Что природа когда-либо делала для нас? Как деньги действительно растут на деревьях [Тони Джунипер] (fb2) читать онлайн


 [Настройки текста]  [Cбросить фильтры]


Tony Juniper - What Has Nature Ever Done for Us? How money really does grow on trees

Тони Джунипер - Что природа когда-либо делала для нас? Как деньги действительно растут на деревьях


Перевод - Anonymous Russian Ripper https://anagaminx.livejournal.com/


«Что природа сделала для нас? - блестящее резюме нового дела природы: воспитывай меня, и я буду заботиться о тебе ». Ник Крейн, автор и телеведущий


«Джунипер объясняет, как благополучие человеческого вида опирается на активы и услуги, предоставляемые остальной природой, и приводит доводы в пользу того, чтобы природный капитал стал неотъемлемой частью новой экономики, пригодной для будущего». Майкл Кларк, генеральный директор RSBP


«Тони Джунипер отправляет нас в удобное для чтения личное путешествие, открывающее природу и нашу уверенность в ней. Что природа когда-либо делала для нас? предоставляет истории и цифры, чтобы убедить других в том, что вложения в природный баланс полезны для корпоративного баланса ». Хосе Лопес, Nestl?


«Эта книга должна быть в обязательном списке для чтения в школах. Как можно ожидать, что наши дети будут принимать правильные решения, не понимая сути жизни - а это фантастически современная игра. Если нам когда-либо была нужна книга, чтобы напомнить нам, что мы - часть природы, а не отдельные от нее, то вот она ». Стефани Хилборн, главный исполнительный директор The Wildlife Trusts.


Тони Джунипер - самый известный британский защитник окружающей среды и бывший директор организации «Друзья Земли». Он является автором нескольких книг, в том числе «Спасение планеты Земля», сопровождавшей сериал BBC, и «Ара Спикса».


Что природа когда-либо делала для нас?

Как деньги действительно растут на деревьях


Тони Джунипер


Предисловие

Его Королевское Высочество принц Уэльский


Впервые опубликовано в Великобритании в январе 2013 г.

Профильные книги

3A Exmouth House

Пайн-стрит, рынок Эксмаут

Лондон, EC1R OJH


Набрано шрифтами Bembo, THE Sans и Crete Round по дизайну Генри Илеса.


Что природа когда-либо делала для нас? © Тони Джунипер, 2013 г.


Предисловие © Его Королевское Высочество принц Уэльский, 2013 г.


Утверждено неимущественное право автора.


Все права защищены. Никакая часть этой книги не может быть воспроизведена в какой-либо форме без разрешения издателя, за исключением цитирования кратких отрывков в обзорах.


10 9 8 7 6 5 4 3 2 1


ФОТО КРЕДИТЫ


p.iv Пчела-опылитель © Дэвид Сильверман / Getty images; p.xii Биосфера 2 © Эмили Ридделл / Getty images; с.26 Ранчо Кариегасфонтейн, Абердин, Южная Африка © Norman Kroon / Savory Institute; с.50 Облачный лес © Хуан Пабло Морейрас / Flora & Fauna International; с.76 Древесная лягушка © Хуан Пабло Морейрас / Flora & Fauna International; с.104 Китайские рабочие опыляют деревья © ImageChina; с.130 Стервятники на Ганге © Архив Тома Стоддарта / Getty images; с.152 Эспелетия © Тони Джунипер; стр.182 Шоул © Уолкотт Генри / National Geographic / Getty Images; стр. 204 Кокколитофориды © AFP / Getty images; с.220 Коралловые рифы и мангровые леса © Хуан Пабло Морейрас / Flora & Fauna International; с.244 Олимпийский стадион в Лондоне © Michael Regan / Getty images; с.266 Гайанский водопад © Джереми Холден / Flora & Fauna International.


Напечатано в Великобритании компанией CPI Bookmarque, Croydon, CR0 4TD,

на бумаге, сертифицированной Лесным попечительским советом (смешанные источники).


Запись в каталоге для этой книги доступна в Британской библиотеке.


ISBN 978 1 84668 560 6

eISBN 978 1 84765 942 2


СОДЕРЖАНИЕ

Предисловие Его Королевского Высочества принца Уэльского


Пролог ††††† Запечатанный мир


Глава 1 †††† Незаменимая грязь


Глава 2 †††† Жизнь от света


Глава 3 †††† Эко-инновации


Глава 4 †††† Опылители


Глава 5 †††† Наземное управление


Глава 6 †††† Жидкие активы


Глава 7 †††† Затонувшие миллиарды


Глава 8 †††† Ocean Planet


Глава 9 †††† Страхование


Глава 10 † Служба естественного здоровья


Глава 11 † Ложная экономия?


Благодарности


Показатель


Предисловие

Что природа когда-либо делала для нас?


Одно из самых серьезных заблуждений современности, которое беспокоит меня больше лет, чем я могу вспомнить, - это предположение, что Природу можно считать само собой разумеющейся, а ее потребности игнорировать. Некоторые, кажется, думают, что только в хорошие времена мы можем позволить себе оплачивать заботу о природе, как если бы это было своего рода дополнением к индустрии досуга. Боюсь, что есть еще много тех, кто рассматривает процесс защиты природных систем как вид затрат, которых следует избегать вообще, просто потому, что он активно препятствует развитию, созданию рабочих мест и экономическому росту.


Такое преобладающее отношение не могло быть дальше от истины. Фактически, природа является источником и самой основой нашего благополучия и экономического процветания. Для меня это настолько самоочевидно, что даже это может показаться смешным, но поскольку решения, принимаемые в реальном мире, продолжают противоречить этому важному факту жизни, а мировые экономические державы отчаянно ищут способы решить так много нерешаемых вопросов экономики, эта книга оказывается действительно очень своевременной.


Не в последнюю очередь потому, что пока эти страны борются за решение стоящих перед ними огромных экономических проблем, самая большая из них остается в значительной степени скрытой от глаз.


Как вы узнаете из этой книги, услуги и бесчисленные выгоды для человеческой экономики, которые дает природа, оцениваются каждый год примерно в два раза больше глобального валового внутреннего продукта, и тем не менее об этом колоссальном вкладе в благосостояние людей почти никогда не упоминается когда страны думают о том, как создать будущий рост.

Как я уже давно пытаюсь указать, такая ситуация не может оставаться так долго. Мы приближаемся к критическому поворотному моменту, когда человечество должно осознать, что люди и человеческая экономика встроены в системы природы и ее благосклонность. Мы должны понять значение этого факта: поскольку наше процветание полностью зависит от Природы, чтобы выжить на этой планете, нам придется выковать существенно иные отношения с основными системами жизнеобеспечения Земли.


В некоторой степени это осознание постепенно начинает завоевывать популярность в нашем коллективном мышлении. Отчасти это результат недавних научных исследований и открытий, которые воплощаются во многих вдохновляющих примерах практических действий. Наша зависимость от природы также постепенно более уверенно отражается в той экономической политике, которая позволяет людям достичь лучшего баланса между сохранением целостности природных систем и экономическим развитием, которое приводит к увеличению количества рабочих мест. Но если мы хотим углубить эту приверженность потребностям Природы, крайне важно принять другой образ мышления; тот, который отклоняется от фокуса, который доминировал последние полвека или около того. По сути, мы должны стать гораздо более сплоченными в нашем мышлении и поведении.


Например, так называемая «зеленая революция», которая началась в сельском хозяйстве в 1960-х годах и быстро позволила глобальному производству продуктов питания расти и идти в ногу с ускоряющимся ростом населения, также, среди прочего, вызвала опасное истощение пресной воды во всем мире, внесла огромный вклад в изменение климата, вызвала массовую утрату биоразнообразия и повредила почвы во всем мире.


Биоразнообразие абсолютно необходимо. Вы не можете упростить систему Природы и ожидать, что она будет продолжать работать так, как раньше. В сложной системе Природы нет ничего, что было бы ненужным, поэтому выведение одного участника из танца приводит к срыву танца, что рано или поздно серьезно скажется на состоянии здоровья человека.


Вот почему эти затраты должны быть приняты во внимание, если мы хотим увидеть, что мы делаем в надлежащем контексте, и тогда подход к производству продуктов питания, позволяющий избежать этих катастрофических побочных эффектов, должен занять его место, иначе мы потеряемся.


Слишком легко поверить в то, что мы видим на первый взгляд, а именно в то, что мы получим огромные экономические выгоды, если мы будем использовать современные методы ведения сельского хозяйства, и что никакая альтернатива, которая не имеет эффективности и прибыли в качестве приоритетов, не может ее заменить. Но если мы отступим, картина быстро станет менее позитивной. На самом деле, это выглядит пугающе мрачно, потому что преобладающий подход фактически каннибализирует собственное будущее, деградируя естественные системы, от которых оно полностью зависит.


Та же картина вырисовывается, если вы посмотрите на то, как мы рассматриваем экономические выгоды, полученные от уничтожения влажных тропических лесов мира. Почвы и полезные ископаемые, лежащие под лесом, и древесина, получаемая из деревьев, безусловно, имеют огромную рыночную стоимость, но как насчет той огромной роли, которую они играют в поглощении огромного количества углекислого газа, производимого электростанциями, заводами, автомобилями и т. Д. или роль, которую они играют в поддержании цикла, который производит миллиарды галлонов пресной воды каждый день?


Около трети поглощения углекислого газа, ежегодно выделяемого людьми, приходится на эти леса. Это естественная услуга, которая, как недавно подсчитали, стоит буквально триллионы долларов. И помните, это «дождевые» леса. Уберите леса из уравнения, и вы очень быстро повлияете на количество дождя, выпадающего с неба, что, конечно, имеет очень серьезные последствия для нашей способности генерировать энергию и производить пищу.


Итак, видите ли, пока мы спорим о плюсах и минусах установки ветряных турбин или производства большего количества гибридных автомобилей или использования энергоэффективных лампочек, все время земной «пояс жизни» экваториальных тропических лесов выполняет хотя бы часть работы за нас, и делает все это по сути бесплатно.


И все же, несмотря на все более четкие научные данные, которые показывают, что это так, мы продолжаем игнорировать этот факт и придерживаться очень короткого, фрагментарного взгляда на преимущества, которые предлагают нам эти леса. Мы фактически приходим к выводу, что мертвые они для нас дороже, чем живые! Это безумный пример краткосрочного подхода, преобладающего в нынешнем экономическом мировоззрении, который, по определению, явно не поможет нам как биологическому виду добиться успеха в долгосрочной перспективе. Рано или поздно колеса начнут отваливаться.


Однако, помимо упертой экономики, есть и другие не менее важные преимущества, которые эта книга так ярко демонстрирует. А именно, быстрорастущий объем доказательств, подтверждающих, насколько важны деревья, дикая природа и другие природные территории для физического и психологического здоровья людей. В то время, когда страны изо всех сил пытаются справиться с быстро растущими проблемами общественного здравоохранения, особенно там, где население стареет, эти доказательства, несомненно, представляют гораздо больше, чем просто мимолетный интерес?


На следующих страницах вы найдете множество примеров того, как природа поддерживает нас - от кислорода, которым мы дышим, до почвы, воды и насекомых-опылителей, которые производят почти всю нашу пищу; от падальщиков, которые помогают бороться с болезнями, до океанов, пополняющих рыбные запасы. Понять, что природа делает для нас каждый божий день нашей жизни, несомненно, жизненно важно, если мы хотим поддерживать наше благополучие и развиваться в будущем.

Но, как я уже сказал, эти и другие природные активы продолжают ликвидироваться, как будто они неисчерпаемы. Что меня озадачивает столько лет, так это то, почему мы не можем сложить два и два и увидеть, насколько это опасно. Конечно, это не из-за отсутствия хорошей науки и надежной информации. Я считаю, что настоящая причина гораздо более фундаментальна, и то, что написано на следующих страницах, подтверждает мои глубочайшие чувства.


Как предполагает книга, это, возможно, отчасти связано с той древней инстинктивной склонностью человека ухватиться за краткосрочное решение, потому что для охотников-собирателей это когда-то было необходимо, чтобы остаться в живых. Возможно, это также связано с кажущейся невозможной задачей поиска консенсуса по видам национальных и международных законов и политики, защищающих природу, особенно когда задача зависит от многостороннего или глобального процесса. Некоторые из причин следует искать на гораздо более глубоком уровне человеческого опыта, где сейчас изобилует тревожащее отсутствие чувства священного. Это очень важно.


Если нет ничего священного, особенно природы, тогда мы создаем потенциал для идеального шторма, к которому будет практически невозможно приспособиться, не говоря уже о смягчении его последствий. Итак, для меня эта книга попадает в самую точку, когда исследует, как наша больная экономическая система настолько катастрофически несовместима с реальностью, которая позволяет ей существовать.

Вот почему мне было так приятно увидеть новую книгу Тони Джунипера. Он не только дает читателям ясное и убедительное объяснение того, что природа делает для нас, но также предлагает несколько очень убедительных примеров того, как это несоответствие может быть исправлено - и это включает способы, которыми можно использовать ценности природы даже в наших существующих условиях.


В ней описываются простые вещи, такие как посадка деревьев в центрах городов, которые помогут охладить воздух, давая горожанам возможность контактировать с природой, что дает такие непосредственные психологические преимущества. Таким образом, они улучшат самочувствие и уменьшат потребность в дорогостоящем кондиционировании воздуха.

В более широком масштабе он также описывает радикальные схемы, подобные той, что была в Нью-Йорке, где городу была предоставлена ​​современная система очистки воды, основанная на экологически безопасном сельском хозяйстве и надлежащей практике ведения лесного хозяйства. Это немалая схема, и она зависит от комплексного сотрудничества многих тысяч заинтересованных сторон. Результатом такого совместного мышления является крупнейшая система нефильтрованного общественного водоснабжения в Соединенных Штатах, которая первоначально сэкономила городу около восьми миллиардов долларов и с тех пор резко замедлила рост счетов потребителей за воду.


В более широком масштабе книга объясняет, как некоторые страны начали включать естественные ценности в свои национальные счета. Одним из пионеров является центральноамериканская страна Коста-Рика, которая приняла гораздо более интегрированный взгляд на взаимодействие природы и экономики, рассматривая их как две стороны одной медали. В результате с 1980-х годов Коста-Рика не только более чем вдвое увеличила свой лесной покров, но и удвоила доход на душу населения своих граждан. Подобные драматические примеры должны побудить нас увидеть огромные возможности, которые есть в гораздо более согласованном подходе к вещам. Все, что ему нужно, - это вдохновение и неограниченные возможности человеческого воображения для этого.


Одно очень позитивное событие, которое меня очень тронуло в последние годы и в которое, я надеюсь, я внес небольшой вклад посредством инициированных мной мероприятий и проектов, - это все более заметная дискуссия о том, что на жаргоне называется «естественный капитал». Эта идея определяет природу, помимо прочего, как набор экономических активов, которые при правильном управлении могут приносить дивиденды, которые текут из этих активов на неопределенный срок. Это не то, что обычно происходит в настоящий момент. Такие активы, как почвы и леса, часто просто ликвидируются, как будто они не нуждаются в обслуживании или пополнении, и, конечно же, не требуется, чтобы финансовый эксперт указывал на то, что это самый быстрый путь к банкротству!


Этот сдвиг в сторону того, чтобы рассматривать природу как поставщика набора экономически жизненно важных услуг, а не ресурсов, которые могут быть использованы для поддержания экономического роста, для меня является одним из самых важных концептуальных сдвигов в истории. Я рад сообщить, что сдвиг уже начался, но он должен идти намного дальше и происходить намного быстрее. Я не настолько наивен, чтобы предполагать, что этого легко достичь, особенно в такие экономически сложные времена, но, возможно, наши очень тяжелые экономические обстоятельства в настоящий момент предлагают миру как раз подходящий момент, чтобы заставить это новое отношение стать мейнстримом. Не в последнюю очередь потому, что, как ясно говорится в этой книге, природа действительно является огромным экономическим активом. Если она не останется нетронутой, не может быть надежных перспектив для устойчивого и устойчивого роста.


Это лишь один из многих важных уроков в этом легко читаемом и всестороннем анализе того, что Природа делает для нас. Я надеюсь, что он может предложить вдохновение и пищу для размышлений, поскольку он тщательно раскрывает истинное положение, в котором человечество находится в великой схеме милосердия природы.


И я надеюсь, что в результате такого осознания большее количество людей сможет прийти к пониманию, которое я давно стремился выделить во многих инициативах, которые я пытался реализовать, - что по-настоящему эффективные решения можно найти не игнорируя природу и не стремясь как-то улучшить ее, но создавая условия, которые позволяют нам думать и организовываться так, чтобы мы во всем подражали тому, как ведет себя сама Природа.


Его Королевское Высочество принц Уэльский


"Биосфера 2" на юге Аризоны.


Пролог

Запечатанный мир

100 - ПРОЦЕНТ СИСТЕМ ПОДДЕРЖКИ ЧЕЛОВЕКА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИРОДЫ


1 - КОЛИЧЕСТВО ИЗВЕСТНЫХ ПЛАНЕТ, СПОСОБНЫХ ПОДДЕРЖИВАТЬ ЧЕЛОВЕЧЕСКИЕ ПОТРЕБНОСТИ


2–4 МЛРД - ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИРОДЫ В 2050 ГОДУ


Что природа когда-либо сделала для нас? Грифы - и, в частности, индийские грифы - являются примером. Эти птицы сегодня практически вымерли на всем субконтиненте, факт, о котором почти не сообщалось на Западе, но все же он имел огромные последствия. Когда стервятники Индии почти исчезли, стало очевидно, что они поддерживали благополучие сотен миллионов людей. Причина была проста.

На протяжении веков индийские стервятники выполняли важную функцию очистки, поедая плоть многих мертвых животных, обитавших в сельской местности. Голодное стадо убирало тушу мертвой коровы за считанные минуты, оставляя только кости. Поэтому, когда стервятники исчезли, а разлагающиеся трупы остались гнить под горячим солнцем, последствия были катастрофическими и широкомасштабными.


Индийские стервятники были случайно убиты противовоспалительными препаратами, введенными крупному рогатому скоту и буйволам. Когда эти сельскохозяйственные животные умирали, остатки их туш были съедены стервятниками, и это оказалось для них смертельным. Вскоре это стало проблемой, не в последнюю очередь потому, что около сорока миллионов индийских стервятников съедали около 12 миллионов тонн мяса каждый год. Из-за отсутствия стервятников, произошел взрывной рост популяции диких собак, у которых стало больше еды. Больше собак привело к большему количеству укусов собаками, и это вызвало больше инфекций бешенства среди людей. Болезнь убила десятки тысяч человек, что обошлось индийской экономике в сумму, превышающую 30 миллиардов долларов.


Стервятники - это лишь один из тысяч примеров природных экосистемных услуг, которые предоставлены (или были) природой бесплатно, и которые уничтожаются за наши деньги. Эта стоимость теперь является предметом новой области экономики, в рамках которой исследователи начинают оценивать природу финансовыми мерилами.


Есть надежда, что, зная больше о ценности природы, можно будет создать инструменты, необходимые для отражения этой ценности в экономических сделках. Если это произойдет в достаточно большом масштабе, то последствия могут быть серьезными, поскольку генерируемые цифры огромны - во многих случаях затмевая ценность более традиционно поддающейся количественной оценке экономической деятельности.


Природные услуги начинают привлекать внимание не только ученых-экономистов и экологов, но также правительств, компаний и международных агентств. И в этом вся суть этой книги - объяснение того, что природа делает для нас, почему это так важно, и что мы можем сделать, чтобы природа продолжала делать это.


Некоторые материалы по этим предметам носят технический характер и похоронены в академических журналах и отчетах. В попытке представить лаконичное повествование я не привел ссылки в книге, а вместо этого составил сборник материалов на своем веб-сайте - www.tonyjuniper.com. Это дает дополнительное преимущество, так как заинтересованные читатели могут напрямую перейти к большей части исходного материала через ссылки на веб-страницы.


Я считаю, что эти обширные и быстро накапливающиеся исследования сигнализируют о зарождающейся новой эре дискуссий. В то время как большая часть экологических дискуссий в последние годы была посвящена изменению климата, выбросам углерода и способам их сокращения, новая волна внимания сосредоточилась на том, что природа делала для нас (и, что особенно важно, на поиске способов заставить ее продолжать поддерживать человечество-паразита), но обидевшись перестала.


От коралловых рифов, которые защищают многие побережья, до насекомых-опылителей, которые помогают выращивать большую часть нашей пищи, внимание переключаются на экономическую ценность природы и, что очень важно, на то, как защитить эту ценность.


Прежде чем отправиться в путешествие по исследованию того, насколько эти ценности важны для нашего постоянного благополучия и развития, я хотел бы начать с некоторой оценки того, как работает природа и что требуется для воспроизведения ее функций. Итак, наша первая точка захода - это замечательный эксперимент, который может иметь большее отношение к будущему, чем оценили даже его дальновидные основатели.


Биосфера 2


В начале 1980-х годов в тени гор Санта-Каталина на юге Аризоны были заложены планы проведения замечательного и уникального эксперимента, который пролил бы свет на то, как наша планета поддерживает жизнь: создание автономной биосферы.


Эта амбициозная схема в конечном итоге осуществилась десять лет спустя, когда в течение двух лет группа из восьми человек стала первой в истории, кто жил в искусственной биосфере. Это был проект, который позволил увидеть, насколько сложна, проработана и взаимосвязана наша собственная естественная биосфера - и что для этого потребовалось бы, если бы нам пришлось попытаться воспроизвести или воссоздать ее.


Биосфера Земли - это, по сути, сумма всех различных живых систем и их взаимоотношений друг с другом и с неживыми частями нашего мира, такими как вода, воздух и камни, которые позволяют им функционировать. Это саморегулирующаяся зона жизни, защищенная от ледяного космического вакуума атмосферой, от которой она зависит.


Для первого рукотворного создания биосферы была выбрана местность на юго-западе США, где растут гигантские кактусы сагуаро, так напоминающие классические вестерны. Это замечательная среда. Из горячих цветущих кустарников горы поднимаются на высоту более 2700 метров, где зимой скапливаются снежные поля, питая ручьи и бассейны, и когда они тают летом, природа изобилует.


На горных склонах, где прохладно и влажно, растут густые дубовые леса. Еще выше видны сосны Пондероза. Уникальное сочетание условий поддерживает впечатляющее разнообразие животных и растений. В дубовом лесу обитают певчие птицы с оранжевой короной, широкохвостые колибри и мухоловки-кордильеры. На более высоких уровнях встречаются карликовые поползни и северные вороны.


Хребет Санта-Каталина находится к северу от Тусона, густонаселенного города с населением более полумиллиона человек, с сетками оживленных улиц, разделенных блоками зданий с кондиционерами. Эти два мира - один расположен под прямым углом из асфальта, бетона, стали и стекла, другой представляет собой сложную сеть циклов, структур, петель, обратных связей и потоков - кажутся совершенно разными, но на самом деле очень тесно связаны.


Обе системы - одна из лесов и пустынь, другая - дорог, зданий, домов и магазинов - содержатся в одной биосфере. Все продукты питания, вода, топливо и сырье, необходимые для поддержания динамичной экономики города, происходят из биосферы и взаимодействующих с ней неживых систем.


Биосферный комплекс, называемый Биосферой 2 (Биосфера 1 - Земля), находится примерно в часе езды к северу от Тусона, в тихом и удаленном районе у подножия холмов на противоположной стороне гор. Это похоже на огромную оранжерею, сделанную из стекла и стали, с прямоугольным пространством, прикрепленным к шести полуцилиндрическим зданиям, на площади размером в два с половиной футбольных поля.


Пара больших белых куполообразных сооружений обрамляет главное здание, в то время как несколько высокотехнологичных объектов находятся рядом с исследовательскими приборами, электростанциями и холодильными установками, а также студенческими общежитиями. Это впечатляющее зрелище, вызывающее в воображении лунную базу двадцать первого века с точки зрения режиссера научно-фантастического фильма 1970-х годов.


Созданная между 1987 и 1991 годами, «Биосфера 2» была построена для изучения сложной сети взаимоотношений и взаимодействий, которые поддерживают жизненные системы Земли и в то же время поддерживают восемь человек. Ее главной особенностью было то, что она полностью отрезана от остального мира.


Во время строительства на стальной космический каркас уложили более 6000 стеклянных панелей. Пол был бетонным, но для обеспечения герметичности он был покрыт коррозионно-стойкой нержавеющей сталью. Он был полностью герметичным, гораздо более герметичным, чем помещения для космических тренировок в Космическом центре Кеннеди, и в тридцать раз более герметичным, чем космические шаттлы, которые в то время отправляло НАСА за пределы атмосферы Земли. Она установила рекорды как самая плотно закрытая крупномасштабная система из когда-либо построенных.


Чтобы система могла стабилизировать давление воздуха, были разработаны специальные камеры переменного объема, называемые «легкими». Они были частью замкнутой системы и представляли собой подземные пещерные сооружения, соединенные с большими резиновыми диафрагмами. Воздух перемещался внутрь или из каждой камеры из или в структуру биосферы по мере того, как мембраны расширялись и сжимались, плавно поднимаясь и опускаясь, чтобы поддерживать давление воздуха внутри Биосферы 2 в идеальном равновесии с давлением снаружи. Этот аспект комплекса предотвратит взрыв герметичной конструкции в результате изменений давления, вызванных ежедневным охлаждением и нагревом системы по мере восхода и захода Солнца.


Под землей была проложена техническая инфраструктура труб зимнего отопления и летнего охлаждения. Электроэнергия подавалась от местного генератора природного газа через герметичные кабельные соединения.


Идея создания полностью закрытой биосферы была мечтой Джона Аллена. Его интересовали дальние космические путешествия и возможность сохранения биосферы, которая могла бы поддерживать людей в изоляции в течение многих лет. Он также был мотивирован лучшим пониманием того, как жизненные системы работают здесь, на Земле. Он десятилетиями размышлял о биосферах и о том, как они работают, и к 1984 году завершил концепцию Biosphere 2. Ему было 54 года, и в том же году он основал компанию под названием Space Biospheres Ventures, чтобы приступить к гигантской задаче строительства.


Фокус Аллена несколько отличался от взглядов большинства традиционных ученых. Обычно биологические и экологические исследования посвящены лучшему пониманию отдельных частей систем, будь то гены, виды или даже экосистемы. Аллен хотел знать, как все это работает. Так получило название его относительно новая отрасль науки - изучение биосферы. Она вышла за рамки экологии и перешла на уровень, на котором исследуется функционирование всех экосистем вместе.


Для этого его меньше интересовали материалы и вещи, а больше интересовали отношения - взаимодействия, которые позволяли самоподдерживающейся биосфере функционировать. Дополнительная цель исследования заключалась в том, чтобы взглянуть на биосферу по отношению к другим системам и выяснить, как наилучшим образом достичь гармонии между культурными, технологическими и экологическими системами.


Это был проект с огромными амбициями, но Аллен был вооружен разнообразным кругом интересов и опытом, чтобы сделать его возможным. Путешественник, ветеран Корейской войны и волонтер в горном медицинском центре во время войны во Вьетнаме, он также был актером, писателем и поэтом. Он был бизнесменом и получил степень магистра делового администрирования в Гарварде. Его работа привела его во все части мира, и во время своих путешествий он был вдохновлен разнообразием живых систем - от пустынь до открытого океана и от тропических лесов до полей и ферм Тосканы. Он также был инженером и ученым и хорошо разбирался в технических задачах построения и обслуживания полностью закрытой системы.


На него повлияли многие мыслители, в том числе русский ученый Владимир Вернадский, который в конце девятнадцатого и начале двадцатого века добился больших успехов в понимании биосферы на планетарном уровне. Вернадский намного опередил свое время, о нем почти не слышали на Западе, отчасти потому, что его работы были переведены на английский очень мало. Аллен посетил Россию, чтобы узнать больше и узнать об экспериментах, проводимых там в рамках советской космической программы.


Одно исследование под названием Bios 3 проводилось в 1970-1980-х годах в Институте биофизики в Красноярске в Сибири. По этой программе два или три человека в течение шести месяцев жили в закрытой системе. Они дышали рециркулирующим воздухом, пили рециркулируемую воду и производили около половины своей еды внутри герметичного блока.


У русских сотни врачей изучали огромное количество данных о здоровье космонавтов, принимавших участие в исследовании. Ученые Bios 3, а также сотрудники главного российского космического исследовательского центра в Москве предоставили свои данные и отправили исследователей для работы с командой Biosphere 2. Этот вклад оказался бесценным для Аллена и его команды, продемонстрировав, как можно сохранить здоровье и безопасность восьми ученых внутри его комплекса. Некоторые предсказывали, что бактериальные и грибковые инфекции и скопление газа вскоре нанесут вред благополучию людей, живущих в закрытой системе, но российские данные говорят об обратном.


Чтобы вдохновить дизайн Biosphere 2, Аллен возил свою строительную команду на основные архитектурные объекты по всему миру. Они посетили Шартрский собор, римский акведук на Пон-дю-Гар недалеко от Нама и прогулялись по безмолвным рядам древних камней в Карнаке во Франции. Они изучали Храм Неба в Пекине. Они пошли в Тадж-Махал в Индии и Пантеон в Риме; в Ушмаль в Юкатине в Мексике и в город инков Мачу-Пикчу высоко в Андах Перу. Они искали конструкции, которые лучше всего подчеркивали бы цель системы жизни, которую они планировали построить.


Когда я встретился с Алленом, ему было 82 года, но он все еще сохранял всю свою страсть к Биосфере 2. Он был одет в поношенную коричневую кожаную куртку авиатора, его голубые глаза метались и искрились, когда он рассказывал мне эту историю. «Изначально это было совместное российско-американское предприятие», - начал он. «Это было время холодной войны, и сотрудничество с русскими стало возможным только благодаря соглашению между президентами Фордом и Брежневым, сделавшим исключения по некоторым аспектам космических исследований. Мы подписали сделку с русскими в Лондонском Королевском обществе. Его организовал Кейт Ранкорн, человек, который первым изложил механику дрейфа континентов ».


Аллен и его команда приложили немало усилий, чтобы найти подходящее место для такого амбициозного предприятия. Он должен быть доступен на нужной широте и с достаточным количеством солнечного света, чтобы система могла работать. После долгих поисков команда остановилась в Аризоне. «Мы купили ранчо недалеко от гор Санта-Каталина. «Это был старый исследовательский центр Motorola», - вспоминает он.


Приобретя подходящее место, Space Biospheres Ventures приступила к серьезной дизайнерской задаче. Это выходило далеко за рамки архитектурных вопросов. Температуру нужно было поддерживать в определенных пределах, а весь ремонт аппаратуры нужно было производить в механическом цехе внутри герметичного комплекса. После герметизации системы запасные части не будут доступны извне. Стеклянная конструкция должна быть достаточно прочной, чтобы противостоять штормам, граду и торнадо, но не сокращать солнечный свет, который был бы источником всей продуктивности, которая поддерживала бы жизнь внутри, включая людей.


Большое внимание они уделяли ландшафтному дизайну, чтобы максимально использовать свет и воду, а также обеспечить, чтобы окружающая среда внутри Биосферы 2 поддерживала человеческий дух. С обнажения известняковых скал внутри комплекса открывался вид на башню, которая возвышалась над центром крыши основного сооружения. Глядя в другую сторону, пассажиры могли наслаждаться захватывающими видами северной пустыни Сонора. В тихие моменты они могли представить себе отголоски Апачских войн, которые вспыхнули там в 1851 году и закончились только в 1886 году смертью Джеронимо.


Внутри этого замечательного объекта было построено семь биомов. Биомы - это строительные блоки биосферы - крупнейшей единицы системы Земля, за исключением всей планеты. Аллену очень ясно, почему это был правильный уровень для планирования комплекса. «Биом был ключевым элементом. Экосистемы сильно упали, фактически на три уровня. Затем вы перейдете к экосистемам, от биосферы до биомов и биорегионов.


Экосистемы могут меняться, причем быстро. Нам нужно рассматривать экосистемы как часть более широкой системы. Экосистемы очень часто являются преходящими элементами ландшафта. Биосфера 2 была моделью для углубления нашего анализа, чтобы увидеть более широкую картину ».


С этой целью были запланированы модели пяти мировых биомов на основе тропических лесов, коралловых рифов, мангровых болот, пустыни и саванны. Два других биома намеревались воспроизвести искусственные системы - сельскохозяйственные агроценозы и городские районы. Сначала был разработан фермерский биом, затем биомы дикой природы и, наконец, аналог города. После того, как общий проект комплекса был завершен, Аллен передал руководство проектом своему доверенному коллеге Маргарет Огюстин.


Аллен хотел сконцентрироваться на науке и инженерных вопросах и больше интересоваться деталями того, как система будет работать. У него было немало проблем, не в последнюю очередь в отношении того, как будут построены биомы.


Затем группы экспертов приступают к детальному проектированию биомов, выбирая виды и типы экосистем, которые будут включены. Безусловно, самыми сложными для проектирования были биомы сельского поля, тропических лесов и коралловых рифов.


Эбигейл Аллинг, морской биолог и специалист по китам, отвечала за системы коралловых рифов, океана и мангровых зарослей. Особое вдохновение она нашла в морских экосистемах Карибского моря, где ее команда изучала кораллы на рифе, лежащем у побережья Белиза, хотя живые кораллы были собраны в Акумале на Юкатине в Мексике из-за его близости к Аризоне.


Расстояние было основным фактором, так как коралл нужно было бы быстро транспортировать с системами жизнеобеспечения, чтобы предотвратить его гибель, в океанскую систему, в которую он будет введен и готов к работе. Мексиканцы организовали специальный полицейский эскорт, чтобы как можно быстрее ускорить движение грузовиков. Коралл благополучно прибыл и был введен в ожидающую морскую систему.


Сэр Гиллеан Пренс, тогда работавший в Ботаническом саду Нью-Йорка, а затем директор Королевского ботанического сада в Кью, был ключевым советником при проектировании системы тропических лесов, и ему помогал ведущий эколог тропических лесов Гарварда Ричард Эванс Шультес, которого многие считают основоположником этноботаники - исследования взаимоотношений между растениями и человеческими обществами.


Пранс придумал дизайн облачного тропического леса, вдохновленный «Затерянным миром» Артура Кларка. В этом ему также помогло правительство Гайаны, которое организовало сбор подходящих растений.


Речной равнинный лес, который ежегодно наводняется в бассейне Амазонки, также был включен в биом тропических лесов. Вода будет жизненной силой Биосферы 2, а тропические леса в центре системы будут иметь жизненно важное значение для обеспечения ее непрерывной циркуляции. Размышляя о проблемах, с которыми пришлось столкнуться при создании биомов, Аллен сказал мне, что «дождевые леса являются наиболее сложными - вероятно, на порядки больше, чем некоторые другие. Пранс и Шультес проделали большую работу. Они рассматривали тропические леса как единую систему, включая индейцев ».


Линда Ли, профессиональный эколог-эколог, вела работу над наземными биомами дикой природы, включая пустыню, которая была основана на туманных пустынях Нижней Калифорнии. Она также участвовала в развитии саванны, что отчасти было вдохновлено путешествиями Аллена в 1960-е годы по Восточной Африке.


Биосфера 2 будет содержать в общей сложности около 3800 различных видов животных и растений. Чтобы максимизировать способность различных частей системы продолжать функционировать в искусственных условиях, был принят подход, названный «упаковкой видов».


В основном это было сделано для того, чтобы в случае потери одного вида животных или растений другой, выполнявший аналогичную функцию в конкретной экосистеме, например, в части океана или тропического леса, продолжал свою работу - например, в качестве хищника, или пищи для другого вида. В этом микромире ожидался высокий уровень вымирания, и считалось, что стратегия максимального увеличения разнообразия с самого начала приведет к большей устойчивости и долгосрочной стабильности.


Сельскохозяйственная система была разработана Лабораторией экологических исследований Университета Аризоны при консультациях с Институтом экотехники и управляема изнутри Салли Сильверстоун и Джейн Пойнтер. Салли выросла в Лондоне, но работала в Кении и Индии с фермерами в программах по повышению местной продовольственной безопасности.


Она также работала с Институтом экотехники над проектом устойчивого лесоводства в тропических лесах в Пуэрто-Рико. Джейн также была британкой, с опытом работы в сельском хозяйстве, включая опыт ведения сельского хозяйства в суровых климатических условиях США и Австралии, где она освоила размножение сельскохозяйственных культур в очень сложных климатических условиях.


План состоял в том, чтобы создать экологически устойчивый, устойчивый к болезням тропический сельскохозяйственный биом, который был бы полностью устойчивым. Он должен быть высокопроизводительным, удовлетворять все потребности в питании и здоровье и прост в эксплуатации. Потребовалось три года для разработки сложных почв, необходимых для повышения урожайности, и растений, привыкших к искусственным вегетационным периодам, прежде чем система была закрыта.


Около 1500 различных культурных сортов были изучены на месте и в Лаборатории экологических исследований Университета Аризоны, прежде чем были выбраны 150 из самых продуктивных, которые, по их мнению, лучше всего удовлетворяют потребности и здоровье человеческого экипажа.


Аллен очень четко дал понять, что сельскохозяйственной бригаде не следует копировать современные методы ведения сельского хозяйства, основанные на использовании тяжелых химических веществ, и вместо этого следует отдавать предпочтение традиционным методам. По причинам, связанным со здоровьем, нельзя использовать токсичные химическиевещества, а с вредителями сельскохозяйственных культур и болезнями нужно будет бороться с помощью биологических средств.


Токсичные химические вещества были бы немыслимы в плотно закрытом мире с очень коротким временем цикла - то, что было в почве, быстро переходило в питьевую воду. С помощью этого руля команда намеревалась имитировать системы земледелия, которые веками и дольше использовались в Азии, Полинезии, Европе и Америке. Было решено, что, выбрав несколько из этих систем для совместной работы, все диетические элементы могут быть обеспечены.


Помимо широкого разнообразия питательных культур, включая рис, бананы, папайю, пшеницу, батат, свеклу, арахис, вигну и другие овощи, система земледелия была тщательно спланирована таким образом, чтобы интегрировать животноводство.


Одомашненные животные, которые должны были сопровождать команду в их двухлетней миссии, включали четырех карликовых козлов из области плато Нигерии, тридцать пять кур и трех петухов (смесь индийских джунглейных кур, японских шелковистых бантамок и их гибридов) три маленьких свиньи (две свиноматки и один кабан) и рыбу тиляпию, выращиваемую в системе прудов с рисом и азоллой(плавающим папоротником), которая зародилась тысячи лет назад в Китае.


Куры, козы и свиньи не только дадут им мясо, яйца и молоко, но и будут поддерживать дружеские отношения. Они также перерабатывают большую часть растительного материала, который люди не могут переварить или использовать другими способами.

И сельскохозяйственная система была разработана не только с учетом потребностей экипажа в питании. Пейзаж был тщательно спланирован с учетом их эстетических потребностей. Он был, в частности, вдохновлено видами, которые Аллен видел во время визитов в Тоскану, где он заметил, что выращивание продуктов питания прекрасно вписалось в ландшафт.


Аллен и его команда прекрасно понимали, что в основе функционирования наземных биомов, в частности сельскохозяйственных, лежит одна из наименее известных природных систем - почва. Темный мир почвы кишит бесчисленным множеством микроорганизмов, червей и грибковых нитей, которые бросают вызов даже самому вдумчивому экологу огромной сложностью взаимоотношений. Эти взаимодействия жизненно важны не только для роста растений, переваривания и повторного использования питательных веществ, но также важны для поддержания здоровья воды и атмосферы.


Бесконечный танец уступок между почвой и воздухом помогает определить состав атмосферы. Почва была бы жизненно важным аспектом в определении того, будет ли эксперимент работать, и для того, чтобы все было правильно, были приложены большие усилия. Аллен приказал ввести 500 000 дождевых червей. «Это было прямо навеяно Чарльзом Дарвином», - говорит он. «Коли черви процветают, значит посевы тоже».


Команда Biosphere 2 также осознавала фундаментальную важность бактерий в формировании состояния системы, которую они строили, и не в последнюю очередь той роли, которую они будут играть в почве. Бактерии участвуют в постоянном процессе генетического обмена, что позволяет им быстро адаптироваться к изменяющимся условиям и самим изменять условия. Это один из наиболее динамичных аспектов живых систем.


Чтобы обеспечить полную адаптируемость системы по мере ее становления и изменения с течением времени, «Биосфера 2» была оснащена широким набором бактерий и десятками типов почв. Это позволит дать биологические ответы на изменения, которые могут произойти, такие как накопление метана. Если бы присутствовали бактерии, способные метаболизировать эти газы, это помогло бы обеспечить стабильность системы.


Тщательно спроектированные природные системы, конечно, будут иметь жизненно важное значение для жизнеобеспечения людей, в том числе в их мини-городских районах. Аналог «Биосферы 2» городского пейзажа, где будет жить и работать команда, был основан на передовых разработках, которые отвечали как практическим потребностям экипажа, так и их психологическому благополучию.


Все материалы были тщательно отобраны, чтобы избежать накопления токсичных веществ после закрытия системы. Wool Bureau спонсировало покупку 100% шерстяных ковров и других тканей, чтобы предотвратить любые утечки химикатов, которые могут сопровождать использование синтетических материалов.


Марк Нельсон, один из восьми членов экипажа «Биосферы 2», которые должны были быть запечатаны внутри системы, когда она будет готова, был поражен другим мышлением, которое необходимо было перенять на этом этапе проектирования: «Процесс проектирования биосферы был невероятно интересным.


Инженеры и ведущие экологи почти никогда не садились в одной комнате и что-то вместе проектировали. Инженеры поняли, что могут выполнять блестящие и сложные инженерные работы, когда до них дошло, что, в отличие от их обычной работы, их работа заключалась не только в защите людей, что они обычно делают, но и в защите жизни, которая поддерживает людей. Это должно было быть не просто потрясающее произведение дизайна и инженерии, но оно должно было поддерживать микробы и все остальное, чтобы система была здоровой и поддерживала жизнь ».


Марк Ван Тилло отвечал за огромное количество машин и оборудования, необходимых для поддержания жизненно важной инфраструктуры в рабочем состоянии. Интернет еще не получил широкого распространения, но технологии были использованы для создания, вероятно, первого по-настоящему безбумажного офиса. Табер Маккаллум взял на себя ответственность за создание передовой аналитической лаборатории для поддержки научных исследований, которые будут проводиться. Рой Уолфорд подготовил медицинские учреждения высшего уровня, которые позволили бы в режиме реального времени осуществлять критический мониторинг здоровья биосферной команды.


Именно в дизайне жилых и рабочих помещений наиболее очевидны связи между биосферой (миром жизни) и этносферой (миром человеческой культуры). Аллен стремился к тому, чтобы мир природы и мир человеческих потребностей и желаний были созданы вместе. Шесть биомов должны процветать, чтобы поддерживать седьмой: «город».

Это необходимо для удовлетворения потребностей человека, избегая накопления токсичных веществ, в то же время, когда все отходы и вода будут переработаны. Условия должны оставаться стабильными в пределах благоприятных для жизни границ, и биосфера 2, эквивалентная городской территории, должна будет сыграть свою роль в достижении такого результата.


Идея Аллена заключалась в том, чтобы способствовать совместному творчеству, при котором обе системы процветали и где одна (культура людей) не паразитировала на другой (природе). Отчасти это был философский подход, но также и очень практический. Когда они были запечатаны, экипаж не мог действовать, как если бы они были оторваны от своих действий. Им нужно будет обратить внимание на то, как они жили. Из-за небольшого масштаба Биосферы 2 по сравнению с масштабом всей планеты, циклы, поддерживающие жизнь, будут работать намного быстрее, и, таким образом, последствия любых изменений или решений, принятых экипажем, будут видны намного быстрее.


Например, Аллен ожидал, что после закрытия углеродный цикл будет работать как минимум в 1000 раз быстрее, чем снаружи. Чтобы быстро улавливать изменения в условиях окружающей среды и техническом функционировании, по всей Биосфере 2 было распределено более 1000 датчиков различных типов. Они будут иметь жизненно важное значение как для сбора данных, так и для защиты экипажа от опасности.


Чтобы добиться полной интеграции системы, чтобы она работала как единое целое, она была разработана как снизу вверх, так и сверху вниз. Сверху вниз биосфера будет включать семь основных биомов, состоящих из биорегионов и экосистем. Снизу вверх команда работала с микробами, более крупными организмами, биохимическими функциями, сообществами животных и растений, экосистемами, ландшафтами, биорегионами, биомами и, наконец, самой биосферой.


Вся система была собрана воедино, от малого к большому, а также от большого к малому. И биосфера была тщательно спроектирована так, чтобы взаимодействовать с воздухом и водой, чтобы все это было самоподдерживающимся. В то время как современное мышление часто основывается на идее «целое больше, чем сумма частей», «Биосфера 2» сделала большой шаг вперед. В данном случае цель дизайна заключалась в том, чтобы «все было видно во всех частях».


По мере сборки системы биомы и биорегионы невидимо взаимодействовали со светом и микробами, чтобы создать здоровую и приятную атмосферу. Но смогут ли восемь человек жить в этом замкнутом микрокосме вместе со своим мини-городом и остаться здоровыми в конце двухлетнего эксперимента? Будет ли система земледелия производить достаточно еды? Были ли непредвиденные источники газовых примесей, которые могли сделать эксперимент нежизнеспособным? Многие эксперты предсказывали быструю гибель некоторых биомов. Другие задавались вопросом, сколько времени продержится система, прежде чем она подвергнется экологическому коллапсу.


Здесь, на Земле, они покинули Землю


В сентябре 1991 года «Биосфера-2» была готова. Был создан тропический лес площадью 1900 квадратных метров. Был подготовлен океан площадью 850 квадратных метров с коралловыми рифами. Мангровые заросли водно-болотных угодий площадью 450 квадратных метров, пастбища саванн площадью 1300 квадратных метров и туманная пустыня площадью 1400 квадратных метров - все это функционировало нормально. На сельскохозяйственном участке площадью 2500 квадратных метров производилась еда, которая питала команду. Жилые помещения были готовы. Помимо некоторого количества электроэнергии, отопления и охлаждения, подаваемых извне, как только двери будут закрыты, единственные вещи, которые попадут в Биосферу 2, - это солнечный свет и информация.


Когда 26 сентября взошло Солнце, брамин из Индии, тибетский геше и тольтек племени курандера пели молитвы. Затем Рой Уолфорд, Джейн Пойнтер, Табер МакКаллум, Марк Нельсон, Салли Сильверстоун, Эбигейл Аллинг, Марк Ван Тилло и Линда Ли вошли в Биосферу 2. Герметичные двери были запечатаны за ними, и они приступили к двухлетнему эксперименту, в котором они будет жить и работать в замкнутом мире, созданном как микрокосм Земли и ее систем. Они будут полагаться на маленькие кусочки тщательно отобранной пленной природы, хранящиеся внутри комплекса, чтобы перерабатывать отходы, очищать воду, поддерживать воздух и производить пищу.


К моменту закрытия «Биосфера 2» стала главной туристической достопримечательностью (Марлон Брандо был среди знаменитостей), и команда вошла в нее на фоне шквальной рекламы. Они были олицетворением здоровья и жизненной силы. В комбинезонах, напоминающих супертренированные команды космических шаттлов, вошедших в историю за десять лет до этого, этот экипаж, будучи привязанным к Земле, должен был отправиться в еще более уникальное путешествие.


Как и другие, Марк Нельсон был подготовлен к эксперименту с помощью короткого заключения в тестовом модуле, который был настроен как крошечная версия Биосферы 2. Он описывает свой краткий опыт того, что должно было произойти, как «поразительный интуитивный опыт». Он был размером с гостиную, и в любой момент можно было увидеть все растения, которые обеспечивали воздух, которым вы дышали, и большую часть вашей еды.


Я знал обо всех этих вещах интеллектуально, но я не ожидал крайнего удовольствия от того, что был полностью связан с системой. Я был частью этой живой системы и чрезвычайно благодарен ей за то, что она работала над предоставлением всех необходимых мне услуг. Эти 24 часа были одним из самых поразительных переживаний, которые у меня когда-либо были. Это действительно возбудило мой аппетит ».


Несмотря на это, Нельсон все же обнаружил, что «пребывание в нем было своего рода шоком». Он вспоминает, как «мы выращивали еду, тестировали системы и работали вместе». Мы работали с полчищами ученых и техников, и внезапно, когда мы закрыли этот воздушный шлюз, нас оказалось всего восемь человек в этой удивительной живой системе. Я вошел туда с величайшим волнением. В то время это был большой прыжок в неизвестность. Некоторые техники делали частные ставки на то, что нас не будет там к Рождеству из-за уровня углекислого газа ».


Состав воздуха действительно был жизненно важен. Также фундаментальное значение для их повседневного благополучия имело здоровое питание. Они начали с некоторого количества продуктов, выращенных в Биосфере 2 до полного закрытия, но сельскохозяйственная система произвела более 80 процентов их продуктов питания в течение первого года миссии. Хотя в их рацион входило большое количество питательных культур, команда страдала от голода и похудела. На второй год потребление калорий увеличилось, и они вернули часть потерянного веса. Несмотря на взлеты и падения с доступностью продуктов питания, их здоровье было отличным; действительно, некоторые показатели резко улучшились, такие как значительное падение уровня холестерина и улучшение функционирования иммунной системы.


Успех команды в увеличении производства продуктов питания во многом объяснялся тем, что они стали более искусными в использовании основного источника продуктивности в Биосфере 2: а именно солнечного света. «Большинство фермеров ограничены количеством осадков, - вспоминает Нельсон, - но для нас главным ограничивающим фактором было солнце. Любое место с солнцем и без растений было бесполезным, и мы скоро это исправили. Это помогло не только с продовольственной ситуацией, но и с проблемой углекислого газа. Мы потратили два года, заполнив растениями все возможные пустоты. Во второй год мы вырастили примерно на тонну больше продуктов питания, в основном за счет площадей, которые ранее использовались недостаточно ».


Несмотря на множество стратегий, разработанных для обеспечения стабильности систем, заключенных в стеклянный пузырь, вскоре были отмечены серьезные изменения. Как и ожидалось, концентрация углекислого газа в воздухе сильно колебалась. В воздухе за пределами герметичной системы концентрация этого газа составляла около 370 частей на миллион (ppm), и хотя она повышалась (и продолжает расти) на пару частей на миллион в год (она достигла 396 ppm в 2012), концентрации этого парникового газа в остальном относительно стабильны.


Внутри Биосферы 2 суточные колебания составляли целых 600 частей на миллион, с падением в течение дня, когда растения поглощали углекислый газ, с последующим повышением ночью, когда растения выделяли его естественным образом. Нельсон говорит, что «мы могли сидеть в диспетчерской и наблюдать за изменяющимися условиями. Примерно каждые пятнадцать минут уровень углекислого газа пересчитывался, и даже когда вы не можете видеть через окно, вы знаете, когда облако прошло перед солнцем, потому что скорость снижения CO2 будет снижаться по мере снижения фотосинтеза ».


Еще более значительными были сезонные колебания концентрации: зимой уровни составляли 4 000–4 500 частей на миллион, а летом - около 1000. Ученые упорно трудились, чтобы поддерживать более стабильный уровень углекислого газа, например, контролируя поливную воду, чтобы помочь быстрорастущим растениям быстрее удалять CO2 из воздуха. Они также собирали растительный материал в саванне, чтобы хранить его и содержащийся в нем углерод.


Менее ожидаемым было временное накопление следовых газов. Несмотря на то, что были предприняты все меры, чтобы избежать материалов, которые могут выделять токсичные газы, вскоре после закрытия было обнаружено, что что-то их выделяет. Нельсон вспоминает, что «мы обнаружили повышение содержания следовых газов во время анализа воздуха, и ученые снаружи сказали нам, что следы газа появились из-за клея ПВХ или растворителей. Мы разошлись веером, ища, пока в темном углу подвала техносферы кто-то не нашел маленькую бутылочку клея. Когда она была закрыта, крышка имела поперечную резьбу, поэтому из нее выделялись газы, которые мы могли обнаружить. Мы запечатали ее и отложили в сторону, и затем газ начал снижаться ».


Более тревожным с точки зрения благополучия экипажа внутри было изменение уровня кислорода. Начиная с нормальной атмосферной концентрации этого газа чуть ниже 21 процента, уровни неуклонно снижались и через шестнадцать месяцев достигли 14,5 процента. Для биосферы это было эквивалентно уровню кислорода, обнаруженному на высоте около 4000 метров над уровнем моря, и, помимо других симптомов, вызывало головные боли и усталость.


Для начала было непонятно, почему происходит повышение уровня СО2. Одним из предполагаемых источников была активность почвенных микроорганизмов. Считалось, что эти крошечные формы жизни разрушают молекулы углерода в почве быстрее, чем предполагалось, и когда атомы углерода были освобождены от химических связей, которые удерживали их в органическом материале почвы, они соединились с кислородом воздуха, чтобы сформировать СО2. Считалось, что этот процесс может привести к увеличению концентрации углекислого газа при одновременном снижении уровня кислорода.


Однако уровни углекислого газа не выросли так сильно, как ожидалось, и эксперименты показали, что на изменения, измеряемые в воздухе, воздействовал еще один фактор: CO2 поглощался участками открытого бетона внутри Биосферы 2. Скорее как богатые кальцием горные породы в реальном мире, CO2 откладывался в виде карбоната кальция в Биосфере 2, что эквивалентно геологическим месторождениям.


Оглядываясь назад, Аллен считает, что «самая большая инженерная ошибка, которую мы совершили, заключалась в том, что мы оставили голый бетон». Мы его не красили, поэтому внутрь вошли молекулы СО2, уносящие кислород. Было падение кислорода. На это ушло шестнадцать месяцев, но уровень неуклонно падал до такой степени, что люди начинали чувствовать дискомфорт ». Было решено повысить уровень кислорода искусственно, чтобы защитить здоровье биосферы.


Нельсон вспоминает, что «люди, смотрящие на нас со стороны, говорили, что это было похоже на просмотр замедленной съемки. Отчасти это произошло из-за того, что мы сидели на низкокалорийной диете, но также и из-за наличия кислорода. Оно стало настолько низким, что нам пришлось ввести немного кислорода, чтобы восполнить его в помещении. Когда оно упало примерно до 14 процентов, мы все двинулись туда, и кислород в тамбуре составлял около 25 процентов, прежде чем он был выпущен по всей Биосфере 2.


Люди начали смеяться и бегать, а затем я понял, что не слышал звука бега три-четыре месяца. Находясь там, когда был добавлен кислород, вы действительно ценили то, что считаете само собой разумеющимся - чистый воздух, воду и пищу. Без биосферы в воздухе не было бы свободного кислорода. Это ошеломляющий вывод, но мы действительно поняли это. Я попал в облако свежего воздуха, как 95-летний мужчина, и это было похоже на то, что мое тело прошло через десятилетия. Сколько людей благодарят биосферу за кислород?»


Незапланированные изменения наблюдались не только в воздухе. Некоторые виды тропических лесов быстро росли, но страдали от слабости. То же самое произошло и с древесными породами, произрастающими в саванне. Это произошло из-за отсутствия ветров, которые в природе помогают производить прочную и упругую древесину.


Пустыня стала больше походить на калифорнийский чапараль(тип субтропической жестколистной кустарниковой растительности). Мангровые заросли преуспели и быстро росли, но отличались от такой системы в реальном мире, с гораздо меньшим количеством подлеска, вероятно, потому, что стекла уменьшали уровень солнечного света.


Среди фауны некоторые из видов позвоночных, таких как птицы, океанические рыбы и рептилии, вымерли или значительно сократились в численности. Многие насекомые-опылители вымерли. Произошел всплеск популяции видов вредителей, включая тараканов (хотя, к счастью, они взяли на себя некоторые функции опыления). Несколько видов муравьев, которые были намеренно введены для поддержания тропических лесов, резко сократились и были заменены местными видами, которые пробрались в систему так, что никто и не заметил.


В океане произошли изменения. Из-за быстрого роста водорослей ученым пришлось войти в воду и вручную удалить их с кораллов, чтобы предотвратить гибель рифа. В результате поглощения углекислого газа морем уровень углекислоты повышался, что делало воду более кислой.


Кальций был добавлен в морскую воду, чтобы противодействовать этому эффекту, поскольку он представлял угрозу для всей океанской системы, и с ним нужно было бороться до того, как возникнут серьезные последствия, включая потенциальную гибель кораллов, которые не смогут нормально функционировать в слишком кислой среде.


Несмотря на эти экологические сдвиги, команда осталась здоровой и собрала огромное количество данных, и 26 сентября 1993 года - ровно через два года после входа в Биосферу 2 - они вернулись. Помимо освещения бесчисленных аспектов функционирования жизненных систем, они показали, как творческая и здоровая человеческая культура может поддерживаться небольшим кусочком функционирующей природы. Экипаж из восьми человек процветал на 2000 квадратных метрах сельскохозяйственных угодий, крошечном кусочке атмосферы и небольшом количестве воды. Они были первыми успешными путешественниками в другую биосферу.


Марк Нельсон оглядывается на те два года и говорит, что эксперимент дал важное сообщение: «Биосфера 2 помогла понять тот факт, что люди не прибывают в скрытых упаковках, которые находятся за пределами биосферы. Жить внутри этой системы и на самом деле чувствовать ее своим телом было потрясающим опытом. Ваше тело понимало, что нельзя вредить растениям - это было немыслимо, и вам не нужно было напоминать (как садомазоводам-обрезальщикам)».


Кажется, что глубокие идеи, воплощенные в эксперименте, также были замечены широкой публикой. «Я думаю, что для многих из людей, которые приходили к нам, это задело нервы. К нам приходили люди, почти как паломники. «Это было необычайно трогательно», - говорит он.


Джон Аллен был доволен успехом миссии. «Они прожили там два года и оставили систему более красивой и самодостаточной, чем когда они вошли». Он по-прежнему особенно гордится их достижениями в области сельскохозяйственного биома. «Половина акра(20 соток) обеспечивала восемь человек в течение двух лет, при этом они полдня работали на этом клочке земли, а половину дня занимались другой работой. Если вы увеличите масштаб, вы сможете обеспечить полноценной диетой 10000 человек на квадратной миле(2,5 км2). Рекордная урожайность была достигнута в «Биосфере 2», конкурируя с самыми высокими урожаями в современном сельском хозяйстве ».


Возможно, самое главное, «Биосфера 2» преподала мощный и практический урок того, что наша биосфера является единственной системой жизнеобеспечения, имеющейся в нашем распоряжении. Помимо демонстрации того, что экологически чистое сельское хозяйство без пестицидов, гербицидов и химических удобрений может быть настолько продуктивным, эксперимент продемонстрировал, как можно создать техносферу, которая служит жизни, в гармонии с биосферой. Этот уникальный эксперимент также продемонстрировал пределы человеческой деятельности и то, что можно безопасно предпринять до того, как системы жизнеобеспечения начнут проявлять стресс и работать со сбоями.


Завершив запланированную работу, Аллен и его команда уступили право собственности на «Биосферу 2» во время второго эксперимента, который начался в марте 1994 года. Хотя планировалось, что он продлится до января 1995 года, он закончился раньше. Остается спорным вопрос о том, почему была прекращена вторая самоизоляция. Аллен, хотя и не участвовал напрямую, вспоминает, как «сначала все шло хорошо, а затем, всего через шесть месяцев, она была закрыта». Причина не была указана. Подозреваю, что у них были проблемы с почвой ». Позже управление комплексом перешло к Колумбийскому университету. Сегодня он поддерживается как исследовательский центр Университета Аризоны.


Новаторская система моделирования Земли, построенная у подножия гор Санта-Каталина еще в 1980-х годах, получила название «Биосфера 2», поскольку «Биосфера 1» уже существовала. Вы, я и все остальные - ее участники. Это биосфера Земли, и она единственная в своем роде, о существовании которой мы знаем наверняка. Биосфера 1 имеет некоторые фундаментальные сходства с Биосферой 2, наиболее очевидно в том, что она тоже является закрытой системой, и, как и объект в северной пустыне Сонора, ее единственным основным внешним источником является солнечный свет.


Остальная часть этой книги посвящена этой чудесной системе: запечатанному миру, от которого зависим мы и вся известная жизнь. Мы начинаем наше путешествие через Биосферу 1 с отправной точки, которая так важна для многих видов жизни на суше, - с того, что можно было бы назвать незаменимой грязью. С почвы.


История двух ранчо: одна и та же земля, но разные пастбища


Глава 1

Незаменимая грязь


БОЛЕЕ 90 ПРОЦЕНТОВ - МИРОВЫЕ ПРОДУКТЫ, ВЫРАЩАЕМЫЕ НА ПОЧВЕ

ОДНА ТРЕТЬ - КОЛИЧЕСТВО ПОЧВЫ, ДЕГРАДИРОВАННОЙ С СЕРЕДИНЫ ДВАДЦАТОГО ВЕКА.

5,5 МЛРД - ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТОННЫ УГЛЕРОДА, КОТОРЫЙ МОЖЕТ БЫТЬ ЗАХВАТЫВАЕМ КАЖДЫЙ ГОД ПРИ ИЗМЕНЕНИИ КУЛЬТИВАЦИИ ПОЧВЫ


Восточно-английские болота когда-то были мозаикой из водно-болотных угодий, болотных лесов и лугов, которые простирались от севера от Кембриджа до места, где побережье восточной Англии встречается с Северным морем в огромном мелководном заливе под названием Уош. Сегодня всего четыре крошечных фрагмента этого некогда обширного остается естественной средой обитания, окруженной одними из наиболее интенсивно обрабатываемых сельскохозяйственных земель в Европе.

Укрощение болот стало одной из важнейших вех в истории земледелия в Англии. На протяжении веков фермеры боролись с природой и водой за контроль над землей, но в семнадцатом веке началась массовая трансформация диких водно-болотных угодий в продуктивные современные сельскохозяйственные угодья под руководством голландского инженера Корнелиуса Вермюйдена. Он выпрямлял реки и осушал обширные территории с помощью ветряных насосов, используя методы, разработанные в Голландии.

Однако главное событие в преобразовании Фенланда произошло позже: осушение Уиттлси Мер. До начала 1850-х годов это окаймленное тростником водное пространство было самым большим озером в низменной Англии. Летом оно занимало около 7,5 квадратных километров. Зимой оно увеличивалося почти вдвое и местами достигало глубины более 6 метров. Оно было полно рыбы и магнитом для птиц.

Хотя голландское строительство новых каналов и ветряной дренаж оказал огромное влияние на Фенс, именно установка недавно изобретенного парового центробежного насоса привела к быстрой гибели этого конкретного природного ландшафта.

Новый насос мог перекачивать 70 тонн воды в минуту, и в результате того, что один из них был установлен рядом с Уиттлси Мер, традиционный летний парусный спорт и рыбалка, а также зимняя охота на дичь и катание на коньках резко прекратились. Вскоре стали очевидны и другие изменения.


Холм Фен находится к югу от города Питерборо и является одним из тех четырех мест, где сохранилось что-то, напоминающее естественную среду обитания. В 1851 году он находился на окраине Уиттлси Мер. В 1852 году, предвидя драматические последствия проводимых поблизости дренажных работ, которые превращали открытые воды и тростниковые заросли в пшеничные поля, местный землевладелец Уильям Уэллс реализовал уникальный и, как выяснилось, очень эффективный проект по мониторингу окружающей среды.

Уэллс попросил своего друга-инженера Джона Лоуренса утопить в земле высокий железный столб. Он купил одну, которая, как утверждается, была доставлена ​​из Хрустального дворца с железным каркасом, в котором в прошлом году проходила Большая выставка в Лондоне. Столб закопали в торф и прикрепили к его основанию к деревянным сваям, которые вбивали в лежащую ниже глину, чтобы столб не двигался. Верх столба находился на уровне земли.

В то время как столб остался прежнего размера и остался на прежнем месте, земля - ​​нет. Сегодня вершина железной колонны возвышается примерно на 4 метра над поверхностью уже высохшего болота. Поскольку земля сократилась, некоторые из прилегающих сельскохозяйственных земель теперь лежат более чем на 2 метра ниже среднего уровня моря, что делает их самой низкой точкой на Британских островах. Аккуратные ряды полей с длинными прямыми дорогами и дренажными канавами сегодня мало что говорят о том, что эта часть северного Кембриджшира когда-то была дном большого озера.

Действия, которые привели к тому, что земля буквально осела, были мотивированы финансовым вознаграждением, которое можно было заработать за счет возделывания богатых торфяных почв. Эти ценные отложения накопились с конца последнего ледникового периода, когда уровень моря поднялся, заблокировав выход рек Фен в море. Это привело к заболачиванию земли; мертвая растительность не полностью сгнила, и этот и другой органический материал накапливались в виде отложений, которые сегодня представляют собой торф. На создание торфа потребовалось около 8000 лет, и он должен был стать одним из лучших сельскохозяйственных угодий в Великобритании. И, как и у всех сельскохозяйственных угодий, его продуктивность и ценность в первую очередь определяется характером почвы.


Вне поля зрения и из виду


Под нашими ногами, вне поля зрения и часто вне памяти, почва, вероятно, является наименее ценимым источником человеческого благополучия и безопасности. Это больше, чем просто предпосылка для сельского хозяйства и производства продуктов питания, это чрезвычайно сложная сеть взаимодействий, которая позволяет функционировать многим системам жизнеобеспечения Земли.

Почва - это среда, через которую мир жизни (биосфера) встречается с миром горных пород (литосфера).

Это не просто отражается на том факте, что растения растут из земли. Это очень сложная подсистема нашей живой планеты, где происходит смешение этих двух миров. Как было обнаружено в «Биосфере 2», здесь также поддерживаются динамические отношения между атмосферой и жизнью. Это жизненно важно, и все же это не более чем тонкая хрупкая кожа. Это еще более актуально, если смотреть на масштабы атмосферы наверху и геологии внизу.

Почва на самом деле кажется слишком маленьким словом, чтобы описать такую ​​сложную и многофункциональную систему, особенно если учесть способы, которыми различные компоненты почвы могут различаться. Ведь состав почвы очень разнообразен. Ее основные компоненты - выветренная порода, некогда живые существа, которые сейчас мертвы, живые существа, которые еще живы, газы и вода.

Очень приблизительное распределение этих пропорций будет примерно таково: 45 процентов горных пород, 25 процентов воздуха, 25 процентов воды и 5 процентов органического материала. Конечно, эти пропорции сильно различаются, например, торфяные почвы состоят в основном из органического вещества.

Часто наиболее важным фактором в характере почвы является геология. Песчаные почвы образованы из таких горных пород, как известняк, кварц или гранит, или из ледниковых, переносимых ветром или речных отложений.


Илистая почва имеет более мелкие частицы и часто очень плодородна, хотя и подвержена эрозии водой. Еще одним важным фактором, влияющим на характер и свойства почвы, является тип и количество содержащегося в ней биологического материала - он может состоять практически из всего, что было живым, включая разлагающиеся остатки почвенной фауны, листья, древесину и корни.


Органическое вещество почвы выполняет ряд важных функций и играет важную роль в определении того, как функционирует почва. Например, органический материал в почве может удерживать воду в двадцать раз больше своего собственного веса и, таким образом, делает почву более устойчивой к воздействию засухи. Сохраняя воду, почвы также могут снизить риск наводнений в периоды обильных дождей.

Органический материал в почве содержит молекулы на основе углерода, которые являются источником энергии, питающим самый важный компонент - живую часть. А когда дело доходит до набора животных, растений и микробов, живущих и взаимодействующих под землей, статистика быстро становится головокружительной.

Например, по оценкам, десять граммов (примерно столовая ложка) здоровой почвы из пахотных земель являются домом для большего количества бактерий, чем людей на Земле. И эти бактерии могут состоять из представителей примерно 20000 видов. Впечатляет не только численность и разнообразие - на гектаре пахотной почвы (то есть на участке размером 100 на 100 метров) может быть объем бактерий, эквивалентный объему 300 овец!

Помимо действительно крошечных организмов, то есть бактерий, простейших и нематод, есть более крупные существа, включая дождевых червей, многоножек и различных насекомых. Эта огромная масса сложных живых организмов выполняет ряд жизненно важных функций.

Одна из функций - разложение. Как следует из этого термина, это буквально бизнес по разложению вещей на составные части - и в процессе высвобождения питательных веществ, тем самым обеспечивая новый рост. Эти бесчисленные триллионы червей, бактерий и простейших, таким образом, лежат в основе экологических процессов, которые обеспечивают продуктивность живых систем - по крайней мере, большинства из тех, что находятся на суше.


Разложение также так важно, потому что это источник энергии, который приводит в действие процессы, происходящие в почве. Расщепляя молекулы углерода, содержащиеся в остатках растений и животных в органическом веществе, бактерии, грибы, нематоды и простейшие подпитывают свой собственный рост и размножение.

Большинство почв представляют собой сложные системы, которые мы только начинаем понимать. И хотя, например, ключевое значение дождевых червей было известно в течение некоторого времени, сравнительно недавно наука позволила лучше понять тонкую роль, которую играют другие почвенные организмы, включая грибы.


Польза грязи


Независимо от своей сложности почвы, очевидно, приносят человечеству фундаментальные преимущества. Более 90 процентов нашей пищи зависит от функционирующей почвы для ее непрерывного производства (исключения включают дикие морские рыбы и небольшое количество продуктов, выращиваемых гидропонным способом в теплицах).

Независимо от того, сколько обработки, упаковки и маркетинга тратится на современные продукты питания, производство большей их части в конечном итоге зависит от огромной армии нематод, микробов и червей, многим из которых даже не было присвоено научное название. В следующий раз, когда вы возьмете пачку гороха или чипсов, вспомните, кто были главными производителями этих продуктов - и это не только известные бренды на упаковке!

Таким образом, кажется тем более примечательным, что для многих людей почва приобрела культурный ярлык «грязи», и поэтому ее следует избегать, смывать или бетонировать. Неудобство «грязи» было побудительным мотивом для многих садов, которые были замурованы деревом, асфальтом или гравием и обработаны обильными дозами гербицидов.

И не только ради еды будущего мы должны задуматься и снова взглянуть на наши культурные отношения с почвой. Еще один аспект, который стоит на политической повестке дня в последние годы, - это роль почв в круговороте и хранении углерода. В этом отношении важны органические вещества, включая живые компоненты почвы, такие как корни и микробы.

В то время как многие люди поменяли лампочки, оставили машину дома и обсудили со своими друзьями и семьей плюсы и минусы ветряных турбин, многие ли думали о почве как о одном из основных способов реагирования на повышение уровня углекислого газа в атмосфере?

Тем не менее, по оценкам исследователей, только в Великобритании в почвах хранится порядка 10 миллиардов тонн углерода: это больше, чем во всех деревьях в лесах Европы. Только богатые торфом почвы английских возвышенностей содержат органический материал с большим количеством углерода, чем все деревья в Великобритании и Франции вместе взятые. В низинах также содержится значительное количество углерода в почве.

Если рассматривать этот фактор планетарной стабильности в более широком контексте, по оценкам, количество углерода в почвах мира больше, чем в атмосфере и во всех растениях вместе взятых.


Железный столб, поднимающийся с иссохшей поверхности Холм-Фена, свидетельствует о том, что этот факт постоянно меняется. Еще один вопрос, который вслед за углеродом был включен в международную повестку дня, - это обеспечение и эффективное использование пресной воды. Почвы помогают очищать воду, позволяя драгоценной жидкости попадать в скалистые водоносные горизонты под ними, а не стекать по поверхности земли.

Почвы сами по себе хранят много воды. Эти свойства помогают снабжать пресной водой большую часть населения мира.

Согласно одной оценке Агентства по окружающей среде Англии и Уэльса, один гектар почвы может вместить и отфильтровать достаточно воды для 1000 человек. Повышение способности почвы удерживать воду также поможет поддерживать производство продуктов питания, особенно в периоды небольшого количества осадков.

Поскольку изменение климата вызывает более экстремальные погодные условия, включая засухи, способность почв накапливать воду будет становиться все более важным фактором для продуктивности сельскохозяйственных культур с точки зрения урожайности и качества, а также продовольственной безопасности в целом.


Почвенный стресс


Однако земледелие может оказывать существенное давление на почвенные системы. Вспашка не только подвергает почву воздействию воздуха, но и разрушает структуру почвы, делая разрозненные частицы почвы очень уязвимыми для эрозии. В засушливые периоды, когда почва может потерять сцепление, ветер может смахивать почву с земли, образуя клубы пыли, которые иногда могут путешествовать на тысячи миль.


Другие формы деградации почвы могут привести к такому же результату. 6 марта 2004 года спутник НАСА сделал замечательный снимок огромного облака пыли, движущегося через Атлантический океан из Северной Африки. Оно простиралося примерно на пятую часть окружности Земли. Воздушные потоки унесли огромное количество почвы до Карибского моря.

Почва превращается в пыль и уносится ветром - это проблема не только для развивающихся стран. В 1930-х годах фермеры на Среднем Западе Соединенных Штатов столкнулись с последствиями деградации почвы после того, как интенсивное земледелие разрушило защитный покров растительности, а жаркая сухая погода превратила почву в пыль. Сильные ветры в 1934 году превратили площадь около 50 миллионов акров некогда продуктивного сельского хозяйства в некоторых частях Оклахомы и Канзаса в то, что стало известно как Пыльная чаша.

Эрозия почвы часто вызывается ветром, но в некоторых регионах эффект дождя может быть более выраженным, о чем свидетельствует эродированная почва в реках, которая окрашивает воду в цвет какао или чая.


Именно здесь огромная Желтая река Китая получила свое название, так как охристо окрашенная почва размыта и смывается к морю могучей транспортной силой реки. Средняя и верхняя часть ее водосбора страдает от самой серьезной эрозии почвы в мире. Площадь деградированных земель здесь более чем в полтора раза превышает площадь Британии, и ежегодно теряется до 1,6 миллиарда тонн почвы.

Утрата верхнего слоя почвы является наиболее серьезным признаком деградации почвы и рассматривается как серьезная проблема во многих регионах, включая некоторые части США и Австралии. По последним оценкам, ежегодно более 10 миллионов гектаров (25 миллионов акров) посевных площадей деградируют или теряются, поскольку ветер и дожди разрушают верхний слой почвы.


Согласно одной авторитетной оценке, площадь сельскохозяйственных земель, размер которых примерно в десять раз превышает размер Британии, деградировала до такой степени, что практически перестала использоваться для производства продуктов питания. В глобальном масштабе с середины двадцатого века примерно треть всех сельскохозяйственных земель в той или иной степени деградировала.

Обычно для накопления почвы требуется много времени: разумный рабочий показатель составляет около 1 миллиметра в год.

Темпы эрозии почвы во многих областях намного выше, и потеря верхнего слоя почвы может рассматриваться как фактически истощение невозобновляемых ресурсов. В некоторых частях Соединенных Штатов почва теряется в десять раз быстрее, чем восполняется; в некоторых частях Китая и Индии потери почвы превышают темпы почвообразования в 40 раз.

Несмотря на эти драматические демонстрации потери почвы, во многих местах последствияэрозии могут казаться минимальными, слишком медленными из года в год, чтобы человеческий глаз мог их заметить. Но в течение более длительного периода потеря или повреждение почвы может привести к серьезным изменениям, о чем свидетельствует металлический столб в Холм Фене. В этом случае дренаж сначала вызывал усадку торфа, а затем, когда тот подвергался воздействию воздуха, то окислялся и «испарялся», когда молекулы кислорода соединялись с углеродом в органическом веществе с образованием диоксида углерода. Торф буквально превратился в ничто!

И этот процесс продолжается по мере осушения и вспашки торфяных почв. В Болотах восточной Англии потеря и усадка торфа продолжается со скоростью примерно 1-2 сантиметра в год. Последствия для производства продуктов питания в этом важном сельскохозяйственном регионе очевидны. В некоторых местах торф уже выветрился до такой степени, что обнажается нижележащая глина. И это касается не только еды. По оценкам последних исследований, открытые низинные торфяники Англии могут выделять около 6 миллионов тонн углекислого газа в год.

Почвы не только могут способствовать изменению климата, но и уязвимы для его воздействий. Хотя более высокие температуры и повышенная концентрация углекислого газа в воздухе могут увеличить скорость роста растений и, следовательно, повысить урожайность в некоторых местах, можно ожидать, что более экстремальные условия вызовут общий отрицательный эффект.


Это будет включать, например, повышенную скорость эрозии из-за более интенсивных дождей и снижение влажности почвы из-за засухи и изменения сезонных осадков.

Почва находится под давлением человечества, и ее способность обеспечивать полный спектр товаров и услуг первой необходимости снижена, а в некоторых местах весьма резко.


Сколько земли мы можем потерять?


Профессор Джейн Риксон уделяет много времени размышлениям о почве. Она является руководителем группы по сохранению и рациональному использованию почв в Национальном институте почвенных ресурсов Великобритании и ведущим ученым-почвоведом. Ее исследовательская лаборатория в Крэнфилдском университете в Бедфордшире, Англия, имеет множество объектов, позволяющих проводить судебно-медицинские исследования того, как работают почвы.


Одно экспериментальное устройство включает траншею, полную грунта, по которой проходит полномасштабная техника для моделирования причин и следствий уплотнения почвы. Другое позволяет изучить, как различные плотности выпаса сельскохозяйственных животных влияют на почву и как фермеры могут управлять землей для уменьшения эрозии.


Существуют симуляторы дождя, которые позволяют создавать любые виды осадков, от легкого тумана до сильного тропического шторма, чтобы увидеть, какие эффекты это может иметь на разных почвах. Есть машина, которая отслеживает, как капли дождя качаются и вращаются при падении, и как это влияет на почву, когда они ударяются о землю.

Эти и другие инструменты исследования помогают получить более подробные сведения о том, что происходит с почвами и почему.

Но хотя исследовательская работа профессора Риксон основана на очень подробном понимании того, как работают почвы, наиболее поразительными являются ее выводы о почвенных системах в целом. «Почвенная система - это больше, чем сумма ее частей», - говорит она.


«У нас есть отличные почвенные химики, почвенные биологи и почвенные физики, которые являются экспертами по различным аспектам, но понимание всей системы очень важно. Мне кажется это живой паровозик. Он саморегулируется и тикает. Выньте один компонент, и двигатель перестанет работать.

«Почвы повреждаются и истощаются быстрее, чем заменяются. Темпы потерь должны быть сбалансированы со скоростью образования, чтобы почвы были устойчивыми. Чистая потеря почвы означает, что невозможно поддерживать различные виды эксплуатации, включая производство продуктов питания. Но сколько почвы мы можем потерять, прежде чем начнем подвергаться неприемлемым и необратимым последствиям? К сожалению, ответить на этот вопрос довольно сложно ».


Хотя трудно назвать цифру того, какой уровень потери почвы приводит к тому, что общество может расценить как неприемлемые воздействия, мы знаем, что такой уровень был достигнут в прошлом. Примеры из истории показывают, как эрозия почвы вызвала социальную напряженность и даже крах целых цивилизаций. В Исландии, на полуострове Юкатан и на ряде отдаленных островов Тихого океана потеря почвы привела к социальной дезинтеграции, поскольку был устранен основной источник продовольственной безопасности.

По оценкам, сегодня около 1 миллиарда человек живут в регионах, испытывающих деградацию земель и снижение продуктивности. Большая часть наиболее серьезных повреждений нанесена Китаю, Африке к югу от экватора и некоторым частям Юго-Восточной Азии. Другими словами, в местах, где наблюдается быстрый рост населения.

В течение последних десятилетий на глобальном уровне потеря сельскохозяйственных земель из-за эрозии частично компенсировалась более интенсивными методами ведения сельского хозяйства, а также открытием новых площадей для возделывания. В период с 1985 по 2005 год пахотные земли и пастбища расширились примерно на 154 миллиона гектаров, и большая часть этого была получена за счет тропических лесов.

Около 24 процентов земной поверхности в мире сейчас обрабатывается. Большая часть этого сосредоточена в Индии, Европе и западе России, Центральной Азии, Северной Америке, восточной части Южной Америки, странах Африки к югу от Сахары, Китае и других частях Восточной Азии.


Еще четверть общей площади земель используется как пастбища. Многие из тех областей, куда не добралась проклятая рука человека, являются слишком засушливыми, слишком холодными или слишком гористыми. Создание этих возделываемых земель и пастбищ, конечно же, было достигнуто за счет уничтожения естественной среды обитания. За последние два столетия или около того мы, люди, переработали около 70 процентов пастбищ планеты, около половины биома саванн и почти половину лиственных лесов.

Хотя все еще есть возможности для освоения новых целинных земель с целью увеличения площади почвы, доступной для производства продуктов питания, существуют очень важные причины, по которым эти более дикие места должны оставаться такими, какие они есть - и мы вернемся к этим причинам позже.

В результате все более явного сжатия между спросом и предложением потеря почвы стала ключевой глобальной проблемой.


И по мере того, как мы достигаем стадии, когда неразумно преобразовывать больше естественных сред обитания, от почв, имеющихся в нашем распоряжении, ожидается все больше и больше. Население мира в настоящее время превышает 7 миллиардов человек, а к середине века ожидается, что оно превысит 9 миллиардов. Это равносильно поиску средств для ежедневного кормления более 200 000 дополнительных людей. А мировое население может вырасти до 12 миллиардов.

В то же время, когда население будет расти, будут возобновлены попытки накормить около 1 миллиарда человек, которым сейчас не хватает еды. Эти факторы привели Продовольственную и сельскохозяйственную организацию ООН к выводу, что к 2050 году спрос на продукты питания вырастет примерно на 70 процентов.

Эта оценка может быть слишком высокой, но почти все эксперты сходятся во мнении, что производство продуктов питания необходимо будет увеличить с ограниченным количеством почвы (и воды).

Несоответствие между доступной почвой и растущим спросом на продовольствие, очевидно, не упускают из виду те, кто либо настроен на возможности заработка, либо предотвращает нехватку продовольствия.


По оценкам, в течение 2009 года площадь земли, примерно в два раза превышающая размер Великобритании (около 56 миллионов гектаров), была приобретена иностранными организациями, включая финансовые учреждения, такие как пенсионные фонды или суверенные фонды благосостояния, управляемые от имени их стран. Для многих из этих инвесторов возникающая разница между предложением земли и спросом на продукты питания была их главной мотивацией для того, чтобы рискнуть своими деньгами.

И, к сожалению, нам нужно больше не только еды. Спрос на энергию также будет увеличиваться, и часть ее неизбежно должна будет поступать из почвы в форме биоэнергии, включая жидкое биотопливо, которое будет выращиваться в попытках восполнить пробел, образовавшийся в результате спроса на нефть, из которой мы производим дизельное топливо и бензин.


Древесина и другая биомасса также будут пользоваться повышенным спросом для производства электроэнергии и тепла. Это добавит дополнительный спрос на землю, равно как и растущий спрос на бумагу, текстиль и строительные материалы, производство которых зависит от почвы.

В ближайшие десятилетия также будет наблюдаться рост спроса на землю для инфраструктуры и городского развития.


Новые города и поселки, которые примерно в 300-500 раз превышают размер Лондона, потребуются, чтобы приспособиться к расширению городов к 2050 году. Огромная территория земли будет потеряна, возможно, навсегда, в бетоне и асфальте. На окраинах городских районов по всему миру продуктивные сельскохозяйственные угодья быстро уничтожаются под дома, дороги и офисы.


Представляется маловероятным, что прежние модели, когда повышенный спрос на услуги, предоставляемые почвой, удовлетворялся за счет увеличения предложения, будут повторяться в будущем. Одно крупное исследование, Оценка экосистем на пороге тысячелетия, недавно показало, как с 1960 по 2000 год мировое производство продовольствия увеличилось примерно в два с половиной раза. Частично это стало возможным благодаря совершенствованию сельскохозяйственных технологий (которые все равно способствовали деградации почвы) и открытию новых земель для возделывания.


Хотя технологии будут иметь важное значение, сами по себе они не смогут удовлетворить продолжающийся рост спроса на продуктивность почвы. Учитывая все это, усилия по защите, улучшению и восстановлению почвы должны стать важной частью нашего перспективного плана.

Джейн Риксон считает, что нам нужен объединенный подход, направленный на поддержание всех основных почвенных услуг, от которых мы зависим: «Учитывая, что почва является такой невероятно сложной системой, возможно, правильный вопрос, который следует задать, - как лучше всего управлять этой системой, чтобы оптимизировать все виды эксплуатации, а не просто наращивать, например, производство продуктов питания. Тогда мы сможем убедиться, что использование почвы для любой конкретной услуги не подрывает ее способность предоставлять другие услуги».


Положительные признаки


К счастью, этот довольно простой, но жизненно важный момент теперь получил более широкое понимание, и предпринимаются усилия, чтобы воплотить это стремление в жизнь. Даже в самом сердце политического истеблишмента, который на протяжении десятилетий субсидировал те виды сельского хозяйства, которые привели к такому ущербу для почвы, есть ощущение, что необходимы изменения.


Во время недавнего визита в Вашингтон я увидел на метро плакаты, которые провозглашали усилия, предпринимаемые американскими фермерами, выращивающими кукурузу, по сокращению эрозии почвы. Послание, пришедшее с рекламных щитов, заключалось в том, что почва не является второстепенной проблемой, но жизненно важна для благосостояния великих стран. То, что это наконец переходит в политические кампании, является положительным знаком.


Возможно, мощное утверждение Франклина Д. Рузвельта о том, что «нация, которая разрушает свою землю, разрушает себя», наконец, принимается всерьез.

Это осознание во многих местах подкрепляется практическими действиями. Снижение потребности в традиционной вспашке с помощью методов ведения сельского хозяйства, которые уменьшают или исключают необходимость разрушения важнейшего поверхностного слоя почвы, может иметь огромное положительное значение для здоровья почвы.


Такая практика становится все более распространенной в Северной и Южной Америке, где было замечено несколько преимуществ - например, в удержании воды и в сокращении затрат на топливо для тракторов у фермеров. Долгосрочные исследования в Соединенных Штатах показывают, как потеря почвенного органического вещества, вызванная бесконечной вспашкой и переворачиванием почвы, была остановлена ​​и обращена вспять с помощью методов «нулевой обработки почвы».

Выращивание различных сортов сельскохозяйственных культур также дает миру возможность сохранить почвенные услуги и в то же время удовлетворить возросшие требования, предъявляемые к ним. Один маршрут пролегает через многолетние зерновые культуры. Пшеницу, ячмень и кукурузу собирают с трав, которые воспроизводятся в течение однолетнего цикла. Каждый год они производят семена (зерно), а затем погибают.

Это основа глобального сельского хозяйства, при этом такие культуры выращиваются на двух третях посевных площадей.

В настоящее время проводятся исследования, чтобы найти возможности производства зерна из злаков, которые год за годом отрастают из одного и того же корня (как некоторые травы, растущие на пастбищах), что позволяет избежать ежегодной вспашки и повторного посева.


Существуют значительные проблемы, но, если можно будет разводить сорта многолетних зерновых, можно будет получить основные преимущества с точки зрения увеличения накопления углерода в почве, лучшего удержания воды и уменьшения эрозии.

Однако более радикальные мыслители предполагают, что нам нужно сделать еще несколько шагов и более точно имитировать естественные экосистемы в том, как мы извлекаем максимум пользы из почвы. Фонд исследований агролесоводства, как следует из названия, занимается изучением того, как можно производить продукты питания из систем, которые больше похожи на леса, чем на поля. В то время как агролесоводство довольно хорошо зарекомендовало себя как система ведения сельского хозяйства в некоторых тропических регионах, работа Траста посвящена пониманию того, как такие системы могут работать в регионах с умеренным климатом.

Экспериментальные участки, расположенные недалеко от Дартингтона, Девон, на юго-западе Англии, дают интересные результаты. Участки для исследований были спроектированы так, чтобы обеспечивать самоокупаемость, и для достижения этой цели содержат широкий спектр видов.


Идея состоит в том, что разнообразие облегчит борьбу с вредителями и болезнями, а также сделает систему более устойчивой к экстремальным погодным условиям. Участки созданы таким образом, чтобы, среди прочего, можно было выращивать разнообразные фрукты, орехи, съедобные листья, лекарственные растения, строевую древесину и волокна.


Было введено около 140 различных видов древесных и кустарниковых культур, чтобы сформировать ярус полога. Они варьируются от обычных видов, таких как яблоки, груши и сливы, до менее распространенных, таких как Боярышник азароль, низкорослый каштан, кизил, калина, гледичия, желтодревесник (японский перец), мушмула, шелковица, хурма, айва, клубника и сладкие каштаны. Во влажной зоне посажены ивы, которые служат сырьем для корзин.

Кустарники занимают большую часть пространства под деревьями, в том числе более распространенные кустарниковые ягоды (черная смородина и малина) и другие, такие как барбарис, лох, Понцирус (горький апельсин), магония, сливовый тис и ирга. Многие кусты подлеска улавливают азот и делают его доступным для других видов.

Весной участки ярко-зеленые и полны жизни. Дрозды громко поют с высоких насестов, а пчелы жужжат вокруг разных цветов. Но, хотя большая часть действий, кажется, происходит над землей на пышных зеленых участках, она происходит внизу, в почве, где, возможно, наблюдается самая большая разница. Решающее значение для этого имеют микоризные грибы.


Эти организмы помогают деревьям расти за счет снабжения питательными веществами, улучшения структуры почвы и борьбы с болезнями. Взамен деревья дают сахар. Тот факт, что они могут тратить до пятой части своей продукции на кормление почвенными грибами, кое-что говорит о важности этой связи между деревьями и почвенными организмами. Примерно 90 процентов наземных растений зависят от почвенных грибов, поэтому эта взаимосвязь имеет жизненно важное значение. Способствуя росту растений, грибы также накапливают дофига углерода в почве.

Мартин Кроуфорд, директор фонда: «Я был удивлен тем, насколько быстро системы, подобные лесным садам, могут стать самодостаточными, - сказал он мне. «Понятно, что мы только начинаем выяснять, на что способны микоризные грибы. Например, только что было обнаружено, что растения могут отправлять сообщения друг другу через грибы, чтобы предупреждать о нападениях вредителей и, таким образом, начать производить защитные химические вещества в своих листьях до того, как вредители попадут на них. Думаю, впереди еще много подобных сюрпризов ».

Далее он указывает на множество преимуществ, которые может дать подход, основанный на агролесоводстве. Они варьируются от снижения потерь влаги в почве за счет затенения, удержания питательных веществ в почве, сохранения органических веществ и возможности перерабатывать органические отходы, такие как обрезка и зеленая масса, в замкнутый цикл. Он говорит, что такие системы могут использовать солнечную энергию более эффективно, чем посевы только одного вида, и могут бороться с заражениями вредителями без использования химикатов.

Важно отметить, что, учитывая крупномасштабный ущерб почве, нанесенный в течение последних десятилетий, Кроуфорд указывает на потенциал агролесоводства в восстановлении деградированных земель и на то, как даже относительно небольшие площади леса могут повысить естественное разнообразие ландшафтов, в противном случае предназначенных для промышленного производства однолетних культур.

Даже без радикального перехода от однолетних культур к многолетним, во всем мире есть обнадеживающие примеры успешных усилий по предотвращению сильнейшей эрозии почвы и восстановлению сильно деградированных земель. Даже в водосборе печально известной Желтой реки эрозия была уменьшена за счет посадки деревьев и строительства десятков тысяч небольших плотин на водотоках, питающих главную реку.


Восстановление больших площадей сильно деградированных земель на Лессовом плато в Китае также помогло уменьшить дальнейшую потерю почвы и действительно начать восстановление того, что уже было утрачено. Террасирование склонов холмов, посадка деревьев на вершинах холмов и борьба с выпасом - вот стратегии, которые имеют большое значение. Недавний опыт в некоторых частях Африки также дает повод для оптимизма.

SCC-Vi Agroforestry - это шведский кооператив, работающий в регионах Кисуму и Китале на западе Кении. Земледелие там становилось все более маргинальным. Обезлесение на склонах холмов привело к сокращению водоснабжения, так как ливневые дожди больше не перехватывались растительностью, а быстро стекали по земле, в то время как большая часть почвы была потеряна из-за сильных дождей.


Большие участки земли были голыми. Образовались глубокие овраги, отметившие последствия разрушительной эрозии. Доходы фермерских хозяйств упали, поэтому у людей стало меньше денег, чтобы тратить их на здоровье и образование детей, в то время как продовольственная безопасность была подорвана. Был ли выход из этой ситуации?

Оказывается, был, и сохранение почвы было ключевым моментом. В этом случае были предприняты действия по восстановлению продуктивности земли не в последнюю очередь из-за опасений по поводу повышения концентрации углекислого газа в атмосфере и воздействия, которое это оказывает на глобальный климат. Увеличение содержания углерода в почве приведет к сокращению выбросов в атмосферу, что внесет положительный вклад в глобальные усилия по удержанию изменения климата в пределах управляемых границ.


Однако углерод - это не только часть головоломки, связанной с изменением климата; это, как мы видели ранее, также топливо, которое приводит в действие почвенный двигатель. По мере того, как сельскохозяйственные методы были направлены на увеличение содержания в почве органических веществ, богатых углеродом, вскоре стали очевидны и другие преимущества.

Сочетание компоста, навоза, мульчи и севооборота привело к значительному улучшению качества почвы. Почва лучше удерживала воду, и урожайность увеличилась. Фермеры с небольшими участками земли начали собирать богатые смешанные урожаи кукурузы, арахиса, бобов, бананов, сладкого картофеля и маниоки. Деревья высаживали и на фермах.


Они сформировали ветрозащитные полосы и еще больше снизили потерю почвы за счет развития корней и почвопокрова, защищающего почву под ними. Листва деревьев также помогает кормить коров, тем самым поддерживая производство молока. Когда деревья повзрослеют, их можно использовать в качестве столбов для забора и дров. Деревья были также посажены для восстановления лесов на склонах холмов, тем самым восстановив запасы воды.


Около 60 000 фермеров приняли участие в этом проекте, и, сосредоточив внимание на органическом веществе почвы, многие из них смогли внести свой вклад в тройную победу: увеличился углерод в почве, увеличилось производство продовольствия, и фермы могут лучше противостоять неизбежным последствиям изменения климата - например, более сильной засухе.


Почва, выпас, навоз и углерод


Что касается углерода, по одной из оценок, на глобальном уровне можно было бы ежегодно принимать и хранить в почве около 5,5 миллиардов тонн эквивалента углекислого газа. Это примерно шестая часть глобальных выбросов и, таким образом, открывает огромные возможности в мире, где борьба за предотвращение наихудших последствий изменения климата дает сбой.


Это особенно актуально в период растущей озабоченности по поводу продовольственной безопасности.

Учитывая роль чрезмерного выпаса скота в потере почвы во многих частях мира, возможно, парадоксально, что одним из способов улучшения качества почвы является интенсивный выпас. Тем не менее, ключ к пониманию того, почему это может быть важно, дает изучение антилопы сайгака в Центральной Азии.

Сайгак - любопытное животное, обитающее в этой части мира со времен последнего ледникового периода.


Эти стадные пасущиеся животные размером с козу отличаются полупрозрачными рогами и большими носами. Неизвестно, сколько сайгаков когда-то было, но они резко сократились, и теперь осталось только пять изолированных популяций. Устюртская популяция сайгака обитает на плато между Казахстаном и Узбекистаном. Она упала с 265000 особей в конце 1980-х годов до примерно 6000 сегодня, в основном из-за браконьерского промысла на рога и мясо.


Среди других пастбищных животных, которые сократились в регионе, есть джейран. Экологи, а также люди, которые пасут свой домашний скот в этих засушливых землях, давно сетуют на гибель этих животных, и не без оснований. Поскольку кому-то кажется, что если растительность, покрывающая эти земли, не поедается пастбищными животными и не превращается в навоз, то количество растений уменьшается, и за этим следует опустынивание.


Кажется, что пастбищные угодья сегодня не так густо населены, как когда-то дикими животными, и это повлияло на состояние земель до такой степени, что некоторые из них превратились из полупустыни, в основном покрытой кустарниками и травами, годными для выпаса скота, в настоящую «пустыню», где пасущимся животным нечего есть.

Некоторые неадекваты-мясоеды считают, что дикие травоядные, которые раньше жили в большом количестве по всему ландшафту, когда-то обеспечивали «питательным удобрением» травы, и это предотвращало превращение земли в пустыню. Без домашнего скота (поголовье скота резко сократилось после распада Советского Союза) эта их услуга потенциально была потеряна.

Подражание модели выпаса диких животных в настоящее время является предметом многообещающих исследований, которые могут указать путь к увеличению как садистской животноводческой продукции, так и увеличения углерода в почве.


Наряду с более глубоким пониманием того, как дикие пасущиеся животные могут помочь сохранить здоровые почвы, растет признание того, что с домашними животными можно обращаться с аналогичным эффектом. Понимание того, как лучше всего это сделать, - одна из задач Института Савори.


Эта организация, названная в честь зимбабвийского маразматика-фермера и лжезащитника окружающей среды Аллана Савори, будто бы способствует крупномасштабному восстановлению пастбищ мира посредством того, что он описывает как «целостное управление».

Это включает использование домашнего скота для восстановления земель, что тем самым помогает развеять широко распространенное мнение о том, что пастбищные животные для почв якобы являются скорее частью проблемы, чем решением. Действительно, эксперимент, проведенный возле водопада Виктория, будто бы показал, как можно обратить вспять деградацию земель за счет увеличения количества выпасаемых животных.

На ранчо площадью 2900 га в районе Димбангомбе количество пасущихся животных было увеличено на 400 процентов. Состояние почвы якобы улучшилось благодаря тому, как содержались животные.

В интервью Сэвори сказал, что его методы могут принести огромную пользу: «Используя домашний скот, чтобы имитировать огромные стада, которые раньше бродили по нашей планете ... мы фантазируем, что лечим почвы и позволяем им снова улавливать и накапливать огромные количества воды и углерода - что вряд ли приведет к сокращению количества засух и наводнений и началу серьезного решения проблемы изменения климата ».

При холистическом выпасе домашний скот содержится на огороженной (или контролируемой) территории не более трех дней, а затем не возвращается на тот же участок земли в течение как минимум девяти месяцев. Таким образом, наступает период интенсивного выпаса, за которым следует длительный период отдыха. Похоже, это имитирует процесс выпаса скота в далеком прошлом, когда большие стада диких животных мигрировали, интенсивно все сжирали по дороге, а затем не возвращались в течение некоторого времени.


«Поскольку мы значительно увеличили поголовье скота, которое правильно имитировало дикую природу, у нас теперь есть трава высотой по пояс, где мы раньше стояли на голой земле. Мы вернули реку к жизни, и теперь она является домом для водяных лилий, рыбы и многого другого, - говорит Сэвори.

В последнее время такой способ выпаса, возможно, неожиданно стал одним из вариантов, которые можно расширить, чтобы помочь справиться с изменением климата (но научных доказательств этого шарлатанства нет). И как таковые они возникают по нескольким невероятным маршрутам.


Ричард Брэнсон, неадекватный британский предприниматель, возглавляющий Virgin Group, за завтраком побеседовал с коррупционером Элом Гором, во время которого бывший вице-президент США показал ему свое знаменитое слайд-шоу. Брэнсон убедился, что миру необходимо перейти на низкоуглеродный экономический рост.

Однако в отличие от других бизнес-лидеров, которые пришли к такому выводу, он приложил все усилия не только к тому, чтобы посмотреть, как можно сократить выбросы углерода с помощью более чистых источников энергии, но также и к вопросу о том, как удалить CO2 из атмосферы после того, как он был высвобожден.


Чтобы подогреть интерес к этой идее, Брэнсон объявил о конкурсе Earth Challenge - единовременном призе в 25 миллионов долларов за лучшую идею по удалению углекислого газа из атмосферы с минимальными затратами и в больших масштабах. Он нанял Алана Найта, ведущего сторонника более устойчивого бизнеса, чтобы он руководил процессом поиска победителя. Найт рассказал мне, как «у Брэнсона был момент «ох-черт-я-понял! Я управляю самолетами, я управляю поездами и строю космический корабль!» Он вспоминает, что, хотя ожидалось, что какая-то прорывная технология даст ответ, глупая идея biochar вскоре стала претендентом.


«Биочар - это, по сути, способ превращения органического материала, такого как древесина или органические отходы, в эквивалент древесного угля для барбекю, и внесения его в почву таким образом, чтобы увеличить содержание углерода, а также улучшить почву. Он удерживает углерод, улучшая почву, что делает его идеальным решением. Особенно хорош для улучшения сильно поврежденной почвы ».

Когда в конце 2011 года Earth Challenge достиг короткого списка из одиннадцати финалистов, трое были основаны на технологии biochar. Четвертым в финальном списке оказался способ выпаса Савори. Найт указал мне, что, хотя люди говорят о технологиях улавливания и хранения углерода, природа уже многое из этого делает - и фактически бесплатно.

В то время как ядовитые солнечные панели и дорогущие ветряные турбины стали лицемерными символами лжеборьбы с изменением климата, кажется, что почва и пастбищные животные тоже заслуживают того, если с ними правильно обращаться.


Смертельная сделка


Почва - краеугольный камень благополучия человека. Ее ценность можно суммировать пятью основными вещами на букву F, которые мы получаем от нее - пищей, топливом, фуражом, клетчаткой и пресной водой, плюс один C в форме улавливания и хранения углерода. И хотя мы злоупотребили ею и снизили ее способность предоставлять услуги, которые так важны для нашего дальнейшего развития, существует множество проверенных практических шагов, которые могут гарантировать, что эти системы и дальше будут соответствовать огромным требованиям, которые будут предъявляться к ним в будущем на десятилетия вперед.

Речь, конечно же, идет не только о том, как мы относимся к почве, но и о наземных процессах, которые создают молекулы на основе углерода, которые питают ее многочисленные формы жизни.

Почва способствует росту растений, а рост растений создает органический материал, который дает энергию почвенным организмам. Почвенные организмы, в свою очередь, высвобождают питательные вещества, которые способствуют росту растений. В некотором смысле можно сказать, что организмы в почве «выращивают» растения, которые дают им пищу. Почва дает жизнь, но дело в том, что после смерти комплемент возвращается. Надземным источником энергии, питающим всю сложную систему, является Солнце.


Облачный лес - помогает сохранять планету в прохладе


Глава 2

Жизнь из света

3,7 ТРИЛЛИОНА ДОЛЛАРОВ - СТОИМОСТЬ УСЛУГ ПО НАКОПЛЕНИЮ УГЛЕРОДА К 2030 ГОДУ ЧЕРЕЗ ОПОЛОВИНИВАНИЕ СКОРОСТИ ОБЕЗЛЕСЕНИЯ

70 МЛРД ЕВРО - ЕЖЕГОДНАЯ СТОИМОСТЬ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АЗОТОМ В ЕВРОПЕ

40 ПРОЦЕНТОВ - ПОТЕНЦИАЛЬНЫЙ ПРИРОСТ ЗЕМЕЛЬНЫХ УЧАСТКОВ, СЕЙЧАС ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ЧЕЛОВЕКОМ


Испытательный полигон Миллбрук - это большой полигон с испытательными трассами, расположенный в нескольких милях от английского города Бедфорд. Среди испытанных здесь новых транспортных средств - новые военные автомобили и новейшие модели автомобилей. Секретность необходима как по соображениям безопасности, так и по коммерческим соображениям. Он имеет высокий забор из проволоки, и посетителям запрещается брать с собой фотоаппараты.


Я приехал в начале 2012 года, чтобы выступить на мероприятии, продвигающем экспериментальный автомобиль, который редко можно увидеть даже там - или вообще где-нибудь. Он был плоским, тонким и очень легким, созданным командой студентов и сотрудников инженерного факультета Кембриджского университета. По форме он немного напоминал лист, что было вполне уместно, учитывая, что машина работала на солнечной энергии. Верхняя часть его плоского корпуса была покрыта солнечными панелями, которые могли генерировать достаточно энергии, чтобы управлять феном.


Но благодаря сверхлегким материалам и аэродинамическому дизайну этого было якобы достаточно, чтобы автомобиль и его водитель двигались со скоростью около 100 километров в час. Дизайн был достаточно хорош, чтобы этот автомобиль занял почетное место в World Solar Challenge - 3000-километровой трансавстралийской автогонке между Дарвином и Аделаидой.

Глядя на автомобиль, работающий на солнечной энергии, и на всю работу, которая была проделана для того, чтобы сделать его настолько легким, чтобы можно было использовать рассеянную энергию Солнца, я напомнил себе, насколько невероятно энергоемко дизельное топливо и бензин, которые мы используем.


Эти жидкости настолько богаты энергией, что всего лишь десятая часть литра содержит достаточно энергии, чтобы сдвинуть небольшой автомобиль и его пассажиров с уровня моря до вершины холма на высоту Эйфелевой башни.

Это топливо, конечно, очищается из сырой нефти, которая, в свою очередь, поступает из геологических отложений, находящихся в земной коре. Нефть образовалось из останков растений и животных, которые жили миллионы лет назад. Они росли и воспроизводились за счет энергии, полученной от Солнца. Когда они умерли, они были покрыты отложениями, которые позже превратились в скалы.


Под сильным жаром и давлением их мертвые останки были «приготовлены» и преобразованы в вещества, питающие современный хищнический мир.

В то время как автомобили на солнечной энергии остаются на стадии прототипа, с колесами типа велосипеда и одним пассажиром в блестящем костюме, факт остается фактом: почти все автомобили на дорогах мира в фундаментальном смысле также питаются от солнечного света.


Построен солнечным светом


Огромная ядерная печь Солнца вбрасывала огромное количество энергии в Солнечную систему на протяжении более 5 миллиардов лет - но только на одной планете свет и тепло позволили сложной жизни развиваться и существовать, и это происходит здесь, на Земле. Зеленые растения - это средство, с помощью которого эта энергия улавливается, трансформируется, хранится и затем передается животным, в том числе людям.


Тот факт, что мы могли полагаться на так много «солнечного света», хранящегося в нефти и других ископаемых видах топлива, возможно, закрыл нам глаза на эту основную повседневную реальность.

Молекулярный механизм, позволяющий живым организмам получать энергию от Солнца, по-видимому, был впервые «изобретен» на древней Земле цианобактериями. Эти крошечные организмы нашли способ превращать солнечный свет в химическую энергию.


Разработанный ими метод с эволюционными уточнениями был передан сначала простым растениям, а затем сотням тысяч более совершенных видов трав, кустарников, деревьев и других растений, населяющих нашу современную Землю.

Процесс, который впервые появился в то время назад, мы знаем как фотосинтез - термин, буквально означающий «строить с помощью света». Без него могли бы существовать только самые основные формы жизни - например, бактерии, которые получают энергию, необходимую для поддержания своих метаболических процессов, из химических разрядов, обнаруживаемых вокруг вулканических жерл в глубоких океанах.


Он используется множеством форм жизни, размером от одноклеточных водорослей до самых крупных живых существ любого вида - гигантских секвой (секвойи) Калифорнии. Несмотря на разнообразие, все зеленые растения полагаются на чудесный процесс, который позволяет им превращать неорганические молекулы, углекислый газ и воду в органические молекулы - глюкозу, - что, в свою очередь, позволяет производить более сложные соединения с выделением кислорода в качестве побочного продукта.

Превратив солнечный свет в химическую энергию, растения высвобождают ее и снова используют, разрывая связи в глюкозе. Они не все могут хранить глюкозу, поэтому преобразуют излишки в более длинные цепочки вредных сахаров, называемых крахмалом. Этот химический запас энергии позволяет растениям управлять метаболическими процессами, которые обеспечивают жизнь и рост.


Это источник энергии, который позволяет производить многие другие молекулы, такие как жиры, целлюлозу, которая придает структуру растительным тканям, белкам и ДНК, необходимым для воспроизводства. Растения также должны вырабатывать вещество, обеспечивающее фотосинтез, - хлорофилл. Этот замечательный материал позволяет солнечному свету запускать химические реакции, которые приводят к производству глюкозы.


Хлорофилл содержится в основном в листьях растений, в крошечных структурах, называемых хлоропластами. Они размещены внутри жестких целлюлозных стенок растительных клеток, где они толпятся, пытаясь занять место с самым ярким светом, чтобы выполнять свою работу на солнечной энергии. Хлорофилл поглощает красные и синие волны солнечного света, чтобы активировать реакции, которые обеспечивают фотосинтез. Зеленый свет не поглощается, а отражается, поэтому листья выглядят зелеными. Углекислый газ поступает через крошечные отверстия в нижней части листьев (в основном через корни) - и кислород выделяется тем же путем.


Вода поступает через корни из почвы, откуда большинство растений извлекают питательные вещества, включая азот, фосфор и магний, которые необходимы для производства белков и других жизненно важных веществ. Когда наступает засуха, растения должны закрывать поры на листьях, чтобы предотвратить потерю воды; Это означает, что новый углекислый газ не может быть поглощен, фотосинтез должен прекратиться, и тогда листья становятся коричневыми.

Таким образом, большая часть жизни на Земле основана на солнечном свете, углекислом газе, воде, хлорофилле и минеральных веществах.


И не только фотосинтез позволяет растениям расти; это основной источник энергии для всего животного мира, включая нас. Белок в мышцах, которые позволяют мне написать это предложение, и молекулы, которые являются источником энергии для моего мозга, в конечном итоге произошли из органических соединений, производимых растениями. Ископаемое топливо, которое помогало расти, обрабатывать и распространять пищу, которая поддерживает нашу жизнь, также получено из растений, хотя в данном случае из тех, что существовали очень давно.

Вот почему экологи часто называют процесс фотосинтеза «первичной продукцией». Несомненно, это самый важный природный процесс на Земле.

Растения настолько фундаментально важны, что их слишком легко принять как должное. Помимо очевидной функции, которую они выполняют в производстве пищи для животных, они также жизненно важны для поддержания атмосферных условий.

Кислород необходим для живых организмов. Это позволяет им высвобождать химическую энергию, хранящуюся в пище. Мы, люди, дышим воздухом, используем кислород для разрушения энергосодержащих молекул и выделения углекислого газа в качестве побочного продукта.

В далеком прошлом на Земле, задолго до появления высших растений, не говоря уже о животных, атмосфера была богата углекислым газом и метаном - кислород был всего лишь следовым газом. Когда одноклеточные организмы, которые первыми освоили фотосинтез, начали размножаться, они образовали органические молекулы, выделяя кислород в качестве побочного продукта. За сотни миллионов лет они постепенно увеличивали концентрацию этого газа.


Примерно 2,5 миллиарда лет назад в атмосфере было значительное количество кислорода.

Кислород является вторым по распространенности газом в воздухе (после азота), и его уровень сегодня находится в концентрации, позволяющей процветать высокоразвитым животным, и такая ситуация поддерживается растениями. Из-за этого небо стало синим, разнообразие животных увеличилось, поддерживаемое столь же быстрым расширением разнообразия растений.

Газам, выбрасываемым в воздух в любой момент, требуется около восемнадцати месяцев для равномерного распределения в атмосфере. Ветры разносят и перемешивают воздух, так что выдох, который вы только что выдохнули, равномерно распространился по всей Земле в течение полутора лет. Некоторая часть углерода, выделившаяся при вашем первом вдохе в день вашего рождения, теперь заперта в древесине тропического дерева, а часть удерживается в растительных остатках в торфяном болоте.


Другие атомы углерода в этом первом вдохе, в зависимости от того, сколько вам лет, будут входить и выходить из растений и животных несколько раз. Они могли быть в теле мыши после того, как она съела семя. Когда она умерла, они сгнили в почву и снова были выпущены, чтобы быть поглощенными растением и включенным в сахар, который в конечном итоге превратился в яблоко.


Растения и фотосинтез также играют жизненно важную роль в регулировании климата. Растения удаляют углекислый газ из воздуха и строят из него органические молекулы. Затем он включается в листья, стебли и корни, прежде чем в конечном итоге станет органическим веществом почвы, или будет храниться в виде торфа, или дажеоткладываться в течение очень долгого времени (десятки миллионов лет) в отложениях морского дна, которые в один прекрасный день могут стать нефтью, уголь или природный газ.

Этот аспект фотосинтеза жизненно важен для формирования окончательного воздействия, которое мы оказываем на климат Земли. Но в то время как мир стал озабочен мерами по сокращению выбросов от ископаемого топлива, есть и другие аспекты углеродного цикла, которые также должны быть в центре наших ответных мер.

В одном из исследований австралийской организации CSIRO недавно было показано, почему. Этот орган изучал количество парниковых газов, поглощаемых лесами в процессе фотосинтеза и роста, сочетая данные, касающиеся лесного покрова, с прогнозами изменения климата.


Они обнаружили, что лесные массивы по всей Земле, от прохладных северных лесов высоких широт до умеренных лесов средних широт и влажных тропических лесов, поглощают одну треть углекислого газа, выделяемого в результате сжигания ископаемого топлива. Пеп Канаделл, ученый из CSIRO, охарактеризовал полученные данные как «невероятные» и «неожиданные».

Также неожиданностью стала оценка того, что вырубка лесов является причиной около четверти выбросов, связанных с изменением климата, которые производятся каждый год. Другими словами, вырубка лесов нанесла двойной удар по климату: было обнаружено, что вырубка деревьев приводит к огромным выбросам, а когда деревья исчезли, они больше не могли поглощать углекислый газ, выделяемый автомобилями, электростанциями, фабриками и домами.

Таким образом, экономическая ценность фотосинтеза, происходящего в лесах, огромна. Даже принимая во внимание низкую стоимость кредитов на выбросы углекислого газа, которые компании теперь должны покупать через Европейскую схему торговли выбросами, работа, проводимая лесами по уменьшению воздействия наших выбросов, действительно огромна и стоит буквально триллионы евро.


В одном обзоре стоимости лесов за 2008 год было подсчитано, что сокращение вдвое темпов обезлесения к 2030 году обеспечит услуги по улавливанию углерода на сумму около 3,7 триллиона долларов, и эта огромная цифра не учитывает многие другие экономические выгоды, предоставляемые лесами, такие как регулирование водоснабжения и др. поддержание видового разнообразия. Деревья, конечно, делают все бесплатно.

Помимо таких фундаментальных экологических функций, растения также являются источником строительных материалов, лекарств, ландшафта и вдохновения. Они охлаждают города и поддерживают почву, которая играет жизненно важную роль в круговороте воды и регулировании атмосферы.

В тропиках, где дневной свет мало меняется в течение года, фотосинтез может продолжаться с неизменно высокой скоростью в течение всего года, по крайней мере, в тех местах, где также влажно. На глобальном уровне годовой цикл озеленения сопровождается тем, что можно рассматривать как эквивалент планетарного дыхания. Примерно с ноября по март Земля выделяет углекислый газ. Это когда на огромных массивах суши северного полушария фотосинтез замедляется или подходит к концу. С апреля по сентябрь, когда растения растут, а земля снова становится зеленой, уровень углекислого газа падает, поскольку растения принимают его для своего роста.


Покадровая видеосъемка, записанная камерой на борту высокоорбитального спутника, показывает всплеск зеленого цвета весной на севере и юге с умеренным климатом и показывает распространение зеленого цвета, когда в засушливых районах идут сезонные дожди. Она также показывает шлейфы водорослей в океанах и то, как солнечный свет и питательные вещества сочетаются для увеличения первичной продукции в морях.

На этот годовой цикл накладывается углекислый газ, выделяемый при сжигании ископаемого топлива. Таким образом, с каждым дыханием планеты, каждым подъемом и падением, вызванным ростом и распадом растений, возникает другая углеродная система, которая действует в течение миллионов лет, а не месяцев, как это отмечается сменой времен года. Поскольку этот накопитель ископаемой солнечной энергии сжигается и выделяется углекислый газ, он нарушает сезоны и годовые циклы, которые в настоящее время управляют большей частью жизни в нашем мире.

Как мы могли бы восстановить согласование между этими различными углеродными циклами, чтобы избежать катастрофических уровней климатического потепления, возможно, является самой большой проблемой, стоящей перед нами. В предыдущей главе мы увидели огромное значение почв для снижения концентрации углекислого газа в воздухе. И большая часть ответа, если мы его найдем вовремя, несомненно, будет основана на фотосинтезе.

Но, хотя озабоченность по поводу нашего воздействия на углеродные циклы Земли в последние годы занимала важное место в международной повестке дня, наиболее важным историческим и, по сути, настоящим, использованием фотосинтеза людьми было производство продуктов питания.


Легкая еда


Условия, преобладающие на разных широтах и ​​в различных климатических зонах, определяют разнообразие возможных систем земледелия. От ячменя, овса и овец в северных регионах с умеренным климатом до винограда, оливок и коз в средиземноморском климате, до какао, масличных пальм и ананасов во влажных тропиках - люди работали с местными условиями и использовали их, чтобы максимизировать преимущества фотосинтеза посредством сельского хозяйства.


«Оценка экосистем на пороге тысячелетия», исчерпывающее исследование состояния природы, о котором я упоминал в предыдущей главе, была опубликована в 2005 году и представила то, что фактически является обзором окружающей природной среды. В рамках этого уникального всеобъемлющего обзора человеческих знаний о состоянии систем нашей планеты в рамках Оценки было произведено определение того, какие важнейшие планетарные службы находятся в упадке, а какие улучшаются.

Наряду с множеством плохих новостей, в частности продолжающейся вырубкой лесов в тропиках и повсеместным переловом рыб, были сделаны некоторые оптимистичные выводы. Два были связаны с тем, как мы продолжали на протяжении десятилетий увеличивать производство продуктов питания как за счет земледелия, так и за счет животноводства на единицу земли.

По сути, это отражение нашего успеха в использовании фотосинтеза, который, в свою очередь, является вердиктом нашей способности использовать почвы, питательные вещества, разведение растений, использование различных пестицидов и воды для повышения тех аспектов первичного производства, которые наиболее полезны для нас.


Однако в предыдущей главе мы видели, как на некоторые природные услуги, оказываемые почвами, повлияли шаги по увеличению производства продовольствия, и позже мы увидим некоторые последствия для управления водными ресурсами, которые возникли в то же время. Есть и другие последствия.

Нашим постоянным усилиям по увеличению объемов первичного производства способствовало множество инноваций в сельском хозяйстве. Этот процесс использования все возрастающей доли фотосинтетического потенциала планеты включает не только преобразование естественной среды обитания в возделываемые ландшафты, но также систематическое удаление любых форм жизни, которые могут конкурировать с нами за продукты фотосинтеза.


Частично это было достигнуто за счет применения различных химических гербицидов, инсектицидов и фунгицидов, а также за счет интенсивного селективного разведения растений. Как следствие, на большей части сельскохозяйственных земель мира в настоящее время выращиваются промышленные монокультуры высокопродуктивных сортов сельскохозяйственных культур, при этом для других существ остается все меньше и меньше возможностей для фотосинтеза. В узком смысле слова это была очень успешная стратегия.


Наш триумф отражается в том факте, что около 40 процентов потенциальной первичной продукции на суше в настоящее время приходится на долю людей. Это огромная доля, и она наблюдается на полях сельскохозяйственных культур, пастбищах и лесных плантациях, разбросанных по всей земле, а также в тех районах, где первичное производство в значительной степени прекратилось из-за того, что города заменили растения.

По мере того, как мы использовали фотосинтез и заставляли почву, урожай и пастбища делать все больше и больше, мы не только усилили борьбу с вредителями, чтобы сохранить больше первичной продукции для себя, но также приступили к масштабной программе обогащения питательными веществами.


Ученый-почвовед Джейн Риксон видит в этом почти неизбежное следствие того, как использовались почвы: «По мере того, как почва истощается или становится тоньше, требуется больше удобрений. Меньшая глубина означает меньше запасов воды, урожайность снижается, а цены на продукты растут. Более глубокие почвы более устойчивы, а мелкие почвы поражаются быстрее. Последствия деградации почвы можно замаскировать за счет увеличения количества удобрений и орошения. Иногда это незначительные изменения, которые трудно измерить количественно, но они реальны ».

На почвах с низким содержанием органических веществ или их истощением и где в результате не хватает основных питательных веществ для растений, используются различные методы повышения плодородия. В последние десятилетия быстрый рост производства продуктов питания поддерживался добавлением различных вредных химических питательных веществ для растений.


Семнадцать из них необходимы для роста растений, но усилия по повышению уровня азота и фосфора в возделываемых почвах были особенно важны для поддержания роста урожайности, причем темпами, которые не отставали от роста населения. За последние пятьдесят лет или около того глобальное использование удобрений увеличилось примерно на 500 процентов.

Когда дело доходит до азота, может показаться довольно удивительным, что он стал таким ограничивающим фактором. В конце концов, около 78 процентов воздуха, которым мы дышим, состоит из него, но в газообразном виде растения не могут его использовать. Азот в состоянии, доступном растениям, составляет лишь около миллионной части объема атмосферы.


Он становится питательным веществом для растений после трансформации, называемой фиксацией азота, которая, среди прочего, может происходить при росте бактерий. Однако большая часть азотных удобрений производится химически - технология, созданная в 1913 году, сыграла решающую роль в поддержании промышленного сельского хозяйства.

Еще одно важное питательное вещество для растений, содержание которого можно уменьшить при вспашке и возделывании сельскохозяйственных культур, - это фосфор. Это питательное вещество в форме фосфата жизненно важно практически во всех химических процессах, которые растение должно завершить, чтобы расти и воспроизводиться.

Как и азот, фосфор является распространенным элементом, но в отличие от азота он не встречается в атмосфере в виде газа, а в конечном итоге получается из горных пород, и для производства удобрений его необходимо собирать из окружающей среды в тех местах, где он находится концентрированно. Разлагающийся навоз является одним из таких источников, как и мертвые останки животных, такие как их кости. Гуано (птичий помет) - еще один и на протяжении веков был ключевым источником. Однако в наши дни его добывают в основном из богатых фосфором геологических месторождений.


США и Китай являются крупными производителями, но около половины известных запасов сосредоточено в Марокко, в этих породах есть ключи к разгадке того, почему они содержат такую ​​высокую концентрацию фосфора. Эти отложения, богатые костями акул, рыб и рептилий, содержат множество останков давно умерших животных и растений, скопившихся на дне плодородного древнего океана. Как и ископаемое топливо, они являются наследием светопоглощаюшей жизни, обитавшей в далеком прошлом.

По некоторым оценкам, запасы каменного фосфата могут стать ограничивающим фактором в производстве продуктов питания к 2030-м годам. Другие предполагают, что это произойдет намного позже, но никто не возражает, что на каком-то этапе будет достигнут пик производства химического вредного фосфата. Поскольку человеческое население продолжает расти и растет спрос на продукты питания, этот факт должен вызывать более чем преходящий интерес.

Производство азотных и фосфорных удобрений является одним из способов увеличения первичного производства и поддержания его на все более высоких уровнях во многих сельскохозяйственных системах.


Поскольку органическое вещество в почвах истощается в результате возделывания сельскохозяйственных культур, производится все больше и больше азотных удобрений для поддержания высоких урожаев. Без этого невозможно, чтобы человеческое население увеличивалось так быстро, увеличившись в четыре раза в течение двадцатого века и достигнув более 7 миллиардов сейчас.


Оценка экосистем на пороге тысячелетия показала, что с 1960 года потоки химически активного азота в экосистемах на суше увеличились вдвое, а потоки фосфора - втрое. Это огромное изменение, которое произошло менее чем за одну человеческую жизнь. Авторы также подсчитали, что в последнее время эта тенденция ускорилась: более половины всех синтетических азотных удобрений, когда-либо использовавшихся, было произведено с 1985 года. Это была великая атака химией на наше здоровье и поля.


На протяжении всего человеческого существования до этого момента наши потребности удовлетворялись без синтетических удобрений, полученных из ископаемого топлива. До тех пор мы все больше полагались на солнечный свет, чтобы удовлетворить наши растущие потребности.

Конечно, задолго до 1913 года фермеры осознали важность питательных веществ, даже если у них не было для них названия. Внесение удобрений в почву было важным аспектом продовольственной безопасности задолго до появления современных сельскохозяйственных технологий. Навоз и компост использовались для пополнения питательных веществ, а уровень производства поддерживался должным образом, хотя урожайность часто была ниже, чем на современных промышленных фермах.


Азотная оргия


Но, хотя фиксация азота и добыча фосфатов позволили нам более эффективно использовать первичное производство биомассы, другие важные процессы были нарушены. Во-первых, изменения происходят в самой почве. Наши культурные растения жадно поглощают роскошный азот и фосфат, которым мы расточаем, но при кормлении с ложечки им не нужно поддерживать тонкие взаимоотношения с различными почвенными организмами, чтобы процветать. Например, нет необходимости в грибковых микронитях, которые обычно создают, хранят и регулируют поток питательных веществ.

В таких условиях растения могут уподобиться избалованным детям. Они растут с плохими способностями налаживать и поддерживать отношения. Жизнь слишком проста, а изобилие запасов приводит к недооценке основных материалов . А это приводит к расточительству.

Поскольку оно поступает в избытке и в роскошной форме, не все удобрения усваиваются растениями. Некоторые проскальзывают мимо микроскопических корневых волосков и убегают. Растворенные в воде, они проникают через почву и по почве, с полей и в ручьи, реки, озера и океаны. Это может вызвать экологический ущерб, поскольку не только культурные растения так положительно реагируют на изобилие необходимых питательных веществ.

Утечка удобрений может вызвать взрыв в росте растений в водоемах, особенно быстрорастущих водорослей. Их популяционный всплеск может быстро превратить воду в ярко-зеленый, либо когда микроскопические одноклеточные формы подвергаются популяционным взрывам, либо когда нитчатые виды образуют плотные маты из зеленого вещества.


Это вообще нехорошо. По мере того как водоросли размножаются, растут, созревают и затем отмирают, растворенный в воде кислород расходуется на их разложение. Это может иметь катастрофические последствия для жизни животных, поскольку рыбы и другие животные задыхаются в «мертвых зонах», иногда затрагивая большие площади океана. Самая известная из них находится в Мексиканском заливе, где река Миссисипи, истощающая большие площади американских сельскохозяйственных угодий, впадает в море.


Обогащение азотом также может вызвать серьезные изменения в естественной среде обитания на суше. Когда, например, агрессивные быстрорастущие виды растений получают поддержку, те, которые адаптированы к условиям с низким содержанием питательных веществ, не могут справиться с ними, они заболачиваются, а затем исчезают.


Добавляя в окружающую среду такое количество питательных веществ для растений, мы непреднамеренно вызвали глубокое изменение окружающей среды. Есть также последствия для здоровья человека, поскольку загрязнение питьевой воды азотом связано с проблемами уровня кислорода в крови у младенцев и так называемым «синдромом голубого ребенка».

Как это часто бывает, наши усилия по использованию преимуществ, предоставляемых одной естественной системой или услугой, оказали влияние на другие. Наш успех в увеличении первичной продукции и использовании большого количества продуктов фотосинтеза для нашего исключительного использования, среди прочего, привел к обогащению окружающей среды питательными веществами. И недавние исследования показывают, что это требует значительных затрат.

Европейская оценка азота была опубликована в апреле 2011 года.


Она была проведена 200 экспертами из 21 страны и 89 различных организаций и призвана рассчитать социальные издержки в Европейском Союзе, связанные с добавлением такого большого количества дополнительного реактивного азота в окружающую среду. Их результаты должны дать нам повод сделать паузу, прежде чем объявить наш успех в увеличении производства продуктов питания безоговорочной победой человечества.

В этом исследовании было установлено, что азотное загрязнение является причиной образования мертвых зон в Адриатическом и Балтийском морях, а также причиной 10-процентной потери разнообразия растений в двух третях Европы. Было высказано предположение, что стоимость загрязнения азотом на европейском региональном уровне примерно вдвое превышает экономическую ценность увеличения производства продуктов питания, достигаемого с помощью азотных удобрений.


И, помимо ущерба для окружающей среды, по оценкам ученых, накопление азота сокращает продолжительность жизни европейцев в среднем на шесть месяцев. В целом, оценочная годовая стоимость загрязнения азотом составляет от 70 до 320 миллиардов евро в год. Это от половины до двух раз больше, чем в 2011 году для экономики Греции.


И все же отчет привлек мало внимания прессы. Цифры, конечно, даже более отрезвляющие в глобальном масштабе. Не только Европа страдает от дорогостоящих последствий нашей продолжающейся программы по увеличению отравленной еды. Аналогичным образом пострадали Северная Америка, Индия и Китай.

В европейском исследовании было выделено несколько источников химически активного азота, но особенно серьезными были расценены именно сельское хозяйство. Хотя контроль за выбросами азота электростанциями и транспортными средствами в разных частях мира был успешным в сокращении загрязнения, широко распространено мнение о том, что для сокращения утечек из сельского хозяйства необходимо добиться гораздо большего. Это не в последнюю очередь потому, что по мере того, как мы приближаемся к последним десятилетиям этого столетия, кажется весьма вероятным, что нам придется больше полагаться на фотосинтез для удовлетворения наших потребностей.


Энергия в реальном времени


Фотосинтез - это способ концентрации и накопления рассеянной энергии Солнца для обеспечения функционирования нашей современной экономики. По мере того, как мы уменьшаем нашу зависимость от ископаемого топлива по причинам изменения климата и неизбежной нехватки ключевых ресурсов, нам нужно будет еще раз обратить внимание на годовую продуктивность природы, а не на энергию и ресурсы, накопленные в результате работы десятков и сотен растений миллионы лет назад.


Ветер, прямая солнечная энергия, геотермальные и приливные источники будут иметь жизненно важное значение для замены ископаемых источников энергии, но ни один из них не может обеспечить замену жидкой энергии (бензин, дизельное топливо и керосин), которая более века была столь жизненно важной для транспорта - и особенно авиации.

Поскольку ископаемое топливо должно играть меньшую роль в обеспечении нашего развития и благосостояния, растения будут в центре внимания, поскольку мы ищем не только альтернативы ископаемым источникам энергии, но также пластмассе, фармацевтическим препаратам и волокнам.


Это очень большое дело, и хотя мы едва ли начали понимать, чего нужно достичь, некоторые пионеры говорят об «биотехнологической экономике», основанной больше на продуктах нынешнего фотосинтеза, а не на ископаемом фотосинтезе (нефть, уголь и газ).

Био-нефтеперерабатывающие заводы, которые используют продукты первичного производства для производства материалов, которые в настоящее время получают из ископаемого топлива, будут ключевой частью этого возможного будущего. Сегодня из сырой нефти мы производим широкий спектр продуктов, от топлива до пластмасс, удобрений и фармацевтических препаратов, и поэтому в будущем мы можем использовать различные виды растений в качестве сырья.


Если вы живете в Европе и управляете дизельным автомобилем, вы уже используете биотопливо растительного происхождения, смешанное с ископаемым эквивалентом. В США водители частично работают на этаноле, произведенном на заводах. Многие продукты питания и напитки все чаще приходят к вам в упаковках, состоящих из молекул, созданных растениями. Сахарный тростник - одна из современных фабрик по производству биопластика, производящая материалы, необходимые для синтеза упаковок для ведущих брендов, поставляющих воду и газированные напитки. Баночки для йогурта на основе кукурузы теперь тоже есть в магазинах.

Некоторые растения, в том числе некоторые разновидности водорослей, производят соединения, химически идентичные нефти. Эти организмы открывают перспективу того, что однажды они будут производить углеводороды из растений таким образом, чтобы не повышать общий уровень углекислого газа в воздухе: растения будут использовать этот парниковый газ в качестве сырья для производства топлива. Технологии, развивающиеся в этом направлении, также стали претендентами на получение приза Ричарда Брэнсона Earth Challenge, о котором упоминалось в предыдущей главе.

Переход к экономике, основанной на биотехнологиях, сопряжен с серьезными проблемами, особенно в том, что земля и вода, используемые для производства биотоплива и сырья для производства пластика, не могут использоваться для выращивания продуктов питания.


Отвод земли для топлива и других материалов может привести к росту цен на продукты питания. Но вопрос, который логически вытекает из этого наблюдения, заключается не столько в том, должны ли мы выращивать пищу или топливо, пластмассы, волокна или лекарства, а скорее в том, как мы собираемся делать все это на ограниченном участке земли. И не только это, но и как мы собираемся использовать фотосинтез, уменьшая нашу зависимость от ископаемых ресурсов, в то же время удовлетворяя потребности растущего населения - и населения, которое во многих частях мира также хочет стать богаче и потреблять больше?

Вдобавок ко всему, мы должны защитить стабильность циклов, которые так важны для правильного функционирования природных систем, и человеческой экономики, которая от них зависит, включая круговорот воды и азота. Мы также должны найти способы защитить и повысить роль фотосинтеза в углеродном цикле.


Торги за меньшее загрязнение


Когда дело доходит до контроля над питательными веществами и снижения воздействия, которое они оказывают на экосистемы, многое можно сделать, сократив при этом расходы фермеров и улучшив качество их почв.

Река Конестога в Пенсильвании страдает от высокого уровня загрязнения питательными веществами.


Азот и фосфор стекают с полей и стимулируют рост водорослей, что, в свою очередь, снижает уровень кислорода и вызывает сокращение численности многих видов диких животных, в том числе на большой площади мелководных прибрежных вод в Чесапикском заливе. Чтобы защитить способность почв удерживать питательные вещества и, таким образом, поддерживать продуктивность пресноводных и прибрежных экосистем, местные власти рассматривали различные способы предотвращения утечки удобрений в реки.

Некоторые почвы в этой области являются одними из самых продуктивных в Соединенных Штатах, поэтому прекращение земледелия там не было популярным вариантом. Вместо этого фермеров пригласили принять участие в новом процессе, целью которого было добиться максимального сокращения количества питательных веществ при минимальных затратах, сохранив при этом способность фермеров использовать методы, которые лучше всего подходят их обстоятельствам. Он назывался обратным аукционом, и в нем участвовали несколько продавцов (фермеров), конкурирующих за поставку товаров одному покупателю (природоохранным агентствам), а не обычный аукцион с одним продавцом, который стремится к конкуренции между множеством потенциальных покупателей.


Вместо этого фермерам было предложено сделать ставки на основе того, сколько им будет стоить сокращение загрязнения фосфором, уносящегося с их полей в реки.

Бюджет составлял почти 500 000 долларов, и фермеры боролись за долю денег, предлагая низкую цену за меры, которые они могли предпринять, чтобы уменьшить количество фосфора, уносящегося с полей в реки и, в конечном итоге, в море. Технические специалисты из заповедника округа Ланкастер работали с фермерами, чтобы оценить, насколько они смогут снизить потерю питательных веществ с помощью различных шагов, включая использование меньшего количества удобрений в первую очередь и создание буферных зон вокруг водотоков.

Результатом стало не только сокращение утечки питательных веществ, но и уменьшение эрозии почвы. Пилотные аукционы, опробованные в Пенсильвании, были признаны успешными, и Министерство сельского хозяйства США опробовало аналогичные методы аукционов, чтобы стимулировать создание новых водно-болотных угодий, которые помогут в борьбе с наводнениями.


Рабочие устрицы


Есть также способы справиться с химическими веществами после того, как они попали в окружающую среду, - один из них - использование устриц.

На многих прибрежных территориях когда-то были обширные районы устричных рифов. Эти объекты, площадь некоторых из которых составляет сотни квадратных миль, представляли собой мелководные районы, где морское дно было покрыто плотным слоем устриц. Эти двустворчатые моллюски прикрепляются к морскому дну, часто на пустых раковинах умерших предков, иногда составляя слой раковины толщиной в 1 метр. Прочный слой живых моллюсков наверху прокачивает воду через свои тела и в процессе извлекает из воды микроскопические продукты питания, в том числе планктонные одноклеточные растения.

Хотя мы склонны думать об устрицах как об экзотической пище, реже мы рассматриваем этих животных как инженеров экосистемы, которые строят целые среды обитания. И они не только создают для себя среду; они служат домом для сотен других видов, которые живут в их плотных слоях и между ними. Среди них много видов рыб, в том числе молодь промысловых рыб. Среди устриц обитает множество беспозвоночных; некоторые, например мшанки и ракушки, инкрустируются раковинами.

Люди, конечно, давно эксплуатируют устричные клумбы, часто мало задумываясь о своем будущем. Вокруг гавани Нью-Йорка когда-то существовали массивные устричные рифы площадью около 350 квадратных миль, насчитывающие около 9 миллиардов устриц. После того, как их разграбили в пищу, панцири животных из карбоната кальция были приготовлены в печах, чтобы превратить их в цемент, скрепляющую многие старые здания Нью-Йорка.


Но по мере роста города деградированные рифы пострадали от загрязнения сточными водами, которые убили устриц - и некоторых жителей Нью-Йорка, которые все еще ели их.


Наконец, в середине двадцатого века и в индустриальную эпоху химическое загрязнение прикончило их. Похожую историю можно рассказать о многих прибрежных районах по всему миру.

Много говорится об утрате различных прибрежных местообитаний, включая мангровые леса, кораллы и заросли морской травы (мы вернемся к ним позже), но исследования, проведенные Nature Conservancy, показали, что наиболее серьезно поврежденная морская среда обитания на Земле - на самом деле дикая. Около 85 процентов того, что когда-то существовало, было разрушено, а большая часть того, что осталось, деградировало.

Уменьшение количества устриц, конечно, означает уменьшение количества моллюсков и сырья для производства цемента - но другие и очень важные преимущества могут исчезнуть с устричными рифами. К ним относятся сокращение среды обитания для мальков (которые могут вырасти в более крупных рыб, которые мы едим) и утрата твердого морского дна, которое предотвращает эрозию и забирает энергию из волн и штормовых нагонов, тем самым защищая прибрежные районы от наводнений.


Есть еще вопрос об удалении азота.

Поскольку азот попадает в море через устья рек и вызывает взрывной рост популяции одноклеточных растений, устрицы помогают, поедая их, и при этом удаляют азот из воды. Растения перевариваются, а фекалии устриц выбрасываются на морское дно.


Бактерии начинают разлагать его, превращая азот обратно в газ, который затем безвредно возвращается в атмосферу в своей инертной форме.

Хотя может показаться, что маленькая устрица не справляется с задачей очистки океана, имейте в виду, что устрица среднего размера ежедневно фильтрует до 200 литров воды.


При такой перекачивающей способности участок устричного рифа в один гектар (при условии низкой плотности примерно пятнадцати устриц среднего размера на квадратный метр и пятнадцати молодых особей) будет каждый день фильтровать эквивалент двадцати бассейнов олимпийского размера. Это много воды, и именно поэтому в течение недель и месяцев устрицы могут существенно повлиять на качество прибрежных вод.

Неудивительно, что сейчас ведется много проектов по восстановлению устриц. В период с 2001 по 2011 год в США было начато более сотни проектов восстановления устричных рифов. Основной мотивацией было желание улучшить качество воды, одновременно улучшая защиту прибрежных районов, рыболовства и дикой природы.

В Британии также имеется значительный потенциал восстановления устричных рифов - и это может быть связано с использованием энергии ветра. В сильно загрязненной южной части Северного моря (в том числе вокруг устья Темзы) продолжается строительство большого количества морских ветроэнергетических турбин. Рыболовство между высокими турбинными башнями запрещено, а это означает, что большие участки ненарушенного морского дна возрождаются одновременно с увеличением доли экологически чистых возобновляемых источников энергии.


Турбины в основном находятся на мелководье, любимом устрицами, и в некоторых случаях могут предоставить возможности для создания большего количества этих важных и уникальных естественных мест обитания. Помимо очистки воды, восстановление устриц в этой части мира также поможет восстановить сильно истощенные рыбные запасы.

Филин цу Эрмгассен, эколог из Кембриджского университета, работала с организацией «Охрана природы», чтобы оценить пользу, которую люди получают от восстановленных устричных рифов. Она сказала мне, что «здоровые устричные рифы легко узнаваемы, они выступают, как замки, из окружающей грязи. По мере того как устрицы перерастают в новую среду обитания, они создают еще больше среды обитания не только для будущих поколений устриц, но и для множества видов рыб, креветок и крабов, которые стекаются туда для защиты.


Пространства между раковинами создают идеальные укромные уголки и трещины, чтобы убежать от хищников, в то время как сами поверхности раковин становятся небольшими лесами фильтрующих элементов, таких как ракушки. Устрица размером с половину раковины с ломтиком лимона способна фильтровать до 8 литров воды в час.

Другой подход к обогащению питательными веществами сосредоточен на новых технологиях, которые могут улавливать фосфор на очистных сооружениях.

Наша пища содержит питательные вещества, потребляемые растениями, и когда мы забираем энергию из молекул, образующихся в процессе фотосинтеза, мы выводим большую часть ее обратно в окружающую среду через нашу пищеварительную систему и смыв туалетов. В то время как традиционные источники минерального фосфора истощаются, его довольно много в очистных сооружениях. Чем больше этого мы используем, тем лучше.

Компания Thames Water, поставляющая и обрабатывающая лондонскую воду, установила новую систему на очистных сооружениях в городе Слау. Ее технология удаляет фосфор из сточных вод, производя коммерческое удобрение под названием Crystal Greenô. На этом заводе ежегодно производится около 120 тонн удобрений.


Есть также заводы, работающие в Орегоне, Вирджинии и Пенсильвании, в настоящее время разрабатываются проекты для дальнейших установок в Калифорнии, Висконсине, Саскачеване и Альберте.

Эта технология имеет преимущества, выходящие за рамки производства фосфора, производя, как объяснил Джеймс Хотчкис из девелоперской компании Ostara, «удобрение, составляющее лишь часть углеродного следа фосфата, добываемого из горной породы за тысячи километров от того места, где он необходим».


Угольный насос с приводом от завода


Более масштабный вклад в управление углеродным циклом, в котором фотосинтез может помочь нам управлять нашим общим воздействием на изменение климата, стал результатом партнерства между правительствами Норвегии и Гайаны.

Гайана - одна из беднейших стран Южной Америки, и ее обширные тропические леса, а также почвы и полезные ископаемые, обнаруженные под ними, могут иметь огромное экономическое значение.


Но если бы лесозаготовки и горнодобывающая промышленность происходили в больших масштабах, в лесах было бы меньше накоплений углерода и больше углекислого газа в атмосфере - эффекты, которые, конечно, имеют глобальный характер.

Помня об этом контексте и делая выбор между национальным развитием и общим благом международного сообщества, в 2007 году президент Гайаны Джагдео решил пригласить международного партнера, чтобы он помог заплатить за сохранение лесов его страны в неприкосновенности. Сначала он написал письмо премьер-министру Великобритании Тони Блэру. Из этого квартала не было положительного ответа, поэтому он попробовал другие.

В 2009 году правительство Норвегии, наконец, выступило с тем предложением, которое он имел в виду. Норвегия согласилась выплатить Гайане 250 миллионов долларов в течение пяти лет, чтобы сохранить ее леса нетронутыми. Частично эта цифра была получена путем расчета стоимости работы, проделанной лесами по улавливанию и хранению углерода. Плата за продолжение этой работы, мир получит экономическую выгоду, отражающуюся в платежах, производимых Норвегией.

Кевин Хоган был советником президента Джагдео, и я познакомился с ним, когда был советником проекта «Тропические леса принца Уэльского». Он рассказал мне о том, что Гайана вынуждает срубить свои леса: «Несмотря на то, что в Гайане был один из самых низких показателей вырубки лесов в мире, она каждый день видела, насколько огромные возможности делают ее внешне привлекательной с краткосрочной экономической точки зрения, чтобы разрешить массовую вырубку лесов ».


Давление было вызвано быстрорастущим спросом на продукты питания, топливо, полезные ископаемые и металлы - другими словами, все, что можно добывать или собирать с земель под лесами, - а также со стороны горнодобывающих компаний, лесозаготовительных и крупномасштабных сельскохозяйственных.

Тропические леса Гайаны больше, чем Англия и Шотландия вместе взятые, и в случае использования природных ресурсов их добыча и сельское хозяйство могут принести огромные краткосрочные доходы.


Это был важный шаг к тому, чтобы попытаться по-другому оценить леса, в соответствии с которыми природным ценностям, которые они предоставляют, будет присвоена финансовая ценность, а затем это частично будет отражено в платежах, производимых норвежцами.

И это лежало в основе соглашения между Гайаной и Норвегией. Хоган вспоминает, как составлялось соглашение: «После встречи между президентом и премьер-министром в январе 2009 года две страны приступили к процессу создания глобально воспроизводимой и масштабируемой модели того, как лесные страны могут перейти к траекториям развития с низким уровнем выбросов углерода. К концу года этот процесс стал формальным соглашением между двумя странами, по которому Норвегия платит Гайане за климатическое обслуживание, предоставляемое лесами Гайаны ».

Но каковы были последствия сделки по прошествии нескольких лет? «Влияние было огромным и будет еще больше в ближайшие годы», - говорит Хоган. «Гайана принимает меры по сохранению 99,5% своего лесного покрова. Это приносит огромную пользу остальному миру ».

Деньги, переводимые из Норвегии, идут на модернизацию и развитие Гайаны: «Гайана переводит почти весь свой энергетический сектор на возобновляемые источники энергии.


Комбинация гидроэнергетики для тех, кто подключен к сети, и солнечной энергии для коренных и других лесных сообществ. Для 11 000 семей это первый раз, когда они получают доступ к электричеству ». Эти деньги также используются для обеспечения 90 000 семей с низкими доходами ноутбуками и доступа к обучению в области информационных технологий, чтобы создать новое поколение граждан, оборудованных для работы с низким уровнем выбросов углерода. Земли коренных народов получают надлежащие правовые титулы, при этом создаются надежные системы защиты лесов.

Выделив этот положительный пример того, что очевидно возможно, важно сказать, что затраты на такого рода программы могут быть выше в других частях мира. Исследования показывают, что в Юго-Восточной Азии затраты на замедление вырубки лесов должны быть намного выше уровней Гайаны.


Это не означает, что невозможно создать экономические стимулы для сохранения лесов в устойчивом состоянии, не в последнюю очередь потому, что это все равно будет дешевле, чем инвестировать в технологии улавливания и хранения углерода. Но потребуются новые подходы к мобилизации финансовых средств, необходимых для изменения моделей исчезновения лесов.


Биологическая экономика


Несмотря на то, что появляется все больше и больше примеров положительной практики использования первичного производства для достижения более устойчивых результатов, которые можно довести до масштабов, мы едва ли приступили к построению устойчивой и возобновляемой экономики, основанной на биотехнологиях.

Но мы могли бы это сделать, если сможем найти средства для использования фотосинтеза, в то же время защищая другие жизненно важные услуги, предоставляемые почвами и водными системами, на которые так сильно влияют наши гигантские усилия по увеличению и использованию преимуществ, предоставляемых первичным производством биомассы.

Для возникновения экономики, основанной на биологии, которая полностью интегрирована с экосистемами и что природа может обеспечить бесконечно долго, нам нужны не только почва, вода, питательные вещества и фотосинтез, но и огромная мудрость, накопленная животными и растениями за миллиарды лет. эволюции.


Химические вещества в коже этой красноглазой древесной лягушки могут блокировать заражение ВИЧ.


Глава 3

Эко-инновации


27 ПРОЦЕНТОВ - РУКОВОДИТЕЛИ МИРОВЫХ КОМПАНИЙ, КОТОРЫЕ СЧИТАЮТ, ЧТО УТРАТА ЕСТЕСТВЕННОГО РАЗНООБРАЗИЯ МОЖЕТ СНИЖАТЬ РОСТ ИХ БИЗНЕСА

25–50 ПРОЦЕНТОВ - ДОЛЯ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОГО РЫНКА В 640 МЛРД ДОЛЛАРОВ НА ОСНОВЕ ЕСТЕСТВЕННОГО ГЕНЕТИЧЕСКОГО РАЗНООБРАЗИЯ

БОЛЬШЕ, ЧЕМ ГЕРМАНИЯ - СРУБЛЕННАЯ ПЛОЩАДЬ ЛЕСА В 2000–2010 гг.


Горные хребты Флиндерс лежат в австралийской глубинке, примерно в 500 км к северу от Аделаиды. Здесь обширные плоские равнины изнутри изрезаны древними смятыми обнажениями скал, крутыми обрывами и высокими скалами. Это унизительный пейзаж. Его масштаб и кажущаяся пустота заставляют живые существа казаться маленькими.

Хребты состоят из слоев красноватых, серых и коричневых отложений, отложившихся за сотни миллионов лет в древнем океаническом бассейне. Они были раздавлены огромным давлениемотложений, которые образовались на глубине до многих километров, искажены и искривлены тектоническими силами, которые толкают слои вверх, создавая хребты, а затем выветриваются и размываются миллионами лет льда, мороза и т. ветром и водой. Эти склоны холмов, усеянные раздробленными камнями и валунами, рассказывают историю Земли, какой она была более полумиллиарда лет назад.

Ущелье Брачина в центральных хребтах представляет собой интимный пейзаж по сравнению с этими огромными видами. Редколесные склоны ущелья крутые и узкие. Есть кусты местной сосны и многоствольные эвкалиптовые деревья, известные как малли, но в остальном мало что может ограничить сток от периодических дождей.


Русло ручья, усыпанное валунами, изобилует свидетельствами сильных наводнений. Потоп прижал огромные мертвые ветви эвкалиптов клубовидных к стволам многих живых. Некоторые молодые деревья были сплющены водной стеной после недавних дождей, но их глубокие корни удерживают их якорем в русле ручья.

Если они сумеют продержаться, возможно, однажды, они достигнут роста величественных старых деревьев, которым сотни лет, и которые посеяли их.


В ложе этого драматического ущелья можно найти несколько очень необычных окаменелостей. В слое породы, известном как кварцит Ронсли, есть следы животных, которые жили очень давно. Я искал их в тусклом свете зимнего полудня. Пока мои руки обрисовывали какие-то слабые формы, я напомнил себе, что темные отпечатки в скале были связью с совершенно другим миром. Впервые описанные австралийским геологом Регом Сприггом, окаменелости, которые он нашел рядом с этим местом, привели к признанию новой геологической эры - эдиакарской.

Эдиакаран начался 635 миллионов лет назад, длился около 90 миллионов лет, и все это время регион представлял собой мелководное море. В отложениях, которые нашел Спригг, и которые я искал, были обнаружены морские животные, и оставленные ими следы предполагают, что они включали несколько разных существ, в том числе животных, которые выглядят похожими на современных сегментированных червей, морских загонов и медуз.


У всех были мягкие тела; там не было костей, раковин, зубов или других твердых частей, и поэтому окаменелости этого периода тем более примечательны. Но значение этих следов объясняется не только тем маловероятным фактом, что свидетельства существования этих животных можно различить после более чем полмиллиарда лет геологических потрясений и эрозии, но и тем, что они являются самыми древними из известных окаменелостей многоклеточных животных - и не только этих видов животных, но любое животное.


Слой горных пород в тихом и удаленном ручье записывает период в истории Земли, в течение которого жизнь справилась с невероятно сложной задачей создания животных, по крайней мере, в море.

Следы, оставленные в скале, некоторые из которых имеют круглую форму, от 2 до 6 сантиметров в диаметре, отмечают этот удивительный водораздел. До этого момента мир был населен только более простыми организмами, состоящими из одной клетки. К ним относятся фотосинтезирующие водоросли и более крупные, но все же одноклеточные животные, которые их ели.

Ediacaran был последней главой в саге жизни до кембрийского периода - времени, когда разнообразие жизни буквально взорвалось. В пластах окаменелостей, заложенных более 545 миллионов лет назад, наиболее известными из которых являются сланцы Берджесс в Скалистых горах Британской Колумбии в Канаде, появляется большое разнообразие существ, включая большинство основных прототипов современных животных.


По прошествии более чем 2 миллиардов лет, в течение которых Земля поддерживала более простую жизнь, внезапно разнообразие и сложность животных приобрели новые размеры, включая раковины и другие твердые части тела, которые гораздо более очевидны из более поздних окаменелостей.

Я часто езжу на поезде между Лондоном и Кембриджем, поездка протяженностью 91 километр длится около часа.


Воображаемое путешествие по этому маршруту представляет собой интересный критерий, по которому можно сопоставить относительные временные рамки, которые отмечают основные события в истории Земли со времени того первого взрыва жизни, который начался в начале кембрийского периода и который очевиден в впечатлениях, увиденных в Брахине.

Когда поезд отправляется со станции Кингс-Кросс в центре Лондона, представьте, как он проходит через море, в котором около 545 миллионов лет назад жили животные кембрийской эпохи. Поскольку здания станции остались позади, представьте что есть трилобиты, панцирные животные и множество морских беспозвоночных.

Вскоре после этого, примерно 540 миллионов лет назад, всего в 1 километре после отправления и задолго до того, как поезд пройдет первую из двадцати четырех станций, лежащих между точкой отправления и Кембриджем, появляются первые наземные растения.

Недавно возникшие из более простых водорослей, они растут под синим небом, и земля начинает зеленеть. Чуть дальше, еще в Лондоне, еще до первой станции поезд проходит время первых рыб. Они появились около 510 миллионов лет назад и являются первыми существами с позвоночником.

Поезд бежит, чтобы прибыть к моменту появления первых насекомых. Они появились около 407 миллионов лет назад, как раз там, где орбитальная лондонская автомагистраль M25 пересекает железнодорожную линию. От существ, похожих на современных двоякодышащих рыб, произошли первые четвероногие наземные животные.


Эти примитивные земноводные появляются на суше в середине девонского периода, около 397 миллионов лет назад - недалеко от станции Уэлхэм-Грин. К тому времени, когда мы отправимся немного дальше на север, чтобы прибыть в Хатфилд, который все еще находится недалеко от Лондона, 377 миллионов лет назад, первые рыбы, которые мы видели в Лондоне, вымерли, и их заменило множество более современных и высокоразвитых разновидностей.

Чуть более чем на полпути, примерно через 230 миллионов лет, между станциями Хитчин и Летчворт, можно увидеть первых динозавров. Чуть позже и в Летчворте появляются первые пушистые существа в виде ранних млекопитающих. Некоторое время спустя, в юрский период, незадолго до станции Эшвелл и Морден, за ними следуют первые пернатые существа - птицы.

Через пару километров, 140 миллионов лет назад, видны первые цветы. Через несколько километров, мимо Ройстона, мы достигаем 100 миллионов лет назад, и цветковые растения широко распространены, как и насекомые-опылители, которые позволяют им размножаться. Мир становится все более похожим на сегодняшний, и, хотя он намного теплее, полярные ледяные шапки намного меньше, а уровень моря выше, но он остывает.


Меловые отложения накапливаются на морском дне, когда крошечные организмы с карбонатными панцирями накапливаются в последовательных слоях и, когда они это делают, то забирают углекислый газ из атмосферы.

Поезд мчится на север в сторону Кембриджа. Когда он приближается к Фокстону, последней станции перед нашим конечным пунктом назначения, астероид сталкивается с Землей. Он расположен в современном регионе Юкатан на побережье Мексиканского залива. В результате мощного взрыва большая часть жизни на Земле была уничтожена.

Это уже пятый раз, когда происходит такая массовая потеря видов с момента отправления поезда из Лондона. Мы подошли к моменту, когда исчезло большинство динозавров, 65 миллионов лет назад.

Только одно крупное племя динозавров выжило после астероида - птицы. Когда жизнь восстанавливается на последнем этапе в Кембридже, настало их время и время млекопитающих. Многие из млекопитающих по-прежнему откладывают яйца, как и их предки-рептилии, но другие теперь рожают детенышей и кормят их молоком. Пастбищные животные приспособлены к измельчению и перевариванию волокнистого растительного материала. Кошки, медведи и собаки эволюционировали, чтобы охотиться на них. Это 50 миллионов лет назад появилось еще несколько новых групп млекопитающих, включая первых примитивных китов - и приматов.

Ранние приматы выглядят скорее как маленькие белки, но у них есть большие пальцы, которые позволяют им захватывать предметы и манипулировать ими совершенно по-новому. За ними следуют животные, похожие на современных лемуров, а затем, около 34 миллионов лет назад, когда путешественники собирают свои документы и сумки, готовые к прибытию в Кембридж, появляются первые обезьяны.


Множество разных видов приходят и уходят; некоторые из них зашли в тупик эволюции, а другие процветают.

Около 4 миллионов лет назад, менее чем в 1 километре от платформы 1, где я выйду из поезда, группа обезьян начала ходить на двух ногах. Существует много теорий относительно того, почему это могло быть так, но, скорее всего, это связано с освобождением рук и этих больших пальцев для использования инструмента.

Осталось пройти около 500 метров, и появляются первые животные из рода Homo. Эта группа млекопитающих, к которой принадлежим мы, Homines sapientes, и существа, анатомически эквивалентные современным людям, видны всего в 34 метрах от турникета. Сейчас мы находимся всего за 200 000 лет до настоящего, вышли из поезда и идем к выходу со станции Кембридж. Эти первые люди еще около 100 000 лет назад были ограничены Африкой. Они достигли поведенческого эквивалента современных людей около 50 000 лет назад, всего в 8,5 метрах от билетного барьера.

Остался всего один шаг, осталось около 1 метра, посажены первые урожаи и появятся первые города. Пока я предъявляю свой билет, быстрый рост людей сопровождается изменениями в растительном покрове Земли - например, лесов стало меньше, а некоторые животные начинают исчезать, поскольку на них охотятся до вымирания, сначала с помощью охотников с копьями, а затем арбалетам и, наконец, ружьями.

Несмотря на очевидное воздействие на крупных млекопитающих - саблезубых кошек, мамонтов, гигантских ленивцев и других - когда я кладу свой билет в автомат, чтобы открыть барьер и прибыть в здесь и сейчас, разнообразие жизни на Земле остается богатым, и действительно больше, чем в большинстве случаев с тех пор, как поезд покинул Кингс-Кросс полмиллиарда лет назад. И это разнообразие не просто появилось - оно накопилось за огромный промежуток времени.

Рисуя картину эволюции, прослеживая отношения между различными группами, биологи представляют диаграмму, которая больше похожа на дерево. В его основании, в стволе, находятся основные группы, появившиеся в кембрийский период. Основные ветви разветвляются и подразделяются на толстые ветви, затем на более тонкие и, наконец, на ветви отдельных видов.

Жизнь, видимая на каждой ветви и ветке, зависела от жизненных достижений на более ранних этапах. То, что не работало, исчезло, а те изобретения, которые удовлетворяли потребности в какой-то конкретный момент, были сохранены и основаны на них. Если бы не было земноводных, не было бы и млекопитающих. Современные люди находятся на вершине этой накопившейся сложности. Огромное разнообразие жизни, в которой мы живем сегодня, похоже на огромную библиотеку информации, отношений и систем.

Для нас, людей, это самый большой актив.

Поскольку билетный барьер открывается, и я смотрю хотя бы на один шаг вперед, неизвестно, сколько еще будет сохраняться это невероятное природное разнообразие. Скорость исчезновения видов сейчас примерно в 1000 раз выше, чем до появления первых людей. Благодаря работе эволюционных биологов я могу оглянуться на гипотетический 91 километр и увидеть развитие жизни на Земле. Но даже на 2 сантиметра вперед - это чуть больше века - неясно, куда приведет дальнейшее путешествие.

На этом крошечном расстоянии есть два возможных исхода - и один быстро ведет к шестому массовому вымиранию, возможно, в масштабе, эквивалентном тому, которое сопровождало гибель динозавров.

Но почему мы должны беспокоиться, даже если это путь к шестому вымиранию, который мы идем, преодолевая билетный барьер? Когда я иду от станции и мои большие пальцы рук доставшиеся от приматов точно проходят по сенсорному экрану смартфона, мы, несомненно, достигли места, где процесс естественной истории больше не имеет для нас значения. Разве не наш удивительный интеллект вывел нас из эволюции - за пределы природы?

Ответ на это - нет. Естественное разнообразие животных, растений и других организмов, окружающих нас, позволяет функционировать различным системам, поддерживающим жизнь. Все больше и больше исследований подтверждают, как жизнь поддерживает условия для жизни посредством циклов, которые поддерживают плодородие почвы, климатическую стабильность или, среди прочего, посредством сдержек и противовесов населения. Это интегрированная система, и мы находимся в ней и зависим от нее так же, как птицы и цветы.

Поэтому неудивительно, что природа вдохновляла людей с самых ранних времен, о чем свидетельствуют картины, найденные глубоко внутри пещер, где когда-то люди рисовали при тусклом свете изображения пигментами, сделанными из крови, ягод и почвы изображения животных, о которых они знали, что от них зависят. Мы можем только догадываться о мыслях художников, спускавшихся во мрак, чтобы рисовать, но, похоже, они понимали место людей в природе. Их умы были такими же, как у вас и у меня, но какая разница в перспективе выражается в слабом визуальном эхо заполненных играми равнин!

Однако художественное и духовное вдохновение - лишь один из аспектов того, как природа сформировала наше мировоззрение и благополучие. Ведь мы не только окружены скоплением видов, представленных в привлекательном множестве цветов, форм и комбинаций, но и огромным разнообразием взаимосвязей, которые, в свою очередь, отражаются в структурах, химических веществах и циклах, которые удерживают вместе разные системы.

Эти отношения принимают разные формы - например, отношения между хищником и жертвой, растением и опылителем, деревом и поедателем, травой и травоядным животным, паразитом и хозяином, симбиозом, комменсализмом и другими.

Это естественное разнообразие также является выражением практического решения проблем.

В испытаниях и постоянно меняющихся условиях, навязанных природой, все формы жизни должны постоянно оттачивать свою способность выживать - или вымереть. Подавляющее большинство видов, которые когда-либо существовали, совершенно естественным образом исчезли, чтобы их заменили другие в эволюционном путешествии, которое мы наметили сегодня по отметкам, отпечаткам и останкам, сохранившимся в виде окаменелостей.

Эволюционные процессы, которые позволяют новым организмам развиваться по мере вымирания других, на одном уровне основаны на генах. Это химический код жизни, который определяет животных, растения и другие формы жизни. Код записывается в молекулы ДНК, которые, в свою очередь, содержат комбинацию генов, специфичных для каждой формы жизни, определяющих, как они выглядят, ведут себя и функционируют.

Именно на этом генетическом языке написаны решения проблем выживания. Эти решения отражаются не только в структурах и формах, которые мы видим своими глазами, но и в огромной мастерской молекулярных инструментов и арсенале биохимического оружия, которыми обладают живые существа. Некоторые из них уже используются на службе человечества. Многие, многие другие ждут открытия, в том числе в почве.


Химическая гонка вооружений


Как мы видели ранее, в темном мире под землей обитает огромное и в значительной степени неизведанное разнообразие форм жизни с потенциалом практического применения для решения многих наших современных проблем. Под электронным микроскопом актинобактерии выглядят скорее как грибы с длинными нитями, которые проходят через почву, где они выполняют несколько жизненно важных функций, включая фиксацию азота и разложение.


Чтобы выжить в условиях тестирования, они разработали химические средства защиты, которые стали основой большинства современных антибиотиков. Одна группа, Streptomyces, производит более двух третей клинически полезных антибиотиков природного происхождения, включая эритромицин, неомицин, тетрациклин и цефокситин.

Гонка вооружений, которая длилась сотни миллионов лет в почве, теперь повторяется в больничных палатах и ​​на фермах. Мы сопротивляемся нападению микробов с помощью антибиотиков, изобретенных в борьбе между организмами, которых мы даже не видим. И борьба с бактериальной инфекцией никогда не закончится, как и потенциальная способность микробов преодолевать нашу защиту. Мы можем и должны использовать антибиотики более осторожно, особенно на фермах, где их чрезмерное использование для предотвращения инфекции (а не для ее лечения) ускорило появление устойчивых бактерий.


Затем они проникают в больницы, где некоторые антибиотики против них бесполезны. И мы также должны признать жизненно важное значение других антибиотиков, которые уже изобретены природой и которые мы еще не нашли.

В почвах обитают другие организмы, которые могут помочь в будущих открытиях в медицине.

Например, естественные токсины, вырабатываемые некоторыми другими почвенными бактериями, являются одними из наиболее эффективных известных противораковых агентов. Огромное неизученное разнообразие жизни в почвах также имеет потенциал для коммерческого использования в других областях, помимо медицины, в том числе при разработке новых промышленных процессов, сельском хозяйстве и очистке от загрязнений.

Нашему здоровью и благополучию способствуют не только микроорганизмы. Крабы-подковы произошли из далекого эволюционного прошлого. Похоже на трилобитов, появившихся во время кембрийского взрыва, предки этих животных насчитывают около 350 миллионов лет. На самом деле это не крабы в обычном смысле этого слова, а скорее пауки и скорпионы.

Среди решений по выживанию, которые эти существа разработали в своем долгом путешествии, есть кровь на основе меди. В своем морском мире крабы живут в супе из бактерий, и их кровь - тщательно отточенный ответ на вездесущую угрозу заражения.

У этих животных есть необычно большие клетки крови, которые вырабатывают свертывающий агент, который, как было обнаружено, обладает довольно полезными свойствами. При контакте с бактериальными токсинами возникает реакция свертывания. Это свойство было использовано для проверки стерильности лекарств, вакцин и других медицинских приложений. Крабов вылавливают в море и перевозят в лаборатории, где берут часть их крови. Удаляют до 30 процентов, а затем выпускают крабов.

Кровь этих примитивных существ спасла множество человеческих жизней (а также жизни многих кроликов, которые ранее использовались для проверки стерильности партий лекарств). На сегодняшний день не изобретено никакого синтетического теста, который бы превзошел надежность теста, полученного на основе крови подковообразного краба.

Если вам когда-нибудь делали укол, то это очень хорошо, что эти животные все еще здесь. Тот факт, что они выжили в течение стольких миллионов лет, пережили великие события, в результате которых погибло так много других, и поделились с нами некоторыми секретами, хранящимися в их замечательной крови, сделал рутинные меры по улучшению жизни намного безопаснее.

Решения для выживания, разработанные группой животных, называемых конусными улитками, однажды также могут значительно улучшить благосостояние человека. Эти существа имеют давнюю родословную, принадлежащую к группе моллюсков, впервые появившихся в кембрийской эре.


Это хищные животные, обитающие в мелководных тропических водах мангровых зарослей и коралловых рифов, где они используют коктейль из токсинов, чтобы парализовать свою добычу. Они используют комбинации различных токсичных белковых молекул, которые доставляются в тело несчастного существа, которое они планируют съесть, через своего рода иглу для подкожных инъекций в их хоботке.


Они постоянно пересматривают смесь токсичных соединений, чтобы не дать животным, на которых они охотятся, выработать сопротивление.

Конусные улитки популярны и собираются из-за чудесных замысловатых узоров на их раковинах, и они были ценным предметом торговли на протяжении сотен лет. Однако именно вещества, которые они развили, чтобы обездвижить свою добычу, могут иметь гораздо большую ценность, чем их парадоксально украшенная броня.


Некоторые из токсинов, используемых шишковидными улитками, исследуются в качестве потенциальных новых методов лечения некоторых аспектов хронической нервной боли, которая оказалась устойчивой к большинству известных болеутоляющих средств.

Также исследуется смертельный яд для использования в кардиохирургии. Яд среднеамериканского скорпиона из коры изучается на предмет того, какую роль он может сыграть в повышении эффективности операций по шунтированию сердца. Также недавно были проведены испытания по лечению типа рака, называемого глиомой головного мозга высокой степени, с использованием яда желтого израильского скорпиона. Исследователи обнаружили, что яд, используемый этими животными для парализации своей добычи, содержит молекулу, которая прикрепляется к опухолевым клеткам.

При лечении рака также могут помочь химические соединения, содержащиеся в медузах. Недавние исследования показывают, как светящиеся клетки у этих животных могут революционизировать способ диагностики рака. Техника, в которой используются зеленые флуоресцентные белки, производимые медузами, в сочетании со специальной камерой, может быть использована для обнаружения рака на ранней стадии и глубоко внутри тела человека.

Морские звезды принадлежат к группе животных, чья родословная началась еще с медуз - до кембрийского взрыва.


Они тоже вводили новшества для выживания способами, которые могли бы помочь нам, людям. Колючая морская звезда, обитающая у западного побережья Шотландии, имеет слизистую оболочку, которая предотвращает прилипание к ней, тем самым снижая риск заражения болезнью. Было обнаружено, что скользкое вещество, обеспечивающее эту защиту, обладает свойствами, которые могут вдохновить на создание нового поколения противовоспалительных лекарств, которые можно было бы использовать для лечения состояний, включая астму и артрит.

Что касается жизни в океанах, недавние исследования показали, как настоящая сокровищница биологического материала, включая миллионы ранее неизвестных генов и тысячи белков, существует в морских микроорганизмах. Они предлагают огромный потенциал в разработке новых медицинских методов лечения и производственных процессов.

Решения, изобретенные природой, также могут помочь нам выйти из эпохи ископаемого топлива.

Пастбищные животные стали зависеть от бактерий, живущих в их кишечнике, которые выработали ферменты, расщепляющие целлюлозу на составляющие сахара, в процессе высвобождения ее питательной ценности. Животные не могут производить эти ферменты, но бактерии делают это за них. Использование этих ферментов может стать одной из ступеней к новому биотопливу, сделанному из целлюлозы, содержащейся в стеблях и листьях растений, а не из зерен, фруктов и других растительных материалов, которые в противном случае могли бы быть пищей для человека.

Это, в свою очередь, может помочь уменьшить конфликт, возникший в последние годы, поскольку спрос на биотопливо и энергетические культуры отвлекает часть продуктов питания в топливные баки. Копируя ферменты, вырабатываемые микробами, сахар можно отделить от целлюлозы, созданной в результате фотосинтеза. Затем его можно сбродить и превратить в возобновляемую альтернативу бензину.


Одним из источников вдохновения для разработки топлива нового поколения являются слоны. Эти существа каждую неделю расщепляют в кишечнике около тонны волокнистой целлюлозы. Понимание того, как они это делают, привело к появлению новых более эффективных способов производства биотоплива.

Как мы видели в предыдущей главе, растения могут однажды стать основой новой экономики, основанной на биотехнологиях.

Созданные Солнцем и частично вдохновленные ферментами, производимыми микробами, обитающими в кишечнике травоядных, новые биоочистительные заводы однажды смогут заменить нефтехимические заводы, которые сегодня являются такой важной винтиком в ​​нашей цивилизации, работающей на ископаемом топливе


Переход от сохраняемого солнечного света к ежегодному солнечному свету не решит всех наших проблем, но с учетом все более насущной необходимости поэтапного отказа от ископаемого топлива генетическое богатство Земли станет важным компонентом перехода к солнечной эре.

Также растет интерес к использованию естественного дизайна в машиностроении и промышленности. Поиск решений проблем в человеческом мире с помощью рисунков, созданных природой, становится все более популярной дисциплиной, известной как биомимикрия - буквально процесс имитации жизни. Джанин Бенюс описала рост и масштабы этого нового взгляда на жизнь в своей книге «Биомимикрия». Примеров великое множество.

Чешуя от крыла бабочки послужила вдохновением для создания новых красок, в которых не используется пигмент, и поэтому они могут избежать некоторых загрязнений, связанных с производством.

Микроструктуры, которые позволяют гекконам ходить по вертикальным стенам, лежат в основе инноваций для новых клеев. Лопасти на плавниках горбатых китов вдохновили на создание более эффективных лопастей ветряных турбин. Пустынный жук - источник нового метода сбора воды из тумана в засушливых регионах. Вещество, используемое мидиями для закрепления раковин на скалах, стало основой новых материалов, которые, помимо прочего, могут принести огромные преимущества в стоматологии и морской инженерии.

Структуры курганов некоторых видов термитов используются для строительства сверхэффективных зданий. Boxfish предоставил автомобилестроительной промышленности сверхпрочный дизайн кузова, позволяющий изготавливать более прочные автомобили с меньшим количеством стали.


Разновидность глубоководной губки, известная как корзина цветов Венеры, имеет структуры, которые вдохновили на создание более прочных волоконно-оптических кабелей. Поверхность листьев лотоса заставляет грязь естественным образом стекать во время дождя, тем самым сохраняя листья чистыми, чтобы они лучше работали - дизайнерское решение, которое сейчас используется для фасадов зданий, так что они не требуют очистки, что позволяет экономить химикаты и затраты.

В дизайне кожи акулы был обнаружен большой потенциал. Грубый внешний вид этих древних рыб был скопирован, чтобы лодки двигались быстрее, а ведущий производитель конкурентоспособных купальных костюмов использовал вдохновение акул для создания костюмов нового поколения.

Применение технологии «кожа акулы» в краске самолетов может повысить скорость и сократить расход топлива. «При нанесении на каждый самолет каждый год во всем мире краска могла бы сэкономить 4,48 миллиона тонн топлива», - утверждает профессор Джулиан Винсент, бывший президент Международного общества бионической инженерии.

Решение биологических проблем было использовано в новой конструкции крыши, чтобы резко снизить потребность в кондиционировании воздуха в жарком климате, тем самым предлагая возможность сэкономить огромное количество энергии - особенно важное новшество в мире, который становится теплее.


Есть виды тигровых змей, которые в более прохладном климате могут предложить новые идеи о том, как сделать обратное - сделать системы отопления более эффективными. Если змеи могут делать это биологически, то, скорее всего, мы можем использовать тот же метод с технологиями, если мы знаем, как они это делают.

Эти особые тигровые змеи живут на другом конце геологической формации, в которой расположены хребты Флиндерс, на острове Кенгуру. Большая часть богатой местной дикой природы Австралии все еще находится здесь и является предметом пристального внимания Пегги Рисмиллер, которая руководит исследовательской станцией Pelican Lagoon Research Station.


Климат на этом острове в Южном океане может быть сырым и диким. К югу находится открытое море до Антарктиды, расстояние до которой составляет около 4500 километров. Штормы дуют с юга и приносят на эти берега непогоду, особенно для нескольких видов местных рептилий. Неспособные согреть свое тело сами (в отличие от нас, млекопитающих, которые делают это так хорошо), они должны найти другие решения для работы по терморегулированию.

Змеи ядовиты и довольно скрытны, и поэтому их довольно сложно изучать, но Рисмиллер потратила много времени на их поиски, чтобы лучше понять их жизнь и экологию. Она говорит мне, что они бывают семи различных цветовых вариаций, «но независимо от того, какого они цвета, они могут сгладить первую треть своего тела, обнажив черную кожу между чешуйками. При этом они могут нагреваться даже при довольно слабом солнечном свете. В результате они могут круглый год заполнять множество разных ниш. Но как тигровая змея может быть таким эффективным солнечным коллектором? Если бы мы смогли это понять, мы могли бы использовать методы, разработанные змеей, чтобы сделать технологию солнечного обогрева более эффективной, собирать тепло в течение дня, а затем использовать его ночью ».

Также существуют огромные возможности для улучшения конструкционных материалов за счет лучшего понимания того, как природа подходит к проблемам выживания. Перламутр, или «мать жемчуга», - это покрытие внутри раковин устриц и некоторых других двустворчатых моллюсков. Эти животные используют тот же материал, что и мел, для создания совершенно разных свойств по сравнению с порошкообразной и мягкой консистенцией, обычно присущей палочкам, используемым для письма на классных досках.

Совершенно иной характер перламутра достигается за счет расположения пластинок, которые гофрированы и уложены очень точно так, что при приложении давления не появляется ни одной трещины.

Внимательный взгляд на дерево также дает важные советы по проектированию конструкций. В древесине твердых пород дерева есть крошечные отверстия, которые разрушаются при приложении боковой нагрузки. Это то, что делает их намного прочнее, чем большинство мягких пород древесины.


Решения, основанные на этом естественном нововведении, могут помочь сэкономить материалы за счет сосредоточения внимания на том, как спроектированы конструкции, а не просто на их увеличении - что иногда является подходом, применяемым в инженерии.

И есть еще одна фундаментальная потребность человека, которая подкрепляется разнообразием природы - наша пища.


Еда разнообразия


Все, что мы едим, выращено из видов животных и растений, которые когда-то были дикими, или, в некоторых случаях (например, морская рыба), так и остались. Века или даже тысячелетия селекции якобы привели к появлению множества продуктивных разновидностей (хотя на самом деле селекция не может увеличить урожайность, а лишь размер плодов и животных), которые позволили увеличить производство продуктов питания, чтобы идти в ногу с ростом населения и повышением уровня жизни. По мере того, как наше население продолжает расти и становится все более зажравшимся, будет требоваться больше продуктов питания.

Цель производства большего количества продуктов питания должна быть достигнута одновременно с защитой почв, сохранением воды, сохранением большей части того, что осталось от лесов и других естественных мест обитания, и уменьшением обогащения химическими веществами окружающей среды. Это необходимо будет сделать, преодолевая последствия изменения климата и давление, которое будет исходить от вредителей и болезней, которые приобретут большую устойчивость к химическому оружию, которое мы использовали против них.

Мы часто предполагаем, что ответ на эту сложную проблему - это некая технология, возможно, в форме новых пестицидов или генной инженерии. Кажется, что генетика действительно будет важным ключом ко всему этому - хотя реальные решения могут оказаться меньше в генной инженерии и больше в генетическом разнообразии.

С тех пор, как мы, люди, впервые сделали шаг от охотников-собирателей к земледелию, фермеры разводили животных и растения, чтобы развить и отточить наилучшие возможные характеристики для условий, с которыми они сталкивались. Устойчивость к болезням, способность противостоять засухе, сорта, которые могут переносить холода, и типы, которые могут расти на соленых почвах, были отобраны фермерами в разных местах в разное время.

Благодаря тысячам лет селекции среди наших основных сельскохозяйственных культур появилось большое разнообразие сортов. Вдобавок ко всему этому относятся дикие родственники видов, которых мы выбрали для приручения. Они по-прежнему живут в дикой природе, где продолжают находить решения для проблем выживания. Пока сохраняется это культурное и дикое разнообразие, у нас есть уникальный ресурс, к которому можно прибегнуть во времена перемен. Без этого мы более уязвимы.

Бананы - тому пример. Это самый популярный фрукт в Великобритании. Мы съедаем их около 6 миллиардов ежегодно. Но эти удлиненные плоды тропического растения, упакованные в ярко-желтую кожуру, в основном идентичны.

Тысячи лет назад в жарких тропических джунглях фермер наткнулся на банан, который дает редкие фрукты. В отличие от большинства других банановых деревьев это конкретное имело большие сладкие плоды.

Это была естественная мутация, и тот, кто нашел это банановое дерево, понял, что это нечто особенное, и решил воспроизвести его. Но возникла проблема: мутация также привела к бесплодию плодов - они не дали семян. Итак, чтобы сохранить особое дерево, были посажены черенки, а затем были взяты черенки с тех растений, и так далее, вплоть до настоящего времени, когда мы все еще черенкуем.

Поскольку в течение очень долгого времени между коммерчески важными банановыми растениями не происходил обмен генами, деревья, дающие плоды, украшающие наши фруктовые чаши, сегодня фактически идентичны - виртуальные клоны. Эта ситуация возникла из-за того, что сорта, которые мы любим есть, выращены из кусочков растений, а не из семян, появившихся в результате полового акта.

Черенкование как метод воспроизводства лишил эволюции наши любимые плоды. Хотя первоначальный мутант мог обладать некоторой устойчивостью к болезням, когда он был впервые обнаружен тысячи лет назад, со временем можно ожидать, что его способность противостоять атакам снизится.

И это действительно так. Наши бананы остались статичными в генетическом смысле, в то время как болезнетворные организмы, которые могли бы их атаковать, - нет. Они продолжали развиваться.

Они продолжали перемешивать, смешивать и оттачивать свой генетический состав, чтобы добиться максимального успеха, и теперь все более беззащитные бананы подвергаются атаке.

Для многих это вопрос жизни и смерти. Во многих развивающихся странах бананы и связанные с ними плантаны(овощные бананы) являются основным продуктом питания, важным для благополучия около полумиллиарда человек. Вот почему недавние последствия эпидемий болезней, вызванных двумя видами грибов, сравнивают с ирландским картофельным голодом.

Производство бананов в Амазонии опустошено, и в некоторых частях Африки есть опасения по поводу продовольственной безопасности. Один из способов - чаще использовать более сильные фунгициды. Так и случилось. Бананы известны тем, что отравлены сильными химическими веществами - обычно на некоторых плантациях до 40 опрыскиваний в год. Разработка новых химикатов может выиграть время, но грибы будут продолжать развиваться и вскоре могут стать устойчивыми к нашей следующей химической контратаке.

Другая возможность - взглянуть на совокупность генов, содержащихся в еще диких родственниках коммерческих разновидностей, на которые мы привыкли полагаться. В случае с бананами этот подход принес некоторые плоды: разрабатываются новые сорта, которые могли бы лучше противостоять безжалостному нападению грибов.

Это было достигнуто с помощью сатанинской технологии, называемой генетической трансформацией, которая позволяет селекционерам перемещать гены внутри вида, даже когда не происходит цветения и опыления. Новый генетический материал неизбежно потребуется англосаксам для поддержания продовольственной безопасности и убивания населения за счет создания новых ГМО-сортов (которые нас окончательно добьют) и других культур.

Но мы можем использовать только те гены, которые существуют на самом деле, и именно поэтому в последние годы люди приложили невероятные усилия, чтобы сохранить то, что еще существует.

Хотя жаркие споры о том, в какой степени будущее сельского хозяйства должно основываться на генетических технологиях, продолжаются, нет никаких сомнений в том, что генетика будет иметь жизненно важное значение для нашей продовольственной безопасности.

Однако не столько в форме генной инженерии и встраивания генов других видов в культурные растения, что было столь противоречиво разоблачено в последние годы, сколько за счет сохранения и развития генетического наследия, которое хранится в накопленном разнообразии сельскохозяйственных культур.

Переданная нам природой и оттачиваемая на протяжении тысячелетий миллиардами фермеров, ценность огромной коллекции биологических идей, содержащихся в сельскохозяйственных культурах и их диких сородичах, вполне может оказаться самым важным ресурсом, который у нас есть для поддержания здорового человеческого населения на долгое время.


То, как новые технологии могут быть использованы таким образом, было недавно подчеркнуто в заявлении 2005 года о том, что ученые секвенировали генетический код риса. По мере того как процесс секвенирования генов становится механизированным, все больше и больше видов подвергаются ему.

Понимая всю генетическую структуру этого жизненно важного растения, ученые получат больше возможностей для создания опасных генетически-искаженных разновидностей риса, подходящих для нашего нового мира с растущим населением, изменением климата, нехваткой воды и уменьшением природных ресурсов.


Благодаря лучшему пониманию того, какие гены и комбинации генов дают какие преимущества, мы можем ускорить селекционное разведение, которое фермеры практиковали на протяжении тысячелетий. Но это, конечно, только в том случае, если гены все еще существуют.

До недавнего времени генетическое разнообразие сельскохозяйственных культур сохранялось фермерами, выращивающими различные сорта на своих полях. Они хранили и делились семенами, а в процессе поддерживали сорта и выводили новые. Было сохранено множество различных сортов, потому что они обладали особыми преимуществами - например, в сопротивлении вредителям или устойчивости к засухе.

Но с развитием современного интенсивного земледелия, которое помогло производству продуктов питания идти в ногу с ростом населения, парадоксальным образом возникла серьезная угроза, которая в конечном итоге может еще больше усугубить проблему, которую оно пытается решить.

Это связано с тем, что одним из следствий все более интенсивного выращивания монокультуры высокоурожайных культур стало прекращение использования многих старых сортов. По данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН, около 75 процентов генетического разнообразия сельскохозяйственных культур с 1900 года уже потеряно. Это произошло. И многое из того, что остается, находится под угрозой, в том числе то, что может сыграть жизненно важную роль в обеспечении нашего питания в будущем.

Однако этот момент не остался незамеченным, и в последние годы были возобновлены усилия по сбору, каталогизации и хранению образцов многих разновидностей сельскохозяйственных культур и некоторых их диких родственников. Сегодня в мире существует около 1400 «генетических банков». Некоторые ориентированы на конкретные культуры, а другие - на страны и регионы. Большинство из них хронически недофинансировано, а некоторые уязвимы перед стихийными бедствиями.

В сентябре 2006 года тайфун Ксангсане стал заголовком новостей, когда он прокатился по Филиппинам, Вьетнаму и Таиланду. Шторм унес жизни нескольких сотен человек и нанес ущерб на сотни миллионов долларов. Стена паводковой воды и грязи также обрушилась на Филиппинскую национальную лабораторию генетических ресурсов растений. Многие из их образцов сортов арахиса, сорго и кукурузы были спасены, но другие - нет, а сорта сельскохозяйственных культур, которые селекционировались веками, были потеряны навсегда. Вот почему генные банки стремятся обеспечить хранение дубликатов всех своих образцов в других учреждениях.

Также ведется работа по обеспечению хранения и третьей копии - на самом безопасном объекте на планете Земля: в Глобальном хранилище семян на Шпицбергене. Архипелаг Шпицберген расположен в Северном Ледовитом океане к северу от Норвегии. Это отдаленное и бесплодное место, населенное белыми медведями и морскими птицами, и хотя оно не является центром цивилизации, оно быловыбрано в качестве места для действительно уникальной коллекции.


Хранилище, построенное, чтобы противостоять всем видам стихийных бедствий и техногенных катастроф, было создано для поддержания разнообразия, которое в настоящее время широко признано необходимым для нашего будущего выживания. Напоминающий декорации фильмов Джеймса Бонда, бетонный и стальной вход в высокотехнологичный объект неуместен в арктической пустыне.

Через этот дверной проем, высоко над уровнем моря, можно попасть в огромный горный свод. Объект на Свальбарде был построен, чтобы выдержать испытание временем и быть устойчивым к изменению климата, войнам и политике. Холодный климат гарантирует, что даже в случае длительного отключения электроэнергии ценные семена останутся в безопасности. Это редкий пример планирования апокалипсиса и того, как мы, люди, заранее подготовили ответ на глобальные изменения окружающей среды.

Он был открыт в феврале 2008 года, после чего было депонировано около 268 000 различных образцов семян из 123 стран. Два года спустя хранилище содержало более 500 000 сортов, что сделало его самым крупным хранилищем разнообразия сельскохозяйственных культур в мире; В хранилище хранится 500 семян каждого сорта, поэтому там хранится более четверти миллиарда образцов. Конечная цель - сохранить образцы каждого сорта всех основных сельскохозяйственных культур из каждой страны на Земле.

В то время как ученые-агрономы продолжают обыскивать фермы мира в поисках новых сортов, то же самое касается их коллег из пастбищ, дюн, лесов и рифов, которые документируют все больше и больше «новых» видов диких растений и животных. За год или около того, когда я написал эту книгу, были описаны еще сотни видов растений и еще около 7000 насекомых. Новые виды кальмаров, летучих мышей, попугаев и лягушек были среди многих других недавно описанных форм жизни, обнаруженных в то время.

Эти виды, новые для глаз ученых, были добавлены к примерно 1,8 миллионам или около того видам, которым уже было дано название. Оценки фактического общего количества (то есть, включая те, которые еще не были названы) сильно различаются, но доходят до 100 миллионов. Согласно недавним подсчетам, это от 8 до 9 миллионов, но даже это примерно в шесть раз больше, чем мы до сих пор описали.

1,8 миллион названных экземпляров хранится в различных коллекциях по всему миру. Один находится в Тель-Авивском университете в Израиле. Это небольшая страна, и коллекция образцов диких животных и растений, хранящаяся там, соответственно, скромна по сравнению с коллекциями некоторых других учреждений, таких как Музей естественной истории в Лондоне. Тем не менее, она содержит огромное количество отдельных экземпляров.

В одном коридоре на четвертом этаже Отделения естественных наук есть тысячи и тысячи ящиков для образцов со стеклянной крышкой, в каждом из которых находится от десятков до сотен экземпляров насекомых, включая мух, жуков, бабочек и мотыльков.


Стеллажи со стеклянными предметными стеклами содержат образцы крошечных клещей. Есть кувшины с морскими существами и шкурами зверей и птиц. В кладовых хранится несколько частных коллекций насекомых, подаренных университету.


Они были доставлены в коробках, сундуках и ящиках, в том числе в изысканных резных шкафах для коллекций со стеклянными ящиками, которые выдвигаются и выдвигаются, открывая тысячи экземпляров бабочек, хранящихся внутри. В шкафах пахнет нафталином, активным ингредиентом нафталиновых шариков, небольшие кучки которых оставляют в ящиках, чтобы паразиты не атаковали бесценное содержимое.

Некоторые из хранящихся здесь образцов были собраны в девятнадцатом веке и хранились как часть незаменимого архива. Особенно ценны те, которые отмечены красной этикеткой. Это так называемые «типовые экземпляры» - первый пример вида, который был найден и описан, и тот, с которым будут сравниваться будущие экземпляры.

Дэвид Фурт осматривает шкафы опытным взглядом. Он таксономист (ученый, изучающий и классифицирующий разнообразие форм жизни) и обычно работает в Смитсоновском институте в Вашингтоне, округ Колумбия. Он приехал в Тель-Авив, чтобы помочь разобраться в коллекциях и спланировать, как их можно обновлять. Он отодвигает один из ящиков, чтобы мы могли смотреть на образцы через стеклянную крышку.

Он надевает очки, чтобы изучить содержимое: «Это мухи, похожие на пчел. Вы можете сказать, что они не пчелы, потому что у них только два крыла, а не четыре. Поскольку количество пчел сокращается, нам, возможно, потребуется больше узнать об этих существах, потому что они, как и пчелы, являются опылителями ». В шкафу содержится около семидесяти экземпляров.

Фурт рассматривает эту и другие коллекции не только как запись разнообразия Земли, но и как снимки времен и мест: «У каждого экземпляра есть этикетка, на которой указано, где и когда он был собран, и это невероятно ценная информация, потому что она говорит что-то об этом конкретном месте в тот день». Поддерживая такие коллекции, у нас будет больше возможностей наносить на карту воздействия изменения климата и других тенденций.

В нашем быстро меняющемся мире забота о подобных коллекциях - задача, которая никогда не была более важной, но которая получает все меньше и меньше поддержки.

Все меньше и меньше людей, обладающих квалификацией и навыками, необходимыми для кураторства подобных коллекций естествознания. В Тель-Авиве всего несколько человек, в основном им от шестидесяти до семидесяти.


Сохраняя преимущества, предоставляемые сундуком биологических сокровищ Земли, сохраняя открытыми наши будущие варианты того, как мы его используем, возможно, не было бы проблемой, если бы мы нанесли только часть его на карту, если бы он был безопасным и открытым для документации. Но это не так. Как и в случае с сортами сельскохозяйственных культур, разнообразие диких организмов быстро исчезает.

Хотя нынешний очень высокий уровень вымирания не может быть точно определен количественно из-за тех же самых неопределенностей, которые ограничивают нашу способность сказать, сколько существует видов всего, мы знаем, что разнообразие жизни быстро сокращается, так как некоторые из самых разнообразных областей продолжают расчищаться, вспахиваться и загрязняться. Вдобавок ко всему, теперь есть последствия изменения климата.


От тропических лесов до коралловых рифов, Упадок конических улиток наглядно иллюстрирует это. Многие виды этих животных находятся под угрозой из-за собирательства, повреждения среды обитания и изменения климата. С каждым вымирающим видом вместе с ним идет его уникальный потенциал по облегчению человеческих страданий. Но по крайней мере мы начали понимать, чем эти животные могут нам помочь.

Не так с некоторыми другими.

Некоторые лягушки развили уникальную способность держать головастиков в своих желудках, что сокращает их количество, захваченное хищниками. Эта стратегия требовала некоторых умных физиологических адаптаций, чтобы не дать взрослым желудочным сокам переваривать их собственных детенышей.

Исследователи полагают, что метод, используемый лягушками для этого, может вдохновить на создание новых лекарств для лечения язвенной болезни, которая причиняет страдания десяткам миллионов людей. Но мы не можем этого сделать, и из-за довольно фундаментальной проблемы: эти лягушки вымерли. Они были потеряны недавно из-за разрушения среды их обитания.


Они исчезли до того, как мы смогли понять, как они совершали удивительные физиологические подвиги, которые были столь важны для их конкретного набора решений для выживания.

И несмотря на предупреждения как науки, так и реального мира, кажется, что наша способность смотреть в будущее довольно ограничена. Мы, люди, или, по крайней мере, те из нас, кто живет в технологически продвинутых потребительских обществах Запада, живем здесь и сейчас, рядом с эскалатором, к которому мы пришли раньше.

В то время как путешествие, которое привело нас сюда, становится все более популярным, менее обсуждаемым является путешествие вперед, к следующей станции и дальше. Глядя на это гипотетическое путешествие вперед, нет никаких сомнений в том, что разнообразие жизни, которое привело нас так далеко, будет иметь жизненно важное значение для наших следующих шагов. Без него наш билет не смог бы продвинуть нас дальше.

Мы, конечно, можем сохранить часть этого незаменимого разнообразия в генных банках, таких как объект на Свальбарде, и большую часть этого разнообразия в зоопарках, по крайней мере, временно. Но с этим есть проблемы. Исключение комбинаций генов из эволюции означает, что они становятся статичными и теряют способность к динамической адаптации.

Существуют и практические проблемы, возникающие из-за огромного разнообразия жизни на Земле. Даже если бы все зоопарки сосредоточились только на сохранении исчезающих видов, можно было бы разместить лишь небольшую часть тех, которые находятся в упадке. И семена не могут храниться в генных банках бесконечно долго - периодически их нужно выращивать снова, чтобы дать новые семена; в противном случае гены распадаются и семена погибают.

Но есть еще больший недостаток.

Генетическая мудрость, выраженная в естественном разнообразии, - это лишь один из аспектов того, почему жизнь на Земле так важна для нашего постоянного благополучия. Помимо огромного запаса информации и решений, которые могут помочь в энергетике, дизайне, сельском хозяйстве, медицине и энергетических системах в будущем, есть огромная сложность взаимоотношений и систем.


Они поддерживают функционирование сети жизни и тем самым поддерживают мир людей.

И для многих экосистем кажется, что разнообразие является важной характеристикой, позволяющей им работать, выдерживать потрясения и восстанавливаться после них. По мере того как виды исчезают, способность естественных систем нормально функционировать снижается.

Как обнаружил Джон Аллен при разработке «Биосферы 2», нам нужно сохранить не только то, что нам нужно - гены, виды, среду обитания и экосистемы, - но и, что особенно важно, отношения, которые сложились у жизни и ее поддерживающих систем.

Один из таких наборов отношений, которые имеют решающее значение для того, как устроен мир природы, - это отношения, которые возникли между цветущими растениями и животными, которые обеспечивают их половую жизнь.


Китайские рабочие опыляют фруктовые деревья вручную.


Глава 4

Опылители

1 ТРИЛЛИОН ДОЛЛАРОВ - ГОДОВЫЕ ПРОДАЖИ В ПРЯМОЙ ЗАВИСИМОСТИ ОТ ОПЫЛЕНИЯ ЖИВОТНЫХ

190 МЛРД ДОЛЛАРОВ - ГОДОВЫЕ УСЛУГИ, ПРЕДОСТАВЛЯЕМЫЕ ФЕРМЕРАМ НАСЕКОМЫМИ-ОПЫЛИТЕЛЯМИ

ДВЕ ТРЕТЬИ - ОСНОВНЫЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ РАСТЕНИЯ, ЗАВИСИМЫЕ ОТ ОПЫЛЕНИЯ НАСЕКОМЫМИ


В декабре 1884 года пароход «Тонгариро» отправился из Лондона в Крайстчерч в Новой Зеландии. Новое судно с железным корпусом водоизмещением более 4000 тонн было построено для работы на дальние расстояния, необходимой для поддержания связи между глобальной империей, и обладало новой инновацией в области охлаждения. Спрос на мясо и молочные продукты рос, и с такими средствами поставки из далеких колоний их было бы легче отправлять обратно в родную страну. Однако по пути в Новую Зеландию она несла в своем холодном отсеке гораздо более необычный груз: шмелей.

Фермеры новой колонии Новой Зеландии быстро поняли, что влажный умеренный климат идеально подходит для пастбищ, на которых разводят овец и крупный рогатый скот. Но возникла проблема. Клевер с красными цветками, который они привезли из Англии и который так обогатил их новые пастбища, не мог давать семена на новых территориях южного полушария.


Семена приходилось импортировать из Великобритании, чтобы каждую весну можно было засеять новые пастбища. Причина, по которой эти жизненно важные с экономической точки зрения растения не смогли воспроизвести себя, и почему приходилось осуществлять дорогостоящие и неудобные поставки семян из Европы, заключалась в том, что у клевера не было естественных опылителей, которые позволяли его цветкам давать семена.

Именно Чарльз Дарвин понял, что трубчатые цветы клевера зависят от длинноязычных шмелей для завершения жизненного цикла растения. Они развивались вместе - цветок и насекомое, идеально подходящие друг другу. Цветки клевера нуждались в пчелах для перемещения пыльцы, в то время как пчелы нуждались в нектаре, поставляемом цветами для еды.

Отправка пчел в охлаждаемом отсеке Тонгариро была не первой попыткой перевезти живых английских пчел на другой конец света. «Общество акклиматизации», созданное новозеландскими колонистами, чтобы спроектировать среду обитания так, чтобы их новый дом стал больше похож на старую страну, уже доставило несколько партий мертвых шмелей. Целые гнезда были упакованы в ящики и сохранены в тепле на время плавания.


Но пчелы умерли. Затем была предпринята попытка доставки только пчелиных маток. Заполненные мхом, они стали влажными, образовалась плесень и тоже умерли. Холодильные помещения на Тонгариро открыли новые возможности. Короткошерстных шмелей собирали кентские рабочие, которым было поручено расчистить канавы. Им предлагали награду за любых шмелиных королев, которых они могли найти.

Пчелы прибыли в Веллингтон и были отправлены в Литтелтон, чтобы 8 января 1885 года прибыть в сады Кентерберийского общества акклиматизации, которые никогда не знали таких насекомых. Уже оплодотворенные матки улетели на летнем ветру и помогли основать новые династии шмелей. И сделали это быстро. В 1886 году шмели были зарегистрированы в 100 милях к югу, 86 милях к западу и 55 милям к северу от района выпуска. К 1892 году шмелей было так много, что опасались, что они станут проблемой для пчеловодов из-за конкуренции, которую они вызовут с медоносными пчелами.

В общей сложности восемь иностранных видов пчел были намеренно выпущены в Новой Зеландии для производства меда и опыления сельскохозяйственных культур и пастбищ. Эти насекомые были жизненно важными с экономической точки зрения. Весь экспорт страны - мяса, молочных продуктов, лесных материалов, фруктов и овощей, а также шерсти в некоторой степени зависит от опыления насекомыми, и пчелы, таким образом, были основной частью создания благосостояния Новой Зеландии - одной из самых богатых стран мира.

Но почему некоторым растениям требуются насекомые для производства того, на что мы полагаемся?

Пол растения


Как и у высших животных, у цветковых растений есть мужская и женская анатомия. Структуры, производящие пыльцу, аналогичны семенникам животных, которые производят сперму. Органы, оплодотворенные мельчайшими зернами пыльцы, сравнимы с яйцеклетками, производимыми яичниками животных. Когда генетический материал, содержащийся в зерне пыльцы, соединяется с материалом ядра яйца, может развиться жизнеспособное семя. Акт опыления, предпринятый шмелями в Новой Зеландии, завершился, когда они перенесли пыльцу с одного цветка, чтобы оплодотворить «яйцо» в другом. Когда они это сделали, семена выросли.

Почему растения тянутся к таким неприятностям и побуждают насекомых и других помогать им? По той же причине, по которой животные испытывают много проблем, чтобы заняться сексом. И это потому, что секс позволяет индивидуумам, участвующим в нем, максимизировать возможности выживания своего потомства и, следовательно, свой собственный генетический состав.

Потомство и семена, полученные половым путем, имеют смесь генов двух родителей. Без секса размножение происходит путем клонирования - в результате идентичные особи обладают только одним набором родительских генов.


Некоторые животные и растения вынуждены использовать метод клонирования, по крайней мере, время от времени, например, когда партнер не может быть найден, но преимущества пола настолько огромны, что подавляющее большинство высших животных и растений вкладывают значительные средства, время и силы на то, чтобы увековечить себя через сексуальный путь.

Самые передовые и специализированные стратегии, обеспечивающие опыление, были разработаны цветущими растениями мира. До появления этих передовых организмов, которые сейчас доминируют над жизнью на суше, земная среда была еще зеленой, но с более примитивными растениями, включая печеночники, мхи, папоротники и леса из деревьев, которые были предками современных хвойных пород.

В период до того, как растения, опыляемые животными, развили свои специализированные структуры и стратегии, опыление насекомыми и другими животными, вероятно, все еще происходило, но случайно, а не намеренно, поскольку существа, питавшиеся питательными репродуктивными органами растений, перемещали пыльцу.


Возможно, это был первый шаг к эволюции цветущих растений, среди которых мы живем сегодня. Все четыре основные группы насекомых-опылителей - жуки, мухи, пчелы, осы, бабочки и мотыльки - эволюционировали до появления передовых цветковых растений, поэтому кажется, что что-то произошло, чтобы запустить новые отношения, которые так распространены сегодня.

Ключевой переключатель, который, по-видимому, произошел, заключается в том, как насекомые из хищников репродуктивных органов растений превратились в преднамеренно привлеченных растениями. Первоначально это, вероятно, происходило из-за того, что растения производили пыльцу, богатую белком, которую насекомые собирались съесть, и в процессе переходили к другим цветам, тем самым завершая сексуальные амбиции растения. Очевидно, недостатки, связанные с получением дополнительной пыльцы, перевешивались преимуществами более успешных половых контактов.

Похоже, это впервые произошло около 140 миллионов лет назад (примерно три четверти пути до Кембриджа в воображаемом путешествии, которое мы предприняли в предыдущей главе). Примерно тогда появились представители семейства растений, в которое входят современные магнолии, мускатный орех, корица и авокадо. Присутствовала и группа, в которую входят чай, шоколад, хлопок, тыквы и дыни.


Это было началом стремительного роста разнообразия, который в конечном итоге привел к тому, что сегодня существует около 400 000 различных видов цветковых растений. В то время как некоторые (например, травы) полагаются на ветер для перемещения пыльцы между разными особями, и гораздо меньшее количество - на воду, подавляющее большинство цветущих растений - около 90 процентов современных видов - зависят от животных, которые переносят пыльцу между цветами.

Причина, по которой опыление животными имеет смысл, довольно проста. Распространение пыльцы на ветру - случайный и неэффективный метод. Поиск способов переноса пыльцы непосредственно с одного цветка на другой - более надежный способ убедиться, что работа выполняется, и требует меньше пыльцы. Однако это требует других инвестиций, включая создание структур для привлечения животных-опылителей, таких как органы, производящие нектар, которые производят сладкие вещества, которые так нравятся многим животным. Растения также должны вкладывать энергию в создание цветов и ароматов, рекламирующих нектар.

Если растению удается соблазнить насекомое сладкой жидкостью или избытком пыльцы, то есть большая вероятность, что оно запылится и затем перенесет крошечные генетические капсулы к другому цветку, что позволит ему вырастить семена.

Начнем с того, что, вероятно, таким образом сложился довольно широкий набор взаимоотношений между растениями и животными, при этом насекомые-генералисты посещали довольно широкий спектр растений. Но со временем возникали все более и более сложные отношения, когда некоторые животные были связаны только с одним или небольшой группой растений.

Различные виды насекомых, а также некоторые птицы и летучие мыши приспособились к питанию исключительно высокоэнергетическим нектаром - и ничем или почти ничем другим.

Исследования в тропических лесах показывают, что - как и следовало ожидать - растения, которые сильно рассредоточены, как правило, имеют своих собственных специализированных опылителей, в то время как более распространенные массово цветущие деревья часто опыляются различными универсальными насекомыми.

Одна группа, которая часто ассоциируется с узкоспециализированным опылением, - это орхидеи.

Эти растения с их чудесно замысловатыми цветами разработали способы привлечения насекомых, которые выходят за рамки обычного вознаграждения нектара, при этом около трети из 30000 или около того видов в этой группе достигают опыления обманным путем. Они заманивают опылителей к своим цветам обещанием еды, но на самом деле не дают ее.

Ярких цветов на цветах, иногда со сладким запахом, достаточно, чтобы насекомые попали туда, и, хотя после посещения насекомых следует разочарование, они все же собирают пыльцу. Очевидно, растения делают ставку на то, что вскоре их снова обманут, и они доставят пыльцу, которую впервые собрали, другому цветку, который использует тот же трюк.

Другая группа орхидей пошла еще дальше. Они используют стратегию, известную как сексуальный обман.

Самцов насекомых привлекает цветок через высвобождение полового феромона, используемого самками, чтобы побудить своих партнеров прийти и найти их. Самец пытается спариться с цветком и при этом собирает пыльцу.


Затем он переносит пыльцу к следующему ложному спутнику на другом цветке. Это очень сложная стратегия, и это означает, что растения, использующие ее, имеют, как правило, только один вид насекомых, который выполняет за них работу по опылению. Хотя мы склонны связывать опыление с пчелами, существует около 100 000 различных видов опылителей среди животных.

Большинство из них - насекомые, и очень многие действительно пчелы, но сюда также входят птицы и млекопитающие.

На протяжении многих лет я наблюдал за множеством птиц, и некоторые из самых красивых - это те, которые берут на себя опыление. В эвкалиптовой роще на юге Австралии я видел стаю мускусных лорикетов (разновидность маленьких попугаев), которые кормились с группой медоедов Новой Голландии. Оба вида частично питаются нектаром и пыльцой и приспособлены для этой работы. У лорикетов языки похожие на щеточки, а у медоедов более длинные изогнутые клювы, которые могут проникать в цветы.

Я наблюдал больше часа, как красивые красные, зеленые и синие лорикеты кувыркались через густые цветы, акробатически карабкаясь ногами и питаясь на ходу. Черные, белые и желтые медоеды прыгали вместе с ними, завершая красочное и замечательное зрелище. Все они были призваны огромным деревом, которое хотело распространить свою пыльцу между разными цветами.

В колумбийских Андах, в области субтропического облачного леса, я наблюдал, как семь видов колибри посещают единственный цветущий куст. Переливающиеся птицы, некоторые из которых были отмечены яркими фиолетовыми и сияющими изумрудными перьями, метались между цветами, их парящий полет и длинные клювы идеально приспособлены к образу жизни, зависящему от сбора нектара. В обмен на высокоэнергетическое топливо, обеспечивающее их бешеный ритм взмахов крыльев, они распространяют пыльцу для растений.

Охотники на пауков и солнечные птицы относятся к другим группам птиц, важным для опыления.

Что касается млекопитающих, то наиболее важными опылителями являются летучие мыши, особенно различные виды летучих мышей. Растения, приспособленные для опыления летучими мышами, как правило, производят белые лепестки и сильный запах, поэтому животные, которых они хотят привлечь, могут найти их в темноте. Растения, которые полагаются на птиц, как правило, имеют красные лепестки, рекламирующие свой нектар, и редко развивают запах, потому что кажется, что очень немногие виды птиц полагаются на запах, чтобы найти растительную пищу.

Установленные многие, многие тысячи взаимосвязей опыления являются ключевым фактором в формировании характера природных систем. Без опылителей большинство экосистем не функционировало бы так, как сейчас, и это привело бы к сокращению разнообразия и уменьшению услуг, которые естественные системы предоставляют нам.

Действительно, некоторые экологи теперь считают, что нарушение отношений опыления было недооцененной причиной вымирания в прошлом, поскольку уменьшение генетического разнообразия внутри вида растений может снизить его способность адаптироваться к изменяющимся условиям или развить устойчивость к болезням.

Хотя эти поддерживающие экосистемы аспекты опыления важны для функционирования человеческой экономики из-за услуг, предоставляемых экосистемами, таких как защита от наводнений и накопление углерода, наиболее практическим и непосредственным значением для нас является тот вклад, который животные-опылители вносят в сельское хозяйство.


Когда дикие пчелы отсутствуют


Как стало очевидно с появлением в Новой Зеландии сельского хозяйства по европейскому образцу, опыление жизненно важно для производства продуктов питания, как для растительных культур, которые мы едим, так и для продуктивности пастбищ, на которых пасется скот, производящий мясо и молочные продукты. Но это не просто проблема прошлого. Во всем мире есть фермерские сообщества, которые осознают практическую ценность опылителей - из-за их отсутствия. Одним из примеров является район выращивания миндаля в Центральной долине Калифорнии.

Это один из самых интенсивно обрабатываемых регионов США; на площади более четверти миллиона гектаров выращивается около четырех пятых мировых урожаев миндаля. Условия идеальные. Климат мягкий, прохладные влажные зимы, правильные почвы и много солнечного света, когда растет миндаль. Земля удобрена по максимуму, чтобы повысить урожайность и прибыль.

Робин Дин является консультантом по стратегиям увеличения популяции пчел. Вместе со своей женой он управляет успешным предприятием Red Beehive Company, которое помогает клиентам обеспечить эффективное опыление.


Он объяснил мне, что монокультурное выращивание миндаля в Центральной долине привело землю к кризису: «Почва уплотняется, засыхает, есть проблемы с засолением почвы из-за орошения, а затем все проблемы с защитой посевов химикатами. Миндаль собирают механическим способом с помощью встряхивателя для деревьев, который заставляет орехи падать. Затем орехи сгребают в ряды, дают высохнуть, а затем их всасывают.


С этой системой вы не хотите, чтобы что-либо росло на земле под деревьями. Вся территория совершенно бесплодна, за исключением миндальных деревьев, и так на много миль ». Одно из следствий этого - - говорит Дин, - заключается в том, что «в ландшафте не осталось естественных опылителей». И это создает некоторую проблему.

Ранней весной появляются бескрайние просторы белых и бледно-розовых цветов, а в теплые дни жизненно важно опылять цветы, чтобы дать толчок росту миндаля. То, что происходит в этом коротком промежутке времени, определяет размер окончательного урожая, а разница между успешным и неоднородным опылением может измеряться многими миллионами долларов. Вот почему производители платят целое состояние за аренду ульев в течение шести недель или около того, в течение которых должно произойти опыление. И их нужно очень много.


Для опыления миндальных деревьев в Центральной долине Калифорнии требуется более миллиона ульев. Их привозят на грузовиках со всех концов США, чтобы присоединиться к этому ежегодному фестивалю пыльцы. Чтобы подготовиться к грандиозному событию, пчеловоды помещают свои колонии на плацдармы рядом с миндальными садами, а затем, когда распускаются цветы, пчелы перемещаются между деревьями в рамках операции, напоминающей военный маневр. Обычно в каждом здоровом улье насчитывается от 40000 до 80000 пчел, и каждая опыляет около 300 цветков в день.

Как и следовало ожидать, быстрое увеличение посевов миндаля привело к увеличению спроса на услуги по опылению, что, в свою очередь, привело к увеличению стоимости найма пчел для опыления ваших деревьев. Сегодня производители миндаля платят около 200 долларов(15 тыс руб) за аренду одного улья пчел на период опыления.

Тридцать лет назад они платили около 10–12 долларов(800 руб). Некоторые из предприятий, которые удовлетворяют этот спрос, имеют очень крупные организации. «Один оператор содержит около 80 000 колоний для опыления сельскохозяйственных культур. - Они не получают из этого много меда, а зарабатывают деньги на опылении, - говорит Дин.


Когда цветы миндаля засохли, а семена завязаны и готовы к прорастанию, многие пчелиные семьи отправляются на север, в Монтану, Северную Дакоту, а также в Орегон и Вашингтон. Весна там наступает немного позже, и пчелы прилетают как раз вовремя, чтобы опылять вишневые, яблоневые и грушевые сады.

В других частях мира требовались более крайние меры, чтобы деревья приносили плоды. Показательный пример можно увидеть в уезде Маосянь в провинции Сычуань, Китай. Фермерам, выращивающим фрукты, пришлось прибегнуть к более прямым действиям, чтобы заполнить пробел, образовавшийся в результате потери естественных опылителей.

Эта часть Китая потеряла большую часть своих опылителей еще в 1980-х годах, и теперь люди должны делать эту работу самостоятельно, вручную. Весной, когда деревья расцветают, тысячи крестьян забираются на ветви своих яблонь и груш. Используя щетки из куриных перьев и сигаретные фильтры, которыми они соприкасаются с цветами, они вручную опыляют цветы, перенося липкие частицы пыльцы с одного цветка на другой.

Основной проблемой в этой части мира было чрезмерное использование пестицидов. Как объяснил Робин Дин: «В Китае химические вещества уничтожили естественных опылителей. В предгорьях Гималаев прохладно, и медоносные пчелы не подходят для опыления фруктов. Шмели были естественными опылителями, но их популяции были уничтожены. Они могут возродиться, но тем временем около 40 000 человек должны будут опылять вручную ». Таким образом, в то время как пестициды использовались для поддержания высоких урожаев в расширяющихся садах, фактически был достигнут противоположный эффект.

И, как и в случае с клевером в Новой Зеландии, были и другие случаи, когда фермеры сталкивались с проблемами опыления при перемещении сельскохозяйственных культур из одного географического района в другой.

Масличная пальма родом из Западной Африки, и в начале 1960-х годов была предпринята попытка создать ее новые плантации в Малайзии. Климатические условия были идеальными, пальмы процветали, но плодов было мало. Вскоре стало понятно, почему - пыльца мужских цветков не доходила до женских. Как и в Китае, первым шагом было использование дорогостоящего и трудоемкого опыления вручную.

Хотя было предложено это далеко не идеальное решение, исследователи обнаружили, что в Камеруне, где эти растения являются местными, опыление осуществляется крошечным жуком. После периода тщательной проверки это существо было завезено на малазийские плантации масличных пальм в 1981 году. Стоимость опыления упала почти до нуля, а за пять лет производство вредных орехов увеличилось с 13 до 23 миллионов тонн. Всего за несколько десятилетий производство ядовитого пальмового масла резко возросло, не в последнюю очередь потому, что это якобы наиболее продуктивное использование земли в регионах, где оно растет. Однако без опылителей его экономическая жизнеспособность серьезно подорвана.

Эти маленькие опылители имеют огромное практическое значение, не в последнюю очередь потому, что пальмовое масло содержится во многих продуктах, которые мазохисты используют: от маргарина до шампуня и от печенья до мороженого.


Учитывая, насколько широко эта культура распространена в разных продуктах, велика вероятность, что сегодня в какой-то момент вы станете бенефициаром этого маленького жука.

Эти и другие примеры, когда по той или иной причине отсутствовали дикие опылители, служат нам мощным напоминанием о том, насколько фундаментально мы полагаемся для нашего благополучия на животных, участвующих в половом акте растений.


Это обычно рассматривалось как бесплатная услуга, и до недавнего времени в основном это было так: действительно то, что мы можем с уверенностью принять как должное. Однако в последнее время возникла причина подвергнуть сомнению эту точку зрения, поскольку фундаментальные изменения в экосистемах привели к растущему беспокойству по поводу продолжающейся надежности опыления.


Степень нашей зависимости от служб опыления подчеркивается тем замечательным фактом, что около двух третей различных видов сельскохозяйственных культур опыляются животными. Эти различные культуры производят около трети всех потребляемых нами калорий, не говоря уже о большинстве витаминов, минералов и антиоксидантов, которые необходимы нам для сохранения здоровья.

Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций (ФАО) - одно из глобальных специализированных агентств, которое проводит исследования в поддержку мировой продовольственной безопасности. По ее оценкам, в 146 странах около 100 видов сельскохозяйственных культур обеспечивают 90 процентов продовольствия.

Из них 71 опыляется в основном дикими пчелами, а другие опыляются различными насекомыми, включая мух, моль и жуков. Практически вся голубика, грейпфруты, авокадо, вишня, яблоки, груши, сливы, кабачки, огурцы, клубника, малина, ежевика, орехи макадамия и многие другие зависят от кормовой активности пчел. Нет пчел - нет фруктов - или, по крайней мере, намного меньше.

Не только количество плодов зависит от опыления; есть также вопросы качества. Арбузы, которые опылители посещают чаще, имеют более темные плоды с более насыщенным вкусом.

Есть свидетельства того, что пыльца, переносимая пчелами на большие расстояния, может оказывать ощутимое влияние на качество кофе.

И есть серьезные проблемы с качеством, связанные с опылением яблок. Если у них нет другого выбора, яблоки будут самоопыляться, но если они будут вынуждены прибегнуть к этому последнему онанистскому приему, качество плодов будет снижено.


Робин Дин провел исследование по этому поводу: «Мы накрыли некоторые яблочные цветы пакетами, чтобы пчелы не могли добраться до них. На каждом дереве мы выбрали одинаковые наборы цветов, но поверх одного надели мешок, а другое оставили открытым, пометив таким образом, чтобы мы знали, где он находится. Затем мы посмотрели на разницу в развитии плодов. В наборе, к которому имели доступ опылители, у нас было более высокое содержание минералов, а плоды были примерно на 10 процентов тверже. Это имело значение для хранения. Когда яблоки отправляются на хранение, качество неуклонно ухудшается, а твердость со временем снижается. С этой разницей у вас будет на шесть-восемь недель дольше хранения в холодильной камере.

И хотя яблоки дают плоды без опылителей, они производят их меньше. Робин Дин описал мне еще один эксперимент, который он предпринял, чтобы лучше понять, что происходит с урожайностью плодов при отсутствии опылителей: «У нас было 125 цветков в двух отдельных наборах, один с доступом для опылителей, а другой - нет. В группе, к которой имели доступ опылители, мы получили 60 яблок; в другом - 30. Так что у нас остались яблоки, но вдвое меньше, и они были хуже».

Даже среди тех пищевых растений, у коих мы едим не семена или фрукты, а листья, стебли и клубни, опыление по-прежнему имеет жизненно важное значение для производства семян.


И в то же время, как опыление помогает получить семена для урожая следующего года для видов, включающих свеклу, пастернак, морковь, салат, лук, лук-порей, брюкву, репу, сахарную свеклу и все виды брокколи, этот процесс также помогает поддерживать генетическое разнообразие растений, что, в свою очередь, помогает сохранить их приспособляемость к изменениям окружающей среды, включая изменения климата.

Линда Коллетт - специалист ФАО по биоразнообразию сельскохозяйственных культур. Она указывает на то, что мировые опылители все еще в значительной степени недооценены: «Из-за того, что насекомые настолько незаметны, или, возможно, потому, что система работала нормально без особого вмешательства в прошлом, уровень общественной осведомленности или даже осведомленности среди фермеров и агрономов, остается довольно низким.


Дело в том, что экосистемные услуги, предоставляемые опылителями, необходимы для производства продуктов питания и способствуют обеспечению устойчивых средств к существованию многих фермеров во всем мире ».

Итак, какова экономическая ценность с финансовой точки зрения работы насекомых по опылению? Есть несколько оценок. Александра-Мария Кляйн, агроэколог из Геттингенского университета Германии, говорит, что на урожай, опыление которого осуществляется животными, приходится около 1 триллиона долларов из 3 триллионов долларов годового объема продаж сельскохозяйственной продукции в мире.

Причина, по которой только около трети общих продаж сельскохозяйственной продукции приходится на опыляемые животными растения, в то время как большинство видов основных сельскохозяйственных культур опыляются животными, что говорит об огромной важности нескольких видов опыляемых ветром трав в нашей продовольственной системе - таких как пшеница, кукуруза, ячмень и рис.

Другой способ подойти к вопросу - рассчитать стоимость замены услуг, предоставляемых опылителями.

В ответ на это международный процесс под названием «Экономика экосистем и биоразнообразия» (TEEB), организованный Программой Организации Объединенных Наций по окружающей среде, в 2010 году пришел к выводу, что его стоимость составляет около 190 миллиардов долларов.

Хотя такого рода глобальные цифры помогают понять общий вклад опылителей в человеческую экономику и продовольственную безопасность, очень часто более практический интерес представляют исследования ценности опылителей в более конкретных обстоятельствах.


В одном тематическом исследовании, подготовленном для процесса TEEB, рассматривалась ценность опыления пчелами в Швейцарии, стране, усеянной аккуратными фруктовыми садами и огородами. Оно пришло к выводу, что семьи швейцарских пчел обеспечивали ежегодное сельскохозяйственное производство на сумму около 213 миллионов долларов(16 млрд руб).

Хотя мед и пчелиный воск являются наиболее очевидными продуктами пчеловодства, швейцарские исследования оценили их как лишь четверть экономической ценности опыления.

Это также выявило серьезный пробел, заключающийся в отсутствии политики, обеспечивающей поддержание пчел. Хотя правительства и не рассматривали возможность пренебрегать расходовать средства на электросети и транспортную инфраструктуру, «зеленая инфраструктура» воспринималась как должное.


Другое исследование, проведенное в рамках партнерства между мировым гигантом растениеводства Syngenta и Институтом мировых ресурсов, рассматривало ценность опыления, обеспечиваемого пчелами фермерам, выращивающим голубику в Мичигане, США. Ежегодно работа пчел оценивается примерно в 124 миллиона долларов. Голубику часто называют суперпродуктом; она богата витамином С, клетчаткой и содержат вещества, которые защищают сердце и обладают противораковым действием. Эти преимущества для здоровья были бы невозможны без помощи пчел.

Эти и другие исследования, изучающие экономическое значение опыления, в последнее время представляют гораздо больший, чем академический интерес. Это потому, что сейчас есть очень убедительные доказательства того, что количество опылителей сокращается во всем мире.


Блюз монокультуры


В начале 1990-х я совершил автомобильную поездку из центральной Польши в Берлин. Когда мы путешествовали по Польше, омыватели ветрового стекла и дворники часто использовались для удаления мертвых насекомых, столкнувшихся с автомобилем. Крылатые существа всех форм и размеров забрызгали кишками стекло. Но на границе произошло примечательное событие. Переправившись через Одер в Германию, дворники нам вообще не понадобились. Причина в том, что мы прошли между очень разными сельскохозяйственными ландшафтами.

В то время как в Польше были небольшие поля, леса и заболоченные территории, ограниченное использование сельскохозяйственных химикатов и относительно низкий уровень механизации, с немецкой стороны ландшафт казался практически бесплодным.

Как и во многих других регионах мира с интенсивным земледелием, этот регион Германии стал свидетелем резкого сокращения численности диких животных, в том числе многих насекомых-опылителей. Это было, конечно, преднамеренно, поскольку индустриальное сельское хозяйство садистски стремилось исключить любые формы жизни, кроме самих сельскохозяйственных культур.


А когда выращиваются в основном ветроопыляемые зерновые, потеря опылителей практически не заметна.

Однако очень немногие системы земледелия могут работать без животных-опылителей, потому что редко производятся только зерновые. И, конечно же, нет естественных илиполуестественных экосистем, которые могли бы обойтись без опылителей и при этом сохраняли бы свои нормальные функции и полное разнообразие.


Как мы видели в предыдущей главе, разнообразие само по себе часто имеет ценность, и чтобы сохранить его, важно поддерживать многие отношения, существующие между существами, включая опыление.

Существует очень мало показателей общего сокращения количества опылителей, так как у нас мало данных об изменении популяций насекомых. Однако есть исключения, особенно в отношении медоносных пчел в развитом мире. Известно, что в Европе и Северной Америке количество семей медоносных пчел сократилось, в то время как количество семей диких пчел также сократилось.


Многие европейские бабочки также находятся под серьезной угрозой. По данным Butterfly Conservation Europe, около одной трети европейских видов бабочек находятся в упадке, а около 10 процентов находятся под угрозой исчезновения. Основная причина - потеря цветущих лугов и заболоченных земель в результате интенсификации сельского хозяйства. И последствия изменения климата только усугубят ситуацию.

Среди млекопитающих и птиц-опылителей, по крайней мере, 45 видов летучих мышей, 36 видов нелетающих млекопитающих, распространяющих пыльцу, 26 видов колибри и 7 видов солнечных птиц включены в постоянно расширяющийся список тех, кто считается находящимся под угрозой исчезновения или прошли этот момент и уже ушли.

Во многих частях Европы и Северной Америки сокращение численности шмелей особенно заметно. Причины этого, кажется, варьируются от места к месту, но сочетание утраты среды обитания и болезней, по-видимому, лежит в основе большинства спадов.


Например, потеря открытых травянистых местообитаний, таких как пастбища и сенокосы, замененных пахотными полями или интенсивным производством силоса, нанесла ущерб. Также уменьшилось количество садов, засаженных цветами и лужайками из короткой травы, в результате чего пчелам осталось меньше цветов. В некоторых частях США паразиты, по-видимому, оказали серьезное влияние.

В Великобритании, где есть достаточно надежные данные, известно, что за последние семьдесят лет два вида шмелей вымерли, а шесть из оставшихся двадцати четырех занесены в список находящихся под угрозой исчезновения.

Помимо всех конкретных обстоятельств, связанных с состояниями различных опылителей, если есть что-то, что объединяет тенденции, лежащие в основе их упадка, это переход к крупномасштабному монокультурному сельскому хозяйству.


Это, конечно же, тот же стиль ведения сельского хозяйства, который вызывает повреждение почвы, описанное в главе 1, прогрессирующее обогащение окружающей среды ядовитыми химическими удобрениями, описанное в главе 2, и массовое вымирание животных и растений, кратко описанное в главе 3. Здесь мы в Главе 4 описали как другая важная функция экосистемы испытывает давление со стороны тех же самых олигархов.

Как и в случае с моим путешествием по Польше, когда фермы являются небольшими семейными предприятиями, опылители часто могут выжить на участках естественной среды обитания: например, в лесах, грубых пастбищах, живых изгородях и небольших участках водно-болотных угодий. Но поскольку крупные промышленные фермы заменили такие фрагменты относительно естественных территорий обширными полями, опылители были уничтожены или, по крайней мере, удалены от посевов. Вот почему европейская медоносная пчела стала такой важной.


Огонь по своим


Это не только миндальные сады в Центральной долине Калифорнии, где медоносные пчелы являются жизненно важными экономическими игроками. Во всем мире эти насекомые являются незаменимыми рабочими на полях, а для некоторых культур они так же необходимы, как машины и сами фермеры.


Медоносные пчелы, приспособленные для жизни в стесненных условиях в дупле дерева, хорошо переносят компактные деревянные ульи и возятся на грузовиках по сельской местности для посещения различных участков. Вот почему из примерно 20 000 различных видов пчел в мире мы очень сильно полагаемся только на горстку пчел.

Эти виды сейчас доминируют в мировом бизнесе опыления, и их экономическая ценность не секрет. Более того, они стали сильно, даже жестоко, индустриализированными. Робин Дин описал этот процесс: «Пчел привозят в США самолетом из Австралии.


Вы можете купить ящик от 1,5 до 2 килограммов пчел в ящике. Их около 10 000 на килограмм, так что вы имеете хорошее представление о том, что получаете, прежде чем платить. Их загружают в ящик с питателем сиропом, чтобы они продолжали работать, и отправляют воздушным транспортом в Калифорнию. Затем их загружают в улей со своей маткой, и они готовы приступить к работе ».


Когда дело доходит до медоносных пчел, уязвимость, связанная с зависимостью от одного вида (по сути, монокультуры опылителей), недавно была продемонстрирована в широко распространенном явлении так называемого расстройства коллапса колонии. В результате этого процесса семьи медоносных пчел теряют взрослых насекомых в течение нескольких недель, пока колония не перестанет существовать.

В одном из исследований Rabobank, крупного кредитора сельскохозяйственных предприятий, в 2011 году был сделан вывод о том, что количество пчелиных семей в США, неспособных выжить каждую зиму, выросло с исторического среднего показателя примерно с 10 процентов до более чем 30 процентов. На большей части территории Европы доля потерь ульев выросла примерно до 20 процентов. Похожая картина наблюдается в Латинской Америке и Азии. Но почему это происходит?

Были изучены многие возможные причины. Они варьируются от эффекта распространения мобильных телефонов (маловероятно) до болезней и воздействия различных пестицидов (очень вероятно). В пчелином воске было обнаружено около 175 различных сельскохозяйственных химикатов, поэтому эти вещества, многие из которых предназначены для уничтожения насекомых, несомненно, вступают в тесный контакт с пчелами.

Неудивительно, что ассоциации пчеловодов призвали к срочному пересмотру безопасности химикатов, которые стали использоваться одновременно с участившимися коллапсами колоний, включая различные неоникотиноидные пестициды.

Из всех непредвиденных последствий, которые возникают в результате нашего отношения к природе, потеря опылителей, вызванная пестицидами, является одним из наиболее парадоксальных. Химические вещества, разработанные для защиты сельского хозяйства, подрывают его жизнеспособность. Случай «дружеского огня», если он вообще был.

Помимо воздействия химикатов, разрушение колоний также может быть связано с последствиями монокультурного земледелия, включая нехватку пищи для пчел. Робин Дин считает, что «еда - это большая проблема»… они просто голодают. И, как и у многих других видов, когда вы переходите в режим голодания, повышается стресс и возникают всевозможные другие проблемы, например, новые болезни ».

Дин объяснил мне, что медоносные пчелы едят больше, чем нектар, и подчеркнул важность пыльцевых зерен в их пище: «Нектар состоит из фруктозы и сахарозы и довольно стандартен, но пыльца - это нечто другое. Различные виды растений производят пыльцу с разными соединениями и микроэлементами, которые могут влиять на поведение. Разная пыльца имеет разное содержание белка, у одних высокое, а у других низкое.

Вам нужна смесь, и это большая проблема для монокультур. На поле масличного рапса может быть много пыльцы, но это только один вид. В нем всего около 11 процентов белка, тогда как в некоторых других около 37 процентов. В монокультуре для пчел это все или ничего, праздник или голод ».

Он считает, что это, в свою очередь, может повлиять на функционирование колоний:« Когда поле цветет, рабочие фактически инструктируют королеву отложить больше яиц, чтобы произвести больше рабочих. Она делает это, а затем цветение заканчивается, и есть нечего из-за временного промежутка между ее кладкой и вылетом рабочих, который составляет 21 день. Масличный рапс будет уже цвести, прежде чем он повысит яйценоскость. Это вызывает кризис, и тогда болезнь может взять верх ».

Какими бы ни были причины разрушения колоний, оно все чаще рассматривается как стратегическая проблема для продовольственной безопасности. Исследователи, стоящие за исследованием Rabobank, отметили, что урожайность опыляемых насекомыми культур продолжает расти (с начала 1960-х годов выросла в четыре раза) и этого удалось достичь все меньшим и меньшим количеством пчел.


Но это прозвучало осторожно: «Фермеры сумели производить относительно меньшее количество пчелиных семей, и нет никаких свидетельств того, что это повлияло на урожайность сельскохозяйственных культур. Вопрос в том, насколько далеко может растянуться эта ситуация ».

Это хороший вопрос, на который нет однозначного ответа. Учитывая фундаментальную важность продовольственной безопасности для нашего общего благополучия, это предполагает, что более осторожный подход является оправданным. Скорость, с которой пчелы и другие опылители были потеряны во многих частях мира, подчеркивает, насколько быстро может возникнуть кризис, как в тех местах, где опылители уже были потеряны, - например, фруктовые сады Сычуани, Китай.


Пчелиные дороги


Перемещение большего количества ульев медоносных пчел по сельской местности - один из способов обеспечить продолжение опыления сельскохозяйственных культур. Другой - сохранение и поощрение диких опылителей. Сейчас во всем мире реализуется множество проектов по восстановлению их населения. Один из них был основан в Великобритании сетью супермаркетов Co-operative в партнерстве с природоохранной группой Buglife. Он включает в себя определение коридоров в сельскохозяйственных ландшафтах, где могут быть проложены так называемые «пчелиные дороги». Как следует из названия, это будут районы качественной среды обитания, по которым могут перемещаться пчелы.

Ключ к идее - восстановление территорий, которые дают пчелам достаточно еды. Это, в свою очередь, означает цветы, в том числе такие виды, как василек, чесотка и красный клевер, которые, в свою очередь, привлекают и поддерживают медоносных пчел, журчалок, бабочек и мотыльков. Пока рано говорить, сработает ли это, если удастся создать достаточное количество качественных цветочных лугов. Флагманский проект «пчелиная дорога» направлен на создание двух длинных рядов богатой дикими цветами среды обитания, протянувшихся с востока на запад и с севера на юг по всей длине и ширине Йоркшира - крупнейшего графства Англии.

Co-op не одинок: крупный розничный торговец Marks and Spencer входит в число нескольких потребительских брендов, которые также вложили усилия в сохранение пчел. Активизируются и отдельные люди, и все больше и больше любителей увлекаются пчеловодством, в том числе в городских районах. Садовые цветы являются важным источником нектара, а ульи способствуют опылению овощей, фруктовых кустов и деревьев.

Правительство также прилагает усилия для восстановления популяций диких опылителей. Одна из них расположена на берегу озера Мичиган, где урожай голубики так важен для экономики местного сельского хозяйства. Признавая ценность диких опылителей в миллионы долларов, в 2007 году Агентство по обслуживанию фермерских хозяйств Министерства сельского хозяйства США запустило новую схему, в соответствии с которой фермеры могли решить выделить часть своей земли для создания среды обитания для опыляющих насекомых в обмен на скромные финансовое вознаграждение.


В целевой области, которая включает двадцать два округа Мичиган, фермеры могут подать заявку на получение денег, чтобы заплатить за создание богатых цветами лугов и голых участков почвы, которые предпочитают некоторые наземные опылители. Пчелы, бабочки и мотыльки относятся к тем группам, которым данная схема предназначена особенно помочь.

Как это часто бывает при восстановлении услуг, предоставляемых природой, не существует единого решения, которое работало бы везде. В некоторых сельскохозяйственных ландшафтах будет более экономически целесообразным принять стратегии, отличные от изъятия земли из производства для восстановления богатых цветами территорий. Некоторые, например Робин Дин, предполагают, что необходим более целостный подход, чтобы реинтегрировать дикую природу обратно в сельскохозяйственные ландшафты более фундаментальным образом.


«Нам нужно больше работать над преимуществами дикой природы, и не только пчел, - говорит он. «Например, пастбища с более высоким разнообразием дают лучшее молоко, а это, в свою очередь, хорошо для опылителей. Нам нужно убрать шоры и перестать смотреть на вещи изолированно. Нам нужен более широкий подход и научить фермеров видеть в разнообразии природы благо, а не явное зло».

В рамках процесса выхода за рамки промышленной монокультуры и развития более глубокого взгляда на то, как сельское хозяйство может взаимодействовать с природой, Дин говорит, что было бы полезно повысить осведомленность о том, как опыление работает в реальном мире.


Чтобы подчеркнуть свою точку зрения, он описывает опыт одного из своих клиентов, грушевода из Португалии. «Он импортировал медоносных пчел, чтобы улучшить свой урожай, но обнаружил, что урожайность не улучшилась. Чего он не учел, так это того, что по дороге была плантация эвкалипта. Медоносные пчелы летели прямо мимо груш, потому что в них мало нектара, и вниз по дороге к эвкалиптовым деревьям, чтобы нажраться до жабр при действительно высоком содержании сахара ».

Дин понял, что происходит, и предложил альтернативу. «Мы предложили, чтобы он очистил поверхность почвы, чтобы сделать голые участки, которые любят горные пчелы. С появлением горных пчел урожайность подскочила примерно на 12 процентов. Это вопрос понимания того, что происходит, и создания ландшафта, подходящего для конкретных опылителей, которые вам нужны. Люди обычно понимают, что пчелы опыляют посевы, но не знают, какие пчелы опыляют какие растения».

Все эти меры имеют смысл - будь то воссоздание подходящей среды обитания или развитие более интегрированного земледелия, в котором дикая природа является частью землепользования, или отказ от монокультуры домашних медоносных пчел и восстановление устойчивых популяций диких опылителей. Они помогут защитить экосистемы и поддерживающие их отношения, а также снизят риски, связанные с повышенной зависимостью от очень небольшого числа видов опылителей.


По оценкам Дина, в Великобритании, большая часть которой интенсивно пашется, имеется достаточно ульев медоносных пчел, чтобы выполнять около 10 процентов работы по опылению. «Даже если вы будете смотреть с огромным оптимизмом, имея в виду все перемещаемые ульи, они все равно выполняют менее 30 процентов работы по опылению.

Остальные 70 процентов делают другие существа, кроме медоносных пчел. Среди прочего, это одиночные пчелы, горные пчелы и шмели ».

Помимо защиты и восстановления мест обитания, необходимых для поддержания популяций этих существ, в некоторых случаях необходимы более решительные действия для восстановления их состояния.


Одним из вымерших в Великобритании видов шмелей был вид, выпущенный в Новой Зеландии, и чья история открыла эту главу. Короткошерстный шмель, когда-то широко распространенный на юге Англии, в последний раз был замечен на диком равнинном полуострове Дандженесс на южном побережье Англии в 1988 году. Он был официально объявлен вымершим в Великобритании в 2000 году, его исчезновение было вызвано потерей среды обитания и сельскохозяйственными химикатами.

Но в этом случае процесс будет обратным. После периода восстановления среды обитания на Дангенессе короткошерстные шмели были импортированы - из Швеции и в другой цветовой гамме - и выпущены в начале лета 2012 года.

Альберт Эйнштейн сказал, что «если бы пчела исчезла с поверхности земного шара, человеку осталось бы жить всего четыре года». В то время как даже самый апокалиптически пессимистичный эколог будет изо всех сил пытаться поддержать эту линию мышления, этот гений яснее многих видел фундаментальную важность опыления для поддержания человеческой экономики.

К счастью, нет необходимости проверять предсказание Эйнштейна. У нас явно есть средства, чтобы, если мы хотим, поддерживать мировые популяции опылителей сильными и устойчивыми. Все, что нам нужно сделать, это инвестировать в множество практических и часто простых шагов, которые приведут нас в этом направлении.

Помочь в этом может каждый, у кого есть даже небольшой огород. Одна вещь, которая может побудить всех нас что-то сделать, - это вспомнить, как в течение нескольких лет ценность работы по опылению, выполняемой животными, составляет буквально триллионы долларов, и не только в отношении производства продуктов питания, но и для поддержания жизнедеятельности множество природных экосистем, которые предоставляют нам множество других услуг, включая (и как мы увидим в следующей главе) снабжение пресной водой.

В то время как пчелы и опыление были в заголовках последних двух лет, гораздо меньше внимания уделялось некоторым другим аспектам того, как наше благополучие зиждется на экологических принципах, включая борьбу с вредителями и болезнями.


Собаки кормятся вместе с стервятниками на берегу реки Ганг.


Глава 5

Наземный контроль

34 МЛРД ДОЛЛАРОВ - ЗАТРАТЫ, СВЯЗАННЫЕ С УБЫТКОМ ОТ ВРЕДИТЕЛЕЙ В ИНДИИ


310 долларов США - ГОДОВАЯ СТОИМОСТЬ БОРЬБЫ С ВРЕДИТЕЛЯМИ ПТИЦАМИ НА КОФЕЙНОЙ ПЛАНТАЦИИ НА Гектар


1500 долларов США - ГОДОВАЯ СТОИМОСТЬ БОРЬБЫ С ВРЕДИТЕЛЯМИ ПТИЦАМИ В СТРОЕВОМ ЛЕСУ НА ГЕКТАР


Одним ясным-ясным апрельским утром 1993 года я был на борту самолета 747 British Airways, который готовился к посадке в аэропорту Нью-Дели в Индии. Когда самолет начал свой последний спуск примерно с 1000 метров, я заметил стервятников. Их широкие крылья с маховыми перьями, раскинувшимися, как размах длинных пальцев, подняли их на высоту самолета. С этой точки зрения их невероятно острое зрение позволило бы им сканировать землю в поисках мертвых животных, которыми они пировали.

Всего в нескольких сотнях метров от того места, где я сидел, огромные парящие птицы мелькали в окне. Мне пришло в голову, что их может засосать в двигатель, что время от времени случается. Помимо непосредственных опасений по поводу безопасности, я был очарован таким количеством крупных хищных птиц, летающих над застроенными домами, дорогами и промышленными объектами.


Меня поразило их обилие - я мало знал, что у этих птиц большие проблемы. Примерно годом ранее численность стервятников в Индии начала снижаться - и быстро.

Три разных вида стервятников являются родными для Индии, и все они недавно сократились с поистине беспрецедентной скоростью. В 1993 году в Индии насчитывалось около 40 миллионов стервятников, но к 2007 году популяция длинноклювого стервятника сократилась почти на 97 процентов. Для восточного белоспинного стервятника ситуация была еще хуже: за тот же период численность упала на 99,9%. Другими словами, он практически вымер.

Уничтожение стервятников было непреднамеренно вызвано новым противовоспалительным препаратом под названием диклофенак. Первоначально он был разработан для лечения людей, но также использовался для помощи домашнему скоту.


Незамедлительное, часто драматическое благотворное воздействие, которое он оказывал на больных животных, сделало препарат очень популярным среди сельских ветеринаров. Но если животных лечить диклофенаком за несколько дней до смерти, в их организме остаются следы препарата. Стервятники живут за счет трупов других животных. Поэтому, когда они питались скотом, водяными буйволами и другими тушами, наркотик попал в тела стервятников. Он их отравил, а потом они умерли.

Положение усугублялось тем фактом, что десятки или даже сотни стервятников питались одной тушей, поэтому, когда в мертвом животном есть следы диклофенака, это может поразить сразу несколько птиц.


В результате все три индийских стервятника занесены в список находящихся под угрозой исчезновения. Восточный белоспинный гриф превратился из того, что считалось самой многочисленной крупной хищной птицей в мире, в одну из самых уязвимых. На момент написания его популяция составляла не более 10 000 птиц.

Хотя на первый взгляд потеря стервятников могла представлять интерес в основном для групп по охране птиц, вскоре было обнаружено, что пострадали многие другие люди.

Вопрос о том, кто и в какой степени, был исследован исследовательской группой под руководством Анила Маркандья. Его команда использовала интервью, полевые исследования и различные официальные источники информации, чтобы выяснить, во сколько обошлось индийской экономике исчезновение стервятников.

Одна часть затрат была понесена очень бедными людьми, которые использовали останки мертвого скота в качестве источника сырья.

Когда коровы падали мертвыми, с них снимали шкуру люди, поставлявшие в кожевенную промышленность. С удаленной шкурой стервятники легко избавлялись от плоти, оставляя голые кости высыхать на жарком солнце. Затем кости собраны и проданы в качестве сырья для производства удобрений. Неприятная работа, но для очень бедных, по крайней мере, источник дохода.

Разлагающиеся тела крупных животных, оставленные на солнце, представляют опасность для здоровья населения, и, поскольку стервятники не убирали их, их сжигали или хоронили. Таким образом, исчезновение стервятников лишило многих бедных людей по крайней мере части средств к существованию. Это также привело к новым расходам для сообществ, которым приходилось тратить деньги на утилизацию туш. Даже если какие-либо туши были съедены, оставшиеся кости были обычно более низкого качества, потому что другие падальщики, такие как дикие собаки, не очищали их так тщательно, как стервятники.

Утрата стервятников также вызвала беспокойство у религиозных общин, особенно у парсов. Практикующие эту веру верят, что огонь, вода, воздух и земля являются чистыми элементами, которые следует защищать от загрязнения. Вот почему на протяжении тысячелетий они выкладывали своих мертвецов на открытом воздухе в отдаленных местах на холмах, называемых «Башнями безмолвия». Стервятники часто посещали эти места и быстро превращали трупы в кости. С их потерей парсы были вынуждены прибегнуть к другим средствам избавления от своих мертвецов, включая солнечные концентраторы, которые производят высокие температуры и превращают тело в кости примерно за три дня. Такие устройства стоят около 4000 долларов каждое.

Однако издержки, которые несут бедные работники из-за потери сырья и парсы при организации альтернативных похорон, незначительны по сравнению с последствиями для здоровья населения. Гниющие туши являются богатой питательной средой для бактерий, в том числе вызывающих заболевания людей, таких как сибирская язва. Уменьшение количества стервятников также создало больше места для других падальщиков, таких как крысы и собаки.

Исследователи изучили оценки популяции собак и обнаружили доказательства того, что сокращение численности стервятников сопровождалось увеличением численности собак. Крис Боуден помогает координировать коалицию групп под названием SAVE (Спасение стервятников Азии от вымирания). Он дал мне представление о том, сколько работы по уборке выполняли стервятники: «Около 40 миллионов стервятников, которые жили в Индии в начале 1990-х годов, ели около 12 миллионов тонн мяса в год, в основном из мертвого скота, но также и немного диких буйволов.

Было подсчитано, что это количество пищи, доступное после того, как стервятники ушли, могло прокормить еще от 4 до 7 миллионов собак. Похоже, именно это и произошло. По оценкам, с 1992 по 2003 год популяция собак увеличилась примерно на 7 миллионов. И хотя предполагаемое увеличение количества собак не доказывает причинной связи между сокращением стервятников и ростом собак, тот факт, что официальные источники также указали на относительно стабильную популяцию собак в период с 1982 по 1987 год (когда стервятников все еще было много), предполагает, что две тенденции действительно связаны.

И эти собаки дикие. Они не получают ветеринарной помощи и являются переносчиками многих болезней, в частности бруцеллеза и чумы, которые могут передаваться среди домашнего скота и людей, а также бешенства. В Индии самый высокий уровень заражения бешенством в мире, и укусы собак - основной способ заражения людей. Так начинаются более 95% смертельных случаев.


Исследователи обнаружили доказательства роста бешенства в сельской местности в период, когда количество стервятников сократилось, а уровень заражения сильно смещался в сторону беднейших слоев населения. В Индии бешенство частично контролировалось вакцинами, но после того, как количество стервятников сократилось, а количество собак увеличилось, увеличилось количество людей, обращающихся за постконтактным лечением, то есть людей, которые были укушены.

Маркандья и его команда исследователей попытались подсчитать это. По их оценкам, в период с 1992 по 2006 год произошло около 40 миллионов дополнительных укусов собак из-за увеличения количества собак. По их оценкам, это привело к от 47395 до 48886 дополнительных смертей от бешенства по сравнению с тем, если бы стервятники все еще были там.


Это примечательный вывод: по оценкам, около 50 000 человек погибли из-за исчезновения стервятников. Примечательно также и предполагаемое влияние на экономику Индии. С 1993 по 2006 год гибель стервятников обошлась стране примерно в 34 миллиарда долларов.

Эти цифры не остались без внимания. В своей работе Маркандия и его команда в значительной степени полагались на общедоступные данные, некоторые из которых были неполными. Их выводы также основаны на значительном статистическом анализе, поэтому цифры, которые я привел здесь и полученные в результате исследований, открыты для оспаривания, и авторы согласны с тем, что требуется дополнительная работа.

С другой стороны, исследователи строили предположения, которые, как правило, делали их оценки более консервативными, поэтому истинные затраты могли быть выше, чем указанные. Они, безусловно, затмевают экономическую выгоду от улучшения животноводства, полученного с помощью диклофенака.

И даже если бы реальная стоимость была на порядок ниже, чем их цифра в 34 миллиарда долларов - скажем, 3 миллиарда - мне кажется, что все равно было бы экономически целесообразно сделать то, что предлагали исследователи. То есть запретить диклофенак, убивающий стервятников, и начать масштабную программу разведения их в неволе, чтобы восстановить прежнюю численность птиц. Теперь для лечения сельскохозяйственных животных доступны новые препараты, не причиняющие вреда стервятникам, а стоимость надлежащей программы разведения стервятников в неволе на протяжении двадцати лет обойдется менее чем в 100 миллионов долларов.

Был достигнут некоторый успех в сокращении употребления диклофенака. Крис Боуден говорит: «В Индии был наложен запрет на производство и продажу диклофенака и было назначено наказание в виде тюремного заключения. Но компании по-прежнему создают человеческую версию препарата и продают его в бутылочках размером с ветеринарные. Таким образом, его использование сократилось, но оно все еще используется на уровне, который не позволяет стервятникам выздороветь ».

Возможно, уместно, что некоторые из мусорных вагонов, увозящих бытовые отходы, называются стервятниками. Летом от них немного пахнет, но, как и в случае с их однофамильными птицами, если они не появятся, люди скоро это заметят. Одно большое отличие, конечно же, в том, что когда птицы прилетали на работу, они оказывали свои услуги бесплатно.


Разбавленные болезни


Похоже, что дикая природа может также играть более тонкую роль в борьбе с болезнями. В этом отношении, как предполагалось при разработке «Биосферы 2», само разнообразие имеет ценность. Один из способов, которым это работает, - это процесс, называемый разбавлением.

Люди поражены множеством различных патогенов, в том числе некоторыми из них, которые когда-то больше ассоциировались с животными, чем с людьми, такими как эбола, птичий грипп, бубонная чума, сибирская язва, болезнь Лайма и вирус Западного Нила. Эти и некоторые другие серьезные заболевания размножаются, заражая нас, людей, а также ряд других животных.

Некоторые болезни, поражающие как людей, так и животных, живут у млекопитающих; другие - у птиц. Помимо прямой передачи, многие инфекции между животными и людьми происходят через так называемых переносчиков, таких как комары.


Проще говоря, когда существует больше потенциальных целей для переносчика, такого как комар, и когда некоторые из хозяев, которых он может укусить, не становятся особенно хорошими хозяевами для микробов, вызывающих болезнь, которую он переносит, тогда распространение ее среди людей может быть затруднено из-за уменьшения его шансов добраться до человека-хозяина.

Это похоже на болезнь Лайма.

Исследования распространения этого заболевания, передаваемого клещами, показывают, что вероятность заражения людей там, где больше разнообразия мелких млекопитающих, ниже.

Мыши, олени, лисы и все остальные лесные существа, населяющие те же экосистемы, что и клещи, похоже, «поглощают» больше потенциальных инфекций, а это означает, что у людей шансов заразиться меньше. У некоторых животных есть естественный иммунитет, поэтому они не болеют так, как мы, но поскольку клещи укусили их, им не нужно кусать человека, чтобы похавать.

Похоже, что аналогичный эффект помогает сократить инфицирование людей вирусом Западного Нила.

Это заболевание было впервые выявлено в районе Западного Нила в Уганде в 1937 году, впервые появилось в Северной Америке в 1999 году и стало серьезной причиной болезней человека в Соединенных Штатах в 2002 и 2003 годах, и вызывает большие проблемы, наиболее серьезной из которых является воспаление головного мозга.

Однако распространение инфекций во время вспышки в США в 2002-2003 гг. Оказалось не случайным, и Джон Сведдл и Ставрос Калос провели подробное исследование, чтобы выяснить, существует ли связь между уровнем разнообразия диких птиц в конкретном районе и уровнем заражения людей.

Их исследования основывались на сравнении различий в разнообразии птиц между соседними округами США, где в одном округе был зарегистрирован вирус Западного Нила, а в другом - нет. Были предприняты усилия, чтобы учесть климатические факторы, различия в типах обнаруженных комаров, уровень благосостояния в конкретных районах и степень урбанизации различных пар округов. Рассматривая все эти переменные, исследование действительно выявило взаимосвязь между количеством присутствующих видов птиц и уровнем заражения людей.

Было обнаружено, что там, где разнообразие птиц было выше, уровень заражения людей был ниже. При большем количестве птиц комары, передающие вирус, имели больше шансов на пропитание и, таким образом, меньше зависели от людей для завершения своего жизненного цикла.

Исследователи пришли к выводу, что уровень разнообразия птиц в разных регионах может объяснить около 50% человеческих инфекций. Это поразительный результат, особенно с учетом того, сколько денег тратится органами общественного здравоохранения на борьбу со вспышками подобных заболеваний и сколько страданий они причиняют. За десять лет после прибытия в США вирус Западного Нила убил более 1100 человек. Только в 2002 году медицинские расходы, связанные с борьбой с вирусом Западного Нила, оценивались в 200 миллионов долларов.

Сообщение кажется довольно простым: более разнообразная дикая природа дает нам буфер, который иногда может сдерживать распространение болезней, и ценность этой услуги весьма значительна.


Сиськи и яблоки


Даже увлеченные орнитологи редко думают о птицах как о важных экономических субъектах. Однако во многих случаях это именно то, чем они являются. Помимо услуг по опылению, удалению отходов и борьбе с болезнями, некоторые из этих симпатичных птиц входят в число многих существ, которые берут на себя жизненно важную работу по борьбе с вредителями.

В течение нескольких лет я пытался побудить больших синиц размножаться в гнезде на одной из корявых старых яблонь в нашем маленьком Кембриджском саду. Хотя наше предложение о специально построенном жилье было отклонено, пара в конце концов поселилась в дупле рядом с гнездом, но которую выдолбил большой пятнистый дятел.


Когда птенцы вылупились, взрослые птицы начали суетиться, пытаясь найти достаточно пищи для своего быстрорастущего потомства.

Мы сидели в саду и смотрели, как оба родителя летают взад и вперед, один или другой из них прибывают в гнездо каждую минуту или около того с едой. При ближайшем рассмотрении в бинокль выяснилось, что по большей части они носили гусениц. Когда семья наконец вышла из гнезда на яблоне и облетела сад, мы обнаружили, что там было семь младенцев.

На основе наших самых простых наблюдений некоторые простые арифметические действия дали удивительно большие числа. В это время года (май) на широте Кембриджа световой день длится около семнадцати часов.


По общему признанию, я не наблюдал за этими птицами все время, но всякий раз, когда я это делал, казалось, что они приносили еду с еще более яростной скоростью, по мере того как птенцы росли. Если предположить, что взрослые птицы работали только половину времени, это все равно восемь часов, или 480 минут в день. При скорости около одного кормления в минуту это означает, что каждый день в гнездо приносилось около 500 личинок насекомых.


Птенцов кормили в гнезде около двадцати дней, поэтому кажется разумным подсчитать, что было поймано и съедено около 10 000 гусениц и других пищевых продуктов. По мере того, как родители продолжали кормить птенцов за пределами гнезда, было съедено еще больше, и к этому добавили то, что они уже сами начали ловить.

Меня поразило, что эти красивые и акробатические маленькие желто-черные и зеленые птички с острыми клювами и острыми глазами выполняли довольно важную работу на фруктовых деревьях в нашем и соседних садах. Казалось, что они охотятся на тех деревьях, где они ожидали найти больше всего пищи, включая фруктовые деревья, которые в это время года были покрыты растущими личинками насекомых. Если их не контролировать, к концу лета они, конечно, испортят много фруктов.

Я не знал, в каком количестве, и поэтому понятия не имел, каким может быть реальное благотворное влияние птиц (если оно действительно есть). К счастью, несколько голландских ученых проделали некоторую работу, чтобы выяснить это. Кристель Молс и Марсель Виссер измерили уровень повреждения яблок в саду, где гнездились большие синицы, по сравнению с садами, где их не было. Чтобы увеличить количество гнездящихся синиц в некоторых изучаемых районах, они ставят ящики. В отличие от птиц в моем саду, они легко прижились.


В отличие от моих анекдотических наблюдений за садом, эти исследователи собрали много достоверных данных. Плотность гусениц была измерена судебно-медицинской экспертизой деревьев. Осенью они проверили яблоки на различных экспериментальных участках, чтобы определить, сколько яблок было испорчено личинками насекомых. Повреждения, нанесенные гусеницами весной, легко идентифицировать по оставшейся пробковой рубцовой ткани.


Результаты продемонстрировали поразительный эффект. На участках использования гнездовых ящиков количество поврежденных гусеницами яблок уменьшилось вдвое. В районах с самыми большими синицами также был самый лучший урожай высококачественных яблок.

Авторы пришли к выводу, что уменьшение повреждения гусениц в садах путем предложения скворечников большим синицам является чрезвычайно недорогой мерой, которая может увеличить урожай неповрежденных яблок более чем на тонну с гектара в год. Требуется меньше пестицидов, и это выгодно для производителей фруктов (в сокращении затрат) и, конечно, полезно для других диких животных (которые не травятся).


Не только фрукты и овощи берут на себя обязанности птиц по борьбе с вредителями. Поставка одного из наших любимых напитков также частично зависит от птиц. Работа, проведенная в высокогорье Голубых гор на Ямайке, пролила некоторый свет на то, насколько именно. Мэтью Джонсон из Государственного университета Гумбольдта, Арката, Калифорния, вместе с двумя своими коллегами, исследовал влияние птиц на сокращение вреда, наносимого насекомыми, на затененной кофейной плантации.

Когда-то кофе обычно выращивали под высокими лесными деревьями. В последнее время его все чаще выращивают на открытом солнце, чтобы повысить урожайность. В то время как дополнительный солнечный свет может повысить краткосрочные урожаи, тень, среди прочего, может обеспечить птицам укрытие и места для гнезд. Птицам нужно есть, и то, что они едят, включает насекомых, которые в противном случае повредили бы урожай кофе.


В этом случае было обнаружено, что птицы оказали большое влияние на популяцию насекомого, называемого мотыльком кофейных ягод - самого опасного вредителя кофе в мире. Когда оценивали влияние птиц на урожайность кофе (путем экспериментального исключения их из определенных участков сетками), было обнаружено, что они дают ценность около 310 долларов на гектар.

Высоко на холмах Кении и Танзании Unilever владеет обширными чайными плантациями.


Среди примечательных особенностей этих мест - отсутствие каких-либо пестицидов. Одна из возможных причин, по которой им это удалось, заключается в том, что участки естественного леса и другие места обитания охраняли и лелеяли с момента создания плантаций в 1920-х годах. Леса также сохраняют влажность и дают древесину для сушки чайных листьев.

Ричард Фэйрберн работает в Unilever. Он провел много лет в Восточной Африке и очень хорошо знает там чайный бизнес.


Он говорит, что деревья были оставлены на территории поместья по веским практическим причинам, чтобы сохранить почву и предотвратить попадание удобрений в реки. В обоих случаях защита посредством лесов оказалась очень успешной стратегией. Деревья также помогают гарантировать, что реки продолжают течь в периоды засухи, и действуют как коридоры, позволяющие дикой природе свободно перемещаться по поместьям, включая многие виды птиц. И это, в свою очередь, может быть причиной того, что проблем с заражением вредителями было так мало.

«Когда я приехал в наше кенийское поместье в 2001 году, - сказал мне Фэйрберн, - там была жена старого плантатора, которая думала, что там обитает 100 видов птиц. Я не знал, правильно ли это, и поэтому решил попросить Национальные музеи Кении провести надлежащее обследование. Они нашли 174 и сказали, что если бы у них было больше времени, настоящая цифра могла бы быть больше 220».


Учитывая прогрессирующее развитие устойчивости к пестицидам у ряда вредных насекомых, эти и другие результаты представляют гораздо больший, чем преходящий интерес. Птицы и другие хищники могут развиваться вместе со своими насекомыми-жертвами. Там, где наши химикаты не успевают за эволюцией, птицы могут и делают это. Это, конечно, касается не только чая.

Молс и Виссер, размышляя о своих открытиях в голландском саду, отметили, что, по их мнению, роль птиц в борьбе с вредителями обычно игнорируется. Они не размышляли о том, почему это могло быть, но в технологически одержимых обществах может быть так, что нам легче общаться с человеком с распылителем от насекомых, чем с маленькой птичкой, занимающейся своими повседневными делами? Неужели мы перестали видеть очевидное?


Или дело в том, что на продаже пестицидов можно заработать больше денег, чем на скворечниках? Или, может быть, мы неправильно подошли к экономической теории, например, имея возможность оценить химикаты, но не птиц? Я подозреваю, что это комбинация всех трех.

Какими бы ни были причины, чем больше мы смотрим, тем больше обнаруживаем, что множество услуг, предоставляемых разными животными, имеет огромное экономическое значение в борьбе с вредителями и болезнями. И не только в отношении производства продуктов питания можно было дать надежные экономические оценки стоимости работы.


Лягушки, совы и златоглазки


Древесина жизненно важна не в последнюю очередь для изготовления бумаги и досок, которые мы используем в строительстве. Но, как и продукты питания, вредители могут сильно повлиять на производство древесины. Одним из источников повсеместного повреждения является еловая червь. Эти гусеницы обыкновенной моли заражают почки различных хвойных деревьев на большой территории Северной Америки. При подходящих условиях они могут заметно опорочить большие участки леса, поскольку их численность растет как чума.


К счастью, некоторым певчим птицам нравится лакомиться червями, особенно крупноклювым птицам, называемым вечерними гробоклювами. Их впечатляющийнабор нижнечелюстных инструментов приспособлен для раскалывания семян, но летом они ищут почковых червей, чтобы кормить своих детенышей. И, как и большие синицы в моем саду, они неплохо справляются с этим.

Два ученых, Джон Такекава и Эдвард Гартон, попытались выяснить, какое на самом деле было воздействие птиц, и преобразовать это в некоторые финансовые цифры.

Они пошли в лес и собрали информацию о том, что и когда ели птицы. По оценкам, на одном конкретном исследовательском участке площадью одиннадцать гектаров стаи глухоклювов съели около 9 миллионов червей всего за один месяц, и сделали это в период, когда вредители наиболее уязвимы.

Если принять во внимание работу других птиц, общее количество потребленных червей на той же территории составило почти 13 миллионов. Птицы уменьшили потребность в опрыскивании и, по мнению исследователей, давали около четверти экономической ценности лесов.


Долларовая стоимость работы птиц по борьбе с вредителями оценивалась примерно в 1500 долларов за гектар в год - и это было нормой в 1984 году. Неудивительно, что эта и другие работы предполагают, что было бы рационально управлять лесами с большим количеством птиц и меньшим количеством пестицидов.

В начале 2012 года, путешествуя по сельской местности Бангладеш, я встретил некоторых фермеров, которые пришли к такому же выводу. В обширной пойме дельт Брахмапутры и Ганга проживают десятки миллионов фермеров, которые в основном обрабатывают крошечные участки земли и выращивают различные культуры, включая картофель, чечевицу, чеснок, лук, баклажаны, хлопок, табак, джут, пшеницу, различные фрукты и, прежде всего, рис.


Они являются членами огромной глобальной армии мелких землевладельцев, производящих более половины мирового производства продовольствия. Часто предполагается, что для повышения производительности этих крестьян необходимо больше химикатов и удобрений.

К северу от Джессора, в районе Дженейды, я разговаривал с фермерами, которые использовали различные средства для борьбы с вредителями и защиты сельскохозяйственных культур. За последние несколько лет они стали втыкать ветки дерева в почву своих рисовых и овощных полей.


Ветви высотой в пару метров привлекают птиц-насекомоядных, предоставляя им место, где они могут присесть, пока они ищут пищу, в том числе вредных насекомых среди сельскохозяйственных культур. Вилкохвосты, сорокопуты, пчелоеды и луковицы были среди насекомоядных птиц, которых я видел сидящими на жердях в полях, и, похоже, их присутствие имело желаемый эффект.

В теплый полдень я сидел в тенистой роще с группой фермеров. Переводчик спросил от моего имени на Bangla, видел ли кто-нибудь из них пользу от привлечения птиц на свои маленькие поля таким способом.


Один молодой человек встал и сказал, что видел падение численности среди насекомых-вредителей, и в результате ему нужно использовать меньше химикатов. Я спросил, согласны ли другие фермеры в группе с человеком, который первым заговорил. Большинство из двадцати с лишним фермеров подняли волну согласия.

Фермеры известны тем, что копируют друг у друга то, что работает.


Тот факт, что почти на всех полях, где я побывал, были посажены мертвые ветви, о многом говорит. Было приятно видеть так много птиц в таком интенсивно возделываемом регионе, и это действительно были меры по их активному привлечению. Но стервятников не было - по той же причине, что их мало осталось в соседней Индии. Однако собак было много.

Не только наши пернатые друзья являются важными агентами в биологической борьбе с вредителями.Робин Дин, эксперт по опылению, с которым мы познакомились в предыдущей главе, рассказал мне о грушевой присоске, «вредителе, который стал устойчивым практически ко всем химическим веществам, которые могут быть прыскнуты на него.

Это тля, и это большая проблема в начале сезона. Она проникает в молодые побеги и листья груши и вызывает их отмирание. Однако есть виды цветочных жуков, которые ее поедают. Эти существа зимуют в крапиве, поэтому, если у вас есть крапива рядом с вашими грушевыми деревьями, у вас будет больше их весной, и тогда будет больше биологического контроля над тлей на груше, и тогда меньше проблем ».

Конечно, вы должны обладать знаниями, чтобы применять это. По словам Дина, часть проблемы - это распространение знаний. «Есть целая группа ученых, которые знают это, и множество фермеров, которые не знают, потому что они просто не разговаривают друг с другом. Если мы хотим больше двигаться в направлении интеграции этих знаний с технологиями, то необходим более сложный подход.


Вместо того, чтобы использовать конкретное химическое вещество в определенное время года, лучше посмотреть на уровень вредителей и решить, какая стратегия является наилучшей для борьбы с ними ».

Как было обнаружено с большими синицами в голландских садах, похоже, что это не просто вопрос химикатов или природы, а на самом деле вопрос того, как лучше всего использовать оба вместе, в процессе, который в идеале минимизирует одних(химические вещества), в то время как максимизируя другую (природу).

Экономический смысл этого становится все более очевидным. Дин говорит, что в некоторых частях США стоимость защиты растений с помощью химикатов сейчас превышает стоимость урожая: «Этому способствовали всевозможные вещи, но в результате на решение проблемы тратится больше денег, чем того требует простая финансовая оценка. Было бы интересно посидеть и хорошенько взглянуть на это с точки зрения того, как может работать более сплоченный и интегрированный подход ».

Почему мы могли бы захотеть это сделать, подчеркивается тем фактом, что сотни видов насекомых, которые повреждают посевы, становятся невосприимчивыми к различным пестицидам. У них выработалась устойчивость к нашим химическим смесям, и они будут продолжать это делать по мере того, как мы разрабатываем новые. Несмотря на предполагаемое увеличение использования пестицидов более чем на 800 процентов в период с 1961 по 1999 год, вредители во многих случаях разработали биологические контрмеры.


Однако птицы, лягушки и другие живые борцы с вредителями эволюционируют вместе со своей добычей, тем самым всегда не отставая от животных, которых они едят. Таким образом, во многих случаях предпочтение отдается природным средствам борьбы с вредителями, причем не только из соображений экологии, но и из соображений экономии.

То, что это может означать на практике, зависит от места и вредителя. Скворечники для сов и синиц (которые, соответственно, поедают мышей и гусениц), пруды для лягушек и жаб, плотное покрытие, оставленное для поощрения дроздов (которые могут быть прожорливыми хищниками улиток) и цветы для привлечения различных полезных насекомых, - все это может иметь положительное значение.


Если у вас есть что-то особенное в вашем маленьком саду, то он может быть очень впечатляющим. Как показывает растущее количество исследований, эти полезные эффекты можно усилить и масштабировать, чтобы создать эффекты с огромной финансовой ценностью.

В дополнение к поощрению естественных средств борьбы с вредителями, таких как синицы и дубоклювы, биологические методы защиты растений могут быть усилены другими средствами. Есть много примеров того, как фермеры и садоводы использовали хищников, паразитов и патогенов в своей извечной войне с вредителями, размножая и высвобождая организмы, которые могли бы помочь в решении поставленной задачи.

Маленьких ос успешно использовали для борьбы с белокрылкой. Оса откладывает яйца на вредителя, и его личинки убивают хозяина (вредителя) по мере своего развития. Заражение красным паутинным клещом можно преодолеть, выпустив другого, более быстрорастущего клеща.


Недавняя инновация в борьбе с слизнями включает использование микроскопических червей-нематод. Эти паразитические существа ищут слизней, размножаются внутри них и в процессе убивают.

Комбинация интродуцированных паразитов и тщательный уход за посевами помогли контролировать люцернового долгоносика. В 1950-х годах этот очень опасный вредитель был случайно занесен в Соединенные Штаты, где фермерам пришлось использовать большие количества пестицидов. Сокращение использования синтетических химикатов не только сэкономило деньги, но и избавило естественных хищников долгоносиков от побочного экологического ущерба, который сопровождает использование пестицидов. Многие из них выжили, чтобы помочь с дальнейшим контролем.

Но, помимо положительных примеров того, как сработали усиленные меры биологического контроля, существует множество катастроф.


Ошибочная личность


Лисы были завезены в Австралию, чтобы контролировать кроликов, выпущенных европейскими колонистами. Кролики вышли из-под контроля и, поедая редкие пастбища, которые были основой производства мяса и шерсти, нанесли экономический ущерб овцеводству.


Но лисы, очевидно, не понимали, что они должны делать, и вместо того, чтобы контролировать кроликов, начали истреблять местных млекопитающих и птиц, которые в некоторых случаях также выдавливались кроликами, которые ели их корм.

Последствия завоза тростниковых жаб в Австралию окажутся еще более катастрофическими. Этих животных, родом из Южной и Центральной Америки, перевозили для выпуска на недавно созданные плантации сахарного тростника, где надеялись, что они будут контролировать заражение тростниковыми жуками. Они действительно так и сделали, и съели много других насекомых. Но они были настолько успешны в своей новой нише, что их число быстро росло.

Они начали захватывать среду обитания коренных австралийских амфибий, а также принесли болезни, которые вызвали хаос среди местных видов, у которых было мало способности противостоять новым патогенам.


Еще хуже, чем это, ущерб, причиненный токсичными химическими веществами, которые они производят как часть их естественной защиты. Находясь под угрозой, жабы источают смертельный химический коктейль, который убил огромное количество змей, ящериц, крокодилов и других хищных животных, которые съели одну из них.

Еще одно печальное последствие касается самих тростниковых жаб. Из-за отсутствия естественного контроля над их численностью «защитникам» природы пришлось прибегнуть к их перевозке, забить их до смерти палками и прыгать на них.

Мораль этой и подобных историй ясна: ничего не делать, пока все возможные последствия не будут рассмотрены, проверены, проанализированы еще раз и все возможные лучшие альтернативы не будут устранены. Роль, которую животное играет в одном месте, может не совпадать с той ролью, которую оно будет играть в другом месте, где сложился другой набор взаимоотношений - в случае Австралии, за десятки миллионов лет изоляции.

Есть также примеры того, как агрессивная борьба с «вредителями» может привести к катастрофическим последствиям. Пожалуй, один из самых драматических случаев произошел из «войны с вредителями» Мао, начатой ​​в рамках своего «Большого скачка вперед».


Мао издал распоряжение об уничтожении всех вредителей, и среди его главных целей, требующих особого внимания, были воробьи, крысы, комары и мухи. Кампания демонизировала природу как врага человека, силу, которой нужно противостоять, поработить и, наконец, преодолеть. Что касается воробьев, то китайцам было приказано стучать в барабаны, кастрюли, сковороды, гонги и другие шумящие орудия, которые они могли достать, чтобы птички не улетали, пока они не упадут от изнеможения.


Были заявлены впечатляющие результаты. Только в Шанхае зафиксирована гибель 1367440 воробьев.

Но кампания имела неприятные последствия. Освобожденные от своего пернатого заклятого врага, саранча и другие вредители получили возможность грабить поля. Они пожирали урожай, и люди умирали от голода. Это было лишь одним из факторов необдуманной попытки Мао модернизации и индустриализации, приведшей к гибели до 60 миллионов человек.


Хищники, жертвы и климат


Роль, которую хищник и жертва играют в их динамическом взаимодействии между закусочной и ужином, простирается на даже более широкий планетарный уровень, чем уровень производства пищи. Поездка в Шотландское нагорье проливает свет на это.

Это одно из моих любимых мест для отдыха, прогулок с птицами и рыбалки. Для меня и миллионов других посетителей заманчиво увидеть впечатляющий горный пейзаж как естественную и дикую среду. Но это не так. Это то, что иногда называют полунатуральным; то есть оно состоит в основном из местных видов, но не в той форме, которая была бы до того, как она была изменена деятельностью людей.

Когда-то холмы были покрыты сосновыми, дубовыми и березовыми лесами. На холмах росли можжевельник, а в долинах рек росли черемухи. Эти деревья все еще встречаются, но не так, как когда-то, в обширных диких лесах. 6 000 лет назад горный лес покрыл приблизительно 50 процентов территории Шотландии. Сегодня он охватывает около 2 процентов территории страны.

Изначально леса были расчищены огнем и топорами, чтобы освободить место для выпаса скота и открыть землю для посевов. Сегодня большая часть земли используется для разведения овец. Эти животные грызут и стригут растительность, подавляя возвращение леса. Но даже там, где нет овец, леса по большей части не вернулись, изменилась и почва.


Резкое изменение земного покрова от зрелого леса к открытым лугам и поросшим вереском пустошам не только изменило дикую природу; это также уменьшило содержание органического углерода в почве (и высвободило углекислый газ в атмосферу).

В Шотландии человек, безусловно, сыграл большую роль в упадке первобытных лесов, но есть еще один фактор в динамике лесов - это роль рысей, бурых медведей и волков.


Эти животные были истреблены одно за другим: сначала, вероятно, была рысь, исчезнувшая примерно к 400 году нашей эры, затем бурые медведи, самое позднее, примерно к 1000 году нашей эры, и, наконец, волк в начале 1700-х годов. Их преднамеренно истребляли, а вместе с ними и основное естественное сдерживание популяции оленей.


Сегодня очень большое количество оленей является основной причиной того, что леса не восстанавливаются, и это представляет для нас интерес по многим причинам, не в последнюю очередь с точки зрения наших усилий по снижению уровня углекислого газа в атмосфере.

Много денег тратится на борьбу с оленями с помощью заборов и ружей. Это в основном предназначено для защиты коммерческих лесных плантаций и сохранения небольших фрагментов естественных лесных массивов, которые остались.


В то время как вопросы стабильности климата редко обсуждаются относительно борьбы с оленями, значительное воздействие углерода связано с потерей хищников, которые когда-то предшествовали пастбищам и оленям.

В то время как белый медведь стал символом ущерба, нанесенного изменением климата, возможно, бурый медведь может стать талисманом хотя бы одного небольшого кусочка решения?


Помимо ядов, спреев и токсинов


С нашим современным экологическим сознанием кажется легко увидеть очевидные неудачи кампании Мао по уничтожению вредителей и его жестокую версию развития, ориентированного на человека. Но разве наше мировоззрение сегодня совершенно иное? Вместо того, чтобы искать лучшие способы работы с природными системами, мы продолжаем атаковать их химикатами и бетоном в основном с целью преодолеть, контролировать и подчинить природу.


Учитывая то, что мы знаем сейчас о ценности природы и природных систем в обращении с отходами, помощи в борьбе с болезнями и вредителями, мы должны задаться вопросом, почему нам так сложно защитить активы, которые так очевидно ценны.

Очень часто трудность заключается в различии между тем, кто выигрывает, а кто проигрывает в результате определенного выбора в разных временных масштабах, и это, в свою очередь, часто определяется тем, насколько сильны и влиятельны разные участники.


В случае с индийскими стервятниками больше всего от прямого воздействия пострадали бедные люди, в то время как от обычного ведения бизнеса больше всего выигрывают те, кто производит и продает диклофенак.

Между тем, действия по поддержке популяций стервятников исходят в основном от британской благотворительной организации RSPB, которая тратит около 400 000 фунтов стерлингов в год на запуск программы разведения в неволе. Новартис, компания, которая изначально разрабатывала и производила диклофенак, не выразила заинтересованности в поддержке такой работы.

Уборка отходов, борьба с вредителями и охрана общественного здоровья - все это услуги, связанные с муниципальными органами или частными компаниями, которые мы обычно платим либо через налоги, либо через счета. Если природа перестанет делать то, что она делает естественным образом, счета и налоги должны быть намного больше. И это не единственные общественные услуги, которые мы платим таким образом, и которые природа помогает предоставлять.

Природа также является крупнейшим в мире водоснабженцем.


Кустарники Эспелетии в высоких горах Колумбии.


Глава 6

Ликвидные активы

505000 КУБИЧЕСКИХ КИЛОМЕТРОВ - КОЛИЧЕСТВО ДОЖДЯ, СНЕГА И ГРАДА, КОТОРОЕ ВЫПАДАЕТ КАЖДЫЙ ГОД

7 МЛРД ДОЛЛАРОВ – ЭКОНОМИЯ НА ВОДЕ, ПОЛУЧЕННАЯ ГОРОДОМ НЬЮ-ЙОРК ПРИ ИНВЕСТИЦИЯХ В ПРИРОДУ

0,03 ПРОЦЕНТА – ПРЕСНОЙ ВОДЫ В МИРЕ


Город Богота простирается вдоль высокой долины в восточной части Колумбийских Анд. Здесь проживает около 7,5 миллионов человек, и он продолжает быстро расти, включая ряд обширных трущоб. В одной из них под названием Боливар 2 миллиона человек живут в маленьких домиках, плотно уложенных друг на друга. Издалека это выглядит как хаотичное сооружение из детских кубиков.


Они ползут по склонам холмов - и с каждым годом поднимаются выше. Есть и более организованная застройка: большие площади под новые квартиры выделяются в лучших местах, а к северу от города строятся новые промышленные комплексы.

К 2030 году ожидается, что здесь будет проживать 10 миллионов человек, и это создаст больший спрос на все услуги, которые должны предоставлять города: сбор и обработка отходов, услуги общественного здравоохранения, электроэнергия, продукты питания, школы, транспорт - и, конечно же, безопасная и надежная вода.


На высоте 2600 метров над уровнем моря воздух разреженный, и посетители вроде меня, которые приехали из низин, замечают разницу, переводя дыхание на лестнице. Воздух здесь является практическим напоминанием о том, насколько на самом деле неглубока атмосфера нашей планеты, демонстрацией хрупкости оболочки поддерживающих жизнь газов, которые цепляются за нашу планету.

Еще выше, где трудно идти далеко, не задыхаясь, в лесах и на открытой местности очень высоких гор - некоторые из ключей к обеспечению хотя бы одной из настоящих и будущих потребностей этого города.


Ад городом - просторы открытой местности, уникальные для высоких гор Южной Америки. Они известны как парамо, слово, образованное от испанского термина páramo, что означает «пустынная территория». Возможно, для первых испанских исследователей это могло показаться довольно мрачным миром по сравнению с густыми лесами и производительными фермами внизу. Однако парамо очень далеко от запустения.


Это удивительная живая система, и какое значение она имеет для поддержания жизни миллионов жителей Боготы - трудно переоценить, потому что, помимо прочего, это источник их воды.

Выезжайте из города на юго-восток, мимо трущоб, через горные деревни, на пастбища, за маленькие усадьбы с душами и бельевыми веревками под горным бризом, вперед через тщательно ухоженные участки с картофелем и вы увидите что характер земли начинает меняться.

Выше 3000 метров и больших деревьев меньше, и растительность имеет тенденцию обнимать землю. Еще дальше, примерно на высоте 3200 метров, ощущение гор совершенно иное. Это парамо Сумапаза. Это самая большая территория такого рода естественной среды обитания в мире, и она потрясающе красива.

Солнце ярко светит, но в воздухе холодно.

Вид дает ощущение тундры. Однако качество ее отличается от суровости Арктики, потому что, несмотря на сырой и незащищенный вид этого места, оно очень близко к экватору и здесь вегетация длится весь год.

Кругом богатое разнообразие кустарниковых растений. Некоторые напоминают верески, другие - миниатюрные деревья. В сентябре многие из них цветут, в том числе любопытные кусты Эспелетии. Эти растения напоминают маленькие пальмы с ершиком из серых ветвей, простирающихся из верхней части их коротких стволов, и имеют желтые цветы, похожие на маргаритки.

На этой высоте они везде.

Форма рельефа впечатляет, и есть задумчивая древняя сущность, сформировавшаяся за миллионы лет под действием ледников и воды. Это почти как если бы большое живое существо скрывалось под зеленым плащом.

Кусты Espeletia с бледными стеблями и желтыми цветами разбросаны по холмистой местности во всех направлениях.


Они производят впечатление мягкой меховой шубы на большом спящем звере и при этом представляют симметрию в другом масштабе, поскольку на самих листьях Espeletia есть тонкая пушистая поверхность. Покрытые крошечными волосками, они напоминают бархат.


Примечательно, что эта микроскопическая адаптация - одна из естественных особенностей, которая помогает сохранять парамо влажным до такой степени, что он может обеспечить миллионы людей водой. Далеко вдалеке, резкие в чистом горном воздухе, с запада и из бассейна Амазонки накатывают облака. Большие пушистые белые образования вздымаются над плато высокогорного восточного хребта Анд, их рваное серое дно волочится внизу.


Туманные нижние пучки облаков натыкаются на землю, и, когда они касаются парамо, часть переносимой по воздуху воды улавливается бархатными листьями Эспелетии. Микроскопические капли в облаках собираются на крошечных волосках, они становятся больше, и вода направляется к центру их розеток, а затем по стеблям в землю.


Так облака увлажняют эту землю. И еще идет дождь - его много. На парамо Sumapaz за один год может выпадать до 4 метров дождя. Еще один пример того, как восходящее движение встречается с нисходящим.

Хосе Юнис работает с организацией по охране природы Колумбии. Он страстно любит парамо. Он говорит, что она не только собирает воду с неба, но и накапливает ее для медленного высвобождения: «Эта система подобна гигантской губке. Солнце здесь яркое, и с сильными ветрами, которые мы получаем, все может высохнуть в мгновение ока.


Вот почему так важно медленное выделение воды, исходящей от парамо. Можно назвать это зеленой инфраструктурой ».

И эта фраза вполне уместна. Ибо зеленый плащ выполняет жизненно важную работу по впитыванию и удержанию воды и тем самым помогает ей проникать в землю под ней, откуда она медленно вытекает, поддерживая поток и водоснабжение. Уберите растительность, и результатом могут стать внезапные наводнения и мутная вода. И это еще не все, чем занимается растительность.


Юнис добавляет, что на этой обширной и удаленной территории обитают очковые медведи - единственный представитель медвежьей семьи, живущий в Южной Америке. Среди множества уникальных птиц - андские кондоры. Эти гигантские стервятники, одна из самых больших летающих птиц в мире, патрулируют высокие горы в поисках мертвых животных.

Куда бы я ни ступил, земля действительно похожа на мокрую губку. Ковры из ярко-зеленого мха и участки влажной травы. Из влажной земли выходят стебли разных кустарников.


Многие также покрыты лишайниками. В одной или двух из более защищенных долин есть участки более густых лесов с более крупными деревьями. Из стволов и веток растут мох, лишайники и папоротники. Сгруппировавшись вокруг бурлящих ручьев, они выстроились вдоль водотоков, как почетный караул. Однако их присутствие более чем символично; они помогают защитить берега рек от эрозии и уменьшить сток воды.

Часть ручьев впадает в плоские заболоченные участки, где скопились пруды и озера. Один из них - исток реки Чисака, которая течет в сторону Богота. По пути он пополняет водоемы, которые снабжают многих жителей города пресной водой.


Но как только река выходит из парамо, она больше не течет. По краям горной дикой местности есть картофельные поля и пастбища, которые вторгаются в то, что до недавнего времени было дикой естественной средой обитания. Овцы и крупный рогатый скот бродят среди хрупкого высокогорного леса, грызя молодые деревца. Здесь фермеры также собирают дрова.

Мануэль Родрэгес был первым министром окружающей среды Колумбии и очень хорошо знает новейшую историю этой области. Он смотрит через долину и объясняет мне, как примерно до 2005 года парамо Сумапаз по умолчанию защищалось наличием оплота партизан ФАРК: «Это место сильно изменилось за последние пятнадцать лет.


Я приехал сюда тогда, и это было не так сильно заметно, потому что здесь были партизаны. Но теперь у нас лучше безопасность, а это значит, что больше людей приезжают, чтобы обрабатывать землю ».

Когда мы поднимаемся еще выше к парамо, нас останавливает и обыскивает армия. Сейчас это место находится под контролем государства, а значит, безопасно и готово для инвестиций. Мои колумбийские друзья явно рады видеть мужчин в форме.

Все они хорошо помнят, насколько опасным было это место. Все знали кого-то, у кого был похищен или убит родственник. Но в то же время они переживают. Некогда закрытые территории теперь открыты для развития.

Из-за возросшей сельскохозяйственной деятельности есть свидетельства эрозии почвы.


Картофель посажен на крутых холмах. Между ярко-зелеными рядами тщательно ухоженных растений обнажается почва. Когда клубни будут собраны, почва будет полностью обнажена. Сильные дожди смывают почву в реки. Она забивает озера. И она окажется в Карибском море, на расстоянии около 1000 километров.

Многие ручьи, которые стекают с парамо, но которые не защищены, потому что не питают водохранилища, подвергаются различным видам загрязнения, когда они проходят мимо зданий и городских территорий. Некоторые из них загрязнены неочищенными сточными водами, а другие получают сточные воды от различных небольших промышленных предприятий, включая высокотоксичные сточные воды небольших кожевенных заводов.

Многие ручьи были захвачены бетонными водопропускными трубами. Эти инженерные смирительные рубашки изолируют ручьи от окружающей среды, чтобы они могли более эффективно переносить паводковые воды, токсичные отходы, эродированную почву и человеческие экскременты.


Некоторые из этих потоков в конечном итоге объединяются, чтобы сформировать реку Боготу, которая затем подвергается дальнейшему загрязнению, поскольку проходит через мегаполис. К тому моменту, когда она покидает город, она становится гнилостной, отравленной, черной и одной из самых загрязненных рек в мире.

Она течет к краю восточных Анд и по крутому склону спускается к долине могучей реки Магдалена. Начиная свой спуск, река проходит через некоторые из последних оставшихся субтропических облачных лесов на этой стороне гор. В промежутках между облаками, глядя на запад, можно различить заснеженные вершины высоких гор в центральном хребте Анд.


Они находятся примерно в 150 километрах от нас, но воздух настолько чистый, что они кажутся ближе, создавая тревожное сочетание зловонной воды и первозданной природы. Наконец, река соединяется с Магдаленой на дне долины, разделяющей восточные и центральные хребты Анд, что делает ее пятой по величине рекой Южной Америки.


Магдалена течет на север и наполняет Карибское море по 8000м3 воды в секунду.

Река Богота крошечна по сравнению с континентальным монстром, которого она кормит, но, к сожалению, все же приносит часть ядовитых отходов и около 200 миллионов тонн драгоценного верхнего слоя почвы, которые более крупная река выносит в море каждый год.

Там, где Магдалена встречается с Карибским морем в Барранкилье, огромное коричневое облако взрывается в чистом синем море. Я пролетал над этой областью, и это выглядело так, как будто большой континентальный туалет был смыт в океан. И это впечатление недалеко от истины.

При нормальных условиях ситуация достаточно плохая, но когда «Магдалена» находится в разливе, как это было недавно, ее коричневый груз уносится далеко в море.

Частицы и питательные вещества в воде уносятся течениями вдоль побережья, и некоторые из них достигают островов Росарио. Эти плоские островки сделаны из кораллов и окружены великолепными рифами, в которых обитает множество видов рыб, моллюсков, ракообразных и многих других. Я побывал там в 2003 году и был поражен морской дикой природой, которую увидел.

Но после сильных наводнений, охвативших Магдалену, вокруг островов были сброшены массы почвы и питательных веществ, а также упала соленость морской воды. Все это оказало огромное давление на системы коралловых рифов. Частично все это связано с решениями, принимаемыми фермерами высоко в Андах, а также домовладельцами и промышленными предприятиями ниже, которые внесли свой собственный осадок или загрязнение. Это мощное напоминание о взаимосвязанной природе круговоротов воды, поддерживающих жизнь на Земле.


Одна треть от 1 процента


Эта цепочка событий, причин и следствий, конечно, далеко не уникальна. Во всем мире наше влияние на пресную воду только возрастает. Растущий спрос на жизненную жидкость возникает из-за необходимости выращивать больше продуктов питания, более богатого образа жизни и устройств, использующих воду, которые идут вместе с ними, промышленного роста и роста населения.


Все это усугубляет растущее бремя, которое вызовет серьезные стрессы и напряжения в предстоящие годы. Путешествуя по великим рекам, таким как Магдалена, может показаться, что пресной воды очень много, я боюсь, что это еще одно из тех ощущений, которые не так точны, как нам хотелось бы думать.

На Земле около 1,4 миллиарда кубических километров воды.


Считается, что большая часть ее прибыла в кометах, которые столкнулись с молодой планетой около 4 миллиардов лет назад. С тех пор ее бесконечно перерабатывали. От облаков до дождя, от рек до океана, от облаков до дождя, от рек до океанов, она иногда запирается во льду, а в последнее время иногда проходит через растения и животных - бесконечный цикл, который пополняет пресную воду, поддерживает всю жизнь на суше.


Но доля, пресной воды в жидком виде, которая так важна для нас, является лишь крошечной долей от общего количества.

Если бы можно было собрать воедино всю воду на Земле, все моря, озера, реки, лед, облака и грунтовые воды и превратить ее в сферическую водяную каплю, она бы располагалась на площади размером с Восточную Европу.


Я иногда использую графическое изображение именно этого на лекциях. Меня всегда поражало, что маленькая капля воды едва смочила бы большую сухую скалу (Землю), на которой она находится. Что еще более поразительно, так это то, как эта капля подразделяется.

Практически вся она - это океан, а значит, соленая вода - целых 97,5 процента находится в этом состоянии. Из оставшихся 2,5% пресной воды около двух третей заключено в ледяных шапках и ледниках. Почти вся оставшаяся треть находится под землей в скалах, оставляя только треть от 1 процента пресной воды на планете в реках, озерах, ручьях, облаках и дождях.


Эта исчезающе тонкая часть общего объема воды, дополненная грунтовыми водами, является тем, что поддерживает глобальную экономику и поддерживает все разнообразие форм жизни на суше. Это так же важно для нашего существования, как воздух, которым мы дышим.

Едва ли менее значительным является тот факт, что вода одновременно находится на нашей планете в трех различных состояниях: лед, жидкость и пар. Все три жизненно важны для функционирования системы Земля. Ледяные шапки, среди прочего, отражают солнечную радиацию и сохраняют на Земле более прохладную температуру, чем она могла бы быть в противном случае.


Ледники в высоких горах являются источником летнего речного стока, в том числе через массивные реки, которые поставляют большую часть воды, необходимой для поддержания на плаву экономики двух самых густонаселенных стран на Земле. Состояние пара переносит пресную воду по планете в облаках, которые приносят дождь, снег и туман. Жидкая фаза позволяет растениям расти, животным жить, а озерам и рекам существовать.

Конечным источником пресной воды является испарение из океанов с помощью солнечной энергии. Излучение нашей домашней звезды попадает в воду и заставляет ее принимать форму пара. Однако это еще не все.


Для образования облаков водяному пару нужны ядра, чтобы конденсироваться вокруг них. Крошечные частицы пыли и соляные брызги играют важную роль, но их недостаточно, чтобы объяснить огромное количество облаков, которые образуются на Земле каждый день. Недавние исследования показывают, что процессу образования облаков помогают крошечные организмы, в том числе растительный планктон, называемый кокколитофоридами.


Эти крохотные организмы, дрейфующие по поверхности океана, выделяют химическое вещество, называемое диметилсульфидом - это одно из веществ, от которого у моря возникает такой запах.


Находясь в воздухе, диметилсульфид соединяется с кислородом с образованием крошечных частиц сульфата.

Облака переносят пресную воду по планете, в том числе с моря на сушу. Облака также способствуют тому, чтобы на планете было прохладнее, чем в противном случае, поскольку их белые вершины отражают солнечные лучи обратно в космос. Как правило, чем теплее море, тем быстрее растет водоросль, а значит, образуется больше охлаждающих облаков.

Другими словами, водоросли помогают регулировать климат, производя охлаждающий эффект, когда становится теплее.

Растения также объединяются для повторного использования воды, выпавшей в виде дождя. Облака, порожденные над Атлантическим океаном, приносят влагу в восточную часть Южной Америки. Однако беглый взгляд на карту растительности показывает, что тропические леса северной части Южной Америки не ограничиваются побережьем.


Он простирается прямо через весь этот обширный континент и простирается до влажных субтропических и умеренных лесов, которые покрывают (или, по крайней мере, когда-то покрывали) склоны Анд в Колумбии, Эквадоре, Перу и Боливии. Некоторые из облаков, которые приходят сюда, сначала образовались над Атлантическим океаном, но большая часть дождя, выпадающего на обширных западных окраинах бассейна Амазонки, происходит из-за повторного дождя, который сначала упал дальше на восток.

Часть дождя, выпадающего на тропический лес, впадает в реки и ручьи, но большая часть его улавливается растениями. Во время фотосинтеза они снова высвобождают его из тех маленьких пор в нижней части своих листьев, которые они открывают для выделения отработанного кислорода.


Этот процесс называется эвапотранспирацией, и в некоторых местах он оказывает большое влияние на круговорот воды. В этом случае лес выпускает столько воды, что появляются новые облака, образующие дождь. Они дрейфуют по лесу в западном направлении, забирая воду все дальше и дальше от океана, где впервые возникли дождевые облака.

И, как и в случае над океаном, где крошечные частицы сульфата способствуют возникновению дождя, облака над лесом частично засеяны шлейфами микроскопической пыльцы, производимой миллиардами цветов и разносимой в теплый воздух. Эти крошечные ядра заставляют воду конденсироваться в капли, которые в конечном итоге сливаются в виде дождя. А некоторые облака, порождаемые лесом, распространяются далеко за пределы бассейна Амазонки.


Облачные леса


Таким образом, многие влажные леса поддерживаются круговоротом воды, который в значительной степени создается самим лесом. Последствия этого для постоянной водной безопасности очевидны. Если леса будут удалены, то возникнут нарушения в распределении воды на больших территориях. В некоторых частях мира из-за вырубки лесов количество осадков уменьшается.


Леса играют жизненно важную роль в круговороте воды не только потому, что они испаряют воду и создают облака; некоторые виды леса также собирают воду из облаков, пополняя при этом ручьи, родники и грунтовые воды.

Например, на острове Тенерифе, на Канарах, высокая вулканическая гора, которая поднимается из глубокого океана, часто окутана облаками с северной стороны.


Облака образуются большую часть дней и примерно на одной высоте. Хотя они часто недостаточно плотны, чтобы вызывать дождь, тем не менее они несут много влаги. Туман кружится вокруг деревьев, и в воздухе ощущается прохладная свежесть, облегчающая жаркие сухие условия в низине и по другую сторону горы. Деревья усыпаны папоротниками и мхами, с них капает влага.


Как и парамо, эти леса собирают воду из облаков, впитывают ее, накапливают и затем сбрасывают в землю, ручьи и родники. Это облачный лес, и во многих частях мира такие экосистемы жизненно важны для водной безопасности.

Облачные леса разбросаны по многим тропическим и субтропическим частям мира. Обычно они встречаются на высоте около 2000 метров и расположены в горах, где постоянно поступает влажный воздух.


Во многих низинах можно точно узнать, где расположены облачные леса, просто взглянув на место, где каждый день основание облаков встречается с горами. Одной из определяющих характеристик является тот факт, что они собирают из воздуха больше воды, чем выделяют за счет эвапотранспирации. Другими словами, они являются чистыми производителями и, в некоторых случаях, основным источником воды для городов и сельского хозяйства.

Профессор Нил Берджесс - биолог-эколог, проявляющий особый интерес к Восточной Африке. Он потратил несколько десятилетий на то, чтобы лучше понять леса в этой части мира, в том числе облачные леса, которые важны для городского водоснабжения. «Леса собирают много воды, но не выпускают сразу всю воду», - объясняет он.


«Значит, вы не получите огромного вала, который вызовет наводнение или эрозию. Вода накапливается во мхах и других растениях на деревьях, а также в опавших листьях. Там может быть довольно прохладно, поэтому вы можете обнаружить, что опавшие листья имеют глубину около полуметра и в них также собирается вода.

Лес, как губка, медленно выпускает впитавшуюся воду ».

Берджесс отмечает важность облачных лесов во многих странах с сезонными дождями: «Если вы находитесь в тропических низинах в сухой сезон, и дождей больше нет, но реки все еще текут, вода иногда будет поступать из облачных лесов. Несмотря на то, что дождя нет, леса продолжают собирать и выделять влагу, поэтому для водоснабжения в засушливый сезон они могут иметь решающее значение ».

Горы Улугуру в Танзании служат тому примером. «Это водосбор реки Руву, - поясняет Берджесс. «Он снабжает столицу Дар-эс-Салам, в которой проживает 4 миллиона человек, экономический центр страны. В засушливый сезон большая часть воды поступает из этой реки, которая, в свою очередь, почти полностью пополняется за счет горных облачных лесов. Эти экосистемы имеют огромное экономическое значение.


За последние пятьдесят лет или около того сток в этой реке в сухой сезон уменьшился примерно наполовину. Вероятно, это связано не только с тем, что лес был частично расчищен - вода используется для сельского хозяйства и так далее, - но потеря лесов, безусловно, является частью того, почему река в наши дни течет меньше ».


Вода - это рост


Многие тропические страны с сезонно засушливыми низменностями, но с достаточно высокими горами и некоторым количеством влажного воздуха, поступающего с океана, частично зависят от водоснабжения облачных лесов. К ним относятся, среди прочего, быстроразвивающиеся страны Восточной Африки, несколько стран Западной Африки, Вьетнам, Камбоджа и Лаос, страны Анд и Мексика.

Существует также тесная корреляция между облачными лесами и разнообразием дикой природы: многие районы оставшихся облачных лесов признаны чрезвычайно важными для большого количества уникальных животных и растений, которые они содержат.

Во многих частях мира почти три четверти первоначального облачного леса исчезли, расчищены, чтобы освободить место для ведения сельского хозяйства, или деградированы в результате сбора топливной древесины. Многое из того, что осталось, сейчас находится в различных заповедниках, поэтому, хотя во многих случаях уровень потерь снизился, остались только остатки, и часто они находятся под давлением - например, отвыпаса скота.

Таким образом, хотя страны и муниципалитеты исторически пытались идти в ногу с растущим спросом на воду, уделяя особое внимание трубам, бетону и инженерным работам, в последнее время больше внимания уделяется естественным системам, таким как торфяники, пастбища, леса, облачные леса и парамосы, которые пополняют, накапливают и постепенно высвобождают воду. Есть признаки того, что пенни начинает падать - даже среди правительств крупных стран. Например, Бразилии.

В конце 2009 года я поехал в Бразилию и встретился с несколькими министрами национального правительства Бразилии, чтобы обсудить, как лучше всего разработать международные партнерства, которые могли бы помочь в их продолжающейся борьбе за контроль над потерей лесов, в том числе в Амазонии. В то время как в предыдущих дискуссиях за несколько лет до этого они, как правило, подчеркивали право своей страны вычищать лес, чтобы освободить место для развития, нынче очевиден был другой тон.


На этот раз было больше осознания экономического значения нетронутого леса. Это было связано не только с огромной глобальной ролью, которую он играл в поглощении углекислого газа, но и с тем вкладом, который он вносил в экономический рост страны благодаря своей роли в круговороте воды.

За этим изменением взглядов стояли два фактора.


Одним из них было значение дождя, производимого Амазонкой, но выпадающего на юге и в центре страны. Здесь находится большая часть сельского хозяйства страны, в том числе множество огромных плантаций сахарного тростника и сои, которые так много способствовали быстрому развитию Бразилии в последнее время. С меньшим количеством тропических лесов могло бы быть меньше дождей, а это означало бы снижение экспорта и богатства.


Еще одним фактором была фундаментальная зависимость Бразилии от гидроэнергетики. Около 80 процентов электроэнергии, потребляемой в Бразилии, вырабатывается плотинами на больших реках. Недавние сильные засухи в Амазонке привели к сокращению речного стока, что повлияло на производство электроэнергии. Правительство Бразилии начало понимать, что лес стоит больше живым, чем мертвым, не в последнюю очередь из-за воды, которую он поставляет.


Снижение темпов исчезновения лесов там и в других странах - сложное и трудное дело, но, по крайней мере, осознание того, что лес выполняет четкую экономическую функцию, может помочь заострить политическое внимание и активизировать приверженность, которая будет иметь столь важное значение для успеха. И, к счастью, это не какая-то абстрактная надежда.


В конце 2011 года Бразилия сообщила о самом низком годовом уровне вырубки лесов с тех пор, как велась надлежащая учетная запись - вырубленная в 2010 году площадь сократилась до 6450 квадратных километров. Это было частью плана по сокращению вырубки лесов на 80 процентов к 2020 году, и, очевидно, он сработал.

Большая часть того, почему это было приемлемо с политической точки зрения, заключалась в том, что экономика рассматривалась по-другому, а отчасти это было подкреплено стимулами, предлагаемыми международным сообществом, в первую очередь правительством Норвегии, которое также помогает Гайане (как мы видели в главе 2) и Индонезии.

Однако работа еще не закончена: на самом деле, это далеко не так. В регионе Амазонки запланированы крупномасштабные проекты развития, в том числе плотин и дорог. Существует также политическое давление, чтобы ослабить некоторые из недавних мер контроля, чтобы позволить фермерам и дальше расширять производство товаров, таких как соя.


Частично лес может быть потерян из-за изменения климата. В 2011 году в бассейне Амазонки была рекордная засуха, и такие явления могут стать более частыми по мере повышения температуры поверхности моря в тропической Атлантике.

Но почему люди в Европе или Северной Америке должны беспокоиться о бразильских засухах или необходимости еще большей вырубки лесов? Там, где я живу, в Англии, мы, возможно, страдаем от ложного чувства безопасности, когда дело касается воды. У нас бывают странные периоды продолжительной засушливой погоды, но, как правило, необходимой жидкости достаточно. Однако в других частях мира мы по-прежнему сильно тратим воду.

Производство всех продуктов питания и промышленных товаров, импортируемых странами, зависит от количества воды. Пример тому - чай. В Британии мы много пьем, но не выращиваем. Он происходит в основном из высокогорных регионов в тропиках и субтропиках, где выпадает много дождя.

PG Tips - один из крупнейших производителей чая в Великобритании, выращивает его в Кении. Это делает Unilever, и Ричард Фэйрберн, с которым мы познакомились в предыдущей главе, говорит, что производство чая в высокогорной Кении уязвимо для последствий продолжающейся вырубки лесов: «Озеро Виктория находится примерно в 100 километрах от леса Мау, который, в свою очередь, находится рядом с нашим чаем.


Каждое ясное утро на озеро светит солнце, и вода испаряется. Влага поднимается вверх и распространяется по лесу площадью 300 000 гектаров, становится еще более насыщенной и образует облака, которые производят дождь. В чайном поместье почти каждый день идет дождь. Без леса облака производили бы меньше дождя, и это было бы серьезной проблемой для нас, да и для экономики Кении. Мы уже видим признаки перемен. За последние двенадцать лет половину из них мы назвали засушливыми.

Не только зависящие от дождя культуры, включая чай и кофе, жизненно важны для поддержания жизнеспособности экономики Кении в будущем. Прогулка по многим европейским супермаркетам обнаруживает еще один крупный экспорт, зависящий от воды, - срезанные цветы.

Гвоздики и розы особенно важны, поскольку приносят много миллионов долларов иностранной валюты. Одним из важных источников цветов, украшающих многие голландские, британские и немецкие столы, является озеро Найваша.

Это одно из озер Рифт-Валли, которое имеет жизненно важное значение не только для экспорта цветов, но и для дикой природы, туризма, сельского хозяйства и производства энергии.

Однако у него большие проблемы. Большая часть воды, которая когда-то текла в озеро с окрестных земель, используется для орошения цветочных хозяйств. Несмотря на то, что некоторые из наиболее ответственных производителей предприняли шаги по сокращению использования воды, светлые нежные цветы имеют большой водный след.


Для производства одного стебля розы, который может весить около 25 граммов, потребуется от 7 до 13 килограммов воды. Это означает, что для выращивания каждой грозди роз потребуется вода, в 280-520 раз превышающая ее собственный вес.

Количество воды, используемой для производства определенных продуктов, называется «встроенной водой».

Измерение этого помогает установить, сколько воды из страны-производителя в конечном итоге используется потребителями в странах, которые получают их продукцию. Это мощная концепция.

В Великобритании видимая вода, которую мы используем из кранов, душевых и унитазов, составляет около 150 литров в день. Кроме того, вода используется для выращивания продуктов, которые мы едим, для выработки энергии, которую мы используем, и для производства потребительских товаров, которые мы покупаем. Это больше, чем то, что мы используем напрямую - по некоторым оценкам, около 4650 литров в день.

В эту сумму входят некоторые повседневные товары, которые с точки зрения воды являются довольно дорогостоящими. Для производства килограмма кофе обычно требуется около 20 000 литров воды. Для чая, который растет на холмах Кении, требуется около 2200 литров на килограмм; для 1 кг говядины зернового откорма - около 16 000 литров. Мясо обычно имеет больший водный след, чем овощи, не в последнюю очередь потому, что вода необходима на каждом этапе пищевой цепочки, поэтому чем выше вы поднимаетесь, тем больше воды требуется.


Для такой страны, как Кения, экспорт «виртуальной» воды имеет жизненно важное значение для непрерывного производства продукции, включая цветы, чай и кофе. В странах-импортерах все это делает нашу жизнь намного приятнее. Помимо нашего личного удовольствия, супермаркеты получают прибыль, цветоводы поддерживают свой бизнес, а люди работают в кофейнях и на чайных плантациях.


Дивиденды и налоги, выплачиваемые компаниями и людьми, работающими в этих отраслях, помогают оплачивать пенсии и здравоохранение. Все это подкрепляет запасы чистой пресной воды, надежно обеспеченной природой. Или, по крайней мере, до недавнего времени подкрепляло.

Фэйрберн резюмирует ситуацию в отношении Кении следующим образом: «В стране мало нефти или драгоценных металлов, и ее экономика зависит от ее экосистем для экономического процветания. Фактически, весь его основной экспорт основан на воде и природе, а именно чае, кофе, срезанных цветах, садовых культурах и туризме.

Все валютные поступления основаны на экосистемах. Без достаточного количества осадков и воды у вас мало что останется ».

Тот факт, что так много встроенной воды транспортируется по всему миру каждый день, делает давление на водный цикл поистине глобальным вопросом. И не только развивающиеся страны уязвимы перед изменением моделей водопользования и водоснабжения.


Даже в некоторых из самых богатых и наиболее развитых стран распределение воды продолжает определять тип экономического развития, который возможен, и действительно влияет на мировые цены на продовольствие.

Путешественники, направляющиеся из глубинки к побережью Южной Австралии, пересекают важную границу, впервые идентифицированную в 1885 году генеральным инспектором колоний Австралии, человеком по имени Джордж Вудрофф Гойдер. В тот год он нарисовал линию на карте.


Мемориальная доска, установленная у дороги в Willochra Creek, отмечает тот факт, что линия проходит через небольшое поселение здесь. В этом районе и на относительно небольшом расстоянии в сельской местности наблюдаются довольно заметные изменения. Массивные эвкалипты, которые к северу от линии растут только в ручьях, уносящих с земли потоки редкой дождевой воды, рассыпаются по плоскому дну долины на некотором расстоянии от русел ручьев.


К северу от линии находится грубый и некачественный выпас овец, а на земле преобладают растения, характерные для обширной засушливой зоны внутренних районов Австралии. Пройдя мимо линии на юг, земля приобретает более пышный и зеленый цвет. Есть пашни со злаками и пастбища с дойными коровами. В некоторых руслах ручьев есть стоячая вода. Еще дальше на юг, и в некоторых из них действительно есть проточная вода. Есть стальные зернохранилища и крупные промышленные фермы.

Именно через эти переходные земли Гойдер провел свою волнистую линию. Хотя это приближение основано на ограниченных данных и неполном понимании местных растений, его водная граница, тем не менее, выдержала испытание временем. Ведь Гойдер сказал, что его линия была северной границей земель, которые он считал безопасными для развития сельского хозяйства.


Выше линии климат был нестабильным до такой степени, что подъем и спад сельского хозяйства обанкротили бы семьи и вызвали бы нехватку продовольствия. Он был прав. К северу от его линии жестокие засухи за эти годы разорили многих фермеров, достаточно неразумных, чтобы игнорировать линию.

Никто не знает, может ли линия сместиться из-за изменения климата, хотя некоторые ученые считают, что засуха, поразившая большую часть южной Австралии в первые годы этого столетия, могла быть частью долгосрочной тенденции к постепенному высыханию.


Так ли это, еще неизвестно, но уязвимость, связанная с возможным изменением границ, подобным этому, была замечена во вкладе в волатильность цен на продовольствие, вызванную засухой, которая привела к сокращению производства зерна в Австралии в течение последнего десятилетия.

Легче предвидеть последствия для таких товаров, как кофе и чай. Они растут в определенных местах, где подходят условия температуры и влажности. Прогнозы изменения климата для Восточной Африки, например, предполагают, что площади, доступные для выращивания чая и кофе, могут значительно сократиться в предстоящие годы, поскольку условия, которые в настоящее время делают эти прибыльные культуры таким сильным источником занятости, развития и налоговых поступлений, начинают меняться.

Связано ли это с изменением климата или нет, во всем мире сельское хозяйство уязвимо перед нехваткой воды. Не только за счет вспашки земли или использования большего количества удобрений и распыления большего количества пестицидов нам удалось так резко увеличить производство продуктов питания в последние десятилетия; это еще и потому, что мы смогли получить так много пресной воды у природы.

За последние пятьдесят лет площадь мировых орошаемых пахотных земель увеличилась примерно вдвое, и сегодня около 70 процентов воды, которую мы забираем из окружающей среды, используется для полива сельскохозяйственных культур.


Этот растущий спрос со стороны сельского хозяйства составляет большую часть трехкратного увеличения добычи воды за этот период. Во многих областях растущий спрос удовлетворяется за счет грунтовых вод, и в различных местах сейчас есть повод для беспокойства относительно того, как долго производство продовольствия может продолжать увеличиваться, прежде чем доступность воды станет ограничением.

Удаление воды из-под земли в Китае превышает допустимый уровень примерно на 25 процентов, в то время как в некоторых частях северо-западной Индии - более чем на 50 процентов. Обе эти страны имеют огромное население, и они не только растут таким образом, но и экономически, что означает больший спрос на продукты питания, а это, в свою очередь, означает больший спрос на воду.


Природные канализационные работы


Вода, которая так важна для сельского хозяйства, промышленности и бытового использования, постоянно пополняется с помощью различных природных систем, включая океаны, почвы и леса. Однако это еще не все, потому что природа также добавляет ценности на миллионы долларов, очищая воду.


Одно место, которое произвело на меня большое впечатление в этом отношении, - это большая территория водно-болотных угодий, которая находится к востоку от Калькутты в Индии. Когда я побывал там в 2004 году, я был поражен, узнав, что мозаика водно-болотных угодий, состоящая из прудов, озер, каналов и болот, была единственными очистными сооружениями для 12 миллионов или около того жителей города.

Непреодолимая вонь человеческих отходов витала во влажном воздухе. В жаре 37 ° C, предшествовавшей надвигающемуся муссону, было почти душно. Но запах не был удивительным, если знать, что водно-болотные угодья к востоку от Калькутты, ежедневно принимали около 700 000 тонн неочищенных сточных вод.


Там были разбиты огороды, и, поскольку сточные воды поступают из города по медленно текущим каналам, твердые частицы отделяются, оседают в прудах и распространяются на небольшие поля и садовые участки, которые перемежаются с влажными участками. Этот материал обеспечивает питательные вещества, которые помогают людям, которые живут и работают на заболоченных территориях, производить тысячи тонн овощей.


После извлечения твердых частиц жидкая фракция направляется в бассейны, заполненные быстрорастущими водяными гиацинтами. Эти привлекательные, но выносливые растения не только удаляют питательные вещества по мере роста стеблей, листьев, цветов и семян, но и поглощают некоторые тяжелые металлы и другие токсины, выделяемые небольшими предприятиями, например кожевенными заводами.


Когда растения частично уменьшают органическое загрязнение, вода используется для пополнения рыбоводных прудов. Повсюду водно-болотные угодья выращивают рыбу. Около дюжины видов выращиваются в более чем 300 прудах площадью около 35 квадратных километров. Вместе они производят ошеломляющие 13 000 тонн рыбы в год, большая часть из которых потребляется в Калькутте. Многие из тех, кто там живет, также содержат отары уток. Они едят улиток, обитающих в прудах с рыбой, которые, в свою очередь, поедают водоросли, выросшие в результате фотосинтеза.

Около 50 000 человек зависят от водно-болотных угодий для своей жизни: выращивания овощей, торговли и изготовления сетей или содержания каналов. Только в рыбоводстве работает около 8000 человек. В стране с повсеместной бедностью водно-болотные угодья имеют экономическое значение.


Они дают средства к существованию и занимаются очисткой сточных вод, которая в противном случае стоила бы многих миллионов долларов на трубы, бетон и очистные сооружения. Это не означает, что Калькутта является образцом передовой практики по очистке сточных вод или что работа в таких условиях - это тот вид развития, который мы, возможно, хотели бы видеть в будущем, но это напоминание о том, что у нас есть возможности для лучшей работы в тандеме с естественными процессами.

Еще один крупный город развивающейся страны с серьезными проблемами очистки воды - Кампала, столица Уганды. В 2003 году около 90 процентов жителей города не имели водопроводной канализации. Один из способов, которым городу удалось избежать серьезного кризиса с канализацией, - это помощь болота Накивубо. Эта заболоченная территория проходит от центрального района города через жилые районы до озера Виктория.

Как и в случае с Калькуттой, водно-болотные угодья помогают поддерживать качество городского водоснабжения, обрабатывая и очищая бытовые и промышленные отходы и сточные воды.


Как и в Калькутте, водно-болотные угодья помогают поддерживать некоторые скромные виды экономической деятельности, такие как сбор папирусов, изготовление кирпича и разведение рыбы.

Экономическая оценка, проведенная в 1999 году, показала, что услуги экосистемы по очистке сточных вод и сохранению питательных веществ на болоте Накивубо оцениваются в 1,75 миллиона долларов в год. Другой расчет предполагал, что обслуживание очистных сооружений будет стоить более 2 миллионов долларов в год.


И не только стоимость расширения очистных сооружений превышала стоимость водно-болотных угодий, но были и другие экономические выгоды, связанные с водно-болотными угодьями за счет средств к существованию, которые они поддерживали.

На основе такого рода экономических расчетов планы осушения болота были отменены, и вместо этого в 2003 году территория была включена в зеленую зону города. С тех пор, к сожалению, водно-болотные угодья подверглись деградации из-за промышленного развития и других факторов.


Где деревья заставляют реки течь быстро


Напряжения, с которыми мы сталкиваемся при подаче и очистке воды, говорят многим экспертам о том, что нам срочно необходимо найти способы лучше понять и отразить экономическую ценность природных систем, которые имеют важное значение в этом отношении.

В Танзании Нил Берджесс добился скромного прогресса в отношении облачных лесов в горах Улугуру, которые снабжают водой Дар-эс-Салам: «Одна из задач, которые нам нужно сделать, - это найти способы наладить экономическую связь города с лесами, так чтоб платежи производились, а леса оставалась на месте. Необходимы законы и постановления, но люди, живущие ниже по течению, уже могут найти способы платить людям выше по течению, чтобы сохранить леса в целости и сохранности.


В данном случае Dar es Salaam Water and Sewerage Corporation и Coca-Cola сотрудничают, чтобы найти способы производить выплаты фермерам, расположенным вверх по течению. Платежи могут, например, помочь финансировать альтернативные методы ведения сельского хозяйства, которые не вызывают эрозию и эффективное использование древесины, в том числе с более эффективными печами для снижения спроса на дрова».

Большинству людей не обязательно удивится, что способ приготовления пищи сельскими жителями может иметь такое сильное влияние на воду, подаваемую горожанам, но в данном случае это так.

В Мексике в 2003 году была введена официальная схема, согласно которой землевладельцы могли подавать заявки на выплаты для защиты лесов в уязвимых районах, если они обязуются отказаться от определенных видов деятельности, таких как сельское хозяйство и выпас скота.


Баллы присуждаются, чтобы признать ценность определенных участков леса для пополнения запасов воды и предотвращения наводнений - чем больше баллов присуждается участку земли, тем больше денег выплачивается, чтобы поддерживать его экосистемы в хорошей форме.

В течение первых семи лет программа привлекла участие около 3000 землевладельцев и, по оценкам, позволила сократить обезлесение примерно на 1800 квадратных километров, что эквивалентно более чем вдвое сокращению скорости исчезновения лесов в Мексике с 1,6 до 0,6 процента. Преимущества проявляются не только в защите источников воды, но и в сохранении диких животных и растений, обитающих в облачных лесах. Схема также отвечает за предотвращение выброса около 3,2 миллиона тонн диоксида углерода.


Есть много других примеров того, как можно защитить водные ресурсы посредством партнерства с землепользователями. Недавно я увидел то, что я считал образцовым, недалеко от французского города Эвиана, который приютился между предгорьями Альп на южном берегу Женевского озера. Сразу за городом возвышаются захватывающие альпийские пейзажи, из которых вытекает знаменитая вода Эвиана. Она берет свое начало на плато на высоте около 900 метров над озером, где мозаика пастбищ, сенокосов, заболоченных земель и полей отражает дождь и тающий снег.

Эти различные среды обитания покрывают сложный массив геологических отложений, отложившихся во время последовательных оледенений, в том числе, когда глубокая широкая долина, которая сейчас является Женевским озером, была заполнена льдом, который поднялся до самого плато. Когда на плато выпадает дождь и снег, проходит около двадцати лет, прежде чем он вылезает из линии родников внизу в Фивии.


По пути он приобретает особый минеральный состав, благодаря которому вода и получила свое название. Вода принесла этому маленькому городку с населением 8000 человек всемирную известность и поддерживает компанию водоснабжения Эвиана, которая, в свою очередь, поддерживает 900 местных рабочих мест.


Тот факт, что вода поступает из хрупкой природы, не остался незамеченным, и сообщества работают вместе, чтобы поддерживать чистоту воды, поддерживая экосистемы, которые помогают ее производить. По плато разбросано более 100 участков водно-болотных угодий, покрывающих около 10 процентов водосбора, но на их долю приходится до 30 процентов воды, которая в конечном итоге появляется в источниках внизу.


Таким образом, управление водно-болотными угодьями и их разнообразным животным миром приносит явную экономическую выгоду, и это одна из причин, почему они включены в Рамсарскую конвенцию о водно-болотных угодьях, имеющих международное значение.

Традиционное использование пастбищ и лугов требует минимального использования химикатов и искусственных удобрений, и это тоже помогает защитить чистоту воды, имеющей такое огромное экономическое и социальное значение. Часть денег, заработанных компанией водоснабжения Эвиана, идет фермерам, чтобы дать им стимул обрабатывать землю таким образом, чтобы не подвергать опасности воду.

В последние годы производство бутилированной воды быстро растет. В Великобритании объем продаж увеличился с 500 миллионов литров в 1990 году до более чем 2 миллиардов в 2009 году. Не все это произведено красивыми природными территориями, подобными той, что была в окрестностях Vian, но многое из этого, включая некоторые другие известные бренды.


Вода в бутылках подверглась атакам из-за пластиковых отходов, которые она производит, и энергии, используемой для ее транспортировки. Оба довода являются справедливой критикой. С другой стороны, если все сделано правильно, это может быть источником богатства и рабочих мест, основанных на тщательной защите природных территорий.

В любом случае, бутилированная вода поставляется в небольших количествах по сравнению с тем, что необходимо для снабжения глобального города. Но и в этом масштабе есть примеры управления землей для более рентабельного водоснабжения.

Манхэттен - одно из тех мест, которые кажутся более удаленными от природы, но даже в этом огромном городе вода, подводимая к небоскребам, квартирам и тысячам ресторанов, где подают ледяную воду из-под крана, частично обеспечивается за счет управления зеленой инфраструктурой, в данном случае водосборами рек на холмах Кротон, Катскилл и Делавэр.

Эти районы, занимающие около 2000 квадратных миль преимущественно лесистой местности, снабжают высококачественной питьевой водой почти 9 миллионов человек. Но поддержание земли таким образом, чтобы вода хранилась, а затем сбрасывалась в хорошем состоянии, является сложной задачей, не в последнюю очередь потому, что около 2000 различных владельцев контролируют землю, на которую вода Нью-Йорка сначала выпадает в виде дождя.


Решение было найдено в организациях, созданных в 1993 и 1996 годах для пропаганды экологически безопасных методов ведения сельского и лесного хозяйства.

Они нацелены на поощрение добровольного участия в схемах (подкрепленных финансовыми стимулами) по продвижению практик, которые не только помогают поддерживать средства к существованию, но и поддерживают хорошее водоснабжение.


С деньгами властей штата Нью-Йорк и Лесной службы США стало возможным вовлечь около 95 процентов землевладельцев в перспективную схему, которая защищает городскую воду за небольшую часть стоимости альтернативного варианта. Результатом стала самая крупная система нефильтрованного водоснабжения в Соединенных Штатах.


Если бы была установлена ​​искусственная фильтрация для удаления питательных веществ и отложений из воды, поступающей с холмов, это обошлось бы городу примерно в 6–8 миллиардов долларов, а эксплуатация такого оборудования также стоила бы до 500 миллионов долларов в год.

Вместо этого, инвестируя в передовые методы ведения сельского и лесного хозяйства, город обошелся 1 миллиардом долларов. Эта разница, в свою очередь, была замечена в счетах за воду жителей Нью-Йорка, которые выросли примерно на 9 процентов, а не вдвое, как ожидалось, если бы была построена новая установка для очистки воды.

И, конечно же, есть ряд других преимуществ. Большая часть водосбора открыта, среди прочего, для пеших прогулок, катания на беговых лыжах и рыбалки. Есть также важные преимущества для сохранения дикой природы, поскольку лесные массивы и фермы естественным образом приспособлены для содержания местных растений и животных.

И Богота, колумбийская столица, которую мы посетили в начале этой главы, вскоре может пойти в том же направлении в рамках программы сохранения и восстановления парамо и лесов, инициированной Хосе Юнисом и организацией по охране природы.


Они помогли собрать группу организаций для работы над долгосрочным планом по сохранению парамо и других природных объектов, которые помогают обеспечить постоянное снабжение чистой водой. Среди участников этой амбициозной инициативы - Муниципальные службы водоснабжения, Bavaria SAB Miller (крупнейший производитель пива в Колумбии) и Colombia Natural Heritage.

Идея состоит в том, чтобы восстановить зеленую инфраструктуру, которая поможет обеспечить водоснабжение Боготы в долгосрочной перспективе. Центральным аспектом этой программы является защита высокогорных ландшафтов.

Другой вариант - восстановление лесов на деградированных сельскохозяйственных угодьях ниже по течению. Речь идет не только об охране окружающей среды; а в основном о развитии. Если 2 миллиона обитателей трущоб Боготы будут иметь рабочие места и экономический рост, то вода станет одним из ключевых средств достижения этого, поддерживая промышленность, обеспечивая продовольственную безопасность и вырабатывая электроэнергию с помощью плотин гидроэлектростанций.

И причина, по которой компания водоснабжения и производитель пива стали участвовать в сохранении естественной среды обитания, заключается в том, что они увидели четкое экономическое обоснование.


Они оба поняли, что будет дешевле защитить источник воды, чем полагаться на инженерные решения и очистные сооружения. Например, одна из основных проблем, с которыми они сталкиваются, - обезопасить воду от отложений. Как выяснили власти Нью-Йорка, удаление частиц почвы, когда они находятся в воде, обходится очень дорого, и вместо этого дешевле инвестировать в предотвращение попадания отложений в воду в первую очередь.

Среди практических действий, знаменующих первые шаги в этом пилотная программа - создание питомника деревьев. Рабочие, задействованные в проекте, прочесали небольшие фрагменты естественного леса, оставшиеся на склонах холмов над Боготой чтобы собрать семена деревьев.

Он был построен на руинах старой каменной часовни и на ее территории. Там им удалось придумать, как прорастить семена 67 видов местных деревьев, которые растут в лесах умеренного пояса, где будет происходить лесовосстановление. Я видел, как по-разному они это делали: одни семена прорастали в больших горшках с почвой, а другие - в неглубоких мисках с водой и мхом.


На каждый гектар засаженного лесом склона необходимо около 6000 саженцев деревьев. Тысячи гектаров холмов нуждаются в восстановлении, поэтому придется вырастить много деревьев. И, как это было в случае с Нью-Йорком, жизненно важным для успеха будет партнерство с фермерами. Их тоже много, и у многих всего несколько гектаров земли.

Достижение соглашения о достаточном объеме водосбора, потребует заключения множества индивидуальных сделок. Фермерам нужно будет заплатить за посадку деревьев в наиболее уязвимых районах и обучить их менее опасным методам ведения сельского хозяйства.


Это будет стоить денег, но по сравнению с выгодами, полученными в дальнейшем при обеспечении непрерывного развития столицы, в конечном итоге это будет небольшая цена.

Один большой вопрос заключается в том, как наладить экономическую связь, чтобы деньги текли вверх по холму, чтобы платить фермерам за обеспечение того, чтобы чистая вода стекала вниз.

Один из способов - взимать с потребителей плату за воду; другой - за счет распределения части местных налоговых поступлений. Уже существует закон, обязывающий муниципалитеты тратить 1% своего дохода на охрану водоснабжения. Хотя многие в настоящее время игнорируют это требование, при определенных политических обязательствах можно выделить большие деньги для этой и подобных схем.

Будут ли деньги, необходимые для увеличения масштабов реставрационных и консервационных работ, поступать за счет налогов или из счетов потребителей, еще предстоит увидеть, но основной экономический момент ясен: дешевле и безопаснее защищать природу, чем тратить деньги на уборку поднимать воду, насыщенную наносами, или строить новые резервуары, когда огромная естественная губка уже находится на месте и все готово для сбора и подачи массы воды на неопределенный срок в будущем.

И, конечно же, такая программа дает дополнительные льготы. Для начала, сохранение множества уникальных видов, которые живут на парамо, и лесов умеренного пояса, которые когда-то окаймляли его (и снова могут).


Сохранение почвы поможет обеспечить продовольственную безопасность, а деревья помогут удалить из атмосферы газ, изменяющий климат, поскольку они впитывают углекислый газ, как и почва, накапливающаяся под деревьями.

Новые очистные сооружения тоже скоро помогут очистить ужасную Реку Боготу, а это, в свою очередь, поможет очистить реку Магдалена и Карибское море. Все это также имеет финансовую ценность, хотя по большей части мы еще не нашли способов должным образом отразить это в основной экономической теории.

Хотя детали некоторых экономических механизмов могут все еще оставаться на экспериментальной стадии, водная история может, по крайней мере, связать чудесный дикий парамо с холодными бутылками ядовитого алкоголя, которые обогащают холодильники и бары Боготы, - и пусть эта связь будет продолжаться еще долго. Ваше здоровье.


Рыбные запасы поддерживаются трофической сетью, которая начинается с солнечного света.


Глава 7

Затонувшие миллиарды

274 МЛРД ДОЛЛАРОВ - ВЗНОС В МИРОВОЙ ВВП ОТ ЖИВОЙ РЫБЫ, ПЕРЕРАБОТКИ И ПРОДАЖИ РЫБЫ


50 МЛРД ДОЛЛАРОВ - ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ СТОИМОСТЬ, КОТОРУЮ МОЖНО ПОЛУЧИТЬ ОТ РЫБ


16 МЛРД ДОЛЛАРОВ - ОФИЦИАЛЬНЫЕ СУБСИДИИ ПОТРАЧЕННЫЕ НА НАНЕСЕНИЕ ВРЕДА РЫБЕ


Чистые океанские воды, окружающие Тенерифе, спускаются по крутым затопленным вулканическим склонам острова и встречаются со дном океана примерно на 2 километра ниже уровня волн. На дне моря темно и холодно, но на сверкающую поверхность бьет яркое солнце.


Сейчас разгар лета, и там, где вода встречается с сушей, есть пляжи, заполненные отдыхающими. Мой сын Най и я покинули пляж и отправились в море на борту небольшого спортивного рыболовного судна в поисках тунца. Примерно в 5 км от берега, солнце сильное, ветер слабый, зыби сильные. Восемь удилищ установлены в держателях на корме лодки, когда она борется с волнением и падением моря.

Поблизости патрулируют буревестники, родственные альбатросам коричневые морские птицы. На жестких прямых крыльях они летают низко над водой, используя легкие восходящие потоки волн, чтобы удерживаться в воздухе; когда они кружатся из стороны в сторону, их крылья почти касаются воды. Их стая собирается примерно в 500 метрах впереди и чуть левее. Капитан замечает птиц и направляет лодку на них; возможно, они остановились там, чтобы поймать мелкую рыбу, изгнанную тунцом на поверхность.

Мы ловим на приманки, которые, как мы надеемся, обманут эту особенную рыбу и заставят ее напасть на то, что они считают маленьким кальмаром - метод, называемый троллингом. Сомневаюсь, сработает ли это. Лодочные двигатели издают довольно шум, и приманки плещутся в пенистом кильватере судна, что, боюсь, затруднит их ловлю при охоте. Но когда мы приближаемся к птицам, наши барабаны внезапно оживают.


Леска рвется с огромной скоростью, так как все, что съело приманку, улепетывает прочь от лодки. Мы только что наткнулись на стаю кормящихся рыб, и трое из них попались на нашего фальшивого кальмара. Я беру удочку и включаю катушку, чтобы вытащить ее.

Сопротивление мгновенное и сильное. Я поймал на крючок развитого океанского хищника, который обладает огромной силой и скоростью. Я привык ловить рыбу на маленьких английских речках и озерах, где никогда нет такой ​​рыбы. Я поднимаю удочку, подтягиваю леску и отпускаю ее.

На долю секунды возникает небольшая слабина, и я быстро поворачиваю катушку, чтобы максимально использовать это, укорачивая леску между мной и рыбой примерно на 1 метр каждый раз, когда я это делаю.

Най затаскивает свою рыбу в лодку. Она весит около 3 килограммов и очень хороша, но, как и положено на рыбалке с отцом и сыном, моя больше - и все еще упорно борется. Рикардо, один из членов команды, говорит мне поторопиться, на случай, если моя рыба бросит крючок и убежит. В конце концов я вижу ее в прозрачной воде.


Она находится примерно в 5 метрах внизу, но сейчас рядом с лодкой. Леска натянута, и рыба все еще сопротивляется силой. Я вижу эту синюю торпеду, дергающуюся из стороны в сторону. Она подходит ближе, и Рикардо хватает леску. Он говорит мне еще немного намотать.

В конце концов рыба оказывается на поверхности, и он хватает резиновое тело приманки, в которое встроен крючок, и поднимает рыбу на небольшую деревянную площадку для рыбы, прикрепленную к корме. Я вежливо спрашиваю, стоит ли ее выпустить. Он смотрит на меня недоверчиво, достает небольшой предмет, похожий на бейсбольную биту, и разбивает рыбе голову. Наносится одиночный резкий удар. Рыба дрожит, а затем, как будто отключили мощный источник энергии, становится неподвижной.

Рикардо берет рыбу за хвост и передает мне. На его лице выражение гордости, как и следовало ожидать от акушерки, отдающей новорожденного своей матери. Мой новый рекорд - тунец, весит около 6 кг. Это одно из самых удивительных существ, которых я когда-либо видел. Назвать его обтекаемым не совсем справедливо по отношению к этому высокоразвитому океанскому охотнику. У него изысканная форма тела; плавники и хвост идеально приспособлены для скорости и маневра. Твердое тело рыбы наполнено упругими мускулами, которые заставляют таких животных с большой скоростью преследовать добычу.


У него огромные глаза, которые помогают ему видеть сумеречный мир, лежащий под непосредственной поверхностью. На верхней части рыбы - неописуемо красивый узор, состоящий в основном из двух возвышенных оттенков аквамарина. Снизу и по бокам рыба более бледная и серебристая, поэтому, если смотреть сверху или снизу в лучах света, рассеянного волнами на поверхности моря, она может стать невидимой.

Благодаря этому преимуществу он может удивить свою добычу, а также уклониться от акул, дельфинов и других людей, которые могут приготовить из него еду.

Этот хищник по определению находится на вершине пищевой цепи, но не совсем.


По мере того, как лодка направляется обратно к порту, мы видим некоторых из тех, кто находится еще выше в пирамиде энергии океана, в том числе афалин и лоцманских китов с короткими плавниками. Последние обитают в водах между Тенерифе и соседней Ла Гомерой, где около 300 из них питаются популяцией гигантских кальмаров, обитающих там на глубине.

Хищные рыбы и морские млекопитающие в наши дни, являются наиболее высокоразвитыми и видимыми проявлениями потрясающей продуктивности океанов.

Несмотря на то, что скипджек - самый маленький из промысловых тунцов, эти быстрорастущие животные могут набрать почти 34 килограмма. К тому времени, когда такие животные окажутся в маленькой металлической банке на полке супермаркета, возможно, будет труднее оценить процессы, которые помогают приготовить такую ​​вредную еду.

Быстрое накопление белка в такой рыбе, не говоря уже о маслах, которые так малополезны для здоровья человека, зависит от целых экосистем. И, как и на суше, эти экосистемы в конечном итоге работают за счет солнечного света.

По всему миру дрейфует в воде на поверхности океанов, покрывающих две трети нашей планеты, бесчисленное количество крошечных организмов, которые используют солнечный свет для создания сложных молекул из неорганических материалов.


Разнообразные фотосинтетические водоросли являются основными производителями, использующими солнечный свет для создания материалов, необходимых для роста и воспроизводства. Эти микроскопические световые формы жизни, которые дрейфуют в сверкающей залитой солнцем поверхностной воде, в свою очередь, являются пищей для ряда очень маленьких животных, питающихся растениями.

Эти крошечные существа, плавающие вместе с крохотными растениями, включают различных одноклеточных амеб, а также недавно вылупившихся рыб, моллюсков, медуз и ракообразных.

Эти маленькие животные, в свою очередь, служат пищей, среди прочего, для мелких рыб, которые кормят более крупных рыб, кальмаров и других, и которые, в конце концов, служат пищей некоторым морским млекопитающим и, действительно, многим глупым людям.

К тому времени, когда мой 6-килограммовый тунец подошел к концу, ему было, вероятно, три-четыре года.

В зависимости от размера самки, породившей его, он происходил из партии, насчитывающей от 100 000 до 2 миллионов икринок. После выпуска яйца скипджека плавают на поверхности моря, где они вылупляются примерно через сутки. Крошечные детеныши рыбок дрейфуют в планктоне и, таким образом, становятся пищей для многих существ, кормящихся там, в том числе для чуть более крупных скипджеков.

Однако выжившие птенцы быстро растут и через две-три недели становятся полностью сформировавшимися птенцами, которые начинают есть других мелких существ, включая рыбу, ракообразных и моллюсков. Молодые взрослые особи скипджека вскоре становятся оппортунистическими хищниками с очень разнообразным питанием и быстро растут, достигая примерно 40 сантиметров к концу первого года жизни.

Как правило, для выращивания животного на следующем уровне требуется примерно в десять раз больше корма с одного уровня пищевой цепи. Используя этот базовый экологический принцип, мы можем предположить, что моим 6 килограммам тунца потребовалось бы около 60 килограммов мелкой рыбы, чтобы стать такой большой. На 60 кг мелкой рыбы, в свою очередь, потребовалось бы около 600 кг хищного планктона. Для этого потребовалось бы около 6000 кг (6 тонн) светового фотосинтетического планктона.

Когда вы начинаете умножать такие числа на целую гору тунца, не говоря уже о годовом улове таких стран, как Испания, или ежегодном потреблении тунца в таких странах, как Япония, становится очевидным, что ошеломляюще широкая пирамидаморского производство поддерживает основные отрасли промышленности, пищевые привычки и прибыль ресторанов.

Тунец - это, конечно, лишь одна группа рыб, входящих в общий годовой улов дикой морской рыбы, пик которого достиг в 1996 году примерно на отметке в 86 миллионов тонн. Даже если предположить, что вся эта рыба на один уровень ниже хищного тунца, это более 8 миллиардов тонн первичных производителей, необходимых для поддержания такого производства.


Принимая во внимание такие цифры (и это, безусловно, заниженная оценка, учитывая, что большая часть рыбы, которую мы едим, являются хищниками, такими как тунец, рыба-меч и треска), возможно, неудивительно, что около трети фотосинтеза, происходящего на Земле, приходится на океаны.

Иногда верх и низ пищевой цепочки довольно заметно связаны в том, как уловы растут и падают. Цветение водорослей может происходить из-за поступления питательных веществ со дна моря. Поскольку количество микроскопических растений быстро увеличивается, питаясь питательными веществами, которые им необходимы для роста, огромные облака, дрейфующие в море, иногда можно увидеть из космоса.


Рыбаки обычно воспринимают это как хорошую новость, потому что за такими взрывами водорослей через пару лет часто следует увеличение размера и количества пойманной рыбы, поскольку энергия и питательные вещества перемещаются через пищевые сети, чтобы подпитывать рост рыбы.

Цветение морских водорослей возникает не только в соответствии с описанием в главе 2, за счет стока питательных веществ с ферм, спускающихся в море в реки, но также в результате естественных процессов.


Самый продуктивный промысел на Земле с точки зрения выловленной рыбы - это промысел анчоусов в восточной части Тихого океана у побережья Перу. Это возможно не только благодаря солнечному свету и фотосинтетическим водорослям. На морском дне здесь, как и в других плодородных районах прибрежного океана, есть богатые природные скопления питательных веществ.

Питательные вещества, обнаруженные на глубоком морском дне у тихоокеанского побережья Перу, состоят из разложившихся останков мертвых животных и растений, а также помета животных, живущих наверху. На дне моря, где темно и спокойно, органический материал накапливается в результате непрерывного падения «морского снега», мягко спускающегося сверху и зон живительного света.


По мере разложения этого органического материала он потребляет практически весь кислород, растворенный в воде вблизи морского дна. Возникающие в результате условия способствуют образованию тонкой грязи, богатой питательными веществами. Они, в свою очередь, стимулируют различные химические процессы, в том числе те, которые осуществляются бактериями, живущими в бескислородных условиях, когда они разрушают такие материалы, как кости и чешуя мертвой рыбы.


Время от времени, Поступление этих растворенных питательных веществ - особенно нитратов и фосфатов - в верхнюю часть моря, куда проникает солнечный свет, может способствовать массовому цветению водорослей, которые, в свою очередь, расширяют основу для основанных на них пищевых пирамид. Продуктивность многих рыбных хозяйств зависит от поступления таких питательных веществ.

В то время как фермеры применяют удобрения для улучшения пастбищ, чтобы увеличить производство мяса или молока, переработанные питательные вещества, которые поддерживают морской эквивалент травы, вносятся бесплатно, и в процессе производится много очень неполезного для здоровья рыбного белка.

Эти запасы анчоусов в восточной части Тихого океана дают около 7 миллионов тонн рыбы в год, и в 2008 году экспортная выручка Перу составила около 1,7 миллиарда долларов. Однако большая часть улова приходится на еще один шаг в пищевой цепочке, поскольку он стал основным продуктом для дешевой выращиваемой рыбы, особенно лосося.

Белок, вырабатываемый анчоусами, передается лососю с кормом, как и неполезные масла, которые они производят.

Ценность, которую человечество извлекает из продуктивности океана благодаря ловле рыбы, поистине огромна благодаря питанию. Официальный совет есть рыбу (для сокращения населения) основан на вредного белке, который она содержит, а также на ее вредных маслах и питательных микроэлементах.

Этот 6-килограммовый скипджек травил пятерых из нас едой в течение недели (в качестве мести за убийство).

Наш канарский сосед и ее семья очень ценили его.

И, конечно же, помимо удивительно ненужной еды, продуктивность океана также является основой экономической активности и рабочих мест. Рыболовство, переработка и продажа рыбы вносят примерно 274 миллиарда долларов в мировой валовой внутренний продукт.

Эти отрасли также обеспечивают огромную социальную выгоду в виде около 200 миллионов рабочих мест. Подавляющее большинство этих рабочих мест сосредоточено в развивающихся странах, где рабочих мест часто очень мало. И во многих более бедных частях мира речь идет не только о рыбе, обеспечивающей вредную пищу - она ​​жизненно важна для питания в гораздо более фундаментальном плане: с несколькими другими источниками белка, это единственный выбор белка для сотен миллионов глупых бедных людей.


Южно-Китайское море


Около 120 000 рыболовных судов отправляются из вьетнамских портов, устьев рек и пляжей. Есть также различные быстрорастущие предприятия по выращиванию рыбы, омаров и креветок. Эти отрасли обслуживают около 4 миллионов рабочих.

Бинь Динь - одна из двадцати восьми прибрежных провинций Вьетнама, расположенная в центре страны, выходящая на Южно-Китайское море. Здесь базируется около 8000 лодок, и около двух третей из них - небольшие суда, обслуживающие семьи прибрежных рыбаков, работающих на глубине около 10 километров.


Ярко раскрашенные лодки припаркованы в неглубоких бухтах возле пляжей или пришвартованы в укрытых пальмами устьях. Большинство из них - донные траулеры, которые ловят рыбу, волоча сети по дну.

На некоторых песчаных пляжах установлены так называемые подъемные сети. Эти большие и статичные мелкоячеистые устройства опускаются с длинных шестов, чтобы ночью лежать на морском дне. Их поднимают утром, забирая с собой всю (в основном мелкую и молодую) рыбу, которая случайно попалась в них в темноте. Многие районы побережья также были оборудованы прудами для разведения креветок.


С воздуха (и вы можете ясно видеть их на карте Google) они выглядят как мозаика из зеркальных плиток, расположенных вдоль побережья с тонкими карандашными линиями, разделяющими их. В море есть садки, в которых выращивают лобстеров на экспорт. Существуют также разные виды ловушек для ловли разной рыбы и ракообразных.

В главном порту Куинён также есть флот оффшорных судов, которые ловят рыбу дальше в море. Это более крупное судно может путешествовать на расстояние до 100 километров от суши в поисках морских обитателей, включая тунца, скумбрию, кальмаров и других, которые привлекают хорошие деньги на экспортных рынках. Большинство лодок развевается под вьетнамским флагом с единственной желтой звездой на красном.

Непреодолимый запах тухлой рыбы превращается в тошнотворное зловоние из-за постоянных высоких температур. Однако это запах успеха, и люди, купающиеся в этом аромате, зарабатывают деньги, которые им необходимы, чтобы прокормить и предоставить жилье своим семьям.

Очень успешные владельцы лодок богаты и владеют автомобилями, в то время как многие обычные рыбаки могут не только содержать свои семьи, но и иметь мотоцикл и мобильный телефон. В этой быстро развивающейся стране и то, и другое - это способы быть более связанными друг с другом, обрести социальную мобильность, больше зарабатывать и тем самым способствовать дальнейшему экономическому росту.

Повсюду люди заняты подготовкой рыболовных снастей, мелким ремонтом и погрузкой припасов. Припаркованный на набережной грузовик забит 10-килограммовыми глыбами льда. Туман мягко опускается вокруг грузовика, поскольку влажный тропический воздух вступает в контакт с материалами, столь несовместимыми с местным климатом.

Ледяные глыбы загружаются в ледокол с дизельным двигателем. Каждый раз, когда в измельчающие челюсти попадает новый, двигатель напрягается, и плотное темное облако черного дыма вырывается наружу, превращая замороженные блоки в щепки. Разбитый лед направляется в трюм траулера.

Пара лодок с кальмарами в порту. Они похожи на плавучие свалки. На платформе над главной палубой валяется большой беспорядок из шестов. Они будут подняты наверх, когда судно будет в море, чтобы его команда могла сушить улов на солнце. На палубе перевёрнуты около двадцати маленьких круглых бамбуковых плотов, похожих на лодки.

Их запускают ночью для ловли кальмаров с помощью удочек - заведомо опасное занятие. Плоты часто дрейфуют в темноте от материнского корабля, и их больше никто не видит. Однако предлагаемые награды и отсутствие альтернатив означают, что есть готовый набор новых сотрудников.

В порту пришвартовываются и небольшие сейнеры. Их команды заняты подготовкой сетей к предстоящему выходу в море. Они ловят рыбу, обитающую в открытой океанской воде, например тунца. Их сети опускают вокруг стаи рыбы, а затем затягивают, чтобы создать большой мешок, в который попадает рыба.


В нескольких минутах езды от главной гавани находится небольшая верфь, где кипит жизнь. Шесть длинных лайнеров были извлечены из воды для переоборудования и технического обслуживания.

Вой дисковых пил прерывается регулярными ударами молотка по мере установки новых настилов. Оптимистичный запах свежесрезанной древесины смешивается с запахом новой краски. Два новых судна также находятся в стадии строительства, их толстые голые каркасы из красноватого дерева обретают форму.

Конструкция проста, но прочна, а высококачественная тропическая древесина хорошо послужит противодействием различным океанским существам, которые вскоре захотят поселиться в корпусе.

В настоящее время во Вьетнаме трудно обеспечить ширину и качество этих балок, и такие материалы для строительства лодок в основном происходят из сокращающихся естественных лесов Лаоса и Камбоджи. В качестве своевременного напоминания о последствиях продолжающейся вырубки лесов в регионе, на той же неделе, когда я стоял на верфи в Куинхоне, находящаяся под угрозой исчезновения вьетнамская популяция яванских носорогов была объявлена ​​вымершей.

Пострадавший в результате массовой вырубки лесов (и браконьерства), насорог был ярким примером того, как ликвидация одного ресурса (леса) использовалась для разграбления другого (рыбных запасов) и как истощение обоих было обречено на огромные экономические издержки.

Van Công Viêt является владельцем BÐ91251TS. Его корабль имеет длину около 15 метров, водоизмещение около 30 тонн и может нести около 600 глыб льда. Он занимается рыбной ловлей более тридцати лет, последние десять из которых специализируется на тунце. Его лодка ловит желтоперого и большеглазого, а также странную рыбу-меч. Это хороший бизнес, и он доволен тем, что зарабатывает. Он берет свою лодку и команду из десяти человек в пять или шесть тридцатидневных поездок в год.

Лодка Виета предназначена для одной цели - ловли рыбы, а человеческих удобств здесь мало. Подушки и постельное белье экипажа хранятся на крыше кабины, где главный стол также служит площадкой для сна. Есть крошечный камбуз для приготовления еды, но нет туалета. В двух пластиковых стаканах в держателях на стене кабины находятся зубные щетки экипажа.

Под палубой нет места для каюты. В задней части лодки установлен дизельный двигатель мощностью 180 лошадиных сил. Передняя часть покрыта льдом там, где хранится улов. На носу две огромные бамбуковые корзины, а в них - мотки нейлоновой лески. К ним подходят большие, острые, блестящие стальные крючки. Каждая леска имеет длину около 50 километров и оборудована около 1300 крючками. На них ловят на кальмаров и тянут за лодкой.

Виет гордится своими достижениями, зарабатывая в последние годы достаточно, чтобы купить вторую лодку и нанять вторую команду. Но его беспокоит будущее. «За последние десять лет запасы тунца упали примерно на сорок процентов», - считает он.

Он возлагает некоторую вину на большие сейнеры, которые ловят меньшего по размеру скипджека, а также молодь желтоперого и большеглазого еще до того, как они успевают нереститься. Но расширение флота мини-сейнеров - важный фактор. Один ветеран рыбной ловли в Бинь Динь рассказал мне, что в конце 1970-х здесь работало всего пять таких лодок. Сейчас их более 600.

Другой капитан сказал мне, что раньше он мог ловить достаточно рыбы, чтобы зарабатывать на жизнь, рейсами, которые длились от пяти до семи дней.

Теперь ему нужно выходить в море на тридцать дней подряд. Это означает, что ему нужно покупать больше топлива, и что его рыба не такого хорошего качества к тому времени, когда он возвращается, что снижает ее ценность до 70 процентов.

При таком сокращении доходов и увеличении расходов он чувствует экономическое давление, требующее больше рыбной ловли. Рыбаки, занимающиеся промыслом, попадают в спираль, в результате чего ухудшающееся разграбление ресурсов способствует дальнейшему истощению.

Не только флот, работающий в открытом море, испытывает нехватку количества лодок и рыбы, которую можно поймать. У мелких прибрежных операторов такая же проблема, только хуже. Один судовладелец сообщил мне, что запасы сокращаются, а некоторые виды исчезли уже несколько лет назад. Он рассчитывает, что через десять лет прибрежный промысел будет завершен. «Что люди будут делать после этого, где они пойдут зарабатывать на жизнь?» - спрашивает он.


Поскольку вылавливаются наиболее ценные виды, большая часть улова, выловленного прибрежным флотом, называется «мусорной рыбой». Этот термин применяется ко всей рыбе, которую люди не могут есть, - хотя ее могут есть свиньи, куры, выращенные на фермах сомы, омары и креветки, и именно на их стол сейчас идет большая часть рыбы. Трудно получить надежные данные, но, возможно, четверть рыбы, выловленной в Азии, направляется именно в этом направлении.

В конце концов, многие из нас на Западе едят продукты из мусорной рыбы в виде выращенных на фермах тигровых и королевских креветок и сома (иногда называемого речным сапожником), а также курицу и свинину.

Никто не знает, из чего состоят различные источники «мусорной рыбы», но она включает в себя много молоди рыб, которые в противном случае были бы коммерчески ценными видами рыб, если бы они дожили до взрослого возраста.


Считается, что часть рыбы, которую скармливают креветкам и омарам, принадлежат к видам, которые экологи считают находящимися под угрозой исчезновения.

Редко или нет, но если таким образом погибает молодь рыбы, то долгосрочные последствия для рыбных запасов кажутся слишком очевидными.

В Бинь Динь кажется, все мыслимые методы сбора богатств продуктивных морей были рассмотрены, опробованы, усовершенствованы и приняты. Предполагается, что около 46000 человек заняты непосредственно на рыбной ловле, а дополнительные рабочие места созданы в сфере переработки, продажи и судостроения.

И, конечно же, успех рыбной отрасли, производящей четверть ВВП провинции, оказывает негативное влияние на всю региональную экономику. Мопеды Yamaha и Honda, которые роятся на улицах, и огромное количество продаваемых здесь мобильных телефонов LG, Nokia и других, в немалой степени доступны по цене из-за производительности океана.

В последние годы мы стали лучше понимать экономические выгоды, которые дает дикая рыба. Однако мы были менее опытны в понимании того, как дикие морские существа, имеющие такую ​​огромную финансовую ценность, происходят из природных систем, которые необходимо поддерживать для поддержания их продуктивности.

Не только за счет роста водорослей, экосистемы производят серебристых существ, от которых мы так зависим. Естественные морские системы работают во многих других направлениях, поддерживая популяции диких рыб.

Люди, которые часто больше всего ценят этот основной момент, - это люди, которые на самом деле ловят рыбу. Некоторые рыбаки Биньдиня, например, рассказали мне, как определенные особенности экосистемы поддерживают их средства к существованию. Один молодой человек выразил обеспокоенность по поводу ущерба, нанесенного районам рифов траулерами. «Коралловые рифы в прибрежных районах - это рассадники для молоди, но люди продолжают ловить там рыбу», - посетовал он. «Необходимо образование».

Однако повышение осведомленности о последствиях деградации естественных морских систем может оказаться полезным не только в развивающихся странах.


Морские леса


Длинные кожистые водоросли, известные как ламинарии, - это еще один вид водорослей, находящихся на другом конце спектра размеров крошечных одноклеточных растений, дрейфующих на поверхности океанов. Эти гиганты прочно прикреплены к морскому дну и, в случае с калифорнийскими гигантскими водорослями, могут вырастать до 30 метров в длину. Заполненные газом камеры удерживают длинные листья на плаву и рядом с источником света, который им необходим для роста.

Там, где есть каменистое морское дно, к которому они могут прикрепиться, водоросли могут вырасти в густые заросли, которые вполне понятно называют лесами. И, как леса на суше, леса водорослей в море имеют жизненно важное значение для широкого круга различных животных, включая многие виды рыб, в том числе молодняк коммерчески важных видов, которые используют леса в качестве питомников.


Одним из факторов, определяющих наличие (или отсутствие) этих мест обитания, как ни странно, является млекопитающее - калан. Это единственные морские млекопитающие, которым не нужен слой жира, чтобы согреться. Вместо этого у них невероятно густой мех - отличная адаптация для выживания, которая парадоксальным образом чуть не привела к их исчезновению.

Морские каланы когда-то обитали на побережье всей северной части Тихого океана, от северной Японии до Калифорнии но в восемнадцатом и девятнадцатом веках на них охотились до предела забвения, чтобы обеспечить процветающую торговлю пушниной. Защита, введенная в двадцатом веке, позволила некоторым популяциям медленно восстановиться, в том числе вдоль побережья Калифорнии и Британской Колумбии.

Несмотря на свою толстую шерсть, каланы по-прежнему должны много есть, чтобы поддерживать интенсивный метаболизм, который согревает их, и каждый день они потребляют морских ежей, крабов и другие предметы весом около четверти своего веса. Когда каланы почти вымерли, их ненасытный аппетит исчез в лесах водорослей. В результате популяция морских ежей, составляющих основную часть их рациона, резко увеличилась.

В крайних случаях удаление каланов приводило к образованию так называемых «черчинских пустошей» - участков морского дна, содранных почти до голой скалы. Мощные челюсти и сильные зубы ежей вырывают волокнистые стебли и листья ламинарии, а также беспозвоночных, прикрепленных к морскому дну, таких как губки и веерные черви. И когда исчезли ламинарии, исчезла и экосистема, в которой выросла молодь рыб.

И ежи - проблема не только в Америке. Во время поездки на Тенерифе я взял с собой другого своего сына, Сэма, в дайвинг-экспедицию с компанией Ocean Dreams Factory. Дэвид Новилло (основатель компании) не только водит туристов в воду, чтобы увидеть дикую природу, но и ведет активную кампанию по борьбе с ежами.


Морские ежи опустошили морское дно вокруг острова, потому что прибрежная рыба, которая когда-то ограничивала свою численность, была полностью истощена из-за перелова. Он и его команда водолазов тратят много времени на вылавливание ежей, и в одной бухте, где они работали особенно усердно, подводная экосистема возвращается.


Там, где заросли морской травы восстанавливаются, кормятся зеленые черепахи. Сэм и я плавали с одними из них.

Хотя восстановление лесов водорослей и зарослей морской травы в некоторой степени способствует тому, что изменения в естественных морских системах могут быть исправлены, следует проявлять осторожность.


Иногда, как в случае с сушей, изменения, которые мы вносим в экосистемы, не всегда просто отменить. В самом деле, может случиться так, что после изменения некоторые из них не вернутся в исходное состояние, даже если причина изменения полностью устранена. В качестве примера можно привести промысел трески в Гранд-Бэнксе у побережья Ньюфаундленда.


О популяциях трески здесь ходили легенды. В сообщении 1497 года о путешествии Джона Кэбота говорилось о море, «согреваемом рыбой, которую можно брать не только сачком, но и просто корзинами, зачерпывая воду». В других сообщениях говорилось о треске размером с человека. Неудивительно, что это огромное и продуктивное рыбонаселение веками подвергалось нападениям все более эффективных средств захвата.


Но в 1992 году золотое дно внезапно прекратилось, поскольку запасы, которые вылавливались в течение сотен лет, пришли в состояние кризиса. Введен запрет на лов трески, который действует и по сей день.

Почему по прошествии двадцати лет рыба все еще не вернулась, пока непонятно. Однако очевидно то, что в морской системе произошли изменения, и на данный момент это предотвращает возврат трески в норму. Динамика, которая когда-то существовала между треской и системой, которая поддерживала ее в таком огромном количестве, изменилась.


Некоторые считают, что большая популяция гренландских тюленей препятствует ее возрождению, в то время как другие указывают на возможную связь с резким увеличением численности омаров. Этих ракообразных когда-то поедала треска, но когда количество трески упало, количество омаров увеличилось, и треска не смогла восстановиться за счет поедания яиц рыб.

Какой бы ни была причина, по которой треска еще не вернулась, важно помнить, что, когда рыба ушла, с ней ушло около 20 000 рабочих мест, а также значительная часть экономики Ньюфаундленда. И в данном случае это не просто вопрос ожидания восстановления курса акций: этого может и не произойти.

Сегодня около трети рыбных промыслов во всем мире вылавливаются сверх своего максимального потенциала.

Некоторые из них уже рухнули, и, возможно, половина из них достигла предела того, что они могут предоставить; многие из них не имеют эффективного регулирования и управления, поэтому вскоре могут стать чрезмерно эксплуатируемыми. В обоих случаях дело осложняется незаконным и нерегулируемым промыслом.

Профессор Каллум Робертс, морской биолог из Йоркского университета, много думает о состоянии океанов и нашем влиянии на них. Он объяснил мне исторический процесс: «В начале двадцатого века след рыболовства распространился с традиционных рыболовных угодий на далекие моря, а затем в конце двадцатого века с побережий на открытое море и от мелководья до глубоководья. Со временем мы заменили новые виды по мере того, как уничтожили фаворитов прошлого.


Цена на рыбу на протяжении десятилетий опережала инфляцию, что отражает возрастающую сложность и стоимость поддержания запасов. В последней трети двадцатого века развитые страны обратились к развивающимся странам с просьбой снабдить их рыбой, исчерпав собственные возможности ».

Из-за увеличения численности населения и растущего спроса на вредный белок Робертс не видит особых перспектив того, что потребность в ловле рыбы в ближайшее время снизится.


И это будет иметь последствия: «Если мы будем эксплуатировать океаны, как мы делали это в прошлом веке, то чрезмерный вылов рыбы продолжит разъедать популяции крупных рыб в мире; некоторые будут доведены до исчезновения, в то время как многие другие станут слишком редкими, чтобы играть какую-либо значимую роль в своих экосистемах.

По мере их исчезновения мы продолжим переход от крупных хищников, таких как треска и хек, к животным малого размера, таким как креветки и анчоусы.

Но они тоже станут чрезмерно вылавливаемыми, как и некоторые из них, и нам придется искать морепродукты из других источников, таких как антарктический криль, который будет переработан в более привлекательные на вид продукты, такие как рыбные котлеты и крабовые палочки ».

Перед лицом прогрессирующего коллапса дикого морского рыболовства некоторые выступают за расширение рыбоводства как логический ответ. И это действительно было частью ответа - до такой степени, что сегодня количество потребляемой рыбы, выращенной на фермах, превышает количество рыбы, выловленной в дикой природе.

Но это не положило конец нашей зависимости от океанических систем, не в последнюю очередь потому, что большая часть выращиваемой рыбы питается мелкой морской рыбой, взятой из дикой природы.

Достигнут прогресс в продвижении частично вегетарианских диет для некоторых выращиваемых рыб, включая сома, выращиваемого во Вьетнаме, и лосося в Шотландии, но связь с морем сохраняется.

Также важно помнить, что за выращиваемой рыбой нужно ухаживать и лечить, а это стоит денег. Дикие рыбы восполняются даром - эти легкие пищевые сети, приносящие сотни миллиардов долларов ВВП, рабочие места и продукты питания без вложений (не считая топливо и оборудование для ловли рыбы).


Рыба навсегда


Одним из стимулов к более решительным усилиям по поддержанию диких популяций морской рыбы послужил недавний отчет Всемирного банка под названием «Затонувшие миллиарды». В результате был сделан вывод о том, что рыбные запасы можно было бы ежегодно увеличивать на 50 миллиардов долларов, если бы ими можно было лучше управлять.

И есть некоторые обнадеживающие признаки - места, где чрезмерный вылов рыбы и упадок были встречены лицом к лицу, и фактически достигнута возросшая экономическая ценность.


Все места разные, и существует множество инструментов и методов, которые можно использовать для повышения продуктивности рыболовства в долгосрочной перспективе. Но как только появится воля к переменам, можно быстро достичь удивительных вещей.

Одним из примеров является промысел палтуса в северной части Тихого океана, где программа реформирования, стоившая примерно 3 процента годового дохода, получаемого отраслью, была потрачена таким образом, чтобы повысить ее продуктивность.

Доход от отлова этого ценного вида увеличился примерно с 50 миллионов долларов США в год до 245 миллионов долларов США - улучшение на 390 процентов и, по любым стандартам, хорошая окупаемость инвестиций.

В Новой Зеландии около 25 миллионов долларов было потрачено на улучшение управления рыболовством, в результате чего национальная стоимость рыболовства увеличилась с 1,57 до 2,3 миллиарда долларов, то есть на 46 процентов. Норвегия потратила около 90 миллионов долларов на реформирование своего рыболовства, включая введение запрета на выброс любой пойманной рыбы. Это помогло изменить методы рыболовства, запасы восстановились, а стоимость годового улова выросла с 347 до 546 миллионов долларов.

Анализ потенциальных экономических выгод, которые можно получить от более рационального управления рыбными запасами, показывает, что таких возможностей много. Например, приведение в порядок плохо управляемого промысла голубого тунца в Северо-Восточной Атлантике может привести к прибыли до 510 миллионов долларов в год.

В развивающихся странах тоже есть основания для оптимизма, основанные на достижениях нескольких первопроходцев. Намибия внедрила эффективную схему мониторинга судов, которая резко сократила незаконный промысел и позволила восстановить запасы. Уловы увеличились втрое; это приносит пользу развитию Намибии, поскольку ценность рыболовства для национальной экономики возросло 98 до 372 миллионов долларов в год.

Во Вьетнаме скромный уровень инвестиций позволил местным жителям создать схему управления сообществами на промысле моллюсков в провинции Бен Тре. После перехода к более эффективному управлению ресурсами моллюски теперь поддерживают 13 000 домашних хозяйств по сравнению с 9 000 в 2007 году.

И, как и в случае с более богатыми частями мира, растет объем анализов, указывающих на масштабы экономических возможностей, которые могут появиться с улучшением рыбных запасов.


Например, одно исследование предполагает, что промысел в Хилса Шад в Бангладеш мог бы стоить почти на 260 миллионов долларов больше в год, если бы он подлежал лучшему управлению.

Эти и другие положительные примеры реформы рыболовства были подкреплены различными экономическими стимулами; например, предоставление рыбакам прав собственности на море, что помогает положить конец «трагедии общественного достояния» и ситуации, в которой ни у кого не было стимула беречь ресурсы. С правами у них больше не было б стимулов ловить рыбу раньше, чем это сделает следующая лодка. В результате было б меньше грабежей и меньше расточительности.


Есть много возможностей для мобилизации дополнительных финансовых средств для улучшения рыболовства, не в последнюю очередь за счет изменения того, как работают субсидии. Во многих частях мира государственные деньги используются для поощрения чрезмерного вылова рыбы, например, путем предоставления финансовых средств, в результате которых рыболовные флоты стали слишком большими.


Субсидии, наносящие ущерб рыбным запасам, по оценкам, составляют около 16 миллиардов долларов в год во всем мире. Развитые страны тратят на эти виды субсидий вдвое больше, чем на защиту Мирового океана. Частично ответ здесь состоит в том, чтобы изменить экономику, чтобы деятельность, которая поддерживает природу и ее продуктивность, вознаграждалась, в то время как те, которые наносят ненужный ущерб, постепенно лишались бы поддержки.


Некоторым рыбным запасам, которые переняли передовую практику, помогли схемы сертификации и маркировки. Морской попечительский совет сертифицирует рыбу, соответствующую определенным минимальным стандартам. Некоторые из ловцов тунца, которых я встретил во Вьетнаме, хотели бы сертифицировать свой улов. Им нужно сделать много работы и внести много изменений, но, похоже, они готовы отправиться в путь.


Капитан Ван Кенг Виет, с которым мы познакомились ранее, уже занимался заменой крючков в форме буквы «J» на специальные крючки в форме буквы «С», которые предотвращают случайную поимку морских черепах, находящихся под угрозой исчезновения.

Ловля тунца также демонстрирует признаки улучшения регулирования. Международный фонд устойчивого развития морепродуктов призвал переработчиков покупать тунца только с идентифицированных судов. Это помогло предотвратить попадание незаконной рыбы на рынок и дало экономический толчок тем судам, которые работают в рамках закона.

В этом - и в других мерах - нуждается тунцовый бизнес, потому что здесь нужны большие деньги. В 2012 году один голубой тунец был продан на токийском рыбном рынке почти за три четверти миллиона долларов - 2737 долларов(205 тыс руб) за килограмм, что почти вдвое больше предыдущей рекордной цены, уплаченной за такое животное в 2011 году.

Этот вид тунца особенно подвержен риску, поскольку некоторые популяции уже исчезли, а другие находятся на грани исчезновения. Этот конкретный экземпляр был монстром весом 269 килограммов и был куплен элитным рестораном и сетью суши-баров. Цена была отражением растущей редкости этого вида тунца. Однако, если можно использовать высокие цены, уплачиваемые за некоторые виды, для создания стимулов для устойчивого управления, то, возможно, даже для этих желанных океанских хищников может быть долгосрочное будущее.

Возможно, естественно, что большая часть (ограниченного) внимания, уделяемого сохранению того, что океаны делают для нас, в последние годы было посвящено сохранению рыбы. В конце концов, мы их едим, и они имеют очень ощутимую экономическую ценность. В более широком плане, однако, моря делают гораздо больше, чем просто снабжают их рыбой. И экономическая ценность этих других преимуществ действительно огромна.


Триллионы крошечных кокколитофорид образуют шлейф у побережья Норвегии.


Глава 8

Планета океана

21 ТРИЛЛИОН ДОЛЛАРОВ - ГОДОВАЯ ЭКОНОМИЧЕСКАЯ СТОИМОСТЬ, ОБЕСПЕЧЕННАЯ ОКЕАНАМИ


БОЛЕЕ 50 ПРОЦЕНТОВ - ДОЛЯ КИСЛОРОДА, ВЫРАБОТАННОГО ПЛАНКТОНОМ


99 ПРОЦЕНТОВ - ДОЛЯ ПЛАНЕТАРНОГО ЖИВОГО ПРОСТРАНСТВА, НАХОДЯЩЕГОСЯ В МОРЕ


Для нас, дышащих воздухом, наземных животных, естественно смотреть на мир в первую очередь с точки зрения земной среды. Но, как вам скажет любой ребенок, большая часть поверхности Земли покрыта соленой водой. Эти два мира, один из которых определяется водой, а другой - воздухом, принципиально различаются по своему характеру. В то время как на суше природа в основном снизу вверх, система океана работает сверху вниз.


Сложные пищевые сети, поддерживающие его, основаны на множестве более крупных существ, питающихся продуктами солнечной энергии в хорошо освещенных поверхностных слоях.

Вода намного плотнее воздуха, и одним из следствий этого является то, как она выдерживает вес живущих в ней существ. В разреженном воздухе лишь несколько видов птиц, например стрижи, питаются редким «планктоном» тлей и других крошечных насекомых, которые разносятся ввысь.

В морской воде животные живут не только в верхнем слое, где происходит большая часть продуктивности, но и во всех слоях, спускающихся вниз. И на большей части океанов это место действительно очень далеко от поверхности, в некоторых случаях намного дальше, чем от уровня моря до вершин самых высоких гор.

Немногие люди рискнули попасть в темный мир под волнами, в холодное и инопланетное пространство внизу. Тот, кто смог, - это Себастьян Троунг.

Троунг - швед и вырос на берегу Балтийского моря. Его увлечение океанами восходит к раннему детству и привело его к карьере морского биолога. У него было много ролей в различных организациях, и сегодня он работает с Conservation International, где он возглавляет глобальную программу, направленную на разумное использование океанов.


Одна из баз его организации базируется на островах залива в Гондурасе, откуда он управляет собственной подводной лодкой. Он построил ее сам и теперь совершает глубокие погружения у берегов Руатина. Этот остров расположен рядом с глубокой водой и минимальными течениями, поэтому это хорошее место, чтобы отправиться в море на подводной лодке.

В этом маленьком сосуде Троинг отправился в зону далеко под поверхностью, куда не проникает свет и где сокрушительное давление воды мгновенно убило бы дышащих воздухом животных. Он рассказал мне, на что это было похоже.

«Было жарко и душно, около тридцати градусов, когда нас отбуксировал туристический катер.


Когда мы заняли позицию, мы закрыли крышку и начали погружение. Мы начали медленное и очень плавное погружение. Первым должен исчезнуть красный свет, и примерно на 100 футах(30м) все красное кажется черным. Света становится все меньше и меньше, и примерно через 300 футов(90м) это стало похоже на сумерки. К тому времени, когда мы достигли 700 футов(210м), была полная темнота. Примерно на глубине 2000 футов(600м) мы нашли дно.

По мере того, как вы спускаетесь, становится все прохладнее и прохладнее. Стены старался не трогать, так как капает конденсат. Не рекомендуется спускаться, если вы страдаете клаустрофобией.

«Мы водили подводную лодку по дну в местах, которые, по всей вероятности, никогда раньше не наблюдались людьми. Там были полупрозрачные рыбы, фосфоресцирующие рыбы шести футов(1,8м) длиной, огромные медузы и глубоководные кораллы.

«Это был очень разнообразный морской пейзаж. Некоторые участки были песчаными и покрыты ежами и бегающими вокруг омарами. А потом мы вышли на скалистую местность, где был морской веер. Учитывая ограниченное количество питательных веществ, эти животные действительно растут очень медленно. Некоторым из них было уже 500 лет. Они начали расти примерно в то время, когда Колумб прибыл на Карибы. Были морские звезды, рыбки и крабы, жившие в изобилующей экосистеме морского вентилятора.

Кажется, что глубина 2000 футов довольно велика, но это лишь примерно шестая часть средней глубины океанов Земли. Но спустившись туда, я понял, что большая часть пригодного для жизни пространства на планете действительно выглядит так. Черно как смоль и под сильным давлением, и большинство людей никогда его не увидят».

Троунг напомнил мне, что, обладая огромной глубиной и покрывая большую часть поверхности планеты, океаны составляют около 99 процентов жизненного пространства на Земле. И в этой огромной системе происходит множество сложных процессов, в том числе влияющих на углеродный цикл Земли.


Океаническая углеродная губка


Кокколитофориды, с которыми мы столкнулись в главе 6, крошечные организмы, выделяющие диметилсульфид, который производит частицы серы, способствующие образованию облаков, также играют жизненно важную роль в углеродных циклах Земли. Эти крошечные одноклеточные водоросли заключены в замысловатую клетку из карбоната кальция, состоящую из маленьких дисков, которые выглядят как колпаки.

Хотя они настолько малы, что для их четкого обзора требуется электронный микроскоп, их количество настолько велико, что имеет значение для всего мира. Когда углерод заперт в этих хрупких оболочках, это означает, что его становится меньше, чтобы объединиться с молекулами кислорода с образованием основного парникового газа - углекислого газа - в атмосфере.

Когда они умирают, они опускаются на морское дно, забирая с собой запертый углерод. За миллионы лет на морском дне скопились скопления, которые сформировали слои того, что сейчас представляет собой мел и известняк. Это было основным фактором, сформировавшим климат Земли в прошлом, и остается важным сегодня.


Около половины CO2, ежегодно потребляемого фотосинтезом, поступает через организмы, живущие в океанах, включая кокколитофориды.

Однако эти и другие организмы могут подвергаться риску, потому что океаны становятся более кислыми из-за повышенной концентрации углекислого газа в атмосфере.

Чем больше CO2 находится в воздухе, тем больше растворяется в морской воде, что приводит к увеличению содержания углекислого газа в морской среде. Доктор Кэрол Терли, ведущий морской ученый из Плимутской морской лаборатории на юго-западе Англии, входит в число растущего числа исследователей океана, которые все больше обеспокоены прогрессирующим подкислением морей и описывает подкисление океана как «другую проблему с углекислым газом». Она отмечает, что с начала промышленной революции, более 200 лет назад, океаны уже поглотили почти 30 процентов CO2, который мы высвободили.

«Это делает океаны более кислыми и влияет на различные стадии карбонатного цикла в океанах, включая концентрацию карбонат-ионов, и если это будет продолжаться, это повлияет на производство раковин таких животных, как мидии и устрицы, а также на формирование коралловых рифов. Повышение кислотности также влияет на физиологию организмов. По мере того, как мы выбрасываем в атмосферу больше CO2, подкисление океана будет увеличиваться, и вода станет более разъедающей для незащищенных панцирей животных.

«Это происходит во всем мире, но поскольку холодная вода поглощает больше углекислого газа, чем теплая вода, эффект подкисления ожидается раньше в Арктике и Антарктике, с серьезными изменениями химического состава всего за одно-два десятилетия.


К середине нынешнего века в тропиках также могут возникнуть серьезные экологические последствия, и это может достичь точки, когда рост коралловых рифов может быть ниже, чем скорость естественной эрозии, затрагивающей их. Люди, живущие сегодня, вероятно, станут свидетелями этих изменений ».

Примечательным фактом такого рода глубоких изменений в системе Земли является то, что этот уровень сдвигов, как полагают, происходил в прошлом нечасто. Терли говорит, что палеоокеанографы считают, что в последний раз подобное событие имело место около 55 миллионов лет назад.


Тогда прогрессирующее закисление происходило в течение нескольких тысяч лет, а не нескольких сотен, как сейчас. «То, что мы делаем сегодня, - очень редкое событие на планете Земля, - говорит она. «Но, конечно, мы можем это остановить».

Исследование Терли выявило не только эффекты подкисления, но и два других фактора, которые вызывают потенциально глубокие изменения. Один из них - прогрессирующее нагревание поверхности наших океанов и морей из-за повышения средних глобальных температур, также вызванного накоплением парниковых газов: «Когда вы нагреваете поверхность жидкости, вы можете расслаивать ее, создавать слои. Это похоже на то, как если бы вы летом купались в море и обнаруживаете, что тепло находится сверху, а холод - снизу. Когда вы получаете такие слои, вы можете меньше переносить питательные вещества изболее холодной и глубокой воды, что, в свою очередь, может повлиять на продуктивность океана. Это, в свою очередь, может иметь негативное влияние на трофические сети и рыболовство ».

Последствия этого, возможно, уже очевидны, например, в недавнем сокращении популяции сардин в южной части Карибского бассейна. В данном случае сокращение вылова с примерно 200000 тонн в 2004 году до примерно 40000 тонн в настоящее время было связано с сокращением планктона, в свою очередь вызванным сокращением поступления биогенных веществ в поверхностные воды, что вызвано потеплением водоемов.


Другое изменение, которое напрямую связано с нагреванием морской поверхности, - это снижение уровня кислорода: «По мере того, как вы нагреваете жидкости, выделяются газы, и в данном случае это означает меньшее количество кислорода, растворенного в морях и, конечно же, поскольку большинству животных нужен кислород, это может создать проблемы для жизни в море, если будет потеряно слишком много ».

Как и в случае со многими экологическими изменениями, отмечает Терли, серьезную озабоченность вызывает то, что эти тенденции вызовут изменения не только сами по себе, но и во взаимодействии друг с другом: «Хотя ученые сосредоточили внимание на том или ином из этих стрессов, многие области океана страдают от двух или трех из них одновременно.


Воздействие всех трех может вызвать серьезные изменения. К сожалению, районы, где возникают горячие точки, где все три фактора оказывают основное влияние, также обычно являются районами с самой высокой производительностью ».

Что касается кокколитофорид, эксперименты показывают, что эти организмы весьма чувствительны к закислению океана, хотя некоторые штаммы могут быть устойчивыми к немного более кислым условиям.

Но даже если это так, закисление океана - это фундаментальный экологический сдвиг, который может привести к непредвиденным изменениям в океанах и в системе Земли в целом. Независимо от воздействия парниковых газов на климат Земли, предотвращение закисления, расслоения и деоксигенации океанов - все это для нас очень веские причины вкладывать средства в быстрое сокращение выбросов углекислого газа.

Помимо бесчисленных крошечных растений, дрейфующих в море, массивные экстракторы и хранилища углерода существуют в различных прибрежных морских системах, включая спутанные заросли мангровых лесов, которые процветают в мелководных тропических водах, солончаках и зарослях морской травы. Несмотря на то, что эти экосистемы покрывают всего 0,5 процента океана, они входят в число самых интенсивных естественных насосов на всей планете для удаления CO2 из атмосферы. Эти места обитания также являются важными рыбными питомниками и имеют жизненно важное значение во многих частях мира для защиты прибрежных районов.

Но они также теряются быстрее, чем любые другие экосистемы на Земле. Примером может служить побережье Вьетнама, поскольку природные территории были расчищены и переданы деятельности, которая обеспечивает более немедленную и заметную экономическую отдачу. И они далеко не одни. Северная Америка и Европа изменили большую часть своих естественных прибрежных территорий несколько десятилетий или даже столетий назад, и остальной мир быстро догоняет их. Некоторые виды прибрежных экосистем удаляются со скоростью до 7 процентов в год, и при таких темпах большинство исчезнет в течение нескольких десятилетий.

Если, с другой стороны, мы предпримем эффективные действия, чтобы остановить спад и начать восстановление этих систем с высоким содержанием углерода (так называемого «голубого углерода»), на это будет приходиться примерно десятая часть того, что нам нужно сделать для стабилизации концентрации CO2 в атмосфере. Это огромная сумма, которая подчеркивает огромную экономическую ценность прибрежных территорий - мест, которые слишком долго считались непродуктивными пустошами, с большей стоимостью, когда их превращали в порты, заливные поля, предавали выращиванию креветок или расчищали для пляжей.

И поскольку углекислый газ поглощается крошечными морскими растениями и превращается в углеводы и более сложные соединения, кислород выделяется как побочный продукт. Сделайте еще один вдох.

По крайней мере, половина молекул кислорода, которые вы только что всосали, были предоставлены крошечными морскими формами жизни, в том числе теми, которые помогают вызвать дождь. Крошечные организмы, дрейфующие в море, помогают не только снижать концентрацию углекислого газа, но и повышать уровень кислорода. Подсчитать, сколько кислорода в воздухе вносит планктон океанических растений, непростая задача, но оценки варьируются от 50 до 85 процентов.

Фундаментальные планетарные услуги, обеспечиваемые океанами, очевидно, имеют огромное экономическое значение. Одно исследование предполагает, что из общей ценности, которую дает природа для человеческого хозяйства, от 60 до 70 процентов приходится на моря, причем большая часть этой ценности связана с услугами, предоставляемыми прибрежными системами.

Взяв более конкретную оценку, согласно которой океаны составляют около 63 процентов экономической выгоды, которую мы получаем от природы, и применив ее к одной широко цитируемой оценке общей стоимости природных систем, разработанной профессором Орегонского университета Робертом Костанза в новаторском исследовании 1997 года, можно подсчитать, что стоимость Мирового океана составляет около 21 триллиона долларов в год.

Как и многие из этих приблизительных цифр, расчеты Костанцы подвергаются сомнению. Но конкретные цифры - это не главное. Важным моментом является то, что это огромная ценность, проявляющаяся в том факте, что почти весь дождь, который выпадает на сушу, исходит из океанов, что они поглощают около трети наших выбросов углекислого газа и производят большую часть кислорода, который поддерживает жизнь. Не говоря уже о рыбе.


Всадники со щупальцами


Степень, в которой мы еще не осознали нашу зависимость от океанов, также видно по тому, как мы продолжаем относиться к этим бесценным системам как к свалке мусора. Яркий пример можно увидеть вдали от суши, далеко в северной части Тихого океана. Плывя в центральную часть этого обширного водного пространства, вы обнаруживаете морское пространство, которое больше похоже на пластиковый суп, теперь примерно в два раза больше Техаса - и продолжает расти.

Область пластика, удерживаемая водоворотом океанских течений, теперь простирается примерно на 900 километров к западу от побережья Калифорнии мимо Гавайев и почти до Японии. По оценкам, сейчас там плавает около 100 миллионов тонн мусора.


Считается, что примерно пятая часть из него была сброшена с судов и нефтяных платформ; остальное – с берега. Игрушечные кубики, футбольные мячи, горшочки для йогурта, каяки, обломки машин, сумки, бутылки и все другие пластиковые атрибуты, которые характерны для современной жизни, плавают посреди океана. Таких скоплений плавающего пластичного детрита несколько. Еще один затоплен в Саргассовом море, а еще один огромный образовался в Бенгальском заливе.

Эти огромные плоты из практически неразрушимых отходов являются мощным напоминанием о том, что море спускается отовсюду, и по мере того, как производится, продается и утилизируется все больше и больше пластика, все больше и больше находит свой путь оттуда, к середине далекого океана.

Джо Ройл - моряк и капитан.

Всю свою жизнь она была связана с морем, и, хотя ей только за тридцать, она провела много лет вдали от суши, принимая участие в гонках на океанских парусниках и в составе океанских экспедиций. Она хорошо осведомлена о том, сколько пластика накапливается в морских системах и как связи между тем, что мы делаем на суше, в корне формируют то, что происходит в море.

«Были времена в море», - сказала она мне, - «когда я проплывала через маленькие клочки пластикового мусора и думала: « О боже мой, должно быть, здесь только что прошел большой корабль и сбросил кучу мусора ». Таким образом загрязнен океан, в сотнях миль от суши. Вскоре я узнала, что это слишком много для корабля и что мусор выброшен с суши.

«Когда вы видите людей в супермаркете в Лондоне с пластиковыми пакетами, развевающимися на ветру вокруг автостоянки, вы знаете, что некоторые из них попадут в ливневую канализацию, а затем в реку. После этого пакеты уходят в море, где они присоединяются к огромной массе пластикового мусора, который там уже плавает. В каждом океане есть свои течения, которые мусор со всего побережья. Это водоворот, как унитаз, но он никогда не смывается. Он тянет пластик по кругу, и деваться ему некуда.


Пластик не «разлагается».

Вдали от суши этот морской пластик для большинства из нас вне поля зрения и вне памяти. Но, к сожалению, это имеет серьезные и широко распространенные последствия, наиболее очевидные для морских птиц и черепах, которые едят пластмассовые предметы, считая их пищей.

Исследование, проведенное в 2006 году Программой Организации Объединенных Наций по окружающей среде, показало, что ежегодно таким образом умирает около 1 миллиона морских птиц и около 100 000 морских млекопитающих. То же исследование показало, что на каждую квадратную милю океана приходится около 50 000 кусков плавающего пластика.

Еще более тревожным, чем его воздействие на дикую природу, является то, что происходит с пластиком, когда он постепенно разрушается, когда эти 50000 больших кусков на квадратный километр превращаются буквально в миллиарды более мелких.


Когда он распадается на крошечные частицы, в основном из-за солнечного света, пластик не уходит: он распадается на все меньшие и меньшие кусочки, как скала, выветривающаяся на более мелкие кусочки песка. Часть его поглощается животными, в том числе микроскопическими существами, дрейфующими в планктоне.

Как только пластик достигает этого уровня в пищевых сетях, он идет выше, поскольку более мелкие животные съедаются более крупными. Со временем крошечные частицы, которые скопились в океанах, как бомба замедленного действия, попадут в планктон и другие морские пищевые сети. Это вызывает серьезную озабоченность, не в последнюю очередь потому, что пластиковый «песок» притягивает химические вещества, попадающие в организм животных.


Миллионы пластиковых пятнышек имеют большую общую площадь поверхности, чем одно большое, и эти маленькие кусочки представляют собой ядовитые магниты, притягивающие морские промышленные загрязнители и химические вещества, в том числе такие вещества, как ПХД и ДДТ. Подобные токсичные химические вещества не растворяются в воде и предпочитают соединяться с нефтяными веществами, такими как пластик.


Ядовитые вещества удерживаются в пластике и в процессе концентрируются в 1 миллион раз больше, чем в окружающем море. Как только кто-то съедает такие загрязненные частицы, химические вещества могут попасть в его тело. Это химическое накопление уже было отмечено как изменение гормональной системы рыбы-меч - и, конечно же, мы являемся следующим шагом в той же пищевой цепи.


Также могут иметь место последствия для планктона, который имеет столь важное значение для пищевых сетей и углеродного цикла океана. Таким и другими способами пластик, который мы бросаем в океаны, может серьезно подорвать то, что океаны делают для нас, а это, в свою очередь, может повлечь за собой очень существенные экономические издержки.

И, конечно же, в море мы выбрасываем не только пластик, но и отходы, стекающие с суши, от сельскохозяйственных химикатов до сточных вод. Они способствовали возникновению так называемых мертвых зон, кратко описанных в главе 2.

Учитывая многостороннее наступление, включающее чрезмерный вылов рыбы, загрязнение, закисление и изменение климата, возможно, неудивительно, что сейчас очевидны признаки глубоких изменений, происходящих в морских системах. Джо Ройл сказала мне, что как моряк она заметила постоянно растущее количество медуз. «В некоторых местах это действительно поразительно, - сказала она, - например, в Средиземном море и вокруг северного побережья Англии».

Поскольку в море меньше рыбы и других хищников, которые могут есть маленьких медуз, большее количество из них выживает, превращаясь в большие медузы, которые затем откладывают много яиц. Это, в свою очередь, вызывает изменения в пищевых сетях, поскольку медузы поглощают огромное количество планктона, лишая мелкую рыбу источника пищи. Они также поедают рыбную икру, поэтому, когда численность рыб уменьшится, им будет нелегко восстановиться. Этому способствует потепление морей.

Одно исследование показало, что около 2000 видов медуз появляются в начале года. Кроме того, они могут размножаться быстрее, а некоторые тропические виды расширяют свой ареал. И хотя условия с низким содержанием кислорода, вызванные загрязнением, попадающим в море через реки, вредят рыбе, медузы могут процветать.

Это вызывает не только неудобства, но и экономический ущерб, особенно для туризма. Если море нельзя безопасно использовать из-за слишком большого количества медуз, это может вызвать серьезные проблемы, в том числе в районах, которые уже страдают от сокращения торговли из-за других факторов.

Есть и другие последствия заражения медузами.

На средиземноморском побережье Израиля к северу от Тель-Авива находится большая угольная электростанция. В отличие от некоторых других подобных заводов, у нее нет гигантских бетонных градирен, потому что она втягивает морскую воду для охлаждения.

Из ее высокой выхлопной трубы газы, выделяющиеся при сгорании угля, поднимаются тонким желтовато-коричневым столбиком. Вырабатываемое тепло приводит к кипению воды, которая создает пар, который приводит в движение турбины, вырабатывая электричество для питания все более энергоемких городов Израиля. Электростанция, работающая на угле, также вырабатывает электроэнергию, которая питает опреснительную установку, расположенную по соседству.

Обе эти части инфраструктуры жизненно важны для быстрорастущей экономики Израиля, но недавно произошедшие морские изменения привели к их сбою. Я гулял по пляжу рядом с доктором Рут Яхель, главным морским экологом Управления природы и парков Израиля. Она сказала мне, что температура местной морской воды на этом побережье повысилась примерно на 4 ° C всего за тридцать лет. Чрезмерный вылов рыбы уже резко сократил количество морских хищников, а накопление загрязнений и питательных веществ увеличилось по мере интенсификации сельского хозяйства.

В эту быстро меняющуюся экосистему прибыли неместные виды медуз. Они пришли через близлежащий Суэцкий канал из Красного моря, которое, в свою очередь, связано с экологически отдельным биомом в Индийском океане. Инопланетные медузы, войдя в новую среду, резко выросли. Один рой был около 100 километров в длину и 2 километра в ширину. Тысячи из них накопились во входных трубах как электростанции, так и опреснительной установки, что привело к серьезному кризису.

Похожая проблема произошла в богатых питательными веществами водах у побережья Японии, где медузы могут вырасти до размеров холодильника. В 2006 году большая часть животных забилась в системе охлаждения атомной электростанции, что вынудило ее сократить производство электроэнергии.

Впервые медузы появились в эдиакаре, в то время, когда жизнь на Земле была проще и менее разнообразной, чем сегодня.


Эти стойкие существа пережили пять массовых вымираний, и в начале того, что многие ученые называют шестым вымиранием - нашего собственного века, - их количество выросло, а в некоторых случаях и резко возросло.

Слабые отпечатки на докембрийских скалах, которые я видел в ущелье Брачина - в хребте Флиндерс в Австралии - рассказывают о тех временах, когда такие животные были среди относительно небольшой группы ранних многоклеточных существ. Эти окаменелости и их живые потомки, возможно, служат предупреждением о том, что жизнь не статична, что она меняется и что экологические последствия возникают из-за давления, оказываемого на природные системы.

Возможно, сегодня мы помогаем создавать условия, больше похожие на те, когда эти существа впервые появились; более простой мир с меньшим количеством видов. Может быть, нам следует принять недавнее появление этих древних существ как предупреждение, а огромные стаи - как всадников с щупальцами, возвещающие об экологическом апокалипсисе? Я искренне надеюсь, что нет.


600-летнее наследие


Что бы мы ни выбрали для изучения тенденций, наблюдаемых в настоящее время в морских системах, будет справедливо сказать, что усилия по сохранению океанов все еще находятся в зачаточном состоянии.


Одним из свидетельств относительного пренебрежения океанскими экосистемами является тот факт, что, хотя около 13 процентов суши в настоящее время находится в той или иной форме национального парка или заповедника, таким образом охраняется менее 1 процента морской среды, и почти все, что охраняется, находится в прибрежных водах. Ситуация начинает меняться, но даже если международные цели будут достигнуты и к 2020 году будет защищено около 10 процентов океанов, это все равно не повлияет на многие из происходящих системных изменений.

Если мы хотим сохранить выгоды, которые мы получаем от океанов, тогда (среди прочего) необходимо сохранить нетронутыми оставшиеся естественные участки побережья и восстановить другие, сократить выбросы углекислого газа, уменьшить загрязнение суши (включая питательные вещества от сельского хозяйства) и резко снизить загрязнение пластиком. Если бы у нас были способы лучше отразить огромную экономическую ценность морской среды, возможно, все это было бы проще.

Однако, как бы вы ни смотрели на этот набор проблем, очевидно, что необходимы некоторые довольно фундаментальные изменения, в том числе в дизайне, использовании и утилизации потребительских товаров. Джо Ройл указала мне на футляр с пластиковой бутылкой для напитков: «Она может использоваться мной в течение примерно двух минут, но потратить более 600 лет, постепенно разрушаясь в море и отравляя его».

Она берет мой iPhone и указывает, что В нем семнадцать различных видов пластика, что затрудняет переработку продукта. «Я не думаю, что вопрос заключается в отказе от пластика, а в том, как мы его используем».

Что касается прогрессирующего закисления и потепления морей, то здесь также можно сделать довольно однозначные выводы. Первый - уменьшить количество сжигаемого ископаемого топлива. Во-вторых, остановить разрушение торфяных болот, лесов и других природных систем, поглощающих много углерода, в том числе прибрежных болот и мангровых зарослей, которые представляют собой огромные углеродные насосы.

И когда дело доходит до всех этих систем, у нас есть еще одна очень веская причина считать, что они имеют огромное значение. Люди, живущие в Новом Орлеане, могут сказать вам, почему.


Полоса коралловых рифов в Белизе, окруженная мангровым лесом.

Глава 9

Страхование

81 МЛРД ДОЛЛАРОВ - УЩЕРБ, ВЫЗВАННЫЙ Ураганом «Катрина» в 2005 году.


25 ПРОЦЕНТОВ - ВВП БЕЛИЗА, ОТНОСЯЩЕГОСЯ К КОРАЛЛАМ И МАНГРОВАМ


$ 200000–900 000 - ЦЕНА 1 КВАДРАТНОГО КИЛОМЕТРА МАНГРОВОГО ЛЕСА


1 сентября 2005 года. Я лежу на траве под лучами позднего летнего солнца в лондонском парке. Рядом со мной Барбара Стокинг, глава Oxfam. Мы здесь из-за нашего интереса к изменению климата - и, что более важно, что с этим делать. Организация Барбары занялась этой темой, потому что особенно сильно пострадали бы от него жизни бедных людей. Я был там в качестве директора организации «Друзья Земли», чьи основные проблемы были связаны с экологическими изменениями, которые, как ожидается, будут сопровождать быстрые климатические изменения.

В парке под огромным колесом «Лондонского глаза» мы и сотни других людей расположили наши тела в форме спиральной погодной системы - урагана. Причиной стал запуск новой кампании «Остановить климатический хаос». Для логотипа кампании мы использовали символ спиральной бури. Идея заключалась в том, чтобы подчеркнуть, что, как прогнозируется, более экстремальные погодные условия будут сопровождать увеличение выбросов парниковых газов в атмосферу, и, осознавая это, способствовать сокращению загрязнения, вызывающего изменение климата.

Кампания и мероприятие, посвященное ее запуску, планировались на несколько месяцев. Мы понятия не имели, что символ урагана, который мы приняли и наносили на карту на траве, будет настолько своевременным. За два дня до нашего запуска ураган «Катрина» обрушился на побережье Миссисипи и Луизианы и подверг город Новый Орлеан самым суровым действиям, которые мог оказать подобный шторм.

Разрушения, нанесенные Катриной, хорошо известны. Ураган категории 5, его водяной вал (более чем на 8 метров выше нормы) преодолел защиту Нового Орлеана от наводнений, что привело к затоплению около 80 процентов Нового Орлеана.

Последовали невероятные сцены. Тысячи людей укрылись на городском стадионе Супердоум; многие остались без еды и воды. Массовые грабежи и беззаконие обострили боль города. Неспособность федеральных властей отреагировать быстро или эффективно продемонстрировала, как даже в США - крупнейшей экономике мира - экстремальные погодные условия могут вызвать хаос и кризис.


Принято считать, что причиной серьезности разразившейся катастрофы стал провал защитных дамб города. Это, несомненно, был жизненно важный фактор, но поскольку комментаторы стремились найти недостатки в человеческой инженерии и, действительно, в правительственных учреждениях, они имели тенденцию игнорировать жизненно важную роль, которую играет природа, или, точнее, роли, которые не выполнялись природой.

Одним из тех, кто пытался выйти за рамки наиболее очевидных причин, был профессор Хасан С. Машрики, инженер из Университета штата Луизиана в Батон-Руж. Он и группа коллег изучили влияние Катрины вместе с ударом второго мощного шторма под названием Рита. Этот обрушился на южное побережье США чуть более трех недель спустя, но примерно в 475 километрах к западу от того места, где «Катрина» нанесла наибольший урон, на границе Луизианы и Техаса.

Исследователи проанализировали влияние двух штормов не только с точки зрения искусственной защиты, но и с точки зрения природных особенностей побережья, где они вышли на сушу.

Команда тщательно нанесла на карту следы штормов и высотные отметки, которых они достигли. Затем были использованы компьютерные модели для оценки влияния прибрежных водно-болотных угодий на степень вызванного наводнения.

В середине 1920-х годов прибрежные районы, которые лежали на пути Катрины, представляли собой солончаки, окруженные пресноводными болотными лесами с запутанными зарослями кипарисов.

С тех пор и до 1960-х годов через болота были прорезаны различные крупные судоходные каналы. Мало того, что заболоченные земли были фрагментированы, вторжение соленой воды, которая затем смогла проникнуть во внутренние болота, убило болотный лес. До того, как эти каналы были прорезаны, а затем постепенно углублены и расширены, Новый Орлеан был защищен водно-болотным покровом шириной около 16 километров.

Напротив, там, где Рита вышла на берег, большая часть первоначальных заболоченных земель все еще не была повреждена.

Когда «Катрина» пересекла Мексиканский залив, толкая перед собой выступ воды, уровень воды в судоходных каналах поднялся. Исследователи смоделировали поток воды, когда он достиг побережья, и обнаружили, что большая часть воды, достигшей Нового Орлеана, шла через углубленные каналы, а не через водно-болотные угодья. Вода также хлынула из каналов через оставшиеся прибрежные водно-болотные угодья, что уменьшило положительный эффект, который они могли оказать в сокращении мощности нагона.

Даже в этом случае, там, где все еще оставались водно-болотные угодья, они действительно сыграли положительную роль в защите города. Большинство мест, где дамбы были прорваны или перекрыты, были там, где у них не было заболоченного буфера со стороны моря.


Исследование показало, что дамбы, на которые выходят значительные заболоченные территории со стороны моря, мало пострадали от эрозии, даже если они были превышены. Заболоченные земли уменьшили энергию волн, высоту волны и силу течений, когда они рвались к дамбе. Если бы водно-болотные угодья остались нетронутыми, они, несомненно, повлияли бы на влияние Катрины.


Рита, как и Катрина, была ураганом 5-й категории - четвертым по величине из когда-либо зарегистрированных в Мексиканском заливе. В отличие от Катрины, он не попал в город размером с Новый Орлеан, и там, где он вышел на берег, заболоченные земли все еще были в значительной степени нетронутыми.

Разница в этом отчасти отражена в том факте, что Катрина унесла более 1600 жизней, а Рита - семь.

Машрик и его коллеги пришли к выводу, что прибрежные водно-болотные угодья работают как «горизонтальные дамбы» и могут уменьшить высоту волн и уменьшить количество энергии в волнах, прежде чем они достигнут инженерных дамб и населенных пунктов.


Тонущая земля и повышение уровня моря


В Луизиане есть еще одна причина, по которой имеет смысл защищать водно-болотные угодья в целях предотвращения стихийных бедствий: земля тонет. Есть два способа ответить на этот вызов: один - построить дамбы повыше, другой - позволить прибрежным водно-болотным угодьям естественным образом образоваться, собирая отложения из моря и рек, компенсируя лежащий под ними склон на суше.

Исследования Машрики и его коллег показывают, что второй вариант будет работать лучше и будет стоить намного меньше денег.

Примерно пятая часть мирового населения живет в пределах 30 километров от моря. По мере того как прибрежные системы деградируют и заменяются, уязвимость прибрежных сообществ к повышению уровня моря и экстремальным погодным явлениям возрастает.

В то время как в таких странах, как США, природные объекты, такие как водно-болотные угодья, как было показано, имеют большую экономическую ценность как часть береговой защиты, в развивающихся странах, где меньше денег доступно для инженерной защиты в виде морских стен и дамб, они могут быть еще важнее.


Недавняя история изобилует примерами того, как прибрежные общины в развивающихся странах особенно уязвимы перед воздействием экстремальных условий. Возможно, самым ужасным в наше время был циклон Бхола, обрушившийся на Восточный Пакистан (ныне Бангладеш) в 1970 году. Этот шторм вызвал мощную волну, затопившую многие низкорасположенные острова в дельте Ганга, в результате чего погибло около полумиллиона человек.

Природные системы могут обеспечить защиту и устойчивость перед внезапными потрясениями не только в связи с экстремальными погодными условиями. Ярким примером этого является День подарков в 2004 году, когда мощное землетрясение под Индийским океаном вызвало цунами, которое охватило прибрежные районы, вплоть до Восточной Африки и Малайзии.


Места, расположенные ближе всего к эпицентру, по большей части пострадали больше всего, так как волны высотой более 15 метров врезались в берег, а в некоторых местах простирались на несколько километров вглубь суши.

После цунами исследователи изучили обстоятельства, которые привели к различным бедам. Хотя это трудно обобщить, были получены некоторые в целом согласованные результаты.

Обзор воздействий на побережье Индии показал, что многие места, которые понесли более низкий уровень ущерба, были защищены мангровыми зарослями. То же самое было обнаружено вокруг сундарбанов Бангладеш. В Таиланде цепь островов Сурин на западном побережье избежала серьезного повреждения, потому что там была защита в виде кольца коралловых рифов и мангровых зарослей. Подобные находки были обнаружены в местах гораздо ближе к эпицентру, включая остров Симеулу, где число погибших было низким отчасти из-за изумрудной каймы густого мангрового леса.

В Шри-Ланке также районы, защищенные естественными щитами в виде мангровых зарослей и коралловых рифов, пережили цунами лучше, чем районы без них. Там, где рифы отсутствовали или были разрушены глупым населением, ущерб, как правило, был больше.


Некоторые местные свидетельства очевидцев рассказывают о том, как наблюдалось видимое снижение скорости приближающейся стены воды, когда она приближалась к коралловому рифу. Действуя как подводные волноломы, эти естественные системы вызвали резкое затухание волн, уменьшив размер цунами на целых 80 процентов. Там, где коралл был удален, приближающаяся вода была непрерывной и текла быстрее, нанося больший ущерб, когда ударялась о землю.

В Хиккадуве на юго-западе Шри-Ланки коралловые рифы находятся в лучшем состоянии, чем многие в стране, не в последнюю очередь потому, что они защищены морским парком. В этом районе обрушившиеся на землю волны цунами были высотой около 2–3 метров и нанесли ущерб на расстоянии около 50 метров вглубь суши.


Напротив, в Пералии, всего в 3 км к северу, где рифы были серьезно повреждены в результате добычи кораллов, высота волн достигала 10 метров, а наводнения происходили до 1500 метров вглубь суши. Этот благотворный эффект коралловых рифов может также объяснить, почему очень низко расположенные Мальдивские острова были спасены от разрушения, даже если они находились прямо на пути цунами.

Мангровые заросли, как и другие водно-болотные угодья (в том числе вокруг Нового Орлеана), также играют важную роль в помощи прибрежным районам в адаптации к более постепенным изменениям, включая повышение уровня моря, которое сейчас сопровождает изменение климата. Механизм для этого довольно простой.

Как приливная вода дважды в день проходит в спутанные стебли мангрового леса, так и волны успокаиваются, а течение замедляется. Когда это происходит, отложения, переносимые водой, могут опускаться. Вокруг устья массивных рек с обильными наносами, таких как Ганг, мангровые заросли помогают увеличивать побережье материалом, принесенным из внутренних районов - в данном случае с высоких Гималаев.

Мутные отложения под деревьями свидетельствуют о том, как деревья снимают силу воды и в процессе создавать побережье, в том числе в тех областях, где земля медленно смывается. Годовая скорость осаждения зависит от местных условий и качества мангровых лесов, но обычно составляет до 8 миллиметров в год - в большинстве случаев достаточно, чтобы справиться как с опусканием суши, так и с повышением уровня моря.

Замена этого вида естественного нарастания, при котором берега приобретают новую форму в ответ на меняющиеся условия, инженерными конструкциями из камня и бетона часто является очень дорогостоящим, а также менее эффективным вариантом.

Исследователи, изучавшие последствия ураганов Катрина и Рита, написали, что есть «неопровержимые доказательства уменьшения цунами водно-болотными угодьями по мере того, как вода перемещается вглубь суши», и заявили, что их результаты «предполагают, что прибрежные водно-болотные угодья способны ослаблять ураганные волны и защищать прибрежные районы от ущерба цунами».


Этот конкретный вывод подтверждается широкой оценкой Программы Организации Объединенных Наций по окружающей среде, согласно которой рифы и мангровые заросли, в зависимости от их здоровья и физических характеристик, обычно отбирают от 70 до 90 процентов энергии цунами.

В северных широтах живые системы в море также защищают прибрежные районы. На острове в проливе Баркли у побережья острова Ванкувер в Британской Колумбии, Канада, археологи нашли свидетельства существования старинной деревни коренных американцев. Раньше они туда не заглядывали, потому что он выглядел слишком негостеприимным, с большими валунами на открытом пляже, в отличие от уединенных песчаных бухт, где обычно находят остатки таких поселений. Считается, что это произошло из-за тех уникальных морских млекопитающих, которых мы встречали ранее: каланов.

200 лет назад это побережье выглядело совсем иначе. В то время, когда популяции каланов процветали, морская сторона участка была окаймлена густыми лесами водорослей. Морские водоросли замедляли волну и ослабляли силу океана, делая пляж более защищенным и позволяя песку накапливаться. Без выдр берег стал открыт для всей мощи Тихого океана, который унес песок, оставив только большие валуны, которые лежат здесь сегодня.

Эти и другие выводы, подкрепленные доказательствами и примерами, звучат здраво, но эти системы продолжают разрушаться. Более трети первоначальной площади мангровых зарослей в мире уже исчезли, а некоторые страны потеряли до четырех пятых того, что у них было в последнее время.

Это темп утраты даже быстрее, чем у тропических лесов. В Северной и Южной Америке годовой уровень уничтожения составляет около 3,6 процента. В некоторых местах все намного хуже.

Что касается коралловых рифов мира, считается, что около трети уже серьезно повреждены, и считается, что скорость исчезновения кораллов растет быстрее, чем у любой другой группы живых организмов. Прямой ущерб, чрезмерный вылов рыбы и изменение климата относятся к числу факторов давления, которые могут привести к утрате большей части того, что остается, даже в течение следующего десятилетия.

Недавние исследования показывают, что различные виды загрязнения также сказываются на нас. Например, на коралл влияют некоторые вещества, входящие в состав солнцезащитного крема. Ежегодно в море в районах рифов сбрасывается от 4000 до 6000 тонн крема для загара.

Кремы вызывают стресс у кораллов и разрушают симбиотические отношения, существующие между коралловыми животными и живущими вместе с ними водорослями. Это называется обесцвечиванием, и до 10% рифов мира подвержены риску такого загрязнения. Пестициды, углеводороды и другие загрязнители также могут ускорить процесс отбеливания.

Некоторые коралловые рифы также страдают от изменений нормальных экологических отношений, которые позволяют им процветать. В некоторой степени это напоминает то, что произошло в Биосфере 2. В этом случае океанский биом, созданный Джоном Алленом и его командой, должен был поддерживаться членами экипажа, которые удаляли водоросли с кораллов, прежде чем они задохнулись и погибли.

В естественных рифах эту задачу берут на себя разные виды. Во многих частях света эту работу выполняет существо под названием рыба-кролик. Как следует из названия, эти ярко окрашенные животные, вырастающие примерно до 40 сантиметров, являются прожорливыми травоядными, способными очищать рифы от водорослей, которые в противном случае могли бы задушить растущий коралл и убить его.

Водоросли могут быть особенно проблематичными, когда рифы были повреждены, например, ураганом. Обычно рифы восстанавливаются после такой травмы, и услуги, которые они предоставляют, будут восстановлены, но не в том случае, если быстрорастущие водоросли захватят и задушат молодые кораллы. Тем не менее, рыбы-кролики вкусны, что сделало их целевым видом рыбной ловли до такой степени, что полезные услуги, которые они предоставляют, в некоторых местах были в значительной степени устранены.

В то время как многие виды рыб поедают такие заросли сорняков, исследователи, изучающие экологию Большого Барьерного рифа в Австралии, обнаружили, что появление рыбы-кролика изменило районы, заросшие сорняками.


Ребекка Фокс, одна из исследовательской группы, сказала, что объем работы, выполняемой такими рыбами, сокращается во всем мире: «В Австралии эти популяции травоядных рыб все еще находятся в довольно хорошем состоянии, но во всем мире, когда заканчиваются крупные хищники, то местные рыбаки нацеливаются на травоядных.

На Гавайях, в Карибском бассейне, в Индонезии, Микронезии и Французской Полинезии есть сообщения о сокращении численности травоядных рыб до 90 процентов… убивая их, мы, возможно, невольно устраняем то самое, что позволяет коралловым рифам оправиться от потрясений, которым их подвергает человеческая деятельность ».

Столь же разрушительным может быть поимка и удаление спинорога, что в данном случае приведет к взрыву популяции ежей, которые, в свою очередь, проедают живую ткань рифов. Как и в случае с каланами из Тихого океана, размножение этих хищных ежей может привести к глубоким экологическим сдвигам, и в этом случае также к изменениям, которые имеют ощутимые экономические последствия. Утрата устричных рифов также привела к тому, что некоторые побережья стали более уязвимыми, и это одна из причин, почему во многих районах, особенно в США, они не восстанавливаются. Некоторые высказывают предположение, что влияние супер-шторма «Сэнди» могло быть уменьшено, когда он обрушился на Нью-Йорк в 2012 году, если бы некогда обширные устричные рифы этого региона еще остались нетронутыми.


Эко-страхование


Несомненно, огромная ценность для мировой экономики заключается в солончаках, мангровых зарослях, коралловых рифах, устрицах и других прибрежных системах. Проблема в том, что экстремальные условия, которые позволяют нам увидеть их ценность для защиты жизни и собственности, встречаются редко, поэтому мы продолжаем разрешать их очищать, осушать, разрушать и разносить на части ради краткосрочной выгоды.

Один из подходов, который может изменить наше восприятие, - это рассматривать эти системы как хороший страховой полис, обеспечивающий покрытие, когда это необходимо, даже если оно редко (или, что еще лучше) никогда не потребуется. В конце концов, мы платим значительные взносы за страховые полисы год за годом, часто даже не требуя денег назад. Но какова страховая стоимость этих прибрежных экосистем? Трудно назвать цифры, но несколько исследователей предприняли попытку и получили ошеломляюще большие суммы.


Карибское побережье Центральной Америки славится великолепными коралловыми рифами и побережьями, окаймленными мангровыми зарослями. Второй по величине барьерный риф в мире находится здесь, на побережье Белиза, и именно этот регион вдохновил на создание аналогов систем коралловых рифов и мангровых зарослей, включенных в «Биосферу 2».

В 2008 году Институтом мировых ресурсов и Всемирным фондом дикой природы (WWF) было проведено крупное исследование, целью которого было оценить услуги, предоставляемые природными системами региона трем экономически важным секторам: туризм, защита береговой линии и рыболовство. В отношении каждого из них была подготовлена ​​высокая и низкая оценка.


Что касается рыболовства, то считалось, что риф и мангровые заросли стоили около 14–16 миллионов долларов в год, в то время как с точки зрения туризма они стоили более чем в десять раз больше - 150–196 миллионов долларов, что эквивалентно примерно 12–15 процентам ВВП страны (в 2007 г.).

Но оба они были ничтожны по сравнению с ценностью, обеспечиваемой защитой побережья. По оценкам исследователей, коралловые рифы Белиза обеспечивают предотвращение ущерба на сумму 120–180 миллионов долларов в год, в то время как мангровые заросли, защищающие береговую линию от волн и цунами, добавили еще около 111–167 миллионов долларов в качестве защиты. Это совокупный диапазон от 231 до 347 миллионов долларов в год.

Таким образом, вместе взятые (и даже без учета дополнительной ценности сохранения видов и удержания углерода) коралловые рифы и мангровые заросли Белиза оцениваются в 395–559 миллионов долларов в год.


В 2009 году экономика Белиза оценивалась примерно в 1,468 миллиарда долларов, поэтому в нижней части диапазона эти природные системы предоставляли услуги, оценочная стоимость которых превышала четверть ВВП страны.

Как отмечалось в предыдущей главе, некоторые прибрежные экосистемы мира довольно редки, с гораздо меньшим покрытием, чем, например, тропические и субтропические леса. Коралловые рифы покрывают лишь 1,2 процента континентального шельфа мира, в то время как площадь мангровых зарослей еще меньше, их общая площадь примерно равна размеру Англии. По сравнению с размером земного шара это совсем немного.

Стоимость всех этих экосистем с финансовой точки зрения, конечно, будет варьироваться от места к месту, в зависимости от уязвимости побережья, на котором они расположены, или состояния индустрии туризма.


Тем не менее, проведенный Робертом Костанза (сознательно осторожный) анализ для Nature показал, что годовая стоимость квадратного километра кораллов колеблется от 100 000 до 600 000 долларов, а для мангровых зарослей - от 200 000 до 900 000 долларов. Эти цифры учитывают защиту береговой линии и поддержание продуктивности рыболовства, а в случае рифов - их дополнительную ценность для туризма и отдыха.

Природные услуги, обеспечиваемые мангровыми зарослями и кораллами, наиболее очевидны в более бедных и небольших странах. Из малых островных стран, классифицируемых как часть развивающегося мира, около 90 процентов имеют коралловые рифы, а более трех четвертей - мангровые заросли.


Обществу приходится платить за поддержание этих систем -например, за создание национальных парков и контроль за ними, - но случай за случаем подтверждают, насколько эти затраты затмеваются достигаемыми выгодами. Например, средняя стоимость содержания морской охраняемой территории составляет 775 долларов США за квадратный километр в год, или менее 1 процента от оценочной глобальной стоимости 1 квадратного километра рифов или мангровых зарослей.

Но сколько водно-болотных угодий на уязвимых побережьях было защищено по этой причине? Ответ - нисколько. Вместо этого многие были расчищены и осушены, чтобы освободить место, среди прочего, для прудов для разведения креветок, портов и пляжей для туристов. Эта тенденция сохраняется, а в некоторых местах все еще ускоряется.

Ну а люди, занимающиеся добычей, делают это по совершенно рациональным причинам: чтобы заработать средства к существованию. Одно место, где это можно очень четко увидеть, - это индустрия разведения креветок.


От Эквадора до Малайзии и от Мадагаскара до Таиланда большие площади прибрежных мангровых зарослей были заменены прудами для выращивания креветок. Это ответ на растущий рыночный спрос, который резко вырос в последние десятилетия. Он создал прибыльный бизнес и рабочие места, принес доход от экспорта и налоги. Но действительно ли имеет экономический смысл для стран жертвовать своей тонкой полосой прибрежных лесов ради такой деятельности?


На юге Таиланда, среди островов и замысловатых берегов, которые были драматическими декорациями фильма «Пляж», все еще есть обширные области мангровых зарослей. Два десятилетия назад их было намного больше, пока не начались крупномасштабные работы по уничтожению, чтобы освободить место для прудов с креветками.


Выращивая креветок на муке, частично приготовленной из «мусорной рыбы», которая включает молодь крупных коммерчески важных видов, в прудах, обработанных большим количеством фунгицидов и антибиотиков для борьбы с болезнями, эта отрасль в течение некоторого времени подвергалась критическому анализу.


Краткосрочные экономические выгоды, однако, были настолько велики, что заставили большинство правительств отказаться от решительных действий даже для того, чтобы должным образом спланировать ее расширение, не говоря уже об ограничении ее роста. В Таиланде фермеры, выращивающие креветки, могут зарабатывать в десять раз больше средней заработной платы по стране, а общий доход отрасли составляет почти 1,5 миллиарда долларов.


Хотя на одном уровне это история экономического успеха, анализ всех затрат, связанных с тайской индустрией креветок, проливает интересный свет на то, каковы могут быть реальные затраты и выгоды.

Исследование, проведенное для Международного отдела устойчивого развития принца Уэльского (в котором я помогал в качестве советника), показало, что, когда были учтены все экономические выгоды и затраты, вместо того, чтобы обеспечивать общую экономическую выгоду, было обнаружено, что отрасль генерирует чистый экономический ущерб для мира в размере 262 миллионов долларов в год.


Затраты, которые повлияли на эту оценку, состояли из различного рода экологического ущерба, включая потерю нерестилищ рыбы, выбросы углекислого газа при вырубке лесов, загрязнение воды и снижение защиты прибрежных районов.

Нет оснований полагать, что экономика работает намного лучше в какой-либо из стран, которые пережили быстрое расширение разведения креветок за счет мангровых зарослей. Таким образом, выбор, отвечающий краткосрочным интересам фермеров, выращивающих креветок, превзошел долгосрочные национальные (и глобальные) экономические интересы.


В зависимости от величины повышения уровня моря, сопровождающего изменение климата, по оценкам, к 2040-м годам ежегодные затраты на адаптацию прибрежных районов могут составить 26–89 миллиардов долларов, что делает защиту и улучшение природных прибрежных районов весьма практичным вопросом с серьезными экономическими последствиями.


Уязвимость побережий к повышению уровня моря возрастет не только из-за исчезновения мангровых зарослей и кораллов, но и из-за торфяников. Например, вдоль побережья малазийского штата Саравак на огромном острове Борнео, потеря торфяников может привести к крупномасштабному смыву суши в море. Здесь расчищают торфяные леса, чтобы освободить место для плантаций пальмового масла.

Как это произошло в Кембриджширском болоте, это приведет к сокращению суши, а на больших территориях - повышению, не говоря уже о будущем, уровня моря. Согласно одной из оценок, до 10 процентов территории Саравака может быть затоплено. И не только прибрежные районы подвержены повышенному риску наводнений из-за изменений в природных системах.


Наводнения и леса


26 июня 2007 года в вечерних новостях BBC было показано, что вертолеты Sea King спасают людей, оказавшихся на мели, с крыш зданий в центре города, охваченных внезапными наводнениями. Фактором шока для британских зрителей стало то, что снимки были сделаны не из далекого цунами или пострадавшего от урагана региона на другом конце света, а из английского города Шеффилд.

Река Дон вышла из берегов после того, как с холмов Пеннина после проливных дождей стекала масса воды.


И Шеффилд был не один. Тем летом в Великобритании произошло наводнение. Многие районы пострадали от того, что по-разному описывалось как события, происходящие один раз в 150 или один раз в 200 лет. Был нанесен ущерб на миллиарды фунтов стерлингов.

Наводнения в Великобритании в 2007 году последовали за чередой экстремальных дождей, за которыми последовали другие, в том числе разрушительное наводнение, обрушившееся на северный город Кокермут 19 ноября 2009 года. В тот день реки Дервент и Кокер лились через тысячи домов и предприятий, нанеся огромный ущерб.


Были снесены мосты и дороги. В июне 2012 года снова появились фотографии вертолетов британских ВВС, спасающих британских мирных жителей от наводнения, на этот раз в западном Уэльсе.

Более частые крупномасштабные наводнения - общемировая тенденция, о чем свидетельствуют как данные, собираемые климатологами, так и информация, собранная страховыми компаниями. В сентябре 2009 года на Филиппины обрушился сильный шторм, вызвавший масштабные наводнения, материальный ущерб и человеческие жертвы. В 2010 и 2011 годах на Колумбию обрушились сильные наводнения. В 2010 году северо-восток Бразилии пострадал от разрушительных наводнений, а в следующем году еще больше юго-восток страны, в результате чего погибло 500 человек.


В 2010 году поток паводковых вод с Гималаев и вниз по долине реки Инд вызвал разрушения на большей части территории Пакистана и стал причиной перемещения около 20 миллионов человек; в следующем году их стало больше, на этот раз около 8 миллионов человек покинули свои дома. Осенью 2011 года, когда я прилетал и вылетал из Бангкока по пути на работу во Вьетнам, авиалайнер, на котором я находился, прошел через паводковые воды, которые выглядели как океан, покрывающий обширную территорию южного Таиланда.


В конце 2011 года внезапные наводнения прокатились по филиппинскому острову Минданао, в результате чего погибло более 1000 человек и еще 30 000 остались без крова.

Отчеты о глобальных перестраховочных катастрофах подтверждают, что 2011 год стал годом самых дорогостоящих катастроф за всю историю наблюдений. По мнению лидеров страховой отрасли, это оказывает давление на доступность страхования и тем самым перекладывает большую подверженность рискам на правительства и частных лиц.

Хотя эти наводнения произошли в странах по всему миру, у них есть кое-что общее: считается, что все они были усугублены утратой естественной среды обитания, особенно лесов и водно-болотных угодий. Эти и другие природные системы улавливают и удерживают воду, постепенно высвобождая ее и в процессе замедляя поток воды.

И хотя мир размышляет о том, являются ли наводнения признаком климатических изменений (и в совокупности они, похоже, отмечают изменение средних условий за предыдущие десятилетия), меньше времени было потрачено на изучение других способствующих факторов, которые более измеримы и поддаются оценке.

Однако, как и в случае с последствиями урагана «Катрина» и цунами в Азии, исследователи изучили роль естественной среды обитания в формировании последствий экстремальных наводнений в более отдаленных районах.


Один из самых сильных штормов современности и второй самый смертоносный ураган в Атлантике в истории был ураган «Митч». В 1998 году он поразил большую часть Центральной Америки, и его последствия усугубились из-за медленной скорости, с которой он пересек этот регион, поскольку продолжительные и интенсивные дожди продолжались в течение шести дней. Он привел к гибели около 18000 человек, оставил без крова почти 3 миллиона человек и причинил ущерб жилью, инфраструктуре и сельскому хозяйству, который оценивается примерно в 6 миллиардов долларов.

Карлос Флорес Факусс, тогдашний президент Гондураса, сказал, что ураган разрушил пятидесятилетний прогресс.

Я посетил соседний Сальвадор в 2001 году и услышал из первых уст об ущербе, нанесенном Митчем. Мне сказали, что основной причиной гибели людей были оползни, и что они усугубились из-за того, что был срублен древесный покров. Почва была смыта с незащищенных склонов холмов, из-за огромного количества дождя, превратившего ее в огромные потоки грязи, которые затем захлестнули все перед ними, в том числе тысячи домов, а иногда и людей, все еще находившихся в них.

В Сальвадоре находится лишь около 2 процентов его первоначального лесного покрова, и усилиям по спасению того, что осталось, и восстановлению утраченных лесов препятствует бедность в сельских районах и тот факт, что многие люди зависят от натурального сельского хозяйства и вырубки древесины в качестве топлива. Обезлесение усугубляет бедность, поскольку приводит к потерям почвы, в результате чего большая часть страны становится непригодной для ведения сельского хозяйства.

После урагана аэрофотосъемка показала, что большинство оползней произошло на холмах, очищенных от растительности для сельского хозяйства и в населенных пунктах. В засаженных деревьями местах, в том числе там, где такие культуры, как кофе и какао, выращивались в тени деревьев под пологом, произошло лишь несколько оползней. Это здравые наблюдения, но они подтверждены рядом научных исследований.

В одной из работ, проведенной австралийским профессором Кори Брэдшоу, рассматривались возможные связи между обезлесением и риском и серьезностью наводнений в развивающихся странах. Используя данные, собранные в пятидесяти шести странах в период с 1990 по 2000 год, его исследовательская группа обнаружила, что там, где естественный лес в основном исчез, частота наводнений возросла.

Их находка представляет более чем преходящий интерес. В течение этого десятилетия около 320 миллионов человек были перемещены в результате наводнений, 100 000 человек погибли (почти пятая часть из них – замочена ураганом «Митч»), а экономический ущерб, по оценкам, превысил 1,151 триллиона долларов. Даже если потеря естественной среды обитания составила лишь 10 процентов имущественного ущерба и человеческих жизней, это все равно имеет огромное значение.

Брэдшоу и его команда пришли к выводу, что «безудержная вырубка лесов может увеличить или усугубить число стихийных бедствий, связанных с наводнениями, негативно повлиять на миллионы бедных людей и нанести ущерб на триллионы долларов в неблагополучных странах в ближайшие десятилетия». Прошло более десяти лет с 2000 года, момента, когда их данные собраны были, и, похоже, до сих пор они были правы.

Это достаточно серьезно, но ожидается, что экстремальные условия станут более распространенными. В конце 2011 года Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) выпустила специальный отчет, в котором продолжающиеся выбросы парниковых газов увязываются с экстремальными погодными явлениями, такими как самые жаркие дни и засухи, высокие прибрежные воды и циклоническая активность, волны тепла и сильные дожди.


Авторы этого отчета подсчитали, что частота экстремальных погодных явлений может увеличиться примерно в четыре раза в следующие тридцать-сорок лет и в десять раз к концу столетия. Прогнозируется, что экстремальные погодные явления продлятся дольше и станут более интенсивными. Если в то же время природные системы от мангровых зарослей до коралловых рифов и от горных лесов до торфяных болот станут более деградированными, то уязвимость обществ возрастет.

Статья, представленная в журнале Science в апреле 2012 года, продемонстрировала, как глобальный круговорот воды уже ускорился, как больше воды испаряется из океанов по сравнению с тем, что было несколько десятилетий назад. А с более теплым воздухом, способным удерживать больше воды, можно ожидать более частых наводнений. В конце концов, то, что возносится вверх, обычно снова падает.

Неудивительно, что в наши дни многие аналитики говорят о том, как эта комбинация факторов приведет к снижению устойчивости, другими словами, уменьшит нашу способность справляться с потрясениями, преодолевать их и восстанавливаться после них. Когда способность природных систем смягчать экстремальные погодные условия и другие потрясения снижается, снижается и устойчивость человеческих обществ.


Биощит


Хотя большая часть работы по изменению климата, в которой я и многие другие принимали участие, была связана с сокращением выбросов, появляется новое мнение о том, что мы должны уделять все больше внимания поиску способов справиться с тем, что сейчас является неизбежным воздействием. Мы вступаем в период последствий, и нам понадобится вся доступная защита.


Правильно поддерживаемые и управляемые природные системы часто более эффективны (а зачастую и дешевле), чем бетонные инженерные работы. Нам необходимо срочно использовать природные системы и использовать водно-болотные угодья, рифы, леса и другие объекты для защиты общества от потрясений.

Более высокие средние температуры не только вызовут учащение засух и наводнений; ожидаются и новые волны тепла, создающие угрозу для здоровья населения. Один из способов справиться с этим - инвестировать в дополнительное оборудование для кондиционирования воздуха; другой - посадить деревья, которые создают охлаждающий эффект, отражая тепло, создавая тень и испаряя воду.

В городах деревья могут иметь большое значение: один британский расчет предполагает, что 10-процентное увеличение древесного покрова снизит температуру поверхности Манчестера и Лондона во время волн тепла на 3–4 ° C. Деревья, посаженные вокруг зданий, могут снизить потребность в энергоемком кондиционировании воздуха на треть.

Некоторые страны заметили экономически убедительную логику использования природы для защиты и страхования и вкладывают средства в восстановление экосистем, чтобы подготовиться к более экстремальным условиям. Например, правительства индийских штатов Тамил Наду и Керала инвестируют около 45 и 9 миллионов долларов соответственно в посадку прибрежных мангровых лесов. Другие азиатские правительства принимают аналогичные стратегии, в том числе Малайзия, Банда Ачех в Индонезии и Таиланде.

Крупные компании тоже играют свою роль. Французская многонациональная компания Danone (которую я консультировал) инвестирует в восстановление среды обитания через свой Фонд природы. Это включает посадку прибрежных мангровых зарослей в Сенегале и Бангладеш.


Эта работа возникла в результате того, что компания Evian искала способы создания углеродных поглощающих свойств, чтобы компенсировать ущерб, возникающий в результате упаковки и транспортировки своей продукции. Компания не только вносит важный вклад в повестку дня по сокращению выбросов углерода, но также помогает предоставить то, что некоторые местные жители Бангладеш называют «биозащитой», которая поможет защититься от воздействия экстремальных погодных условий.

Однако посадить мангры не так-то просто. Саженцы должны быть выращены, требуются правильные виды для конкретного места, а молодые деревья нужно посадить в нужное место правильным методом. И, помимо правильного понимания, опыт показывает, что при участии местных сообществ успех в восстановлении мангровых зарослей более высок.

Также реализуются проекты восстановления коралловых рифов, хотя, как правило, в меньшем масштабе, чем более амбициозные программы по посадке мангровых зарослей. От Бали и Фиджи до Багамских островов и от Красного моря и Панамы до Таиланда испытываются различные методы с целью усовершенствования методов восстановления рифов.

Одно многообещающее испытание под названием Biorockô Process включает создание подводных конструкций, металлические каркасы которых покрыты известняком.


Это достигается за счет пропускания электрического тока через воду, в результате чего карбонат кальция накапливается на металле, образуя такой же прочный, как бетон, материал. К нему начинает присоединяться морская жизнь, и кораллы можно сажать.

Рифы, построенные с помощью этой простой технологии, сейчас растут на Мальдивах, Сейшельских островах, в Таиланде, Индонезии, Папуа-Новой Гвинее, Мексике, Панаме и на банках Сая-де-Малха в Индийском океане. Этот процесс можно сделать более щадящим с использованием возобновляемых источников электроэнергии, таких как энергия ветра.

Однако восстановление коралловых рифов и мангровых зарослей - дело дорогое, а иногда и сложное. Безусловно, лучший вариант - убедиться, что они не деградируют. Это означает, среди прочего, принятие мер по сокращению конверсии прибрежных водно-болотных угодий в пруды для выращивания креветок и прекращению использования динамита и цианида для рыбной ловли в районах коралловых рифов.

К счастью, появляется все больше и больше источников исследований, которые говорят об экономическом смысле этого. Одно исследование, проведенное во Вьетнаме, показало, что посадка и защита почти 12000 гектаров мангровых зарослей стоит чуть более 1 миллиона долларов, но позволяет сэкономить годовые расходы на поддержание морской обороны в размере более 7 миллионов долларов.


Болота, леса и водно-болотные угодья


Также можно предпринять шаги для восстановления естественных систем, смягчающих наводнения, на суше, и это тоже уже осуществляется. Как мы видели, сохранение парамо выше Боготы (в сочетании с мерами по снижению эрозии почвы) не только поможет защитить подачу чистой воды, но также замедлит сток дождевой воды и, таким образом, снизит риск наводнений. По оценкам, недавнее наводнение в Колумбии нанесло ущерб, эквивалентный примерно 2,5% ВВП. Это огромная сумма, и выгода от смягчения воздействия экстремальных условий, похоже, будет становиться все более ценной по мере того, как климат продолжает меняться.

В Англии после разрушительных наводнений последних лет произошло смещение акцентов. Теперь внимание уделяется не только обслуживанию и строительству жестко спроектированных структур для предотвращения затопления уязвимых районов, но и более значимому рассмотрению того, что можно было бы сделать, более вдумчиво работая с природой.

Например, партнерство местных и национальных организаций работает вместе над снижением риска наводнений в подверженном наводнениям йоркширском городе Пикеринг за счет повышения естественной способности окружающего ландшафта удерживать воду. Будущие наводнения будут сокращены как по частоте, так и по масштабу за счет посадки лесов. Деревья будут сдерживать и замедлять поток воды с близлежащих холмов. Также проводятся соответствующие работы по изменению схемы дренажа на возвышенностях. Это включает заполнение канализированных водотоков и возврат к более естественным водотокам, связанным с небольшими поймами.

Южнее, на холмах Пеннинского района Пик-Дистрикт, новое партнерство под названием «Мавры во имя будущего» приступило к восстановлению обширных участков горного болота. План состоит в том, чтобы восстановить участки обнаженного и эродированного торфа - около 30 квадратных километров - до среды обитания с растущей растительностью, включая восстановление сфагновых моховых болот и лесных массивов. Будут перекрыты овраги и отремонтированы сильно разрушенные пешеходные дорожки.

Эти болота, покрывающие «хребет Англии», в некотором роде похожи на парамо высоких Анд, на огромную живую губку. Это не только снизит риск наводнений, в результате которых жители Шеффилда спасались лишь вертолетом; это поможет в сохранении дикой природы вересковых пустошей и усилит поглощение углерода торфяными почвами.

Сдерживающее воздействие на круговорот воды также поможет обеспечить водную безопасность во время изменения климата. Есть и социальные льготы. 16 миллионов человек, живущих в пределах одного часа от этих возвышенностей, найдут районы дикой природы, в которых они смогут улучшить свое физическое и психологическое благополучие.

Другие люди из более отдаленных мест, приезжая, чтобы испытать обширные ландшафты, принесут экономические выгоды от туризма.

Низинные водно-болотные угодья также могут играть важную роль в борьбе с наводнениями. Одно из тех, что я хорошо знаю и которое будет приобретать все большее значение, - это Большая Топь в северном Кембриджшире.


Региональный фонд защиты дикой природы приступил к реализации амбициозной программы восстановления водно-болотных угодий в заповеднике Вудвальтон-Фен. У этого места очень особенная история, так как это один из первых заповедников, созданных в Великобритании.

Он был куплен пионером охраны природы Чарльзом Ротшильдом в 1912 году и стал одним из немногих крошечных участков древних болотных угодий, переживших натиск современного сельского хозяйства.

Фонд дикой природы стремится восстановить 37 квадратных километров среды обитания болот и объединить два из четырех последних фрагментов болот - Вудвальтон Фен и Холм Фен (где этот металлический столб был вбит в землю в 1852 году) - в единый район водно-болотных угодий. Увеличенная емкость для хранения паводковых вод, которая будет создана с помощью восстановленных водно-болотных угодий, снизит риск наводнений для окружающих сельскохозяйственных угодий и сообществ.

А за счет повторного заболачивания высушенных и обнаженных торфяных почв и, таким образом, прекращения их эрозии, ежегодный выброс около 350 000 тонн двуокиси углерода будет прекращен. Расширенные водно-болотные угодья также позволят дикой природе адаптироваться к изменению климата, предоставив более просторное убежище.

Программы реставрации, такие как Великая топь, иногда воспринимаются критиками как ностальгические попытки защитников природы воссоздать утраченные пейзажи. Однако, как показывают эта и другие инициативы, они в значительной степени направлены на решение современных проблем.


Большой новый заповедник, который станет результатом этой инициативы, поможет нам решить и другие задачи - не в последнюю очередь в плане укрепления здоровья людей. Грейт-Фэн находится в одной из самых быстрорастущих частей Великобритании, где экономика остается сильной и планируется строительство большего количества жилья. В той части страны, где возможности для знакомства с дикими местами ограничены, он предоставит возможность увидеть редкую дикую природу, прогуляться по открытым диким местам и попутешествовать по большой природной территории на велосипеде, лошади или лодке.

Предоставление возможности большему количеству людей проводить время на открытом воздухе, безусловно, имеет значение для людей, занимающихся ходьбой, верховой ездой и другими видами деятельности, и в последние годы появилось все больше свидетельств того, что это также имеет значительную экономическую ценность.


В олимпийском парке Лондона природа была заложена в его ткань.


Глава 10

Служба естественного здоровья

12 МИЛЛИОНОВ ДОЛЛАРОВ - ПОЛЬЗА ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ ОТ УВЕЛИЧЕНИЯ НА 10 ПРОЦЕНТОВ КОЛИЧЕСТВА ВЕЛОСИПЕДОВ В КОПЕНГАГЕНЕ

105 МИЛЛИАРДОВ ФУНТОВ - ГОДОВЫЕ РАСХОДЫ, ВЫЗВАННЫЕ ПСИХИЧЕСКИМИ ЗАБОЛЕВАНИЯМИ В АНГЛИИ

630 МИЛЛИОНОВ ФУНТОВ - ГОДОВАЯ СТОИМОСТЬ ПОДДЕРЖКИ 27000 ПАРКОВ И ЗЕЛЁНЫХ ПЛОЩАДЕЙ В Великобритании


Большинство западных стран активно защищают своих граждан от опасных для здоровья последствий загрязнения окружающей среды, и делают это в течение нескольких десятилетий. Некоторые из наиболее токсичных пестицидов были выведены из обращения, электростанции очищены, а двигатели транспортных средств отрегулированы для сокращения вредных выбросов. Многое из этого было сделано во имя общественного здравоохранения, и многое было достигнуто в повышении чистоты воздуха, земли и воды.

Я работал в этом направлении большую часть своей жизни. Во время моего пребывания в «Друзьях Земли», помимо прочего, я помогал публиковать кадастры загрязнения, призывал к более строгим правилам в отношении пестицидов и лоббировал законы о более чистых двигателях.


Результаты часто были положительными. Однако я всегда осознавал гораздо более глубокие последствия наших взаимоотношений с природой и знал, что нам нужно выходить за рамки защиты себя от отравления веществами, которые мы коллективно выпустили в нее. Однако времена меняются, и то, что когда-то было довольно маргинальным дискурсом, теперь становится мейнстримом.

Доказательства этому можно найти в Гейтсхеде, городе на берегу реки Тайн на северо-востоке Англии. Этот регион когда-то был промышленным центром, центром добычи угля, судостроения и металлургических заводов. Я провел довольно много времени в этой части Англии, проводя кампании по проблемам загрязнения, не в последнюю очередь - путем установления связей между выбросами от многих химических заводов и фабрик со здоровьем местных жителей.


Гейтсхед находится в одном из наиболее социально неблагополучных регионов Соединенного Королевства, и загрязнение окружающей среды было одной из причин ухудшения неравенства в отношении здоровья. Чуть более трети населения проживает в районах, классифицируемых как одни из самых бедных в Англии. Ранняя смертность от болезней сердца, инсульта и рака превышает общенациональную норму, а средняя продолжительность жизни ниже среднего.


Похоже, что это место, где медицинское оборудование и лекарства будут пользоваться большим спросом, и в этом социальном контексте они действительно востребованы. Но как насчет лесов?

Некоторым может показаться, что деревья не являются основным требованием для облегчения социальной депривации, но в 2004 году это именно то, что группа государственных агентств решила улучшить. Они выбрали место под названием Chopwell Wood - 360 гектаров смешанного леса - для экспериментального проекта.

Одна из схем Chopwell Wood позволила семейным врачам отправлять пациентов туда, чтобы заниматься физическими упражнениями - ездить на велосипеде, ходить, участвовать в уроках тай-чи или помогать в работах по сохранению, направленных на повышение экологической ценности лесов.


Идея заключалась в том, что физическая активность на свежем воздухе будет эффективной, потому что она станет более популярной, и больше пациентов будут приходить на лечение на более длительный срок.

Была надежда, что эта схема будет полезна при лечении пациентов с легкой депрессией, высоким кровяным давлением или проблемами веса. Предлагаемой альтернативой было 13-недельное посещение центра досуга или тренажерного зала.

Хотя процент пациентов, направленных на выполнение упражнений в помещении, был низким - только около трети завершили курс, - более 90 процентов людей, направленных в Chopwell Wood, завершили свою программу. И пациенты сказали, что пребывание в лесу пошло им на пользу. Около 99 процентов считают, что посещение леса положительно сказывается на их здоровье и самочувствии; 60 процентов считают, что физическая активность приносит пользу их здоровью, а 40 процентов считают, что они улучшают как психическое, так и физическое здоровье. Пациенты подчеркивали привлекательность леса, отдыха и физической активности.

Итак, что здесь происходит? Почему пациенты были более склонны к активности в лесу, чем в спортзале? Может быть, потому, что взаимодействие с природой дает некоторые неотъемлемые преимущества, что-то, что благотворно влияет на нас из-за врожденной близости человека к миру природы? Появляется все больше свидетельств того, что это действительно так. Хотя научные исследования, демонстрирующие терапевтические преимущества природы, накапливаются из года в год, некоторые важные открытия были сделаны уже давно.

Одно известное произведение датируется 1980-ми годами. Оно было основано на данных, собранных в одной из больниц Пенсильвании в период с 1972 по 1981 год, и показало, как скорость выздоровления после операции на желчном пузыре частично зависит от того, видят ли пациенты деревья и зелень. Двадцать три хирургических пациента, перенесших операцию, были размещены в палатах с окнами, выходящими на естественную природу.


У этой группы было более короткое пребывание в больнице после операции, она получила меньше отрицательных отзывов о том, как они себя чувствуют, и принимала меньше сильнодействующих обезболивающих, по сравнению с двадцатью тремя подобранными пациентами в аналогичных палатах с окнами, выходящими на кирпичную стену здания.

Исследования, собранные в условиях больницы, чтобы продемонстрировать взаимосвязь между природой и благополучием, - это одно; найти связь между природой и здоровьем в обычном порядке труднее. Но исследователи это сделали.

Голландский ученый Джоланда Маас и команда из Нидерландского института исследований служб здравоохранения искали взаимосвязи, которые могли бы существовать между городскими зелеными насаждениями и здоровьем, и, если была такая связь, то увидеть, насколько она сильна.


Данные были собраны более чем у четверти миллиона человек с помощью анкет. Участников спрашивали об их общем состоянии здоровья и о том, как они себя чувствуют. Данные были проанализированы по сравнению с расстоянием, на котором они жили от зеленых насаждений, включая городские парки, природные территории и сельхозугодья.

Из этого были сделаны некоторые поразительные выводы. Если рядом были зеленые насаждения, то люди оценивали собственное здоровье как лучшее, чем те, у кого таких участков рядом с домом не было.


Например, в районах, где 90 процентов территории было зеленым, 10,2 процента жителей чувствовали себя нездоровыми. В районах, где 10 процентов окружающей среды было зеленым, 15,5 процента жителей заявили, что чувствуют себя нездоровыми. Такие отношения были постоянными в разных кварталах, но было установлено, что зеленые насаждения особенно полезны для людей с низкими доходами.

Разница между 10 и 15 процентами в пересчете на население городов (или стран) может означать, что миллионы людей чувствуют себя менее здоровыми, чем они могли бы в противном случае, и экономические последствия этого значительны, с точки зрения давления на медицину и потерянные дни на работе. Например, по данным Фонда психического здоровья, в Англии стоимость проблем с психическим здоровьем оценивается примерно в 105 миллиардов фунтов стерлингов в год.


Хотя планировщикам иногда трудно определить ценность зеленых насаждений, интересно наблюдать, как рынки явно это делают. Например, исследование, проведенное в Лондоне в 2003 году, показало, что разница в количестве зеленых насаждений в районе на 1 процент приводит к увеличению средней цены на дом на 0,3–0,5 процента. Авторы голландского исследования пришли к выводу, что «зеленое пространство кажется больше, чем просто роскошью… и ему следует отвести более центральное место в политике пространственного планирования».


В то время как Маас и ее коллеги изучали расстояние между всеми видами зеленых насаждений от домов людей, британский исследовательский проект поставил цель выяснить, имеет ли большее разнообразие диких животных в нашем окружении психологическую пользу. Команда под руководством Ричарда Фуллера из Университета Шеффилда изучила местные различия в городе.


На отрезке, идущем от центра к западным окраинам, было исследовано пятнадцать зеленых насаждений на предмет разнообразия их дикой природы. Исследователи измерили богатство видов растений; бабочки были идентифицированы и зарегистрированы, как и птицы.

Чтобы понять реакцию людей на различные уровни разнообразия дикой природы, были проведены интервью с более чем 300 пользователями, чтобы получить информацию о том, как зеленые насаждения считаются важными для психологического восстановления.

Исследование обнаружило измеримую положительную связь между уровнем видового разнообразия и психологической пользой, выраженной опрошенными. Количество мест обитания, найденных в конкретном месте, коррелировало с отражением и личностной идентичностью, разнообразие растений, как правило, ассоциировалось со способностью размышлять, а птицы - с эмоциональной привязанностью.


Исследователи предположили, что лучше всего управлять городскими зелеными насаждениями, создавая мозаику среды обитания, чтобы увеличить разнообразие дикой природы и, таким образом, максимизировать психологическую выгоду для пользователей.

Есть также немало свидетельств того, что пребывание на природе связано со снижением стресса и повышением производительности труда. Более конкретные исследования также продемонстрировали связь с более низким кровяным давлением среди стоматологических пациентов, меньшим количеством сообщений о плохом состоянии здоровья среди заключенных, повышением самодисциплины среди городских девочек и снижением смертности среди пожилых людей.


Было обнаружено, что дети с синдромом дефицита внимания демонстрируют значительные улучшения, если они играют на природе или даже видят деревья и траву за пределами дома.

Одно исследование показало, что на каждые 10% увеличения площади зеленых насаждений сообщества могут показывать уменьшение количества жалоб на здоровье, эквивалентное сокращению среднего возраста на пять лет. Другой обнаружил, что упражнения в зеленой среде могут немедленно улучшить самооценку.

Несколько исследователей продемонстрировали, что офисные работники испытывают меньший стресс от работы, большее удовлетворение от работы и меньше болезней, если у них есть виды на природу, чем если бы они этого не делали. В другом исследовании измерялся уровень стресса водителей, выражающийся в артериальном давлении, частоте сердечных сокращений и состоянии их нервной системы, и было обнаружено, что эти показатели снижаются, когда дороги проходят через зеленые зоны и когда у шоссе росли деревья.

Дети, попавшие в стрессовые ситуации, быстрее выздоравливают, когда они находятся в местах, где нет доступа к природе. Как и в случае с другими исследованиями, преимущества наиболее отчетливо видны среди групп с низким доходом и социально незащищенных слоев населения.

Рецензенты, изучавшие накопленную литературу, пришли к выводу, что пребывание на природе снижает гнев и тревогу, поддерживает внимание и интерес и усиливает чувство удовольствия. Ученые показали, как психологическая реакция на природу может включать в себя чувство удовольствия, «расслабленное бодрствование» и уменьшение негативных эмоций, таких как тревога и гнев. Пионерами в этой области исследований являются Рэйчел и Стивен Каплан из Мичиганского университета. Они описали виды «восстановительной среды», которые способствуют выздоровлению от умственной усталости, и их взаимосвязь с более естественными условиями.

Помимо выгод, которые люди могут получить от природы, есть свидетельства, указывающие на социальные выгоды. Например, было обнаружено, что сплоченность сообщества увеличивается там, где растет больше деревьев. В одном исследовании жилого комплекса в Чикаго люди знали больше о своих соседях, когда росло больше деревьев, где они жили; в областях, где преобладает бетон, люди меньше общались. Также было меньше домашнего насилия в районах с большим количеством деревьев.

Доктор Уильям Берд, британский семейный врач из Оксфордского графства, убедился в терапевтической ценности природы, руководя диабетической клиникой в ​​начале 1990-х годов.

Он увидел, что зеленые насаждения вокруг того места, где жили его пациенты, не использовались ими, и в результате он начал программу оздоровительных прогулок по природным территориям. Это был большой успех, и с тех пор идея превратилась в национальную схему, управляемую British Heart Foundation, крупной благотворительной организацией.

Поначалу Берду было трудно заставить медицинское сообщество серьезно отнестись к этой идее. Однако, когда он начал работать в Natural England, официальном агентстве, он смог наладить связи с Министерством здравоохранения и проложить путь к разработке политики.

Я встретился с ним в гостиной для членов Британской медицинской ассоциации, где он объяснил мне связь, которую он обнаружил между улучшением здоровья и доступом к природе.

По словам Берда, наиболее значительным преимуществом природы для здоровья является снижение стресса. «Есть свидетельства того, что большинство хронических заболеваний связано со стрессом - деменция, диабет, сердечно-сосудистые проблемы, депрессия и так далее, - сказал он мне. «И мне кажется, что стресс полностью недооценен. Хронический ежедневный стресс - это проблема. Стресс вышел из-под контроля.

Берд объяснил, как вмешательства в области общественного здравоохранения, основанные на большем доступе к природе и контакте с ней, могут быть дешевым способом снизить нагрузку на бюджеты здравоохранения.

Он показал мне результаты различных исследований, которые демонстрируют, как преимущества особенно заметны среди групп с низкими доходами: «Стресс возникает из-за неуверенности и страха, и все эти вещи более выражены в группах с низкими доходами.

Есть исследования, которые показывают, что, даже если вы не курите и не пьете и ежедневно занимаетесь спортом, все равно существует огромный разрыв в показателях здоровья между группами доходов, и я думаю, что это связано со стрессом и людьми, живущими в страхе. Их окружение - мусор, нет социальной сплоченности, у них нет работы, и поэтому стресс возрастает.

«Стресс оказывает прямое воздействие на клеточном уровне. Это также влияет на поведение. Что делают люди, когда они в стрессе? Мы слишком много едим, курим и пьем. Все это мы делаем из-за стресса. Поэтому, если вы живете в неблагополучном районе, вы будете делать все эти нездоровые поступки, чтобы справиться со стрессом. Поэтому, когда люди говорят, что нельзя курить, пить или есть слишком много, они часто отвергают этот совет не потому, что они не согласны с ним, а потому, что существует скрытый стресс, который сильнее хорошего совета. Связь с окружающей средой помогает нам почувствовать нашу цель и в процессе помогает снизить стресс ».

Далее он объяснил значение природы для нормального развития молодежи и то, что детям, живущим в городских районах, не имеющих доступа к зеленым зонам, может быть нанесен серьезный ущерб. «Из-за того, что детям отказывают в доступе к зеленым зонам, они лишаются существенной части их физического и умственного развития. Сейчас есть дети, которые не могут балансировать на одной ноге просто потому, что никогда не стояли на неровной земле ».


Одно из исследований, которые провел Берд, заключалось в том, чтобы нанести на карту то, что он назвал «зонами роуминга» четырех последовательных поколений одной семьи. Этот проект был реализован в Шеффилде и показал, как с течением времени диапазон детей сузился, от прадеда до дедушки, матери и нынешнего ребенка.

«Первый был шесть миль, ходил по холмам, ловил рыбу и так далее. Он мог бродить везде. Затем в следующем поколении это было меньше мили, но все еще с доступом к лесу и так далее. Тогда мать опустилась на полмили, а с Тимом, 8-летним, это 300 метров - сейчас это средний показатель для большинства детей ». Эти постоянно уменьшающиеся круги, конечно, ограничивают доступ к природе. особенно, если у детей нет такой среды в их непосредственной близости.


Берд не сомневается, что это серьезная социальная проблема. «Есть исследования, проведенные в Германии и США, которые показывают, что дети, не имевшие опыта бесплатного передвижения на природе к 14 годам, никогда не получат его до конца своей жизни».

Вскоре Берд оказался приглашенным на конференции, чтобы поделиться своими мыслями. «Во всем западном мире была огромная потребность в том, чтобы здоровые люди встречались с природой». Но, несмотря на высокий интерес, он говорит, что среди медицинского истеблишмента остается проблема, связанная с мировоззрением. «Некоторые врачи считают, что общение с природой каким-то образом уходит в прошлое. Они думают, что прогресс - это новый скальпель. Однако все меняется к лучшему. Все большепризнается, что не все можно сделать с помощью технологий. Ожирение, депрессия - с ними нельзя справиться, разрезая кого-то на куски ».

Экономика также играет важную роль в этом мышлении. Берд привел мне пример стоимости достижения «года жизни с поправкой на качество» для пациентов, страдающих рисками сердечно-сосудистых заболеваниями. Препараты в виде статинов стоят около 9 500 фунтов стерлингов в год, в то время как занятия физическими упражнениями обходятся примерно в 440 евро - в двадцать раз меньше. Более того, статины работают не так хорошо, как ходьба, и вызывают побочные эффекты.

В сравнении с сотнями миллиардов долларов, ежегодно тратимых во всем мире на здравоохранение, связанные с ними результаты имеют важные последствия, не в последнюю очередь для того, как мы проектируем места, где мы живем, работаем и играем. Поиск оптимального сочетания людей и природы явно означает гораздо больше, чем просто сокращение загрязнения.

Но почему нам, людям, кажется, выгоден контакт с миром природы? В конце концов, мы сейчас в основном городские существа, так почему же природа все еще имеет значение?


Охотники-собиратели и природный дефицит


Предки, которые были анатомическим эквивалентом современного человека, впервые появились якобы около 200000 лет назад. То, что делает нас людьми, было создано в этот период, да и в течение 20 миллионов лет эволюции, имевших место до того времени, не говоря уже об огромном периоде эволюции приматов, который привел к появлению человекообразных обезьян.


Урбанизация действительно началась всего около 200 лет назад, и то лишь для небольшого меньшинства людей (совсем недавно, в 2007 году, впервые в истории человечества большинство людей переехало в города).

Длительный период человеческой истории, который привел нас туда, где мы сейчас находимся, помещает недавний процесс урбанизации в совершенно иной контекст, чем десятилетние временные рамки, которые мы обычно связываем с расширением застроенных территорий.

Даже если принять 200 лет за период, в течение которого люди жили в городах (что на самом деле является преувеличением), то около 99,9% истории человечества было за пределами города.

До того, как мы жили в застроенных территориях, мы проводили время гораздо ближе к природе - фактически, мы в основном жили на природе. На протяжении большей части истории человечества нашей базовой экономической моделью было собирательство.

Если мы предположим, что это было нашим основным средством удовлетворения наших потребностей примерно 10 000 лет назад, то примерно 95 процентов истории человечества приходится на этот образ жизни.

Чтобы быть эффективными охотниками-собирателями, люди должны быть компетентными натуралистами, остро реагирующими на времена года, осведомленными о схемах миграции важных животных и способах плодоношения различных растений.

Они должны знать о почвах, родниках и, конечно же, хищниках. Группы охотников-собирателей, живущие сегодня в тропических лесах Амазонки, не просто проходят через ландшафт, беря то, что им нужно; они управляют лесом так, чтобы производить больше того, что они хотят, а это означает сажать и ухаживать за теми растениями, которые они считают более ценными, включая деревья, дающие плоды, которыми кормятся дикие свиньи, на которых они охотятся. То, что похоже на естественный тропический лес, частично является гигантским, тщательно продуманным и полуестественным садом.

И когда люди совершили большой скачок от охотников-собирателей к земледелию, все еще существовала близость и известная зависимость от природы, а это, в свою очередь, сказывалось почти на каждом повседневном опыте. Была ли почва достаточно плодородной, чтобы дать урожай в этом году?


Достаточно ли будет дождя? Может ли серьезное нападение вредителей снизить урожайность? Если что-то из этого будет неверно оценено, результатом могут стать голод и конфликты.

Исследование, которое я кратко изложил в этой главе, дает некоторое представление о практических последствиях этого. И имейте в виду, что мозг, отвечающий за наше мышление, рассуждение и принятие решений, который приносит эмоции и осознанность, произошел от мозга приматов, которые были такой же частью лесов и равнин, как трава и деревья.


Нравится нам это или нет, но мы все еще погружены в природу, и, кажется, мы все еще «знаем», что даже в наших городах из бетона, стекла и стали, это не может не быть очевидным или передовым фактом.

Уильям Бёрд говорит о небольшой доле времени, которое люди провели в своей современной городской среде, и о том, как мы были сформированы довольно глубокими способами благодаря нашему рождению и долгому существованию в природе. «Это как компьютерная система, на разработку которой ушло около года, а потом кто-то в последнюю минуту говорит:« Не могли бы вы изменить все? »Нет никакого способа».

Наша унаследованная предрасположенность к общению с природой, наше базовое программирование, имеет множество проявлений. Во-первых, многие из нас получают огромное удовольствие от ухода за растениями, будь то садоводство, выращивание пищи на огороде или даже выращивание комнатных растений. Учитывая время и деньги, которые многие люди вкладывают в свои сады и наделы, становится ясно, что некоторые очень важные потребности удовлетворяются в процессе. Вынуждены ли мы, городские садовники, выращивать и ухаживать за растениями отчасти из-за динамики нашего прошлого?

То же самое можно спросить в отношении многих отношений, которые мы поддерживаем с животными. В западных странах миллиарды долларов тратятся на покупку домашних животных и уход за ними, и при таких затратах очевидно, что животные-компаньоны получают некоторые выгоды. Некоторые из них становятся все более понятными. Было доказано, что кошки и собаки способствуют снижению артериального давления, повышению способности справляться со стрессом и в качестве терапевтического средства при незначительных недугах. Наша склонность к общению с животными проявляется также в посещении зоопарков и аквариумов; в США и Канаде такие достопримечательности посещает больше людей, чем крупные спортивные мероприятия.

В Великобритании самым популярным видом спорта является рыбная ловля. Многих людей, отправляющихся на рыбалку, не слишком беспокоит, что они не очень много ловят - настоящая достопримечательность - это находиться на природе, активно взаимодействуя с ней. Могут ли содержание собак и рыбалка тоже быть отголосками нашего охотничьего и собирательного прошлого?

Даже если это так, нам не следует романтизировать историю. Большая часть человеческой истории была жестокой и полна опасностей, связанных с болезнями и голодом. Жизнь была короткой и мучительной, а рост сельского хозяйства и городов отчасти стал средством спасения - поиском комфорта, удобства и долголетия. И это сработало.

Обзор Майкла Гурвена и Хилларда Каплана показал, что среди традиционных групп охотников-собирателей, выживающих сегодня, средняя продолжительность жизни при рождении колеблется от 21 до 37 лет. Доля доживающих до 45 лет колеблется от 26 до 43 процентов. Если мы предположим, что эта закономерность в целом свидетельствует о ситуации на протяжении большей части истории человечества, то недавние изменения - это революция к лучшему.

За последние 160 лет или около того средняя продолжительность жизни человека линейно увеличивалась почти на три месяца в год. Улучшения в области санитарии, медицины, доступа к лекарствам, питания и общественного здравоохранения во многом объясняют эти изменения.

В то время как большинство из нас когда-то умирали от инфекционных заболеваний, голода и травм, сегодня (и отчасти из-за нашей долгой жизни) мы больше страдаем от хронических заболеваний, включая болезни сердца и различные виды рака, что, в свою очередь, связано с такими тенденциями, как рост ожирения. . И из-за того, как мы живем, есть также бремя психологических и поведенческих проблем. Примерно десятая часть нарушений здоровья, о которых сообщается сегодня на Западе, носит психологический характер, и ожидается, что к 2020 году этот показатель вырастет примерно до 15 процентов.


Такие современные проблемы здравоохранения нелегко решить с помощью одних только технологий. Для рентабельной борьбы с сердечными заболеваниями, раком и психическими расстройствами необходимы различные подходы. И чем больше исследований проводится, тем яснее кажется, что природа может сыграть большую роль в решении этой проблемы. Тем не менее, никогда в нашей истории так много людей не проводили так мало времени в физическом контакте с животными, растениями и процессами, которые управляют миром природы. Мы страдаем от природного дефицита.


Олимпийское золото, зеленые стены и река Сеул


Основываясь на выводах, упомянутых в этой главе, многие эксперты приходят к выводу, что поощрение времени, проведенного рядом с миром природы, может быть эффективной целью государственной политики в области улучшения здоровья, и в частности предотвращения психических заболеваний.

Для этого необходимо более эффективное сотрудничество между (среди прочего) теми, кто работает в секторе первичной медико-санитарной помощи, архитекторами, градостроителями и менеджерами по охране окружающей среды. Некоторые подчеркивают свою точку зрения, говоря о потенциале создания естественной службы здравоохранения.

Предоставленные методы лечения могут принимать разные формы, от ухода за горшечными растениями до леса и всего, что между ними, включая сады, участки и городские парки. Дело в близости и контакте с различными элементами природы: животными, растениями, ростом, водой, рециркуляцией.

Конечно, мой личный опыт пребывания на природе очень положительный. Возможно, из-за того, что установленные связи находятся на биологическом и даже духовном уровне, этот опыт трудно сформулировать.


Однако для меня прогулки в дикой или полудикой местности, наблюдение за птицами, растениями, рыбами и животными приносит чувство оптимизма и благополучия. Физические упражнения приветствуются, но чувство, которое приходит после времени, проведенного на природе, дает гораздо больше, чем это.

Бодрое настроение особенно усиливается, если у меня есть собака. Она ходит поблизости, время от времени оглядывается, ища знаки, указывающие, куда мы идем и что ей делать. 30 000 лет приручения собак также не уменьшили ее близости к природе. Обнюхивая, прислушиваясь и глядя, она полностью сонастроена. В некотором смысле мы совершаем прогулки в доисторические времена.

Исследования показывают, что мой опыт вполне типичен.


И по мере того, как наше население приближается к ожидаемому увеличению численности населения в 9 миллиардов к середине столетия (возможно, три четверти из них, вероятно, живут в городах), парки и природные территории различного типа вполне могут стать одними из самых ценных для нас ресурсов здравоохранения. Задача состоит в том, чтобы сделать доступ к природе повседневной возможностью.

Уильям Берд входит в число растущего числа экспертов, утверждающих, что отчасти возможность заключается в том, как мы планируем развитие. Он говорит, что те органы здравоохранения Великобритании, которые рассматривают природу как часть уравнения здоровья, видят результаты, особенно когда они могут предоставить природные впечатления тем людям, которые в этом больше всего нуждаются.


Люди с самыми низкими доходами часто живут в районах, где нет зеленых насаждений: «Чтобы заполнить этот пробел, вам необходимо работать с сообществом над созданием безопасных природных пространств. Спросить людей, которые будут его использовать, как лучше всего спроектировать его для своих нужд. Если это будет сделано правильно, это поможет увеличить физическую активность и изменится их поведение ».

Хотя связь между природой и благополучием стала лучше задокументирована, существует относительно немного исследований, в которых количественно оцениваются экономические выгоды от проведения времени на природе. Один город, который я узнал из многих поездок, - это Копенгаген.


Датская столица славится многими вещами, в том числе высоким уровнем использования велосипедов. Более трети людей, которые ежедневно добираются до города, и более половины тех, кто там живет, ездят на велосипеде на работу или в школу. Они делают это по почти 400 километрам велосипедных дорожек и дорожек. Многие из них проходят через обсаженные деревьями маршруты, парки и другие зеленые зоны.

Установить конкретные значения для этого уровня использования велосипеда - сложная задача, но Нильс Йенсен, специалист по планированию, работающий в Копенгагене, представил данные, согласно которым 10-процентное увеличение велосипедного движения в его городе позволит сэкономить около 12 миллионов долларов расходов на здравоохранение, повышение производительности труда примерно на 31 миллион долларов, сокращение числа случаев отсутствия на работе более чем на 3 процента, увеличение продолжительности жизни на 61000 лет и сокращение на 46000 лет серьезных заболеваний.


Одним из долгожданных успехов в деле включения зеленых насаждений в городскую жизнь стал Олимпийский парк 2012 года в Лондоне. Спортивные сооружения не имеют хороших результатов в использовании природы, но Олимпийские игры в Лондоне сознательно решили встроить природу в общий дизайн.


Я был за несколько месяцев до Игр и бродил возле недавно созданной тростниковой заросли, где по тропинке порхала небольшая черно-красно-белая птичка. Это был очиток, первый в своем роде, зарегистрированный в этой части Восточного Лондона. Рядом, на краю только что созданного пруда, была серая трясогузка. Она казалось несообразно изящной птицей, которую можно найти на стройплощадке. Но эти и другие существа попали сюда не случайно.


Создание естественной среды обитания для местной дикой природы было неотъемлемой частью общего дизайна парка с устойчивым дренажом, объединенным с созданием водно-болотных угодий. Она быстро привлекла других птиц, в том числе маленьких поганок и камышевок, и по мере взросления этих мест к ним присоединятся другие дикие животные.

Олимпийская деревня также была окаймлена заболоченными территориями и влажными лесами, заливаемыми водой. Вода течет через тростник в пруд-накопитель, а оттуда перекачивается обратно для полива садов по мере необходимости.

Водно-болотные угодья являются магнитом для диких животных, и были созданы места гнездования песчаных мартин и зимородков, чтобы побудить некоторых из них оставаться поблизости и размножаться. Некоторые зеленые зоны между площадками были засеяны для создания цветущих лугов.

Еще одна разработка, в основе которой лежит понимание терапевтических ценностей природы, - это жилищная застройка на окраине Кембриджа шведской строительной фирмой Skanska (которую я время от времени консультировал).


В дополнение к очень высоким стандартам эффективности использования энергии и воды, все 128 жилых домов здесь имеют вид на зеленые насаждения из всех окон. Деревья, вода и открытые зеленые зоны были спроектированы для развития, как и велосипедные дорожки. Есть карманные парки, участки для выращивания еды и произведения искусства.

Это смешанный комплекс, состоящий из солидных семейных домов и квартир. Он не построен в соответствии со строгими стандартами, которые применялись к жилым помещениям внутри Биосферы 2.

Даже в торговых центрах - цитаделях потребительства, обычно оторванных от природы - есть возможности для позитивного вмешательства. Одним из примеров является торговый центр Westfield в Shepherds Bush в Западном Лондоне. Этот крупный новый торговый комплекс должен был быть отделен от существующих жилых домов поблизости с помощью строительства длинной стены, но вместо того, чтобы создавать голый бетонный барьер, уязвимый для граффити, один из дизайнеров застройки придумал идею зеленой живой стены. . Как следует из названия, это в основном твердое сооружение, покрытое снаружи зеленью.

Вдохновением для создания более прохладной северной стороны стены послужил дом дизайнера в Девоне - влажной и умеренной части Британских островов, где на тенистых берегах растет большое разнообразие растений. Для зеленой стены Вестфилда были выбраны виды папоротников и подснежников.

На южной стороне, где будет больше солнца, они выбрали засухоустойчивые растения, такие как очитки и овсяницы. Стена длиной 170 метров и высотой 4 метра является серьезной особенностью, и для ее покрытия потребовалось в общей сложности 5000 модулей, содержащих 200000 растений. Стена оказалась популярной среди покупателей, и примечательно, что помещения с видом на нее было легче сдать в аренду, чем те, где ее не было - это явное отражение ее ценности.


Эко-города


В гораздо большем масштабе вдохновение в отношении того, что можно сделать, не только с помощью новых разработок, но и в изменении всей городской среды, можно почерпнуть из Сеула, где в 2003 году, после десятилетий интенсивной урбанизации, мэр города решил изменить баланс городского пейзажа путем восстановления ручья.

Речь идет о реке Чхонгечхон, которая когда-то отделяла северную половину города от юга и питалась притоками, стекающими с окружающих гор. По мере расширения города в 1950-х годах она превратилася в открытый коллектор, забитый мусором, и было решено похоронить ее в рамках программы строительных работ. К началу 1970-х годов речной путь превратился в надземное четырехполосное шоссе.


Дорога помогла стимулировать развитие, и этот район стал одним из самых густонаселенных, загрязненных и шумных районов города.

Во время избирательной кампании мэра в 2001 году кандидат Ли Мён Бак представил политику по избавлению от шоссе и восстановлению реки. Он сказал, что транспортное движение может быть переведено на систему скоростного автобусного сообщения. Он выиграл выборы и сразу приступил к работе. К 2005 году поток вернулся.

3-мильный участок бетона и асфальта был удален и преобразован в 3-мильную проточную пресную воду, окаймленную пешеходными дорожками, деревьями и зелеными насаждениями. Вскоре сюда поселились несколько видов рыб, птиц и насекомых. Ручей и деревья помогли охладить близлежащие районы до такой степени, что температура у реки была более чем на 3 ° C ниже средней по городу. Огромное бетонное сооружение путепровода, когда-то являвшееся символом развития, было заменено новой эмблемой - зеленой зоной в центре города с проточной водой.

Конечно, против такого необычного и амбициозного плана раздавались голоса, в том числе со стороны некоторых местных предприятий, и продвижение такого громкого и спорного предложения чревато для политиков риском. Однако политикам, желающим поддерживать контакт с природой, может быть утешением то, что правильные поступки могут быть вознаграждены. В 2007 году Ли Мён Бак был избран президентом Южной Кореи.

Еще более масштабные вызовы представляет Китай, где, по оценкам, ежегодно застраивается 1 миллиард квадратных метров городского пространства (примерно половина от общемирового показателя). Но может ли Китай использовать свое быстрое экономическое развитие, чтобы подать другой пример? Некоторые люди так считают, в том числе глобальная консалтинговая компания Arup, которая в настоящее время работает над развитием «эко-города» Ваньчжуан недалеко от Пекина.

Идея, лежащая в основе этого развития, состоит в том, чтобы разместить будущих жителей этого значительного нового городского района рядом с природой, сохранив при этом преимущества городской жизни. С этой целью Arup предлагает экологически чистый дизайн с использованием естественного освещения и вентиляции, а также сохранение местной растительности и дикой природы. Одна из особых проблем, с которыми столкнулся проект, заключается в том, что этот район страдает от нехватки воды, которая, как ожидается, будет ухудшаться по мере потепления климата. Чтобы максимально использовать имеющуюся воду, Arup предложила городское сельское хозяйство и продовольственную систему для производства фруктов и овощей.


Питер Хед, разработчик Arup и соавтор плана, сказал, что «при этом стратегия обеспечивает 100-процентную продовольственную безопасность свежих фруктов и овощей для нового сообщества и значительно снижает потребление воды».

Это довольно амбициозная задача для нового городского района, и, если он будет построен в соответствии с предложениями Хэда и его команды, это станет захватывающим практическим примером экологически безопасного городского дизайна. Если сейчас есть что-то, что приближается к амбициям Биосферы 2, и цель Джона Аллена совместить потребности этносферы с потребностями биосферы, то, возможно, видение экогорода Ваньчжуан - это именно то.


Повторное подключение


Как показывают все эти примеры, воссоединение с природой может иметь огромные преимущества для здоровья городского населения - особенно для наименее обеспеченных сообществ - и они, как правило, оплачивают свой путь финансово, создавая среду, которая привлекает инвестиции, население и потребителей.

Однако есть еще одна очень важная причина того, почему общества могут поощрять более тесный контакт между людьми и природой.

Вы, наверное, заметили из предыдущих глав, что многое из того, что природа делает для нас, находится в упадке. Если мы хотим остановить и обратить вспять эти тенденции, жизненно важно заручиться общественной поддержкой изменений в нашем образе жизни.

За многие годы проведения кампаний я на собственном горьком опыте узнал, как наука и статистика принимают аргументы только до некоторых пор, и что для того, чтобы заручиться поддержкой природоохранной политики, они должны иметь какое-то значение на эмоциональном или личном уровне. Рост потребления в городах привел к уменьшению контакта с природой, а это означает, что относительно мало людей связано со своим собственным опытом природы.

Это изменение произошло немногим более полувека назад.

В качестве примера я недавно взял в руки Книгу пресноводных рыб - красиво оформленный карманный справочник по восьмидесяти двум видам, обитающим в ручьях, реках и озерах Британских островов.

Она была напечатана в 1941 году, в самые мрачные дни Второй мировой войны, и была частично освобождена от ограничений по нормированию ресурсов, поскольку считалась учебной книгой.

Уже сам по себе этот факт кое-что говорит о приоритетах дня и о том, насколько важно знать природу, даже во время страшной национальной опасности. Что также о чем-то говорит, так это замечание, сделанное в предисловии, где автор упоминает, что некоторые виды рыб «знакомы в лицо почти всем». Сомневаюсь, что это можно было бы написать сегодня.

Постепенное дистанцирование от природы, которое произошло в последние десятилетия, является одной из причин, по которой так много людей отключаются, когда слышат об экологических проблемах. И когда они это делают, шансы получить изменения, необходимые для сохранения того, что природа делает для нас, снижаются. Это еще одна причина, по которой нам нужно прилагать больше усилий для того, чтобы люди соприкасались с ней - буквально надо соединяться с Землей.

Подключиться не так уж и сложно, как может показаться. Школы могут сделать многое, так же как и градостроители, застройщики и государственные органы с землей. Это также может быть вопросом разработки национальной политики. В конце концов, это не значит, что страны незнакомы с тем, чтобы использовать закон, чтобы сделать нашу жизнь более здоровой.

В Великобритании в 1851 году парламент принял Закон об общественном здравоохранении, чтобы вода была чистой. Число инфекционных заболеваний, передающихся через воду, было быстро снижено (а прививки никогда не помогали).

В 1956 году был принят закон о чистом воздухе, призванный сократить выбросы, вызывающие широко распространенные респираторные заболевания и сотни смертей. Это также помогло улучшить здоровье населения. Оба эти шага основывались на растущем понимании того, что то, как мы относимся к окружающей среде, влияет на благополучие людей.

Возможно, развивающаяся наука о том, как контакт с природой приносит пользу людям, могла бы логически привести к не менее важным новым законам, например, в установлении минимального расстояния, на котором дома должны быть от высококачественных зеленых насаждений, и новым стандартам для городского дизайна, чтобы лучше включать природу? Возможно, в школах должно быть официальное руководство, требующее, чтобы дети проводили хотя бы пару дней в месяц, занимаясь деятельностью на природе.

Все это может помочь создать политическую волю и общественное сознание, необходимые для того, чтобы поставить природу в центр внимания. Однако, чтобы гарантировать, что мы сохраняем способность природы предоставлять свои основные услуги, нам нужно прежде всего обратиться к экономике для достижения крупномасштабных изменений.


Природный капитал поддерживает финансовый капитал - тропический лес в Гайане.


Глава 11

Ложная экономия?

6,6 ТРИЛЛИОНОВ ДОЛЛАРОВ - ГОДОВОЙ ГЛОБАЛЬНЫЙ УЩЕРБ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ, ПРИЧИНЕННЫЙ ЧЕЛОВЕЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬЮ (11 ПРОЦЕНТОВ МИРОВОГО ВВП)


72 МЛРД ДОЛЛАРОВ - ГОДОВАЯ СУММА, НЕОБХОДИМАЯ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ МАССОВОГО УНИЧТОЖЕНИЯ ЖИВОТНЫХ И РАСТЕНИЙ (0,12 ПРОЦЕНТОВ МИРОВОГО ВВП)


БОЛЬШЕ, ЧЕМ УДВОЕННЫЙ - ЛЕСНОЙ ПОКРОВ И ВВП НА ДУШУ В КОСТА-РИКЕ С КОНЦА 1980-Х ГГ.


1975 был годом, когда силы Вьетконга вошли в Сайгон, и война во Вьетнаме подошла к концу; вышел культовый фильм «Шоу ужасов Рокки Хоррора»; и впервые Билл Гейтс использовал слово «Microsoft». Но, возможно, самой важной вехой было то, что, похоже, это был год, когда растущие потребности человека в природных системах Земли превысили то, что природа могла бесконечно обеспечивать. До этого момента, в ходе великого исторического процесса, который привел людей от состояния обезьяны к якобы космической эре, Земля была более или менее способна поддерживать нашу деятельность и обновляться. Больше нет.

Конечно, за этим безрассудным выводом стоит много сложностей, поскольку разные тенденции (например, сокращение рыбных запасов и накопление углекислого газа в атмосфере) происходят в разных временных масштабах.


Тем не менее полезно иметь критерий, по которому можно судить о степени наших общих требований к биосфере. И с тех пор дела пошли еще хуже. Аналогичный анализ показывает, что сегодня каждый год мы используем возобновляемую экологическую емкость Земли примерно в полтора раза быстрее.

Экосистемы, которые обновляются естественным путем и которые предоставляют нам огромный спектр экономически ценных услуг и выгод, иногда рассматриваются как аналог финансового богатства и все чаще называются «естественным капиталом».

Этот природный капитал, как и финансовый капитал, может приносить дивиденды - в случае с природой, в виде благ и услуг, описанных в предыдущих главах, которые проявляются, например, в плодородной почве, текущих чистых реках, уловах рыбы, борьбе с болезнями и т. Д… улавливании углерода. Но разумное поведение, при котором тратятся только дивиденды при сохранении капитала, в настоящее время ускользает от нас, и во многих случаях вместо этого мы приступаем к краткосрочному веселью, в результате которого уносится сам капитал.

И результаты такого мышления, конечно же, наглядно проявляются в продолжающемся экономическом кризисе, частично вызванном тем, что страны, компании и люди потребляют капитал, а не живут за счет дивидендов. Когда предложение капитала наконец было ограничено, наступил хаос. Спасение стран и банков властями могло помочь справиться с наихудшими последствиями так называемого кредитного кризиса, но перед лицом назревающего «природного кризиса» у нас нет сопоставимого механизма.

Неудобный факт заключается в том, что природа не делает спасательных операций - по крайней мере, в масштабах времени, которые могли бы иметь для нас большое значение.

Примерно в 1975 году, когда мы переступили порог жизни от дивидендов до проедания природного капитала, население мира приближалось к 4 миллиардам человек. К середине 1980-х годов оно достигло 5 миллиардов, а затем, в 1999 году, превысило отметку в 6 миллиардов.

В октябре 2011 года он достигло 7 миллиардов и, как ожидается, к 2050-м годам превысит 9 миллиардов. Однако гораздо более важным, чем рост населения, является влияние продолжающегося экономического роста и связанного с ним более зажиточного образа жизни.

Если мы продолжим, как сейчас, наше стремление расширять образ жизни с высоким потреблением, которым в настоящее время пользуются около 1,5 миллиарда человек, до 4, 5 или 6 миллиардов, не говоря уже о более чем 9, если мы продолжим делать это с помощью средств, которые используем сейчас, тогда к 2050-м годам потребуется вместимость от трех до пяти планет.

О статистике легко спорить, но одно предельно ясно: Земля только одна. Как и «Биосфера 2», это закрытая система, и пределы того, что она может обеспечить устойчиво, уже превышены.

В самом деле, по мере того, как потребности человека возрастают, Земля с экологической точки зрения сокращается, поскольку системы на суше и в море разрушаются, истощаются и деградируют.

Итак, почему при все более четком объеме научной информации нам так трудно реагировать на такую ​​очевидную опасность? Я считаю, что существует ряд взаимосвязанных причин, некоторые из которых фундаментально связаны с тем, что значит быть человеком.

Основные настройки, которые обеспечили людей способностью выживать в сообществах охотников-собирателей, все еще существуют, глубоко укоренившиеся в умах, которые эволюционировали в условиях испытаний плейстоцена - и эти настройки имеют тенденцию благоприятствовать краткосрочным приоритетам и поведению.


Мы были адаптированы, чтобы избегать опасностей и использовать возможности здесь и сейчас, и наш мозг сегодня остается с той же базовой системой. Наши настройки по умолчанию требуют, чтобы мы защищали членов семьи, добивались комфорта и некоторого уровня безопасности, жонглируя выборами и вариантами, и в основном в краткосрочном контексте. А мы социальные животные, настроенные ценить статус и все, что с ним связано.

Эти настройки, которые определяют большую часть нашего поведения, сейчас так же сильны, как и когда-либо, и для людей остаются полностью рациональными. Однако они могут быть не такими рациональными с точки зрения общества или поддержания биосферы. Ибо решения, которые максимизируют индивидуальную выгоду, иногда приводят к более широким негативным последствиям - для сообщества, общества или даже большей части человечества - и некоторые из этих последствий становятся более абстрактными из-за того, что они находятся в будущем.

Последствия инстинктивного краткосрочного подхода, живущего в нашем плейстоценовом сознании, видны в некоторых тенденциях, описанных в предыдущих главах. Чрезмерный вылов рыбы, повреждение почвы, употребление слишком большого количества пресной воды, вырубка лесов, охота на редких животных и выброс загрязняющих веществ обычно оправдываются вовлеченными лицами, потому что, хотя экономические издержки для общества могут быть высокими, выгоды в здесь и сейчас считаются выгодными. И эта тенденция делать упор на краткосрочную перспективу хорошо заметна в том, как мы ведем большую часть нашей экономической деятельности.


Смертная казнь человечества


Современная экономика управляется главным образом двумя группами лиц, принимающих решения: правительствами и компаниями частного сектора. И то, и другое обусловлено краткосрочными стимулами и давлением общественности.

Паван Сухдев, индийский экономист и бывший глава казначейства Deutsche Bank в Индии, давно страстно увлечен экономикой окружающей среды и был руководителем громкого международного процесса под названием «Экономика экосистем и биоразнообразия» (TEEB).

Он сказал мне, что, несмотря на то, что некоторые корпорации теперь понимают необходимость серьезных изменений в том, как они работают, «краткосрочное давление на них настолько велико, что продолжается, как и раньше».

Действительно, необходимость получения прибыли в последние годы обострилась, не в последнюю очередь из-за влияния технологий на торговлю акциями. В течение 1980-х годов акции, как правило, удерживались у инвесторов годами, прежде чем снова были проданы. Сегодня это занимает чаще месяцы, даже недели или дни.


Это результат более сложных стратегий управления запасами, что, в свою очередь, стало возможным благодаря более низким операционным издержкам и информационным технологиям. Краткосрочный подход был усилен стимулированием руководства на основе доходности акций и законами, которые требуют от фирм публиковать финансовую отчетность каждый квартал. Первоначально они были предназначены для уменьшения мошенничества, но также были созданы координационные центры для акционеров, чтобы оказывать еще большее краткосрочное давление на менеджеров с целью увеличения прибыли и, таким образом, возврата акционерам бабла на трехмесячной основе.


С учетом тенденций, влияющих на природу, наиболее значимым образом измеряемых десятилетиями или даже столетиями, этот квартальный горизонт результатов помогает вывести экономику за пределы контекста естественных систем, которые ее поддерживают. Поэтому неудивительно, что, хотя объем торговли акциями увеличился, а процесс стал еще более безумным, внимание, уделяемое тому, откуда получают прибыль, обычно отсутствует или, в лучшем случае, носит частичный характер.

Ричард Берретт - еще один бывший банкир, увлекающийся не только финансовым, но и природным капиталом. У него особенно ясное представление о том, где природа встречается с деньгами, благодаря его роли сопредседателя Финансовой инициативы Программы Организации Объединенных Наций по окружающей среде (ЮНЕП). Цель его организации - помочь финансовому сектору вести себя более устойчиво. С этой целью он работает примерно с 200 учреждениями - банками, страховыми компаниями и различными инвестиционными организациями.


Берретт подчеркивает масштаб сектора и то, насколько он важен для того, как устроен мир: «Институциональные инвестиции составляют около 80 триллионов долларов. Это деньги, которыми управляют пенсионные фонды, паевые инвестиционные фонды, страховые фонды, суверенные фонды благосостояния, хедж-фонды и частный капитал.

Они используют акции, облигации и другие финансовые инструменты, чтобы получать прибыль, чтобы получать прибыль». Он говорит, что« компании начинают думать о природном капитале как о вспомогательной услуге для экономики, но и это не так широко распространено».

Он считает, что отчасти проблема заключается в фундаментальном недоразумении: «В экономике ваши акции были бы вашим капиталом, а ваши дивиденды - тем, что вы принимали бы в качестве своего дохода. Это мышление неприменимо, когда речь идет о природе, и вместо этого она рассматривается как совокупность потоков, а не как капитал».

Другими словами, природный капитал в виде лесов, почв, рыб и всего остального ликвидируется для получения прибыли, и этот процесс рассматривается как поток дивидендов, а не расходование капитала - что на самом деле происходит. И наиболее успешные предприятия получают этот природный капитал и бесплатно ликвидируют его, еще быстрее ускоряя его истощение. Это имеет большой экономический смысл на одном уровне и управляет многими происходящими событиями.

Образ мышления некоторых из тех, кто участвует в этом процессе, время от времени просматривается в их публичных заявлениях. Доан Нгуен Дык - основатель конгломерата под названием Hoang Anh Gia Lai. Его компания быстро росла и в 2012 году стоила около 1 миллиарда долларов.


Дык управляет прибыльным предприятием, в котором инвесторы обычно любят покупать акции. Но если присмотреться поближе к его подходу и позиции, то, несомненно, у нас должна быть причина задаться вопросом, что общество признает хорошим бизнесом. Говоря о своих интересах в отношении земли и лесов, Дюк сказал в конце 2009 года: «Природные ресурсы ограничены, и мне нужно их забрать, пока они не исчезли». К сожалению, он не одинок.


Подход к природному капиталу больше похож на планетарную схему Понци. Схемы Ponzi - это мошеннические финансовые пирамиды, получившие известность в 2009 году, когда Бернард Мэдофф был осужден за организацию одной в многомиллиардном масштабе. По сути, он выплачивал проценты из капитала и продолжал делать это, обманывая новых инвесторов, чтобы они вложили больше капитала в свою инвестиционную схему.

Со временем требовалось все больше и больше капитала для выплаты «доходов» инвесторам, поэтому ему приходилось привлекать все больше и больше денег, чтобы продолжать работу. Схема, конечно, была обречена на провал. Вопрос только в том, когда.

К сожалению, уместны параллели, наблюдаемые в запасах природного капитала, которые израсходованы, с тем, что они рассматриваются как дивиденды или проценты. Берни Мэдофф был приговорен к 150 годам тюремного заключения, и я уверен, что некоторые инвесторы, потеряв свои сбережения, сочли бы смертную казнь уместной.

Но когда дело доходит до природы, вместо того, чтобы сажать людей в тюрьмы (или расстреливать по заветам великого эколога – преобразователя природы Сталина), чем более экстремальной становится экологическая версия схемы Понци, тем больше мы празднуем. Люди, которые делают это возможным, награждаются рыцарскими званиями и огромными бонусами.

В попытке бросить вызов мышлению, которое по-прежнему рассматривает ликвидацию природного капитала как хороший экономический результат, финансовая инициатива Берретта ЮНЕП обратилась к исследовательской компании Trucost с просьбой изучить влияние человеческой деятельности на природный капитал. Вернулись некоторые замечательные открытия.


По предварительным оценкам, глобальный экологический ущерб, нанесенный различными видами деятельности человека в 2008 году, имел финансовую стоимость около 6,6 триллиона долларов, что эквивалентно 11 процентам мирового ВВП. Примерно треть (2,15 триллиона долларов) этого ущерба была нанесена 3000 крупнейших мировых компаний.

Берретт объяснил, что «один из способов взглянуть на это - увидеть ущерб на сумму более 2 триллионов долларов», причиненный крупнейшими компаниями в качестве субсидии, потому что, если бы эти затраты были полностью отражены в их счетах, многие из них не были бы прибыльными.


Он считает, что некоторые из «универсальных собственников» - такие компании, как пенсионные фонды и страховые компании, которые инвестируют прямо через фондовые рынки, - должны быть очень обеспокоены этим: «Наступит момент, когда пострадает вся система, а это значит, что не так много будет победителей и проигравших, сколько выживших и мертвых, потому что это повлияет на ценность всего мира».

Берретт считает вполне логичным, что этот процесс использования природного капитала для создания ложной прибыли должен вызвать определенную реакцию со стороны финансового сектора. «Мне кажется, что эти компании должны стать гораздо более активными собственниками и искать изменения на системном уровне, в том числе улучшить отчетность. Нам нужно учитывать все, не только краткосрочную финансовую сторону, но и природный капитал.


Конечно, это создает множество проблем, связанных с установлением цен на вещи, которые исторически никогда не оценивались. И для этого необходимо, чтобы люди в системе понимали, что природный капитал является основой промышленного, производственного, социального и финансового капитала ».


Если верить исследованию Трюкоста, то точка зрения Берретта хорошо обоснована, потому что, если мы продолжим вести дела в обычном режиме, то эта конкретная работа оценила ежегодную стоимость ущерба, наносимого естественным системам, к 2050 году, который может достигнуть 28,6 триллиона долларов.

Сокращение природного капитала неизбежно вызовет обратную связь, которая отразится на финансовом капитале - например, если снизится производительность сельского хозяйства или нехватка воды приведет к более высоким затратам для промышленности.

На этом этапе было бы полезно рассмотреть такие многомиллионные цифры в контексте. Я уже упоминал о новаторском исследовании Роберта Костанцы и его коллег (опубликованном в журнале Nature в 1997 году), целью которого было оценить общую экономическую ценность природных систем и услуг.


Что я еще не указал, так это то, как эта работа подсчитала, что общая годовая совокупная экономическая ценность природы почти вдвое превышает глобальный ВВП. Другими словами, выгода от лесов, почв, водно-болотных угодий, лугов, коралловых рифов, мангровых зарослей, океанов и всего остального примерно вдвое больше, чем ежегодно измеряется официальными национальнымидоходами. Поскольку эти природные активы постепенно деградируют, среди прочего, из-за потери среды обитания, чрезмерной эксплуатации, загрязнения и изменения климата, то, конечно, перспективы дальнейшего роста ВВП также снижаются, поскольку пирамида Понци в планетарном масштабе ликвидирует запасы того, что будет становятся все более провальными попытками поддерживать «рост».


Джошуа Бишоп - экономист по природным ресурсам и окружающей среде, работающий с WWF. Ранее он вместе с Паваном Сухдевым работал координатором по бизнесу и предпринимательству в рамках инициативы TEEB. Он считает, что компаниям необходимо подумать о том, как они могут оказать чистое положительное влияние на природный капитал.

Он объяснил мне, что это означает: «Компании считают само собой разумеющимся, что они должны вносить положительный вклад в финансовый капитал; если вы этого не сделаете, вы останетесь без работы, и генерального директора уволят. Инвесторы имеют представление о том, сколько вы ожидаете заработать на задействованном капитале.

Никто так не думает о природе. Многие говорят о минимизации воздействия, но редко говорят о внесении положительного вклада в улучшение состояния природы после операции по сравнению с тем, с чего они пришли вначале. Это уже недостаточно хорошо, чтобы уменьшать урон. Мы достигли точки, когда компаниям необходимо оказывать положительное влияние ».

Выводы Бишопа все чаще разделяются, в том числе среди небольшой, но важной группы руководителей компаний. Но, конечно, способность частных предприятий двигаться в этом направлении в значительной степени определяется политикой, законами и стимулами, введенными правительствами. И здесь тоже была тенденция рассматривать миры экологии и экономики как отдельные.

Правительства выполняют несколько жизненно важных экономических функций. Они повышают налоги и тратят деньги, регулируют, что компании могут и не могут делать, и создают экономические структуры, стратегии и меры, которые определяют их повестку дня.

Но все это по большей части разработано без особого внимания к тому, что природа делает для нас, а также обусловлено краткосрочными стимулами и очень сильно связано с тем, что делают корпорации.

Паван Сухдев говорит, что взаимодействие между деятельностью частного сектора и интересами правительств стало бесшовным: «Политики озабочены ростом ВВП, занятости и управлением бюджетным дефицитом и делают все это в течение своего нынешнего срока полномочий.

Затем выясните, кто будет все это предоставлять; это корпорации. Они составляют около 70 процентов экономики и 60 процентов занятости, а также являются средством для покрытия дефицита налогами. Поэтому вполне естественно, что политики оглядываются через плечо, чтобы увидеть, выгодна ли проводимая ими политика для корпораций ».

И это не единственное серьезное побуждение к краткосрочности. В большинстве демократических стран избиратели избирают новое правительство каждые четыре или пять лет, поэтому, когда нам нужно смотреть в будущее с точки зрения десятилетий, мы постоянно возвращаемся в рамки, которые рассчитаны в лучшем случае на несколько лет.

В результате, хотя в последние десятилетия правительства наблюдали умеренное регулирование, чтобы ограничить одни из худших повреждений, которые экономический рост наносит естественным системам, было приложено очень мало усилий для изменения экономической системы, чтобы она лучше соответствовала требованиям природы, которая поддерживает ее.

Напротив, после недавнего финансового кризиса некоторые сдали назад. Заявление британского министра финансов Джорджа Осборна от 2011 года о том, что «мы не собираемся спасать планету, выведя нашу страну из бизнеса», скорее подводит итог тому, как избранные политики относятся к долгосрочным императивам.

Подобные замечания кажутся удивительно старомодными, учитывая то, что недавняя наука рассказала нам о связях между экологией и экономикой. Как мы видели, экономика на 100 процентов зависит от природы. Экология носит деградирующий характер, так что это приводит к затратам и рискам для экономики. Таким образом, на одном уровне причина сохранения природного капитала заключается в поддержании экономики. Так почему же экономисты этого не понимают?

Паван Сухдев говорит, что в значительной степени все зависит от того, как их обучают: «Многие экономисты сегодня получили образование и ученые степени, даже не выходя за рамки свободных рынков и их довольно искусственных моделей. Крайне важно, чтобы их обучили должным образом в отношении внешних эффектов ». Он объясняет мне, что внешний эффект - это термин, используемый для описания затрат или прибыли третьей стороны, возникающих в результате транзакции. «Например, если я производитель автомобилей и продаю вам машину, я счастлив, и вы тоже, но женщина напротив вдыхает пары от машины, которую я сделал и которую вы купили, и у нее проблемы со здоровьем, тогда это внешний эффект, и в этом случае платит кто-то другой. В природе потеря опылителей, потеря контроля над наводнениями, уменьшение количества диких животных - все это внешние эффекты экономической системы ».


Ложная экономика - или биоэкономика?


Судя по тому, что я видел в течение почти трех десятилетий экологической работы, большинство экономистов, консультирующих мировых лидеров, похоже, страдают от этого вида близорукости. Но если бы основные экономисты пришли к более сильному консенсусу относительно масштаба несоответствия между размером растущей мировой экономики и размером и возможностями природы, то как мог бы выглядеть ответ?

Это огромный вопрос, и важная отправная точка для ответа на него - посмотреть на варианты, которые могут быть приняты. По сути, их три.

Первый легко объяснить: это обычный бизнес, стремящийся к экономическому росту в краткосрочной перспективе при одновременном использовании большего количества природного капитала.

Это приведет к постоянному нарушению предоставления услуг и льгот, предоставляемых природой, и, в конечном итоге, приведет к экономическим издержкам - например, к увеличению страховых взносов, повышению цен на продукты питания и воду, а также к ущербу, причиненному изменением климата. И эти затраты могут быть катастрофическими, поскольку пропасть между нашими потребностями и тем, что может дать природа, продолжает расти.


В дебатах о том, что делать с природным капиталом, стало модным заявлять, что «ведение бизнеса в обычном режиме - не вариант». Звучит хорошо, но это явно неверно, потому что это именно тот вариант, который мы использовали. В лучшем случае его смягчают разговорами о «балансировании» потребностей людей и окружающей среды, но направление движения в целом остается тем же. Это не лучший вариант, но он есть.

Второй возможный ответ - внедрять инновации с помощью технологий - сохранить ту же базовую экономическую систему, но преобразовать методы ведения сельского хозяйства, управление водными ресурсами, эффективность использования ресурсов и наши энергетические системы с помощью технологических решений. В процессе будут заложены основы сверхэффективной и более возобновляемой экономики.


Это звучит довольно привлекательно, и технологии будут жизненно важной частью того, что необходимо, но этого будет недостаточно из-за огромного несоответствия между потребностями экономического роста и тем, что могут обеспечить природные услуги.

Вдобавок к этому важно помнить, что некоторые вещи, которые природа делает для нас, нельзя легко (или экономически) заменить технологиями. Примеры, как мы видели, включают: функции хранения углерода в естественных лесах и почвах; продуктивность океанов; работа, выполняемая микроорганизмами в почвах; первичная продукция посредством фотосинтеза; защита домов коралловыми рифами; и дизайнерские решения, созданные естественными эволюционными процессами.

Признавая важную и влиятельную роль технологий, существует третий сценарий. Его можно охарактеризовать как переход к «биоэкономике».


Это слово уже используется, но иногда имеет более узкое значение, чем то, что я имею в виду. Переход к биоэкономике может привести к слиянию экономического развития человека и природы - биосферы и «антропоосферы», органично интегрированных, так что то, что мы берем от природы, не умаляет ее способности продолжать обеспечивать то, что нам нужно.

Наша экономика, по сути, стала бы частью природы, а не как сейчас, когда она не только рассматривается как отдельная сущность, но и активно участвует в программе изъятия активов из природных систем, которую мы, в свою очередь, называем «ростом».

Биоэкономика будет определяться ее способностью поддерживать человеческие потребности на неопределенный срок в будущем с использованием природного капитала, основанного только на получении дивидендов.


Это будет способствовать тщательному управлению природными системами, так чтобы стратегии экономического развития разрабатывались в тандеме с четким пониманием того, что природа может и что не может делать, и где затраты с точки зрения ущерба природным системам никогда не превышают ценность выгод, полученных от сохранения их нетронутыми. А если повреждены важные системы, то есть механизмы компенсации утраченных функций.

В некотором смысле подход, принятый в этом третьем сценарии, может быть параллелен философии, лежащей в основе «Биосферы 2», согласно которой инженерные разработки и технологии были развернуты в контексте поддерживаемых природных систем. Этносфера и биосфера сохраняются вместе, как если бы одно было подмножеством другого (что, конечно, на самом деле так).


И это слияние будет действовать не только с практической и механической точки зрения, но и с эстетической, социальной и культурной точек зрения. Рынки могут быть частью этой биоэкономики, но только в том случае, если истинная стоимость ущерба, нанесенного природе, будет отражена в ценах, к которым приходят рынки.

В маленьком пузыре Биосферы 2 восемь человек жили плоховато, заботясь о крошечном кусочке природы, и эта схема вряд ли могла бы работать на уровне Земли для более чем 8 миллиардов человек, если мы решим организовать такие вещи.

Марк Нельсон может кое-что сказать по этому поводу: «Одна из наших задач заключалась в том, чтобы вмешаться, когда природное разнообразие оказалось под угрозой. Вмешательства были вполне удовлетворительными, потому что это были не мы и окружающая среда, а мы в окружающей среде. Мы сыграли свою роль в уходе за ней. Оказавшись там, мы поняли, что находимся в одной спасательной шлюпке с природой».

Размещение нашей экономики в природе потребует новых институтов, законов, политики и культуры. Но можно ли это сделать?


Новая экономика


Кэнэри-Уорф является домом для одного из важнейших финансовых центров мира. Его культовую башню 1980-х годов можно увидеть издалека. Как часть лондонского Сити, недавно возникшие здесь небоскребы выглядят так, как будто они не могут быть дальше от природы. Но даже этот абстрактный мир цен на акции, экзотических финансовых инструментов и перестрахования имеет корни, которые питаются миром природы.

В названии есть подсказка, потому что это было место, где на протяжении веков разгружали бананы и другие продукты с Канарских островов. Таким образом, раннее богатство этого экономического центра было основано на солнечном свете, вулканических почвах и облачных лесах.


И богатство города по-прежнему зиждется на этих и других природных активах, хотя с течением времени все более экстремальные абстракции в нашей финансовой системе все больше затмевают этот факт. Но, несмотря на концептуальную дистанцию, которую мы поместили между экономикой и экологией, все же возможно поставить природу в центр нашего развития и в процессе исправить этот изнурительный краткосрочный подход.

Я потратил немало лет, пытаясь убедить компании в том, что их коммерческий успех в будущем будет зависеть от построения разумных отношений с природой, и что для этого требуется чувство перспективы, выходящее за рамки квартальных финансовых результатов. И было отрадно видеть некоторые положительные отклики, даже начало серьезного сдвига.

Есть несколько мест, где можно увидеть это изменение. Например, в марте 2012 года я выступал на выставке Ecobuild в Лондоне. Это ежегодное мероприятие очень быстро разрослось: от нескольких пионеров до массового собрания, на котором не только нишевые «зеленые» предприятия демонстрируют свою продукцию, но и крупные строительные компании. Прогуливаясь по огромному выставочному пространству в Центре Excel в Восточном Лондоне, можно увидеть появление нового мира: 1600 различных экспонентов, представляющих решения, которые могут в короткие сроки позволить нам создавать и модернизировать сообщества, которые находятся на их территории - способ имитировать этносферу, построенную внутри Биосферы 2.

Просматривая экспонаты, я думал о том, что сказал мне Джон Аллен, и о его философии дизайна этого проекта. Его идея заключалась в создании жизненного пространства, которое питало бы человеческий дух и в то же время защищало биосферу, поддерживающую все живое.

Глядя на демонстрируемую энергию, приверженность и вдохновение, я был убежден, что мы могли бы сделать это в планетарном масштабе, если бы захотели развивать этносферу в Биосфере 1, чтобы природные услуги были защищены и поддерживались.

И не только на специализированных выставках сейчас очевидна возможность такого сдвига. Экологически мыслящие лидеры появляются во многих отраслях промышленности и бизнеса.

Одна из лидеров - американская ковровая компания Interface. В 1994 году у генерального директора компании Рэя Андерсона произошло то, что он назвал «копьем в груди». Это произошло из-за чтения книги Пола Хокена «Экология торговли». Андерсон искал идеи для выступления, но вместо этого нашел вдохновение, которое направило бы его компанию в совершенно новом направлении.


Он назвал свою идею «Миссия Zero» и поставил цель, согласно которой к 2020 году компания сведет к нулю свое воздействие на природу.

Многим цель «Миссия Зеро» казалась несбыточной мечтой. Однако Андерсона это не испугало, и он привлек свою команду к делу, изучив компанию от начала до конца. Результат был замечательным. Мало того, что воздействие компании на окружающую среду стало уменьшаться, но по мере того как это произошло, бизнес вырос в размерах. Было обнаружено, что новые коммерческие модели, основанные на экологических драйверах, имеют реальную ценность.


Одним из важных изменений был переход от продажи ковров к аренде ковров. Это позволило использовать новые технологии производства и переработки отходов, что повысило эффективность использования ресурсов и снизило затраты. Теперь компания также использует пластиковые отходы из океанов для изготовления некоторых своих новых ковров. Это происходит в виде выброшенных нейлоновых рыболовных сетей, которые собирают с пляжей и подают в качестве сырья на фабрики компании.

Совсем недавно англо-голландский гигант потребительских товаров Unilever стал лидером эко-инноваций. В 2010 году компания разработала План устойчивого развития жизни, чтобы достичь цели по сокращению своего воздействия на окружающую среду вдвое к 2020 году. Unilever производит широкий спектр брендов, от стирального порошка Persil до мороженого Ben and Jerry's, супов Knorr и Lipton и чая PG, и компания ежедневно затрагивает сотни миллионов людей. Ее программа была поддержана некоторыми смелыми сигналами от генерального директора Пола Полмана.

Когда Полман представил План устойчивого развития жизни, финансовые журналисты задавали вопросы, ибо хотели знать, что будет означать новый подход к охране природы для квартальных прогнозов прибыли. Полман ответил, что те инвесторы, которые заинтересованы только в краткосрочной прибыли, должны взять свои деньги в другом месте. Я никогда раньше не слышал об этом от крупной корпорации.

В одной статье он написал, что «краткосрочность» большого количества современных бизнесов - «квартального капитализма» - лежит в основе многих сегодняшних проблем, и «если вы покупаете долгосрочную модель создания стоимости Unilever, которая является справедливой, общей, устойчивой, тогда приходите и инвестируйте вместе с нами.

Если вы не соглашаетесь на это, я уважаю вас как человека, но не вкладывайте свои деньги в нашу компанию ».

Ритейлер Marks and Spencer также находится в авангарде, разработав свой план А («потому что плана Б нет»), приняв экологические цели во всех сферах своей деятельности, от транспортировки до отходов и от одежды до рыбы. Бывший генеральный директор Стюарт Роуз сказал после того, как был запущен план А, что изначально было некоторое внутреннее сопротивление. Старшие коллеги ожидали, что это будет стоить слишком дорого, запутает клиентов и оттолкнет персонал. Во всех трех отношениях результат был противоположным: он экономил деньги, мотивировал персонал, а клиенты это приветствовали.


Еще одно обнадеживающее нововведение пришло от немецкой спортивной компании Puma, которая представила метод измерения своего воздействия на счет экологических прибылей и убытков.

Он был введено не только из-за желания поступать правильно, но и потому, что компания увидела возможность лучше управлять некоторыми рисками, с которыми она столкнулась, начиная от сокращения природных ресурсов и кончая волатильностью цен на сырьевые товары и потенциальным ущербом для своей репутации.

Генеральный директор Puma Йохен Зейтц - один из руководителей бизнеса, который осознал, что появился новый контекст для коммерции. «Неспособность учитывать природу при принятии решений для бизнеса очевидна, - говорит он. «Поскольку экосистемные услуги жизненно важны для работы большинства компаний, интеграция истинной стоимости этих услуг в будущем может оказать существенное влияние на корпоративную прибыль».

И в этом важном вопросе недавно произошло реальное и обнадеживающее изменение взглядов на бизнес. В течение 2011 и 2012 годов я работал с Программой лидерства в области устойчивого развития (CPSL) Кембриджского университета, чтобы помочь группе компаний частного сектора изложить некоторые четкие взгляды на то, что им следует делать с природным капиталом в преддверии конференции Рио + 20 2012 года, посвященной вопросам устойчивого развития.

Заявление, с которым они согласились, было подписано руководителями некоторых крупных мировых компаний, и наряду с указанием очевидных фактов - «мир не смог адекватно ответить на вызов устойчивого развития», - подчеркнули они многие из проблем, поднятых в этой книге.


«Чистая прибыль предприятий - и всей глобальной экономики - строится на продуктах и ​​услугах, предоставляемых экосистемами и другими компонентами природного капитала», - заявили они. «Компании и правительства должны дать понять, что выбор между экономическим развитием и поддержанием природного капитала ошибочен, и принять меры для создания глобальной экономики, преследующей обе цели одновременно». Это звучало как маленький шаг к идее биоэкономики.

Среди компаний, подписавших это соглашение, была Kingfisher, крупнейшая компания по благоустройству жилья за пределами США - и предприятие, чьи потребности в древесине, картоне и бумаге требуют леса размером со Швейцарию. Среди других подписантов были Arup, Nestlе и Марс, каждый из которых сталкивается с аналогичными неотложными обстоятельствами, связанными с водой, почвой и сельскохозяйственной продукцией.

Этим попыткам компаний привести свою деятельность в соответствие с возможностями природы отчасти помогает потребительский спрос. Например, продажи сертифицированных «экологически чистых» продуктов из древесины выросли в четыре раза в период с 2005 по 2007 год, в то время как мировые продажи органических продуктов питания достигли около 46 миллиардов долларов в 2007 году, что в три раза больше, чем в 1999 году.

Хотя это приветствуется, никто не питает иллюзий относительно мотивации, которая наиболее сильно влияет на бизнес-решения - и это, конечно же, прибыль. Там, где можно заработать деньги, всегда есть искушение поставить природу на второе или третье место - или даже наплевать на нее. Вот почему будет важно продвигать передовой опыт компаний посредством прозрачной, надежной и всеобъемлющей отчетности.

То, как компании в настоящее время рассказывают миру о своих делах, восходит к викторианским временам: отчеты компаний должны фокусироваться только на финансовой информации. Вопросы о природном капитале в лучшем случае оставьте на усмотрение добровольных отчетов, которые зачастую далеко не столь строгие, как методы, используемые для финансовой отчетности.

Кроме того, они не сопоставимы между различными компаниями и поэтому имеют ограниченное использование для инвесторов, разрабатывающих стратегии, основанные на приоритетах природного капитала. Это побудило к призывам к «интегрированной отчетности», предоставляющей гораздо более обширную информацию, чтобы возможности и риски, с которыми сталкиваются компании, в том числе в отношении природного капитала, были должным образом изложены. Многие считают, что это необходимо по закону.

Для людей в финансовом секторе, которые перемещают эти 80 триллионов долларов инвестиций по всему миру, такие отчеты позволили бы прояснить, какие компании что делают, где существует риск, связанный с воздействием на природу, и где есть подлинная экология. Если бы у них была такая информация, они могли бы наконец реализовать серьезные инвестиционные стратегии, направленные на долгосрочную защиту природного капитала.

И, возможно, они это сделают. Паван Сухдев считает, что «предпринимаются серьезные глобальные усилия, чтобы дать компаниям возможность рассчитать свои внешние эффекты, и когда вы можете что-то рассчитать, ваши оправдания, что вы не управляете этим, исчезнут».

Но если компании частного сектора намерены пройти весь путь и сделать это достаточно быстро, то правительствам будет жизненно важно подать сигналы, которые быстрее приведут их в правильном направлении.


В последние десятилетия было введено множество нормативных актов, например, для сокращения загрязнения и защиты наиболее важных природных территорий, но этого недостаточно. Если мы хотим сохранить выгоды, которые мы получаем от природы, то требуются действия не только в определенных местах и ​​в отношении конкретных загрязнителей, но и во всех странах.

Марк Нельсон, следуя своему опыту в «Биосфере 2», тоже пришел к такому выводу: «Сохранение природв - это все очень хорошо, но реальный вопрос заключается в том, как сделать людей экономически жизнеспособными, не перегружая систему.

Большая часть мира проделала хорошую работу по защите действительно хрупких частей, исключительно важных мест, но реальная проблема заключается в том, как жить в этой биосфере, чтобы мы могли получить экономическую выгоду, сохраняя при этом окружающую среду нетронутой? »Нет простых ответов к этому, но, к счастью, вот несколько примеров того, как мы могли бы начать.


В поисках ценности природы


В главе 2 мы видели, как бывший президент Гайаны Джагдео искал способы получения финансовой выгоды от обширных тропических лесов своей страны. Его план состоял в том, чтобы получить некоторую экономическую выгоду на основе углерода, содержащегося в деревьях, и тем самым обеспечить сохранение услуг, которые леса обеспечивают миру.

Коста-Рика - еще одна развивающаяся страна, которая предприняла общенациональные действия, чтобы найти экономическую ценность для природы. Одной из ведущих фигур в этом был бывший министр энергетики и окружающей среды Карлос Мануэль Родрэгес. Я работал с Родрэгесом над серией программ, чтобы помочь Всемирному банку внедрять более устойчивые методы, и был впечатлен его путешествием и тем, чего он достиг.


Он объяснил мне, как в прошлом вырубка лесов в Коста-Рике была вызвана краткосрочным экономическим давлением: «Мы довольно близки к США, и в 1970-х годах индустрия быстрого питания быстро росла. Спрос на говядину был огромным, и мы ввели крупномасштабное животноводство, чтобы удовлетворить его, и скорость вырубки лесов, чтобы освободить место для него, была чрезвычайно высокой. В течение этого десятилетия у нас был самый высокий уровень обезлесения на душу населения в мире. Тогда рынок не признавал ценности природы и леса ».

В ответ были созданы национальные парки, но этого было недостаточно для сохранения огромного разнообразия видов в стране. Требовалось больше, и в 1980-х годах внимание было обращено больше на экономические средства правовой защиты.

Родрэгес говорит о том, как все стало меняться: «Мы поняли, что сохранение лесов может быть достигнуто только в том случае, если ценность леса на корню будет соответствовать стоимости возможности отказа от разведения крупного рогатого скота. Поэтому мы вводим множество стимулов для сохранения лесов, используя такие инструменты, как субсидии, налоговые льготы и прямые платежи. Это привело к снижению уровня вырубки лесов ».

Но это не было политически устойчивой стратегией, потому что это было связано с большими расходами для финансов страны и отсутствием четкого способа измерения получаемых выгод: «Ребята из министерства финансов не могли должным образом измерить стоимость наших инвестиций. Они не понимали ценности сохранения здоровых экосистем и предоставляемых ими экологических услуг. Мы поняли, что нам необходимо собрать некоторую информацию об экономических выгодах защиты природы ».

К началу 1990-х Родрэгес и его команда начали выдвигать другие аргументы, сначала используя информацию о ценности природного туризма: «Экотуризм быстро развивался, и мы поняли, что можем собрать некоторую информацию о ценности охраняемых территорий. - А потом они поняли, что можно получить данные о ценности лесов для гидроэнергетики.


Деревья собирали и выпускали воду, которая затем текла в реки, которые пополняли резервуары, приводившие в действие турбины. Меньше леса - меньше воды, а значит, меньше энергии.

Ранее министр финансов сказал, что здравоохранение, образование, новая инфраструктура и сокращение бедности являются приоритетами, а природа - нет, Родрэгес представил свою новую информацию: «Когда мы закончили эту работу, я вернулся к министру финансов, но на этот раз с некоторыми экономистами. Когда он увидел этих ребят со мной, он начал с ними разговаривать, и они говорили на одном языке. Это был поворотный момент, и теперь экономика природы институционализирована в Коста-Рике ».


Не только природные территории были защищены; были восстановлены большие участки деградированных земель. «В конце 1980-х годов у нас был только 21 процент лесного покрова, но благодаря тому, что мы достигли, сейчас он составляет 52 процента».

Родрэгес рассказал мне, как этот впечатляющий результат был достигнут при одновременном повышении уровня жизни. «Когда лес был в самой низкой точке, ВВП составлял около 3600 долларов на человека; теперь, когда площадь лесов увеличилась более чем вдвое, ВВП на человека составляет около 9000 долларов ». И в энергетической сфере тоже был впечатляющий прогресс:« В 1985 году Коста-Рика производила половину своей энергии из возобновляемых источников, а половину - из ископаемого топлива. Двадцать пять лет спустя мы производим 92% из возобновляемых источников энергии ».

Родригес сразу же отмечает, что это не означает, что если лесной покров будет восстановлен и энергетический сектор станет зеленым, то доход на душу населения обязательно возрастет. Однако он говорит, что это действительно показывает, что природный капитал можно защитить и восстановить одновременно с достижением экономического развития. Это действительно важно подчеркнуть, поскольку многие правительства, очевидно, до сих пор не понимают или не верят в это.

А в Коста-Рике уважение к природе привело к совершенно новому экономическому и политическому мышлению. Родрэгес говорит: «Мы осознали, что без защиты здоровья экосистем не может быть долгосрочного экономического роста.


Каждый год мы проводим оценку экологического следа, включая экономическую и социальную информацию, чтобы узнать, как обстоят дела в нашей стране. Если мы сможем показать, что экономическое и социальное здоровье зависит от здоровья природы, то большинство политиков увидят аргументы, которые мы приводим. Это все о людях, а не о природе ».

Это своего рода интегрированная отчетность, применяемая к национальному государству, и сила этого очевидна в результатах, наблюдаемых в этой замечательной стране.

Коста-Рика вдохновляет тем более, что это развивающаяся страна. Я спросил Павана Сухдева, где он видит лидерство среди более развитых стран. «Я указываю на норвежцев», - сказал он. «Они потратили свои нефтяные деньги на общественное благо, например, пообещав по 1 миллиарда долларов Индонезии и Бразилии, чтобы помочь снизить темпы вырубки лесов. У них есть эти деньги, и они используют их на благо общества, делая все возможное, чтобы исправить внешние эффекты ».

Было бы трудно определить место моей страны, Великобритании, в той же категории лидеров, с недавним прошлым, но страна сделала важный шаг в 2011 году, опубликовав свою первую оценку Национальной экосистемы.

Это впечатляющее исследование, проведенное при поддержке правительства, привело к выводам, аналогичным многим выводам, изложенным в этой книге.


В нем указывалось, как природа предоставляет широкий спектр выгод, жизненно важных для Великобритании, подчеркивалось их огромное экономическое значение, а также отмечалось, что некоторые услуги находятся в упадке и что необходимы новые способы их сохранения. Ее детализация определила широкий спектр ценностей, связанных с экосистемами Великобритании.


Например, она оценила углерод, поглощаемый лесными массивами Великобритании, примерно в 690 миллионов фунтов стерлингов в год. Выгоды, полученные от улучшения качества речной воды, составили около 1 миллиарда в год.


Стоимость защиты побережья, обеспечиваемой водно-болотными угодьями, оценивается примерно в 1,5 миллиарда фунтов стерлингов в год. Стоимость внутренних водно-болотных угодий давала еще 1,3 миллиарда фунтов стерлингов в год.

В течение 2012 года я участвовал в проектах по консультированию правительства Великобритании о том, как лучше всего воплотить эту оценку в механизмы, которые позволят компаниям разрабатывать бизнес-стратегии, оценивающие и защищающие природный капитал. Хотя здесь много сложностей, нет никаких причин, по которым это не может работать. От изменений в налоговой системе до различных показателей экономической деятельности и от торговых схем до новых приоритетов в планировании землепользования у правительств есть ряд вариантов.

Один из подходов, вызывающих растущий международный интерес, - это «компенсация биоразнообразия». Эти механизмы основаны на идее достижения «отсутствия чистых потерь» природы, когда ущерб в одном месте компенсируется защитой или восстановлением в другом месте.


На момент написания существует тридцать девять национальных программ компенсации, ориентированных на идею отсутствия чистых убытков, и еще двадцать пять находятся в разработке.

Они сильно различаются по размеру и амбициям. В США, например, существует национальная программа «банкинга водно-болотных угодий», которая предлагает стимулы для создания новых водно-болотных угодий, чтобы компенсировать те, которые осушены. В Австралии в каждом штате действует схема отсутствия чистых убытков.

Целесообразно проявлять осторожность в отношении схем отсутствия чистых убытков. Некоторые из них создают сомнительные выгоды, и когда на рынке торгуют природой, могут быть непредвиденные результаты. Однако, если они используются в качестве крайней меры после того, как другие альтернативы были устранены, надлежащим образом регулируются и обеспечены эффективной прозрачностью, такие схемы могут сыграть важную и положительную роль.


Ричард Берретт - один из тех, кто видит реальный потенциал в экономических механизмах: «Существуют рынки, например, для замещения водно-болотных угодий, так что при повреждении одного из них создается другое, и люди могут покупать кредиты на водно-болотные угодья, если развитие наносит ущерб существующим. Это создает стимул для организаций восстанавливать водно-болотные угодья, чтобы можно было продавать кредиты.

Это уже рынок объемом 2–3 млрд долларов. То же самое можно сделать и с химическими веществами ».

Эти экономические механизмы, возможно, лучше всего рассматривать как мост через пропасть между нашим краткосрочным подходом и долгосрочными выгодами, которые дает природа. Доступно множество инструментов, и задача состоит в том, чтобы их можно было использовать в достаточном масштабе, что потребует лидерства и дальновидности.


Экономизм и религия


Чтобы идти дальше и быстрее, мы не должны упускать из виду наше культурное отношение к природе и осознавать, что дискурс выходит далеко за рамки дискуссии о конкретных экономических инструментах.

Возьмем, к примеру, значение, которое мы придаем углероду. По очевидным причинам мы считаем углерод в деревьях по большей части бесполезным, в то время как алмазы, сделанные из чистого углерода, обмениваются на огромные суммы.

У алмазов есть несколько промышленных применений, но, учитывая климатические преимущества углерода в деревьях, такая сравнительная оценка совершенно неверна. Экономическая ценность часто представляет собой скорее социальную выдумку, чем рациональную оценку того, в чем заключается реальная ценность.

Во время моего визита в парамо над Боготой в Колумбии, например, чтобы увидеть схему защиты водных ресурсов, мне рассказали, как улучшение ситуации с безопасностью в этой стране вызывает повышенный интерес со стороны международных горнодобывающих компаний, в том числе заинтересованных в разведке золота. Из-за недавнего финансового кризиса стоимость золота резко возросла, и горнодобывающие компании могут атаковать.


Но в то время как желтый металл вдохновляет инвестировать в его добычу целые состояния, водные и лесные системы, которые будут затронуты добычей полезных ископаемых, все еще пытаются найти такой экономический статус, который сохранит их нетронутыми, несмотря на их фундаментальное значение для человечества в силу многих факторов, которые они предоставляют.

Имея в виду такие примеры и (иррациональный) отказ многих традиционных экономистов должным образом учитывать природный капитал, некоторые утверждают, что экономика приняла воображаемые ценности до такой степени, что стала религией - «экономизмом».

Паван Сухдев много думал об этом: «В экономике существует негласная религия, до такой степени, что считается, что все можно решить с помощью свободных рынков. Призрак неоклассической экономики и несколько ведущих мыслителей в этой области продолжают оказывать влияние на поколения молодых экономистов, которые работают в государственных казначействах и не понимают, что такое природный капитал. Вопрос в том, как нам решить эту проблему? »


Хороший вопрос - и тот, который напрашивается, о том, откуда берутся наши ценности, особенно те, которые могут генерировать более долгосрочные перспективы.

Как и небоскребы финансовых центров, базилику Святого Франциска в Ассизи можно увидеть издалека. Это символическое воплощение ценностей, которые когда-то были столь же могущественными, как и те, которыми руководствуется современный Лондонский Сити.


И она имеет особый статус, так как носит имя человека, который стал известен в христианской вере за его близость к миру природы. Джотто писал фрески в базилике Святого Франциска, проповедовавшего птицам. Эти знаменитые изображения напоминают нам о его духовной связи с миром природы и его вере в то, что творение было священным даром от Бога.

Это мировоззрение, конечно, лежало в основе христианства. Считалось, что люди встроены в творение и, следовательно, в присутствие Всевышнего. Но времена изменились, и христианство и другие основные религии несколько отошли от своей первоначальной точки зрения и теперь принимают мировоззрение, которое рассматривает природу как совокупность ресурсов, размещенных на Земле для материального служения греховному человечеству.

Я был в Ассизи в ноябре 2011 года, чтобы отметить запуск сети зеленого паломничества, созданной для повышения осведомленности среди десятков миллионов верующих, которые ежегодно отправляются в паломничество к священным местам, от Мекки до Амритсара, от Лугуана до Сантьяго-де-Компостела. Сеть объединяет пятнадцать религиозных традиций и является частью долгосрочной инициативы, координируемой Альянсом религий и охраны природы, чтобы вернуть природу в центр их послания.

Хотя я не исповедую никакой религиозной веры, меня пригласили выступить на этом уникальном многоконфессиональном собрании, и я рассказал о том, как мы должны больше ценить природу, экономически и морально, и как религии могут возобновить духовные отношения с миром природы. Я утверждал, что если бы это произошло, экономическая наука могла бы пойти другим путем.

Конечно, это опасная территория. Великие биологи, такие как Ричард Докинз и Эдвард Уилсон, относятся к числу тех, кто ставит под сомнение роль веры как способа решения экологических и других проблем.


Я понимаю их точку зрения, но позволю себе не согласиться, поскольку досадный факт состоит в том, что большинство человечества либо не заботится об экологической науке, либо не реагирует на сообщения, которые она приносит. Между тем около 80 процентов населения мира исповедуют ту или иную религию. Если ценности, пропагандируемые религией, могут изменить культуру таким образом, чтобы помочь нам пересмотреть наши требования к природе, то они являются частью решения.

Великие мировые религии - не единственный потенциальный источник философского вдохновения для новых способов поддержания природы в хорошей форме. Другой потенциальный источник изменения нашего коллективного взгляда на мир может исходить от одной из крупнейших в мире отраслей - рекламы. Эта отрасль, в которой работают одни из самых умных психологов и экспертов по коммуникациям в мире, во многом отвечает за наше поведение и наше мировоззрение. Может ли эта мощная индустрия стать частью решения?

Опять же, я думаю, что так и должно быть. Никакие выкрутасы по поводу зла рекламы не изменят ее работы, но некоторое разумное взаимодействие с ее специалистами может просто привести к использованию части ее огромной силы для достижения различных целей.


Садоводство Земли


Несмотря на наши невероятные технологические возможности, людям удалось улететь с Земли не дальше, чем ближайшая Луна, находящаяся на расстоянии менее 1,5 световых секунд. Люди, способные выжить в течение короткого периода без естественных систем Земли, были вынуждены вернуться в Биосферу 1. Немногочисленные космические станции, которые поддерживали людей в космосе в течение более длительных периодов времени, должны были постоянно пополняться за счет природного капитала здесь, на Земле - едой, топливом и другими предметами первой необходимости.

Даже беспилотные спутники пока не покинули солнечную систему. Два космических корабля "Вояджер", запущенные в 1977 году, намеревались исследовать внешние планеты, а затем отправиться в путешествие в межзвездное пространство.

Если какой-либо из этих кораблей будет найден разумной жизнью, то они несут позолоченные аудиовизуальные диски с нашей историей, изображениями людей и чудесами Земли. Спустя тридцать пять лет они достигли окраины нашей солнечной системы - и это примерно объем эксперимента.


Следующая ближайшая к Земле звезда после нашего Солнца - Проксима Центавра, луч света на расстоянии около 4,2 световых лет от нас. Путешествуя со скоростью 60 000 километров в час, кораблю «Вояджер» потребуется около 76 000 лет, чтобы добраться туда. Но даже если бы один из этих кораблей попал туда, вокруг этой звезды не было бы планет земного типа, которые могли бы поддерживать жизнь.

Миссия "Вояджер" - яркое напоминание о том, что Биосфера-1 действительно является нашим единственным домом. Больше некуда идти. Независимо от того, насколько умна наша финансовая система, впечатляющие темпы экономического роста или сложные наши технологии, нам некуда двигаться, если мы разрушим нашу биосферу до такой степени, что она больше не сможет удовлетворять наши потребности и поддерживать нашу экономику.


С экологической точки зрения ближайшие десятилетия станут самыми важными за миллионы лет. Хорошая новость заключается в том, что мы можем предвидеть рост человеческих требований к природе и управлять ими с помощью широкого набора инструментов.

Многие из них уже используются, и их эффективность уже продемонстрирована, адругие находятся в разработке; задача состоит в том, чтобы доработать их и довести до масштабов. Крайне важно, что это будет зависеть от изменений в экономике и, что не менее важно, в популярной культуре и философском мировоззрении обществ, которые определяют наш коллективный выбор.

Возможно, будет полезно, если вы начнете видеть природу в отношении того, чем, с одной стороны, она так очевидно является - источника основных услуг: поставщика страхования, борьбы с болезнями, переработчика отходов, важной части медицинского обеспечения, водоснабжения, средства борьбы с вредителями, массивной системы улавливания и хранения углерода, а также в качестве окончательного преобразователя солнечной энергии.


Заглядывая вперед, действительно ли ведутся споры о том, насколько нам понадобится природа, чтобы обеспечить все это? И действительно, насколько мы будем нуждаться в этом больше, чем сейчас, с нашим растущим населением мира? Но слишком многие люди, которые правят нашим миром - министерства финансов, президенты, банкиры, генеральные директора глобальных корпораций - ведут себя так, как если бы это была своего рода мифология, а вовсе не реальная экономика, а просто второстепенный вопрос. Они утверждают, что лучше способствовать росту и развитию, и наши проблемы будут решены.

Несмотря на такую ​​близорукость, растет осознание жизненно важной экономической ценности природы.


Но сможет ли природа продолжать приносить пользу, когда человеческое население приблизится к 9 миллиардам с лишним человек, по прогнозам, к 2050 году? Многие аналитики считают, что это возможно - и что наша биосфера при правильном обращении может бесконечно предоставлять экономически жизненно важные услуги.


Конечно, есть оговорка: для 9 миллиардов человек, которые будут жить в гармонии с Землей, жизнь будет сильно отличаться от сегодняшней.

Возможно, по мере того, как мы переходим от 7 до 9 миллиардов, мы сможем получить некоторые подсказки, представив, на что это могло бы быть похоже, если бы была попытка увеличить число людей, живущих в микрокосмосе Биосферы 2. Возможно, потребовался повышенный спрос какие-то изменения в поведении, поскольку биосфера осталась прежних размеров?


Может быть, потребовалось еще больше внимания для поддержания систем, удовлетворяющих потребности людей? Ответы очевидны. Единственная разница между неизбежными воздействиями на людей в реальном мире Биосферы 1 - это временной масштаб.

Я пришел к простому выводу, что нам нужно по-другому взглянуть на природу и Землю. Если мы сможем это сделать, то природу можно будет поддерживать и улучшать на благо людей и всей остальной жизни на неопределенное время в будущем. Нам нужно возделывать Землю, заботиться о ее активах и заботиться о них, осознавая последствия наших решений.

Нам необходимо производить продукты питания и развивать города таким образом, чтобы природные системы оставались нетронутыми и могли выполнять свои основные функции.

Ключом к тому, чтобы это произошло, является осознание того, что природа неотделима от экономики, нас и жизни. Мы знаем все, что нам нужно, чтобы действовать по-другому. Биосфера 1 по-прежнему работает, и мы можем сохранить ее в таком виде, если захотим.

Альтернатива - продолжать жить так, как мы сейчас. В конце концов, что природа когда-либо сделала для нас?


Благодарности


Если я добился какого-либо прогресса в создании доступного и удобочитаемого отчета о том, что природа делает для нас, то во многом это связано с добровольной помощью, которую я получил от стольких друзей, коллег и других экспертов, которые делились своими знаниями и идеями, помогали с исследованиями и комментариями к черновикам.

Моя подруга Хизер Буттивант помогла мне с обширным исследованием большей части глав. Я признателен Джону Аллену, Марку Нельсону, Деборе Снайдер, Чили Хоуз и Уильяму Демпстеру, которые помогли мне, поделившись своим опытом работы с Биосферой 2. Джейн Риксон и Джим Харрис из Университета Крэнфилда рассказали мне о своей работе с почвами. Мартина Гирван поделилась своей работой по почвенным микроорганизмам, а Джо Булл (среди прочего) своей работой по антилопе сайгака. Я благодарен Полу Макмэхону, который помог мне объяснить, как пасущиеся животные могут увеличить содержание углерода в почве, а также Алану Найту за то, что он дал мне дальнейшие взгляды на эту тему. Филин цу Эрмгассен из Кембриджского университета дала мне бесценный совет относительно услуг, предоставляемых устричными рифами.

Андреанн Гримар из подразделения Princeís Charities International по вопросам устойчивого развития помогла мне по вопросам, связанным с лесами и хранением углерода, как и Кевин Хоган из офиса президента Гайаны. Я благодарен Комиссии по туризму Южной Австралии за их помощь в посещении очень необычных мест на острове Кенгуру и в хребтах Флиндерс в глубинке Южной Австралии. Я очень благодарен Рану Леви за его усилия по организации такой познавательной поездки по Израилю, а также Дэвиду Ферту и Рут Яхель, с которыми он устроил мне встречу и которые предоставили мне очень ценные идеи.

Моя дочь Мэдди Джунипер провела исследование и обработала числа, которые позволили мне описать мое путешествие на поезде, как это представлено в главе 3. Элисон Остин из Robertsbridge Group прислала мне справочный материал и оказала существенную поддержку. Робин Дин был щедрым на свое время и советы по опылению, как и Уильям Миллер на новозеландское пиво.

Крис Боуден и Пол Морлинг из RSPB и Стюарт Бутчарт из Birdlife International помогли мне советами и исследованиями о том, как дикая природа помогает бороться с вредителями и болезнями. Джос? Юнис из Природного заповедника, Джулиана Окампо Херрэн из Баварии в Боготе, Карлос Флорес, Мануэль Родрэгес и Матье Лакост - все они помогли сделать поездку в Колумбию информативной и увлекательной. Профессор Нил Берджесс помог мне лучше понять важность облачных лесов и дал очень полезные комментарии к моему черновику рукописи.

Алан Роджер из Британской антарктической службы дал мне ценные советы, как и доктор Кэрол Терли из морской лаборатории Плимута. Профессор Каллум Робертс из Йоркского университета был источником полезных советов по морским экосистемам, и мне было очень приятно поговорить с Джо Ройл о ее опыте в открытом море. Я благодарен Хай Нгуену, которая переводила беседы с вьетнамскими рыбаками, и Люси Холмс за то, что она была таким замечательным попутчиком при изучении управления рыболовством в этой стране. Себастьян Троинг из Conservation International в Вашингтоне, округ Колумбия, также помог мне сориентироваться в аспектах главы, посвященной океанам. Соня Рошник из Национального отдела устойчивого развития здравоохранения в Кембридже дала мне неоценимый совет, как и доктор Уильям Берд о своем опыте изучения того, как природа способствует здоровью человека.

Ричард Берретт из Финансовой инициативы Организации Объединенных Наций помог мне, так же как и Паван Сухдев и Джошуа Бишоп из процесса TEEB, объяснили свои идеи о том, где экология встречается с экономикой. Я также благодарен Карлосу Мануэлю Родрэгесу за помощь, которую он мне оказал в этом отношении, и Джеку Гиббсу за его взгляды на финансовую систему.

Я получил очень полезные общие советы от Марка Эверарда, который, среди прочего, работает с Агентством по окружающей среде Англии и Уэльса, и от Лоры Сомервилль и ее коллег Эстер Бертрам, Рос Эвелинг, Эрин Пархам, Элизабет Аллен, Тони Уиттен, Алекса Димента, Роб Бретт и Марк Инфилд из Fauna & Flora International, которые также помогли мне, поделившись своими обширными знаниями по темам, затронутым в этой книге, включая, например, воздействие каланов на леса водорослей. Я особенно благодарен Лауре Сомервилль, которая также помогла мне с исследованием картинок.

Йоханнес Ферстер из Департамента компьютерной экологии ландшафта в Лейпциге указал мне на очень полезные исследования. Мои друзья Дэвид Эдвардс, Дэвид Барли, Шарлотта Коуторн, Эдвард Дэви и Клаас де Вос из Международного подразделения по обеспечению устойчивости Prince's Charities - все они помогали мне по-разному. Кэти Хилл, старший научный сотрудник и писатель в Which ?, предложила мне очень полезные отзывы на черновик, дополнительное внимание к повествованию и бесценную поддержку, помогая мне увидеть ценность этого проекта. Моя подруга Луиза Белл была достаточно любезна, чтобы прочитать расширенный черновик и дать мне очень полезные отзывы на него.

Я благодарен Марку Эллингему из Profile Books, который увидел потенциал в названии, заказал его и дал бесценные редакционные советы. Горячие благодарности также выражаем Рут Киллик из Profile Books за ее огромную работу по повышению осведомленности о названии и Никки Твайман за ее квалифицированную корректуру.

Я также безмерно благодарен за поддержку, которую я получил от Верити Уайт, Сью Гибсон и Элли Уильямс в создании короткометражного фильма о реакции общественности на вопрос, заданный названием этой книги (его можно найти на YouTube по названию книги. ). Моя жена Сью Спаркс оказала неоценимую поддержку, и я благодарю наших детей, Мэдди, Най и Сэма за их терпение во время написания этой книги.

Я очень старался избегать ошибок, но если они есть, то они мои.

Тони Джунипер, Кембридж, 2013 г.