Беседы об экологии

Управление популяциями — одна из главных задач экологии

…Он проворно натянул сапоги, набросил на плечи ватник, открыл скрипучую наружную дверь. В глаза ударили лучи низкого, но яркого солнца, стоявшего на противоположном берегу реки меж двумя большими ольхами. Бурьяны около избы, рыжая полегшая трава на лугу, тростник у небольшого бочажка под горкой были покрыты густым сверкающим инеем. Через час, наскоро перекусив, он уже шел по берегу реки. Быстряки и серединки плесов еще не замерзли, а закраины были Широкими и прочными. Впереди показалась старица в окружении осокового кочкарника и пояса из тальников.

Вода между кочками застыла и даже не потрескивала под ногами. Ледяная поверхность слепила, отражая косые лучи солнца…

Необычен был этот путь. Лед лежал ровный и совершенно прозрачный. Будущему зоологу казалось временами, что он идет прямо по воде. Но иллюзию быстро разрушали трещины, со звоном появлявшиеся почти при каждом его шаге. Они придавали ледяному покрову реальность. Под ногами щетинились опустившиеся на дно розетки телореза. Кое-где тянулись кверху водяные сосенки, длинные стебли рдестов и других, трав. Змеились толстые шишковатые корневища кувшинок и кубышек. Около узкой расселины, расчленявшей густой в этом месте пояс прибрежных тростников и рогозов, он лег на лед и прижался к нему лицом. Где-то глубоко-глубоко виднелось илистое дно, а над ним потихоньку проплывали тени больших рыбин. Подо льдом скопились воздушные пузыри. Они белели густой россыпью, а на просторе веером расходились в разные стороны. Сквозь чистые участки льда просматривалась лоткообразная впадина на дне, ведущая к берегу. В ней вилась тонкая, еще не успевшая улечься муть, поднятая проплывавшими здесь недавно животными.

Пройдя метра четыре среди тростников, он увидел пласты взломанного льда. А на самом берегу возвышался небольшой холмик из свежей, скованной морозом грязи вперемешку с обрубками ив и розетками телореза.

Больше недели стояла ясная морозная погода. Сделались доступными самые глухие и болотистые крепи. Следы жизнедеятельности бобров были как на ладони — и пузыри воздуха, поднимающиеся из их шкур и скапливающиеся подо льдом на бобровых маршрутах; и свеже-сгрызенные деревья на берегу, к которым звери проламывались сквозь лед, пока он был не очень толстым; и подводные кладовые, запасы корма на зиму.

С раннего утра до сумерек он учитывал бобровые поселения, описывал следы деятельности зверей. И когда на девятый или десятый день после начала работы легла пороша, перепись бобров была закончена. Он попал на реку через четыре года после завоза сюда пяти пар взрослых бобров. В дальнейшем приезжал на нее часто, иногда несколько раз в год. Закончил институт, стал научным сотрудником, защитил диссертацию. Много путешествовал, исследовал десятки водоемов, заселенные бобрами, выхухолями, ондатрами и прочим водным зверьем. Но эта речка, первая в его жизни, на которую он приехал как начинающий ученый, осталась самой большой привязанностью. Быть может, виновато то прекрасное солнечное утро, когда все было покрыто сверкающим инеем, а прозрачный лед пугающе звенел под ногами, и неиспытанная прежде радость познания тайн природы?..

Река была почти изолирована от других водоемов. В водохранилище, куда она несла свои воды, бобрам делать было нечего — ни укромных затонов, ни пойменных озер-стариц. От соседних речек ее отделял широкий водораздел.

Волей случая возникли прекрасные условия для изучения вполне самостоятельной популяции бобров.

Со времени выпуска животных в какое-то место Должно пройти некоторое время, прежде чем они оглядятся, обживутся, обзаведутся потомством и образуют естественную популяцию. Ведь нельзя же считать популяцией тот десяток взрослых зверей, которые были заброшены людьми в этот водоем. На следующий год после вселения у всех взрослых самок появились малыши; На второй, когда самки принесли очередной приплод, в популяции были уже годовалые звери. На третий они превратились в двухгодовиков и готовились к отселению из родительских семей, чтобы самостоятельно жить продолжать бобровый род. Численность зверей вначале увеличивалась быстро, ведь на водоем завезли одних взрослых, уже способных к размножению бобров. Ежегодный процент прироста поголовья достигал 100 процентов против обычных 25–30 в сложившихся бобровых обществах. Но датой возникновения новой популяции можно было считать только осень того года, когда на реку впервые попал будущий зоолог. В установилась типичная для этих животных половозрастная структура. Подросшие звери образовали собственные пары. Следующей весной они обзаведутся малышами, пока же ютились в небольших неблагоустроенные жилищах. Домовитость и хозяйственность к бобрам, как и к людям, приходит с возрастом; молодые пары, пока у них не появилось потомство, живут «на авось»…

Первое время звери благоденствовали. Численность их быстро увеличивалась. Почти в каждой семье имелся молодняк. Бобровые хатки становились все крупнее. Запасы корма, которым некоторые крупные семьи обзаводились на зиму, с трудом можно было бы увезти на подводе.

На шестом году после создания популяции звери заселили почти все пригодные для них места. Повсеместно виднелись свежие пни сгрызенных зеленокорых осин и ив; в глубь берега к кормовым площадкам тянулись темные тропы, плотно утрамбованные звериными лапами, домики радовали глаз следами недавнего ремонта верным признаком присутствия в них молодняка. Каскады прудов, сооруженных бобрами на некоторых небольших притоках реки, были доверху заполнены водой. В них загнездились утки, появилась рыба.

Бобры — это показывали наблюдения и опытные отловы — были упитанными, здоровыми. На каждую взрослую самку приходилось почти по три малыша.

Однако уже на седьмой год появились признаки, насторожившие специалистов. Все «квартиры» оказались заселенными. Нагрузка на кормовую базу возросла до предела, местами осина отступила на десятки метров от берега. Густые прежде куртины ив поредели.

— На будущий год надо отлавливать бобров, — сказал зоолог госохотинспектору после возвращения из очередного обследования. — Возьмем полсотни зверей, и года на три-четыре можно оставить реку в покое. Не сделаем этого — упустим популяцию.

В охотничьей инспекции согласились с этим предложением. Однако плана отлова бобров не получили. То ли не было денег, то ли по иной причине. И на этот год, и на следующий, и на последующий… А на бобровой речке начиналась катастрофа.

Все популяции диких животных «стремятся» к гомеостазу — состоянию устойчивого равновесия с окружающей средой. Но по мере того, как численность животных увеличивается, «сопротивление среды» возрастает; вступают в действие механизмы саморегуляции численности популяции. В процессе эволюции живая природа выработала различные приспособления против перенаселенности. Большая плотность населения очень опасна для благополучия ее подопечных. Размножившиеся сверх всякой меры животные не просто съедают все доступные им корма, а надолго задерживают возможности их восстановления. Слишком тесные контакты между ними способствуют вспышкам болезней, особенно глистных. Теснота приносит с собой и много других бед.

Американские ученые Д. Читти и Д. Христиан около 20 лет назад обнаружили у некоторых животных удивительные вещи. Предположим, что численность мышевидных грызунов быстро растет. Их уже много, они заселили большинство пригодных мест. Однако до катастрофы вроде бы еще далеко, есть корма и есть убежища. И вдруг среди мышей начинается падеж. Вскрытие показывает, что они хорошо упитанны, всяческие пробы на болезни дают отрицательные результаты. Что же за напасть приключилась?

Разобраться в этой загадке помогли исследования Г. Селье. Он открыл явление адаптационного синдрома, или, как его теперь называют, — стресса. У павших при высокой плотности населения грызунов признаком этого явления оказались увеличенные надпочечники. Выдвинули такое предположение: при стрессовых ситуациях, одной из главных причин которых является перенаселенность, некоторые виды животных начинают гибнуть еще До истощения основных жизненных ресурсов. В самых общих чертах дело обстоит так. Когда мышкам слишком часто приходится встречать себе подобных, у них развивается стресс. Происходит массовый падеж, плотность населения грызунов резко снижается; зато сохраняются приличные условия для будущих поколений.

Популяция на нашей речке находилась в состоянии: гомеостаза на шестой-седьмой год; именно в это время в ней имелась наилучшая половозрастная структура а это очень важно; плотность населения была оптимальной.

На восьмом-десятом годах существования популяции! молодой зоолог увидел в ней много тревожного. Сред-: ний вес животных снизился. У редкой самки к концу лета — началу осени можно было теперь обнаружить трех, а тем более четырех детенышей; чаще всего их оставалось один-два; повысилась смертность молодняка. Прямо-таки на глазах упала доля двухгодовалых зверей. Это им, непоседам, приходится отправляться в странствия в поисках незанятых водоемов. Двухгодовиков стали встречать весной в населенных пунктах, на дорогах, во временных водоемах, иногда за десятки километров от родных мест. Большинство из них погибало, почти никому не удавалось обзавестись семьей. Знаменательно, что среди расселяющихся двухгодовиков преобладали самцы. Их гибель за два-три года сильно изменила соотношение полов в популяции. Появились «лишние» взрослые самки; детенышей у них, конечно, не было, так как бобры строгие моногамы.

Все чаще встречались звери с глубокими шрамами от покусов, нанесенных зубами собратьев. Отношения в перенаселенной популяции накалились до предела, и хозяева участков, опасающиеся за свое будущее, буквально остервенели. Ожесточенными драками заканчивались даже обычно мирные «визиты» соседних бобров, не говоря уже о заходах «чужаков». Больше всех доставалось опять-таки двухгодовалым бродягам, несколько их трупов со следами сильных покусов нашли на берегах.

Особенно заинтересовало зоолога появление необычно крупных семей. Состав их оказался очень своеобразным. Дело в том, что не все подросшие дети стали теперь отселяться из родительских жилищ. Двух-трехгодовалые потомки, особенно самки, «воспротивились» вековому инстинкту и отказались уйти — «некуда, мол». Возникали семьи с четырьмя и даже пятью поколениями. Родители смирились: некуда так некуда, живите. Но… на размножение теперь уже взрослых самок был наложен «запрет», право регулярно давать потомство сохранила только родоначальница семейства.

Опасения оказались обоснованными. На десятом году прирост популяции прекратился. Правда, она еще «крепилась», приведенные в действие механизмы саморегуляции — повышенная гибель самцов, прохолостание половозрелых самок, уменьшение размера выводков — отодвигали наступление окончательного краха; без них перенаселенность проявилась бы раньше. Но впечатления от походов по речке становились все печальнее. Почти полностью исчезли осина и ивы, звери переключились на березу и дуб. Встречались заброшенные хатки, обвалившиеся норы. От некогда цветущего бобрового мирка веяло запустением.

Популяцию спасло… разрешение на массовый вылов бобров, которого наконец добился зоолог. Угодьям надо было дать «отдохнуть» от слишком многочисленных хозяев.

Через два года на речке появились процветающие семьи, у самок увеличился приплод. Он превысил даже средний для бобровых популяций уровень, ибо в природе действует очень важный экологический закон компенсации. После засух шире становятся годовые кольца на деревьях, окончание голодовок, например у оленей, вызывает на следующий год небывалый прирост двоен, и т. д.

Двухгодовалые самцы теперь уже могли не пускаться в рискованные странствия, а занимать места, освобожденные для них людьми, и подыскивать себе пару. Па берегах показалась поросль осины и тальников.