания к их статусу как неотъемлемой части планирования природоохранных мероприятий и экологической реставрации экосистем в будущем.

Эдвард О. Уилсон

МУЗЕЙ СРАВНИТЕЛЬНОЙ ЗООЛОГИИ
ГАРВАРДСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

БЛАГОДАРНОСТИ

Прошло уже почти пять лет с тех пор, как мы собрали вместе первый совет учёных-специалистов по охране природы для того, чтобы привлечь внимание к ужасным последствиям игнорирования взаимодействия растений и опылителей в большинстве дискуссий по поводу биологического разнообразия и стабильности сельскохозяйственной деятельности. На однодневном симпозиуме под названием «Охрана отношений мутуализма» мы уделили особое внимание разорванным отношениям между редкими пустынными суккулентными растениями и их опылителями, численность которых во многих случаях резко снизилась. Тему симпозиума сочли достаточно важной, чтобы обеспечить его финансирование со стороны Комиссии по выживанию видов МСОП, Международной организации по изучению суккулентных растений, Международной организации по охране летучих мышей и грантовой программы фонда Пью по охране окружающей среды. Корпорация «Hueblin», занимающаяся реализацией продукции, полученной из культивируемой агавы – то есть, текилы – помогла обеспечить поездку участников из трёх латиноамериканских стран, руководствуясь собственной обеспокоенностью снижением численности дикорастущих агав и их природных опылителей.
Мы особенно благодарны за стимул, который дали нам участники того первого симпозиума; многие из них немедленно взяли на вооружение концепцию «забытых опылителей» Стива. Многие из них побуждали нас и дальше работать над этой проблемой; среди них Джордж Рабб, Тэд Флеминг, Винс Тепедино, Мерлин Таттл, Кэти Сэлей, покойная Марисела Соза, Гектор Арита, Абисаи Гарсия, Тэд Андерсон, Альберто Буркес, Луис Эгиарте, Роберт Бай-младший. Редакторы «Species» и «Conservation Biology» любезно напечатали основные моменты этой встречи в своих журналах, и эти заметки вызвали ещё большую волну откликов со стороны учёных всего мира.
С того времени мы пользовались благом финансовой и моральной поддержки о стороны Аризонского Музея пустыни Сонора, Фонда генетических исследований Уоллеса и Глобального фонда Уоллеса, фонда Джеральдины Р. Додж, фонда Бет Дж. Стокер и издательства «Айленд Пресс». Мы благодарны за сотрудничество Чарльзу Сэвитту, Барбаре Дин, Барбаре Янгблад, Лайзе Магнино, Роберту Уоллесу, Шарлотте Фокс, Скотту МакВею и Виктории Шумейкер, которые увидели, что эта книга хорошо вписывается в более обширную кампанию «Забытые опылители», усиливая её общественное восприятие и образовательный охват. Мы благодарны коллеге – писателю-биологу и жительнице Тусона Барбаре Дж. Кингсолвер за разрешение процитировать её чарующую историю о том, почему не всегда можно принести опылителей с собой в недавно разбитые сады.
Четыре человека заслуживают особого внимание за благословение кампании своими талантами. Иллюстрации Пола Мирочи не только украшают суперобложку и страницы этой книги, но и являются ключевым элементом в попытке кампании «Забытые опылители» привлечь воображение людей удивлением, естественной красотой и изяществом опылителей всего мира. Мрилл Инграм, координатор нашей кампании, с марта 1995 года помогал нам ценными идеями, советами, материально-техническим обеспечением и творческими навыками управления. Дэвид Хэнкокс, исполнительный директор нашего музея, дал позволение на неограниченное использование ресурсов музея в целях всестороннего исследования истолкования обществом взаимодействий между растениями и животными на местах и через средства массовой информации. Удостоив нас честью написания предисловия, Эдвард О. Уилсон, заслуженный профессор Гарвардского Университета, продемонстрировал тем самым, что эта тема должна быть важным компонентом будущих дискуссий на темы мирового биологического разнообразия и охраны беспозвоночных, поскольку его уже в течение нескольких десятилетий так красноречиво признают лидером среди «эко-политиков».
Мы также благодарны коллегии советников, неофициальных консультантов и студентов-практикантов кампании: Роберту Майклу Пилу, Винсу Тепедино, Питеру Бернхардту, Джудит Бронштейн, Элизабет Доннелли, Стиву Уолкеру, Джеймсу Кану, Серхио Медельину, Филу Торчио, Беверли Ратке, Марку Диммитту, Мелоди Аллен, Мерлину Таттлу, Эндрю Мэтсону, Еве Крейн, Нику Вейсеру, Брайену Миллеру, Питеру Фейнзингеру, Джину Джонсу, Люсинде МакДейд, Брюсу Павлику, Стиву Прчалу, Майклу Грегори, Кэрол Кохран, Синди Хензель, Рэйчел Левин, О. Т. Кизеру, Маргарет Макинтош, Саре Ричардсон. Особая благодарность Кристине А. Брэмли за её неустанную помощь в печати и бесчисленных сменах формата в последнюю минуту, и ещё за редактирование, когда рукопись переходила с наших зачастую не перекрёстноопыляемых компьютеров систем Dos и Macintosh к рецензентам и сотрудникам редакции издательства Айленд Пресс. Мы выражаем особую благодарность Дону Йодеру за улучшение нашей рукописи благодаря его превосходным навыкам в редактировании материала, а также Кристине МакГован и Биллу ЛаДью из издательства Айленд Пресс.
Также мы благодарим всех остальных людей, которые присоединились к нам во время полевых исследований на разнообразных проектах в прошлые годы, в том числе Умберто Сюзана, Марло Бухманна, Марлиз Бухманн, Мелиссу Бухманн, Джастина Шмидта, Хайварда Спанглера, Джеймса Хаглера, покойного Эдварда Саузвика, Дини Эйсиковиц, Роберта Брукса, Дуга Янегу, Брайана Данфорта, покойного Джорджа Эйкворта, Роббина Торпа, Лиз Слоусон, Ави Шмиду, Глорию Хоффман, Джин Джонс, Маркуса Кинга, Карла Никласа, Чарльза Шипмана, Джерома Роузена, Джоша Тьюксбери, Эдварда Уилсона, Джоша Кона, Джона Таксилла, Марка Фишбейна, Джоно Миллера, Марка Минно, Ричарда Фелгера, Роберта Минкли, Уильяма Всисло, Джона Олкока, Стива Тенеса, Карен Стриклер, Боба Шмальцеля, Дэвида Рубика, Луиса Эгиарте, Кэролайн Уилсон, Джеймса Кейна, Чарльза Коннора, Эллен Ордвей, Вероник Делесаль, Кристиана Петровича, Махджира Мардана, Уильяма Шаффера, Стефани Задор, Лупе Мальду, Эвана Сагдена и Альберта Джекмана.
Особенно хочется поблагодарить первую группу волонтёров программы «Тревога в пустыне» (под руководством Синтии Хензель) из Аризонского Музея пустыни Сонора. Если вы интересуетесь волонтёрской деятельностью на полевых работах, работой бок о бок с профессиональными преподавателями-экологами, редкими пустынными растениями и их опылителями, звоните в Аризонский Музей пустыни Сонора в Тусоне и запрашивайте график полевых работ «Тревоги в пустыне». Адрес электронной почты Стивена Бухманна (E-mail) – buchmann@ccit.arizona.edu. Недавно мы добавили адрес электронный почты для нашей кампании по информированию общественности «Забытые опылители» в Аризонском Музее пустыни Сонора. Наш адрес там: fpollen@azstarnet.com. К тому времени, когда вы читаете эти строки, этот адрес должен быть активным «списком рассылки» в Интернете для тех, кто заинтересовался биологией опыления и нашей кампанией «Забытые опылители» в Музее пустыни. Мы ждём от вас ответа и надеемся, что вы присоединитесь к нашим усилиям в рамках кампании «Забытые опылители» – вы также можете захотеть приобрести опыт в устройстве наших садов для опылителей и изучить связанные с ними выставки при личном посещении Аризонского Музея пустыни Сонора в нескольких милях к западу от Тусона в Аризоне. Самое лучшее время для наблюдения за дикими цветами, а также за птицами и пчёлами приходится на март/апрель, и ещё раз в июле/сентябре после того, как у нас проходят летние муссоны, когда пустыня и впрямь пахнет дождём.
Выражаем особую благодарность Махджиру Мардану за то, что он открыл для нас мир гигантских медоносных пчёл Малайского полуострова. Мы признательны Салеху Мохд Нуру («Пак Те») и его семье охотников за мёдом за то, что они поделились с нами своим традиционным опытом сбора мёда, а также своим страстным желанием сохранить эти равнинные тропические леса и свои деревья туаланг.
Наконец, мы хотим выразить признательность множеству ботаников, зоологов, фермеров, пчеловодов, охотников за мёдом, специалистов в области экологической реставрации и натуралистов, которые никогда не забывали о важности растений и их опылителей. Эта книга с любовью написана на основе их работы. Любые фактические ошибки, упущения или неверные утверждения остаются полностью на нашей совести и не обязательно отражают точку зрения соответствующих учреждений, сотрудников или связанных с ними организаций по охране окружающей среды. Также мы не одобряем никакие продукты или услуги, указанные в списках в приложениях.

ВВЕДЕНИЕ

Вспоминая об опылителях

Сейчас поздняя осень – почти день зимнего солнцестояния – но благодаря тому, что день солнечный, ещё не поздно отыскать жёлто-чёрного шмеля, копошащегося на одном из последних цветов нашего сада в этом году. Он садится на веточку каллиандры опушённолистной, похожую на волшебную палочку, и поддаётся магии её ярких цветов – островка ярких красок среди пейзажа, где остальные растения уже обсеменились. Тычинки у каллиандры опушённолистной красны, точно нос у клоуна, и грузный шмель ползает около них, вокруг них и через них так ловко, что неуклюжим его точно не назовёшь. Он забрался туда, чтобы собрать нектар, сладкий жидкий корм, которого в это время года становится всё меньше и меньше. И вдобавок, с точки зрения цветка, сам шмель является ресурсом, которого может не хватать; цветок в изобилии производит нектар и пыльцу, но до тех пор, пока это существо не сядет в его середину, его собственное воспроизводство никоим образом не гарантировано.
Яркость и броский внешний вид цветков – это всего лишь визуальное напоминание о том факте, что численность опылителей очень часто бывает недостаточно высокой. Им выгодно делать дорогостоящие вложения в рекламу – лепестки служат своего рода пахучей доской объявлений – для привлечения насекомых к своей середине. И она адресована не всякому посетителю цветков: одни опылители более успешны и больше верны растению, чем другие. Разнообразие жизни в том или ином месте – это не просто случайная подборка предметов; это довольно предсказуемая совокупность организмов, связанных некими экологическими процессами. Услуги по опылению входят в число процессов с наиболее тесным взаимодействием; они задействуют и цветковые растения, и животных. Когда опылители, которые кормятся и гнездятся в природных местообитаниях, оказывают услуги по опылению в соседствующих с ними сельскохозяйственных угодьях, цветниках на заднем дворе или плодовых садах, то мы говорим, что эти окультуренные ландшафты получают пользу от услуг, оказываемых окружающими их природными сообществами.
Во времена войны в Персидском заливе на пустынном Ближнем Востоке один из нас высадился в другой пустыне, в пустыне Сонора, чтобы наблюдать за конкуренцией среди животных за скудные природные ресурсы. В этом случае самым скудным ресурсом сезона было не ископаемое топливо в форме сырой нефти, а нектар, высокоочищенное топливо, которое используют колибри. Вдоль участка высохшего речного русла размером почти с футбольное поле на протяжении всей зимы жили колибри калипты Коста, но сейчас эти места были наводнены другими мигрирующими колибри, прилетающими из Мексики. Все куртины юстиции калифорнийской были густо усеяны кроваво-красными цветками, и каждый из участков цветущей растительности превратился в обороняемую территорию.
Незадолго до рассвета начинались жужжание и треск крыльев колибри, которые продолжались целый день. Каждая из птиц занимала оборонительный рубеж у определённого кустарника и прогоняла от него других птиц или даже бабочек. Затем она вилась над ним и засовывала свой язык в трубчатый цветок, полный нектара. Колибри облетал куст кругом, стрелой бросался к одному из цветков, затем зигзагами перелетал к следующему, и так далее, пока не замечал соседний куст, усыпанный цветами. Некоторое время птица кормилась цветочными сахарами на соседнем кустарнике, затем останавливалась, чтобы посидеть на вершине самой высокой ветки, отдыхая между вылетами на кормление. Однако отдых никогда не бывал слишком долгим, потому что на сцене объявлялся другой колибри, и вновь начиналась скоростная воздушная погоня или «собачьи бои».
Относительная бесплодность окружающей пустыни Сонора и бедность её птичьего населения подчёркивает важную, но зачастую не признаваемую особенность тех зарослей юстиции калифорнийской. Для перелётных нектароядных видов это оазис в пустыне – богатый питательными веществами остров в море совершенно некалорийного песка. Для юстиции калифорнийской колибри – не единственные доступные опылители, но они принадлежат к числу самых преданных и эффективных из них; они редко «растрачивают попусту» пыльцу юстиции, прилипающую к их клювам и перьям, на другие виды цветковых растений, как это часто делают медоносные пчёлы. И эти крохотные суетливые птички не делают надрезов на цветочной трубке юстиции, как ворующие нектар гигантские чёрные пчёлы-плотники из пустыни, языки которых слишком коротки для того, чтобы законно попасть внутрь через парадный вход. Уберите всех колибри из этого оазиса – и плотность зарослей кустарников, и даже расстояние между ними, вне всяких сомнений, изменится.
Это книга об одном из самых важных в мире процессов, связывающем растения и животных – о том процессе, который не только позволяет нам оставаться сытыми и одетым, но также кормит и наших домашних животных, и их диких родственников. И что ещё важнее, он заставляет зелёный мир, эту нежную плёнку жизни вокруг нас, известную как биосфера, бурлить от работы бесконечных циклов, механизмов обратной связи, сдержек и противовесов. Этот экологический процесс, опыление, связывает воедино растения и животных. Фактически, спектр видов животных, задействованных в переносе пыльцы от одного растения к другому, просто изумителен своим разнообразием. В свою очередь, многие из семейств семенных растений достигли своего нынешнего видового разнообразия, находясь под эволюционным влиянием бесчисленных животных-опылителей этой планеты. И все эти отношения между образующими пыльцу растениями и переносящими пыльцу животными составляют существенную часть того, что учёные-биологи называют в настоящее время биологическим разнообразием.
И всё же, хотя двадцатый век близится к своему концу*, многие из жителей Северной Америки лишены какого бы то ни было мысленного образа того «биологического разнообразия», которое учёные считают таким важным. Хотя это свежевыдуманное слово за последнее десятилетие расползлось по заголовкам множества газет и журналов, а также по радио- и телевизионным передачам, опрос за опросом лишь подтверждает то, что очень немногие американцы понимают (или просто в курсе этого?), что же именно экологи и другие учёные в действительности понимают под биологическим разнообразием. Подобные опросы указывают на то, что лишь немногие американцы знают, что пыльца играет роль в воспроизводстве растений, тогда как большинство из них считает её неприятностью, аллергенной пылью. Похоже, ещё меньшее число людей знает, что нынешний темп утраты видов является кризисом биологического многообразия беспрецедентных масштабов. Учёные обстреливают общественность зубодробительными цифрами, графиками вид/ареал, уравнениями, предсказаниями конца света. Но зачастую они просто не в состоянии передать ощущение того, насколько сильно все мы зависим от этого великолепного разнообразия форм жизни, или насколько велик их вклад в появление того, что мы едим, пьём и носим на себе. Когда люди, наконец, слышат о кризисе биологического разнообразия, слишком часто всё выглядит так, словно это происходит где-то далеко, в каком-то экзотическом тропическом лесу, а не прямо у нас на заднем дворе, по соседству, на нашем огороде, на наших сельскохозяйственных угодьях, в закупочном отделе нашего супермаркета или в местной точке фастфуда, торгующей бургерами, тако или пиццей.

Но вся суть вопроса такова: кризис опыления в наше время стал очевидным событием и в сельской, и в городской местности, и не только в Северной Америке, но также и на других континентах. Это не просто проблема, волнующая активистов по спасению тропического леса, вегетарианцев или пчеловодов. Это проблема, которая может помочь нам найти точки соприкосновения между фермером и специалистом по экологии леса, между пчеловодом и шаманом индейцев майя, между сторонником органического садоводства, оператором службы по контролю вредителей и защитником летучих мышей. Однако для того, чтобы найти такие точки соприкосновения, от многих из нас потребуется больше, чем просто чтение сельскохозяйственной статистики и оценок видового разнообразия. Нам будут нужны рассказы, ароматы, вкусы и образы, которые сообщают нам о том, как работает мир, и что окажется под угрозой, если мы будем попросту игнорировать потребности опылителей и местообитаний, где проходит их жизнедеятельность. Поэтому мы вдвоём будем рассказывать вам истории, разбавляя их объяснениями общемировых тенденций, а в это время Пол Мироча будет представлять новые, привлекающие взгляд читателя образы, иллюстрирующие наши истории. Возможно, что в таком изложении принципы экологии опыления будут пониматься более ощутимо, а утрата видов будет рассматриваться не как биологическая игра чисел, а как беспечное разрушение других жизней, которые обогащали собой эту хрупкую землю. Мы думаем, что каждый из нас пытается помнить о жизни таким образом.

ВСПОМИНАЕТ ГЭРИ:

Зачастую бывает трудно понять, когда или как начинали своё развитие обоюдно полезные отношения, но в данном случае, полагаю, всё началось в 1984 году. Это было время, когда мы со Стивом вместе предприняли наш первый длительный выход в поле – к тому месту, где пустыня встречается с тропиками, где западная цивилизация встречается с цивилизацией Мезоамерики, где современное сельское хозяйство граничит с древним туземным сельским хозяйством. Когда мы со Стивом приехали в предгорья Сьерра-Мадре, Материнских гор Мексики, были посеяны семена дальнейшего сотрудничества. По мере путешествия по узкому коридору, который, извиваясь, вёл нас всё глубже и глубже в дикие дебри сьеррас, мы узнавали о дополнительных интересах и навыках друг друга. Эти горы – и ещё сопоставления, которые они позволяли сделать – дали начало этой книге, в которой в равной мере уделено внимание как охране экологических процессов, так и благополучию наших ферм и природных угодий.
Нас угораздило попасть в такое место, одно из немногих, что пока ещё остались в Северной Америке, где опылители продолжали соединять генные пулы диких полевых растений и местных полевых продовольственных культур. Это было такое место, где тыквенные пчёлы* с их древней привязанностью к туземным растениям начинали вытесняться завезёнными медоносными пчёлами. Также это было то место, где летучие мыши южные длинноносы, опылители агав, используемых для местного производства мескаля, были изгнаны из обжитых пещер взрывами динамита из-за неуместного страха перед недавно объявившимися летучими мышами-вампирами. И так вышло, что это стечение обстоятельств будет красной нитью тянуться через все истории, которые вы готовитесь прочитать.

Но я продолжаю свой рассказ. Ранее в 1984 году, заканчивая полевые работы для книги «Собирательство в пустыне», написанной совместно с Полом Мирочей, я начал слышать истории от коренных американцев из Аризоны – истории, которые меня озадачили. Они утверждали, что поток генов, существующий между сельскохозяйственными культурами на их фермах и местными сорными растениями, вызвал рост разнообразия их культурных растений в недавние исторические времена, что отмечается в их устных традициях. В частности, традиционные фермеры племени оодхам из южной Аризоны утверждали, что выращенные ими столовые тыквы иногда становились горькими из-за контактов с отвратительно пахнущими дикими тыквами, которые росли неподалёку. Также они говорили, что некоторые из их перцев чили стали слишком жгучими, чтобы их можно было есть, возможно, под влиянием огненно-жгучих перцев чилтепинов, которые дико росли в ближайших каньонах. Похоже, это является свидетельством в пользу явления, которое великий этноботаник Эдгар Андерсон назвал интрогрессивной гибридизацией – непрерывного потока генов между двумя близкородственными растениями, результатом которого иногда становятся новые полевые или придорожные сорняки.
Любопытно, однако, то, что дикие виды, которые могли бы свободно скрещиваться с перцами и столовой тыквой, редко произрастают по соседству с индейскими полями в Аризоне. Это заставило меня подозревать, что устные традиции пришли из областей Мексики, лежащих к югу от Аризоны – там у моих друзей из племени оодхам есть дальние родственники, живущие в местах, где повсеместно произрастают дикие тыквы и перцы чили. Кроме того, пожилые индейцы-фермеры из Аризоны не могли вспомнить, какие именно опылители прилетали, чтобы посетить местные тыквы и перцы, поэтому было сложно сказать, действительно ли пыльца могла преодолевать значительные расстояния между культурными растениями на поле и ближайшими зарослями их диких родственников.
Иногда прекрасные мысли вроде этой – моей догадки насчёт потока генов – вначале кажутся мне несколько дурацкими и ненаучными, поэтому я знал, что должен быть внимательным, пытаясь документировать места, где на индейских полях сохранялся поток генов. Моим первым намерением было позвонить коллеге – жителю Тусона Стиву Бухманну, потому что он был уважаемым специалистом в области экологии опыления, у которого были и приборы, и методики, позволяющие подтвердить, действительно ли перцы чили становились более жгучими, а тыква – более горькой, или же нет. К счастью, Стив сказал, что эта проблема его заинтересовала. Вскоре он согласился помочь мне поставить эксперименты, призванные определить, сохранялся ли ещё поток генов между дикими и культурными растениями на полях мексиканских индейцев.
И вот одним жарким и влажным августовским днём мы со Стивом направились на юг через границу пустыни к Онавасу в штате Сонора. Там, где Рио Яки петляет среди изумрудных предгорий Сьерра-Мадре, мы обнаружили несколько самых северных участков листопадных тропических лесов в тех местах, где они перемежаются с кустарниками пустыни Сонора. Предгорья Сьерра-Мадре поросли гигантскими колонновидными кактусами, похожими на зонтики кронами колючих кустарников из семейства бобовых, гигантскими капоковыми деревьями и древовидной ипомеей. Ниже их, в поросшей зеленью речной долине, мы обнаружили скромный участок полевых культур, за которыми ухаживал старейшина племени оодхам, дона Педро Эстрелла.
В первых числах августа дон Педро и его сын, занимающийся производством мескаля, отвлекись от своих прочих забот, чтобы засадить участок кукурузой, тыквой и другими сельскохозяйственными культурами, где у них была возможность доступа к ирригации. Ко времени нашего приезда ростки тыквы едва начали появляться из пустынной почвы, но в прилегающих лесных районах тыквы уже бурно вились по кустам и пням. Мы со Стивом ходили вокруг поля, по самые бёдра в буйном густом подросте тыквы вонючей. Стив подошёл к растению тыквы и замер на мгновение, держа сачок наготове, чтобы сделать быстрый взмах в сторону летающих рядом насекомых, выписывающих виртуозные воздушные петли.
Внезапно он махнул сачком вниз, накрыл им большой жёлто-оранжевый цветок тыквы и изловил крупную одиночную пчелу. Посадив её в баночку, он быстро определил мощную оранжевую пчелу как Xenoglossa strenua – вид, который опыляет только столовую тыкву и родственные ей горлянковые тыквы рода Cucurbita. Это – как подробно зафиксировало наше дальнейшее исследование – было то самое животное, которое коэволюционировало вместе со столовой тыквой и тыквой-горлянкой, и всё ещё служило мостом между дикими и домашними видами в семействе тыквенных. Без таких подвижных пчёл-посредников у самих растений не было никакой возможности обмена генами или гарантии появления последующего поколения сеянцев. И именно это, несомненно, и было сутью проблемы и целью нашего пребывания в сельскохозяйственных районах Соноры.
Многие из наземных растений, за исключением перекати-поля и некоторых других бродяг, прочно укореняются в почве. Это означает, что они должны столкнуться с последствиями образа жизни сидячих организмов, прочно закрепившихся на одном месте. Тем не менее, огромному множеству растений требуется надёжный способ перемещения пыльцы от других особей их собственного вида для образования семян. Их потребность в переносе пыльцы, гарантирующем перекрёстное опыление и появление плодов, содержащих способные к прорастанию семена – это норма среди диких видов тыкв и их прирученных родственников. В этом случае кто-то (насекомое, птица, млекопитающее) или что-то (ветер, вода, сила земного притяжения) должен перенести эту пыльцу с какого-то растения на его сородича. Если капризный порыв ветра или голодная пчела семейства галиктид соберёт пыльцу, но перенесёт её на цветок другого вида, то весь обмен половыми продуктами становится в буквальном смысле бесплодным.
На другом уровне генетический обмен между растениями в крупной популяции может позволить им избежать эффектов вредных мутаций, связанных с инбридингом. В случае с культивируемыми тыквами некоторые из них больше не обладают естественной устойчивостью к мучнистой росе и другим болезням сельскохозяйственных культур. Однако, находя и передавая гены устойчивости от диких тыкв к гибридным разновидностям тыквы, современные селекционеры сельскохозяйственных культур вывели стойкие к мучнистой росе разновидности, которые становятся гордостью вашего обеденного стола или позволяют причудливо вырезанному фонарю со страшной физиономией пугать маленьких мальчиков и вампиров на Хэллоуин.
Будучи сидячими существами, многие наземные растения приобрели в процессе эволюции химические и физические аттрактанты, которые увеличивают вероятность того, что какие-то животные отыщут их цветки и унесут их пыльцу на другие экземпляры их собственного вида. И посредники, и сами цветковые растения можно, таким образом, назвать мутуалистами. В обмен на передачу пыльцы от одного растения к растущим по соседству сородичам опылители-мутуалисты получают пищу, защиту, химические вещества или место для спаривания внутри цветков или рядом с ними. (Как мы увидим дальше, этот обмен не всегда бывает честной сделкой.) Честная она, или нет, но эта торговля между растениями, птицами и пчёлами – как раз то, что заставляет живой мир следовать своим репродуктивным циклам. Однако этот факт – основополагающий для снабжения пищей нас самих – был легко забыт большинством городских жителей, которые не собирают свою пищу каждый день с побегов растений, а охотятся на лощёные фрукты и затянутые в плёнку овощи в местном супермаркете.

ВСПОМИНАЕТ СТИВ:

После нашей первой поездки, положившей начало исследованиям опыления в Онавасе, Гэри в течение двух лет упорно работал над документированием потока генов между культурными растениями и их дикими родственниками. В поле или в лаборатории совместно с нами работали другие талантливые учёные: Лаура Меррик, Джош Кон, Синди Бейкер, Амадео Реа, Эллен Ордвей, Чарльз Шипман, Фернандо Лоаиса-Фигероа и Беттина Мартин. При помощи флуоресцентных красителей мы отследили «поток пыльцы» между столовой и дикой тыквами. Мы идентифицировали аборигенных пчёл-опылителей. Мы оценили плоды на наличие «гибридных» признаков. В наших лабораториях мы запустили анализ генетической изменчивости при помощи электрофореза. И мы брали интервью у местных фермеров и потребителей. Конечно, часть местных горожан из Соноры была озадачена Гэри и его постоянно меняющейся командой.
Чтобы полностью документировать переопыление и гибридизацию в полевых условиях, эти весьма разнообразные методы должно использоваться комплексно. И хотя некоторые из них дают немедленные результаты, правильный анализ и интерпретация других требуют целые месяцы или даже годы. В итоге мы документировали односторонний поток пыльцы от тыквы-горлянки к столовой тыкве посредством местных пчёл, а также, в меньшей степени, скрещивание между культивируемыми перцами чили и дикими перцами чилтепинами при посредстве пчёл-галиктид.
Но именно в тот момент, когда в моём сачке жужжала та крупная оранжевая пчела с тыквы, я понял, что есть один ценный урок, который нужно усвоить: пока нам не удавалось истолковать то, каким образом опылители вписываются в общую картину, было трудно понять происхождение культурного растения или сорняка, не говоря уже о том, чтобы оценивать здоровье сельскохозяйственной экосистемы. Два десятилетия назад наш коллега Питер Кеван из Гуэлфского университета в Онтарио писал, что «зачастую неизвестные, но, несомненно, важные взаимосвязи между опылителями и растениями являются серьёзным пробелом» в нашем понимании как сельскохозяйственных, так и природных сообществ. С тех пор, как Питер предупредил нас о необходимости смириться со скудным объёмом наших знаний, было проведено много работы, но его утверждение остаётся справедливым и по сей день. Точное знание экологии опыления остаётся самым слабым звеном в наших усилиях по спасению находящихся под угрозой исчезновения растений от риска дальнейшего снижения численности. И ещё это слабое звено в наших усилиях по поддержанию продуктивности сельхозугодий на уровне, достаточном для прокорма бурно растущего человеческого населения мира.
В тот же день, когда я изловил сачком пчёл с тыквы близ Онаваса, мне пришлось принять как должное результаты сборов другой группы пчёл в тропических лесах по соседству. Я наложил несколько пахучих промокательных бумаг на стволы деревьев, и они вскоре привлекли множество блестящих металлически-зелёных пчёл с длинными язычками, относящихся к подсемейству эуглоссин – из тех же самых родов, которые я изучал на редких орхидеях в Панаме. Здесь, в сотнях миль к северу от того места, где предполагалось их наличие в соответствии с картами их распространения, я зарегистрировал новые данные об этих «орхидных пчёлах» для штата Сонора. Это напомнило мне о том, как мало мы знали о распространении некоторых из самых примечательных опылителей обеих Америк. Вскоре я понял, что о разрушении людьми их местообитаний мы знали ещё меньше.
Когда мы покидали Онавас, Гэри заметил, что со времени его прошлого визита к индейцам пуэбло здесь появилось много новых белых ящиков-ульев, заселённых медоносными пчёлами. Они были маркированы названиями мест продажи пчёл со всей территории Мексики. По своей предыдущей работе с Департаментом сельского хозяйства США я знал, что международные организации по развитию активно способствовали распространению пчеловодства с экономическими целями в сельских районах Мексики. Я ещё не понимал, насколько вездесущим стало интенсивное пчеловодство и производство мёда даже в отдалённых районах мексиканских сьеррас. Я задался вопросом: что сделает конкуренция с медоносными пчёлами за пыльцу и нектар с множеством видов местных пчёл или других насекомых-опылителей в этих местах?
Перевозка пчёл из одной части страны в другую тоже взволновала меня. А что, если новые пчёлы несли на себе паразитических клещей или болезни, которые вызывали снижение численности видов в других местностях? Меня волновало то, что медоносные пчёлы могли быть обречены пережить цикл расцвета и упадка, который переложил бы проблему предоставления услуги опыления на пока ещё остающихся в этих местах аборигенных пчёл-опылителей, численность которых уже снижается.
Пока мы добирались на север к американской границе в Ногалесе, штат Аризона, я понял, что конкуренция со стороны медоносных пчёл была всего лишь одной из многих потенциальных угроз, разрушающих старые отношения между местными растениями, сельскохозяйственными культурами и опылителями в той или иной местности. Мы были свидетелями того, как огромные грейдеры и трактора расчищали древние индейские поля, выравнивая и объединяя возделанные участки для осуществления массовых посадок хлопка и сафлора. Мы видели, как кампезинос небрежно носили заплечные распылители пестицидов, зачастую неправильно используя препараты для уничтожения множества насекомых на своём пути – как вредителей, так и совершенно посторонних видов. Мы видели обочины дорог, недавно опрысканные гербицидами для расчистки местной растительности с целью посадки экзотических африканских пастбищных трав для разведения крупного рогатого скота. Когда мы вернулись обратно в Аризону, мы проезжали поле за полем, возделанные и даже выровненные по лазерному лучу в целях ирригации – стерильный ландшафт, чистый до самого края шоссе. Мало где в таких в высшей степени окультуренных сельскохозяйственных ландшафтах могли жить местные опылители, особенно пчёлы, устраивающие гнездо в земле. Если использование земли в дальнейшем не изменится к лучшему, скоро останется очень мало мест, где сможет спокойно жить одинокий побег тыквы или одиночная пчела.
И потому эта книга о «Забытых опылителях» всего мира берёт своё начало в нашем общем интересе не только к растениям, но и к их опылителям, не только в естественной истории, но и в культурной истории прошлого и настоящего времени. Хотя один из нас учился прежде всего как биолог-специалист по пчёлам и цветам, а другой – как специалист по экономической ботанике, нам обоим нравится быть на полевых занятиях вместе с учёными и натуралистами иных убеждений. Ведь именно вокруг походного костра, на полевой станции или на отдалённом исследуемом участке такие люди зачастую делятся друг с другом своими самыми удивительными историями, гораздо более эмоциональными и менее загромождёнными техническим жаргоном, чем те рассказы, которыми они обмениваются, возвратившись в лаборатории или аудитории. Мы надеемся, что наши истории о полевых исследованиях, составляющие важнейший вопрос экологии опыления, оживут в вашем воображении и, возможно, посеют какие-то семена в плодородную почву.
Тем не менее, эта книга во многих случаях рассказывает об обществах, где пренебрегли экологией опыления.
На всём протяжении маршрута путешествия из Соединённых Штатов в Мексику и обратно мы собрали удивительно большой массив научных свидетельств, документирующих нарушенные взаимоотношения между растениями и опылителями, уменьшение количества семян, наблюдаемое среди редких растений и коммерчески важных культур, а также снижения численности популяций животных-опылителей. Мы получили напоминание о том, что биотические взаимодействия, критически важные для выживания видов, находящихся под наибольшей угрозой исчезновения, поняты плохо и исследованы меньше, чем они того заслуживают. Например, в одном из регионов Соединённых Штатов опылители были известны лишь для одного из каждых пятнадцати видов растений, которые подвергаются опасности исчезновения и находятся под охраной государства. И если опылители этих видов остаются неизвестными и не находятся под охраной, насколько велика вероятность того, что сами растения продолжат размножаться? В многих случаях охрана опылителя должна повлечь за собой реформы в международной политике, потому что многие мигрирующие опылители перемещаются между странами с весьма различными взглядами и возможностями по отношению к охране природы.
Мы также получили напоминание о том, что первые тревожные сигналы от разрушенных диких местообитаний предвещают будущие проблемы, с которыми мы столкнёмся на землях, возделываемых в целях получения продовольствия. Многие из лучших сельхозугодий вблизи больших городов уже исчезли, погребённые под зданиями, автомобильными парковками, ресторанами быстрого питания и торговыми центрами. Проблемы, связанные с природоохранной биологией, о которых мы здесь говорим – это не просто тайные страхи, касающиеся лишь материально обеспеченных любителей понаблюдать за птицами и половить насекомых. Эти проблемы должны вызвать отклик в душе каждого человека, которому небезразлично, откуда появляется наша пища и полезно ли её есть. В конце концов, один из каждых трёх глотков вашей еды сделан из растений, опыляемых животными.
По этой причине нам остаётся лишь надеяться на то, что эту книгу прочитает столько же фермеров, садовников, бакалейщиков, поваров высшего класса, управляющих земельными участками, чиновников высокого ранга и плодоводов, сколько учёных, студентов, учителей и натуралистов-любителей. Главы с 1 по 5 излагают фундаментальные принципы экологии опыления через «притчи», исследования классических случаев, раскрывающих сведения о растениях, опылителях и процессах опыления. Главы с 6 по 8 объясняют, как эти процессы были нарушены. Главы с 9 по 12 обращаются к вопросам восстановления ландшафтов и сельского хозяйства. В дополнение к приложениям, раскрывающим полезные детали экологии опыления и источники материалов и информации, приведены библиография и словарь технических терминов. В тексте эти термины напечатаны курсивом.