Серьезный вопрос, над которым размышляли экологи перед реинтродукцией волка, заключался в следующем: какие косвенные эффекты (не связанные с добычей) будут от волчьей популяции. Задолго до этого один из натуралистов-первопроходцев Альдо Леопольд заметил, что после исчезновения волков известны многочисленные примеры резкого увеличения популяций лося и оленя, которые, в свою очередь, чрезмерно объедают деревья. Когда популяция благородных оленей в Йеллоустоне вновь сократилась под усилившимся влиянием волков, экологи стали отмечать некоторые изменения.
Осина – самое распространенное дерево в Северной Америке, и в некоторых районах американского Запада количество осин снижалось. В 1997 г. биолог Уильям Риппл из Орегонского университета заметил, что количество осин в Йеллоустоне уменьшается. На то могло быть несколько причин, в частности изменение климата, пожары, заражение насекомыми или другими паразитами либо чрезмерное объедание. Чтобы подробнее исследовать эту проблему, Риппл и его аспирант Эрик Ларсен высверлили образцы древесины из деревьев разных размеров на северной окраине парка и подсчитали на них количество годичных колец.
Результат их поразил. Оказывается, почти все деревья были не моложе 70 лет: 85 % этих деревьев созрели в период между 1871 г. и 1920 г., всего 5 % деревьев выросли после 1921 г. Осина распространяется в основном корнями, а не семенами, и кто-то не давал этим корням вырасти. Риппл и Ларсен полагали, что ключ может крыться в распределении деревьев по возрасту. Почему осина вполне успешно регенерировала до 1920 г., но не позже?
Ученые знали, что благородные олени объедают питательную осину, составляющую до 60 % их зимнего рациона. Они также знали, что волки едят благородных оленей. Но в 1920-е волков истребляли. Риппл и Ларсен соединили три факта: волки едят оленей, олени объедают осину, следовательно, волки влияют на осину. Это был ровно такой же трофический каскад, как и тихоокеанский: калан – морской еж – ламинария. При истреблении волков, ключевого вида, значительно выросла популяция благородных оленей, что, в свою очередь, замедлило восстановление осины.
Но, полагали Риппл и Ларсен, после запуска восстановительного эксперимента «возвращение волков в северную часть парка может в долгосрочной перспективе положительно повлиять на осину». Риппл и другие ученые также интересовались: если волки поспособствуют росту осины, какие еще виды могут быть при этом затронуты?
Благородные олени также питаются тополями и ивами, растущими по берегам рек. Роберт Бешта, коллега Риппла, начал наблюдать оба вида в 1996 г. Он заметил, что в Йеллоустоне часто попадаются безлесные речные берега. Он видел, что ивы сильно обглоданы. Бешта исследовал структуру древесины тополя и обнаружил в районах, доступных для благородного оленя, такую же закономерность, как и у осин, которые изучал Риппл.