Разрушители. Грибки и грядущая пандемия

Моноссон Эмили

Деревья имеют многоуровневую защиту от болезней и тех, кто их вызывает. Кора, которая представляет собой слои мертвых клеток, является первой преградой на пути захватчиков. Она такая прочная, что некоторые грибы могут попасть внутрь, только если на дереве имеются порезы и царапины. Птицы и насекомые, способные повредить кору, так же играют свою роль в заражении. Но если грибку удалось прорвать первый барьер, в дело вступает химическая защита, которая развилась с течением времени у растений, чтобы отпугивать микробы, насекомых и других хищников. Если же и это не помогло и дерево теряет ветку, его ранят животные или повреждают болезни, оно не способно восстанавливать ущерб, как это могут делать некоторые животные. Деревья похожи на русских матрешек²¹ – каждый их слой является деревом, которое помещено внутрь дерева, которое, в свою очередь, также находится внутри дерева, и так далее. Даже если ему придется пожертвовать веткой или частью ствола, оно будет расти

и создавать новые клетки.

Когда грибки поражают какой-либо из внутренних слоев коры, дерево реагирует на это созданием язвы – выпуклого нароста, который окружает рану, углубившуюся в ствол. Эти язвы помогают локализовать инфекцию. Иногда, если патоген продолжает расти, язва образует концентрические кольца: язва над язвой, язва над язвой. И когда вы видите выпуклые края ран на стволе дерева или ветке, то наблюдаете борьбу за выживание. Часто дерево продолжает жить, хоть и изрядно пострадав.

Старые деревья, у которых больше возможностей отгородиться от болезни, сбросить зараженные ветви, имеют больше шансов пережить грибковые патогены и другие повреждения, чем молодые деревья. Чем сильнее разрастаются язвы, тем меньше воды и питательных веществ циркулирует по дереву, и в какой-то момент этот поток может вообще остановиться, что приведет к гибели всего растения. Именно так и убивает пузырчатая ржавчина: сначала захватывает хвою, затем ветки и, наконец, добирается до ствола. Молодые сосны, не обладающие таким количеством ветвей и других частей, которыми они могли бы пожертвовать без вреда для себя, имеют больше шансов умереть и быстрее погибают. Деревья умеют защищаться, однако с точки зрения эволюции пузырчатая ржавчина появилась слишком поздно и быстро, чтобы сосны смогли приспособиться к выживанию в образовавшихся условиях.

От середины Атлантики до Канады и штата Мэн оранжевые нарывы усеивали все большее число белых восточных сосен, а красная хвоя полыхала на зараженных ветвях. На Запад ржавчина пришла из Европы и была впервые замечена в Британской Колумбии в 1910 году. Затем она распространилась на леса в Вашингтоне и Орегоне, а к началу 1930-х годов достигла Северной Калифорнии, а вскоре и Скалистых гор. Смертоносный грибок пронесся по лесам Запада, рощам высоких сахарных, белых западных, а также белокорых сосен.

* * *

Когда ржавчина начала свое шествие по лесам страны, поражая белые сосны, специалисты пытались спасти ситуацию удалением зараженных ветвей, но это не остановило грибок. Тогда, встревоженные высоким уровнем гибели деревьев и опасаясь, что заболевание негативно повлияет на их дальнейшее коммерческое использование, лесоводы и ученые обратились к другой стратегии: они стали уничтожать альтернативных хозяев ржавчины – черную смородину и другие виды Ribes.

Кустарники росли повсюду. В изобилии встречались местные сорта, включая необычный крыжовник, похожий на виноград, но большей популярностью пользовались все же импортные, имеющие насыщенный вкус. К 1916 году, через несколько лет после начала эпидемии, в Массачусетсе рабочие в качестве эксперимента активно уничтожали растения рода Ribes. Исследования показали, что удаление растений на расстоянии двух-трех сотен ярдов от ближайшей сосны помогает снизить заболеваемость. Ориентировочная стоимость данного процесса составляла 42 цента за акр²², что равнялось цене дюжины яиц. В штате Мэн рабочим платили по 30 центов в час²³, в других регионах – продуктами или одеждой. В некоторых плата взималась за расчищенные площади. В 1930-х годах, в разгар Великой депрессии, Гражданский корпус охраны окружающей среды нанимал для этой работы трудоспособных мужчин. В конце 1930-х – начале 1940-х годов, когда мужчины ушли на войну, их место заняли школьники. Местные жители, прикипевшие душой к соснам, стояли за уничтожение ягодных кустов, но некоторые, особенно те, кто собирал плоды для дальнейшего использования, вступали с рабочими в конфликты и требовали возместить им убытки или жаловались на чрезмерное вмешательство правительства. К 1965 году на северо-востоке было очищено более 12 миллионов акров земли от кустарников рода Ribes (на пяти миллионах из них росли белые сосны)²⁴. Пузырчатая ржавчина осталась, но уже не представляет такой большой угрозы для деревьев, как раньше.

На Западе все было иначе. Кустарники Ribes росли на склонах гор, в глубоких долинах и других необжитых местах, находящихся вдали от городов и деревень. Рабочие отправлялись в горы и разбивали там лагеря, проводя месяцы напролет за очисткой территорий от кустарников. «Впервые я познакомился с программой по защите сосен от пузырчатой ржавчины в 1953 году»²⁵, – пишет Джеральд Барнс, лесничий на пенсии, который большую часть своей карьеры посвятил работе по сдерживанию этого заболевания. В те годы он только-только окончил среднюю школу в Грантс-Пасс, штат Орегон, и присоединился к бригаде, занимавшейся искоренением ржавчины в районе гор Сискию. Работать приходилось

в суровых условиях: рабочие разбивали лагерь, а затем шли пешком многие мили по жаре, преодолевая крутые скалы, и в любой момент могли подвергнуться нападению гремучих змей или медведей. Барнс и его товарищи расчищали землю от кустарников с помощью ручных мотыг: переворачивая растения вверх корнями, они обрезали их или отравляли. Также приходилось опрыскивать химическими веществами растительность, простирающуюся вдоль некоторых крупных ручьев, для чего рабочие носили на спине военные ранцы, наполненные гербицидом (2,4-Д), и смешивали его по мере необходимости. «Это была тяжелая и грязная работа», – пишет Барнс, который работал в программе до лета 1958 года. К моменту ее окончания в конце 1950-х годов миллионы акров были расчищены, и это было сделано руками десяти тысяч рабочих. Так что, несмотря на успех, к которому привела работа по контролю пузырчатой ржавчины на востоке страны, на западе заболеваемость оставалась проблемой из-за особенностей местности и ее масштабов.

Нью-Гэмпшир стал первым штатом, в котором запретили посадку кустов Ribes, – это произошло в 1917 году, за этим последовал федеральный запрет на импорт и выращивание всех растений этого рода. По мере того как на востоке страны удалось установить определенный контроль над грибком, а селекционеры начали выводить устойчивые к ржавчине сорта, садоводы стали настаивать на отмене запретов. Федеральный запрет на импорт Ribes закончился в 1960-х годах²⁶, но, поскольку штаты могут устанавливать собственные правила, некоторые из них сохранили ограничения²⁷. В результате возникла путаница, связанная с тем, какие растения и где могут выращиваться. В Массачусетсе, как и в Мэне, черная смородина по-прежнему остается под запретом, при этом штат расположен между Вермонтом и Коннектикутом, в которых таких ограничений нет. Некоторое время Нью-Гэмпшир предлагал садоводам попробовать устойчивый к ржавчине сорт смородины под названием Титания, но, когда растущие рядом с некоторыми из этих кустов белые сосны оказались заражены, а исследование показало, что ржавчина преодолела устойчивость сорта, штат вернул строжайший запрет²⁸. В Орегоне, Вайоминге, Вашингтоне и других западных штатах нет никаких ограничений на покупку и посадку Ribes²⁹, но пузырчатая ржавчина остается серьезной проблемой, и в этих регионах – в том числе.

В некоторых районах северо-запада США и юго-запада Канады, где поселилась ржавчина, заражены почти все белокорые сосны. Там, где когда-то стояли прекрасные, устремленные ввысь леса, осталась только тень от былого величия. Серые, разбитые болезнью призраки. На западе США погибло более половины белокорых сосен³⁰, способных образовывать шишки, а на севере, в Скалистых горах, потери еще выше. Когда гибнут настолько большие массивы деревьев, меньше становится и шишек, поэтому ученые опасаются, что дикие животные, которые эволюционировали вместе с деревьями, включая североамериканскую ореховку, покинут их в поисках других источников пищи. Если это произойдет, для переживших эпидемию деревьев наступит еще одна катастрофа.

Более 40 лет Диана Томбек, эколог из Университета Колорадо в Денвере, изучает отношения, связывающие белокорую сосну и североамериканскую ореховку – красивую серую птицу с поразительно эффектными черно-белыми крыльями и хвостом. «Два этих вида очень зависят друг от друга»³¹, – говорит Томбек. Темно-фиолетовые шишки белокорой сосны растут на кончиках самых высоких веток в кроне дерева. Их семена не способны рассеяться по ветру без посторонней помощи и найти место, где бы они могли дать всходы. У них нет «крыльев», как у семян других хвойных. Вместо этого крупные семена белокорой сосны остаются запертыми на высоте – в шишках, которые, даже когда созревают, не открывают своих чешуек.

Осенью, когда птицы больше всего нуждаются в накоплении запасов, которые помогут пережить зиму, эти закрытые, полные семян шишки оказываются очень кстати. Ореховка хватает семечко длинным, сильным и тонким клювом, и оно попадает в отверстие под языком, укладываясь в подъязычный мешочек, который раздувается, как у лягушки-быка. После птица прячет семечки в почву или под лесную подстилку по несколько десятков за раз. В год, когда уродилось много шишек, каждая ореховка способна спрятать десятки тысяч семян сосны. Часть из них украдут грызуны или другие любители полакомиться чужими запасами, а часть пойдет на корм птенцов, которые вылупятся по весне. Птицы могут лишиться семян по разным причинам, поэтому сотни, а то и тысячи тайников становятся для них необходимостью, страховкой на любой случай. А для белокорой сосны это возможность проклюнуться из несъеденного семечка и прорасти, став новым деревом. Именно так они и перемещаются по ландшафту, возрождая жизнь на пожарищах и заселяя целые леса.