Шестиногие враги российской экономики. Почему вредных насекомых в России становится с каждым годом все больше и как это связано с экономическим благосостоянием страны.
Карта, с которой работают энтомологи, напоминает театр боевых действий. Здесь отмечены пути расселения одного из самых агрессивных современных вредителей — ясеневой изумрудной узкотелой златки. 5–10 лет назад она уничтожила практически весь ясень в Москве и окрестностях, а сейчас двинулась сразу в нескольких направлениях, расселившись от Ярославля на севере до Воронежской области на юге. Летом прошлого года златка приблизилась к границам России. На Белоруссию вредитель почему-то не пошел, предпочтя Украину, и теперь продолжает свое шествие на Европу. Чтобы определить это, ученые обследовали около 10 тысяч ясеней в 84 пунктах европейской части России, Украины и Белоруссии. Об этой работе, поддержанной грантом РНФ, на днях появилась статья в престижном научном журнале Annals of Forest Science.
— Евросоюз в буквальном смысле замер в ужасе,— рассказывает руководитель проекта доктор биологических наук, старший научный сотрудник Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН Марина Орлова-Беньковская.— Там ясеневая узкотелая златка внесена в двадцатку самых опасных карантинных вредителей. Ей посвящают крупные научные конференции, где изучают в том числе и российский опыт. Все результаты мировых исследований, рекомендации и последние сводки с фронта борьбы с жуком появляются на специальном международном сайте. Опасения европейцев можно понять: в США златка уже официально признана самым дорогостоящим вредителем за всю историю Америки, на борьбу с ней ежегодно тратятся миллионы долларов, но до сих пор ничего не помогает. В США златка распространилась на 35 штатов и уничтожила миллионы ясеневых деревьев.
Ясеневая изумрудная узкотелая златка — один из самых загадочных вредителей. Она почти неуловима: самого жука можно встретить крайне редко, чаще всего специалисты узнают о ее присутствии по характерным следам деятельности. Личинка златки прокладывает под корой причудливые, как лабиринт Минотавра, ходы, которые могут опоясывать все дерево. Они нарушают движение соков и дерево засыхает — от макушки до корней. Пару лет назад почти все ясени в Москве стояли со спиленными верхушками, так что потом пришлось срезать стволы до середины, оставив корявые пеньки, а затем уничтожить деревья полностью. В итоге погибло более миллиона деревьев ясеня, в том числе уникальная коллекция ясеней в Главном ботаническом саду РАН.
Чужие
Пример златки — типичный случай биологической инвазии, то есть нашествия чужеродных животных и растений, вызвавшего вспышку массового размножения. Проблема инвазий считается одной из самых серьезных экологических и экономических проблем XXI века и одним из самых тяжелых последствий глобализации. Изучение этой проблемы стало вопросом экологической и экономической, а прежде всего продовольственной, безопасности страны. Экономический и экологический ущерб от резко возросшего потока новых видов жуков-переселенцев в Европе настолько велик, что в 2014–2017 годах Европейская комиссия приняла ряд специальных постановлений о политике в области биологических инвазий и учредила на своем сайте официальный информационный портал о чужеродных видах Европы.
К настоящему времени только в европейской части России встречается 1150 чужеродных видов растений, 192 вида растительноядных насекомых (большинство — вредители сельского, лесного и паркового хозяйств), 59 видов рыб и 62 вида млекопитающих.
В случае с жуками таких вторжений год от года становится все больше: если раньше новый вид находили раз в пять лет, то сегодня за год обнаруживают не менее двух-трех чужаков. Ученые из Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН в рамках работы по гранту РНФ впервые создали «Каталог чужеродных жуков европейской части России». Собрав огромный полевой материал, они обнаружили 15 новых для России или для европейской части России чужеродных видов жуков.
Самые вредные жуки-переселенцы, обнаруженные в России
Самые опасные насекомые (присутствующие на нашей территории или только представляющие опасность) попадают в особый карантинный список. Это означает, что любой прибывший из-за границы товар должен проверяться на наличие этих незаконных переселенцев. Только минувшим мартом специалисты Всероссийского центра карантина растений Россельхознадзора перехватили на границе 14 опасных видов.
Вместе с морковью и репой из Ганы, внутри индийских мхов, которые везли для составления икебан, и в срезанных цветах эустомы на территорию РФ пыталась проникнуть табачная белокрылка. Белокрылка — карантинный для РФ объект. Ее личинки высасывают соки растений (нанося вред не менее чем 200 видам) и передают опасные для растений вирусы. Особенно опасно ее попадание в оранжереи и теплицы. Этот вид известен тем, что только в 1981 году на борьбу с ним в США было затрачено более 100 млн долларов.
Ученые проверяют ловушки, расставленные на ясеневых изумрудных узкотелых златок. Такие приспособления помогают определить численность насекомых
Фото: AFP
В партии винограда, поступившей в порт Новороссийска, был обнаружен опаснейший карантинный для РФ объект — многоядная муха-горбатка. Ее личинки размножаются в самых разных разлагающихся органических субстанциях — в гниющем картофеле, сое, отсыревшей муке и так далее. Личинки могут заражать человека, вызывая кишечный миазм — тяжелое расстройство пищеварительной системы.
Также вместе со срезанными цветами из Кении в РФ пыталась пробраться ложная яблочная моль. Из Лаоса в составе семян и растений, предназначенных для парфюмерии и фармацевтики,— пасленовая плодовая муха. Вместе с охлажденными овощами из Таиланда — баклажанный сверлильщик, а внутри поддонов и других деревянных щитов был обнаружен один из самых грозных карантинных вредителей — азиатский усач. Он чрезвычайно прожорлив, устойчив к пестицидам и поэтому наносит огромный ущерб лесному хозяйству в США и в ряде стран Европы. Азиатский усач, как, кстати, и подавляющее число других инвазивных насекомых, родом из Китая.
— Это известный феномен, потому что Юго-Восточная Азия традиционно считается центром видообразования,— говорит Марина Орлова-Беньковская.— Поэтому именно оттуда на нашу территорию попадают новые виды. Обратный процесс тоже есть, но он гораздо слабее. В США в составе лесной службы обязательно работают специалисты из Китая, которые могут вовремя узнать нового вредителя. Кстати, задолго до этой пандемии, наблюдая за переселением насекомых, ученые понимали, что точно таким же путем могут проникать чужеродные болезни, вызывающие обширные эпидемии.
Основная опасность иноземных насекомых в том, что на новой территории они питаются растениями, которые эволюционно не умеют им противостоять. В итоге такое переселение зачастую оборачивается катастрофой.
Например, вплоть до 1990-х ясеневая златка была малоизвестным насекомым, о котором знали только специалисты. Затем в Китай завезли из Америки как посадочный материал пенсильванский ясень, и вдруг оказалось, что он пришелся жуку по вкусу. Там началась вспышка, во время которой произошел случайный заброс вредителя обратно в Америку и, вероятно, в Россию тоже. Считается, что жук приехал из Китая вместе с деревянными ящиками или другой тарой. В США забили тревогу почти сразу, потому что там ясень — дерево лесное. В США, как и в Европе, огромные пространства заняты ясеневыми лесами, и, значит, с ними связано большое количество устоявшихся экосистем. В России ясеневых лесов мало: в основном ясень сажают в городах и при межевании полей как ветрозащитные полосы.
Российские ученые занимаются златкой с 2003 года, когда в Москве началась массовая гибель деревьев.
— Почти сразу профессор Сергей Сергеевич Ижевский, основоположник отечественной энтомологической инвазистики, пошел к московским властям с предложением в срочном порядке вырубить зараженные деревья,— говорит Марина Орлова-Беньковская.— Но ученых не послушали, и в итоге в Москве погибло более миллиона деревьев. Сказать, какой именно экономический ущерб это нанесло, мы не можем. Это вообще наша слабая сторона: в России до сих пор нет единых методик и правил определения ущерба.
Какие животные и растения угрожают экологической безопасности России
Одна из самых лучших мер борьбы с чужаками — максимально быстро обнаружить и уничтожить появившиеся очаги. Для этого нужны хорошо работающие службы и необходимое количество специалистов-энтомологов. И с тем и с другим в последние десятилетия у нас в стране большая проблема. В частности, именно с этим связана трагедия, которая сегодня происходит с пихтами в Сибири: пихтовые леса фактически полностью уничтожены уссурийским короедом-типографом. Безжизненные участки тайги видны даже из космоса — как огромные необитаемые острова посреди зеленого моря.
Когда появились первые сигналы бедствия, местные лесные службы не смогли отличить уссурийского короеда-типографа, пришедшего сюда с Дальнего Востока и из Китая, от местного и решили, что размножился последний. Распознали опасного переселенца спустя несколько лет, когда он принялся уничтожать пихтовые посадки уже в европейской части России. Самое печальное, что на месте мертвого леса, пораженного уссурийским короедом, новый практически не растет, превращая тайгу в непроходимые буреломы.
В Подмосковье в 2010–2012 годах трагедия с еловыми и сосновыми лесами произошла тоже по недосмотру — халатному или преступному — никто теперь не разберет. Но к чужеродным видам они отношения не имеют: после жаркого лета на засохших деревьях размножился местный короед-типограф. Из-за плохой работы лесной службы жук прекрасно себя почувствовал на неубранных упавших деревьях и постепенно начал уничтожать молодые и ослабленные деревья, что привело к необратимым потерям.
— Сейчас наблюдается экспоненциальный рост числа инвазий насекомых,— говорит Марина Орлова-Беньковская.— В этих условиях России жизненно необходима система мониторинга энтомофауны. Ученых-энтомологов очень мало, они решают исследовательские задачи и не могут следить за фауной насекомых. Должна быть специальная служба по всей территории страны и специальная постоянно пополняемая база данных об ареалах насекомых. А российские карантинные службы, к сожалению, обследуют только грузы, причем отслеживают небольшой список карантинных видов. Например, ясеневая изумрудная узкотелая златка попала в этот список лишь в 2016 году, когда уже расселилась по всей европейской части России.
Вопиющим случаем недосмотра со стороны карантинной службы ученые считают подготовку к Олимпиаде в Сочи. Тогда предположительно с саженцами было завезено такое количество чужеродных видов, что энтомологи между собой называют город «заповедником инвазий».
Помимо печально известной самшитовой огневки, уничтожившей вековые самшитовые рощи, сегодня здесь обитают приехавшие из Италии долгоносики — любители пальм, поедающий фундук мраморно-коричневый клоп и многие другие.
Вопрос о том, как бороться с чужеродными вредителями, остается открытым. За последнее десятилетие количество методов и изобретений на этом поприще исчисляется тысячами. Чего стоит только целое направление работ Университета штата Пенсильвания, где работают с искусственными самками узкотелой златки. Их делают либо из пластика на 3D-принторе, с имитацией поверхности надкрыльев жука, либо из мертвых самок, на которых для лоска сверху напыляют никель. Основная изюминка ненастоящей златки в том, что к ней подведено электричество: как только влюбленный самец решается проявить знаки внимания, его ожидает смертельный разряд тока.
Надо признать, такие изощренные методы борьбы с жуками-вредителями — скорее экзотика, когда уже не помогают химикаты и биометод — это когда для борьбы с вредителями привозят его естественного врага.
Опасные вредители в цифрах
Впервые биометод успешно применили в связи с нашествием австралийского желобчатого червеца, издали напоминающего полосатые зефирки-маршмелоу. Ситуация напоминала блокбастер: долгое время червец жил на Австралийском континенте, где потихоньку грыз мимозу, пока в конце ХIХ века с саженцами не попал в США. Там червец открыл для себя цитрусовые и буквально за несколько лет уничтожил огромные мандариновые и лимонные плантации сначала в Америке, а потом по всему миру.
Неизвестно, чем бы закончилось дело, если бы кто-то не догадался вывезти с континента естественного врага вредителя — маленькую красную божью коровку родолию. Она довольно быстро установила экологическое равновесие: как только популяция червеца увеличивается, растет и количество божьей коровки.
Сегодня практически во всех странах существуют лаборатории и научные институты, которые заняты биометодом: они завозят одних паразитов для борьбы с другими и пробуют разводить их на месте. Занятие это дорогостоящее и не всегда успешное. В США работает целая фабрика по выращиванию паразитоидов ясеневой златки, завезенных из Восточной Азии. Они эффективно уничтожают личинок златок, но лишь на молодых ясенях с тонкой корой. Нам в какой-то мере повезло: в Москве на златку переключился местный перепончатокрылый паразит — насекомое-наездник. В итоге благодаря размножению вредителя количество златок на территории столицы удалось стабилизировать. Деревья не вернешь, но хотя бы эпидемия златки на европейской части России не является необратимой. Ученые напоминают, что все виды инвазий связаны с деятельностью человека, а именно с глобализацией. Поэтому в первую очередь нужно внимательно относиться даже к таким мелочам, как жуки. Уж теперь-то мы об этом знаем.