Исследовательница из Университета Тасмании экспериментально показала, как нарушение равновесия в сложной экосистеме «хищник — жертва» приводит к изменению поведения «жертв» и связанным с этим дальнейшим деструктивным изменениям в экологии ареала их обитания. Результаты работы опубликованы журнале Proceedings of the Royal Society B.
В качестве экспериментальной пары эколог выбрала взаимодействие хищного сумчатого тасманийского дьявола (Sarcophilus harrisii) и питающегося листьями эвкалиптов и фруктами лисьего кузу или щеткохвоста (Trichosurus vulpecula). Дело в том, что популяция дьяволов в Тасмании из-за эпидемии трансмиссивного злокачественного рака снизилась от 20 до 95 процентов в отдельных районах острова, что неизбежно должно было сказаться на балансе экосистемы.
Щеткохвосты обитают преимущественно на деревьях, где им ничего не угрожает, так как дьяволы не очень хорошо умеют карабкаться, предпочитая ловить свою добычу на открытой местности. Однако ограничиться исключительно листьями в своем рационе лисьи кузу не могут, поэтому по ночам они спускаются и ищут фрукты и зерна на земле. Таким образом, чтобы полакомиться чем-то вкусным и необычным в нормальных экологических условиях они идут на риск. В общем случае, поиск дополнительной пищи превращается для них в нахождение оптимального решения между вероятностью быть съеденным хищником и полакомиться максимально большим количеством фруктов. Такое решение существует – быстро поедать легкодоступные фрукты и зерна находясь недалеко от дерева, на котором можно спастись.
Чтобы проверить сменяется ли эта модель поведения на более высокорисковое, эколог расставила кормушки с изюмом в разных регионах Тасмании. В одних популяция дьяволов была относительно сохранна, в других они почти полностью вымерли. В качестве контрольного эксперимента кормушки были выставлены на Острове Марии, где дьяволы вообще не водились (в настоящий момент там создано естественное убежище для тасманийских дьяволов – туда перевозят полностью здоровых особей).
Все кормушки были сконструированы так, что щеткохвосты могли просунуть туда только морду или одну лапу, а изюм перемешивался с мелкой галькой. Сами кормушки располагались в двух местах – посреди больших полян и возле деревьев. С помощью этих ухищрений эколог провоцировала лисьих кузу выбирать между кормушками и проводить возле них как можно больше времени отделяя камушки от изюминок. Чем дальше от деревьев была кормушка, и чем больше времени возле нее надо было провести, тем выше становился риск быть съеденным дьяволом. Ученые каждый вечер выставляли кормушку со ста изюминками, а с утра подсчитывали их оставшееся количество и анализировали образцы шерсти с клейкой ленты вокруг кормушки (чтобы исключить поедание изюма другими животными).
Выяснилось, что в регионах, где дьяволы все еще сохраняли популяцию, кузу поедали изюм только из кормушек вблизи деревьев, и лишь незначительную его часть. В районах, где дьяволы почти вымерли, щеткохвосты съедали до 75 процентов изюма из кормушек на открытых пространствах. Аналогичное поведение наблюдалось и на Острове Марии, где дьяволы вообще отсутствовали.
Влияние уменьшения числа хищников на рост травоядных уже был показан на примере национального парка Йеллоустон, где снижение численности волков и пум привело к бурному росту популяции лосей, и последующему большому урону для растительности заповедника. Чтобы восстановить равновесие туда пришлось специально завозить волков. Новая работа тасманийского эколога показала, что изменения в экосистеме носят не только количественный характер, но и радикально меняют паттерны поведения «жертв», которые являются вторичным деструктивным фактором, приносящем урон как диким, так и культурным растениям.