27.04.2011, pravda.ru
Как вы думаете, существует ли биологическая связь между хурмой и черепахами? На первый взгляд, вроде бы нет. И хурма спокойно обходится без этих неповоротливых рептилий, да и черепахи в отсутствии хурмы вымирать явно не собираются. Однако иногда добродушные травоядные пресмыкающиеся вполне могут стать распространителями семян данного плодового дерева. И тем самым спасти его от гибели.
Эта история случилась на одном из маврикийских островов с романтическим названием Белые цапли совсем недавно. На этом кусочке суши в Индийском океане, обладающем весьма плодородной почвой, произошло резкое сокращение популяции хурмы. Причем по вине человека — ущерб был нанесен в результате массовой вырубки этих деревьев в 80-х годах прошлого века. Сразу хочу пояснить, что речь идет не об обычной хурме (Diospyros lotus), которую культивируют как плодовое дерево, а о черной хурме (Diospyros egrettarum), являющейся, кроме всего прочего, источником ценной древесины.
Этот вид хурмы, эндемичное растение Маврикия, долгое время был основой экономики некоторых островов архипелага. Не удивительно, что в результате крупномасштабных вырубок численность этого дерева в последнее время сильно сократилась. Причем на острове Белых цапель исчезновение хурмы может обернуться не только экономическим, но и экологическим кризисом, поскольку данные леса во многих районах являются единственной преградой на пути эрозии почвы (на тропических островах, подверженных действию ливневых дождей и ветров, дующих с океана, этот процесс, раз начавшись, идет очень быстро).
Итак, спасение лесов из хурмы с конца XX столетия стало одной из важнейших задач местных биологов. Однако до сих пор решить ее не удавалось — искусственные посадки быстро гибли по не вполне понятным причинам. Причем сами семена, которые брали от оставшихся деревьев, были абсолютно нормальными, а условия произрастания саженцев — вполне оптимальными для данного вида. Однако посаженные людьми ценные деревья, тем не менее, расти не желали.
Ученые предположили, что, возможно, дело в том, что в настоящее время на острове отсутствует какой-то специфический переносчик семян. Часто бывает так, что если семена распространяет какое-то определенное животное, то они не могут прорасти, не пройдя перед этим через его пищеварительный тракт. Ферменты переносчика обычно разрушают твердую оболочку семени, в результате чего ростку легче пробиться наружу. Подобная взаимосвязь (ученые называют ее коэволюция) растения и животного-распространителя приводит к взаимной выгоде: переносчик доставит семя в тот район, где часто бывает сам, а именно там-то, как правило, условия для произрастания самые оптимальные. В свою очередь, само растение делает свои плоды наиболее привлекательными для переносчика, в результате чего он из всех ему предложенных фруктов в первую очередь предпочитает именно их.
Интересно, что долгое время исследователи не могли понять, кто же являлся специфическим переносчиком семян черной хурмы. Травоядных животных на острове не так много, однако никто из них на эту роль не подходил. И тут исследователи вспомнили, что еще 200 лет назад этот клочок суши населяли гигантские сейшельские черепахи (Aldabrachelys gigantea), которые были позже истреблены людьми. Однако на других маврикийских островах они все-таки сохранились и, более того, в достаточном количестве. Известно, что эти добродушные гиганты любят полакомиться упавшими на землю плодами. Так может быть, специфическими распространителями семян хурмы являлись именно они?
Эту гипотезу биологи решили проверить несколько месяцев назад. На остров Белых цапель были завезены несколько особей Aldabrachelys gigantea, которым местные условия, а также забота об их здоровье со стороны сотрудников лесных служб пришлись весьма по нраву. Кроме того, эти животные сразу же стали есть плоды хурмы и быстро принялись распространять семена по всему острову. Как и было предсказано учеными, пребывание в желудке у черепах семян данного растения сразу же повысило вероятность прорастания, поскольку едкий желудочный сок рептилий растворял их жесткую защитную оболочку. Так что теперь стало ясно, что в прошлом именно гигантские черепахи помогали хурме распространяться по территории острова.
Итак, теперь ученые смогли полностью реконструировать взаимоотношения между этими двумя видами. Но почему же в таком случае исчезновение хурмы не началось сразу же после истребления черепах? Скорее всего, это произошло из-за того, что тропические экосистемы достаточно инертны. Пока леса из хурмы были достаточно многочисленны, отсутствие переносчика не могло нанести им ущерб — в конце концов, хурма живет достаточно долго, устойчива к большинству растительных инфекций и может размножаться, образуя корневую поросль. Поэтому в том, что большинство семян не прорастало, до поры до времени не было ничего страшного.
Ситуация изменилась во второйполовине XX века, когда массовые вырубки уничтожили значительную часть популяции Diospyros egrettarum. Причем лесорубы валили в основном более молодые деревья, то есть после этих вырубок произошло еще и общее "одряхление" лесов. В такой ситуации прежние методы сохранения численности уже не работали — старые деревья чаще болеют и неохотно дают корневую поросль. Поэтому пришлось позвать на помощь черепах, которые, как мы видим, показали себя замечательными "лесоводами".
Интересно, что из данного эксперимента биологи всего мира сделали несколько далеко идущих выводов. Во-первых, в очередной раз подтвердилось предположение о том, что интродуцированный вид не всегда является вредителем, способным разрушить экосистему. Во-вторых, эти "иммигранты" вполне могут заменять вымершие звенья в экосистемах, успешно встраиваясь в пищевую цепь (правда, в данном случае вселенцы принадлежали к тому же виду, что и прежние обитатели острова, а это значительно упростило ситуацию).
Наконец, принимаясь за любую защиту окружающей среды, "зеленым" следует помнить, что нужно охранять не только и не столько отдельный вид, сколько его взаимосвязи с другими. Дестабилизация экосистемы связана не с самим по себе исчезновением вида, а с разрушением сети взаимодействий между ним и другими членами сообщества. Поэтому-то исчезновение черепах, в которых люди не очень-то нуждались, поставило под угрозу вымирания и ценное для жителей Маврикия черное дерево.
Кстати, именно на Маврикии в свое время случилась весьма похожая история. Мы знаем, что еще в конце XVII века на островах были полностью уничтожены нелетающие птицы дронты (Raphidae), близкие родственники голубей. Вслед за этим достаточно быстро стала сокращаться популяция дерева тамбалакоке (Sideroxylon grandiflorum), еще называемого деревом додо.
Дело в том, что вымершая птица была специфическим переносчиком семян тамбалакоке (о чем свидетельствуют неоднократные находки его семян и полупереваренных плодов в желудках этих птиц). Без помощи пищеварительных ферментов крупные плоды этого растения, снабженные мощной скорлупой, попав на землю, не могли освободить семена. А твердую защитную оболочку никто из выживших обитателей острова просто не мог разгрызть или переварить. В результате к концу прошлого столетия этих красивых и величественных деревьев осталось всего-то несколько десятков.
Однако недавно тамбалакоке, похоже, удалось спасти от вымирания. Биологи выяснили, что роль дронтов с успехом могут играть обыкновенные индейки (Meleagris gallopavo). Видимо, их желудочный сок биохимически похож на тот, которым обладали исчезнувшие родственники голубей. В результате ученые скормили несколько орехов индюкам, те благополучно переварили их, высвободив семена, которые после подобного путешествия благополучно проросли.
Итак, дерево додо, в отличие от птицы, давшей ей название, сохранить все-таки удалось. Получается, что иногда в экосистеме может успешно прижиться и тот "иммигрант", который не состоял в близком родстве с прежним "хозяином". И при этом его деятельность будет не деструктивной, а созидательной…
pravda.ru | 
