Этот пример очень прост: чем больше корма, тем больше белки. Но не все, далеко не все изменения численности различных видов животных можно подогнать под такую простую схему. В этом можно убедиться на примере численности рыб. Прежде всего рассмотрим, из чего она складывается. Численность рыб зависит от того, насколько быстро они размножаются. Зависит она, естественно, и от того, как интенсивно они погибают. Для того, чтобы процесс размножения рыбы был успешным, она должна пройти длинный путь до мест нерестилищ. По пути ей надо преодолеть разные препятствия, поэтому от того, насколько успешно рыба их преодолеет, также будет зависеть не только ее судьба (останется ли она живой), но и судьба потомства. Условия нереста зависят от водоносности рек, температуры воды и др. Это можно продемонстрировать на примере амурской горбуши, условия размножения которой исследовал в свое время камчатский ихтиолог И. Б. Бирман. Его статья «О влиянии максимумов солнечной активности на условия размножения горбуши» была опубликована в 1955 г. в докладах АН СССР. И. Б. Бирман показал, что нерестовые стада амурской горбуши были самыми многочисленными спустя два года после максимальной солнечной активности, то есть в 1928, 1938, 1948 и 1958 гг. Это показано на рис. 43. Эти стада, как известно, формировались за два года до этого, то есть в годы максимальной солнечной активности. Значит, при максимальной солнечной активности создаются наиболее благоприятные условия для формирования наиболее мощных подходов амурской горбуши с моря на нерест. Почему? Проследим за условиями, в которых идет рыба на нерест при разных уровнях солнечной активности. При максимальной солнечной активности на р. Амур летние температуры повышены, а зимние — понижены. Поскольку температура воды повышена, то есть вода перегрета, у мигрирующих рыб происходит более быстрое созревание гопад. Кроме того, они быстрее обычного сжигают запасы энергии, которые были ими накоплены в море. К чему это приведет? Рыба торопится, поэтому устремляется в более близкие, низовые нерестилища Амура, и до верхнеамурских не доходит. Потеря энергии означает потерю жизни, рыбы быстро истощаются, происходит нарушение кислородного обмена. Все это приводит к гибели большого количества рыбы еще до того, как она достигает мест нереста. Причиной всего этого является перегрев воды в реке. Условия нереста также оказываются ненормальными, поскольку места нереста сильно перегружены. Одни нерестовые гнезда перемалываются рыбой, которая на их месте закладывает свои нерестовые гнезда. Всеразрушающее действие завершает суровая зима: нерестилище промерзает и икра гибнет. При максимальной солнечной активности водоносность рек (в том числе и Амура) больше, то есть выше уровень воды. Реки разливаются вширь. После того как в таких условиях идет нерест, горбуша мечет икру в разгар летнего паводка. Затем уровень воды понижается; часть затопленной поверхности освобождается от воды. Имеющиеся там гнезда погибают.
Таким образом, солнечная активность влияет на воспроизводство рыбы посредством гидрологических и метеорологических условий. Важным фактором, определяющим размножение рыб, является также количество биомассы планктона, которым рыба питается. Биомасса планктона, в свою очередь, зависит от температуры воды в море, которая меняется с изменением солнечной активности. В районе теплого течения Курасиво это четко проявляется, поскольку само течение периодически меняет свое русло. В те годы, когда тепловой поток от Курасиво ослабевал (течение уходило дальше к северу), падали и уловы рыбы. В период потепления, как это было в 1922–1936 гг., уловы рыбы в этом регионе были значительно больше. После этого с наступлением похолодания уловы рыбы уменьшались.
Температура поверхностных вод в морях и океанах зависит от солнечной активности. Но эта зависимость не простая и в разных регионах различная. Поэтому следует проводить анализ с учетом всех особенностей данного региона. Как примерно можно указать, что если в районе Фареро-Шетландских островов температура поверхностной воды тем выше, чем больше солнечная активность, то в районе Южной Гренландии зависимость температуры поверхностного слоя воды от солнечной активности иная — там при большой солнечной активности температура воды меньше. Понять это несложно. Раз меняется русло теплых и холодных водных течений, то в одно и то же время, то есть при одной и той же солнечной активности в одном регионе, температура будет повышаться (куда приходит больше, чем раньше, тепла с теплым течением), а в другом регионе, откуда тепло ушло, температура воды будет понижаться. Поэтому полное, целостное решение вопроса можно достичь только рассмотрением всей циркуляции не только атмосферы, но и гидросферы.
Мы взяли для примера горбушу. Но практически численность всех рыб (их уловы) изменяется периодически, и эти изменения связаны с солнечной активностью.
Надо ли говорить о том, насколько важны прогнозы условий размножения рыб и изменения их численности. На основании таких долгосрочных прогнозов должна организовываться вся промысловая деятельность по вылову рыбы, а также по обеспечению условий ее роста. Когда наступают неблагоприятные для размножения рыбы периоды, необходимо не только регулировать промысел, но на время прекратить лов вообще.
Миграция животных
Ярким выражением влияния солнечной активности на животных является миграция их «навстречу гибели». Что это такое, можно судить из описаний, данных во многих газетах в 1970 г.
«На севере Скандинавии в угрожающих масштабах увеличивается число мышей-пеструшек (леммингов), наводняющих все вокруг в своем безостановочном марше смерти. Сотни тысяч этих черно-рыжеватых арктических животных нескончаемым потоком передвигаются к югу. По дороге они тысячами гибнут в озерах, реках и, наконец, в море…
Такой похожий на самоубийство поход пеструшки совершают почти регулярно раз в несколько лет. Обычно робкие, незаметные создания становятся чрезвычайно агрессивными хищниками, уничтожающими на своем пути все и вся. И это их смертоносное шествие не имеет себе равных в животном мире.
Самые крупные походы пеструшек наблюдались в 1918 и 1938 гг. Нынешнее переселение привлекло внимание встревоженных скандинавских властей. Дело в том, что в ноябре прошлого года во время аналогичного похода пеструшек насмерть давили машины на дорогах, загрызали собаки. Повсюду появились груды разлагающихся трупов животных, и возникла угроза эпидемий.
Ученые так объясняют периодические «великие походы» пеструшек: через определенные периоды численность животных увеличивается настолько, что горная растительность, служащая им пищей, уже не в состоянии прокормить их всех. И тогда с приходом лета начинается стихийное паническое бегство, которое невозможно остановить. Орды пеструшек устремляются по маршрутам, ведущим к морю. Они заполняют города и селения; уничтожают посевы, загрязняют местность и отравляют реки и озера».
Приведем описание из книги Ф. Зигеля «Виновато Солнце».
«Неисчислимые полчища обезумевших белок (в 1956 г. при очень высокой солнечной активности) двинулись на север, где их ждали холод, голод и смерть. Они переплывали разлившийся Амур, преодолели высокие горы и даже пытались пересечь вплавь Татарский пролив! Лапки у белок кровоточили, шерсть была стерта, но они шли и шли в одном направлении, не обращая никакого внимания на людей и препятствия. Через некоторые селения проходило до 300 белок в час, а двигались они примерно со скоростью 30 км в сутки. И каждая белка несла на себе сотни клещей, зараженных вирусом энцефалита.
На следующий, 1957 год в Приморье вспыхнула эпидемия энцефалита — напитавшись на белках, клещи набросились на людей…»
Как известно, мигрирует и саранча. Нашествие саранчи в старинной арабской летописи описано так:
«И двинулась могучая рать. Она может покрыть всю землю и пожрать все, что есть на земле. Когда она врывается, меркнет солнце и звезды утрачивают свой блеск. У нее голова льва, шея быка, грудь коня, крылья орла, брюхо скорпиона, бедра верблюда, глаза страуса».
Это описание очень образное и оправдано теми последствиями, к которым приводит нашествие саранчи. Так, в 1929 г. при очередном нашествии саранчи из Афганистана в Ферганской долине саранча образовала многокилометровые живые тучи. Насекомые падали на землю в несметных количествах. Ими покрылось все: поля, дороги, мосты, деревья и крыши домов. Огромные площади оказались зараженными яйцами саранчи. Ею была уничтожена растительность на площади в миллионы гектаров.
Саранча повторяла нашествие на юг Туркмении еще несколько раз. В прошлом веке саранча совершила 9 нашествий с периодом, равным 11-ти годам. За 60 лет нашего столетия она 6 раз достигала южных границ Туркмении. Но в случае саранчи-шистоцерки благоприятно сработал прогноз. Его для нашей страны составил крупный специалист по данной проблеме Н. С. Щербиновский, изучающий миграции саранчи и вообще образ ее жизни в разных странах Азии и Южной Америки. Благодаря прогнозу вред от нашествия саранчи был значительно меньше, так как была своевременно организована борьба с ней. О последнем нашествии саранчи в мире много писали газеты в 1987 г.
Как же можно понять причину бессмысленной миграции животных, которая оканчивается в конце концов их гибелью? Этот вопрос возникает у каждого, кто знаком с проблемой или хотя бы слышал о ней. Хотелось бы поверить в то, что животным не хватает корма и они спасаются паническим бегством. Но этому противоречат факты. Животные (в частности, саранча) снимаются с места при полном достатке и движутся вопреки всякому здравому смыслу не в поисках корма, а, правильнее сказать, в поисках смерти. Французский эколог Р. Шовен так писал: «Хотелось бы верить, да сомнение берет, существует множество примеров миграций, в которых потребность в пище не играет никакой роли! Случается, что южноафриканские антилопы уходят с великолепных пастбищ в сухие места и гибнут там от голода или миллионами бросаются в море… Известно множество примеров, когда млекопитающие мигрируют как бы в состоянии безумия, подобно леммингам. Вспомним серых американских белок, которые передвигаются стадами, насчитывающими много сотен миллионов особей… Никому не удалось объяснить, почему саранча избирает то или иное направление, почему прилетает, поч