Жизнь, которую мы создали. Как пятьдесят тысяч лет рукотворных инноваций усовершенствовали и преобразили природу - Бет Шапиро Страница 26

эти стрессогенные факторы. Мы убедились, что не все виды реагировали на перемены условий обитания одновременно и даже одинаково. Например, в Евразии популяции овцебыков и шерстистых носорогов росли и сокращались в зависимости от доступности ареалов обитания, однако успехи и неудачи популяций зубров и лошадей были не так явно связаны с резкими переменами глобального климата. Разумеется, глобальный климат вообще мало что говорит об успехах и неудачах многих видов. Широко распространенные виды едва ли внезапно исчезнут везде и разом – по крайней мере, если не произошло катастрофы вроде падения метеорита, положившего конец владычеству динозавров. По мере того как получать данные о древней ДНК стало проще и дешевле, мы начали генерировать данные из географически изолированных популяций одного и того же вида. Эти данные помогают отделить роль перемен местного климата от роли людей в исчезновении этого вида.

Один из первых видов, которые мы исследовали таким образом, – это мамонты. Древняя ДНК, выделенная из остатков мамонтов по всему Северному полушарию, показала, что они исчезли не внезапно, а угасали постепенно на протяжении последних 50 000 лет. Географически изолированные популяции вымирали в разное время. Например, в центральной части Северо-Американского континента мамонты вымерли в поздний дриасовый период, а на дальнем севере Аляски сохранялись даже 10 500 лет назад. Однако и тогда мамонты как вид не исчезли – остались еще две маленькие островные популяции, которые просуществовали потом очень долго: популяция на острове Св. Павла исчезла лишь примерно 5600 лет назад, а на острове Врангеля у северо-восточной оконечности Сибири – 4000 лет назад.

Медленное угасание мамонтов по всему Северному полушарию не объясняется моделью блицкрига, но и не означает, что люди совершенно не повинны в их исчезновении. Скажем, на острове Врангеля момент окончательного угасания мамонтов совпал с появлением человеческих поселений. Однако генетические данные последних мамонтов с острова Врангеля показывают, что ко времени появления людей популяция уже находилась под угрозой, поскольку поколения близкородственного скрещивания насытили геномы мамонтов мутациями, которые подрывали их приспособленность. По этим данным, последние мамонты, скорее всего, вымерли бы, даже если бы люди так и не добрались до острова. Но поскольку наши предки довели до вымирания материковых мамонтов, это исключило возможность, что какие-то мамонты-иммигранты с материка обогатили бы генофонд острова Врангеля и спасли эту последнюю популяцию. Выходит, люди все-таки косвенно приговорили мамонтов с острова Врангеля к генетическому коллапсу?

С моей шаткой позиции на грани неопределенности история североамериканских вымираний видится, мягко говоря, неоднозначной. Во время перехода к голоцену климат заметно менялся. Затем пришли люди и стали как раз той соломинкой, которая сломала мамонтам спину. Если мегафауна уже оказалась в беде, человеческие популяции вполне могли оказать на нее катастрофическое воздействие, и для этого им не обязательно было быть такими уж большими.

Сейчас наша лаборатория работает над крупным проектом, цель которого – узнать, насколько скверно обстояли дела у североамериканской мегафауны к тому времени, когда по континенту начали распространяться люди. Мы выделили древнюю ДНК из сотен костей бизонов, мамонтов и лошадей, которые жили в последние 40 000 лет в регионе, когда-то бывшем Восточной Берингией. Мы собрали остатки жуков, по которым можно судить о режиме температур и осадков, а также пересчитали гнезда сусликов и бурундуков и определили, из каких растений они (гнезда) были сделаны, измерили изотопы углерода, кислорода и азота в костях и вечной мерзлоте и секвенировали растительную ДНК непосредственно из древних почв. Эти данные рисуют картину динамичной, стойкой экосистемы, где доминирующие члены сообщества менялись в зависимости от колебаний климата. В холодные периоды травы оскудевают, и лошадей и мамонтов становится больше, чем бизонов, – предположительно потому, что они лучше бизонов адаптированы к выживанию на низкокачественных кормах. Но когда климат теплеет, все меняется. Приходят суслики, увеличивается площадь травянистых равнин, растет численность бизонов, их становится больше, чем остальных травоядных, – вероятно, оттого, что на размножение бизонам требуется меньше времени и они умеют быстрее превращать восстановившийся травяной покров в новых бизонов. Сообщество постоянно меняется, виды приходят и уходят, популяции растут и сокращаются, адаптируются и диверсифицируются в согласии друг с другом и с меняющимся климатом.

Хотя наши данные относятся только к Северной Америке и охватывают только последние 40 000 лет, думаю, этот сценарий разыгрывался по всей Берингии и на протяжении всего плейстоцена. Во время межледниковых периодов ареалы обитания полнились теплолюбивыми растениями и животными. Когда же становилось холодно, брали верх морозостойкие виды, а теплолюбивые вынужденно довольствовались рефугиумами, где было теплее. В этих рефугиумах их часто подстерегали опасности. Когда климат снова теплел, выжившие особи становились основой новых экспансий.

Колебания между теплыми и холодными периодами происходили на протяжении всего плейстоцена, что подхлестывало циклы экспансии и упадка популяций мегафауны в соответствии с расширением и сокращением подходящего ареала. Но лишь самые недавние перемены климата совпали с широкомасштабными вымираниями таксономически разнообразной мегафауны. Мамонты, которые миллионы лет прекрасно себя чувствовали в умеренном и арктическом климате и в тундре, после позднего дриасового периода внезапно обнаружили, что им нечего есть и некуда податься. Короткомордые медведи, пережившие как минимум два предыдущих цикла обледенения, почему-то оказались не приспособлены к теплому климату раннего голоцена. А лошади, уцелевшие после десятка крупных климатических перепадов на протяжении плейстоцена и благоденствующие по всему северу Американского Запада в наши дни, после последнего ледникового периода не смогли найти себе подходящих мест для обитания в Северной Америке и локально вымерли.

Так же внезапно вымерли после последнего ледникового периода еще три-четыре десятка американских видов, хотя многие из них, подобно медведям и лошадям, до этого пережили несколько периодов столь же крупных перемен климата. Хронология и одновременность этих вымираний требуют добавления еще какого-то стрессогенного фактора, а единственным новым обстоятельством было то, что теперь рядом оказались люди, которые конкурировали с другими видами за ресурсы и охотились на зверей ради поддержания собственного существования.

Вымирание североамериканской мегафауны фундаментально изменило ландшафт континента. Исчезновение мамонтов и лошадей с североамериканских равнин проложило путь возрождению и успеху бизонов. Исчезновение мегафауны вдоль Калифорнийского побережья поспособствовало возвращению равнин, заросших густым кустарником, и снижению распространенности лещины рогатой – важного компонента диеты местных жителей. Чтобы заново расчистить леса в отсутствие мегафауны, люди стали пользоваться огнем как средством контроля над растительностью. В Берингии плодородные тундростепи сменились менее плодородными современными тундровыми системами, и это произошло – по крайней мере отчасти – потому, что здесь больше не было крупных животных, которые раньше перерабатывали питательные вещества, распространяли семена и рыхлили тонкий слой почвы.

Гипотеза Мартина остается спорной. Аргументы против нее базируются на сомнениях в том,