Майкл Д. Мартин, научный сотрудник музея при Норвежском технологическом университете в Тронхейме, изучает амброзию уже много лет. Он не раз бывал в США. Там ученый, в частности, выяснил, что 500 лет назад, пока в Северной Америке не появились европейцы, ареал амброзии был невелик. Но уже в XVII–XVIII веках, когда континент начали заселять американские пионеры, область ее распространения существенно расширилась. Пока европейские колонисты вырубали леса под пашню на американском востоке, амброзия захватывала территории в этом регионе. Когда они стали массово переселяться на запад, где более плодородные почвы, амброзия отправилась в путь вместе с ними. «Вероятно, амброзия заселяла Северную Америку вместе с колонистами, которые вырубали леса, освобождая место под фермы, а амброзию привозили с собой в фургонах», – говорит Майкл Д. Мартин.
Чтобы прийти к таким выводам, Мартину пришлось стать немножко археологом, ведь чтобы понять, какие виды растений преобладали в данной местности в определенный период, надо раскопать землю и добраться до слоя, который этому периоду соответствует. Так вот, обнаруженные Мартином биологические образцы показали удивительное совпадение между ареалами амброзии за последние 500 лет и территорией освоения колонистами новых земель. Растение удивительно хорошо приживалось там, где распахивали землю под сельскохозяйственные культуры, строили города и дороги, причем не просто приживалось, а успешно вытесняло местные виды и захватывало все более обширные территории.
Ученые выяснили, что способность к быстрой адаптации заложена в генах амброзии, что, судя по всему, было необходимо растению на родном американском континенте, где быстро меняются климатические и природные условия. Эта приспособляемость помогла сорняку закрепиться в Европе, куда он попал в конце XIX века, в момент активного роста хозяйственных связей между Старым и Новым Светом.
Амброзия и Европа
В XVIII веке амброзия была в Европе настоящей диковиной. Ботанические сады Лиона и Парижа гордились таким экспонатом, как амброзия полыннолистная (A. artemisiifolia). Для гербария ее впервые засушили во Франции в 1863 году, в Австрии – в 1883-м. Примерно в те же годы она появилась в дикой природе. В 1860–1863 годах амброзия полыннолистная, голометельчатая (A. psilostachya) и трехраздельная (A. trifida) – именно эти виды в первую очередь вызывают аллергию – были зафиксированы в немецких городах Гамбурге, Бранденбурге, Пфаффендорфе.
Но полномасштабная экспансия амброзии началась после Первой мировой войны, когда в Европу пошли массированные поставки из Америки зерна и семян лугового клевера. Товары поступали в порты, а оттуда разъезжались по континенту – вместе с семенами амброзии. Хорватский порт Риека, итальянские Генуя и Триест, французский Марсель, а также Одесса – вот главные ворота, через которые различные виды амброзии начали свое триумфальное шествие по Европе. Это был настоящий блицкриг, потому что в Старом Свете у амброзии не было естественных врагов – животных и птиц, которые в Америке регулировали ее популяцию.
Так что распространение амброзии в Старом Свете – это главным образом следствие хозяйственной деятельности человека. Послевоенная индустриализация и создание промзон, урбанизация и превращение сельхозземель в городские пустыри – все это идеальные условия для вредного сорняка. Амброзия вообще любит свалки, стройплощадки, заброшенные участки, поэтому ее относят к рудеральным растениям (от лат. rudus – строительный мусор).
Заражение амброзией происходит главным образом вдоль железных и автомобильных дорог. В Швейцарии, например, амброзия быстрее всего захватывает кантоны Женева и Тичино, которые служат главными воротами страны и через которые идет мощный транспортный поток. Ежедневное маятниковое движение между зараженным амброзией французским регионом Рона – Альпы и Женевским кантоном способствует оседанию семян на обочинах дорог. Еще один пример – строительство насыпи вдоль железной дороги Лион – Марсель, где использовался зараженный амброзией грунт. Теперь растение разрослось так, что отравляет жизнь всем, кто живет рядом.
Доходит порой до смешного. В конце 1990-х годов фермеры из Женевы и Лозанны арендовали технику в Лионе, одном из самых неблагополучных французских регионов по амброзии. На следующий год один из фермеров заметил, что поле, которое он убирал арендованным комбайном, заражено сорняком.
В какой-то момент в распространение амброзии по Европе вмешалась политика. Так, в 1989 году в Венгрии вместе с социалистическим режимом рухнули сельскохозяйственные кооперативы. Их земли были поделены на мелкие участки и переданы частным владельцам. В итоге часть земель оказалась заброшенной, часть была отведена под строительство, а на части из-за неправильного землепользования был поврежден почвенный покров. Результат – 90% территории Венгрии заражено амброзией (P. Taramarcaz et al. 2005).
Похожая ситуация с амброзией сложилась на территории бывшей Югославии, где из-за войны, последовавшей за крахом социалистической системы, огромные участки земли оказались заброшенными и постепенно превратились в пустоши. Теперь в Хорватии и Сербии фиксируется значительная популяция сорняка.
Амброзии много на юго-востоке Франции и в Северной Италии, а также в Испании, Болгарии, Румынии, Австрии, Швейцарии, Чехии, Словакии, Великобритании (см.: Амброзия на карте Европы).
Амброзия и СССР
На территорию бывшего СССР амброзия попала через Украину. В годы гражданской войны войска Деникина занесли сорняк на восток страны вместе с семенами люцерны, и он закрепился в Запорожье, Донецкой и Луганской областях. На юге России амброзию полыннолистную тоже впервые зарегистрировали в 1918 году. В 1925 году растение заметили в Киеве.
Вторая волна наступления амброзии на СССР пришлась на конец 1940-х годов, когда в черноморские порты стала поступать пшеница из США. Железнодорожные составы развозили зерно по всему Союзу – а с ним и амброзию.
Сегодня 80% всех площадей, зараженных амброзией в России, приходится на Краснодарский край (L. Makra et al. 2015). Много сорняка также на Ставрополье и Северном Кавказе, в Ростовской области и Волжско-Камском регионе, на Южном Урале, в Хабаровском и Приморском краях. По железным дорогам семена амброзии «доезжают» до более северных областей, в том числе Москвы (см.: Откуда амброзия в Москве) и Санкт-Петербурга вплоть до Республики Коми, Карелии и Мурманской области (см.: Амброзия на карте России), где прорастают и успевают дать пыльцу.
Перспективы
Сейчас северная граница амброзии проходит по 55-й параллели северной широты, в частности по южным областям Германии и Польши. Севернее, в том числе в центральных регионах Европейской части России, амброзия пока может вырасти только в случае импорта семян извне, поскольку ее собственные семена в холодном климате не дозревают до состояния всхожести. Однако уже есть тревожные звоночки: эксперимент московских ботаников в 2014 году дал основания считать, что амброзия трехраздельная (см.: Откуда амброзия в Москве) способна к самовоспроизведению даже в условиях средней полосы.
Дело в том, что из-за глобального потепления период вегетации амброзии увеличивается, то есть она дольше цветет и у ее семян есть время созреть. Так сорняк продвигается на север и поднимается в горы, закрепляясь в местах, где раньше ему было холодно. И вот уже климатическая модель предрекает, например, Чешской Республике массированное наступление сорняка.
Еще один фактор, влияющий на распространение амброзии, – уровень CO2 в атмосфере. Исследования показывают, что по сравнению с доиндустриальной эпохой концентрация углекислого газа в воздухе выросла на 29% и продолжает расти. Между тем при его повышенном содержании увеличивается биомасса амброзии полыннолистной, ее пыльцевая продукция, что плохо влияет на аллергиков.
Но есть и хорошие новости. По наблюдениям ученых, амброзия плохо переносит очень высокие температуры. В жару активное испарение влаги замедляет фитофизиологические процессы, и чтобы сохранить воду, растение снижает производство пыльцы. Специалисты считают, что это может ослабить европейскую экспансию сорняка.
Laslo Makra et al. The history of ragweed in the world. – Applied Ecology and Environmental Research, 2015, 13(2): 489–512 DOI: 10.15666/aeer/1302_489512.
P. Taramarcaz, C. Lambelet, B. Clot, C. Keimer, C. Hauser. Ragweed (Ambrosia) progression and its health risks: will Switzerland resist this invasion? – Swiss Medical Weekly, 2005;135:538–548.
Michael D. Martin et al. The population genomic basis of geographic differentiation in North American common ragweed (L.). – Ecology and Evolution (2016). DOI: 10.1002/ece3.2143.
Michael D. Martin et al. Herbarium specimens reveal a historical shift in phylogeographic structure of common ragweed during native range disturbance. – Molecular Ecology (2014). DOI: 10.1111/mec.12675.
L. Kiss. Spread of common ragweed in Europe. An example for biological invasion caused by an alien weed introduced to a new environment. – In: Vincent, C., et al. Biological Control: A Global Perspective. Wallingford, Oxon. CABI. 2007.
P. Wayne, S. Foster, J. Conolly, F. Bazzaz, P. Epstein. Production of allergenic pollen by ragweed (Ambrosia artemisiifolia L.) is increased in CO2-enriched atmospheres. – Annals of Allergy, Asthma & Immunology, 2002;88:279–82.
J.T. Houghton, L.G. Meira, B.A. Callander. Climate change 1995: The science of climate change. Cambridge: Cambridge University Press, 1996.
Marje Prank, Daniel Chapman, Mikhail Sofiev. An operational model for forecasting ragweed pollen release and dispersion in Europe.– Agricultural and Forest Meteorology 182–183:43–53, December 2013. DOI: 10.1016/j.agrformet.2013.08.003.
Источники: allergotop.com, phys.org, researchgate.net, smw.ch
Подготовила Елена Туева
Также по теме:
Откуда амброзия в Москве
Амброзия на карте России
Амброзия на карте Европы
