Озеро Мендота, Мэдисон, штат Висконсин. На переднем плане – кампус Висконсинского университета

Снимок Джеффа Миллера. Публикуется с разрешения Висконсинского университета, Мэдисон

Однажды вечером ранней весной 1987 г. я впервые вылетел в Мэдисон, штат Висконсин, на собеседование. Учитывая, что мне доводилось слышать, я не рассчитывал, что мне предложат кафедру в Висконсинском университете, но, даже если бы такое предложение поступило, я не был склонен принимать его, так как рассчитывал устроиться в другой университет. Ранее я никогда не бывал в Висконсине и мало знал об этом месте. Поскольку было маловероятно, что мне доведется вновь отправиться туда в обозримом будущем, я просто решил посмотреть места и постараться насладиться поездкой.

Следующим утром я впервые увидел озеро Мендота. Был удивлен и впечатлен: в длину и в ширину озеро достигало нескольких километров. Примерно в 3,5 км от его южного берега расположился университетский кампус. На территории городка повсюду тянулись ровными линиями посадки высоких деревьев, и там были пляжи! Я даже не представлял, что и город, и университет находятся вблизи от столь крупного водоема. Более того, я не знал, какое знаменитое озеро осматриваю, – ведь не кто иной, как Генри Уодсворт Лонгфелло (1807–1882) написал в 1870 г. такие строки в честь мэдисоновских озер (крупнейшим из которых является Мендота):

Кроме того, я не знал, что смотрю на одно из наиболее изученных озер в мире. На этом озере и в этом университете зародилась американская лимнология (наука об озерах). Первые исследования в этой области начались еще в 1875 г., когда университету было всего 25 лет, и в нем обучалось 500 студентов (а не 43 000, как сейчас). Восхищаясь спокойными голубыми водами и прелестными берегами Мендоты, я также не подозревал, что это озеро в беде: как и озеро Эри, близ которого расположен мой родной город Толидо, Мендота страдает от ежегодного цветения воды, популяции рыбы в нем сокращаются.

Я действительно очень мало знал в тот день – не знал и того, что Мэдисон станет моим домом на ближайшие 28 лет. Не знал, что в том самом году на озере Мендота начнется крупнейший в истории экологический эксперимент – попытка применить некоторые законы джунглей и исправить связанные с ними «расстройства».

Одна из первых истин, которые я узнал о висконсинцах, живших со мной бок о бок, заключалась в следующем. Висконсинцы питают особую любовь к футбольному клубу «Грин-Бэй Пэкерз» («Грин-Бейские упаковщики») и к рыбе. Каждый год в водах штата добывается почти 90 млн штук рыбы, тогда как все население штата составляет менее 6 млн человек. Многие суровые местные ребята так увлекаются рыбалкой, что могут выбираться на озерный лед и в лютые зимние морозы. Там многие из них устанавливают импровизированные палатки, пробуривают в толстом льду лунку и удят любимую рыбу: судака, щуку и более мелкую – синежаберного солнечника, краппи и желтого окуня.

Но в начале 1980-х популяция судака в озере Мендота снизилась настолько, что наловить этой рыбы нельзя было ни в один сезон. Более того, летом озеро цвело, берега были облеплены водорослями, вода была гнилой и душной. Рыбаки и обыватели в один голос призывали власти штата что-нибудь предпринять.

Департамент природных ресурсов штата Висконсин (DNR) пробовал разные способы, которые позволили бы улучшить качество воды и увеличить популяции рыбы. Местные власти в приозерных районах спонсировали программы по выводу фосфора (подпитывавшего водоросли) из сельхозоборота, власти пытались чистить озеро от водорослей механическими средствами. Департамент поддерживал местные рыбацкие клубы, в которых занимались выращиванием судака и высадкой его в водоемы. Но Мендота – большое озеро, и то количество рыб, которых можно было вырастить в клубах, казалось каплей в море. Таких работ по зарыблению было недостаточно для создания самоподдерживающихся популяций. Джеймс Эддис, директор ихтиологического отдела DNR, прочитал одну научную статью, которая подсказала ему смелую идею.

Некоторые ученые уже проводили новаторские эксперименты в трех небольших озерах в северо-восточной части штата, близ границы Висконсина и Мичигана. Исследованиями руководили Стивен Карпентер из Университета Нотр-Дам и Джеймс Китчелл из Висконсинского университета. Карпентер и Китчелл одними из первых поддержали идею трофических каскадов и предположили, что «плодовитость» озер зависит от каскадов, включающих до четырех трофических уровней. В эти каскады входили (сверху вниз): хищники, (например, окунь, щука и лосось), питавшиеся более мелкой рыбой; мелкая планктоноядная рыба; растительноядный планктон и, наконец, донный фитопланктон, например водоросли.

Чтобы проверить свою гипотезу, они стали работать на трех озерах, которые назывались Питер, Пол и Тьюсди, площадью от 0,8 до 2 гектаров. Пищевые цепи этих озер были хорошо изучены. В озерах Питер и Пол большеротый окунь (хищник 1) питался более мелкими гольянами (хищник 2), которые, в свою очередь, кормились мелкими рачками (зоопланктоном). Наконец, эти рачки ели водоросли (фитопланктон). Интересно, что в близлежащем озере Тьюсди сложилась совсем иная ситуация: там не было окуня, зато было очень много гольяна. Зоопланктона тоже было мало, и пышно росли водоросли.

Исходя из этих наблюдений, ученые предположили, что если запустить в озеро Тьюсди окуня, то нижние уровни каскада в нем изменятся и станут такими, как в озерах Питер и Пол. Таким образом, численность популяций в каскаде диаметрально поменяется. Для проверки своей гипотезы им пришлось пересадить немало рыбы – почти 400 окуней из озера Питер. Поймать окуня непросто, а четыреста окуней – тем более, поэтому они выгоняли рыбу на поверхность электрошоком, а затем подхватывали ее. Им удалось извлечь из озера Питер около 90 % взрослых окуней и пересадить их в озеро Тьюсди, а 90 % популяции гольяна из озера Тьюсди (примерно 45 000 рыб) они пересадили в озеро Питер. Озеро Пол оставили без изменений для контроля погоды и иных факторов.

Когда в озере Тьюсди появились окуни и уменьшилось количество гольяна, вскоре проявились и спрогнозированные эффекты. Оставшиеся гольяны практически исчезли, так как на них охотились интродуцированные окуни, и общая масса зоопланктона увеличилась на 70 %. В свою очередь, популяция водорослей уменьшилась примерно на 70 %. Подсадка окуня и удаление гольяна перевернули каскад в озере Тьюсди (рис. 9.2).

Когда Эддис узнал об этих результатах, ему показалось, что подобные биоманипуляции можно было бы применить и в озере Мендота, чтобы увеличить в нем популяцию хищных рыб, уменьшить количество водорослей и сделать воду чище. Эддис позвонил Китчеллу и обсудил возможность поставить в озере Мендота точно такой же эксперимент, который Китчелл с Карпентером уже проводили севернее. Китчелл был обеими руками за. «Давайте!» – сказал он.

Но озеро Мендота было в 2000 раз больше озера Питер и гораздо глубже, тут требовалось хорошо поработать над логистикой. Кроме того, озеро располагалось всего в нескольких кварталах от муниципалитета густонаселенного города; требовалось учитывать политические моменты. Разумеется, не последним был и денежный вопрос.

Как минимум у Эддиса имелись нужные деньги. Незадолго до того Конгресс принял поправку к Закону о восстановлении аквакультуры для спортивного рыболовства, согласно которой создавался новый фонд для поддержки водных ресурсов (Aquatic Resources Trust Fund). Поддержка спортивных рыболовных программ, подпитываемая налогами от продажи лодок, лодочного горючего и рыболовных снастей, утроилась: от 38 млн долл. в 1985 г. до 122 млн долл. в 1986 г. Согласно новому закону Висконсину предстояло ежегодно получать на несколько миллионов долларов больше. Поскольку основная проблема с озером Мендота заключалась в истощении запасов хищной (спортивной) рыбы, в частности судака и щуки, можно было выбить финансирование на восстановление популяций этой рыбы в озере.

Манипуляция трофическими каскадами в озерах штата Висконсин. После посадки окуня в озеро Тьюсди (справа) в нем образовался примерно такой каскад, как в озерах Питер и Пол (слева), в результате чего сократилась популяция гольянов, увеличилось количество растительноядного планктона и уменьшилось количество водорослей

Иллюстрация Лиэнн Олдз

Но дело было непростым. Вопрос о том, кто будет распоряжаться рыбой штата, был отчасти политическим. Судак – культовая добыча для рыбаков, Китчелл знал, что на нее просто молятся по той простой причине, что судак очень вкусный. Северные озера штата привлекали много туристов, там требовалось регулярно проводить зарыбление. DNR удавалось выращивать всего 3,6 млн судаков, этого не хватало даже для удовлетворения уже имевшегося в штате спроса. Чтобы нормировать рыбу, DNR ограничивал подсадку судака в любое озеро 100 000 особей молоди, а такое количество молоди не оказало бы существенного влияния на популяцию судака в Мендоте. Китчелл и Эддис подсчитали, что в Мендоту нужно несколько лет подсаживать примерно четверть всей судачьей молоди, выращиваемой в штате. Договориться об этом с рыбопромышленниками штата было сложно.

Проект был сопряжен и с другими «политическими» рисками. Чтобы поставить эксперимент в большом озере, расположенном в урбанизированной местности (озером пользовались десятки тысяч человек), требовалась серьезная публичная дискуссия. А поскольку эксперимент предполагалось ставить в столице штата, использующей муниципальные средства на сумму 1,2 млн долл., проект явно потребовалось бы тщательно проверить. Эксперимент мог провалиться и тем самым подтвердить существующее у некоторых мнение, что вся затея – просто разбазаривание денег, хуже того, разбазаривание рыбы.

Существовал и некоторый научный скептицизм, так как на тот момент концепция трофических каскадов еще не пользовалась широким признанием. Десятилетиями господствовала точка зрения, что регуляция экосистем происходит снизу вверх и зависит от питательных веществ. Причем Мендота, в отличие от небольших северных озер, с которыми экспериментировали Карпентер и Китчелл, была так называемым эвтрофным озером: туда поступала извне масса питательных веществ, содержавшихся в сельскохозяйственных и коммунальных стоках. Эти вещества стимулировали рост микроорганизмов. Некоторые сомневались, позволят ли манипуляции со звеньями пищевой цепи выше микробного уровня «пересилить» этот приток. Кроме того, было неизвестно, сколько рыбы нужно подсадить, чтобы популяции в озере могли самоподдерживаться на нужном уровне, и каков этот уровень. Вдобавок ученые могли только догадываться, как скажется увеличение популяции судака или щуки на других видах рыб, обитающих в озере.

Особый энтузиазм по поводу проекта испытывали рыбаки и местные рыбацкие клубы. Они так активно поддержали идею, что даже были готовы финансово вложиться в выращивание рыбы для проекта. Но ученые знали, что рыбаки могут сорвать весь эксперимент, если станут вылавливать слишком много рыбы, когда популяция начнет увеличиваться. Поэтому клубы согласились принять новый очень строгий регламент рыболовства в Мендоте, более строгий, чем на каком-либо ином озере в штате.

Благодаря значительной общественной поддержке и помощи Эддиса, беседовавшего с нужными людьми в DNR и в правительстве штата, проекту дали зеленый свет.

Чтобы определить, работает ли эксперимент, было очень важно знать исходный размер популяций перед зарыблением озера. По имеющимся оценкам, во всем озере площадью 4000 гектаров обитало менее 4000 взрослых судаков и 1400 щук. Для сравнения: планктоноядные сиги были в 200 раз многочисленнее, чем любой из высших хищников. Чтобы увеличить количество хищной рыбы, ее начали подсаживать весной 1987 г.

Может показаться, что для увеличения этих показателей в озеро понадобилось бы подсадить тысячи рыбин. Думаем дальше. Рыба живет по законам дарвинизма. Самка судака может всего за одну ночь отложить 50 000 икринок, но в стабильной популяции всего две из них превратятся во взрослых рыб – все остальные сгинут, то есть попадут к кому-то на обед, погибнут от голода и других напастей. Итак, DNR требовалось предоставить массу молодых рыбешек – мальков и молоди. Мальки – это детеныши, только что вылупившиеся из икринок. Они крошечные, размером примерно с москита, и не очень хорошо плавают. Молодь – это юные рыбки, молодь судака достигает примерно 5 см в длину, а молодь щуки – 25. DNR ежегодно в период с 1987 по 1989 гг. выпускал в озеро Мендота 20 млн мальков и примерно 500 000 молоди судака, то есть всего более 60 млн рыб. Также в этот период в озеро каждый год подсаживали 10 млн щучьих мальков и до 23 000 щучьей молоди.

Затем исследователи, занятые в проекте «Озеро Мендота», отслеживали судьбу рыбы и других обитателей озера, а также чистоту воды. Из мальков судака почти никто не уцелел, выживаемость молоди судака составила около 3 % в первый год после зарыбления, а в дальнейшем снижалась. Тем не менее, несмотря на тотальное уничтожение, популяция судака в озере за три года удвоилась. Более крупный щучий молодняк выживал лучше, поэтому количество щук длиной более 30 см за период 1987–1989 гг. возросло в 10 раз.

Были и настоящие сюрпризы. Лето 1987 г. выдалось необычайно жарким, а сиги особенно страдают от повышения температуры воды и сопутствующих гидрохимических изменений. Из-за перегрева воды рыба стала массово дохнуть, и популяция сига, еще недавно многочисленная, сократилась примерно на 95 %. По-видимому, это естественное событие запустило в озере трофический каскад. Сиг питается озерным планктоном, в частности мелкими рачками Daphnia galeata. Дафния, в свою очередь, питается водорослями. После вымирания сигов мелкую galeata вытеснил исключительно редкий, более крупный рачок Daphnia pulicaria. Оказывается, крупная Daphnia более активно пожирает водоросли и прочие микроорганизмы (фитопланктон). В результате вымирания сигов наступил расцвет крупной Daphnia, фитопланктона стало меньше, и вода очистилась.

По-видимому, матушка-природа в тот первый год почти не помогла проекту «Озеро Мендота», но, по крайней мере, не загубила эксперимент. Через три года зарыбление стали снижать раз в два года, и так на протяжении 10 лет. В течение этих 10 лет численность судака и щуки оставалась стабильной и в четыре-шесть раз превышала размер популяции, существовавший до эксперимента, несмотря на то что с начала проекта рыбачить стали примерно в десять раз активнее, ведь вся эта работа по улучшению популяций широко обсуждалась в обществе. Более того, сигов так и осталось мало, основным растительноядным консументом стал прежде редкий вид Daphnia, а вода стала значительно чище, чем до эксперимента, хотя уровень экзогенного фосфора, попадавшего в озеро, оставался высоким.

Степень изменения экосистемы озера под влиянием подсаженных хищников неразрывно связана с вымиранием сига. Вполне возможно, что повышенная плотность популяций судака и щуки блокировала потенциальное восстановление популяции сига, и экосистема озера стабилизировалась в новом виде (больше хищников, меньше планктоноядных, больше планктона, меньше фитопланктона, вода чище). Тем не менее эксперимент на озере Мендота считался и по-прежнему считается успешным. Управленцы со всего мира обратили на него внимание, и подобные манипуляции удалось провести во многих других озерах: из них удаляли планктоноядную рыбу и подсаживали высших хищников.

Но подсадкой хищников можно изменять не только озера.

Около полудня 12 января 1995 г. министр внутренних дел США Брюс Бэббитт, директор американской Службы охраны диких животных и рыбных ресурсов Молли Битти и еще трое человек подняли с запряженных мулами саней большой серый стальной ящик и отнесли его по снегу к вольеру над рекой Кристал-Крик, что в долине Ламар в Йеллоустонском национальном парке (рис. 9.3). Бэббитт заглянул в отверстия, просверленные в ящике, и увидел глядящие на него в упор золотые глаза 33-килограммовой волчицы. Ранним вечером в тот же день ящик открыли, и волчица присоединилась к стае из пяти собратьев. Спустя два месяца, когда волки акклиматизировались на новом месте, вольер открыли.

Выход на волю стал для этих волков окончанием 900-мильной одиссеи, которую они проделали на самолете, вертолете и в запряженном лошадьми фургоне из родных мест в провинции Альберта. Впервые за последние 70 лет волчья лапа вновь ступила на землю Йеллоустона – последних серых хищников здесь убили в 1926 г. А в первом и самом знаменитом национальном парке США это событие стало началом нового экологического порядка.

Для людей, участвовавших в проекте, возвращение волков также оказалось долгой, порой болезненной историей. Проект с озером Мендота был придуман, профинансирован и запущен быстро, всего за два года. Почти 100 млн рыб были выпущены в озеро практически при полном одобрении общества и без помпы. Проект по реинтродукции волка в Йеллоустоне, в результате которого в обширном девственном парке поселили всего 31 хищника, занял 21 год, должен был получить одобрение Конгресса, пройти через иски и судебные ордера и потребовал масштабного «Экологического обоснования» – документа, собравшего в ходе открытого обсуждения 180 000 комментариев.

Первый волк, возвращенный в Йеллоустон, 12 января 1995 г. Молли Битти, директор американской Службы охраны диких животных и рыбных ресурсов, и Брюс Бэббитт, министр внутренних дел, несут клетку с первым волком, которого предстоит выпустить на волю

Фотография Джима Пико. С разрешения национального парка Йеллоустон

Научное обоснование было простым. Йеллоустон – это американский Серенгети. Здесь наблюдается наибольшая концентрация млекопитающих во всех 48 Континентальных штатах, именно здесь удалось сберечь и спасти от вымирания бизонов и медведей гризли, некогда многочисленных на всем американском Западе. Но из 60 видов, процветавших здесь до прихода людей, один не сохранился. Речь шла о волке. После исчезновения волков в парк вторглись огромные стада лосей, что тяжелым бременем легло на местную флору. Без волков всю экосиситему нельзя было считать естественной, или нетронутой.

Юридическое обоснование также было простым. В 1973 г. Конгресс принял «Закон об угрожаемых видах», согласно которому такие виды следовало по возможности восстанавливать. В 1974 г. в число таких видов попал серый волк.

Однако культурные проблемы были гораздо сложнее. Заселение США сопровождалось истреблением волков, поскольку считалось, что эти хищники опасны для крупного и мелкого рогатого скота. Кампания по искоренению волков велась столь активно, что к 1930-м этот вид, некогда обычный во всей Северной Америке, исчез в большинстве штатов. Многие считали, что восстановление популяции волков даже в одном небольшом регионе американского Запада будет возвращением убийц на чьи-то фамильные ранчо и фермы. Чем больше волков, тем меньше лосей, что сразу ударит по карману и чековой книжке.

Напротив, защитники дикой природы и группы экологов считали, что волк, оказавшийся в числе угрожаемых видов, – классический пример того, как невежественно и бездумно человек исковеркал природу, а реинтродукция волка – огромный прорыв. Но были ли эти рассуждения сентиментальными или научными? Существовал скепсис относительно того, так ли уж необходимо рисковать и возвращать волка в Йеллоустон, откуда он наверняка просочится и на другие территории.

С юридической точки зрения, чтобы примирить эти полярные мнения, Службе охраны диких животных и рыбных ресурсов требовалось провести исследования, которые бы позволили спрогнозировать и взвесить пользу и цену реинтродукции волка, то есть влияние реинтродукции на волков, других диких животных, охотников, скот, а также на экономику всех окрестностей Йеллоустона. В результате было составлено «Экологическое обоснование», содержавшее различные прогнозы на основе экстраполяции влияния «экспериментальной» популяции, численность которой в конечном итоге должна была достигнуть 100 волков, живущих 10 стаями.

Что касается волчьей добычи, предполагалось, что основной дичью для волка будет лось и популяция из 78–100 волков уменьшит поголовье благородных оленей на 5–30 %, чернохвостых оленей – на 3–19 %, лосей – на 7–13 %, бизонов – менее чем на 15 % и не повлияет на поголовье баранов-толсторогов, вилорогих антилоп, горных козлов. По данным документа, волки незначительно повлияли бы на поголовье домашнего скота в первые пять лет, а в долгосрочной перспективе волки должны были бы задирать в среднем 19 коров и 68 овец в год.

Спустя 10 лет после того, как 31 волка выпустили на волю, популяция хищников в Большом Йеллоустоне составляла уже 301 особь, но при этом не наблюдалось ожидаемого влияния на оленей или бизонов – численность оленей в целом не изменилась, а бизонов стало даже больше. Волки ничуть не повлияли на численность толсторогов, вилорогов или горных козлов. Подтвержденные случаи гибели скота также были в пределах ожидаемого с учетом повышенной численности волков, причем гибель от нападений волков составила ничтожную долю от ежегодных потерь овец (1 %) и коров (0,01 %). Однако влияние на популяцию благородного оленя оказалось более серьезным: зимняя популяция благородных оленей в период с 1994 по 2005 гг. сократилась наполовину: с 16 791 до 8335 животных. Таким образом, каждый волк задирал 10–20 благородных оленей в год.

Серьезный вопрос, над которым размышляли экологи перед реинтродукцией волка, заключался в следующем: какие косвенные эффекты (не связанные с добычей) будут от волчьей популяции. Задолго до этого один из натуралистов-первопроходцев Альдо Леопольд заметил, что после исчезновения волков известны многочисленные примеры резкого увеличения популяций лося и оленя, которые, в свою очередь, чрезмерно объедают деревья. Когда популяция благородных оленей в Йеллоустоне вновь сократилась под усилившимся влиянием волков, экологи стали отмечать некоторые изменения.

Осина – самое распространенное дерево в Северной Америке, и в некоторых районах американского Запада количество осин снижалось. В 1997 г. биолог Уильям Риппл из Орегонского университета заметил, что количество осин в Йеллоустоне уменьшается. На то могло быть несколько причин, в частности изменение климата, пожары, заражение насекомыми или другими паразитами либо чрезмерное объедание. Чтобы подробнее исследовать эту проблему, Риппл и его аспирант Эрик Ларсен высверлили образцы древесины из деревьев разных размеров на северной окраине парка и подсчитали на них количество годичных колец.

Результат их поразил. Оказывается, почти все деревья были не моложе 70 лет: 85 % этих деревьев созрели в период между 1871 г. и 1920 г., всего 5 % деревьев выросли после 1921 г. Осина распространяется в основном корнями, а не семенами, и кто-то не давал этим корням вырасти. Риппл и Ларсен полагали, что ключ может крыться в распределении деревьев по возрасту. Почему осина вполне успешно регенерировала до 1920 г., но не позже?

Ученые знали, что благородные олени объедают питательную осину, составляющую до 60 % их зимнего рациона. Они также знали, что волки едят благородных оленей. Но в 1920-е волков истребляли. Риппл и Ларсен соединили три факта: волки едят оленей, олени объедают осину, следовательно, волки влияют на осину. Это был ровно такой же трофический каскад, как и тихоокеанский: калан – морской еж – ламинария. При истреблении волков, ключевого вида, значительно выросла популяция благородных оленей, что, в свою очередь, замедлило восстановление осины.

Но, полагали Риппл и Ларсен, после запуска восстановительного эксперимента «возвращение волков в северную часть парка может в долгосрочной перспективе положительно повлиять на осину». Риппл и другие ученые также интересовались: если волки поспособствуют росту осины, какие еще виды могут быть при этом затронуты?

Благородные олени также питаются тополями и ивами, растущими по берегам рек. Роберт Бешта, коллега Риппла, начал наблюдать оба вида в 1996 г. Он заметил, что в Йеллоустоне часто попадаются безлесные речные берега. Он видел, что ивы сильно обглоданы. Бешта исследовал структуру древесины тополя и обнаружил в районах, доступных для благородного оленя, такую же закономерность, как и у осин, которые изучал Риппл.

Но в течение следующего десятилетия Риппл и Бешта стали замечать, что в отдельных районах парка ситуация с ивами, тополями и осинами изменяется. По-видимому, деревья обгладывались не так активно, и молодые осины и ивы вырастали все выше, особенно по берегам рек. Оказывается, ива играет важную роль в жизни бобров и наоборот. Тальник служит бобрам пищей и источником строительного материала для плотин; бобровые плотины улучшают условия для роста ив. После возвращения волков количество бобровых колоний в долине Ламар к 2009 г. выросло с одной до 12 (рис. 9.4).

Восстановление ив после реинтродукции волков в национальном парке Йеллоустон. Снимки до (слева) и после (справа) реинтродукции волков демонстрируют, что ивы растут активнее (на переднем плане), так как их меньше объедают олени

Левый снимок публикуется с разрешения национального парка Йеллоустон, правый – с разрешения Уильяма Дж. Риппла

Реинтродукция волков дала и другие каскадирующие эффекты. Волки – естественные враги койотов, более мелких мезохищников. В Йеллоустонском национальном парке и в прилегающем к нему национальном парке Гранд-Тетон популяции койотов уменьшились на 39 %, причем в тех районах, где обосновались волки, пришедшие из Йеллоустона. Койоты, в свою очередь, охотятся на молодых вилорогов. Долговременные исследования показали, что процент выживаемости вилорожьего молодняка был вчетверо выше в тех местах, где присутствовали волки.

Реинтродукция волков оказала и продолжает оказывать каскадные воздействия на экосистемы Йеллоустона. Но не следует увлекаться идеей о том, что возвращение хищников – панацея для нездоровых экосистем. В молекулярной биологии используется два удачных термина: необходимость и достаточность. Необходимыми являются те элементы, без которых система работать не будет, а достаточные элементы системы позволяют ей генерировать определенную отдачу. Мы рассмотрели убедительные доказательства того, что хищники зачастую необходимы для контроля численности дичи, но достаточно ли хищников, чтобы восстановить пищевые сети и функции экосистемы?

В случае с озером Мендота и Йеллоустоном – скорее, нет. В эксперименте на озере Мендота вымирание планктоноядного сига произошло по удачному стечению обстоятельств и, вероятно, оказалось необходимым дополнительным условием для запуска изменений в структуре планктона и качестве воды. Такая версия подтверждается и иными манипуляционными экспериментами, проведенными на других озерах, где подсадка хищников меняла состояние водоема лишь при условии удаления планктоноядной рыбы. Аналогично, исследователи в Йеллоустоне обнаружили, что в некоторых частях парка численность бобров не восстановилась. Бобры не появились там, где из-за 70-летней эрозии и других факторов изменился ландшафт и свойства рек. Волков недостаточно, чтобы обратить подобные физические перемены. Возвращение ключевых видов помогает, но этого может не хватать для восстановления всей экосистемы.

Можно ожидать, что чем сильнее изменена экосистема, тем сложнее будет ее восстановить. Но далее мы увидим, что есть выдающиеся люди, которые не оставляют таких попыток.