Natural history in Iceland

В Исландии летом 1949 года я познакомился с целым рядом новых фактов и впечатлений, интересных и волнующих натуралиста – некоторые из них я узнал собственными глазами, другие – из уст талантливых исландских зоологов, которые отдали так много своего времени и знаний в распоряжение меня и моего спутника Джеймса Фишера.
Таким образом, мы увидели различные виды, которые были для нас новыми, а иногда и впечатляющими, например, утку-арлекина. Это было достаточно захватывающе; но интерес умножился, когда мы вспомнили, что это преимущественно североамериканская птица, одна из самых редких отставших в Европе птиц, и все же здесь гнездится рядом со знакомыми британскими утками, такими как кряква, хохлатая чернеть, свиязь и шилохвость. Мы нашли лугового конька, гнездящегося в лесу, как и древесный конек, а не на обычном открытом вереске; и более того, спеть песню на полпути к лесному коньку. Мы увидели некоторых местных птиц, заметно отличающихся от своих британских сородичей, например, исландский травник, который на несколько оттенков темнее нашего. В северной половине острова мы увидели бабочку Painted Lady — поистине удивительное зрелище, так как ее ближайшее постоянное место гнездования находится на юге Франции. Мы получили доказательства из наших собственных подсчетов об увеличении поголовья олуш; а также от наших исландских коллег о том, что не только она, но и девять или десять других птиц региона в последние десятилетия быстро расширяют свой ареал на север.
Но современный натуралист не может удовлетвориться тем, что он не может соотнести свои факты, какими бы ценными они ни были, и свои отдельные опыты, какими бы захватывающими они ни были, с общими принципами; и сама яркость и новизна впечатлений, производимых незнакомой страной, приведут в действие его научное воображение. Вот результат моего собственного случая – некоторые из способов, которыми естественная история Исландии иллюстрирует или освещает общую эволюционную биологию.
Наиболее очевидным моментом является малочисленность видов птиц вообще, а также певчих птиц и других воробьиных в частности. Таким образом, число регулярных гнездящихся видов в Исландии составляет лишь немногим более трети от числа в Великобритании; но численность гнездящихся воробьиных составляет менее одной восьмой от численности британцев. Отчасти это связано с недружелюбным климатом и бесплодностью большей части острова. Несмотря на то, что Исландия едва доходит до Полярного круга, настоящие деревья растут только в двух небольших защищенных местах, а растительность и жизнь насекомых гораздо менее пышны и разнообразны, чем у нас в Великобритании, в то время как зима такова, что очень немногие виды птиц могут пережить ее.
На Шпицбергене, дальше к полюсу, мы находим заметное дальнейшее падение, как в общем, так и в процентном соотношении воробьиных.
Кроме того, Исландия является островом, причем довольно отдаленным, лежащим более чем в пятистах милях от Гебридских островов (чуть дальше от мыса Гнева, материковой части Великобритании) и в трехстах милях от Фарерских островов. Правда, расстояние к северо-западу от побережья Гренландии составляет менее двухсот миль; но Гренландия, особенно в этих широтах, настолько неприступна, что очень немногие виды могли использовать ее в качестве плацдарма для перехода в Исландию.
В настоящее время отдаленные острова неизменно демонстрируют фауну и флору, которые бедны по сравнению с фауной и флорой ближайшего материка. У птиц это в основном связано с трудностями, связанными с длительным морским переходом, особенно с мелкими наземными видами или слабо летающими. Кроме того, на острове, скорее всего, будет меньше видов местообитаний, чем на материке, и это может сократить количество видов, которые могут найти постоянную нишу в его биологической экономике, даже если им удастся добраться до нее.
Трудно сказать, чего не хватает птицам только потому, что они не смогли преодолеть морскую преграду. Некоторые очевидные кандидаты, если подумать, оказываются исключенными по другим причинам. Таким образом, тот факт, что среди дроздов белобровик гнездится в Исландии и рябинник, не так уж удивителен, если вспомнить, что рябинник, по-видимому, гораздо более определенно привязан к высоким деревьям для гнездования и (мы можем предположить, по крайней мере, отчасти по этой причине) не существует так далеко на севере, в Скандинавии, как белобровик.
Затем, при наличии такого любимого объекта для паразитирования, как луговой пипит, с первого взгляда вызывает недоумение то, что кукушек здесь нет. Причина – низкая плотность популяции пипитов. Кукушка должна держать под наблюдением около дюжины гнезд приемных птиц, чтобы преуспеть в своем паразитировании, а это было бы невозможно в Исландии.
Отсутствие каменного голубя (rock-dove) также кажется удивительным — до тех пор, пока не вспомнить, что этот вид, по-видимому, зависит от семян сорняков и других побочных продуктов человеческого возделывания.
Но меня озадачивает, что дрозд, который любит каменистые склоны и в Норвегии гнездится на севере до Нордкапа, так и не прижился; и тем более, что оляпка отсутствует, в то время как ее меньший родственник, крапивник, размножается в Исландии так долго, что превратился в особый подвид. Конечно, ручьи, в которых живет оляпка, не замерзли бы зимой, но часть популяции оляпки в северной континентальной Европе зимой мигрирует на юг, и то же самое вполне могло произойти в Исландии, в то время как остальная часть могла бы делать то, что делают все исландские крапивники, а именно выходить на берег моря. И я почти уверен, что если бы домовый воробей когда-нибудь достиг Рейкьявика, столицы Исландии, он бы процветал и размножался. Самая большая загадка связана с лапландской овсянкой, которая гнездится в Гренландии и к северу от Полярного круга в Норвегии, но не в Исландии, хотя кажется, что она регулярно пересекает остров во время прохода!
О том, что для сильных летунов климат является единственным препятствием, свидетельствует тот факт, что с начала этого столетия список гнездящихся видов увеличился почти на 10 процентов, несомненно, вследствие улучшения климата, — факт, к которому я еще вернусь. И наоборот, ласточки прилетают в Исландию каждое лето (мы видели некоторых на островах Вест-Манн), как и пеночки-веснички, но ни один из этих видов еще не был найден гнездящимся.


Кажется, что многие виды постоянно отправляют разведчиков, так сказать, в районы, где размножение невозможно, но в надежде, что однажды они смогут обосноваться навсегда. Это кажется расточительным методом, но естественный отбор всегда включает в себя потери. Самым ярким примером является бабочка Расписная Леди (Vanessa cardui), которая не может регулярно размножаться зимой на севере южной Франции, но в большинстве лет посылает огромное количество в Великобританию и другие страны. Тот, который мы сами видели, у озера Миватн, находился почти в полутора тысячах миль от своего постоянного ареала.
Еще одна интересная особенность широкого географического распространения заключается в том, что Исландия является одновременно самым западным форпостом ряда видов птиц Старого Света и самым восточным из некоторых (но меньших) видов птиц Нового Света.
Озеро Миватн является областью максимального перекрытия между птичьей фауной того, что зоологи называют Палеарктическим и Неарктическим регионами, Северной Евразии и Северной Америки соответственно.
Таким образом, Исландия является западной границей гнездового ареала для таких видов Старого Света, как лебедь-кликун, серый гусь, бекас, золотистая ржанка, средний кроншнеп, белобровик, белая трясогузка (да и всего рода трясогузок); но это восточная граница для тех других видов Нового Света, как большой северный нырок, гоголь Барроу и утка-арлекин. Утки, кстати, хорошо иллюстрируют сложность географического распространения — Исландия показывает нам не только несколько видов Старого Света на их западной границе, таких как свиязь, чирок, турпан и хохлатая чернеть, и несколько видов Нового Света на их восточной границе, но и ряд циркумполярных или голарктических видов, таких как кряква, шилохвость, серая утка. и широкоплечий.
Все виды Нового Света, которые размножаются в Исландии, достаточно выносливы, чтобы заселять некоторые районы Гренландии. Если бы Лабрадорское течение не охлаждало восточное побережье Гренландии и северную Канаду настолько ниже температуры, которую они должны были бы иметь в силу своей широты, а Гольфстрим не нагревал Исландию и Шпицберген, а также северо-западные побережья Европы так сильно над ними, то вклад Нового Света, по-видимому, был бы, по крайней мере, равен вкладу Старого Света.
В Исландии есть как минимум одно растение происхождения из Нового Света. Морские ракеты, Какиле, представляют собой береговые крестоцветные растения с цветами сирени. Два исландских ботаника, доктор и миссис Лав, недавно показали, что исландская морская ракета не принадлежит, как принято считать, к виду, встречающемуся в Скандинавии и Британии, Cakile maritima, но обнаруживает себя, как своей несколько иной формой, так и удвоенным числом хромосом — тридцать шесть вместо восемнадцати — как североамериканский вид C. edentula. То же самое относится и к морской ракете Азорских островов: Лавы пришли к выводу, что Гольфстрим был ответственен за появление американской морской ракеты на этих островах Старого Света, перенося семена в своем медленном, теплом дрейфе.
В разное время геологического прошлого существовало сухопутное сообщение между Старым и Новым Светом через то, что сейчас является Беринговым проливом, и, вероятно, также, хотя и не так часто и не так долго, через Северную Атлантику, вдоль линии, все еще обозначенной подводными хребтами между Гренландией, Исландией, Фарерскими и Шетландскими островами. Климат в регионах, соединенных этими сухопутными мостами, был тогда менее суровым, и в Голарктическом регионе было больше однородности животных и растений, чем сейчас. Но изоляция и время привели к тому, что неизбежные различия были подчеркнуты, и в то же время фауна Нового Света получила значительные прибавления из региона Центральной и Южной Америки, которые сильно отличались от иммигрантов, которых северный Старый Свет получил из Африки и юго-западной Азии. Таким образом, в конце концов две совершенно различные фауны и флоры, палеарктическая и неарктическая, были дифференцированы — различны, но с рядом элементов, очевидно общего происхождения, и со значительным числом видов, которые до сих пор являются общими для обеих и поэтому классифицируются как голарктические.
Большая изоляция этих двух регионов в настоящее время может быть вызвана не только разрывом сухопутных мостов между Северной Америкой и Старым Светом, но и фактическим увеличением расстояния через Атлантику, вызванным медленным отдалением Америки от Европы. Это было постулировано Вегенером в его теории дрейфа континентов. Исландия имеет хорошие возможности для проверки этой теории. Положение некоторых точек должно быть определено с большой точностью, чтобы по прошествии нескольких лет можно было ошибиться даже на несколько ярдов. Немецкие ученые начали работу над этим проектом еще до Второй мировой войны и установили ряд триангуляционных пунктов в Исландии. Тем не менее, исландцы были настолько подозрительны, что это могло быть камуфляжем для какого-то военного проекта, что они уничтожили их все — еще одна из бесчисленных незначительных потерь современной войны.


Но есть и другие фауны, представленные в Исландии. Важной из них является фауна Северной Атлантики, в основном, конечно, морских существ, но поднимающихся в воздух в виде ряда морских птиц, обитающих как на восточном, так и на западном побережьях Северной Атлантики, а также на подходящих островах между ними. Примерами являются олуши и кайры, остроклювые птицы и тупики. Эта североатлантическая орнитофауна, по-видимому, сравнительно недавно дифференцировалась — возможно, в результате разрастания Северной Америки и Северной Европы — и состоит из типов иммигрантов из других регионов — из Арктики, из Тихого океана вокруг мыса Горн и из Индийского океана.


В заключение — хотите верьте, хотите нет! — антарктическая фауна представлена в Исландии. Поморник или большой поморник является всего лишь подвидом доминирующего вида, широко распространенного в Антарктике и субантарктических регионах. Многие высокоширотные птицы после размножения мигрируют в другое полушарие; таким образом, постоянно избегая зимы. Наши бонкси должны быть потомками некоторых мигрантов из южного полушария, которые остались размножаться в своем межсезонье — нельзя сказать «на своих зимних квартирах».
Таким образом, на одном острове мы имеем представителей пяти фаун — Северного полушария Старого Света, Северного полушария Нового Света, Северной Атлантики, циркумполярного Южного полушария и циркумполярного Северного полушария. Последний включает в себя два подраздела: настоящую арктическую фауну с такими исландскими птицами, как малая гагарка и сизая чайка, и субарктические и северо-умеренные формы, общие для Нового и Старого Света, такие как каменка, ворон, кряква и славонская поганка.
Одной из интересных вещей, которая привлекла наше внимание, была частая своеобразие местной исландской расы или подвидов различных видов птиц. Исландский крапивник и крупнее, и темнее, чем наш в Великобритании, а исландская чечетка также крупнее нашего британского подвида, так называемого малого чечетки, а также имеет узнаваемо другой позывной. Чечетка, кстати, является примером исландской птицы, которая небольшая по размеру, но все же встречается в Гренландии и Северной Америке, а также в Старом Свете, так что она, как и каменка, является голарктической. Но, в отличие от широко распространенных уток, обе эти маленькие птицы разбились на множество хорошо заметных подвидов. Крапивник любопытен в этом отношении. Несмотря на то, что он произвел отдельные и отличительные подвиды в Исландии, Фарерских островах, Сент-Килде и Шетландских островах, он однороден во всей западной и центральной континентальной Европе. Отделение Британии от материка не привело к эволюции британского подвида, хотя это произошло со многими другими птицами, примером которых является наша трясогузка-пеструшка, которую так легко отличить от континентальной белой трясогузки. Почему это так, остается настоящей загадкой.
Тот факт, что исландская чечетка и крапивник крупнее по размеру, чем наши, является примером интересного общего правила – что теплокровные животные, как правило, немного крупнее, чем ближе они живут к полюсу; Кроме того, у млекопитающих относительный размер ушей, хвоста и конечностей имеет тенденцию уменьшаться – явление, поразительно иллюстрируемое крошечными ушами песца по сравнению с огромными лисицы фенека из пустынь. Эти изменения, несомненно, являются адаптациями, работающими на снижение потерь тепла в холодном климате и стимулирование их в сверхжарком.
Таким образом, некоторые особенности исландских птиц являются адаптацией к климату, в то время как другие, такие как окрас исландского крапивника, кажутся неадаптивными последствиями или случайными результатами изоляции. Но есть и третий класс различий, и, пожалуй, самый интересный — разница в поведении и песне. Некоторые из этих различий, такие как более резкая песня исландского крапивника, опять же являются аспектами своеобразия местного подвида. Другие, по-видимому, связаны с тем, что птицы находятся на краю своего ареала, в обстановке, сильно отличающейся от обычной. Таким образом, как уже упоминалось, исландский крапивник вне сезона размножения должен стать почти исключительно куликовой птицей.
Зачастую, однако, причина более тонкая — отсутствие конкуренции со стороны близких родственников, которые не достигли этой части ареала вида. Таким образом, в Британии бекасы являются обитателями открытой местности, так что было удивительно найти их в одном из двух лесов Исландии, которые мы посетили. Джеймс Фишер нашел то, в чем я уверен решение, а именно, что в Исландии нет вальдшнепов. У нас вальдшнепы занимают среду обитания, которую обеспечивают заболоченные леса. Но там, где вальдшнепы отсутствуют, бекасы пользуются ими, а также своими обычными открытыми местами обитания.
Отсутствие близких родственников может иметь и другой эффект. Когда два близкородственных вида вступают в контакт в одной и той же области, обычно для них является биологическим преимуществом заявить о своей самобытности каким-либо характерным различием в оперении или голосе. Это поможет предотвратить фактическое или последующее скрещивание, незаконное проникновение и другие потери времени и энергии. В Британии близкородственные луговые и древесные коньки не только ограничены различными местами обитания, но и поют довольно характерные песни. У нас луговой конек является исключительно птицей болот, вересковых пустошей и других открытых местностей, и его пение представляет собой довольно слабую нисходящую гамму, постепенно ускоряющуюся до небольшой трели, издаваемой, когда птица спускается с парашютом после взлета с земли. Лесной конёк, с другой стороны, требует разбросанных деревьев и имеет гораздо более яркую песню; Он также подается в воздухе во время спуска вниз, но полет начинается с высокого дерева (и часто заканчивается на нем).
Здесь потребность в различии в различиях в оперении не может быть удовлетворена различиями в оперении, так как оба вида приспособлены к зачатию благодаря скрытой окраске; но песни, звучащие высоко в воздухе, являются очевидными товарными знаками для этого вида. В исландской березовой роще, где мы нашли бекаса, также водились луговые коньки. Мы и мечтать не могли о том, чтобы найти луговых коньков в таком месте в Англии, и их присутствие было явно связано с отсутствием их близкого родственника и конкурента – лесного конька. Более того, песня одного из них имела отчетливый аромат лесного конька, и начиналась она с древесного насеста.
Финнур Гудмунссон рассказал нам, что в западной Исландии он однажды провел пару часов, преследуя исполнителя песни, которая ему совершенно не известна: в конце концов он снял его в целях опознания — только чтобы обнаружить, что это был обычный луговой конек! Это тоже было в березовой местности, хотя березы здесь были только кустарником. Таким образом, ослабление потребности в самобытности, по-видимому, позволило песне измениться. Луговые коньки на открытой местности в Исландии до сих пор не слышали, чтобы они издавали какую-либо промежуточную или заметно необычную песню (хотя одна, которую мы слышали на островах Весфман, была исключительной по своему блеску). Возможно, лесные и кустарниковые птицы эволюционируют в отдельную экологическую расу.
Остается упомянуть об одном забавном случае. В этом же лесу мы нашли гнездо белобровика довольно высоко в березе. В Исландии белобровик, этот привлекательный маленький дрозд, обычно гнездится на земле, хотя в Норвегии он часто строит на деревьях, и доктор Гудмунссон был весьма впечатлен этим необычным событием. Затем на Миватне мы увидели еще одно гнездо на дереве, примерно в восьми футах вверху в иве; и доктор Гудмунссон был очень взволнован — до тех пор, пока Зигфинсон, фермер-натуралист, не напомнил ему, что это был последний сезон на памяти живущих и что земля была глубоко в снегу, когда желание размножаться захватило белобровиков. Учитывая, что они так легко возвращаются к родовому образу жизни под давлением необходимости, весьма любопытно, что они обычно не делают этого из соображений удобства там, где в изобилии растут деревья или кусты.
Наконец, я подхожу к тому, что мне кажется самым интересным из всех, — к вопросу о влиянии полевой естественной истории в Исландии на увлекательный и основной вопрос о всемирном изменении климата.
Профессор Альман, известный шведский географ, обобщил данные по этому вопросу в «Географическом журнале». Он приходит к выводу, что в северной полусфере происходит повсеместное улучшение климата, наиболее обширное в более высоких широтах. Она началась около ста лет назад, но особенно ярко проявилась в последние два десятилетия. Наиболее вероятное объяснение заключается в том, что это происходит во всем мире и происходит из-за повышенного тепла от солнца, которое, в свою очередь, изменяя великую мировую систему атмосферной циркуляции.
Свидетельства этого самые разные: повышение температуры, впечатляющая регрессия ледников, изменение положения основных областей низкого и высокого давления, изменения в количестве осадков и снегопадов, высыхание в более низких широтах (включая высыхание озер Восточной Африки и Юго-Востока России), огромное сокращение полярных паковых льдов, увеличение годичных колец деревьев и изменения в распределении многих животных и растений.
(Это было написано в 1950 году. Д-р Данбар из Арктического института в Канаде говорит мне, что в последние несколько лет есть некоторые признаки того, что тенденция прошла свой пик и что процесс может повернуться вспять.)
По этому последнему пункту Исландия дает много доказательств, поскольку она находится на чувствительной границе между субарктическими и арктическими условиями. Из исторических записей мы знаем, что в течение более четырехсот лет первые колонисты успешно выращивали ячмень, но вскоре после 1300 г. н.э. это стало невозможным. Сегодня, цитируя Альмана, «нынешнее сокращение ледников обнажает районы, которые возделывались раннесредневековыми земледельцами, но впоследствии были покрыты льдом».
Последовавший за этим период похолодания, длившийся около шестисот лет, был назван Малым ледниковым периодом; это был самый холодный период с момента отступления льда после последнего крупного ледникового периода, в то время как самым теплым периодом с конца ледникового периода, по-видимому, были несколько столетий непосредственно перед нашей нынешней эрой. Около 1880 года ледники Исландии достигли своего максимального протяжения примерно за десять тысяч лет.
Чтобы показать, насколько чувствительными могут быть животные в качестве климатических индикаторов, Финнур Гудмунссон рассказал мне, что во времена Вана, незадолго до начала христианской эры, моллюск (Purpura) был найден вдоль всего северного и восточного побережья Исландии, в то время как сегодня он встречается только на северо-западном и юго-восточном углах. (Немного более выносливый моллюск до сих пор встречается по всему острову.)
Если вернуться к настоящему времени, то за последние несколько десятилетий произошли радикальные изменения в рыбе, которая является главной экономической опорой Исландии. Сельдь, пикша, палтус и особенно треска расширили свой ареал на север в Гренландии (треска двигается со скоростью около двадцати четырех миль в год в течение более тридцати лет); треска и сельдь перемещаются на север от Исландии, так что начинает ощущаться беспокойство по поводу будущего рыболовства.
В результате улучшения климата произошли необычайные изменения в популяции птиц на острове. Не менее шести видов — почти 10 процентов от предыдущего списка заводчиков — начали размножаться в Исландии только в нынешнем столетии. Есть хохлатая чернеть, которая прилетела в 1908 году и распространилась так быстро, что теперь это второй по распространенности вид на Миватне; три чайки — черноголовая, сельдь и малая черноспинка; лысуха и скворец, оба только после 1940 года, последний все еще ограничен скалами вблизи предполагаемого выхода на сушу на юго-востоке. Кроме того, кулик-сорока, ранее ограниченный юго-западом, имеет впечатляющее распространение на север. Чернохвостый веретенник и олуша также поднялись на северную границу своего ареала, основав три новые колонии на северном и восточном побережьях.
Между тем, малая гагарка, единственный по-настоящему арктический вид в Исландии, полностью покинула одну из двух своих гнездовых колоний на северо-востоке, в то время как другая почти исчезла; по-видимому, исландские моря уже недостаточно холодны для нее, или, что более вероятно, для морских ракообразных, которыми она в основном кормит своих детенышей. Некоторые растения также перемещаются на север, в частности, черника (Vaccinium myrtillus), которая колонизировала территории, ранее зарезервированные для карликовых ив; аналогичные сдвиги произошли и с некоторыми исландскими насекомыми.
Все эти изменения стали гораздо более выраженными в течение последних десяти-пятнадцати лет.
У нас в Британии было множество примеров того, как виды птиц распространялись на север в нынешнем столетии, в том числе некоторые птицы, которые делали то же самое в Исландии, такие как хохлатая чернеть и другие, такие как черная горихвостка, которые совсем недавно захватили наши острова.
Все эти наблюдения приобретают новый интерес, когда осознаешь, что они могут внести вклад в наше понимание глобальных и вековых изменений, имеющих огромное значение для нашего будущего; и она уникальна, поскольку, по словам Альмана, «это первая флуктуация в бесконечном ряду прошлых и будущих климатических изменений в истории Земли, которые мы можем измерить, исследовать и, возможно, объяснить».