Устрицы-волнорезы, козы-пожарницы и тараканы-киборги: как животные становятся частью городской инфраструктуры
В развитых странах всё чаще строят инфраструктуру для животных, однако и сами они сегодня нередко становятся частью городской инфраструктуры: например, устриц используют для предотвращения штормов, а козы в Калифорнии стали важной частью системы противопожарной безопасности. Степан Ботарёв, автор телеграм-канала «Работник культуры», рассказывает о метаболическом труде свиней, бобрах как инженерах экосистем, канарейках — датчиках угарного газа и роботизированных тараканах-спасателях.
«Мы вступаем в эпоху животных как инфраструктуры»
Вот уже почти десять лет за газоном в чикагском аэропорту О’Хара — одном из самых загруженных аэропортов мира — ухаживает команда из коз, овец, ослов и лам. Высокая трава не только выглядит некрасиво, объясняли представители аэропорта, в сорняках еще и размножаются грызуны. Они, в свою очередь, привлекают птиц, а те могут попадать в двигатели самолетов в воздухе или при взлете, нередко приводя к авариям или просто задерживая вылет.
«Птицы и самолеты несовместимы», — резюмировали в аэропорту.
Прежде в О’Хара использовали гербициды и газонокосилки, но на 3200 гектарах земли вокруг взлетно-посадочной полосы нередко встречались холмистые и каменистые участки, труднодоступные для дорогой техники. Как ни трудились газонокосильщики, грызуны продолжали размножаться и привлекать птиц. Тогда в аэропорту Чикаго и решили обратиться за помощью к копытным.
В других городах на работу «нанимают» птиц. В Дубаи используют соколов для охоты за голубями. Бесконтрольно размножаясь, последние загрязняют пометом крыши, окна, машины.
«Это летающие крысы, — говорит сокольничий Ричард Эллис из дубайской фирмы Royal Shaheen Events, оказывающей услуги по охоте на неугодных птиц. — А вот соколы — это экологичный способ контролировать популяцию голубей».
«Во многих смыслах, конечно, это всего лишь урбанизация практики, которая существовала тысячи лет», — размышляет об использовании труда животных американский журналист Джефф Мано.
Взять ту же голубиную почту. Однако участие животных в поддержании жизни сегодняшних высокотехнологичных городов придает им, по мнению Мано, новое качество:
«Сегодня животные становятся такой же функциональной частью города, как метро или небоскребы. Мы вступаем в эпоху животных как инфраструктуры».
Исследователь городской экологии с кафедры географии Кембриджского университета в Великобритании Маан Баруа соглашается, что использование животных для поддержания жизни современных городов «является отходом от привычного взаимодействия инфраструктуры и животных» и указывает на новый «инфраструктурный статус нечеловеческих существ».
В научной публикации «Инфраструктура и нечеловеческая жизнь: расширенная онтология» Баруа определяет четыре роли, которые животные выполняют в качестве инфраструктуры:
- поставщики услуг,
- экологическая инфраструктура,
- инфраструктура устойчивости,
- инфраструктура биобезопасности.
Разберем каждую из этих ролей подробно.
1. Поставщики метаболических услуг
В 2009 году, в разгар эпидемии свиного гриппа, правительство Египта приказало уничтожить сотни тысяч свиней. Хотя в стране не было ни одного зараженного животного, убийство свиней, как заметила в репортаже для Reuters журналистка Синтия Джонстон, могло сдержать панику перед лицом пандемии. К тому же свиней содержали в основном заббалины — мусорщики, малообеспеченные представители христианского меньшинства, а мусульмане считают свиней «нечистыми» животными.
Неожиданным итогом резни оказались груды органического мусора на улицах египетской столицы и полчища мух над завалами.
«Весь район превратился в помойку, — рассказывал в 2009 году газете The New York Times местный житель. — Все дороги завалены мусором».
Каирцы привыкли, что их мусор собирали христиане-заббалины, которые продавали перерабатываемые материалы, а пищевые отходы скармливали своим свиньям. Десятилетиями они жили за счет этого труда. В ответ на резню заббалины перестали собирать органический мусор:
«Они убили свиней, пускай теперь убирают город сами», — заявил один из них.
Вдруг стало ясно, что невидимый труд свиней, поедавших тонны органических отходов, поддерживал чистоту города и был неформальной частью его инфраструктуры.
Такое участие животных в жизни города исследователь городской экологии Маан Баруа называет метаболическим трудом, или инфраструктурой предоставления услуг (англ. provisioning infrastructure) — услуг, которые животные оказывают «за счет собственного метаболического и экологического бытия». Эта невидимая работа нередко становится заметна, лишь когда в ней появляются сбои, как в истории с египетскими свиньями.
2. Инженеры экосистем
В 1986 году Международная комиссия по промыслу китов (ICW) полностью запретила охоту на этих животных. С 1986 по 2009 годы, несмотря на запрет, несколько стран, включая Японию, убили больше 30 тысяч китов. В 2018 году Япония и вовсе вышла из ICW и официально возобновила коммерческий промысел морских млекопитающих.
«Один из самых безрассудных доводов властей Японии в пользу убийства китов был таким: „Количество рыбы и криля будет расти, и для людей появится больше еды“», — рассказывал в 2013 году в лекции для TED журналист и экологический активист Джордж Монбио.
На первый взгляд может показаться, что в этом есть смысл, но на самом деле происходит обратное: чем больше китов убивают, тем заметнее сокращается число криля.
«Как вообще такое возможно? Оказывается, киты очень важны для поддержания всей экосистемы», — говорит Монбио.
Киты кормятся на глубине, а затем, поднимаясь ближе к освещаемой солнцем поверхности воды, оставляют большие фекальные шлейфы, которыми питается обитающий здесь фитопланктон.
«Фитопланктон, который находится в самом основании пищевой цепочки, стимулирует рост зоопланктона, а тот становится кормом для рыбы, криля и других обитателей [океана]», — добавляет Джордж Монбио.
Кроме того, при движении киты подталкивают фитопланктон ближе к поверхности воды, где благодаря большему количеству солнечного света эти организмы активнее участвуют в процессе фотосинтеза.
«Больше планктона — больше поглощенного углерода, — говорит Монбио и добавляет: — Получается, что до того, как китов стали истреблять, они, вероятно, отвечали за поглощение нескольких десятков миллионов тонн углерода из атмосферы каждый год».
Эта роль китов — пример того, что Маан Баруа называет экологической инфраструктурой (англ. ecological infrastructure).
Другой, более заметный пример такого труда животных — постройка бобрами плотин. Бобры сооружают их из бревен, веток, камней, ила и глины для защиты от хищников. Образуя с помощью плотин небольшие пруды посреди рек, бобры повышают уровень воды на этих участках. Это мешает хищникам добраться до хаток — жилищ бобров, которые они обустраивают в этих прудах. Чем выше уровень воды, тем глубже можно проделать подводный проход в хатку, что повышает безопасность жилища.
Экологическая роль бобров заключается в том, что вокруг их плотин образуются водно-болотные угодья — оазисы биоразнообразия. Вот как описывает их научный журналист The Guardian Патрик Баркхам:
«Поваленные деревья привлекают мириады жуков и других беспозвоночных. В прудах начинается взрывной рост амфибий, а также стрекоз и других существ, которых привлекает вода».
Кормиться на эти пруды прилетают птицы и нередко приносят на лапах икру рыб.
Исследования подтверждают наблюдения Баркхама. Например, ученые из американского Университета штата Вашингтон в Ванкувере сравнили 29 мест обитания бобров с 20 участками без бобровых плотин. Выяснилось, что там, где обитали эти животные, видовое разнообразие земноводных было почти в 3 раза выше. А ученые из Эксетерского университета в Великобритании в течение пяти лет изучали влияние бобров на экосистему реки Оттер на юге Англии. Они обнаружили, что в прудах, образованных бобрами, рыб было на 37% выше, чем на трех не запруженных бобрами участках реки.
Ученые выяснили: замедляя течение рек, бобры снижают риски наводнений.
Учитывая это, государственные органы, природоохранные неправительственные организации и фермеры стали всё чаще обращаться к этим животным для восстановления экосистем — от мест обитания лосося в Орегоне до пастбищ скота в Юте.
3. Защитники людей от стихии
Еще одна роль, которую, по мысли Баруа, выполняют животные — это предотвращение стихийных бедствий. Эколог определяет эту роль как создание инфраструктуры устойчивости (англ. resilience infrastructure).
В Калифорнии регулярно горят леса. В мае 2022 года огонь вплотную подобрался к жилому району в Западном Сакраменто, но потом пламя вдруг затихло и вскоре угасло.
«В тот момент могло показаться, что это акт божественного вмешательства, — пишет журналистка американского издания The Washington Post Кэти Фри. — На самом же деле это был результат того, что 400 голодных коз обглодали труднодоступный для человека подлесок вокруг района из больше чем 250 домов, что и помогло остановить пожар».
В Западном Сакраменто с 2014 года используют коз для избавления от сорной травы и кустарников.
«Они чудесные: едят всё подряд, — говорит представитель местной администрации Пол Хосли. — Колючий лисохвостник, ядовитые растения, бурьян, даже листья деревьев. Поднимаются на задние лапы и обгладывают их. Они забираются в места, куда не проберешься с косилкой, едят весь день, ни на что не жалуясь, и бесплатно удобряют почву».
Поглощая любую растительность на своем пути, козы создают прогалины, которые во время пожаров становятся своего рода противопожарными полосами.
В небольшом калифорнийском городе Лагуна-Бич вот уже больше двадцати лет полагаются на помощь этих природных пожарных. Выбор пал на коз из-за еще одного их преимущества: их труд обходится очень дешево.
«Для нас это способ защитить наш городок по доступной цене», — говорит начальник пожарной охраны Лагуны-Бич Джим Браун.
В отчете о пожарной безопасности за 2019 год администрация города подсчитала: обычным рабочим пришлось бы заплатить примерно 28 тыс. долларов за избавление от растительности на участке площадью в акр. Траты на коз, выполняющих ту же работу, составляют всего 500 долларов. Сегодня в Лагуне-Бич примерно 300 таких парнокопытных работников.
Когда речь заходит об избавлении от сорняков, которые могут стать топливом для пожаров, «козы — это лучший инструмент в нашем распоряжении», заключает Джим Браун.
Такую инструментализацию животных в целях борьбы со стихией Баруа и называет инфраструктурой устойчивости.
Козы, по мысли эколога, не только создают инфраструктуру: предотвращая пожары, они сами становятся инфраструктурой, технологией по защите строений, жизней и собственности.
Похожая участь уготована устрицам в проекте Living Breakwaters нью-йоркской архитекторки Кейт Орфф. В рамках инициативы планируется разместить на протяжении почти километра вдоль береговой линии боро Стейтен-Айленд на юге Нью-Йорка волнорезы, покрытые устрицами. Такая инфраструктура из тысяч устриц призвана рассеивать волны и предотвращать штормы в Нью-Йорке. Сама Орфф называет ее «устритектурой».
«По сути, мы подражаем той работе, которую в более здоровом водоеме выполняла бы сама природа, — говорит Орфф. — Нам нужно нажать на кнопку перезагрузки, если мы хотим, чтобы природа вернулась. Природы больше нет. Значит, дело за дизайном».
Читайте также
Биомимикрия: почему подражание природе может уберечь нас от экологической катастрофы
4. Датчики и киборги, спасающие человеческие жизни
Наконец, еще одну роль, которую животные начинают выполнять, когда «сущность инфраструктуры переходит от построенных вещей и субстратов к живым существам» ради спасения человеческих жизней, Маан Баруа называет инфраструктурой биобезопасности (англ. biosecurity infrastructure). Проще говоря, эта та работа, когда животные превращаются в инструменты для повышения безопасности конкретных людей.
Одним из примеров такой работы животных Баруа считает использование канареек в британских угольных шахтах в качестве «биосенсоров» в XX веке. Канарейки были более чувствительны, чем люди, к бесцветному и не имеющему запаха угарному газу, который выделялся в шахтах при самовозгорании угля. Если канарейка теряла сознание или умирала, это был знак, что рабочим нужно срочно покинуть шахту. Эта практика зародилась в 1911 году и существовала до 1986 года, пока канареек не заменили электронными устройствами.
«Однако в современных и часто многообещающих примерах жизненную силу животных используют еще более широко», — говорит Баруа.
Сегодня животные и вовсе превращаются в киборгов.
В качестве примера он приводит тараканов, которых оснащают электроникой для дистанционного управления. Встроенный в тело насекомого мини-компьютер позволяет посылать в его нервную систему электрические сигналы, заставляющие его двигаться в указанном направлении.
Таких тараканов, оснащенных миниатюрными видеокамерами, микрофонами и другими датчиками, можно использовать, например, для спасения людей под завалами после землетрясения.
«Большим людям не проникнуть под завалы. Маленьким насекомым или роботам это под силу», — говорит Кэндзиро Фукуда, исследователь из японской лаборатории тонкопленочных устройств при научном институте Рикен.
Вместе с коллегами Фукуда создал робота-таракана, управляемого на расстоянии.
«Насекомые могут делать вещи, которые не под силу роботам, — развивает мысль Фукуды инженерка из Техасского университета A&M в США Хун Лян, ведущий автор исследования, в ходе которого она с коллегами тоже разработала таракана-киборга. — Они могут забираться в самые узкие пространства, чувствовать, что происходит вокруг них, а если рядом какое-то движение — допустим, это хищник, — они смогут скрыться гораздо быстрее, чем система, разработанная человеком».
Команды Фукуды и Хун Лян не единственные, кто работает в этой области. Еще в 1997 году ученые из Токийского университета провели подобный эксперимент. А нейробиолог Грег Гейдж создал роботараканов, которыми можно управлять со смартфона. За 160 долларов такой «гаджет» можно даже купить. Выглядит жутко.
Киборги-тараканы Грега Гейджа
Такие эксперименты вызывают вопросы у специалистов по биоэтике. Например, Джефф Себо, профессор Нью-Йоркского университета и эксперт по биоэтике животных, указывает на то, что мы не можем знать наверняка, чувствуют ли насекомые боль и стресс, находясь под контролем человека.
«Мы даже на словах не заботимся об их благополучии или правах», — замечает Себо.
Может быть интересно
Наука выживания, COVID-19 и причинение добра: для чего нужна биоэтика и что с ней не так
Новые веяния вызывают тревогу и у американского журналиста Джеффа Мано, который одним из первых заговорил об эпохе животных как инфраструктуре:
«Весьма вероятно, что скоро мы начнем проектировать целые виды, предназначенные специально для функционирования в качестве постоянных элементов нашей городской инфраструктуры, и мы должны быть готовы обсуждать этические последствия такого поворота событий до того, как это произойдет».
Развивая мысль, Мано обращается к рассуждениям Эмили Энтес, автора книги «Кошка Франкенштейна»: такие технологии, как генная инженерия, кибернетика и клонирование, создают для нас возможности обратить себе на службу виды, с которыми мы никогда раньше не взаимодействовали, «превращая их в инструменты или поставщиков услуг».
Например, рассуждает Мано, мы могли бы модифицировать коз, чтобы они более эффективно переваривали траву, ухаживая за аэропортами, или создать соколов-киборгов с мощным зрением, которые заменили бы камеры наблюдения. А может быть, мы создадим роботизированных жуков, которые будут извлекать из гор мусора перерабатываемые материалы?
«Желание обращаться не к существующему оборудованию и бездушным машинам, а к инженерно модифицированным животным, чтобы заставить их выполнять за нас городскую работу, будет расти, — предупреждает Мано. — В этом есть фантастические преимущества для окружающей среды, но и колоссальные этические риски».