Реформаторы речной среды: как крошечные существа меняют жизнь в огромных реках

Под влиянием каких факторов формируются и меняются реки? Обычно мы представляем себе что-то масштабное: бури, наводнения или даже вмешательство людей, возводящих плотины. Однако очертания рек во многом меняются из-за жизнедеятельности миллионов крошечных беспозвоночных существ — столь малых, что большинство людей их просто не замечает.

Наука о влиянии животных на окружающую их среду называется зоогеоморфологией. Это влияние может показаться несущественным — однако даже такие процессы, как опорожнение мочевого пузыря или желудка и обустройство гнёзд или логов оказывают свой эффект на ареал обитания зверей. Самым явным, видным даже невооружённым глазом, будет зоогеоморфное влияние крупных животных — например бобров, перекрывающих течение рек плотинами. В подводном царстве действия животных также очевидны — во время кормления или нереста крупные рыбы переворачивают речную гальку, воздействуя на течение реки.

Эффект от жизнедеятельности каждого беспозвоночного в отдельности практически неощутим, однако если рассмотреть синергию их действий можно заметить даже большее воздействие на окружающую среду. Об этом писал Чарльз Дарвин ещё в 1881 году, трудясь над работой «Образование растительного слоя земли деятельностью дождевых червей и наблюдения за их образом жизни». То же самое можно сказать и о реках — армия маленьких инженеров беспрерывно меняет водную среду, а мы исследуем, как именно это происходит.

Сигнальный рак (Pacifastacus leniusculus) по строению тела похож на лобстера (Homarus vulgaris), а по внешнему виду напоминает хорошо нам известного широкопалого речного рака (Astacus astacus). Его отличительный признак — белое пятно в развилке клешни. В Великобританию они попали в 1970-е годы для разведения в пищу, когда европейские речные раки подверглись инфекционной рачьей чуме. Вскоре этот вид сильно расплодился из-за серии побегов, а методов эффективного искоренения не оказалось. Американские сигнальные раки как инвазивный вид пагубно влияют на речные экосистемы — они вдоволь питаются водными растениями и беспозвоночными и сводят на нет местную флору и фауну. В своих ареалах они практически вытеснили широкопалого речного рака, благодаря неприхотливости к загрязнению водоёмов и прожорливости.

Сигнальные раки также ощутимо меняют речную среду. Они роются в глине, уничтожая естественные земляные плотины, вплоть до изменения русла рек. Так, из-за разрушительного воздействия сигнальных раков в ландшафтном саду Приор Парк (Сомерсет) потребовалась реставрация стоимостью в миллионы фунтов стерлингов. Кроме того, рытье раков добавляет огромное количество глины в воды рек, что пагубно влияет на рыб, любящих нереститься в речном песке.

Моллюски фильтруют воду, в которой живут — они избавляют реки от грязи и донных отложений, тем самым способствуют увеличению популяции других беспозвоночных. Однако и они могут создавать ряд проблем для речных экосистем.

Например, полосатые мидии (Dreissena polymorpha), или речные дрейссены, отличаются большой плодовитостью — впервые их обнаружили на территории Урала, но сейчас они распространены и в Европе, и даже в Великих озёрах США и Канады. Моллюски дорого обходятся американским водоснабжающим компаниям. Примерно 17,8 млн долларов каждый год уходит на очистку труб, которые облюбовали водные обитатели.

Дрейссены отличаются быстрым видовым расширением — так, например, появился вид пятнистых мидий (Dreissena rostriformis bugensis). Эти моллюски прикрепляются к речному дну, другим мидиям и даже друг к другу, создавая массивные сращения. Это уплотняет пойму рек, снижая благоприятные условия обитания другим животным.

Ручейники обладают невероятным видовым разнобразием – только в Великобритании обнаружено около 200 разновидностей этих насекомых. Личинки ручейников производят материю, схожую с паучьей паутиной, за исключением того, что она остаётся липкой под водой. Многие виды создают из неё сети и натягивают их между камнями, тем самым ловя частички пищи, несущиеся вниз по течению.

Сети не только помогают ручейникам находить пропитание, но и приводят к образованиям более плотных участков речного дна, уменьшая эрозию и обеспечивая другим обитателям речной поймы безопасное убежище при паводках. Сами личинки меньше ноготка, однако зачастую они встречаются в огромных количествах – на одном квадратном метре водоёма могут жить тысячи особей. Это изобилие вкупе со свойствами их сетей может сильно влиять на геоморфологию рек.