Этот неизвестный океан. Как работают приливы, рождаются шторма и живут невидимые создания в морских глубинах - Александр Осадчиев
Коралловые рифы, самый известный пример оазиса жизни в океане, – это колонии маленьких коралловых полипов, которые строят свои известковые скелеты и сцепляют их вместе в большие структуры. Самый большой отдельный коралл, известный ученым, имеет размер 32 на 34 метра и построен примерно миллиардом генетически идентичных полипов. Кораллы построили самый большой объект на Земле, созданный живыми существами. Это Большой Барьерный риф, который протянулся на 2300 километров вдоль восточного побережья Австралии и прекрасно виден из космоса, как и скопления кокколитофорид.
Рис. 40.Распространение коралловых рифов в Мировом океане
Внутри коралловых полипов обитают одноклеточные организмы зооксантеллы, которые фотосинтезируют и питают полипы, таким образом, создают более благоприятные условия для построения полипом своего известкового скелета. Именно зооксантеллы придают кораллам разные цвета, отчего коралловые рифы становятся такими зрелищными и красивыми подводными садами. Необходимость обеспечивать фотосинтез зооксантелл налагает большие ограничения на акватории, где могут расти колонии полипов. Эти места должны быть не слишком глубокими, с теплой, соленой и прозрачной водой. По этой причине коралловые рифы не образуются в пресноводных водоемах, а в море – на глубинах больше нескольких десятков метров, их мало в умеренных широтах и совсем нет в полярных широтах. Впрочем, в умеренных и полярных живут кораллы, которые не образуют рифов.
Коралловые рифы – очень важное место для экосистемы океана. Они занимают менее 0,1% площади дна Мирового океана, но служат домом для четверти всех видов рыб в океане на разных этапах их жизненного цикла. При этом кораллы очень медленно растут, меньше 1 сантиметра в год, и очень чувствительны к внешним условиям. В случае стресса, например слишком высокой температуры окружающей морской воды, коралловые полипы отторгают зооксантеллы, от чего обесцвечиваются, то есть теряют свой яркий цвет и становятся белыми. Обесцвеченные колонии полипов растут очень медленно и гораздо легче разрушаются.
Современное потепление верхнего слоя океана, которое происходит во многих акваториях, заселенных кораллами, приводит к их массовому обесцвечиванию. Больше половины всех кораллов Большого Барьерного рифа обесцветилось за последние десятилетия. Еще одна большая проблема для кораллов – это асидификация или закисление океана. Увеличение концентрации углекислого газа в атмосфере из-за сжигания топлива приводит к увеличению его концентрации и в верхнем слое океана. Чем выше концентрация углекислого газа – тем сложнее строить свои твердые скелеты из карбоната кальция, которые могут даже начать растворяться при слишком высокой кислотности морской воды. Многие прогнозы предсказывают вымирание подавляющего большинства кораллов из-за потепления и закисления океана к середине или концу XXI века. Конечно, далеко не все полипы настолько чувствительны к повышению температуры, особенно те, что живут и эволюционируют в самых жарких акваториях, например в Красном море и Персидском заливе. Кроме того, благодаря потеплению кораллы могут вымирать в тропических водах, но расселяться дальше на север и юг в умеренных широтах. Тем не менее расселение кораллов на новые места обитания – очень медленный процесс, а обесцвечивание и отмирание – быстрый. Жизнь кораллов и их реакция на изменения внешних условий по-прежнему остаются малоизученными. Это дает надежду, что кораллы смогут перестроиться под новые условия и выжить, что они уже не раз делали на протяжении своей эволюционной истории длиной в десятки миллионов лет.
Кстати, обесцвечиваются и кораллы, которые ныряльщики отламывают от рифа, пытаясь взять с собой кусочек разноцветной красоты. При этом есть множество украшений из кораллов, есть даже отдельно выделяемый коралловый цвет, один из оттенков красного. Эти красные кораллы, представители так называемых восьмилучевых кораллов, которые не образуют рифы, могут жить на больших глубинах, и их цвет не меняется после их смерти. Красные кораллы живут в большом количестве в Средиземном море, и украшения из них известны со времен Древнего Египта.
Рис. 41.Распространение мангровых лесов на Земле
Мангровые леса, растущие по берегам морей в приливно-отливной зоне, – пример еще одного оазиса жизни в океане. Берега морей, затапливаемые водой в прилив, не самое благоприятное место для жизни обычных наземных растений из-за высокой солености и низкого содержания кислорода в почве. Впитывая соленую воду из почвы, не подготовленные к этому растения умирают, так как переизбыток соли нарушает обмен веществ. Растения, которые образуют мангровые леса, приспособились к этим условиям приливно-отливной зоны. Одним из этих приспособлений стали воздушные корни, которые развиваются над поверхностью земли и обеспечивают дополнительное дыхание и устойчивость мангровым деревьям. Эти воздушные корни, подобно коралловым рифам в океане, становятся прекрасным убежищем для морских организмов от хищников. Именно поэтому мангровые леса входят в число самых продуктивных зон в океане.
Мангры играют важную роль и в захоронении органического углерода. Мертвые деревья в обычном лесу достаточно быстро разлагаются, и накопленный в их телах углерод возвращается в атмосферу. В мангровых лесах этот процесс происходит гораздо медленнее из-за недостатка кислорода в почве приливно-отливной зоны. Мангровые леса растут узкой полосой вдоль берега в основном в тропических широтах и покрывают менее 0,1% площади суши. Они непроходимы для человека, который стремится осваивать прибрежную зону, поэтому во многих странах мангровые леса активно вырубаются. За последние десятилетия их общая площадь сократилась на треть и продолжает уменьшаться.
Еще одна причина формирования локальных оазисов жизни – возможность куда-то прикрепиться. Многим морским организмам для полноценного развития или размножения необходимо прикрепляться к твердой поверхности. Это приводит к обрастанию живыми организмами всего, что плавает в океане, особенно в верхней эуфотической зоне, – причалов, обшивки судов, оснований ветряков, поплавков, измерительных приборов и даже морского мусора и микропластика. Кстати, именно обрастание – один из немногих механизмов, в результате которого у микропластика увеличивается плотность и он тонет, то есть опускается и захоранивается на дне океана. Проблема биообрастания остро стоит и перед научным сообществом: измерительные приборы, которые ученые устанавливают в океане на долгий период, часто обрастают и из-за этого начинают неправильно работать.
Существует ли кракен на самом деле?
Сотни лет ходят легенды о кракенах, гигантских кальмарах, чудищах морских глубин, способных захватывать и топить корабли. Гигантские кальмары действительно живут по всему Мировому океану. Плавают они несколько глубже обычных кальмаров, на глубинах 500–1500 метров, поэтому редко попадаются в рыболовные сети. Иногда их выбрасывает на берег, и выброшенные останки поражают воображение. Первые описания гигантского кальмара были сделаны еще в IV веке до нашей эры,