Биологические инвазии Как экзотические цветы в саду могут вызвать экологическое бедствие

Выбросы автомобилей и промышленных предприятий отравляют атмосферу, а проблема утилизации бытовых отходов, в частности пластиковых, достигла критической точки по всему миру. Биологические инвазии является одним из самых опасных биологических загрязнений. Это внедрение на территорию нетипичных для нее вредных видов, то есть инвазионных. Такие виды зовут загрязнителями, поскольку они наносят экосистемам не менее ущерб, чем ядовитые отходы предприятий. Недавнее исследование показало, что они являются одной из основных причин вымирания растений и животных в мире. Впрочем, биологические инвазии остаются едва ли не наименее освещенной экологической проблемой.

Инвазионными могут стать и вовсе безобидные на первый взгляд или даже миловидные виды. Например, кролики. В 18 веке колонисты привезли их с собой в Австралию, где раньше кроликов не было, как ценное сельскохозяйственное животное. Иногда их выпускали в природу, чтобы развивать охотничий спорт. Чуть больше, чем через десяток лет численность кроликов настолько возросла, что через прожорливость они сократили на 60% количество доступных для скота пастбищ, что стало ударом для экономики. .

Но не каждый вид, попадает в новые для него условия, приживается и становится инвазивным. Обычно, особи нетипичного вида попадают в чужие экосистемы случайно, в небольших количествах, уже ограничивает шансы выживания. Однако инвазионные виды обладают свойствами, увеличивают их способность подавлять популяции аборигенных видов и конкурировать с ними за пространство и ресурсы. Быстрый рост и размножение, связь с человеческой деятельностью изрядно способствуют укоренению видов-вселенцев.

Наиболее уязвимыми к инвазионных видов является экосистемы на ранней стадии развития, когда местность только начинает заселяться видами. Заселение биотопа — территории с относительно однородными природными условиями, происходит в тесной взаимосвязи видов между собой. С течением времени аборигенные виды занимают соответствующие им экологические ниши и сосуществуют, поддерживая относительно постоянную функциональную равновесие и видовой состав. Поэтому вероятность, что какой-то вид внезапно выйдет из-под контроля и начнет вытеснять собой соседей и нарушать экологический баланс минимальная, поскольку в пределах естественного ареала в группировках существуют регуляторы численности популяций. Иногда чужеродные виды все же могут принести пользу. Например, удержать экосистему от разрушения, создав среду обитания для других организмов или полноценно заменив собой вид, Но такие случаи исключительные. Биологические инвазии характеризуются быстрым расширением ареала иногда в пределах всего нескольких поколений.

Морское биоразнообразие может изрядно пострадать в результате сброса балластных вод. В 1980-х годах к Черному морю занесли гребневика мнемиопсиса (Mnemiopsis leidyi), что естественно населяет западные прибрежные воды Атлантического океана. Этот хищник, питается зоопланктоном, икрой и мальками рыб, не имел в Черном море естественных врагов. Он настолько размножился, что повлекло к резкому уменьшению популяций нескольких аборигенных видов рыб.

В конце 80-х экономический ущерб для рыболовства от этого вредителя составили более 200 000 000 долларов в год. А спасти Черное море удалось благодаря гребневикам-вселенцам Beroe ovata, питающийся мнемиописом. Ирония в том, что его завезли к Черному морю тоже случайно. Гребневики смогли снизить численность мнемиопсиса до безопасного уровня, то есть эта инвазия имела положительный результат. Другого вредителя, хищного моллюска рапану венозную, занесли в Черное море еще в 40-х годах прошлого века, а борются с ним до сих пор. Естественный ареал моллюска охватывает воды морей Дальнего Востока Из-за отсутствия в Черном море природных хищников рапаны — морские звезды — их численность возросла настолько, что существенно снизила численность мидий средиземноморских и почти полностью уничтожила популяции важной промышленной устрицы съедобной, которая теперь внесена в Красную книгу Украины

Человеческий фактор в распространении чужеродных видов важнее, чем кажется. Организмы могут попадать на новые территории не только случайно — иногда люди сами этому способствуют. Европейские ученые сделали вывод, что на успешное выживание чужеродных видов в новой среде влияет и то, насколько они привлекательны для человека. Логика проста — если какой-то вид нам нравится, мы сами способствовать его акклиматизации. Часто инвазионными становятся животные, которые сначала были только интересными домашними любимцами, но со временем оказались на свободе и одичали. Похожее происходит когда мы размножаем красивые экзотические цветы, разводим ценные промысловые рыбы или внедряем животных и растений с другой целью, но в какой-то момент все выходит из-под контроля.

Привлекательные инвазионные виды могут создать экологический и экономический кризис. Такое произошло с водяным гиацинтом. Это растение из бассейна Амазонки живет на поверхности водоемов. Ее декоративную ценность признали еще в 18 веке. Ее привлекательные сине-фиолетовые цветы и пышная зелень быстро стали украшать частные водоемы далеко за пределами Юго-Американского континента. И периодически растение попадала и в природные водные объекты и полностью разрушала их экосистемы. Дело в том, что при благоприятных условиях водяной гиацинт разрастается так, что способен покрыть всю поверхность водоема. Выглядит красиво, но для большинства водных существ это настоящая катастрофа. Зеленая масса ограничивает проницаемость света и подавляет рост водорослей, которые являются важным звеном в пищевых цепочках. Уменьшение их количества означает уменьшение количества животных, которыми питаются. А эти животные, в свою очередь, является пищей для хищников. Без природных регуляторов численности гиацинт становится причиной экологического бедствия в теплом климате по всему миру. Но она становится причиной и экономического ущерба — страдает ценная промысловая рыба, к тому же, заросли гиацинта становятся препятствием для передвижения катеров и лодок.

В 1990-х в Африке на озере Виктория водяной гиацинт нанес жителям значительный экономический ущерб: местами величина вылова некоторых видов рыб снизилась на 59%. Он критически снизил численность популяций промысловой рыбы и стал физическим препятствием для движения судов. Кроме того, растение создала угрозу здоровью населения, поскольку стала прибежищем моллюсков, являющихся промежуточными хозяевами опасного для человека паразита — гельминта шистосомы и москитов.

В советские времена известное растение борщевик Сосновского, начали выращивать как силосную культуру. Позже оказалось, что растение ядовито и контакт с ним увеличивает чувствительность кожи к ультрафиолетовому излучению и ведет к серьезным ожогам. И кормом борщевик оказался не самым лучшим. Он вредит не только здоровью человека, но и экосистеме,

Весной и осенью часто проводят зарыбленные: в водоем выпускают большое количество мальков и взрослых рыб в надежде, что они создадут самоподдерживающейся популяции. Такая процедура может быть спасительной при восстановлении биоразнообразия, если проводится профессионалами. .

Хотя порой интродукции проводят с лучшими побуждениями, решение должно быть крайне взвешенным, чтобы не усугубить положение экосистем, как это произошло на острове Марион. Где-то посередине между Африкой и Антарктидой в 1949 году исследователи завезли на остров пять кошек — нетипичных для этой местности животных. Надеялись, что они помогут бороться с мышами. Способ борьбы с вредными организмами использованием их естественных врагов называется биологическим контролем. Он помогает обуздать распространение инвазивных видов, но требует глубокого анализа видов-регуляторов и их потенциального воздействия на экосистему.

Вместо того, чтобы охотиться на грызунов, мариинские коты начали есть местных птиц, особенно их яйца и неоперившихся птенцов в гнездах. Проблема с кошками так усложнилась, что до 1970-х годов усатых хищников на острове стало 3500 особи. Они вызвали вымирание некоторых видов буревестников и значительно сократили численность других видов птиц. Очистить Марион от котов удалось лишь в 1990-х годах — среди животных распространили вирус панлейкопении, что убил большую часть животных. Остальные пришлось уничтожить обычным охотой. И хотя коты перестали угрожать местной фауне, островные птицы продолжают страдать от мышей, которые настолько размножились, что из-за нехватки еды тоже стали поедать живьем беззащитных птенцов в гнездах. Поскольку на острове изначально не было наземных млекопитающих, местные птицы не развили поведенческие пути противодействия таким нападающим. Их птенцы стали крайне легкой добычей для плотоядных мышей

Болезням экосистем проще предотвратить, чем их лечить. Многие страны внедряет законы по недопущению вторжения инвазивных видов в дикую природу. Украина тоже сделала первые шаги в этом направлении. Еще в 1994 году ратифицировала Конвенцию ООН о биоразнообразию Правительство одобрило Концепцию Общегосударственной программы сохранения биоразнообразия на 2005−2025 годы.

Биоразнообразия в наших руках. Это значит, что не стоит самовольно вносить виды в природные объекты: выпускать рыб в водоемы, делать насаждения экзотических растений внедрять необычных животных. Необходимо воздерживаться от размножения инвазионных видов хотя бы в собственном саду. И если мы разводим нетипичные виды, особенно если известно об их высокой способностью к распространению, следует убедиться, что приняли необходимые меры для предотвращения их «бегства» в природные экосистемы.

Перевод материала nauka.ua