Открыть список
Как стать автором
Обновить
646.91
Рейтинг
Туту.ру
Tutu.ru — сервис путешествий №1 в России.

Реинжиниринг небольшой островной экосистемы: биолаборатория на Галапагосах

Блог компании Туту.руНаучно-популярноеЭкология


На этой фотографии вы видите, как галапагосских черепах внезапно охватил порыв страсти. Самец обратил внимание на самку, решительно направился к ней, преодолел долгий путь длиной в 30 метров и, как пишут в английской классике, однозначно обозначил свои намерения. Предварительные ласки заключались в стыковке панцирей: у самца снизу есть специальная выемка на пластроне, которая позволяет обеспечить восхождение. Если бы её там не было, попытки смотрелись бы глупо и бессмысленно. Но не сказать, чтобы свидание черепах смотрится возвышенно (особенно учитывая частоту их движений меньше 0,3 Герца), но всё же на фото они занимаются восстановлением популяции №6 группы «Сьерра Негро», то есть предгорий Чёрной горы острова Исабела. Это специальные правительственные черепахи, занятые очень важной программой государственного значения.

Для того, чтобы черепахи могли устраивать свои черепашьи оргии в режиме нон-стоп, организована специальная биостанция. И наш кавалер, и его jojoza — одни из 9 черепах, оставшихся в какой-то момент от островной популяции. Все 9 особей были собраны по острову, эвакуированы на биостанцию и на текущий момент произвели уже больше 300 прямых потомков, а их потомки тоже уже успели размножиться.

Почему черепах осталось 9? Потому что они отлично подходят для космических миссий. Например, мы в СССР отправляли черепах в лунные полёты, потому что они отлично обходятся без воды и еды несколько месяцев (максимум до года). Но до советских учёных этот факт обнаружили моряки, которые быстро смекнули, что это новая форма консервов для хранения в трюме. Острова так и назвали Черепашьими, и они стали продовольственной базой этих мест. В итоге только самые вёрткие и незаметные 9 черепах, способных убежать даже от капитана Джека Воробья, дожили до момента, когда их начали охранять.


Откуда взялись черепахи на островах?


Галапагосские острова (Эквадор) — это вулканический архипелаг примерно в 1000 километров от Южной Америки, если плыть прямо на Новую Зеландию через край карты. Сначала там были только потоки лавы, которые образовали сами острова.

Расстояние в 1000 километров почти вдоль экватора означает очень высокую степень изоляции островов от разных проявлений жизни. Очень сильно упрощая, сначала пришли плавающие куски мангров и запустили процессы формирования почвы. Про совершенно сумасшедший мангровый лес я уже писал на примере архипелага Филиппины. Почти сразу (а, может, и раньше, судя по гнездованию в лаве) подтянулись птицы. Они принесли в себе семена растений, а на себе — разных насекомых.

На этом история бы и кончилась, если бы не преадаптация черепах для космических полётов на борту советских кораблей. Дело в том, что рептилии могут прожить без воды и еды достаточно долго. Кто-то умеет в эстивацию, кто-то просто сидит в idle, смотрит ковёр и тупит месяцами. Пираты и моряки знают, что черепаха может прожить в трюме до года (но чаще речь про несколько месяцев).

В общем, они приплыли на упавших в воду стволах деревьев. Они — это будущие галапагосские черепахи и ещё несколько видов рептилий. Черепаха может жить больше 100 лет, поэтому, возможно, мы не узнаем про несколько сюжетов, когда на остров приплывала только одна черепаха, а потом полвека ждала вторую. Или, что должно было случаться статистически чаще, не дожидалась.

Что случилось дальше?


Черепахи оказались почти идеально приспособлены к островам. Для них не было проблемой выдержать жаркий ад дня, на них не нашлось никаких подходящих хищников (разве что птицы разоряли их кладки, но они их достаточно хорошо закапывают, и хищные птицы тут питаются преимущественно рыбой). Сухопутные млекопитающие на острова не подъехали: даже если они способны были попасть на бревно, то не могли выжить в переходе.

Черепаший приплод до отвердевания панциря мог становиться факультативной добычей птиц, но эта убыль была меньше, чем скорость увеличения популяции в целом.

В итоге острова стали просто кишить черепахами. Именно поэтому их назвали Черепашьими островами или Галапагосами.

Что за «галапагос»?


Это множественное число от испанского слова, обозначающее седло для лошади. Так назвали конкретный вид черепах, который знатно удивил моряков. Они-то привыкли, что черепаха выглядит ну, знаете, как черепаха. А у одного из островных видов оказалась выемка в панцире спереди, позволяющая поднимать голову достаточно высоко. То есть панцирь приобрёл форму, напоминающую кавалерийское седло с поднятой передней частью.



Но тут есть ещё более интересная штука. Дело в том, что черепахи адаптировались к разным островам архипелага и образовывали независимые виды. Те самые «галапагос» — это черепахи, жившие на островах с высокой травой, где нужно было постоянно поднимать голову, чтобы проложить маршрут до вкусного растения или чего-то ещё важного для богатого внутреннего мира черепахи.

«Жители, как я уже говорил, утверждают, что могут различить черепах с разных островов и что они отличаются не только размерами, но и другими признаками. Капитан Портер, описывая черепах с Чарлза и с ближайшего к нему острова, а именно с острова Худ, говорит, что щит у них спереди толст и загнут, как испанское седло; черепахи же с острова Джеймс более круглы и черны, а вареное мясо их лучше на вкус. С другой стороны, г-н Биброн сообщает мне, что видел двух черепах с Галапагосского архипелага, которых считает различными видами, но не знает, с каких они островов. Экземпляры, которые я привез с трех островов, все были молодые животные, и по этой-то, вероятно, причине ни м-р Грей, ни я не могли найти у них каких бы то ни было видовых различий.»
Путешествие вокруг света на корабле «Бигль»
Чарльз Роберт Дарвин


А вот эти черепахи росли на островах с низкой травой:


На панцире субъекта №2 видно старую подпалину: этих зверей эвакуировали вертолётом с небольшого острова в 1998, где началось извержение. Они оказались в кольце лавы, но дождались спасателей.

Как видите, они по профилю напоминают современные танки с низким силуэтом, чтобы предполагаемый противник затруднялся попасть по ним. На самом деле из-за отсутствия хищников это, скорее, адаптация для терморегуляции, чтобы панцирь не высовывался на солнце.

Почему черепахи вообще не избавились от панциря?


Архитектура черепахи, очевидно, стала следствием неких факторов, стремящихся достать вкусную черепаху изнутри. Учитывая древность происхождения организма, можно смело утверждать, что тогда работало всё простое. Скорее всего, ещё даже не были развиты сложные тактики хищников, рассчитанные на подвижность. Битвы с потенциальной едой проходили медленно и печально, и, очень похоже, с частотой движений менее 0,3 Гц.

Панцирь быстро стал легаси-монолитом, из которого достаточно тяжело выбраться. То есть находясь в безопасных условиях, черепахи, наверное, эволюционировали бы во что-то другое, если бы мы им дали несколько миллионов лет — при условии, что в и так безопасных островах был бы стимул, обеспечивающий положительный отбор всё более и более лёгких и проворных моделей.

Но на текущий момент так не случилось, потому что на острова пришёл суперхищник и заодно принёс кучу своих паразитов.

Брёвна нового поколения с системой жизнеобеспечения


10 марта 1535-го экспедиция под руководством епископа Панамы Томаса де Берланга попала в сильный ветер и оказалась на островах. Моряки очень быстро раскусили пользу черепах и поудивлялись их количеству. В карту небезызвестного дядьки Меркатора, жившего примерно тогда же, острова попали в 1570-м уже под известным нам названием.

Тут надо сказать, что с Галапагосами история освоения была примерно как с Азорами (про это я тоже писал вот здесь). В смысле, что люди высадили животных типа коз, чтобы они плодились и размножались. Этим достигалось два эффекта: запасы мяса к следующему визиту моряков и вообще проверка гипотезы, что на островах можно жить. Если коз много — значит, первый юнит-тест прошёл хорошо. К сожалению, коз стало много, и позже уже в двадцатом веке, когда острова начали охранять, их пришлось выбивать вручную.

Кроме коз люди завезли крыс, муравьёв и вообще всё то, что не могло просочиться на морском котике, птице или старом добром бревне.

Ещё позже началась колонизация островов, что означало коров, собак, новые растения и расчистку полей. Плюс всё это время моряки собирали черепах и грузили на свои корабли, что происходило чуть быстрее темпов воспроизводства популяции. В итоге к моменту, когда острова решили охранять, несколько подвидов полностью исчезли, ещё один был представлен только черепахой-самцом Одиноким Джорджем, которому 40 лет пытались найти пару. Хорошая новость в том, что у нас есть его генетический код. Плохая — он умер в 2012, не дав потомства. При этом в 2007 году его пытались скрестить с черепахой другого подвида, максимально генетически на него похожей, и всё даже получилось — ну, всё, кроме жизнеспособного потомства. Так вымерла Абингдонская слоновья черепаха.

Что колонизация островов означала для черепах


Ничего хорошего. Первый удар нанесли козы, уничтожая сразу огромные заросли растений. Козы любят превращать всё в пустыню из-за особенностей своего питания и строения копыта. На Азорах и в Исландии (а также в куче других мест планеты) происходило примерно то же самое. Коз, напомню, в какой-то момент перебили, то есть сейчас этой проблемы почти нет.

Собаки оказались хищником, хорошо приспособленным для поедания черепах, пока у них не отвердеет панцирь. Щёлкали они их просто как семечки. Сейчас собак попытались ограничить, популяция вроде как под контролем и биобезопасность островов строго за этим следит. В поселениях собаки есть, но я так понимаю, стерильные и не очень частые.

Свиньи оказались куда хуже. Хрюшки отлично чуют яйца под песком, отлично раскапывают кладки и отлично устраивают побоище на родильном пляже. Одна свинья может перебить тысячи черепах в такие моменты. Сейчас эта проблема стала меньше, но на островах ещё остались одичавшие свиньи. Если я правильно понимаю логику, в момент гнездования черепах (морских) на том же пляже Тортуга на Санта-Крусе кладки охраняет сторож. Про места кладок сухопутных не знаю, но биологи говорили о возможности выемки яиц из природы на время инкубации.

Крупный рогатый скот ломает растения и топчет кладки. Это не самый большой урон после свиней, но всё равно значимый.



Крысы очень быстро убивают молодняк черепах — обычно сразу после вылупления. Именно из-за крыс некоторые территории было очень сложно восстановить — без поддержки и защиты потомства новые черепахи просто не имели шансов выжить.

И, наконец, муравьи могут пролезть в молодую черепаху и скушать её заживо.

Возвращаемся на биостанцию на Исабеле


К счастью, черепахи могут сделать всё сами, надо обеспечить им условия. Это вам не панды, которые не видят смысла в этих бессмысленных нелепых движениях. Поэтому станция устроена довольно просто:


По краям — загоны для взрослых черепах, которые либо ждут реинтродукции, либо же используются как производители. В середине — молодняк, в ядре — инкубатор и помещения станции с маленьким музеем на одну комнату.

Начнём с краёв. Вот уже знакомые вам герои, исходные черепахи, взятые из дикой среды:



Вот табличка на этом загоне:



Тут можно прочесть, что это зелёные черепахи чёрной горы. Вы это уже сделали, кстати. Всего в программе участвовало 10 популяций:



Я так и не смог пробиться через испанский у трёх разных человек, чтобы понять, разные это подвиды или разные популяции. Похоже, что тут 4 разных подвида 2 разных видов в 10 разных мини-биомах. Популяции 6, 7, 9 и 10 ещё под угрозой, черепахи выращиваются на биостанции. Остальные уже восстановлены, за ними ведётся наблюдение.

Чтобы восстановить популяцию, нужно обеспечить максимально быстрый прирост яиц. В дикой природе скрещивание проходит реже, потому что черепахи скитаются по острову и не всегда успевают встретиться. На биостанции процесс поставлен почти на промышленные рельсы.

Естественно, яйца надо правильно вылупить. «Правильно» — это не как в дикой природе, а обеспечивая большее количество самок. Это достигается терморегуляцией в инкубаторах.


Вообще-то они там сидят в темноте после рождения, но современная камера даже при очень слабом свете позволяет увидеть малышей.

Маленькие черепашата тоже доращиваются на станции. Часть из них остаётся как производители (на результат они выходят в 25 лет), а основная масса просто сохраняется до отвердевания панциря. Вот молодняк:





Панцирь считается достаточно отвердевшим в 5 лет, то есть первые 5 лет жизни черепашонок проводит в ящике.



Туристам эти ящики не открывают, если что:


Этим примерно по 2 года

Биостанции есть на Санта-Крусе и Исабеле. Этому центру 24 года.

Кроме этого на островах есть очень суровые меры охраны (97% территория нацпарк, похоже, оставшиеся 3% — центры городов, аэропорт и военная база), и ходить по земле вы можете только в сопровождении гида. Взрослые черепахи на чёрном рынке стоят около 9 тысяч долларов, и несколько лет назад пропало 19 штук.

Доживание черепахи в дикой природе до репродуктивного возраста имеет вероятность около 1%. Основные угрозы сосредоточены как раз до 5 лет, после чего можно выпускать детей резвиться и осваивать остров. Репродуктивный успех по некоторым данным может произойти и в 200 лет (документально зафиксированы случаи со 100-летними черепахами). Тут надо сказать, что определить возраст черепахи можно двумя путями: следить, как она растёт и отмечать дни рождения (поэтому и есть проблемы с примерно 100-летним периодом), либо же найти на острове готовую черепаху и вычислить её возраст с помощью линейки и таблицы соответствия возраста размеру. Так можно примерно до 100 лет, дальше надо смотреть на панцирь: если он похож на лысый протектор, то больше сотни, если ещё не похож — меньше.


Новое поколение, дошедшее до половой зрелости

Собственно, чтобы определять возраст и вести подробные логи, черепах и маркируют краской:



Это можно делать с самого раннего возраста. Но краска слезает, поэтому ещё им вживляют пассивную RFID-метку. Инвентаризация черепах в дикой природе делается примерно так же, как инвентаризация в розничном магазине, со сканером.

Кроме номера у черепахи нет имени, пока она не будет полностью подготовлена ко взрослой жизни. В момент, когда черепах выпускают (или оставляют на станции, но переводят из ящика яслей в загон) им дают имена. Следующую ясельную группу должны перевести в детсад в этом году, и у биологов есть некоторые проблемы с придумыванием имён, не похожих на человеческие во избежание коллизий.



Так что мне остаётся только сказать, что если вы доберётесь до острова Иcабела, а на нём найдёте черепашью биостанцию и скажете, что вы готовы дать русское имя черепашонку, то однажды можно будет встретить черепаху с вашим именем, медленно идущую по острову. По крайней мере, Серж и Хулия (латиноамериканская адаптация от Юли) там будут при следующем релизе из яслей.

Так что тот факт, что у вас в ленте теперь сношаются рептилии — на самом деле следствие многих сотен факторов экосистемы, приведших сначала к появлению этого вида на Галапагосах, потом серьёзной антропогенной угрозе, а теперь — восстановлению популяций до стабильных. Обе биостанции работают и как научные объекты, и проводят экскурсии для туристов. Все без исключения гиды островов знают слово «черепаха» на русском и других языках — потому что это самое главное слово островов из-за популяции сухопутных гигантских черепах, которые стали вам чуть более знакомы и рядом — ещё и морских. Просто хочу отметить, что острова зарабатывают на сохранении видов, привлекая туристов, но про это больше расскажу отдельно.
Теги:черепахаразмножениеэколосистема
Хабы: Блог компании Туту.ру Научно-популярное Экология
Всего голосов 79: ↑78 и ↓1 +77
Просмотры8.8K

Лучшие публикации за сутки