Бесконечное число самых прекрасных форм

Жизнь невероятно разнообразна. Одних только животных, растений, грибов и других эукариот описано более миллиона видов — и еще около восьми миллионов предстоит открыть. А бактерий и архей может быть еще больше. Однако это разнообразие распределено неравномерно. Например, видов бабочек известно почти в тридцать раз больше, чем млекопитающих, а круглых червей в полтора-два раза больше, чем птиц. Другие неожиданные факты о биоразнообразии — в нашей подборке.

Зверь с крыльями кажется странным отклонением от нормы. Но если судить по числу видов, то летучие мыши и крыланы, напротив, одни из наиболее типичных млекопитающих. Из примерно 6400 видов млекопитающих к отряду рукокрылых относятся почти 1500 — и зоологи до сих пор продолжают открывать новые виды. Разнообразнее только отряд грызунов, которых около 2300 видов.

Иными словами, каждый пятый зверь — это летучая мышь или крылан. Достичь столь высокого разнообразия этой группе удалось за счет умения летать, а также эволюционной гибкости: одни виды питаются насекомыми, другие цветочным нектаром, третьи мелкими позвоночными, четвертые и вовсе кровью. К сожалению, некоторые островные виды летучих мышей и крыланов успели вымереть по вине человека и завезенных им чужеродных видов. А еще несколько десятков видов рискуют исчезнуть с лица Земли в ближайшие годы.

Эрнст Геккель включил в книгу «Красота форм в природе» отдельную страницу, посвященную орхидеям — настолько он был впечатлен разнообразием этих тропических растений. Сегодня ботаникам известно около 28000 видов орхидей, в два с лишним раза больше, чем насчитали птиц орнитологи. Большинство представителей семейства Orchidaceae растут в тропиках, но многие виды колонизировали умеренные широты, включая сибирскую тайгу.

Однако орхидные — не самая большая группа цветковых растений. Пальма первенства — эта ботаническая метафора здесь уместна — принадлежит астровым (Asteraceae), которых примерно 32000 видов. И члены этого семейства нам, жителям средней полосы, очень хорошо знакомы: это, например, одуванчик (Taraxacum officinale), ромашка (Matricaria chamomilla) или подсолнечник (Helianthus annuus). Есть среди них и деревья, например, скалезии (Scalesia), которые формируют леса на Галапагосских островах. А вместе орхидные и астровые составляют примерно пятнадцать процентов от всего разнообразия цветковых растений.

Гинкго — настоящие эволюционные неудачники. Отдел гинкговидных (Ginkgophyta) появился на планете около 300 миллионов лет назад, а максимального разнообразия достиг в юрском периоде. Тогда же возник и современный род Ginkgo. Во времена динозавров гинкго были широко распространены по всем континентам, особенно в умеренном климате. Однако в конце мела и начале палеоцена большинство видов этих растений исчезли, не выдержав конкуренции с цветковыми, система размножения которых оказалась более совершенной. На протяжении кайнозоя оставшиеся гинкго постепенно вымирали, а ареал группы сокращался. Около 7 миллионов лет назад гинкго пропали из Северной Америки, а около 3,5 миллиона лет назад — из Европы.

До наших дней дожил лишь гинкго двулопастный (Ginkgo biloba), единственный представитель своего отдела. Это сравнимо с тем, как если бы с Земли исчезли все хордовые кроме кролика, все моллюски кроме виноградной улитки или все членистоногие кроме медоносной пчелы. Природный ареал последнего из гинкго — небольшая область в Юго-Западном Китае. Впрочем, люди выращивают эти деревья в садах, парках и даже на городских улицах. А в последние столетия гинкго благодаря человеку вновь расселились по всем континентам, кроме Антарктиды.

Мелкие лягушки из рода Pristimantis, распространенные в Центральной и Южной Америке (а также на островах Карибского моря), выглядят довольно скромно. Однако ни один другой род позвоночных животных не включает так много видов, как Pristimantis. По оценкам зоологов, сейчас в него входит около 570 видов — почти в два раза больше, чем во всем отряде хищных млекопитающих (Carnivora). И это явно не окончательная цифра, ведь специалисты ежегодно открывают новые виды пристимантисов. Например, в начале этого года герпетологи описали новый вид этого рода из Панамы и назвали его в честь экологической активистки Греты Тунберг.

Такое разнообразие рода Pristimantis, вероятно, связано с тем, что разные его виды заселяли небольшие участки с разными условиями окружающей среды. Кроме того, их видообразованию способствовал сложный рельеф южноамериканских Анд, на склонах которых живет большинство этих лягушек. И, хотя многих пристимантисов сможет отличить друг от друга лишь специалист, есть среди них и по-настоящему примечательные виды — например, P. mutabilis, способный менять текстуру кожи и всего за несколько минут превращать ее из бугорчатой в гладкую.

Если вы попытаетесь угадать самый большой род цветковых растений, то вряд ли справитесь даже с нескольких попыток. Рекордсменом по числу видов является род астрагал (Astragalus) из семейства бобовых (Fabaceae), также известный как кошачий горох. Около 3000 видов этих травянистых и кустарниковых растений широко распространены в Евразии и Северной Америке, в основном в умеренном поясе и в горах. Например, в России и странах бывшего СССР растет почти тысяча видов астрагалов. Представители этого рода составляют около пятнадцати процентов от всех видов бобовых. А если сравнивать с другими группами, то их в пять раз больше, чем всех хвойных (Pinophyta) — сосен, елей, пихт и кипарисов.

Следующий по объему род цветковых отстает от астрагалов примерно на тысячу видов. Это род орхидей бульбофиллум Bulbophyllum, популярный среди любителей комнатных растений. В него входит порядка двух тысяч видов, распространенных в тропиках Африки, Азии, Америки и многих островов.

В 1757 году шведский натуралист Карл Клерк опубликовал первые научные описания пауков. В своей книге «Шведские пауки» он дал латинские имена 67 видам этих беспозвоночных. Первым пауком, получившим научное описание, стал широко распространенный в Евразии угловатый крестовик (Araneus angulatus). Кроме того, Клерк описал такие хорошо известные виды, как серебрянка (Argyroneta aquatica) и каемчатый охотник (Dolomedes fimbriatus).

В течение следующих 265 лет последователи Клерка довели число известных науке видов пауков до 50000. Юбилейным видом стал скакунчик Guriurius minuano, который живет в лесах и кустарниках на юге Бразилии, в Уругвае и в окрестностях Буэнос-Айреса. Арахнологи уверены, что это далеко не последний вид пауков. По некоторым оценкам, нам предстоит открыть еще 50000 видов этих беспозвоночных.

Знаменитый биолог Джон Холдейн утверждал, что если Творец существует, то его отличает чрезмерная любовь к жукам. По современным оценкам, в отряд жесткокрылых (Coleoptera) входит около 400 000 видов, что делает его самым многочисленным в царстве животных. К жукам относится около 40 процентов всех описанных видов насекомых и примерно 25 процентов всех описанных видов животных. А некоторые семейства жуков по числу видов превосходят целые классы позвоночных.

Однако не исключено, что дело не в божественной, а человеческой симпатии: ученые могут уделять жукам больше внимания, чем другим насекомым, из-за их относительно крупных размеров и яркой окраски. Истинными же рекордсменами по количеству видов могут быть перепончатокрылые (Hymenoptera). Дело в том, что к этому отряду относятся многочисленные наездники, многие из которых паразитируют строго на одном виде хозяина. Несколько лет назад энтомологи подсчитали количество видов наездников, специализирующихся на насекомых из четырех североамериканских родов, экстраполировали полученные цифры и пришли к выводу, что видов перепончатокрылых может быть в 2,3-3,2 раза больше, чем жуков. А вторым по численности отрядом могут быть двукрылые (Diptera), среди которых тоже много паразитических видов.

В последние десятилетия зоологи не слишком часто открывают новые виды птиц и млекопитающих. Однако они регулярно делят уже известные виды на несколько новых, основываясь в первую очередь на генетических данных. Например, сахарных сумчатых летяг (Petaurus breviceps) ученые предлагают разделить на три вида, субантарктических пингвинов (Pygoscelis papua) — на четыре, а зябликов (Fringilla coelebs) — на пять.

Самый экстремальный пример такого деления — яркоокрашенная птица краснобрюхая питта (Erythropitta erythrogaster). Орнитологи долгое время считали, что на обширной территории от Филиппин до Северной Австралии и Меланезии живет один вид этих ярких пернатых. Но в 2013 году вышла статья, авторы которой на основании генетического и морфологического анализа утверждали, что краснобрюхих питт следует разделить на семнадцать отдельных видов, населяющих отдельные архипелаги и острова. Последующие исследования позволили немного умерить пыл «делителей» — и 17 новых видов питт сократили до 13. Теперь перед учеными стоит задача сохранить всех этих птиц. Если краснобрюхая питта считалась видом с минимальным риском исчезновения, то среди новых питт по крайней мере три вида находятся под угрозой вымирания.

В научной литературе описано около 64 100 видов деревьев. Однако специалисты не сомневаются, что многие их виды еще только предстоит открыть. Недавно команда ученых провела расчеты и пришла к выводу, что сейчас на планете живет около 73 300 видов деревьев. Таким образом, еще где-то 9200 видов этих растений пока не описаны.

Большинство из них, скорее всего, растут в лесах Южной Америки, где может скрываться до 3900 неизвестных нам видов деревьев. Однако не исключено, что многие из них исчезнут из-за вырубки лесов и изменений климата раньше, чем станут нам известны.

По вине человека от некоторых разнообразных и процветающих групп животных и растений остались лишь считанные виды. Заметнее всего эта проблема на островах. Например, на Гавайях когда-то жило около 60 видов цветочниц. Эти мелкие воробьиные произошли от напоминавшей чечевицу (Carpodacus) птицы, которая залетела на архипелаг 5,7-7,2 миллиона лет назад. В условиях низкой конкуренции ее потомки разделились на разнообразные виды, которые заняли множество экологических ниш. Одни цветочницы стали питаться плодами и семенами, другие — нектаром, третьи — насекомыми и улитками.

Когда Гавайи около 800 лет назад заселили полинезийцы, они съели многие виды местных птиц, включая несколько видов цветочниц. Однако подлинной катастрофой для этих пернатых стала европейская колонизация. Европейцы активно уничтожали леса под нужды сельского хозяйства, а также привезли на архипелаг инвазивных хищников. Кроме того, с ними прибыли комары — переносчики птичьей оспы и малярии, от которых у гавайских цветочниц не было иммунитета. В результате большинство видов этих птиц вымерло от болезней. Выжить удалось лишь тем, кто укрылся в горных лесах, слишком прохладных для комаров. Однако теперь из-за глобального потепления кровососущие насекомые поднимаются все выше в горы, а значит, большинству цветочниц будет некуда бежать — и шансы выжить есть только у пары видов, выработавших иммунитет к оспе и малярии. Орнитологи опасаются, что два вида этих птиц, цветочница-попугаеклюв (Pseudonestor xanthophrys) и акикики (Oreomystis bairdi), могут исчезнуть в ближайшие несколько лет, а еще два — в течение ближайшего десятилетия.