На протяжении основной части нашей истории мы были в некотором роде не сложнее ворон, которые умеют копаться палочками в дырочках. В конце концов мы открыли огонь и изобрели каменные инструменты, а затем оружие, пестициды и антибиотики. С помощью этих и других вещей мы способствовали выживанию нужных нам видов — пшеницы, дрожжей и коров, например.В то же время мы, сами того не зная, сыграли на руку огромному количеству вредителей, которые смогли выжить и стать устойчивыми к нашим попыткам их извести. Вот десять способов, которыми мы помогаем им процветать.
1. Острые камни, мягкая плоть.
Наши предки, лучше владевшие инструментами, имели больше шансов на передачу своих генов потомству. Поэтому изобретение каменных орудий сильно изменило наш вид. Повлияло это и на животный мир. Примерно десять тысяч лет назад человек сыграл важную роль в уничтожении ряда крупных видов: мастодонтов, мамонтов, мирациноникса, гигантского кенгуру и др. Сконцентрировавшись на этой серьёзной работе, мы в определённой степени оставили в покое более мелких животных, которые могли быстро размножаться, хорошо прятаться и замечательно бегать.
2. Рыбка большая и маленькая.
Аналогичным образом человек повлиял на эволюцию за пределами суши. Рыбаки по сей день предпочитают добычу покрупнее, да и международные правила просят не трогать самых маленьких особей вида. В ответ на это рыбы развили способность к размножению в более юном возрасте, то есть до того, как они станут большими и попадут на обед человеку. Кроме того, камбала-ёрш, атлантическая треска, атлантическая сельдь, сёмга, форель и чавыча стали расти медленнее и (или) размножаться, не успевая вырасти. Когда-то крупная треска могла съесть маленького мальчика. Теперь маленький мальчик может съесть целую треску.
3. Сопротивление бесполезно.
В течение сотен миллионов лет бактерии развивались в ответ на угрозы со стороны других видов, в том числе грибов. Бактерии и грибы конкурируют за пищу и зачастую пользуются химическим оружием. Грибы вырабатывают антибиотики, а бактерии развивают к ним резистентность. Совсем недавно всё изменилось. Мы изобрели (точнее, позаимствовали у грибов) антибиотики и научились лечить бактериальные инфекции. Однако мы применяли антибиотики слишком часто и чересчур беспорядочно, в результате допустили появление бактериальных штаммов, устойчивых к нашим лекарствам. В отличие от грибов, мы не можем просто взять и выработать новые антибиотики. Находить их становится всё труднее и труднее.
4. Вирусы.
Вирусы обычно эволюционируют ещё быстрее, чем бактерии. Например, в случае ВИЧ-инфекции прописывают сразу несколько лекарственных препаратов, потому что этот вирус совершенствуется чрезвычайно быстро, а такой коктейль замедляет развитие неуязвимости. Даже если ВИЧ приобретёт резистентность к одному препарату, шансы сделать это со всеми сразу невелики. То же самое с гриппом, который обычно появляется в Азии и сильно меняется к тому времени, когда достигает Северной Америки. Штаммы реагируют не только на нашу иммунную систему, но и на численность населения, а также на наши миграции. Попадая в организм, они продолжают развиваться. Вирус, который сделал вас больным, и тот, которым вы заразили другого, — два разных вируса.
5. Пестициды.
В дикой природе до одной трети живой массы лугов поедается травоядными. А на наших полях этот показатель приближается всего лишь к 10%. Дело в том, что мы ежегодно распыляем более 2,3 млрд кг пестицидов. Сдерживая вредителей, мы одновременно убиваем множество полезных видов и потакаем тем, что развивают резистентность к ядам. Похожая ситуация с фунгицидами. Таким образом появились на свет более устойчивые насекомые-вредители и более гадкие грибки.
6. Гербициды.
Оставьте в покое любой участок земли, и там сразу же развернётся жесточайшая конкуренция между растениями за доступ к солнцу. Но на наших полях мы такого не допускаем, уничтожая сорняки и оберегая культурные растения. В ответ на прополку сорняки и их семена научились выглядеть как безобидная травка или нужный нам злак. Тогда мы стали обрабатывать поля и газоны гербицидами. Сорняки ответили на это приобретением соответствующей резистентности. На каждую разновидность гербицида имеется более ста видов сорняков, устойчивых к нему. И чем дальше, тем больше.
7. Токсины.
Мы производим уйму токсинов. В основном они просто уничтожают природу вокруг нас, но иногда способствуют развитию видов. Например, полихлорированные бифенилы (ПХБ) когда-то использовались в промышленных хладагентах. Они приводили к гибели рыбы и других животных, блокируя рецептор AHR2. Рыба с обычными рецепторами вымирала, оставляя пищу и жизненное пространство тем особям, которые имели иные рецепторы. Точно так же тяжёлые металлы, кадмий, нефть и другие токсины, скорее всего, приведут к появлению новых существ. Употреблять их в пищу, как правило, будет нельзя.
8. О мышах и людях.
Человек влияет на эволюцию мышей и крыс с тех неолитических времён, когда появилось земледелие. Мы пытаемся извести их как минимум 10 тыс. лет. Но только в последнее время мы стали предлагать им лакомства, пропитанные смертельными химикатами. Однако это действует только на грызунов, обитающих в диких местах. Крысы, живущие с человеком, не купятся на такую приманку, поскольку не трогают незнакомую пищу. Некоторые исследователи полагают, что эта «неофобия» у городских крыс и мышей развилась в ответ на наши попытки их отравить. И это самое новое наше «достижение». Более известна резистентность крыс и мышей к варфарину, за которой последовала устойчивость к суперварфарину, и т. д.
9. Городские джунгли.
Растения, живущие в городских условиях, обычно окружены участками, менее пригодными для обитания. Семена, которые рассеиваются на большое расстояние, обычно попадают на такие нехорошие участки — бетон или тротуар. Как следствие, некоторые городские растения стали производить меньше семян, зато последние увеличились в размерах, чтобы упасть поблизости. И это означает, что такие растения хуже смогут адаптироваться к изменениям окружающей среды в будущем. В то же время тысячи других видов приобретают новые механизмы выживания — скажем, более активно привлекают опылителей и партнёров для размножения. Или разъедают бетон.
10. Новые Галапагосы.
Мы влияем на эволюцию не только тем, что создаём новые технологии или изобретаем антибиотики. Тысячи видов становятся нашими симбионтами или симбионтами наших симбионтов: тростниковые жабы, свиньи, мыши, крысы, сорняки, воробьи, муравьи и др. Недавние исследования в Австралии показали, что большинство из сотен видов растений, введённых там человеком, демонстрируют признаки недавней эволюции. Тростниковые жабы приобрели здесь более длинные ноги для колонизации новых мест обитания. Там, где присутствуют тростниковые жабы, змеи «сужают» рот, поскольку гады с большой пастью едят этих жаб и дохнут. Хищники, завезённые на Канарские острова, стали больше. Воробьи, мухи и многие другие виды тоже по-разному развиваются в разных местах, куда мы их отправляем. Каждое новое место становится очередной версией Галапагосских островов, на которых Дарвин наблюдал за птичками.
В результате мир вокруг нас наполняется маленькими устойчивыми видами, которые причиняют нам вред.
Не пора ли закончить эпоху самотёка и воспользоваться тем, что мы знаем об эволюции, для создания райского сада?
Подготовлено по материалам Scientific American.