Эволюция будущего

В ныне далёком десятилетии 1960-х бампер многих автобусов марки «Фольксваген» украшала известная наклейка: «Воссоедините Гондвану». В те дни теория тектоники плит (также известная как дрейф континентов) ещё пребывала в своём младенчестве, а шутливый лозунг был криком, требующим вернуть все южные континенты в единый континентальный массив, который существовал в конце палеозойской эры, примерно 250 миллионов лет назад. Этот голос был странным образом услышан: Гондвана воссоединилась. Но вовсе не физическим путём – Африка не стала заметно ближе к Австралии или к Южной Америке, чем была тридцать лет назад. Но функционально они соединились, поскольку барьеры для биотического обмена между ними были устранены. Обычное путешествие лодок и кораблей через океаны сузило эти океаны, предоставляя животным и растениям ныне разделённых континентов доступ к их древним путям расселения. Когда существовала Гондвана, это было время более высокой всемирной однородности, меньшего количества экологических ниш, меньшего количества и меньшей высоты горных цепей, более однородного всемирного климата – и из-за этих факторов для неё было характерно намного меньшее общепланетное биологическое разнообразие, чем в нынешнюю эру. Функциональное воссоединение Гондваны может привести нас обратно к более низкому мировому биологическому разнообразию, напоминающему о той ушедшей эпохе. Эта возобновившаяся гомогенизация мировой биоты может поставить текущее массовое вымирание особняком по отношению ко всем предыдущим событиям такого рода, потому что после такого события последующего увеличения разнообразия может и не быть. Планета вполне может остаться скорее с низким уровнем разнообразия, типичным для единственного массива суши, нежели с более высоким разнообразием на многочисленных отдельных континентах.

Биологическое разнообразие настолько банально для нас, что считается само собой разумеющимся. Хотя факторы, ведущие к разнообразию, всё ещё остаются большими биологическими загадками. Начиная с кембрийского периода, более 500 миллионов лет назад, многообразие видов на Земле колебалось, но в целом увеличивалось. Будет ли это продолжаться? Здесь я докажу, что новое массовое вымирание, которое вызывает резкое снижение многообразия на Земле, не будет сопровождаться новым взрывом многообразия или хотя бы возвратом к уровню многообразия эпохи, предшествовавшей вымиранию, пока не пройдёт, возможно, много миллионов лет.

Тенденции в многообразии

Чем определяется биологическое многообразие в той или иной области? Как коралловый риф может быть столь богат жизнью, а песчаное дно вблизи него настолько же бедно ею? А если мы изменим масштаб, то как большая область может быть богатой видами, а соседняя область – бедной? Если мы определяем многообразие как количество ныне живущих видов в любой данной области, то сможем ли мы вывести какое-то приблизительное математическое правило, управляющее многообразием? На эти вопросы не существует никаких простых ответов. В уравнениях появляется много величин, вроде доступности пищи, типа местообитания и количества воды; также существуют многочисленные факторы, влияющие на образование вида, такие, как темпы образования барьера, темпы генетических изменений, а особенно – темпы вымирания.

Биологи давно уже признали, что разнообразие выглядит приблизительно связанным с размером местообитания, и в этом есть толика здравого смысла: чем больше площадь доступного местообитания, тем большее количество животных и растений, а также больше разнообразных видов животных и растений может на ней поселиться. Но связан ли также некоторым обратным образом темп вымирания с размером местообитания? Более крупное местообитание, или же только большая численность популяции – что именно защищает каждый отдельный вид от вымирания?