Влажными тропическими лесами покрыто примерно шесть процентов земной суши. Но при этом под их кроной обитает большая часть всех живых организмов; по одним оценкам - до 75 процентов, по другим - даже более 90 процентов всей фауны нашей планеты.

Почему же именно на этих, сравнительно небольших, клочках суши обнаруживается такое невероятное богатство форм жизни?

Еще в середине прошлого столетия ответ на этот вопрос пытался найти естествоиспытатель Артур Рассел Уоллес, которому во время путешествий по Амазонии и Малайскому архипелагу бросилось в глаза возрастание числа видов животных по мере приближения к экватору. Он объяснил этот феномен тем, что в данных широтах устойчивый жаркий и влажный климат господствовал на протяжении многих столетий, между тем как ближе к полюсам резкие изменения климата, связанные с наступлением ледников, неоднократно приводили к тому, что вымирали целые виды флоры и фауны.

Частично Уоллес был прав - в самом деле, влажные тропические леса непрерывно существуют более 60 миллионов лет. Возникли они в период глобального потепления на планете. Однако занимаемые ими площади постоянно менялись, и судьба этих лесов была отнюдь не безмятежной. Подчас именно резкие климатические колебания стимулировали бурный рост разнообразия флоры и фауны. Сегодня мы знаем, что при наступлении более прохладных и сухих климатических фаз, например в ледниковые периоды, сплошной ареал влажных тропических лесов сокращался и распадался на множество фрагментов весьма различной величины. При этом дробилась и единая зона обитания видов-тем самым создавались условия, необходимые для образования новых видов. Ибо географически разрозненные популяции зачастую избирают разные пути эволюции. Если, скажем, какой-либо вид птиц, добывавших себе пропитание на лианах, живет в лесу, где число лиан резко сократилось, то в первую очередь начинают размножаться те особи, которые по своей генетической природе или благодаря мутациям, например изменениям формы клюва, могут в новых условиях находить себе достаточно пищи на земле. В другом реликтовом лесном массиве пернатые, по воле случая или под влиянием изменившихся внешних обстоятельств, наоборот, приспосабливаются к жизни в кронах деревьев. Когда-нибудь различия в образе жизни популяций заходят столь далеко, что изменяется сам генофонд - так что эти популяции уже не могут производить совместное потомство. Вместо одного вида возникает два, древо жизни разветвляется. А дальше уже вступает в дело принцип «цепной реакции»: разнообразие деревьев создает предпосылки для большего разнообразия видов насекомых, новые виды цветов создают новые экологические ниши для мириад пчел и бабочек, и так далее.

За прошедшие миллионы лет тропические леса множество раз распадались на отдельные островки и затем заново срастались воедино. Именно это циклическое чередование разных фаз постоянно порождало все новые формы жизни. 

Тропические леса способствуют не только обособлению видов, но и образованию самых причудливых связей между растениями и животными - в том числе и симбиозов. Одним из наиболее поразительных примеров может служить симбиотическая связь между растениями и муравьями. Так, в Малайзии некоторые виды муравьев поселяются на деревьях рода макаранга. Они обитают в полых междоузлиях этих растений и культивируют там червецов - насекомых из отряда равнокрылых. Эти крошечные существа служат своего рода «домашним скотом» для более высокоразвитых насекомых: муравьи пьют их сахаристые выделения, как мы, например, пьем коровье молоко.

В свою очередь, муравьи служат деревьям, на которых живут, надежно защищая их. Они нападают на непрошеных гостей, питающихся корой и листьями макаранги, несут дозор на поверхности листьев и стволов и удаляют с них все постороннее, например яйца бабочек. Они также перегрызают любую растительную ткань, которая входит в соприкосновение с их деревом-домом. Такая защита необходима прежде всего молодым деревцам, росту которых препятствуют лианы. А мака-ранга вознаграждает своих «квартирантов» пищей в виде маленьких, расположенных на нижней стороне листьев железок, в которых содержатся протеин, жиры и крахмал.

Какой всплеск разнообразия видов может вызвать совместная эволюция, показал в 1998 году энтомолог Брайан Фаррелл из Гарвардского университета на примере одной из самых многочисленных групп организмов - жуков. Сейчас науке известно около 330 тысяч видов, более чем половина которых - растительноядные. Анализируя генофонды и внешнее строение различных видов жуков, ученый реконструировал их родословное древо. И пришел к выводу, что оно начало бурно ветвиться около ста миллионов лет назад, когда на арене эволюции появились цветковые растения.

«Эти растения были как новый, необитаемый остров, - говорит Фаррелл, - и питающиеся листвой жуки оказались на нем первыми колонистами». Экспансия на вновь открытый экологический континент раскрутила целую спираль: деревья и кустарники реагировали на «захватчиков» образованием защитных химических веществ. В ответ жуки старались выработать иммунитет к этим веществам-таким образом защитные механизмы растений форсировали возникновение новых видов жуков, которые, в свою очередь, вызывали обновление флоры. В конечном итоге, по расчетам американского энтомолога, этот процесс мог привести к образованию приблизительно ста тысяч видов жуков.

Еще одно объяснение загадки многообразия видов во влажных тропических лесах ученые видят в сочетании излучения солнечной энергии с влажностью. С увеличением температуры и влажности возрастает количество производимой растениями биомассы, с которой начинается вся цепочка питания. А если пирог большой, то его можно разделить на большее число частей. При этом все пищевое изобилие - нектар, листья, плоды, семена - здесь в наличии практически круглый год. Это также создает предпосылки для существования в тропических лесах большего числа видов. Так, ученые сопоставили сообщества пернатых в перуанских влажных тропиках и в необычайно богатом разными видами растений лесу со множеством полян в одном из южных штатов США. В умеренном климате обитает лишь один вид питающихся плодами птиц, тогда как во влажном и жарком климате Перу на вегетарианской диете безбедно существуют 18 видов. Одному виду колибри на севере можно противопоставить восемь видов на юге.

И наконец, среди немаловажных факторов, определяющих многообразие животного мира тропиков, ученые выделяют сложность пространственной структуры тропического леса. Во влажных тропических лесах растительность имеет несколько ярусов. Кроме того, тропические деревья достигают большей высоты, чем деревья умеренных широт, и изобилуют самыми разными «одеждами»: лианы, как пряжа, опутывают стволы и ветви, гирляндами перекидываются с дерева на дерево. А на стволах и ветвях древесных гигантов селятся растения-эпифиты, не нуждающиеся в связи с почвой, - орхидеи, папоротники, хвощи, превращая своих хозяев в настоящие висячие сады. 

Каждый эпифит создает вокруг себя своеобразный микрокосм. Так, заросли папоротников накапливают в воронках своих листьев гниющие органические остатки и служат другим растениям, поменьше, в качестве «цветочных горшков». А в огромных листьях представителей семейства бромелиевых, к которому среди прочих относится и ананас, образуются крошечные пруды, где живут лягушки и личинки комаров. Благодаря этому богатству пространственной структуры тропические леса предоставляют больше экологических ниш - точно так же, как мегаполис дает больший простор для разной профессиональной деятельности, чем провинциальный городишко.

Многообразием характеризуется не только вертикальная структура влажного тропического леса - от могучей древесной кроны до густо переплетенных корней, но и его горизонтальная структура. Финско-перуанская экспедиция в 1995 году развеяла миф о том, будто тропические леса при взгляде сверху предстают единым лиственным покровом, почти монотонной зеленой поверхностью. Сопоставляя данные своих исследований и снимки, сделанные со спутников, ученые получили картину, которая скорее вызывает ассоциации с пуантилистическим полотном. На 34 тысячах квадратных километров выделялись 54 разных цветовых тона - ареалы с самым разным набором обитающих в них видов флоры и фауны.