Климат

Авторы новой научной работы заявили, что по мере глобального потепления вспышки распространения саранчи будут все чаще и все более жесткими. Такой прогноз сделали, невзирая на то, что за время активного потепления последнего полувека встречаемость саранчи резко снизилась.

Группа ученых из Сингапура и Китая обобщила данные Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН по нашествиям саранчи в 1985-2020 годах. Они пришли к выводу, что ареал пустынной саранчи (Schistocerca gregaria) за это время существенно расширился, а к концу века увеличится еще больше. Причем происходит это, по словам авторов статьи, из-за изменений климата. Работа входит в противоречие с более ранними данными, согласно которым сила и частота нашествий саранчи в мире снижаются — в значительной степени из-за глобального потепления.

Саранчой обобщенно называют множество видов кузнечиков (встречаются в 18 родах этих насекомых), которые при определенных условиях переходят от одиночного образа жизни к стайному. При этом у них зачастую изменяются окраска и внешний вид. Например, типичный для России зеленый кузнечик в норме полезен: он живет, поедая других насекомых, чем держит численность многих вредителей под контролем. Только если других насекомых очень мало, кузнечик начинает поедать растения.

Однако если какой-то год выдался очень сухим, а следующий — богатым на осадки, то функция кузнечиков в экосистеме резко меняются. Они неплохо переносят засуху, а вот их конкуренты и те, кто на них охотятся, — плохо. Поэтому на следующий, влажный год они быстро размножаются (их временно некому сдерживать) и начинают формировать стаи, питающиеся уже растительностью (других насекомых кругом еще мало). По утрам и вечерам стаи скоординированно перелетают с места на место, выедая всю растительность там, где опустились.

Авторы новой работы для журнала Science Advances взяли данные ООН для пустынной саранчи, наиболее прожорливой и опасной из тех, что дожили до нашей эпохи (более опасная североамериканская вымерла в начале XX века). Несмотря на название, этот вид встречается и в России, в том числе в последние годы.

После анализа исторических данных с 1985 года ученые пришли к выводу, что ареал этих насекомых существенно расширился. Затем они смоделировали размеры этого ареала к 2100 году, исходя из существующих климатических моделей. Получилось, что тот снова расширится — как минимум на пять процентов. В наихудшем случае он может увеличиться до 25 процентов. Исследователи полагают, что это результат глобального потепления, существенно меняющего температуры и осадки на планете. Рост частоты засух — ключевой триггер, запускающий роение саранчи и ее массовые перелеты, вне которых такие насекомые неопасны.

Как видно на графике выше, новая работа существенно противоречит информации о частоте нашествий саранчи. Хотя до 1970-х стран было куда меньше, чем стало после (из-за крушения колониальных империй), число государств, сообщающих о массовых нашествиях саранчи (peak plague) как раз с 1970-х практически обнулилось.

Основная масса сообщений о саранче в последние полвека регистрируют лишь низкую плотность этих насекомых. Аналогичные выводы следуют из более ранних исторических данных: еще в XIX веке саранча занимала одновременно площади до полумиллиона квадратных километров «одним пятном», образуя, по подсчетам энтомологов, скопления в десятки триллионов насекомых. Ничего подобного в последние полвека нет и близко.

Вопрос о причинах ярко выраженного упадка саранчи в последние полвека уже поднимался в научной литературе. Попытки списать это событие на инсектициды, распыляемые в очагах появления этих насекомых, были не слишком успешны: в 1970-х как раз вышли из оборота наиболее эффективные антисаранчовые инсектициды (дильдрин). Пришедшие им на смену куда менее эффективны: популяция этих насекомых в зоне распыления новых средств борьбы восстанавливается всего через 21 день, в то время как дильдрин давал эффект на целый сезон.

Вызывала сомнения и другая гипотеза, по которой упадок саранчи стал результатом вспашки и вытаптывания скотом (предполагалось, что это убивает личинок в почве). Дело в том, что площадь сельхозземель в мире не растет с 1970-х и на данный момент даже слегка ниже, чем полвека назад.

Поэтому в нулевых годах ученые из Китая пришли к иному выводу. Они проанализировали данные китайских летописей за тысячи лет о случаях нашествий саранчи, а затем сравнили их с погодными условиями для тех же периодов. Температура и влажность прямо отражаются на древесных кольцах, что позволяло довольно точно сопоставить даты.

Оказалось, нашествия саранчи совпадают с холодными — и оттого сухими — годами. Две трети нашей планеты покрыты водой, поэтому холодные периоды дают резкое снижение испаряемости и в итоге сокращение количества осадков. Все это порождает засуху, на следующий год после которой происходит вспышка трансформации саранчи в стаи. В связи с этим один из авторов исследования 2008 года отметил, что происходящие из-за потепления события снижают вероятность нашествий саранчи в Китае. Другие страны его работа не затрагивала, поскольку там нет непрерывного массива летописей такой же длины.

Глобальное потепление проявило себя достаточно сильно, чтобы метеорологи смогли его зарегистрировать лишь в 1970-1980-х годах. Поскольку рост глобальных температур повышает испаряемость из Мирового океана, осадки в этот период хоть и немного, но возросли.

Другим фактором, связанным с упадком саранчи, может быть активно идущее последние полвека глобальное озеленение, вызванное антропогенными выбросами углекислого газа. Среди более плотной растительности даже временное снижение уровня осадков не ведет к запуску формирования стай саранчи: и им, и конкурентам есть что съесть.

Авторы новой работы никак не пояснили, почему они взяли данные только начиная с 1985 года. Если заранее не знать о данных до этой даты, никак нельзя догадаться, что за период наблюдений частота появления стай саранчи на планете резко упала и даже умеренный рост последних 25 лет не приблизил частоту встречаемости саранчи к уровню 1960-х.