В течение пяти лет биологи вели наблюдения в небольшом пригородном заповеднике на территории американского штата Калифорния. С 2015 по 2020 год фотоловушки стали всё чаще фиксировать появления горных львов — крупных хищников, которые раньше почти не заходили на эту территорию. За изменением активности топ-хищников последовали сдвиги в поведении десятков других видов животных, а затем и восстановление растительности, которую ранее активно повреждали травоядные. Итоги работы показали, что даже кратковременные визиты крупных хищников способны полностью перестроить экосистему небольшого охраняемого участка.

 

Как топ-хищники влияют на растительность заповедника

Заповедник Джаспер-Ридж, принадлежащий Стэнфордскому университету, расположен в холмистой местности штата. Его площадь невелика, но он соединён зелёными коридорами с крупными дикими территориями гор Санта-Крус. Ранее учёные полагали, что такие маленькие охраняемые зоны не могут поддерживать сложные экологические процессы, характерные для просторных заповедников вроде Йеллоустонского парка.

В ходе нового исследования авторы проанализировали данные фотоловушек и результаты описаний растительности за несколько десятилетий. Оказалось, что в годы, когда горные львы почти не появлялись на территории Джаспер-Ридж, активность оленей оставалась стабильно высокой. Травоядные повреждали молодые дубы и другие древесные растения, поедая саженцы и обгрызая кору взрослых деревьев. Олени привыкли кормиться на открытых полянах, но с появлением пум стали реже выходить из густых зарослей, где хищникам сложнее подобраться незаметно. Это привело к тому, что саженцы дубов, растущие на опушках, перестали повреждаться каждый сезон, и их высота за пять лет выросла в среднем на 40 сантиметров.

• Увеличение активности крупных хищников на территории заповедника;
• Снижение числа оленей, которые избегают открытых участков из страха быть съеденными;
• Восстановление молодых дубов и других растений, ранее повреждаемых травоядными.

Этот эффект называют трофическим каскадом — процессом, при котором изменения на вершине пищевой цепи распространяются на все её уровни. Ранее такие явления изучали преимущественно в крупных диких регионах, но новое исследование доказало, что они работают и на участках площадью менее пяти квадратных километров. Для сравнения: 82% всех охраняемых территорий США имеют меньший размер. С материалами работы можно ознакомиться в открытом доступе.

 

Эффект страха в дикой природе

Хищники влияют на поведение других животных даже без прямой охоты. Учёные называют это экологией страха: травоядные и более мелкие хищники меняют маршруты передвижения, время кормления и даже рацион, просто зная, что на территории есть топ-хищник.

В Джаспер-Ридже с ростом активности горных львов стали реже встречаться койоты и рыси — эти средние хищники либо уходили с участка, либо переходили на ночной образ жизни, чтобы не сталкиваться с пумами. Койоты, которые раньше охотились на территории заповедника круглосуточно, перешли на ночной режим, но даже в тёмное время суток старались обходить участки, где фотоловушки фиксировали пум. Рыси же и вовсе перестали заходить на территорию Джаспер-Ридж в дневное время, что подтверждают данные камер за 2020 год. А вот у лисиц ситуация сложилась иначе: с конкурентами стало меньше, и активность этих животных выросла. Более частые встречи с лисами, в свою очередь, заставили зайцев реже выходить на открытые поляны.

1. Появление крупных хищников на территории заповедника;
2. Смещение активности средних хищников (койотов, рысей) или их уход с участка;
3. Рост численности лисиц, для которых уменьшилось количество конкурентов;
4. Снижение активности зайцев из-за увеличения числа лис-охотников.

Исследователи отмечают, что часть выводов о влиянии на лис и зайцев остаётся предварительной: на эти виды могли повлиять изменения погоды, например, увеличение количества туманных дней или колебания температуры. Однако связь между появлением горных львов и снижением активности оленей, койотов и рысей подтверждена многолетними данными фотоловушек.

 

Почему пумы приходят в маленький заповедник

Учёные пока не могут точно сказать, почему горные львы стали чаще заходить на территорию Джаспер-Ридж. Одна из гипотез связана с размножением: фотоловушки не раз фиксировали самок с котятами, которым нужны относительно безопасные места, где меньше беспокойства со стороны человека.

При этом пумы не живут в заповеднике постоянно. Средний размер территории одной особи в горах Санта-Крус составляет от 20 до 170 квадратных километров — Джаспер-Ридж в десятки раз меньше, поэтому он не может прокормить даже одну взрослую особь круглый год. Хищники заходят сюда лишь на короткое время, переходя из одного крупного лесного массива в другой.

 

Взаимодействие хищников и людей

Несмотря на редкие сообщения в СМИ о встречах с горными львами в пригородах Калифорнии, эти животные стараются любыми способами избегать контактов с людьми. Пумы ведут преимущественно ночной образ жизни, а их основная активность приходится на время, когда жители ближайших городов спят. Они используют обоняние и слух, чтобы заранее узнать о приближении человека и уйти с тропы.

«Пумы боятся нашего запаха и звуков, им не нравится видеть движущихся людей», — рассказывает Элизабет Хэдли, соавтор исследования, бывший директор заповедника Джаспер-Ридж. По её словам, люди остаются главной причиной гибели этих хищников: чаще всего они погибают в результате охоты или столкновений с автомобилями.

«Крайне важно сохранять участки, где есть полное сообщество животных: от хищников до жертв и ресурсов для жертв. Если из экосистемы исчезает хотя бы один элемент — чаще всего это топ-хищники, которым нужны большие территории и которые острее реагируют на влияние человека, — она перестаёт нормально функционировать», — поясняет Родольфо Дирцо, соавтор работы, профессор биологии Стэнфордского университета.

 

Роль маленьких заповедников в сохранении природы

Ранее маленькие охраняемые территории часто игнорировали в научных исследованиях, полагая, что они не играют важной роли в поддержании биоразнообразия. Новая работа опровергает это мнение: даже небольшие участки, соединённые с крупными дикими зонами, могут поддерживать сложные экологические процессы.

По мере роста городов и расширения сельскохозяйственных угодий количество крупных заповедников сокращается. Маленькие охраняемые зоны становятся важными убежищами для диких видов, особенно для крупных хищников, которым нужны коридоры для перемещения между разными частями ареала. Если такие коридоры исчезнут, популяции пум и других топ-хищников окажутся изолированными, что приведёт к снижению их численности.

Результаты работы показывают, что экологические процессы не ограничены просторами национальных парков. Даже небольшие участки пригородной природы, которые люди привыкли считать незначительными, могут стать частью сложной сети жизни, если сохранять связь между ними и дикими территориями. Для горных львов такие заповедники — временные пристанища, а для всей экосистемы — важный элемент устойчивости.