У вулканологов есть склонность к занижению. Вот термин для разбрызгивания, разбрызгивания жидкой скалы Фаренгейта на 2000 градусов, видимой сегодня в кальдере вулкана Килауэа: озеро лавы. Как будто, если бы у меня была более мощная бинокль, я мог разглядывать гребные лодки и маленьких людей, пикники на берегу. Я прощаю вулканологов, потому что никакие слова, которые я знаю, адекватно не отражают красивую, жестокую странность расплавленной лавы. Вы можете увидеть вспенивающееся «озеро» Килауэа с видом на Национальный парк Гавайских вулканов, и вы можете наблюдать, как его лавовые трубки стекают в океан в нескольких милях к юго-востоку.
По всем этим причинам Килауэа является звездной достопримечательностью парка. Но не забывайте о Мауна-Лоа (также активной, но в настоящее время «в состоянии покоя»). Мауна Лоа имеет следы кипука. Кипукас были описаны как живые лаборатории для эволюции. Это карманные леса, изолированные лавовыми потоками, которые окружают их, а не пересекают. Иногда зелень была сэкономлена, потому что она была на более высокой высоте, чем окружающая местность, а иногда ей просто повезло. Члены видов, которые имели обыкновение делить гены торфа и свопа, были отделены от магматической бригады Природы. Если окружающая среда в их соответствующих кипуках отличалась, они приспосабливались к местным условиям и начали развиваться отдельно. Дрейфует достаточно далеко генетически, и вы становитесь новым видом. Кипукас помогает объяснить необычайную скорость видообразования на Гавайях. Например, из всего лишь 350 колонизаторов насекомых и пауков на Гавайях сейчас насчитывается 10000 видов. Шесть оригинальных колонизаций предков птиц стали 110 видами. И поскольку потоки лавы легко регистрируемы, ученые могут взглянуть на два тесно связанных вида и узнать, из каких эволюционировавших. Гавайи, писал один ученый, «это дар Бога эволюционисту».
Массивный поток лавы из вулкана Килауэа впадает в океан из лавовой трубы у входа в океан Камокуна на юго-восточной стороне Большого острова на рассвете. Кредит Элиз БатлерСтив Хесс, биолог из дикой природы, работающий на полевой станции Килауэа в Исследовательском центре Тихоокеанских островных экосистем Геологической службы США, предложил мне показать пару кипук вдоль тропы Каумана на восточном фланге Мауна-Лоа. (Рядом с тропой Пуу Оо также проходят кипуки.) Многие исследования, проведенные здесь в области эволюции, были сосредоточены на дрозофиле - плодовой мухе. Отчасти это потому, что они недолговечны. Поколение приходит и уходит через пару недель, поэтому развитые черты проявляются гораздо быстрее, чем у млекопитающих. А дрозофилы - плохие летчики, редко ездящие между кипуками. Из одного (или нескольких) оригинальных иммигрантов из Азии на Гавайях сейчас насчитывается до 800 видов дрозофилы. (И, похоже, многие исследователи дрозофилы. Гавайский проект дрозофилы, начатый в 1960-х годах, по-прежнему набирает силу.)
Kaumana Trail - это легкий поход, извивающийся над широкими округлыми лунными пирогами из лавы пахоехо. (Двоюродный брат Пахоэхо, дружественный к Срэбблу, - своего рода каменный попкорн по колено - также в изобилии в этом районе, но его сложно прогуливать.) Хотя растительность вдоль тропы скудна, контраст черной лавы и изобилие красоты яркая зелень кустарников и трав, которая укореняется в органическом мусоре, который оседает между холмами пахоэхо. Кроме нескольких шестифутовых деревьев охии, мы самые высокие организмы на тропе. Гесс указывает на гавайскую чернику, которая менее голубая (красная), чем голубика других штатов.
После 15 минут пешего туризма справа от нас появляется древовидный вал охии: кипука! Несмотря на то, что он небольшой (около девяти гектаров) и границы не обозначены, найти его не сложно. Это как когда мой муж берет машинку для стрижки волос. Эй, Лава, ты упустил место. Когда мы проталкиваемся внутрь, появляются папоротники дерева, и густой подлесок замедляет наше путешествие. Мы больше не видим под ногами лаву, потому что она погребена под гнилой бревной и листьями от 3000 до 5000 лет. Здесь просто намного грязнее. Я поднимаю глаза и вижу синюю кухонную губку, прикрепленную к стволу дерева охии, как будто у кого-то еще была такая же мысль. Гесс объясняет, что исследователи замачивают губки в дрожжевой воде, чтобы привлечь плодовых мух, а через пару часов возвращаются с аспиратором, чтобы высосать их для изучения. Предполагается, что губки сойдут, когда проект закончится, не только потому, что они являются бельмом на глазу, но и потому, что оставлять мусор в лесу неуважительно. Божества гавайской мифологии могут принимать форму природных элементов, включая сам лес (бог Камапуаа) и лаву (богиня Пеле). Это объясняет, что вывеска Гавайского вулкана национального парка предупреждает посетителей: «Не жарьте зефир над лавой (Пеле)».
Тень внутри кипуки делает его заметно холоднее, чем на лавовых полях. Здесь также шумнее. Кипукас обеспечивает едой и жильем более полудюжины энергичных эндемичных видов птиц. Стаи алого-красного апапана - медоносы - поддерживают свистящую болтовню. Песни тонко отличаются от одного кипука к другому. Я надеялся услышать эти «диалекты» медоносных растений в кипуках, которые мы посещаем сегодня, потому что различия предшествуют видообразованию. Из предков медоносов, прибывших на Гавайи между пятью и шестью миллионами лет назад, появилось как минимум 54 различных вида. Хесс объясняет, что для того, чтобы разобраться в различиях, мне нужно взглянуть на спектрограммы: визуальное представление частоты, высоты и громкости - своего рода ЭКГ для песни птицы.
Подпишитесь на журнал Smithsonian сейчас всего за $ 12
Эта статья является подборкой из апрельского номера журнала Smithsonian.
купить
Килауэа - самый активный вулкан Гавайев. Его название означает «извергать» на местном языке. (Элиз Батлер) 
Килауэа освещает утреннее небо паром и огнем на Гавайских вулканах. (Элиз Батлер) 
Лавовые поля у Пуу Хулухулу Кипука (Элиз Батлер) Это я делаю в другой день, в Гавайском университете в Хило, в лаборатории биоакустики биолога Патрика Харта. Поскольку изучаемый материал является надежным, в лаборатории отсутствуют более стереотипные атрибуты биологии. Никаких микроскопов или автоклавов, только компьютеры, расположенные в два длинных ряда. Харт останавливается, пока я там, и я прошу его кое-что прояснить для меня. Учитывая, что птицы могут летать от кипуки к кипуке, то есть они не изолированы, как растения или улитки, или слабые летчики, такие как дрозофила, - почему они так резко отличаются друг от друга?
Скажем, популяция апапана разделена потоками лавы, начинает Харт. Несмотря на то, что птицы могут летать друг к другу на кипу, они проводят гораздо больше времени в одиночестве. Как и жители Нью-Йорка в разных районах, у них, если хотите, начинают появляться различные акценты или «сленг». Когда апапане отправляется в далекую кипуку, она может не узнать песню местных жителей. Это ключевой момент, потому что пение птиц - это первый способ, которым женщина-апапане оценивает уместность мужчины как партнера. Он может говорить хороший разговор, но она не знает, что он говорит. Генетически пара все еще жизнеспособна - они могли бы производить потомство - но поведенчески это не так. Они никогда не собираются соединяться. Вскоре (эволюционно говоря) птицы этих двух кипук разойдутся настолько, что их можно будет классифицировать как отдельные виды. Таким образом, кипука могут вести - и помочь объяснить - быстрое видообразование гавайских птиц.
Коллега Харта Эстер Себастьян Гонсалес показала мне свой глоссарий рукописных обозначений для 348 различных слогов в исполнении одного вида апапана. Они как иероглифы неизвестного значения. Хотя она не может их перевести, она знает, что они не случайны. Одна группа слогов может позволить членам стада отслеживать друг друга в листовом навесе кипука. Другими могут быть предупреждения, заигрывания, чаевые. Не уходи без меня. Дикий кот! Потрясающий нектар здесь. Какой-то придурок оставил губку у меня во дворе.
**********
Тропа Каумана позволяет легко быть одним из тех надоедливых путешественников, которые могут называть названия всех видов растений, которые они пропускают. На этих полях лавы есть дюжина или около того местных. Это все, что Камапуаа удалось создать за 150 с лишним лет с тех пор, как Пеле пролился здесь.
(Гильберт Гейтс / Алами) 
Ягоды Охело, растущие вдоль тропы Каумана Кипука (Элиз Батлер) 
Папоротники прорастают из трещин в лаве (Элиз Батлер) 
Цветок лехуа расцветает внутри кипуки. (Элиз Батлер) 
Поток лавы из Килауэа взрывается в океане. Посетители должны путешествовать пешком или ездить на велосипедах в четырех милях, чтобы увидеть это зрелище. (Элиз Батлер) Экосистемы Гавайев достаточно изолированы - и, следовательно, достаточно просты - чтобы экологи могли повторять типичный порядок прибытия на новую лаву. Сначала появляются лишайники, требующие только воздуха, влаги, камней. Мертвые, разлагающиеся лишайники образуют мрачный субстрат, который позволяет всему остальному быть установленным. Мох и папоротники - ранние поселенцы, а также чрезвычайно нетребовательное дерево охиа, которое составляет большую часть биомассы в любом родном гавайском лесу.
Листья и красные колючие тычинки и другие осколки, которые дает охия, и оттенок, который он обеспечивает, создают почву для следующей волны растительной жизни: клубного мха, трав, кустарников. Вот почему так много беспокойства вызывает новое грибковое заболевание, называемое быстрой смертью от ohia. Почему, как говорит Гесс, «все кричат, держа руки в воздухе. Пейзаж, который мы знаем, управляется этим видом ».
Простота экосистем Гавайских островов - еще одна причина, по которой он привлекает исследователей. Легко выделить эффект, скажем, увеличения популяции одного вида на другой. «В таком месте, как Коста-Рика, - говорит Хесс, - это просто огромная масса сотен видов». Слишком сложно понять, что вызывает что-либо с какой-либо степенью уверенности.
В простоте Гавайев есть красота не только для эколога, но и для путешественника. В тот день, когда я приехал, я взял напрокат велосипед и поехал к точке вдоль побережья, где некоторые из новейших лавовых трубок Килауэа сочились в океан. (По мере того как поток лавы охлаждается, он образует трубчатую кору, которая изолирует лаву внутри и сохраняет ее достаточно горячей, чтобы продолжать течь.) Гравийная дорога прорезает самую простую из всех экосистем: волнистые равнины брауни-бэттера недавних потоков Килауэа. Здесь нет ни одной кипуки, просто миля за милей черных волн, которые раньше назывались магмой. Открытка из непостижимых земных недр. С кобальтовой водой в белых шапках сцена была захватывающей и апокалиптической.
В течение получаса я сидел на блефе и смотрел, как расплавленная лава превращает морскую воду в быстро развивающийся паровой кумулюс. По мере того как лава охлаждается и затвердевает, остров расширяется каждую минуту. Это процесс, по которому был сформирован весь Гавайи. Подобно тому, как ступить на кипуку на тропе Каумана, вы можете за несколько шагов перейти от экосистемы 162 лет к той, которой 5000 лет, здесь вы путешествуете во времени десятки миллионов лет. Трудно представить более удивительное путешествие.
Земля возле Килауэа черная и каменистая, но это не помешало местным жителям покупать дешевые участки и строить дома там. Лава вулкана, как правило, течет, а не извергается, что снижает вероятность того, что жители встретят гибель, подобную Помпеям. (Элиз Батлер) 
Апапане сидит на дереве ohia. Эти птицы, также известные как медоносы, живут на шести из восьми главных островов Гавайев. Гавайские дворяне украшали свои накидки и шлемы отличительными красными перьями птицы. Сегодня самой большой угрозой для апапана является малярия. (Элиз Батлер) 
Пуу Хулухулу Кипука - это святилище местных деревьев. (Элиз Батлер)
