Сценарий: Пятьсот лет назад произошла крупная экологическая катастрофа, в результате которой вымерло большое количество видов (включая почти всю дикую фауну). Предположим, что окружающая среда как до, так и после эквивалентна современной Земле; эффекты, не обсуждаемые здесь, смягчили основные воздействия на температуру, состав окружающей среды и т. д. Люди выжили, хотя и не в большом количестве, и при этом сохранили ряд высокопродуктивных и легко выращиваемых сельскохозяйственных культур, а также некоторые виды домашних животных. Нескольким умным биологам также удалось сохранить некоторые действительно важные для экологии дикие виды, такие как относительно гибкие опылители. Тем не менее, все нечеловеческие популяции столкнулись с некоторыми довольно серьезными узкими местами, в некоторых случаях, вероятно, вплоть до эквивалента пары пакетов с семенами. У людей была всего пара месяцев предупреждения, чтобы подготовиться, и не все виды были бы сохранены людьми, хорошо разбирающимися в теоретической или практической генетике (например, в животноводстве). В отличие от большинства других сценариев генетических узких мест, которые я видел здесь, этот явно делаетне иметь максимально разнообразного населения во время узкого места, что, по-видимому, ухудшит последствия.
Пятьсот лет спустя, какие проблемы (если таковые возникнут) вызовет это отсутствие разнообразия, и насколько ценно было бы, если бы кто-то появился с новыми жизнеспособными образцами из исходных популяций? Имеют ли сотня новых образцов значимое значение по сравнению с одним? Предположительно, это будет варьироваться в зависимости от вида, но я не знаю, какие факторы так или иначе будут иметь значение.
Относительно того, что означает «ценный»: я пытаюсь понять, как взволнован биолог, занимающийся сохранением и восстановлением видов, отыскав эти новые образцы. Я, к сожалению, не настолько биолог, чтобы даже догадываться о правильных критериях, которые можно использовать для оценки этого вопроса. Я с радостью пересмотрю вопрос, если у кого-то есть предложения по более точным критериям.
Мы можем предположить, что после катастрофы люди ответственно относились ко всем одомашненным видам и что они начали предпринимать некоторые усилия по сохранению диких видов через несколько десятилетий после катастрофы. Несколько видов, вероятно, были бы потеряны из-за болезней из-за общей уязвимости; будем ли мы все еще беспокоиться об этом, пятьсот лет спустя?
У видов с небольшим генетическим разнообразием есть две проблемы:
Расширение генофонда взбудоражит вашего биолога, потому что это может решить вышеупомянутые проблемы. Кроме того, разные виды растений и животных лучше подходят для разных климатов и микроклиматов. Овцы, подходящие для влажных валлийских склонов, не будут счастливы в сухой ближневосточной местности. Сорта картофеля, которые любят сухую, хорошо аэрируемую почву, не будут счастливы в сырой, глинистой почве. Если у вас есть новые сорта, внезапно у вас появляется больше вариантов, где вы можете получить достойные урожаи от своих культур, и вы можете скрещивать их для создания новых комбинаций признаков.
Природа довольно блестяще восстанавливается после стихийных бедствий . Не раз большинство видов (фауны) вымирали из-за стихийных бедствий, однако многие растения и микроорганизмы, такие как бактерии или водоросли, выживали все это в течение миллиардов лет, и ничто не могло их остановить. Так же есть много рыб, акул, осьминогов, крокодилов и насекомых вроде муравьев.
Поскольку ваше предположение состоит в том, что (некоторые) люди выжили в течение 500 лет, вы должны были сохранить достаточное количество растений, чтобы производить кислород и пищу для них и их сохраненного живого поголовья. Даже если некоторые виды растений вымрут из-за отсутствия опылителей, у растительности есть другие средства для выживания, пока часть солнечного света все еще может достигать поверхности, чтобы обеспечить их энергией для фотосинтеза. Если многие виды растений вымрут, их место займут другие. Солнечный свет — слишком ценный источник энергии, чтобы не использовать всю поверхность планеты, будь то на суше или в море. Это, конечно, изменит флору, если вся поверхность будет стерта с растений, только водоросли или лишайники - симбионты водорослей-грибов - будут постепенно осваивать планетарную поверхность, тогда как водоросли, скорее всего, быстрее восстановятся в море. Если условия выживания становятся слишком экстремальными почти для любой формы этой жизни, всегда найдутся архебактерии, которые миллионы лет адаптировались к экстремальным условиям раньше, чем любая другая форма жизни. Если поверхность станет настолько непригодной для жизни, что на ней не может быть никакой другой жизни, кроме архебактерий, вам не нужно беспокоиться о реинтродукции каких-либо нынешних видов растений или животных, ни один из них не сможет выжить.
Как только виды вымирают, другие пытаются эволюционировать, чтобы заполнить оставшуюся нишу. 500 лет означают более миллиардов поколений бактерий, грибков и водорослей, достаточно шансов для эволюции и адаптации. Насекомые могут иметь сотни поколений, и вам нужна только 1 выжившая «дикая» муравьиная, пчелиная или осовая королева, чтобы восстановить их популяцию, если у них все еще есть доступные источники пищи. Муравьи, будучи адаптивными, всеядными и способными пережить даже ядерную катастрофу, скорее всего, переживут ваши события и пиршества и пополнят трупы вымирающих диких животных, выращивают грибы, когда у них заканчиваются другие продукты питания, или даже перенимают опыление у пчел, если возникает необходимость получать пищу из цветущих растений, когда заканчиваются альтернативные источники пищи. Если сохранить их во время основного удара стихии,
Более крупным животным и долгоживущим растениям, таким как деревья, приходится тяжелее, поскольку у них очень мало поколений за такой короткий эволюционный промежуток времени. Некоторые деревья могут на самом деле все еще стоять до стихийного бедствия, если только они не пострадали напрямую, и повторное введение их опылителей имело бы для них значение, если их виды зависят от опылителей. Повторное введение хищников без устойчивого количества их добычи будет бесполезным. Повторное введение животных, переваривающих растения, без флоры, сравнимой с нашей нынешней, для которой эволюционировала их пищеварительная система, будет таким же.
Основная задача состоит не в том, чтобы повторно интродуцировать виды на основе нескольких сохранившихся семян или выздоровевших особей, а в том, чтобы сохранить достаточное биоразнообразие в ваших сохраненных видах, чтобы сохранить их живыми, здоровыми и достаточно генетически гибкими, чтобы они могли адаптироваться к новым ситуациям. Отсутствие достаточно большого генетического пула для быстрой адаптации реинтродукции на самом деле может быть самой большой проблемой вашей программы по реинтродукции вымерших видов, поскольку сегодня это является серьезной проблемой для зоопарков при разведении видов, находящихся на грани исчезновения, с целью сохранения их выживания.
В частности, для растений низкое генетическое разнообразие не является проблемой само по себе , но может привести к проблемам, если закрепится болезнь или фитофтороз. Многие сельскохозяйственные продукты имеют всего несколько шаблонов, которые используются во всем мире, что обычно совершенно нормально... пока это не так. Рассмотрим судьбу банана Гро-Мишель , который был опустошен фитофторозом. В этом случае это не имело большого значения, потому что а) были другие, устойчивые сорта бананов, которые можно было выращивать, и б) бананы не так важны для жизни, как мы их знаем, но если бы они были основным продуктом урожай, голод и/или экологический коллапс (по крайней мере, на региональном уровне) могли быть на столе.
(Кроме того, экологический коллапс не будет следствием такого рода проблем в современном мире, потому что в диких экосистемах нет такого недостатка разнообразия, как в сельском хозяйстве. Но в вашем мире дикой природе также не хватает разнообразия, так что проблема потенциально может быть намного больше.)
Если вы ищете сценарий, в котором жизненно важно найти конкретный образец семян, у вас может быть что-то вроде этого: культура А, от которой зависят экономика страны/континента/мира и продовольственные запасы, подвержена риску болезни Б. Нет. известный штамм культуры A устойчив к болезни B, и бедствие кажется неизбежным. Однако, согласно старым записям, существует штамм или родственный вид C, который можно использовать для замены/гибридизации/генной инженерии A, чтобы положить конец угрозе. Все, что им нужно сделать, это найти его. Если вы хотите, чтобы ставки были ниже, замените основной продукт роскошью: может быть, на карту поставлен единственный в мире запас роз, и слава и богатство ждут каждого, кто сможет их спасти.
Л.Датч
Хаффлхоббит
Старпилот