Город как экосистема

6. Экологические ниши создаются человеком

Как уже указывалось, в результате адаптации к факторам, действующим  в экосистеме — в том числе  и межвидовой конкуренции, каждый вид  обладает уникальным набором предпочтений, занимая свою экологическую нишу. 
 
В любой экосистеме виды, находящиеся на одном уровне экологической пирамиды, могут сосуществовать только занимая разные экологические ниши. Эта закономерность действует и в городе. Но если в природных экосистемах набор возможных экологических ниш определяется естественными факторами — и биотическими и абиотическими, то в городе параметры ниши в основном задаются деятельностью горожан. 
 
Например, основной кормовой ресурс — человеческие продукты питания у видов-доминантов общий. Но способы его потребления в значительной мере дифференцированы. Возможность каждому виду иметь свой кусок от «общего пирога» определяется разнообразием «сервировки» общего рациона.  
Во-первых, уже указывалось на три основные формы потенциально доступного для животных корма. В свою очередь, эти формы могут быть представлены в разных вариациях, доступных для одних видов и малодоступных для других. Так, запасы пищевых продуктов и отбросы, оставляемые человеком внутри строений доступны почти исключительно синантропам-грызунам. Объедки, поставляемые человеком в мусорные контейнеры или выбрасываемые им на открытых пространствах дворов и улиц — достаются синантропам-птицам и уличным домашним животным. Однако конкуренция между птицами и, например, безнадзорными собаками за этот ресурс ослаблена, так как их экологические ниши в области пищевых предпочтений далеко не идентичны. Отбросы имеют очень разнообразную консистенцию и степень измельченности. Крупные куски и полужидкие субстанции достаются собакам, но мелкие крошки, ошметки, россыпи не интересуют собак из-за больших сложностей при их поедании, затраченные усилия не компенсируются полученной от такого рода корма энергией. Эта разновидность корма — основа рациона птиц, а в ночное время она также привлекает грызунов. Безусловно, дифференцированный подход существует и в отношении непосредственной подкормки. Так, и случайные прохожие и постоянные опекуны используют для разных видов разные виды продуктов и способы подкормки, стараясь, чтобы корм достался только их любимцам. 
 
Ниши потенциально могут и заметно перекрываться — но если человек активно регулирует численность видов, они могут быть и не заполнены до конца и конкуренция за пищу и место под солнцем может быть ослаблена (если бездомных собак активно отлавливают, конкуренция их с кошками невелик, см. ниже). 
 
Другие параметры существования животных в городе также продиктованы человеческой деятельностью. Условия местообитания, в том числе укрытия, места для гнезд и логов, норы, пути передвижения — всё зависит от формы и плотности застройки территории, градостроительных и архитектурных решений, плотности человеческого населения и т.д. Так, если в зданиях и линиях коммуникации много сообщающихся пустот, то возникают благоприятные условия для грызунов. Сохранение высоких деревьев в парках способствует гнездованию в данном районе ворон, а чердаки с вентиляционными отверстиями обеспечат укрытия и гнезда для голубей и галок. 
 
В общем, город создает, как правило, четко определенные и хорошо взаимно отграниченные ниши, закрепленные за немногими успешными видами, которые устойчиво существуют в этих благоприятных условиях. Управление имеющимися нишами и их заполненностью тоже зависит от целенаправленных или не целенаправленных усилий человека. Некоторые животные потенциально относительно легко поддаются контролю (лишь бы была на то воля) — они достаточно крупны, близки к человеку, специально введены в состав городской фауны и большая часть факторов, влияющих на их существование, зависит от целенаправленных действий людей. Таковы домашние животные. Для контроля других животных требуется больше усилий, так как ниши, в которых они обитают — возникают косвенно, являясь неизбежными (в определенных исторических условиях) элементами человеческой жизнедеятельности. Например, два фактора благоприятных для крыс и мышей — хранение пищевые продукты внутри строений и, главное — устройство этих строений (наличие узких проходов и пустот в конструкции зданий и материалы, поддающиеся зубам грызунов). Вид, способный существовать в этих, непреднамеренно предоставленных человеком условиях, «обречен» на биологическое процветание или по крайней мере, более-менее устойчивое существование. Конечно, человек с помощью уже вполне целенаправленных усилий может ввести дополнительные ограничивающие факторы в жизнь грызунов, например, путем дератизационных мероприятий. Но они должны быть весьма интенсивными до тех пор, пока человек е изменит параметры своих строений и запасания продуктов.

Основные антропогенные действующие факторы:

1. Факторы среды, пространственные  и трофические: градостроительные  особенности, обильность и характер  распределения корма, добываемого  животными самостоятельно. Влияют  на животных всех трех вышеперечисленных  групп. 
2. Социальные факторы, то есть отношение населения к животным: культура и традиции содержания домашних животных (важно, так как хозяйские животные служат источником бездомных), подкормка бездомных и синантропных животных. Влияют в основном на животных третьей группы, выборочно — на второй. 
3. Фактор целенаправленного регулирования, то есть отношение городских властей к животным: влияют на представителей третьей и второй групп, реже — на первую. 
От соотношения этих факторов зависит и относительное количественное соотношение видов.

7. Межвидовые отношения

Межвидовым отношениям в городе свойственна относительная структурная  простота. Если в естественных системах каждый вид связан с множеством других пищевыми связями, причем весьма значимыми, то в городе виды-доминанты имеют  постоянный и доступный источник пищи, то есть межвидовые пищевые связи  для них не являются значимыми. Упрощенно  говоря, охота друг на друга ради пропитания для них не является сколько-либо важным способом получения пищи. Конечно, вороны могут разорять гнезда других птиц, а кошки охотится на мышей. Однако в целом эти источники  органического вещества не играют существенной роли, если только хищничество специально не поощряются человеком — как  в случае с кошками. (Видимо, в  городах тропического и экваториального  поясов хищничество ради получения  пищи более распространено, например, за счет змей, питающихся синантропными  грызунами — но все равно обычно не является определяющим численность популяций большинства животных фактором). 
Стоит лишь упомянуть, что некоторые относительно немногочисленные представители первой группы — то есть диких животных, проникающих в города, могут являться консументами второго порядка, то есть хищниками по отношению к некоторым синантропам. Таковы, например, обитающие в некоторых городах небольшие хищные птицы (например, соколы и ястребы) или каменная куница в южнороссийских городах, охотящиеся на голубей. Но численность и значимость этих отдельных видов малы. 
Доминирующие виды, как мы уже выяснили, находятся на одном уровне экологической пирамиды, питаются одним по происхождению кормом — и пищевые отношения по принципу хищник-жертва для них практически не имеют значения. Основные пищевые цепи в городе очень коротки и однообразны. Они состоят из двух звеньев: источника пищи — «человеческих» продуктов и вида — потребителя. На этом цепочка обрывается, сам вид потребитель другими видами почти не питается и источником пищи не служит. (Если представит эту разницу в виде наглядных схем, то в случае естественной экосистемы мы бы наблюдали достаточно сложную сетку трофических взаимосвязей, в узлах которой находились бы виды, от каждого из которых отходили линии к множеству других видов. Для городской системы схема выглядела бы как пучок отрезков, отходящих от единственного центра к нескольким немногочисленным видам. Соответственно, от каждого вида отходил бы отрезок к центру — людским продуктам питания. Но сами виды были бы изолированными, не связанным между собой пищевыми цепочками.) 
Так как городские животные-доминанты практически не связаны пищевыми цепями, находясь практически на одном уровне экологической пирамиды, то основными формами их взаимоотношений потенциально может являться конкуренция за пищу и пространство. Как уже говорилось, она бывает достаточно слаба, так как немногие, весьма жестко очерченные ниши пересекаются слабо — либо человек своим активным регулированием тех или иных видов не позволяет видам до конца заполнять их и, тем самым, предотвращает столкновение видов лоб в лоб. Так как экологические ниши создает человек, то и ход и результаты конкуренции зависят от его деятельности — например, резкого изменению параметров ниш (замена одного типа застройки на другую и т.д.), по изменению политики по отношению к определенным видам (что может изменить параметры конкуренции) или путем стимулированию заполнения ниш новыми видами — путем намеренного или непреднамеренного введения новых видов. Так как изменения городской среды, вносимые человеческой цивилизацией, как правило, носят по эволюционным меркам молниеносный характер, то о возможности постепенной адаптации речи не идет. Если вид «не соответствует», он очень быстро оказывается в крайне тяжелом состоянии или исчезает. Известный пример — вытеснение пасюком (серой крысой) своего конкурента — черной крысы. Черная крыса была обычным обитателем человеческих жилищ в средневековой Европе. Однако, начиная примерно с 15 века на Запад стала распространятся серая крыса, обитавшая первоначально в Восточной Азии — но перемещавшаяся вслед за миграционными потоками людей (перемещения завоевателей и торговцев явились средством передвижения и для пасюка). Серая крыса по размерам и темпам размножения несколько превосходит черную, при прочих почти полностью одинаковых требованиях к условиям проживания. Поэтому черная крыса за два-три века была практически полностью вытеснена из старых мест своего проживания, сохранившись только в относительно изолированных человеческих поселениях. Видимо, спасло этот вид от полного вытеснения только то, что черная крыса несколько лучше черной приспособлена к лазанию и освоению всего объема человеческих построек. То есть экологическая ниша черной крысы все же не совсем полностью совпадала с нишей серой и окончательного конкурентного исключения не произошло. Поэтому она нашла прибежище кое-где на чердаках достаточно высоких зданий и в трехмерном лабиринте внутренностей морских судов. Это наглядная демонстрация очень быстрых изменений, детерминированных вмешательством людей. 
Другой характерный пример комплексного влияния человека на межвидовые отношения — вытеснение и истребление бездомными собаками уличных кошек в Москве. После того, как в городе в 1990-х и в начале 2000-х годов в результате неверных управленческих решений был утерян контроль над численностью бездомных собак, они активно освоили (заполнили до конца) свою экологическую нишу, которая потенциально сильно перекрывала нишу уличных кошек (и в части корма, и пространственно). Плотная популяция бездомных собак во-первых, использовала пищевой ресурс — продуктовые отходы, доступный и для кошек (однако этот фактор не был бы решающим, так как существовала целенаправленная опекунская подкормка кошек). Во-вторых, и самое главное — собаки завоевали пространство, используя охотничье поведение — они, как более сильные хищники, активно нападают на кошек. Потребность в нападениях связана с реализацией инстинктивного стремления хищника догонять и хватать любых небольших животных и в основном не связана с пищедобывательным поведением. Большая численность собак способствовала поддержанию высокой интенсивности такой «охоты», и численность кошек не могла восстанавливаться. Полное исчезновения кошек из большинства районов Москвы предотвращало пополнение их числа выбрасываемыми животыми, и отчасти — тем, что ниша кошек и собак перекрыта не полностью (у кошек есть возможность прятаться в подвалы). 
Таким образом, для сообщества городских животных-доминантов характерны: 
1) почти полная, в том числе и пищевая, зависимость от человеческой деятельности без природных экологических механизмов, способных повлиять на эту деятельность; 
2) зависимость от деятельности человека распределения ресурсов между видами, иными словами, экологические ниши определяются человеческой деятельностью. 
3) несбалансированные межвидовые функциональные связи между основными видами, как правило, не имеющие характера трофических. 
Следовательно, в отличие от естественных систем, в городе мы видим один вид — человека, не лимитированный даже совокупным воздействием других видов. Его воздействия по своей независимости и мощи можно сравнить разве что с климатическими факторами. Прочие виды даже в своем взаимодействии зависят от него. Не случайно некоторые авторы вообще не считают урбаценоз функционально взаимосвязанным единым целым, организмы связаны в основном только с человеческой деятельностью или самим человеком. Так, автор «Популярного биологического словаря» Н.Ф. Реймерс склоняется к тому, что урбаценоз — «лишь сочетание видов, объединенных единым местом обитания в пределах городов «. Отсутствует устойчивость, самостоятельно определяемая эволюционно возникшим равновесием между взаимодействующими видами, Сохранение структуры сообщества городских животных детерминировано только человеческой деятельностью. 

8. Квазиустойчивые состояния: целенаправленное и не целенаправленное вмешательства

Итак, теоретически мы рассмотрели  основные принципы существования городской  экосистемы. Рассмотрим, как они  могут проявлять себя в конкретных условиях. 
Наличие в городе значительного количества представителей «доминирующих видов» часто вызывает ряд проблем. Прежде всего они касаются большого количества синантропных грызунов (крысы), крупных синантропных птиц (вороны) и бездомных домашних животных (кошек и собак). Проблемы ставятся в контексте санитарно-эпидемиологической, экологической (сохранение биоразнообразия), эстетической и этической точек зрения. С одной стороны, хотелось бы, чтобы численность синантропных видов по крайней мере не пересекала определенный порог, а для некоторых эпидемиологически опасных видов, прежде всего серой крысы — оптимальной признается ситуация полного или почти полного отсутствия этих животных в городе. 
Но нас, прежде всего, интересуют кошки и собаки. В отношении бездомных (но по происхождению домашних) животных вопрос ставится об искоренении бездомности таких животных, как не соответствующего их нормального статуса животных-компаньонов. В последнее время в России остро встала проблема как раз с бездомными животными, а точнее с бездомными собаками. Рассмотрим три варианта, отражающие три подхода к решению данной проблемы. Каждый из них отражает определенное состояние города, относительно устойчивое к действию влияющих факторов, как внешних, так и внутренних. 
Первый вариант — отсутствие какой-либо внятной политики по отношению к данной проблемы. Иными словами, городские власти пустили все на самотек. В результате возникает ситуация, когда численность собак определяется неспецифическими (то есть незапланированными заранее) лимитирующими факторами человеческой деятельности. Это многочисленные вышеупомянутые факторы среды: наличие укрытий и убежищ, и способы сбора и хранения мусора; и разнообразные социальные факторы — деятельность горожан, непосредственно связанная с животными. Если целенаправленной политики властей нет, то количество и соотношение собак и кошек определятся равнодействующей действий разных социальных групп. Прежде всего, это хозяева владельческих животных — от их сознательности зависит количество попадающих на улицы кошек и собак, пополняющих ряды бездомных. Другая группа — это подкормщики (люди, периодически подкармливающие бездомных животных, попрошайничающих на улицах) и, главное, постоянные опекуны. В жилых районах — это большей частью женщины, в промзонах — сторожа и работники предприятий (там животные — это, прежде всего бездомные собаки). С другой стороны, при переходе ситуации сначала через порог комфортности (животные начинают раздражать), а затем порог конфликтности (животные начинают представлять опасность здоровью), возникает потребность в удалении проблемных животных — то есть появляются лица, самостоятельно, нецентрализованно, по своему усмотрению «регулирующие» численность. Это либо руководство предприятий (периодически стремящееся уничтожить или вывезти собак на своей территории), либо просто горожане, решающиеся на самосуд. 
Как правило, при таком сценарии преимущество имеет и реализует более сильный вид — то есть бездомные собаки. Они до конца заполняют свою экологическую нишу, подавляют кошек, становятся основным объектом подкармливания, но также и основным объектом самосудов и нецентрализованного спонтанного регулирования предприятиями. Резко возрастает число покусов, агрессии в отношении людей (нет пресса отлова, предотвращающего возникновение больших, уверенных в себе на своей территории стай). Доминирование собак приводит к относительному процветанию крыс (за счет сотрапезничества с собаками при потреблении подачек опекунов и истребления собаками кошек). 
В силу бесконтрольности, спонтанности и непланомерности децентрализованного «регулирования», оно не способно значительно снизить количество собак, но может принимать весьма жестокие формы, и длится годами. Большое количество собак и связанные с ними проблемы, и в то же время жестокие попытки избавиться о них вызывают резкую поляризацию общественного мнения, проявляющуюся в ожесточенных бесконечных спорах, происходящих в Интернете и проникающих в СМИ. В общем, ситуация крайне некомфортная как для животных, так и для людей. Зоозащитники предлагают в качестве щадящей меры применять метод ОСВ, «стерилизации с возвратом» (чтобы избежать массового умерщвления расплодившихся собак). Однако, так как ОСВ является косвенным методом регулирования, он должен проводиться в условиях, когда другие многочисленные факторы, действующие в этой ситуации на численность, ослаблены (нет выкидывания, уменьшается подкормка) — что не гарантирует его успешности. Практика показывает, что обычно ОСВ в этой ситуации не выводит систему из равновесия и все продолжается годами. 
Второй вариант — власти осуществляют регулирование с помощью только отлова (отстрела с помощью миорелаксантов или отлова с быстрым последующим усыплением). Обычен для российских городов. Централизованный регулярный отлов является мощным фактором, как правило, фактором лимитирующим, для численности взрослых бездомных животных. Причем, он более сильно влияет именно на собак, чем на кошек, в силу того, что власти меньше обращают внимания на этих значительно менее конфликтных животных. Собаки не заполняют нишу до конца, кошек на улицах обычно значительно больше, чем при реализации первого сценария (могут относительно подавляться остающимися собаками и (или) отловом). Крыс обычно меньше, чем при первом сценарии. Среди социальных факторов по-прежнему значительный вес имеет культура содержания животных — что влияет на эффективность отлова, так как низкая культура содержания и перепроизводство вызывает поток животных на улицу. Руководство предприятий как и в первом варианте може произвольо решать (как правило, муниципальный отлов требует деньги за отлов и сам не осуществляет отлов на территории юридических лиц). Среди остальных социальных факторов большое значение может иметь недовольство зоозащитников (общественных активистов) характером отлова, сопровождающегося умерщвлением (сразу или почти сразу). Они часто требуют сразу отменить отлов и заменить его ОСВ (именно такое требование объясняется незначительными знаниями общественников об особенностях метода ОСВ и желанием решить проблему усыпления сразу). Большинству же населения преимущества отлова неочевидны (так как часть собак все равно сохраняется на улице), а отношение СМИ (на которые влияют общественники), как правило не в пользу его — отсюда низкий уровень мотивации общественного мнения к его сохранению. Как результат — ограничение (отмена) отлова, введение ОСВ (часто — декларативное) и более-менее быстрое сползание в сторону первого сценария. Также отмену отлова может спровоцировать экономические причины и общее пренебрежительное отношение властей к «животным вопросам». Таким образом, это состояние, хотя более комфортно для населения, но менее устойчиво, так как опирается только на один фактор — отлов с умерщвлением, уязвимый с точки зрения изменения отношения властей и общественности. 
 
Почти все города России на данный момент реализуют первый или второй вариант, или находятся в состоянии дрейфа от второго к первому. 
Третий вариант — вариант комплексного решения проблемы. Планомерный охват всех влияющих факторов — и социальных, и факторов среды. Состояние упорядоченной системной целесообразной деятельности человека. Осуществляется при сохранение самого мощного влияющего фактора — безвозвратного отлова собак (что невозможно при ОСВ и запрете отлова и усыпления). Тем самым численность бездомных собак гарантированно не способна резко вырасти — что предотвращает ряд негативных явлений, описанных выше. Однако формы отлова изменяются в сторону гуманизации, вводятся пункты передержки и приюты и формируется целостная система работы с бездомными животными. При этом сопровождением служит разъяснительная работа с населением и правильная ориентировка общественного мнения (противодействие крайностям популизма — как «про-» так и «антисобачьего»). В результате — сохранение всего наличного инструментария управления численностью животных (не исключая и ОСВ, как для кошек, так и для определенных собак), что дает возможность маневрировать, если нет возможности сразу охватить социальные факторы. А социальные факторы — это явления, обладающие большой инерцией и требующие времени для изменения. Ведь борьба с перепроизводством, с выбрасыванием животных, введение регистрации животных, борьба за повышение культуры будет стоить многолетних усилий. Но постепенно проведение комплексной политики неизбежно захватит все социальные факторы и часть факторов среды — без скатывания в яму первого сценария. Причем охваченным будет и племенное разведение — в первых двух случаях бесконтрольная сфера. В любом случае, данный вариант намного устойчивее второго — так как опирается не только на уязвимый для жесткой критики отлов. На Западе этот вариант реализован. 
В должной мере этот вариант не реализован ни в одном из городов России, чему помеха — непреодоленный «управленческий барьер», то есть создание в местной и региональной власти структур управления, специализированных для работы в этом направлении (лишь зародыши чего мы находим в виде «отделов фауны» в ряде крупных городов). Такое невнимание — вообще-то странно, ведь проблемы животных становятся одними из самых заметных среди проблем «благоустройства городов». Для полноценного функционирования этих структур необходима также и нормативно-правовая база — но здесь не преодолен «управленческий барьер» на федеральном уровне, нет специального закона о домашних животных.

9. Список источников

1. Город как экосистема http://www.environment.freenet.kz/City1/R1.htm
2. Естественная экосистема http://www.geoinfo.ru
3. Город и окружающая среда http://www. scout-kg.narod.ru
4. Трофические связи http:// www.grandars.ru
5. Человек и природа http://www.3planet.ru/history/2560.htm