Смотрите также:

28.06.2018   dom-and-sad

  different

жуков-короедов уничтожают наши леса. Это на самом деле может быть хорошей вещью. — Мать Джонс

Иллюстрация Билла Майера

Борьба с дезинформацией: подпишитесь на бесплатную рассылку Mother Jones Daily и следите за важными новостями.

В этой роще скрученных сосен какое-то жуткое ощущение, которое я не могу точно определить, когда энтомолог Диана Сикс топает впереди меня с топором в руке, осматривая леса на юго-западе Монтаны в поисках своей цели. Но когда она вонзает лезвие в высокий ствол, до меня наконец доходит: запах. Здесь нет ни запаха хвои, ни резкой мятной нотки, доносящейся из свежего осеннего воздуха.

Шесть рубит куски коры, пока не обнаружит внутренний слой, пронизанный ходами червей. — Эй, смотри! — восклицает она, тыча пальцем в маленькую черную фигуру. «Ты мертв? Да, ты мертв». Она протягивает руку, держа крошечный овал, может быть, четверть дюйма в длину. Ученые часто сравнивают это насекомое с рисовым зернышком, но Шестая предпочитает мышиный помет: «Жук в одной руке, мышиная какашка в другой. Вы не можете отличить их друг от друга». Она поворачивается к следующим деревьям в поисках новых следов. Дырки размером с таблетку испещряют их пепельные стволы — признак, наряду с отсутствующим сосновым запахом, признак того, что лес сотрясается от вторжения.

Жуки прогрызают себе путь через американские леса, иногда вырубая до 100 000 деревьев в день.

Эти крошечные крылатые жуки уже давно выбраковывают больные деревья в лесах Северной Америки. Но в последние годы они работают сверхурочно. Продолжительные засухи и более короткие зимы побудили жуков-короедов убить миллиарды деревьев, что, вероятно, является крупнейшей из когда-либо зарегистрированных вспышек лесных насекомых, примерно в 10 раз превышающих прошлые извержения.

Горная сосна, ель, пинон и другие виды короедов съели 46 миллионов из 850 миллионов акров лесных угодий страны, от Юкона вниз по хребту Скалистых гор до Мексики. У йеллоустонских медведей гризли закончились сосновые шишки из-за жуков. Лыжники и туристы наблюдали, как их заросшие кустарником зеленые игровые площадки исчезают, когда деревья падают, иногда со скоростью 100 000 стволов в день. Агенты по недвижимости стали свидетелями резкого падения цен на жилье из-за «загрязнения обзора» в районах, опустошенных насекомыми. И опустошение вряд ли утихнет в ближайшее время. По мере того, как изменение климата согревает леса Северной Америки, мы можем ожидать, что эти жуки будут продолжать размножаться и процветать на возвышенностях, а это означает, что в наступающем столетии больше жуков будут охотиться на более крупных участках страны.

ЖУКОМАНИЯ

С 2000 по 2014 год жуки-короеды уничтожили большие участки лесов на американском Западе, и это еще не конец.

В надежде предотвратить полную катастрофу Лесная служба Соединенных Штатов, которая контролирует 80 процентов лесных массивов страны, начала наступление на жуков, вырубая деревья, чтобы предотвратить заражение в будущем. USFS считает, что эта стратегия снижает конкуренцию деревьев за ресурсы, позволяя тем немногим оставшимся деревьям лучше противостоять вторжению насекомых. Так случилось, что эта теория также приносит пользу лесозаготовителям, которые более чем готовы помочь проредить леса. Политики тоже вскочили на борт, часто от имени лесной промышленности: более 50 законопроектов, внесенных с 2001 года в Конгресс, предлагали увеличить заготовку древесины отчасти, чтобы помочь справиться со вспышками жуков.

Но Шестая считает, что налет на жуков может иметь неприятные последствия. Во-первых, по ее словам, вырубка деревьев «часто удаляет больше деревьев, чем жуки», — эффективно превосходя жуков. Но что еще более важно, интригующие данные свидетельствуют о том, что жуки могут быть на стороне леса. Шесть и другие ученые начинают задаваться вопросом: что, если насекомые, которые вызвали это опустошение, на самом деле знают больше, чем мы, об адаптации к изменяющемуся климату?

ЖИЗНЬ ЖУКА

Взрослый жук горной сосны откладывает яйца под кору. По пути она рассеивает грибы, которые превращают ткани деревьев в пищу для ее детей, в конечном итоге убивая дерево.

Хотя их часто называют надоедливыми захватчиками, короеды веками были ключевой частью хвойных экосистем, гарантируя, что рощи не будут переполнены. Когда самка горного соснового жука находит хрупкое дерево, она посылает химический сигнал своим друзьям, которые сотнями стекаются к ней. Вместе они пережевывают кору, пока не достигают флоэмы, легкого смолистого слоя между внешней корой и заболонью, которая переносит сахара по дереву. Там они откладывают яйца в туннелях, и в конце концов вылупляется новое поколение жуков, вырастает и улетает. Но прежде чем это сделать, взрослые жуки также распространяют в центре ствола особый грибок. И тут все становится по-настоящему интересным.

Шесть занимается «эволюционным браком» жуков и грибов в своей лаборатории из четырех человек в Университете Монтаны, где она заведует кафедрой экосистем и природоохранных наук. Структуры во рту жука-короеда эволюционировали, чтобы содержать определенные типы грибов, которые превращают ткань дерева в питательные вещества для жука. По словам Сикс, грибы «придумали, как окликнуть жука, который доставит их к центру дерева». — Это как вызвать такси. Грибы оставляют серо-голубые полосы на деревьях, которые они убивают; «Синяя сосна» стала специальным продуктом, используемым для изготовления всего, от хижин до гробов и чехлов для iPod.

Здоровое дерево обычно может дать отпор вторгшимся жукам, применяя химическую защиту и заливая их липкой смолой. Но точно так же, как обезвоживание делает людей слабее, жара и засуха мешают дереву сопротивляться: меньше воды — меньше смолы. В некоторых районах западной части Скалистых гор середина 2000-х годов была самой сухой и жаркой за последние 800 лет. С 2000 по 2012 год жуки-короеды убили достаточно деревьев, чтобы покрыть весь штат Колорадо. «Насекомые отражают окружающую среду, — объясняет известный энтомолог Кен Раффа, — они служат барометром масштабных изменений, происходящих в экосистеме.

Под микроскопом Диана Сикс находит мертвого горного соснового жука в своей лаборатории в Миссуле. Шон Гаст
 

Как правило, жуки спадают, когда у них заканчиваются деревья или когда долгие холодные зимы вымораживают их (хотя некоторые личинки обычно выживают, поскольку они производят антифриз, который может обеспечить их безопасность при температуре ниже 30). Но в теплую погоду клопы размножаются. В 2008 году группа биологов из Университета Колорадо наблюдала, как сосновые жуки летают и атакуют деревья в июне, на месяц раньше, чем было зафиксировано ранее. С более теплой весной сезон полета жуков увеличился вдвое, а это означало, что они могли созреть и отложить яйца, а затем их детеныши могли созреть и отложить яйца — и все это в течение одного лета.

Это не единственное большое изменение. В то время как горные сосновые жуки выбегают из сосны, чтобы пожрать ее в Соединенных Штатах, в 2011 году насекомые совершили свой первый прыжок на новый вид деревьев, сосну обыкновенную, в Альберте. «У этих деревьев нет развитой защиты, — говорит Шестая, — и они не сопротивляются». Способность вторгаться в новый вид означает, что насекомые могут начать путь на восток через бореальные леса Канады, а затем направиться на юг, к соснам, красным и белым соснам Миннесоты и района Великих озер, а также в леса Восточного побережья. Точно так же в прошлом году красновато-черный еловый жук заразил в пять раз больше акров в Колорадо, чем в 2009 году.. А в последнее десятилетие ученые впервые за всю историю наблюдений заметили южного соснового жука к северу от линии Мейсона-Диксона в Нью-Джерси, а затем и на Лонг-Айленде. Как написал журналист-расследователь Андрей Никифорук в своей книге о вспышках 2011 года, мы теперь принадлежим «империи жуков».

Как ни странно, все это волнующие новости для Шестой: она не только один из ведущих в мире экспертов по симбиозу жуков и грибов, но и гордится тем, что она «одна из немногих людей в Монтане, которые считают жуков-короедов милыми. ” (Она даже варила собственное пиво из грибов-жуков.) В детстве она заполнила свою спальню в Апленде, штат Калифорния, банками с насекомыми и своей коллекцией грибов. Но в подростковом возрасте она увлеклась наркотиками, бросила школу и стала жить на улице. Девять лет спустя она посещала вечернюю школу, где учителя убеждали ее стать первой в семье, кто поступит в колледж. И когда она, наконец, это сделала, она не могла нарадоваться: занятия по микробиологии и комплексной борьбе с вредителями привели к получению степени магистра ветеринарной энтомологии, а затем и доктора философии. по энтомологии и микологии, а также постдокторант в области химической экологии, специализирующийся на феромонах насекомых.

Энтомолог Диана Сикс, посвятившая свою карьеру изучению жуков-короедов, считает, что жуки могут дать ключ к спасению наших лесов перед лицом изменения климата. Шон Гаст

Шестая, 58 лет, светло-зеленые глаза с шафрановым ободком и длинные серебристо-светлые волосы, струящиеся по плечам, окрашенные в результате рыбалки нахлыстом и занятий бодибилдингом. Как подчеркивают мне несколько коллег-исследователей, она — редкий ученый, который к тому же хорошо умеет общаться. «Я думаю о том, что значит быть деревом», — сказала она восхищенной аудитории на TEDx, рассказав о глобальном вымирании лесов. «Деревья не могут ходить. Деревья не могут бежать. Деревья не могут спрятаться, — продолжила она, ее звучный голос сделал паузу для выразительности. «И это означает, что когда появляется такой враг, как горный сосновый жук, у них нет другого выбора, кроме как стоять на своем».

Любителю деревьев это может показаться мрачным прогнозом: поскольку деревья не могут убежать, они все в конечном итоге будут съедены насекомыми, пока у нас не останется лесов. Тем более, что с нашими нынешними климатическими прогнозами мы можем двигаться к миру, в котором цветение жуков не исчезнет легко, а вместо этого продолжит распространяться по новой местности.

Но у Шестой другой взгляд на бедственное положение деревьев: как на битву за выживание, с армией жуков в качестве помощников. Она нашла убедительные доказательства этого после того, как наткнулась на работу исследователя Лесной службы Констанс Миллар, с которой она пересекалась на конференциях по жукам.

Миллар сравнивал размеры сердцевины деревьев гибких сосен, небольшого вида, произрастающего в восточной части Сьерры в Калифорнии, который может жить до 1000 лет. После того, как жуки горной сосны опустошили один из ее участков в конце 1980-х годов, некоторые деревья выжили. Все они были примерно того же размера и возраста, что и окружающие деревья, которые прогрызли жуки, поэтому Миллар присмотрелся к записям годичных колец и начал подозревать, что, хотя снаружи они выглядели одинаково, на самом деле в насаждении было два генетически различных дерева. группы деревьев. Одна группа жила хорошо в 1800-х годах, когда земной шар все еще находился в Малом ледниковом периоде, а средние температуры были ниже. Но эта группа ослабла во время более теплых 1900 с, и в результате росла медленнее. Между тем вторая группа казалась более приспособленной к более теплому климату и начала расти быстрее.

Сосновые жуки все чаще нападают на хрупкие белокорые сосны, шишки которых являются важным источником пищи для медведей гризли, щелкунов Кларка, красных белок и других животных в районе Йеллоустона. Мэдди Оатман

Когда в 1980-х популяция жуков резко возросла, эта вторая группа организовала гораздо более успешную борьбу с жуками. Пережив эпидемию, эта группа деревьев «быстро продвинулась вперед», объясняет Миллар. Когда в середине 2000-х годов вспыхнула вспышка, жукам не удалось проникнуть ни на одно из выживших деревьев в насаждении. Жуки помогли срубить деревья, приспособившиеся к малому ледниковому периоду, оставив те, которые лучше приспособлены к более жаркой погоде. Миллар обнаружил похожие закономерности у белокорых сосен и считает возможным, что этот тип естественного отбора с помощью жуков происходит в разных типах деревьев по всей стране.

Когда Шестая прочитала исследования Миллара, она была поражена. «Неужели, — подумала она, — мы неправильно подходим к управлению жуками?» «Это просто поразило меня», — говорит она. «Здесь происходит что-то удивительное».
 

В прошлом году Сикс и Эрик Бибер, профессор права Калифорнийского университета в Беркли, опубликовали в журнале Forests провокационную обзорную статью, в которой подвергли сомнению стратегии Лесной службы по борьбе с жуками. После тщательного изучения всех исследований по борьбе с жуками, до которых они могли добраться, они пришли к выводу, что «даже после миллионов долларов и огромных усилий подавление… так и не было эффективно достигнуто, и в лучшем случае уровень смертности деревьев был снижен только незначительно».

Шесть очков на стойку из деревянного дома в Экспериментальном лесу Лубрехта Университета Монтаны. В начале 2000-х годов школьные лесники очистили деревья, разместив их на одинаковом расстоянии друг от друга, и повесили знаки, чтобы отметить, как это предотвратит нашествие жуков. Этот «предварительно прореженный» блок был «гордостью и радостью экспериментального леса», вспоминает Сикс. Но именно этот стенд первым пострадал от нашествия сосновых жуков, выкорчевавших все деревья до последнего. Она обратилась к университетским лесничим. «Я сказал: «Парень, ты должен задокументировать это», — говорит Шестая. «Они этого не сделали. Они просто сократили его. Теперь там просто поле пней».

Для лесной промышленности и ее друзей нашествие жуков стало удобным предлогом для открытия диких мест для лесозаготовок.

Статья Шести и Бибера стала прямым оскорблением некоторых исследователей Лесной службы, один из которых сказал мне, что, по его мнению, изменение структуры леса путем прореживания является единственным долгосрочным решением проблемы жуков. Политики, как правило, соглашаются, и подавление жуков иногда служит удобным оправданием: «Возможно, не случайно, что методы борьбы с жуками, наиболее агрессивно продвигаемые в политическом ландшафте, позволяют вести лесозаготовки, которые обеспечивают доход и рабочие места для коммерческой лесной промышленности», Шесть а Бибер писал в Леса отзыв.

Возьмите Закон о восстановлении здоровых лесов для здоровых сообществ, предложенный в 2013 году тогдашним членом палаты представителей. Док Гастингс (Р-Вашингтон) и отстаиваемый тогдашним членом палаты представителей. Стив Дэйнс (Р-Монт.). Законопроект стремился определить «доходные зоны» в каждом национальном лесу, где для борьбы с нашествием насекомых лесозаготовители должны будут ежегодно вырубать определенное количество деревьев. Лесозаготовители могли получить доступ к бездорожным территориям, местам изучения дикой природы и другим охраняемым территориям, и после того, как они были назначены, их площадь никогда не могла быть уменьшена. Зоны также будут исключены из стандартного процесса экологической экспертизы.

Сикс и другие ученые категорически против этих массовых заготовок древесины, как и защитники окружающей среды, такие как Sierra Club и Defenders of Wildlife, последние предупреждали, что заготовка приведет к «беспрецедентным и неустойчивым уровням лесозаготовок». Законопроект был принят Палатой представителей, но отклонен Сенатом в прошлом году. Но Дэйнс, теперь сенатор и один из 10 крупнейших получателей денег на древесину в 2014 году, обещает возобновить усилия, чтобы «оживить лесную промышленность Монтаны» и «защитить окружающую среду для будущих поколений».
 

Этим летом Шестая планирует начать изучение генов «супердеревьев» — тех, которые выживают после натиска жуков — в насаждениях белой коры в Долине Большой Дыры в Монтане. Ее выводы могут помочь в новом способе управления лесами, основанном на более глубоком понимании генов деревьев, которым жуки обладали на протяжении тысячелетий.

Если мы будем достаточно внимательны, когда-нибудь мы сможем научиться думать, как они. Профессор наук о растениях Калифорнийского университета в Дэвисе Дэвид Нил отстаивает новую дисциплину под названием «ландшафтная геномика». В своей лаборатории в Дэвисе Нил управляет машиной, которая измельчает иголки деревьев и выдает код их ДНК. Эта технология уже используется для разведения и посадки фруктовых деревьев, но Нил говорит, что однажды ее можно будет использовать в диких лесах. «Как человек, вы можете взять свою ДНК и проанализировать ее, и они могут сказать вам об относительном риске того или иного заболевания», — говорит Нил. «Я предлагаю сделать то же самое с деревом: я могу оценить относительный риск изменения температуры, изменения влажности, внедрения патогена».

Признаки нашествия жуков на белой сосне в долине Большой дыры в Монтане Мэдди Оатман

Прямо сейчас лесники обрезают лесные массивы в зависимости от размера стволов деревьев и густоты насаждений. Если бы мы знали больше о генетических различиях деревьев, говорит Нил, «может быть, мы прореживали бы деревья, которые имеют самый высокий относительный риск». До этого приложения еще несколько лет, но Нил уже собрал группу сотрудников Лесной службы, которые хотят больше узнать о ландшафтной геномике.

Тем временем Шестая верит в жуков. В то время как традиционные лесоводы опасаются, что если они не вмешаются сейчас, это может уничтожить леса Америки, Шесть указывает на устойчивость природы. На вопрос на TEDx, как она хочет изменить мир, она ответила: «Я не хочу менять мир. Мы изменили мир до такой степени, что его едва можно узнать. Я думаю, пришло время перестать думать об изменении и попытаться сохранить то, что осталось от красоты и функциональности».

Диана Сикс в своей лаборатории в Университете Монтаны Шон Гаст
 

Эта история была поддержана стипендией колледжа Миддлбери в области экологической журналистики.

МЫ БУДЕМ ГЛУПЫ:

Нам нужно начать собирать значительно больше пожертвований от нашего онлайн-сообщества читателей, особенно от тех, кто регулярно читает Mother Jones , но никогда не решился вмешаться, потому что вы полагали, что другие всегда будут . Нам также нужны давние и новые доноры, все, чтобы они продолжали появляться для нас.

В « Это не кризис. Это новая норма » мы объясняем, насколько это возможно, как обстоят дела с нашими финансами, насколько жестоко сейчас поддерживать качественную журналистику, что заставляет Mother Jones отличается от большинства новостей, и почему поддержка читателей — единственное, что поддерживает нас. Несмотря на трудности, мы с оптимизмом смотрим на то, что сможем увеличить долю онлайн-читателей, которые решат сделать пожертвование, начиная с достижения амбициозной цели в 300 000 долларов всего за три недели, чтобы убедиться, что мы сможем завершить наш финансовый год безубыточно в ближайшие месяцы.

Пожалуйста, узнайте больше о том, как работает Mother Jones , и о нашей 47-летней истории некоммерческой журналистики, которую вы не найдете больше нигде — , и помогите нам сделать это, сделав пожертвование, если можете. Мы уже сократили расходы, и достижение нашей онлайн-цели сейчас имеет решающее значение.

МЫ БУДЕМ ГЛУПЫ

Нам нужно начать собирать значительно больше пожертвований от нашего онлайн-сообщества читателей, особенно от тех, кто читает Мать Джонс регулярно, но никогда не решались вмешаться, потому что вы полагали, что другие всегда будут. Нам также нужны давние и новые доноры, все, чтобы они продолжали появляться для нас.

В « Это не кризис. Это новая норма » мы объясняем, насколько это возможно, как обстоят дела с нашими финансами, как жестоко сейчас поддерживать качественную журналистику, что заставляет Mother Jones отличается от большинства новостей, и почему поддержка читателей — единственное, что поддерживает нас. Несмотря на трудности, мы с оптимизмом смотрим на то, что сможем увеличить долю онлайн-читателей, которые решат сделать пожертвование, начиная с достижения амбициозной цели в 300 000 долларов всего за три недели, чтобы убедиться, что мы сможем завершить наш финансовый год безубыточно в ближайшие месяцы.