Засушливые пастбища Намибии покрыты миллионами загадочных кругов, делающих землю на снимках с большой высоты похожей на лунный ландшафт. Эти круги — участки земли, лишенные растительности, по краям которых трава растет еще более буйно, чем на остальном пастбище. Диаметр кругов доходит до 12 м, и они образуют на большой площади регулярную однородную структуру.
Согласно местным мифам, эти круги — следы богов или участки земли, некогда отравленные дыханием подземного дракона. Некоторые считают, что это все проделки инопланетян.
Ученые склоняются к более тривиальным объяснениям феномена, но даже для них оказалось трудным найти его разгадку.
Исследователи изучали круги несколько десятилетий, за это время были выдвинуты самые разнообразные теории — от гибели травы и выделяющихся из-под земли газов до саморегуляции растительности в борьбе за воду в условиях засухи. Грешили и на живущих под землей термитов, подгрызающих корни и создающих такой необычный ландшафт. Ранее уже писали о таинственных кругах и о том, как ученые ищут объяснение их появлению. От версии с термитами тогда отказались как от не слишком правдоподобной.
«До сегодняшнего дня нет ни одного доказательства того, что социальные насекомые способны создавать однородно распределенные структуры на таких больших масштабах», — говорил доктор Стефан Гетцин из Центра экологических исследований Общества Гельмгольца в Лейпциге.
И вот, наконец, разгадка найдена. Термитов еще рано списывать со счетов, решили ученые из Принстонского университета и провели исследование с использованием компьютерных моделей. Результаты работы были опубликованы в журнале Nature.
Сначала они исследовали влияние на траву в пустыне колоний термитов, обосновавшихся под землей. Песчаные термиты в Намибии поедают корни растений в поисках влаги, и наверху остаются голые участки почвы. При моделировании мертвые зоны ограничивались участками, созданными соседними колониями примерно одинакового размера, которые, наталкиваясь друг на друга, оставались на границе своей территории.
«Если термиты находят более маленькую колонию, они просто ее истребляют и расширяют свою территорию, — объясняет эколог и эволюционный биолог Корина Тарнита. — Но столкнувшись с колонией такого же размера, они не могут ее одолеть и держатся на границе, где конфликты возникают постоянно, но в полномасштабную войну не переходят».
Однако поведение термитов не до конца объясняет странные круги. Тарнита далее построила компьютерную модель, имитирующую как противостояние подземных термитов, так и выживание растений в условиях нехватки воды. Укоренившееся в пустыне растение может обеспечить влагу и тень для тех, что прорастут поблизости. Но чем больше оно растет, тем больше разрастаются и его корни, чтобы напитать растение влагой. Это не позволяет более маленьким растениям получить доступ к воде.
Компьютерная симуляция показала, что при одновременном влиянии как нехватки ресурсов, так и термитных войн в пустыне действительно начинают образовываться круги с клочками растительности между ними.
Когда исследователи сравнили результаты симуляции с фотографиями пейзажей Намибии, то увидели, что они совпадают.
Исследователи не гарантируют, что каждый из существующих кругов образовался именно описанным способом. Но сочетание двух теорий приводит именно к такому результату.
«В природе поразительно то, что, несмотря на сложность всех взаимодействующих одновременных процессов, можно обнаружить в них удивительные закономерности, — делится Тарнита. — Хотелось бы знать, как такие беспорядочные вещи превращаются в нечто настолько красивое и масштабное?»
До сих пор считалось, что такие круги есть только в Намибии. Но в 2014 году ученые обнаружили их также в регионе Пилбара в Западной Австралии. Съемки с воздуха показали, что австралийские круги почти идентичны тем, что в Намибии, несмотря на удаленность этих областей друг от друга.
