Летним днем ​​сцена у вершины горы Саук в Вашингтоне кажется совершенно безмятежной. Открытые луга простираются вниз, усыпанные полевыми цветами и гудящие с шашечками снежной ягоды и серебристо-синими бабочками. Вдалеке река Саук огибает подножие Каскадного хребта. Вдоль тропы окаймляют тонкие коломбины, бледно-лиловые флоксы и пухлые суккуленты.

Но эти горные луга - место враждебного вторжения. По обеим сторонам склона обрамляют пейзаж темные кусты деревьев. Некоторые ученые опасаются, что сосны, ели и горные болиголовы в конечном итоге займут яркие зеленые пейзажи, ценимые путешественниками, и станут домом для множества растений и животных. Луга могут исчезнуть - и их место займет лес. «Я думаю, что по большей части они уйдут», - говорит Регина Рошфор, научный советник Национального парка Северных Каскадов в Седро-Вулли, штат Вашингтон, на лугах Каскадов.

Деревья уже в движении. Глобальное потепление позволило лесам проникнуть на луга, которые раньше были слишком холодными или заснеженными, а пасущиеся животные и пожары больше не сдерживают ростки. Исследование, проведенное в 2012 году лесным экологом Гарольдом Залдом из Университета штата Орегон в Корваллисе, показало, что за последние шесть десятилетий деревья увеличились с 8 до 35 процентов площади лугов в части Центральных каскадных гор Орегона. На двух хребтах в Канадских Скалистых горах средний размер луга уменьшился на 78 процентов с 1950-х по 1990-е годы. Сосны и лиственницы также расползаются на луга в Европейских Альпах, и метаанализ 2009 года, проведенный биологом Мелани Харш, затем в Университете Линкольна в Новой Зеландии, показал, что деревья поднялись на более высокие высоты или широты примерно в половине исследованных участков во всем мире .Утрата горных лугов была бы «трагедией» для поколений людей, которые видели их блестящие цветочные композиции в обрамлении снежных полей и обнажений скал, говорит Джерри Франклин, эколог Вашингтонского университета в Сиэтле. «Когда они достигают своего пика, нет ничего красивее наших каскадских лугов», - говорит он. Некоторые люди считают эти посещения почти духовным опытом. В Альпах цветущие луга являются частью культурного наследия Австрии, как старые церкви, - говорит Харальд Паули, эколог по растениям из Австрийской академии наук в Вене.

Развитие лесов также нанесет удар по биоразнообразию. В Тихоокеанском северо-западном регионе Соединенных Штатов на субальпийских лугах растут астры, лютики, люпин, пастернак коровий, бисторт и индийская кисть. От этих цветов зависят бабочки и пчелы. Американские пищухи собирают травы и разнотравье, а медведи питаются ягодами. Некоторым животным нужен и лес, и луг: олени могут отдыхать и укрываться среди деревьев, а затем бродить по лугам, чтобы пастись.

FРанклин впервые столкнулся с нашествием деревьев в 1960-х годах, когда натуралист из национального парка Маунт-Рейнир в Вашингтоне попросил его провести расследование. Туристы стекаются на горные луга, удачно названные райскими лучами, и менеджеры беспокоятся, что новые деревья портят эту достопримечательность. Поэтому команда Франклина вырубила саженцы и саженцы на лугах Рейнира, а затем посчитала годичные кольца деревьев, чтобы определить их возраст. По оценкам исследователей, вторжение произошло в основном в 1920-е и 30-е годы, в необычно теплый и засушливый период, когда бесснежные сезоны были длиннее обычного и давали молодым деревьям возможность расти.

Климат - не единственный фактор. В 1990-х годах бывший студент Франклина Чарли Халперн, эколог Вашингтонского университета, и его коллега изучали нашествия деревьев на 17 луговых участках в Каскадном хребте штата Орегон. Рост деревьев на северных субальпийских лугах был связан с более теплыми периодами с более светлым или ранним таянием снега. Но на низинных лугах вторжение также было частично связано с сокращением выпаса овец, которые вытаптывают и поедают рассаду. На сужающихся лугах в Скалистых горах Канады исследователи связывают появление деревьев с изменением климата и подавлением пожаров. Обычно регулярные пожары убивают недавно проросшие деревья.

Марш деревьев может быстро затоптать луговые растения. В исследовании 2007 года группа Халперна обследовала луга, заросшие соснами и большими елями на хребте Банчграсс в Орегоне, и обнаружила, что лесные травы заняли почвенный покров в течение 60–80 лет после появления деревьев. Деревья могли изменить местные условия роста в пользу лесных видов - например, создав тень и изменив химический состав почвы.

По словам Йенса Роланда, деревья также могут отбрасывать «экологическую тень» на бабочек. Роланд, популяционный эколог из Университета Альберты, который живет на острове Солт-Спринг, Канада, и его коллеги изучали парнасских бабочек Скалистых гор на двадцати лугах в Альберте, некоторые из которых были отделены деревьями. Леса сократили перемещение бабочек между лугами примерно наполовину, а миграция бабочек между участками сократилась примерно на 41 процент за четыре десятилетия нашествия деревьев. По словам Роланда, насекомые могут избегать путешествий по тенистому лесу, потому что им нужен солнечный свет, чтобы согреть свои летные мускулы. Барьеры, создаваемые деревьями, могут сделать бабочек более уязвимыми: по мере того как популяция на лугу становится изолированной, инбридинг будет увеличиваться, и случайные события с большей вероятностью уничтожат его.

Вырубка деревьев - это «проигрышная битва»: даже если бы они были удалены, другие растения также могли бы подняться в гору и вытеснить луговые виды.

Можно ли что-нибудь сделать, чтобы сдержать деревья? В 2006 году Лесная служба США организовала лесозаготовительную компанию для вырубки деревьев на лугах Банчграсс-Ридж, а затем сжигание оставшихся древесных обломков в кучах или разложении по земле. Три года спустя луговый растительный покров на некоторых участках увеличился на 47 процентов, а лесной растительный покров снизился на 44-79 процентов. Но не все луговые виды снова появились, и недавно на восстановленных участках снова начали прорастать саженцы деревьев. Вырубка деревьев - это «проигрышная битва», - говорит научный советник комплекса Национального парка Северных Каскадов Регина Рошфор. Даже если деревья будут удалены, другие растения также могут подняться в гору и вытеснить луговые виды.

Другой вопрос, есть ли смысл вовремя замораживать пейзажи. Границы между лесом и лугом менялись на протяжении тысячелетий. Служба парков направлена ​​на защиту экологической целостности, но эти экосистемы должны быть самодостаточными, говорит Рошфор: если лугами придется постоянно манипулировать, «они не будут естественными». Но, возможно, стоит сохранить места, популярные среди туристов или обеспечивающие среду обитания основных видов, говорит Франклин. Паули признает, что остановить крупномасштабное продвижение деревьев непрактично, но считает, что местные усилия должны быть предприняты для сохранения некоторых лугов в Альпах, так же как люди восстанавливают исторически значимые здания.

Будущее горных лугов неясно. Франклин говорит, что нашествие деревьев, которое он изучал в 1960-х годах, было вызвано естественными климатическими изменениями, но глобальное изменение климата могло иметь такой же эффект. Леса могут не покрывать всю территорию: впадины на земле дольше удерживают снег, поэтому они могут не подпускать деревья и оставлять луговые участки. Вспышки насекомых и засуха также могут держать леса под контролем.

Пара черно-белых фотографий райских лугов на горе Рейнир, представленная в одной из статей Рошфора, иллюстрирует, насколько быстро эти экосистемы могут измениться. На первом снимке, сделанном в 1929 году, женщина в бойкой шляпе-котелке, улыбаясь, стоит перед чистым полем. На втором снимке, сделанном шесть десятилетий спустя на том же месте, пешеходная дорожка заполнена десятками маленьких деревьев. Подобно отступающим ледникам, наступающие леса являются частью толчка и притяжения ландшафтов, реагирующих на изменение климата во всем мире - сначала незамеченным, затем тревожным и, наконец, неудержимым.