Сверкающая бездна. Какие тайны скрывает океан и что угрожает его глубоководным обитателям - Хелен Скейлс
В начале 1980-х годов была обнаружена еще одна экосистема, базирующаяся исключительно на химических веществах. В Мексиканском заливе, у основания гигантского подводного утеса на глубине 3200 метров, команда морских биологов в спускаемом аппарате «Элвин» увидела морское дно, сплошь покрытое мидиями и зарослями гигантских трубчатых червей. Там также были улитки, моллюски-блюдца, осьминоги, рыбы, морские звезды и креветки. Причем никаких жерл с горячими гидротермальными водами рядом не оказалось, в этом районе царила гораздо более мягкая хемосинтетическая среда. В ней животные зависят от прохладных пузырьков метана и сероводорода, которые просачиваются сквозь морское дно из тех же залежей углеводородов, в поисках которых люди ведут бурение.
После обнаружения этой экосистемы в Мексиканском заливе были найдены тысячи других так называемых «холодных просачиваний» в глубинах от Арктики до Южного океана и от Красного моря до Австралии – везде, где есть трещины в морском дне над залежами нефти и газа. Среди животных, которые стекаются в подобные места, много похожих на виды из областей с гидротермальными источниками, в том числе светлые крабы с мохнатыми клешнями. Это свидетельство того, что обе экосистемы связаны между собой.
Спустя год после обнаружения первого вида краба-йети у тихоокеанского побережья Коста-Рики во время геологической экспедиции был найден второй вид. В холодном просачивании на вершине подводной горы среди пузырьков метана приютилось несколько десятков весьма странных крабов, которые ритмично размахивали своими неуклюжими клешнями из стороны в сторону, словно каждый из них танцевал под свой беззвучный ритм.
Геологи, находившиеся в спускаемом аппарате «Элвин», подобрали двух «танцующих» крабов и доставили в судовую лабораторию вместе с запиской для бортового биолога Эндрю Тербера следующего содержания:
«Это новый вид. Нужно его описать».
Тербер назвал краба «кива пуравида» (Kiwa puravida), позаимствовав распространенное в Коста-Рике испанское выражение, означающее «чистая жизнь». Изучение доставленных образцов помогло ему подтвердить теорию о нетрадиционной диете крабов. Химический анализ их мышц выявил особый тип жирных кислот, вырабатываемых хемосинтезирующими бактериями. Другие особи, поднятые на корабль (на этот раз живые), принялись чистить свои мохнатые лапы при помощи тонких щетинок на клешнях. Вычесывая волокнистые бактерии, они забрасывали их в рот и проглатывали.
Возможно, странные «танцы» этого краба имеют важное значение для его рациона. Не исключено, что в холодном просачивании хемосинтезирующие бактерии истощают окружающий краба состав воды[47]. Подобно заботливому фермеру, краб-йети знает, как сделать так, чтобы скот был сыт и доволен. Размахивая клешнями, он перемешивает воду, привнося в нее свежие химические вещества. А возле гидротермальных жерл, в отличие от более мягких холодных просачиваний, активно извергающиеся турбулентные потоки снижают вероятность того, что через клешни краба просочится обедненный состав жидкости. Поток химической пищи там постоянно пополняется, и у крабов нет необходимости «танцевать».
* * *
В 2010 году исследовательская экспедиция в ледяные воды Антарктиды открыла гидротермальные источники, покрытые тысячами крабов. Присутствие здесь ракообразных стало для ученых неожиданностью, потому что эти животные, как правило, избегают очень холодной воды: при низких температурах большинство видов не в состоянии вывести магний из крови, что приводит к параличу. И тем не менее их там оказалось множество. Они были похожи на крабов-йети, которых находили в других местах, только более коренастые и плотные, с мягким рыжеватым ворсом по всему телу. Гуще всего ворс рос на брюшке, можно сказать, что это были крабы с волосатой грудью. Один из участников упомянутой экспедиции, Кристофер Николай Ротерман, в то время аспирант Оксфордского университета, придумал прозвище для этих крабов. Припомнив, какие из именитых актеров отличались волосатой грудью, он предложил на выбор имена Шона Коннери и Ли Мейджорса[48]. Но в конце концов победил Дэвид Хассельхофф из сериала «Спасатели Малибу». Так появился краб Хоффа[49].
Изучая изображения, передаваемые спускаемым аппаратом, биологи вскоре поняли, что это не просто полчища крабов, карабкающихся к вершинам гидротермальных труб по спинам друг друга, – налицо были все признаки сегрегации! На вершине жерл, ближе всего к гидротермальным жидкостям, находились самые большие самцы, некоторые размером с мужской кулак. Приблизившись к отверстиям жерл, они становятся крупнее из-за того, что их плотно покрывают колонии бактерий, благоденствующих в гидротермальных химикатах, а значит, у этих крабов достаточно пищи. Но, с другой стороны, они и рискуют больше. У крабов-йети нет глаз, они ориентируются на ощупь, чувствуя разницу температур и химических веществ в воде. Просматривая видеозапись с подводного аппарата, ученые заметили, как один краб погрузил клешню в извергающуюся из жерла жидкость, но тут же вздрогнул и отпрянул. Оператор протянул к этому крабу роботизированную руку и поймал его. Позже в судовой лаборатории (с открытыми окнами, чтобы проветривать помещение от запаха тухлых яиц, который источают серные бактерии Хоффа) ученые увидели, что мышца в клешне краба розовая и непрозрачная, в отличие от нормальной прозрачной водянистой ткани. Краб подобрался слишком близко к источнику и обварил клешню.
На стенках жерл, вдали от обжигающего раствора, сидели крабы поменьше. Здесь, в воде температуры около десяти градусов Цельсия, предположительно находились спаривающиеся самцы и самки, хотя, как ни удивительно, ни один не был пойман за этим занятием, несмотря на пристальное наблюдение. Дальше начиналась более безопасная зона, где самки выращивали яйца, прилипшие к нижней стороне их тел. Вдали от гидротермальных жерл в воде содержится больше кислорода, который жизненно важен для развития яиц, да и меньше шансов стать крабовым супом. С другой стороны, самкам, выращивающим потомство, почти нечего есть, так как они не купаются в гидротермальном растворе и в их ворсе не живут хемосинтетические бактерии. Самки идут на компромисс, отступая к границам обитаемой зоны, в более прохладную воду, где их яйца выживают, но сами крабы-наседки голодают и от холода не могут даже пошевелиться.
Это жертва, на которую идут самки животных ради своего потомства. Большинство самок осьминогов откладывают на дне единственную кладку яиц, а затем стоят на страже, не отходя и не принимая пищу неделями, а глубоководные осьминоги – даже в течение нескольких лет. Подобным образом ведут себя и самки крабов Хоффа. Точно неизвестно, как долго самка Хоффа опекает невылупившиеся яйца и погибает ли она в конце, но такой исход вполне вероятен. Когда команда исследователей по прошествии года вернулась к тем же антарктическим жерлам, они распознали несколько самок, сидевших на своих местах. Их панцири стали желто-коричневыми от окислившихся сульфидов металлов. Это свидетельствовало о том, что крабы очень давно не питались, не росли и
