Что будет, если исчезнут все насекомые?

Ласточки с синими блестящими спинками и крыльями, светло-коричневым пятнышком на лбу и раздвоенным хвостиком придавали нотку жизнерадостности унылым пашням на севере датской Ютландии, где вырос Меллер, которому сейчас 67 лет. Долгая карьера Меллера на поприще экологии началась, когда в возрасте 15 лет он отважился покинуть ферму своей семьи, чтобы надевать кольца на ноги птицам для отслеживания их перемещений.

Деревенские ласточки встречались повсюду, поймать их и зафиксировать кольцо было совсем не сложно. Вскоре Меллер занялся изучением повадок других птиц, в частности стрижей и городских ласточек. Иногда он высматривал среди растительности ее обитателей, замечая то бабочку, то божью коровку.

Жизнь в Крагеде текла размеренно (буква «д» произносится мягко; «носителям английского языка это дается непросто, а вот испанцы отлично справляются», — замечает Меллер). Пейзаж — аккуратные ряды посевов на пшеничных, ржаных и картофельных полях с россыпью беленых домишек и редких ручьев — почти не изменился, когда Меллер отправился на юг, чтобы начать академическую карьеру в Орхусе, втором по величине городе Дании. Однако исследователя не покидало мучительное подозрение, что что-то не так.

Деревенские ласточки обладают отменным аппетитом: половозрелая пара вместе со своим беспомощным потомством съедает около миллиона насекомых за сезон. На каждой ферме на полуострове Ютландия насчитывалось пятьдесят-шестьдесят пар ласточек, а значит, эта местность буквально кишела насекомыми. Меллер помнит десятки жужелиц, разбегающихся из-под тюков сена, когда работники загружали их на машины, шмелей, жужжащих в зарослях травы у обочины, и мух, которые наводняли дом его родителей ближе к вечеру.

Однако с годами насекомые, похоже, стали исчезать. В 1980-х и 1990-х заметить снижение их численности могли не только биологи. «Большинство жителей сельской местности знали, что насекомых стало меньше», — говорит Меллер. Количество насекомоядных птиц, например сельских ласточек, тоже снизилось. «Это было очевидно. Не нужно было проводить измерения, чтобы это понять».

Однако основным инструментом ученых являются количественные данные, поэтому Меллер задумался о том, как организовать сбор данных о насекомых таким способом, чтобы его несложно было повторить, а полученные результаты позволяли судить о влиянии изменений в популяциях насекомых на птиц. В 1996 году ученый придумал смелый, но простой научный эксперимент: он будет ездить на машине по одним и тем же дорогам и подсчитывать количество насекомых, врезавшихся в лобовое стекло.

Меллер разработал несколько маршрутов и начал курсировать по ним на своем стареньком форде «Англия», производство которого было прекращено еще в 60-х. Он арендовал дешевые автомобили у своего двоюродного брата, занимающегося подержанными машинами, и прибегнул к помощи двух аспирантов. «Это были далеко не роллсройсы», — вспоминает Меллер. Они ездили до девяти раз в день по одному и тому же участку дороги, прежде чем остановиться и подсчитать количество насекомых, размазанных по ветровым стеклам. Меллер совершает эти поездки с мая по сентябрь каждый год, с 1997-го по сей день.

Ученый провел более 20 лет, ездя по прямой, безликой дороге и разглядывая расплющенные внутренности насекомых. Местные фермеры, озадаченные необычным экспериментом, подтрунивают над Меллером, заявляя, что ему просто нравится проводить отпуск, раскатывая по окрестностям. «Они не считают это работой, — признается ученый. — Даже сегодня многие только качают головой, когда я объясняю, чем занимаюсь. Биологов часто считают чудаками». Однако других этот эксперимент задел за живое.

Но соскабливание мертвых насекомых с лобового стекла автомобиля пробуждает осознание того, что это теперь по большей части отголоски ушедшей эпохи, окрашенный в цвет сепии обрывок воспоминаний о детстве и летних поездках за город, а не напасть, с которой приходится иметь дело нынешним автомобилистам.

Отсутствие жуков на лобовом стекле превращается в общеизвестную эмблему сокращения численности насекомых подобно тому, как печальные белые медведи стали символом глобального потепления.

Меллер поймал себя на том, что снова и снова слышит одну и ту же историю. «Самые разные люди рассказывают мне, что во времена их детства и юности, когда они отправлялись в летний отпуск, им приходилось несколько раз останавливать машину и отмывать лобовое стекло, так как через него ничего не было видно, — рассказывает он. — Сейчас такое редко случается».

Для своего исследования Меллер выбрал два участка: один протяженностью 1200 метров в Крагеде, второй, более длинный — 25-километровая дорога, ведущая на запад, к городу Пандруп. Он моет лобовое стекло, заводит машину и разгоняется до 60 километров в час, что соответствует заданным условиям исследования.

Теперь Меллер ощущает столкновение каждого насекомого с лобовым стеклом. В основном это мелкие мушки, комары и мошки, но время от времени раздается более громкий шлепок — это жук или шмель.

В конце исследовательской площадки Меллер останавливается, подсчитывает отметки на лобовом стекле и записывает погодные условия. Он также проводит сопутствующие измерения с помощью липких ловушек и энтомологического сачка — сетчатого мешка, прикрепленного к метровой ручке, — чтобы проверить обилие насекомых на близлежащих полях.

Эта работа столь же изнурительна, сколь и неординарна, но результаты, когда они были опубликованы, произвели фурор. Обычно биологи фиксируют незначительные, едва уловимые изменения, произошедшие за время проведения исследований. Меллер обнаружил катастрофический спад.

За более чем 20 лет его «автомобильных» исследований численность насекомых снизилась на 80 % на меньшем участке дороги. На более протяженном участке наблюдалось почти полное истребление — на 97 %. Насекомые практически полностью исчезли из, казалось бы, стабильного, мирного уголка Дании.

По словам Меллера, собранные данные показали «резкое снижение», но не слишком удивили его. Когда он только начал исследование, ему приходилось регулярно стирать с ветрового стекла слизь от 30 и более различных насекомых.

В последнее время стекло все чаще остается девственно чистым после всей серии метрономических поездок. «У нас было много дней без насекомых, — говорил Меллер. — Очень много». Кроме того, как отмечает он в своей работе, «обилие размножающихся пар трех видов птиц, питающихся воздушными насекомыми, положительно коррелировало с количеством насекомых, разбившихся о ветровое стекло в одно и то же время в одном и том же районе исследования».

Другими словами, по мере исчезновения насекомых исчезали и птицы, вероятно, из-за нехватки пищи. Местная экосистема опустошалась с ее основания вверх по пищевой цепи.

Не менее интересно то, что сельскохозяйственные земли, по которым разъезжал Меллер, сами по себе ничем не примечательны. Они не отличаются от любой другой сельской местности Северной и Центральной Европы, где выращивают сельскохозяйственные культуры. Это позволяет предположить, что такое катастрофическое сокращение на севере Дании не является исключительным случаем.

Во многих странах птицы, которые питаются в основном насекомыми, например певчие, ласточковые и лазурные, переживают более резкое сокращение популяции по сравнению с всеядными — воронами и скворцами. Анализ динамики численности птиц в Европе показал, что с 1990 по 2015 год насекомоядных птиц стало меньше на 13 %, а количество всеядных осталось прежним. При этом наиболее серьезное снижение численности наблюдается среди видов, обитающих на сельскохозяйственных угодьях.

Исследователи связывают это с тем, что уничтожение лугов и интенсификация земледелия благоприятствуют птицам-генералистам. Разрушение среды обитания и сокращение численности насекомых лишает нас существ, которыми мы, несомненно, дорожим. «Возможно, людям наплевать на насекомых, но им нравится видеть в своем саду красивых птиц», — замечает Дэйв Гулсон из Университета Сассекса.

На следующий день после того, как Мартин Зорг и его коллеги в 2017 году опубликовали свое революционное исследование, посвященное исчезновению насекомых в сельской местности Германии, свет увидела еще одна поразительная работа, которая отражала те же тенденции. Менее чем за десятилетие в Германии исчезло приблизительно 12,7 миллиона пар гнездящихся птиц, что составляет около 15 % всех диких птиц в стране.

Хотя сокращение численности птиц затронуло редкие виды, наиболее разрушительно оно сказалось на обычных птицах: воробьях, корольках, зябликах, жаворонках и овсянках. Единственное, что их объединяет, — насекомые. «Почти все пострадавшие виды кормят птенцов насекомыми», — сообщил немецкому информационному агентству Ларс Лахман, орнитолог Немецкого союза охраны природы и биоразнообразия.

По другую сторону границы, во Франции, безутешные ученые оплакивали исчезнувших птиц. Согласно сведениям, представленным в 2018 году, популяции птиц в сельской местности Франции с начала тысячелетия сократились более чем на треть. Обычные виды: серая славка, садовая овсянка и полевой жаворонок — уничтожены. Французские биологи оценили ситуацию как катастрофическую. Главной причиной назвали применение пестицидов в сельском хозяйстве, но также указали на то, что из-за исчезновения насекомых птицам нечего есть.

На севере, в Швеции, ученые с помощью акустического мониторинга отследили северную летучую мышь, которая когда-то была самым распространенным видом летучих мышей в стране, и обнаружили, что она сдает позиции. Количество особей ежегодно сокращалось в среднем на 3 %; с 1988 по 2017 год численность снизилась более чем в два раза. Авторы исследования считают, что такой «драматичный» спад, возможно, был вызван нехваткой моли, излюбленной пищи летучих мышей.

Снижение численности птиц на сельскохозяйственных угодьях Великобритании также связывают с нехваткой пищи из-за коллапса насекомых. Серая мухоловка, хищница, специализирующаяся на летающих насекомых, теперь встречается очень редко, а сорокопут-жулан, который питается крупными жуками, в Британии исчез еще в 90-х. Между тем птицы, гнездящиеся в городских районах, страдают из-за нехватки в рационе насекомых.

Ученые определили, что репродуктивный успех городских больших синиц сравняется с успехом синиц в сельской местности, только если имеющиеся популяции насекомых поблизости удвоятся. «Насекомые являются краеугольным камнем здоровых и сложных экосистем. Очевидно, что городам требуется больше насекомых», — утверждает Габор Сересс, ведущий автор этого исследования.

Доказательства взаимосвязи между гибелью насекомых и исчезновением птиц находят не только в Европе. В Северной Америке популяция козодоя громкоголосого, которого часто слышат, но редко видят из-за его маскировочного оперения, в последние десятилетия ежегодно снижается более чем на 2 %. Биолог Филина Инглиш решила выяснить, почему это происходит. Она сравнила химические признаки образцов перьев и тканей ныне живущих козодоев с музейными образцами, датируемыми 1880 годом, чтобы выяснить, чем птицы питались раньше.

Вывод был однозначен: современная популяция «сокращается из-за изменения количества добычи более высокого трофического уровня». Проще говоря, сейчас крупных насекомых меньше, чем столетие назад, поэтому козодоям и другим насекомоядным птицам не хватает пищи.

Они выживут, хотя их состав изменится, а вот большая часть других живых организмов на Земле испытает фундаментальные потрясения. Вместо использования формулировки «сохранение насекомых» нам, возможно, стоило бы задуматься о сохранении птиц, продовольствия и даже человечества.

«Как бы плохо мы ни обращались с планетой, люди исчезнут прежде насекомых, — утверждает Скотт Хоффман Блэк из общества Xerces Society. — Но что, если птиц станет меньше или они полностью вымрут? Хотите сохранить птиц — нужны насекомые. Хотите есть фрукты и овощи — нужны насекомые. Хотите иметь плодородную почву — нужны насекомые. Хотите сохранить разнообразие растительных популяций — нужны насекомые».

Первостепенное значение насекомых, по крайней мере с нашей эгоистичной точки зрения, неизменно связано с опылением. Глобальная система производства продуктов питания в левиафановых масштабах была тщательно продумана и оптимизирована с помощью технологий всеми возможными способами, но мы все еще нуждаемся в пчелах, мухах и других крошечных опылителях, чтобы отогнать от человечества призрак голода.

Самые мрачные опасения по поводу кризиса насекомых крутятся вокруг нашего пропитания. Что произойдет, если существа, которые создают нашу пищу, вымрут?

Почти все цветковые растения в мире в той или иной степени зависят от опылителей, прежде всего от насекомых, но также и от других существ: птиц и летучих мышей, которые непреднамеренно переносят пыльцу с мужской части растения на женскую, участвуя таким образом в завязи семян для формирования следующего поколения.

Основные сельскохозяйственные культуры, например пшеница, рис и кукуруза, опыляются ветром, но для выращивания большинства продуктов растительного происхождения, которые чаще всего появляются на нашем столе, — авокадо, черники, вишни, сливы, малины, яблок — требуются опылители. В целом более трети продовольственных культур, выращиваемых по всему миру, нуждаются в постоянном потоке насекомых-посетителей для поддержания их жизни.

Некоторые страны, например США, в значительной степени полагаются на армию управляемых медоносных пчел, чтобы обеспечить уровень опыления, который требуется для огромных объемов современного сельского хозяйства. Но в большинстве мест постоянный поток фруктов и овощей держится на хрупких крылышках диких насекомых, которые изнемогают под тяжелым сапогом деятельности человека.

Чудеса механизированного земледелия и скоростные торговые пути обеспечили большую часть планеты богатым, хотя и неравномерно распределенным изобилием пищи, но исчезновение опылителей грозит разрушить эту систему в эпоху стремительного роста населения планеты, которое в течение следующих 30 лет может достичь десяти миллиардов.

Организация с претенциозным названием «Межправительственная научно-политическая платформа по биоразнообразию и экосистемным услугам» (МПБЭУ) в 2016 году подготовила первый доклад по оценке опылителей всего мира, опираясь на более чем 3000 научных работ.

Анализ позволил выявить внушительные цифры. Стоимость производства продовольствия, непосредственно зависимого от опыления, достигает 577 миллиардов долларов в год. Сюда входят 1,6 миллиона тонн меда, произведенного медоносными пчелами, и какао-бобы — основа для производства шоколада — на сумму 5,7 миллиарда долларов. Согласно докладу, существует около 20 тысяч видов диких пчел, опыляющих сельскохозяйственные культуры, которым помогают бабочки, мотыльки, осы, жуки и разные позвоночные.

Хотя в докладе ничего не говорилось о непосредственной угрозе, нависшей над нашим производством продовольствия, в нем приводились данные, свидетельствующие о резком сокращении численности насекомых, причем обрывочные сведения указывали на самые серьезные потери: в некоторых уголках Европы более 40 % видов пчел находятся под угрозой исчезновения.

Доклад также выявил две, к сожалению, противоречивые тенденции: хотя количество опылителей, судя по всему, сокращается, за последние 50 лет объем производства сельскохозяйственных культур, опыляемых животными, увеличился на 300 %. Зависимость земледелия от опылителей, особенно в развивающихся странах, увеличивается в самое неподходящее время.

«Если мы будем действовать так же, как сейчас, — увеличивать население, наращивать потребление мяса, расчищать все большие площади под пашни, способствовать изменению климата, — ситуация с опылителями достигнет критической точки, — говорит Гулсон. — Наступит момент, когда урожайность сельскохозяйственных культур начнет снижаться. Если мы должным образом не решим проблему сокращения опыления, такие последствия неизбежны. Пока я не вижу никаких признаков того, что человечество занимается этим вопросом».

Всего через три года после публикации трех нашумевших исследований о сокращении численности насекомых была проведена более масштабная оценка с участием 145 ученых, и результаты оказались еще более пугающими. Главные выводы в сборнике МПБЭУ «Живая планета» в целом были достаточно очевидными: миллион видов животных и растений находятся под угрозой исчезновения, четыре из десяти всех видов амфибий вымирают, треть коралловых рифов превращается в слизь.

Что касается насекомых, данных пока недостаточно, с некоторым раздражением признают исследователи, но имеющиеся доказательства позволяют дать «предварительную оценку и заключить, что 10 % находятся под угрозой вымирания». Так как насекомые составляют примерно три четверти от известных науке живых существ, это означает, что почти 14 % живых организмов грозит исчезновение.

Это составляет более миллиона видов, о котором говорится в отчете МПБЭУ. «Сокращение биологического разнообразия опылителей ставит под угрозу производство более 75 % видов продовольственных культур во всем мире», — предупреждают авторы отчета. Неизбежность этого сценария подчеркивалась Продовольственной и сельскохозяйственной организацией ООН (ФАО), которая в 2019 году воспользовалась Всемирным днем пчел, чтобы обрисовать ранее немыслимый набор обстоятельств.

ФАО предупредила, что по мере того, как пчелы и другие опылители будут исчезать по всему миру из-за интенсивных методов ведения сельского хозяйства, разрушения среды обитания, использования химикатов и глобального потепления, урожайность сельскохозяйственных культур и наше питание будут ухудшаться. Если не принять корректирующие меры, людям станет все сложнее получать жизненно важные витамины и минералы, например витамины А и С, магний, цинк и фолиевую кислоту, поскольку в некоторых местах станет невозможно выращивать фрукты, орехи и большинство овощей в промышленных масштабах.

_{Отрывок из книги Оливера Милмана «Закат и падение крошечных империй. Почему гибель насекомых угрожает существованию жизни на планете». М.: Издательство Эксмо, 2024.}