Ульяна БАБИЙ
gazeta@ks.chukotka.ru
Умингмак, как называют овцебыка народы Севера, пережил тысячелетия льдов и климатических катастроф. Это не просто реликт ледниковой эпохи и ровесник мамонтов, это живое доказательство того, что природа умеет создавать существа, способные выстоять там, где другие гибнут. Сегодня новейшие данные о поведении овцебыка во время арктических штормов и о его генетической уязвимости рисуют картину, которая одновременно восхищает и настораживает.
Безупречная стратегия
Арктика не то место, где можно спрятаться от непогоды. Открытая тундра продувается насквозь, и укрыться здесь почти негде. Нужна стратегия. Овцебык выработал свою ещё в эпоху плейстоцена, и она до сих пор работает безупречно. Когда скорость ветра начинает расти, животное постепенно сокращает передвижение, перестаёт кормиться, выбирает участки с густым растительным покровом (ложбины, где трава и кустарники плотнее) и просто ложится. Овцебыки не прячутся в расселины, не уходят в горы, не мечутся в поисках укрытия – они остаются на месте и ждут.
Теперь известно, что во время арктических штормов овцебык проводит в состоянии покоя почти 85 % времени. Для сравнения: в спокойные дни этот показатель составляет около половины суток. Кормёжка сокращается примерно в пять раз. Но, как только шторм стихает, животное возвращается к привычному ритму, словно ничего и не было. Эта тактика называется поведенческой буферизацией – способностью минимизировать потери энергии в критический момент, чтобы потом восстановиться без перерасхода ресурсов.
Северный олень, белый медведь, морж – каждый из арктических видов имеет свои варианты таких стратегий. Но у овцебыка она отточена до предела: минимум движения, максимум сохранения тепла, твёрдое доверие к собственному телу.
Густая двухслойная шерсть овцебыка – один из самых совершенных природных теплоизоляторов на планете. Внешний слой из жёстких длинных волос защищает от ветра и влаги. Подшёрсток – тончайший, называемый кивиут, удерживает тепло не хуже любого современного синтетического материала. Именно он позволяет переносить морозы до минус 40 – 50 градусов и ветер, как это, например, бывает зимой на острове Врангеля.
Но у этой шубы есть уязвимость. Когда летом идёт дождь, шерсть намокает и теряет изолирующие свойства. В такие моменты сильный ветер становится опасным. Мокрая шерсть не держит тепло, и животное рискует переохладиться, поэтому овцебыки в дождливые летние дни реагируют на ветер острее, чем зимой. Для новорождённых телят это и вовсе вопрос жизни и смерти. Сочетание дождя и ветра в первые недели жизни может оказаться смертельным, поэтому телята появляются на свет поздней зимой или ранней весной.
Через «бутылочное горлышко»
Геном – это инструкция по сборке живого существа, записанная в каждой клетке его тела. Чем разнообразнее эта инструкция в популяции, тем больше у неё шансов ответить на вызовы среды: новую болезнь, новый климат, нового паразита. У овцебыка это разнообразие крайне мало, потому что он прошёл через череду катастроф. В плейстоцене, когда ледниковые эпохи сменялись потеплениями, ареал овцебыков то сжимался до небольших «островков жизни», то снова расширялся. Каждое такое сокращение становилось генетическим «бутылочным горлышком»: численность животных падала, выживали лишь немногие, и вместе с погибшими особями безвозвратно исчезала часть генетического разнообразия. Так, переживая одну климатическую встряску за другой, овцебыки дошли до наших дней с очень бедным, но всё ещё жизнеспособным генофондом.
Оказалось, что, несмотря на бедность генофонда, овцебыки пока не демонстрируют явных признаков так называемой генетической депрессии – снижения жизнеспособности из-за накопления вредных мутаций. Вероятно, дело в том, что потеря разно-образия происходила не одномоментно, а медленно, на протяжении тысячелетий. У естественного отбора было время «убирать» из популяции наиболее опасные генетические варианты, не позволяя им накапливаться в критическом количестве.
И всё же низкое генетическое разнообразие – это серьёзный риск. Само по себе оно не означает неминуемой гибели вида, но ограничивает его способность быстро приспосабливаться к принципиально новым условиям, а Арктика сегодня меняется быстрее, чем когда-либо за последние тысячелетия.
Эти перемены касаются овцебыка напрямую. В районах его обитания всё чаще зимой вместо снега выпадает дождь, а затем мороз превращает влажный покров в ледяной панцирь, под которым оказывается недоступной пища, от чего в первую очередь страдают северные олени. Одновременно вслед за потеплением на север продвигаются паразиты, в частности лёгочные черви, поражающие дыхательную систему животных.
Важным оказалось ещё одно наблюдение: варианты генов, связанных с иммунным ответом, у разных популяций овцебыков различаются. Это значит, что одни группы животных могут быть лучше подготовлены к встрече с определёнными болезнями, чем другие. Поэтому сохранение разных популяций – не отвлечённая природоохранная задача, а практическая необходимость. Каждая из них несёт собственный набор ключей к выживанию, и мы пока не знаем, какой из них понадобится в будущем.
Паразиты с юга
Вместе с теплом на север движутся организмы, которых здесь прежде не было или которые раньше не могли закрепиться в суровых арктических условиях. Один из самых тревожных примеров – лёгочный червь овцебыка. Этот паразит поражает дыхательную систему животных, ослабляет заражённых особей, снижает их выносливость и делает более уязвимыми перед холодом, хищниками и болезнями.
Его жизненный цикл зависит от промежуточных хозяев – наземных улиток и слизней. Эти маленькие существа плохо переносят сильные морозы, поэтому раньше суровые зимы сами прерывали распространение паразита: улитки и слизни погибали, а вместе с ними исчезала возможность для развития червя. Но по мере потепления зимы становятся мягче, снежный покров меняется, а периоды оттепелей учащаются. В таких условиях промежуточные хозяева выживают там, где прежде не могли, и постепенно продвигаются всё дальше на север. Вместе с ними расширяется и ареал паразита – этот процесс уже задокументирован в Канаде и Гренландии.
Для овцебыков с их скромным генетическим разнообразием встреча с новыми паразитами особенно опасна. Их иммунная система может просто не иметь достаточного набора инструментов для быстрого ответа на незнакомую угрозу. Поэтому учёные сегодня изучают не только геном самого овцебыка, но и геномы его паразитов, переносчиков и промежуточных хозяев – от улиток до птиц, которые могут участвовать в распространении инфекций.
Следует также учитывать, что гуси, журавли и вороны всё дольше задерживаются в Арктике, а в отдельных районах могут появляться там в непривычное время года. Они способны переносить возбудителей болезней, с которыми овцебыки прежде почти не сталкивались. Меняется и состав хищников: в североамериканской Арктике всё чаще отмечают появление гризли в районах, где раньше они были редкостью. Всё это говорит о том, что Арктика перестаёт быть прежней, а вместе с климатом меняется вся сеть связей между животными, паразитами, растениями и человеком.
Кстати
Сегодня в Арктике развивается работа, которая ещё недавно казалась почти фантастикой, – создание генетических «карт» диких популяций, мониторинг заболеваний по следам ДНК в почве, воде и снегу, а также разработка инструментов, позволяющих местным жителям участвовать в наблюдении за состоянием животных. Охотники, оленеводы, жители арктических посёлков замечают изменения раньше приборов: куда сместилось стадо, когда животные стали вести себя иначе, какие болезни появились, как меняется качество мяса. Эти традиционные экологические знания сегодня всё чаще признаются не дополнением к науке, а её необходимой частью.
