Удивительная эволюция. Биологическая история Земли в невероятных превращениях и мутациях организмов

Свой последний эксперимент, известный в настоящее время, как «эксперимент с парковой травой», Лоус и Гилберт начали в 1856 году на лугу площадью в семь акров[40]. В отличие от других экспериментов этот не был нацелен на то, чтобы изучить факторы, усиливающие рост и урожайность определенной сельскохозяйственной культуры. Здесь все внимание уделялось максимальной выработке качественного сена. В те дни фермеры, конечно же, в основном кормили скотину сеном, а потому производство большого объема было не менее важно, чем производство зерновых, которые они продавали на рынке.

Если вы такой же типичный горожанин, как я, то, возможно, слово «сено» вызовет в вашей памяти идиллические картины стогов, на которых вы, быть может, сидели, катаясь на тракторе в выходной день на ферме. Но вы можете и не знать, как не знал я, что сено – это любые растения, выросшие в поле, а затем срезанные, высушенные и используемые в качестве корма для скота. Многие разные виды трав помимо люцерны и клевера используются для заготовки из них сена.

В отличие от других ротамстедских экспериментов опыт с парковой травой не предусматривал ежегодную посадку сельскохозяйственных культур.

Напротив, эксперимент начался с того, что было выбрано длинное и узкое поле, которое на протяжении минимум столетия использовалось для производства сена. На этом поле встречалось много разных видов растений. Лоус и Гилберт поделили площадь на тринадцать полосок, каждая шириной примерно в семьдесят футов, и каждый участок обрабатывали разной смесью удобрений, оставив два участка в качестве контрольных. Периодически (раз в несколько лет) происходило повторное внесение удобрений.

Главной целью эксперимента было оценить эффективность созданных руками человека удобрений в сравнении с традиционным органическим, которое использовали фермеры. Для этого участки поля обрабатывались разными видами подкормок. Большую часть участков обрабатывали смесью разных типов неорганических препаратов (например, аммонием, магнием, калием и натрием). На других участках использовались комбинации компоста, гранулированного птичьего помета и рыбной муки.

Изначально на участках росло огромное многообразие различных видов растений, причем сплошным массивом. Следует отметить важную деталь, что здесь, в отличие от других ротамстедских экспериментов, участки не пересевались.

Эксперимент с парковой травой не прерывается вот уже полтора века. За это время кое-что было слегка подкорректировано. Участки, разбитые в 1856 году, составляют основу территории, но в течение последующих шестнадцати лет к ним добавились еще семь участков на южной и западной оконечности поля. Таким образом, общее количество участков составило двадцать штук. Были внесены и другие изменения, самое существенное – в 1903 году, когда все участки были поделены пополам. Обе половины каждого участка продолжали обрабатывать теми же самыми смесями удобрений, которые они получали, начиная с 1856 года. Но, кроме того, одна из каждой пары участков начала получать гидроокись кальция, чтобы почва на этих участках стала менее кислой.

Эксперименты в Ротамстеде очень быстро подтвердили идею Лоуса и Гилберта о том, что искусственные удобрения так же эффективны для увеличения объемов сена, как и для повышения урожайности зерна.

Однако эксперимент с парковой травой так же стремительно продемонстрировал то, чего никто не ожидал. Если изначально состав растений на разных участках был одинаковый, то со временем он начал быстро меняться: каждый участок отличался от другого своим составом, так как начали исчезать разные виды растений. И это изменение в составе видов было таким быстрым и заметным, писали Лоус и Гилберт, что менее чем за два года «экспериментальная площадка выглядела так, словно на ней испытывали не только разные удобрения, но и разные семена».

И эти различия настолько сильны даже спустя полтора столетия, что заметны на снимках, сделанных со спутников. Разные участки выглядят как маленькие лоскутки, расположенные друг за другом, но отличающиеся по цвету: темнозеленый, светло-зеленый, одни почти белые, другие с коричневатым оттенком[41].

На земле эти различия заметны еще сильнее. Долгие годы экспериментов привели к сокращению числа видов, растущих на участках. Обработка земли обильным количеством удобрений способствует тому, что быстро растущие виды опережают остальные, выдавливая большинство этих растений с участка. Кроме того, часть удобрений существенно повышает кислотность почвы, уничтожая те виды, которые не могут расти в подобных условиях.