Смерть мухам: грозит ли насекомым исчезновение

Фото: Thomas Shahan, flickr.com

Апокалипсис насекомых = массовое вымирание

«Если такое [вымирание насекомых] случится, людей не будет на этой планете», – отмечает энтомолог Корри Море из Корнелльского университета в своих комментариях к интервью для известного американского журнала The Atlantic. С этим согласятся многие ученые: то, что уничтожит таких жизнестойких существ, как насекомые, определенно умертвит такие сложные виды, как наш.

Считается, что на планете порядка квинтиллиона (миллиарда миллиардов) особей насекомых. Опыление 80 % всех растений (и 75 % культурных) зависит от этих крохотных созданий. Если с численностью насекомых появятся проблемы, опылять будет попросту некому. В таких условиях нормальные растительные сообщества вообще не работают.

Экологическая сукцессия (смена одного биологического сообщества другим) в ходе «папоротникового всплеска». Иллюстрация: Chantal Bussiere, commons.wikimedia.org

В октябре 2017 года в научном журнале PLOS One вышло исследование немецких ученых, в котором утверждается, что за последние 30 лет исчезло более 75 % биомассы летающих насекомых на территории Германии. Но если мы прочитаем работу внимательно, то обнаружим некоторые странности. Главный тезис статьи слишком уж похож на обобщение. Основная масса насекомых живет в почве, и точных способов узнать их биомассу нет. Можно раскопать квадратный метр, найти в нем всех насекомых и их личинок (что очень сложно), а потом перемножить этот квадратный метр на площадь той же Германии – но толку не будет: биомасса насекомых даже на соседних квадратных метрах может резко различаться.

Ловушка Малеза, researchgate.net

Поэтому в статье речь идет исключительно о летающих насекомых. Чтобы узнать их биомассу, энтомологи используют ловушку Малеза. Это палатка без одной стенки, куда залетают насекомые. Часть из них, ударившись в стенку, лезут наверх (а некоторые, например жуки, вниз). У крыши ловушки стоит стакан с этиловым спиртом. Насекомые попадают в него, умирают и консервируются. В конце сезона из стакана сливают лишний спирт и взвешивают сухой остаток.

У ловушек такого рода есть много проблем. Во-первых, они не стандартизированы, во-вторых, улов каждой ловушки зависит от ее ориентации и затененности, которая год от года может меняться. В общем, такие ловушки что-то говорят лишь о части летающих насекомых. А чтобы исследования по их «улову» имели смысл, ловушек в него надо вовлечь много и в самых разных точках страны. Причем очень желательно, чтобы каждый полевой сезон их ставили в одних и тех же местах, иначе сравнение данных по годам потеряет всякий смысл. Ведь в одном месте стрекоз всегда будет больше, чем в другом. Однако, как отметила уже другая группа немецких ученых в журнале Royal Entomology Society в ноябре 2021 года: «Наборы данных, задействованные в ней [первой работе], сильно колебались от года к году, и большинство – 58 из 63 – точек размещения ловушек были расположены в центральной-западной Германии, покрывая полосу всего в два градуса широты». Напомним: Германия лежит между 47 и 55 градусами северной широты, то есть намного больше зоны, покрытой работой 2017 года. Попросту говоря, биомасса летающих насекомых в этой стране измерена крайне слабо. Настолько, что она вполне может увеличиваться, а не уменьшаться – и мы об этом попросту ничего не узнаем.

Локальные данные плохи тем, что не позволяют учесть естественные колебания в числе насекомых. За пояснениями мы обратились к Владимиру Иванову, заведующему кафедрой энтомологии СПбГУ. Он отмечает: «В природе имеются долговременные циклические колебания численности видов с периодом 11 и более лет (11 лет – это самый короткий из солнечных циклов). Бывают и более долговременные циклы: например, численность ручейника Brachycentrus subnubilus (и других видов тоже) в реке Неве была очень высокой в середине и конце 1990-х годов, к середине 2000-х она катастрофически упала, сейчас снова понемногу растет. Дело в том, что в 1990-х Ладожское озеро и Неву загрязнял Приозерский ЦБК, на загрязнениях развивались водоросли, на них рачки, которыми питались ручейники. Потом ЦБК закрыли, и все развернулось наоборот. Потом как-то все наладилось, сейчас постепенно устанавливается норма, но массовых вылетов насекомых уже не будет». Владимир Иванов, фото из личного архива

Но дело не только в антропогенном влиянии, продолжает ученый. «Так могут вести себя и виды в относительно слабо нарушенной среде, причем и по естественным причинам (например, из-за климатических колебаний). Африканская саранча в 1950-х годах представляла проблему, с ней боролись; через 30 лет острота проблемы сильно уменьшилась, еще через 30 лет проблема возникла снова. Есть и другие примеры, но в целом все виды подвержены долгопериодическим колебаниям численности».

Самый простой способ оценить немецкую работу 2017 года – подождать до 2027 года. Судя по ней, как раз к этому времени насекомые у немцев станут достаточно редкими, чтобы коллапс их стал очевиден. Ну, или все-таки окажется, что по узкой полоске с 63 точками наблюдений нет смысла оценивать биомассу всех летающих насекомых немаленькой страны.

Ручейник (Brachycentrus subnubilus). Фото: Hallvard Elven, Naturhistorisk museum, Universitetet i Oslo, artsdatabanken.no

А что творится в мире?

Если немецкая работа основана на узкой полосе из центральной Германии, может быть, есть какие-то обзоры с более широким географическим охватом? Обратимся к ним. В 2020 году в Science вышла работа Ван Клинка и соавторов, которая подытожила данные по 1676 географическим точкам. Численность особей наземных видов насекомых, согласно ей, действительно падает в последние десятилетия примерно на 10 % за 10 лет. Авторы новой работы особо отмечают, что наиболее остро эти тенденции выявлены в США и Западной Европе – то есть здесь наземные насекомые гибнут особенно сильно. Казалось бы, все ясно. Вот только в том же году другая группа авторов, во главе с Кроссли, опубликовала в Nature Ecology & Evolution статью, в которой констатировала: «Недавние сообщения о резком снижении обилия насекомых заставляют ожидать тяжелейших последствий для глобальных экосистем. Мы <…> попытались найти признаки такого упадка в США. <…> Однако итоговое биоразнообразие и число насекомых показали тренды, в основном неотличимые от нулевых». Вот так: первая работа говорит, что США – один из эпицентров упадка насекомых, а вторая по той же стране показывает, что упадка нет. Как это получилось?

Авторы, изучавшие ситуацию в Штатах, обратились только к точкам, где велись наблюдения без перерывов, с использованием одной и той же методики. И вот тогда у них вместо падения численности наземных насекомых получился «тренд, в основном неотличимый от нуля». Исследователи даже попытались найти корреляцию между антропогенным воздействием в каждой из точек, откуда они брали данные. Это важно: если, например, насекомых меньше там, где больше инсектицидов, то расширение их использования может угрожать живности. Однако ученые не нашли буквально никаких корреляций. Ни с температурой, ни с осадками, ни с использованием инсектицидов.

Они заключают: в целом исследование совместимо с более ранними европейскими работами, которые показывают, что в одних местах Европы численность насекомых падает, а в других – растет. Да, вы прочитали правильно: даже в Европе, где, как пишут в СМИ, упадок насекомых максимальный, есть научные работы, показывающие, что такого упадка на территории Старого Света нет. Разумеется, Кроссли и соавторы не могли не пройтись по исследованию Ван Клинка, где указано, что Средний Запад США – эпицентр «апокалипсиса» насекомых. Кроссли и компания в долгу не остались: «Хотя ряд мест сбора данных у нас [и авторов первой работы] совпали», во второй работе свидетельств упадка найти не удалось. Отчего же, если исходные данные вроде бы частично те же?

Работа Ван Клинка просто не включила в себя данные одного из пяти регионов на Среднем Западе США. И, что характерно, это то самое место, где число насекомых за время наблюдений выросло. Само собой, что если выкинуть из данных то, что говорит о росте, но оставить те, где есть упадок, то в итоговом анализе все будет грустно. Как легко догадаться, авторы первой работы не сообщили, почему проигнорировали этот конкретный регион в своем исследовании.

Итак: работа Ван Клинка, описывающая падение численности насекомых в США и мире, как минимум в своей «американской» части не выдержала натиска критики. А вот работа, указывающая на то, что как минимум для Штатов такого упадка нет, – наоборот. Владимир Иванов комментирует цифры работы Ван Клинка о «снижении численности насекомых» так: «Упадок на 11 % для всей планеты не подтвержден, и, скорее, такое предположение неверное. Насекомые в целом не исчезнут точно, раньше исчезнет человечество, и потом природа восстановит численность и разнообразие».

Если оценки Ван Клинка об упадке на десяток процентов в десять лет верны, то в ближайшие десятки лет наземные насекомые исчезнут вообще (ученые-сторонники этой точки зрения именно это и обещают). Это будет трудно не заметить, потому что вслед за ними исчезнут многие виды птиц и растений.

В историях об упадке насекомых вообще дело совсем не сводится к «стало меньше жучков». Авторы второй работы прямо пишут: «Недавняя лавина работ, подкрепляющих или критикующих “апокалипсис насекомых”, отражает более широкую дискуссию о глобальном биоразнообразии… саму по себе полную споров. Несмотря на согласие в том, что антропоцен угрожает биоразнообразию, свидетельства его массового снижения остаются слабыми». А это важно: при резком падении разнообразия видов сельское хозяйство тоже испытает упадок.

Причем здесь демография?

Владимир Иванов отмечает: «В тропиках сейчас просто катастрофа: взрывной рост населения, деградация природной среды, массовое освоение джунглей. Там будет утеряно много видов, и значительную их часть так и не опишут: они уйдут незаметно для науки».

По видовому разнообразию вся Россия находится на уровне одной Коста-Рики и многократно уступает небольшой Колумбии. Это и понятно: в зоне теплого климата видов в норме гораздо больше, чем в холодном. Поэтому если бы мы могли ожидать продолжения «сжатия» тропических джунглей – до размеров заметно меньших, чем в прошлый ледниковый период, – то да, нам бы стоило ждать довольно существенного вымирания видов.

Однако оснований для таких ожиданий не так много. Да, сейчас вырубка джунглей идет, но в целом ряде регионов уже виден и конец этого процесса. Бразилия, Колумбия, Таиланд, Вьетнам – все эти общества уже достаточно попали под влияние современного образа жизни, чтобы прекратить расти численно. На одну женщину здесь уже приходится два ребенка и меньше – то есть численность людей в этих странах будет снижаться. В Индии число детей больше двух на женщину только в четырех штатах – и даже там оно быстро падает. По всем прогнозам, вскоре и в Индии этот важнейший демографический показатель уйдет ниже 2,1 – то есть в зону вымирания.

В Африке процесс падения рождаемости начался позже, чем в Индии и других странах Азии, но идет с той же скоростью, что когда-то в азиатских странах. Демографы согласны с тем, что во второй половине этого столетия население начнет сокращаться и там. Все это означает, что расширение площадей хозяйственной деятельности человека – и сокращение площадей, остающихся у живой природы, – и дальше продолжит убывать. Уже в ближайшие десятки лет этот процесс начнется и в самой важной для биоразнообразия части мира – между северным и южным тропиками.

Денег нет – но мы держимся?

Владимир Иванов говорит: реальное положение с биомассой насекомых на сегодня неизвестно, но узнать его можно – и даже нужно: «Это очень важные вопросы, которые сейчас находятся вне внимания широкой публики. Ответов на них в настоящее время в глобальном масштабе нет».

Нет их потому, что для реального отслеживания биомассы насекомых нужны десятки лет полевых исследований во множестве точек. Но проводить их в основном некому: «Когда-то, 15–20 лет тому назад, я пытался найти средства в области охраны насекомых, но это оказалось почти безнадежным. Например, Всемирный фонд дикой природы (WWF) находит средства на изучение динамики численности млекопитающих и птиц, но это невозможно для насекомых: широкая публика – спонсоры фонда – не понимает необходимости таких работ».

Есть немногочисленные страны с плотным населением, которые осуществляют похожие разработки за счет госфинансирования: «Постоянный мониторинг ведут шведы и финны. Они работают на полигонах год за годом и подсчитывают численность насекомых (например, бабочек) по квадратам. Очень трудоемкий путь, доступный трудолюбивым скандинавам при поддержке правительств. По их данным, с насекомыми есть проблемы, но катастрофы нет», – продолжает эксперт.

Но проблема, по его мнению, не только в подсчете происходящего с насекомыми в дикой природе: «В домах исчезают синантропные виды (тараканы, муравьи). Таким образом, оскудевает фауна в целом. Возможные причины – повсеместная борьба с помощью современных инсектицидов, как в жилищах, так и на полях – происходит “растекание” ядохимикатов по окрестностям, многократная стрижка газонов, уборка опавшей листвы, которая насекомым необходима для зимовки, засоление почвы от посыпки дорог солью зимой».

Однако, опять-таки, внятных количественных оценок по этим колебаниям для России (да и других стран мира) как не было, так и нет. Владимир Иванов говорит, что наиболее вероятен упадок насекомых в городских ландшафтах или в районах чрезмерно интенсивного земледелия. В дикой природе ситуация будет разнонаправленной: в нашей стране сельхозугодий за последние десятки лет стало меньше, но неизвестно, выросло ли от этого количество насекомых на зарастающих пашнях. Однако общество не готово спонсировать энтомологические исследования крупных масштабов, из-за чего мы движемся в будущее на ощупь. Еще сложнее вопросы о вымирании видов насекомых. Многие их них исключительно сложно найти, и не менее сложно понять, вымерли они или нет.

Хотя пестициды, несомненно, убивают целый ряд насекомых (и не только вредителей), необычно то,что в работе Кроссли и соавторов так и не удалось выявить общего снижения числа насекомых на сельхозугодьях. Если вредителей там было меньше, то другие виды насекомых компенсировали эту просадку. earth.com

Энтомолог продолжает: «Да, много видов насекомых еще не найдено. Это редкие виды, они дают малый вклад в общую численность и биомассу насекомых». Сегодня неплохо бы провести исследования хотя бы по биомассе всех видов в целом: «Надо проверять мониторингом, но это дорого. Поэтому строго научного статистически подтвержденного ответа на эти вопросы нет».

И что с того?

Часто в среде экоактивистов можно услышать: да, «строго научного ответа» на вопрос об упадке насекомых нет. И что? Ясно же, что, если общество будет напугано «апокалипсисом насекомых», то оно запретит вредные пестициды, станет меньше загрязнять окружающую среду, разве это само по себе не прекрасно?

Увы, это не прекрасно, а опасно – и в первую очередь для самих насекомых. В реальности отказ от инсектицидов привел бы к необходимости резко расширить сельхозплощади, чтобы прокормить человечество. Председатель Королевского энтомологического общества Великобритании Крис Томас так и написал в 2019 году в Global Change Biology: «Поскольку сельское хозяйство отвечает за 80 % вырубки лесов в наши дни, любые решения этого “кризиса”, требующие дополнительной земли для выращивания продовольствия, могут усложнить сохранение видов насекомых».

Это один из самых очевидных примеров того, как «экологический алармизм» на самом деле опасен для тех самых видов, которые он, в теории, призван охранять. Нельзя корректно рассчитать действия по спасению кого-либо, если вы на деле понятия не имеете о том, надо его спасать или нет. Авторы группы Кроссли вообще не обнаружили связи между биомассой насекомых и использованием инсектицидов – иными словами, мы не можем быть уверены, что их применение реально наносит крупный ущерб всем насекомым, а не ограничивается только видами-вредителями. А вот расширение полей нанесет ущерб целому ряду видов.

В 2020 году двое британских ученых в комментарии в Science заключили: «Искушение делать чрезмерно простые и сенсационные выводы понятно, потому что такие выводы привлекают внимание публики… Однако заявления такого рода, базирующиеся на страхе, часто ведут к последствиям, противоположным желаемым. Такая стратегия несет тяжелый риск подрыва доверия науке и может вести к возникновению отрицания, усталости и апатии [к соответствующим вопросам] в обществе».

Подведем итоги. Современные способы оценки биомассы насекомых, используемые биологами, дают огромные разбросы, и пока методы устранения таких ошибок далеко не ясны. Еще хуже с видами насекомых: то, что мы не можем измерить в самом общем параметре биомассы, на уровне отдельных видов известно еще хуже.

Пока это так – а эта ситуация сохранится еще очень долго – любые заявления об упадке насекомых остаются примером «чрезмерно простых и сенсационных выводов». Не имеющих, увы, отношения к доказанным научным фактам.