Самый глубоководный участок мирового океана – Марианская впадина не спешит раскрывать перед человечеством свои секреты. Исследования здесь сопряжены с большим риском, но то, что удалось узнать, изменяет многие представления учёных об устройстве мира. Особенно впечатляют животные Марианской впадины, которые приспособились к условиям, теоретически отрицающим любые земные формы существования.
Вид этих созданий вызывает страх, но большинство из них абсолютно безобидны. Странная форма тел, светящиеся органы, отсутствие глаз или, наоборот, их невероятный размер – всего лишь результат биологической адаптации к весьма недружелюбной окружающей среде.
Жизнь на больших глубинах
Марианская впадина (жёлоб) образовалась около 100 000000 лет назад, в результате деформации Тихоокеанской и Филиппинской литосферных плит при схождении. Её протяжённость свыше 1500 км, а ширина дна колеблется от 1 до 5 км. Но самым потрясающим параметром можно назвать глубину образования, достигающую в пиковой точке – «Бездне Челленджера» 10 994 м. Это на 2 км выше горы Эверест, если её опрокинуть вниз вершиной.
«Дно Земли»
Долгое время считалось, что жизнь в Марианской впадине невозможна и для таких предположений были все основания. Загадочный жёлоб называли «дном Земли» и в прямом и в переносном, не совсем лестном значении этого слова. Условия здесь и впрямь далеки от идеальных:
- Давление у дна составляет 108,6 мПа, что в 1000 раз превышает норму. Этим объясняется проблематичность погружения в самый глубокий подводный каньон мира – даже при современных технологиях трудно создать батискафы, выдерживающие такую колоссальную нагрузку.
Для сравнения: нормальное атмосферное давление на поверхности земли составляет 0,1 мПа.
- На глубине свыше 1,2 км царит абсолютная темнота, солнечный свет сюда не проникает. Фотосинтез отсутствует, следовательно, нет водорослей и фитопланктона, без которых, как считалось ранее, невозможно образование пищевых цепочек.
- Температура воды очень низкая. Теоретически она должна опускаться до минусовых значений, но держится на отметке 1 – 4ºС, благодаря гидротермальным источникам, известным как «чёрные курильщики». Расположенные на глубине 1,6 км гейзеры выбрасывают струи минерализированной воды, нагретой до 450ºС, но не закипающей из-за высокого давления. Она-то и повышает температуру прилегающих слоёв, параллельно обогащая их полезными веществами.
«Чёрные курильщики» опасны тем, что активно выделяют сероводород – очень токсичный для большинства организмов.
- Вода в глубинных слоях более солёная и насыщена двуокисью углерода, препятствующей дыханию. На дне впадины расположен уникальный гейзер Шампань, выделяющий жидкий углерод. Также в воде содержатся примеси ртути, урана и свинца, которые по предположению учёных, скапливаются на больших глубинах.
- Дно устлано вязкой слизью, представляющей собой органические останки, спустившееся из верхних слоёв.
Существование за гранью
Несмотря на полную уверенность в его отсутствии, животный мир Марианской впадины реален и разнообразен. Обитающие на глубине 6 000 м и более рыбы, а также другие представители морской фауны не ощущают давления, поскольку клетки их тела проницаемы и насыщены водой. То есть нагрузка извне и изнутри получается одинаковой.
Человек ведь тоже не ощущает давления «воздушного столба», благодаря растворённому в крови кислороду, хотя в среднем на каждого жителя планеты приходится нагрузка в 2 т.
Это интересно: при попытке подъёма на поверхность, животные, адаптированные к высокому давлению погибают. Пока не удалось невредимым доставить в наземные лаборатории хотя бы одного обитателя Марианского жёлоба.
Вместо плавательного пузыря некоторые глубоководные рыбы снабжены жировыми подушечками, способствующими перераспределению нагрузки в теле, их кости заменены легкими хрящами, а мускулы практически отсутствуют. Поэтому обитатели загадочной бездны двигаются своеобразно и непохоже на живущих ближе к поверхности моря сородичей.
В самом глубоком океаническом жёлобе сложилась своя, уникальная пищевая цепочка. Источником питания большинства местных обитателей служат хемосинтезирующие бактерии, образующие колонии вблизи «чёрных» и «белых курильщиков». Другие простейшие организмы – одноклеточные фораманиферы, обитающие на самом дне жёлоба, перерабатывают ил, создавая питательную среду для моллюсков и ракообразных.
Рыбы подхватывают кусочки пищи, которую словно в воронку затягивает из верхних слоёв. Для этого они снабжены огромной пастью, составляющей более половины тела, с шарниро сочленёнными челюстями и острыми загнутыми зубами. Более мелкие рыбы служат пищей для крупных хищников и так далее.
К полному отсутствию дневного света обитатели глубин приспосабливаются по-разному. Часть их снабжена фотофорами – особыми органами, испускающими свечение. Таким образом, можно защищаться от хищников, приманивать добычу и различать представителей своего вида в темноте.
Другие рыбы реагируют на давление, испускаемые другими организмами электрические импульсы, запахи. Их тело усеяно тонкими отростками с нервными окончаниями, которые фиксируют малейшие изменения в окружающей среде.
А теперь подробнее о глубоководных обитателях Марианской впадины.
Красавицы и чудовища
В 1960 году американский военный Дон Уолш и океанолог Жак Пиккар из Швейцарии стали первыми исследователями, достигшими «дна Земли». В бронированном батискафе «Триест» они пробыли в «Бездне Челленджера» не более 20 минут, но успели заметить стайку плоских рыб, длиной около 30 см. Находка «Триеста» стала важным научным подтверждением обитаемости больших глубин.
На сегодняшний день известно, что в придонной части живут:
- гигантские трубчатые черви, длиной до 1,5 м, не имеющие рта и ануса;
- подвергшиеся мутации морские звёзды, в том числе офиуры или змеехвостки;
- крабы;
- осьминоги;
- морские огурцы;
- гигантские ядовитые амёбы, размером около 10 см, в то время как обычно эти существа не превышают 5 мм;
- моллюски, сумевшие приспособиться к воде, насыщенной сероводородом и высокому давлению;
- медузы;
- рыбы, в том числе и акулы.
С некоторыми из этих невероятных существ стоит познакомиться ближе.
Бентокодон
Эта красивейшая медуза класса Гидроидов (отряд Трахимедуз) обитает только на больших глубинах – не менее 700 м, и относится к нектонной морской фауне. Всю жизнь она проводит активном движении, преодолевая большие расстояния в поисках зоопланктона, которым в основном и питается.
Бентокодон невелик, примерно 2 – 3 см в диаметре, зато обладает рекордным количеством тончайших щупалец – до 1500, которые позволяют очень быстро перемещаться в толще воды. Его зонтик, в отличие от других видов медуз, непрозрачен и имеет красноватую окраску. Учёные предполагают, что, таким образом, бентокодон «прячет» биолюминисцентное свечение съеденных им планктонных рачков, чтобы не привлекать к себе внимание хищников.
Амфитретус Пелагический
Небольшой – всего 9 см в длину прозрачный осьминог, наминающий инопланетного ангела, обладает телескопическим зрением. Уникальная особенность позволяет ему видеть в почти непроницаемой тьме, вовремя замечая добычу и уходя от опасности.
Это интересно: телескопической формы глаз нет больше ни у одного вида осьминогов.
Из названия понятно, что амфитретус предпочитает пелагическую зону океана – то есть, в отличие от других видов осьминогов, редко заплывает на придонные территории. Однако он способен опускаться на глубину до 2000 м, передвигаясь не в горизонтальном, а вертикальном направлении.
Щупальца хрупкого красавца соединены не сплошной перепонкой, как у других моллюсков его отряда, а тонкими прозрачными нитями, напоминающими паутину.
Гримпотевтис
Самый глубоководный осьминог – отдельные особи этого вида опускаются ниже отметки 7000 м. Мантия гримповтетиса украшена двумя отростками, напоминающими слоновьи уши, за что он получил прозвище Дамбо, по имени героя одноименного диснеевского мультфильма.
Средний размер моллюска составляет 20 – 30 см, однако известна особь, достигшая в длину 180 см и весившая около 6 кг.
Несмотря на обширный ареал обитания, гримпотевтис считается одной из наиболее редких и малоизученных разновидностей осьминогов. Наблюдать за ним в естественных условиях не приходилось. Известно лишь, что этот малыш заглатывает добычу целиком, тогда как другие головоногие моллюски предварительно разрывают её клювом.
Выглядит гримпотевтис очень необычно, особенно, когда, расставив «уши» парит в океанических глубинах, высматривая улиток, червей и мелких ракообразных. Несмотря на «космический» облик, осьминога Дамбо никак не назовёшь ужасным монстром из Марианской впадины – он по-своему очарователен.
Глубоководный удильщик (морской дьявол)
Рыба, словно выплывшая из ночного кошмара, на самом деле просто хорошо приспособлена к жизни в 3-километровой толще воды с давлением до 30 мПа. «Морской дьявол» отличается выраженным половым диморфизмом. Самки – намного крупнее самцов: от 5 до 100 см против 4 см соответственно. Представители обоих полов окрашены в маскировочные тёмно-коричневые оттенки и покрыты не чешуей, а наростами в форме бляшек и шипов.
Охотятся в основном самки, их первый спинной плавник преобразован в длинный, гибкий вырост – иллиций со светящимся утолщением на конце. Это приманка, привлекающая потенциальную жертву. Небольшие по размеру самцы ведут паразитический образ жизни. Они присасываются к представительницам противоположного пола и постепенно растворяются в них, превращаясь в мешочек с семенной жидкостью.
Плащеносная акула
Напоминающая угря или морскую змею хищница относится к реликтовым породам. Её длина редко превышает 2 м, тело вытянуто, а движения извивающиеся, как у рептилий.
Питается акула кальмарами и рыбой, иногда «разбавляя» рацион скатами и более мелкими сородичам. Охотится круглые сутки, затаиваясь на дне и, подобно змее, карауля добычу. Благодаря тому, что «живое ископаемое» редко поднимается на поверхность, предпочитая оставаться на отметках в 1500 км, виду удалось сохраниться.
В своём секторе, куда редко заплывают другие акулы, «плащеносец» считается грозным хищником, однако, поднимаясь на поверхность, рыба ослабевает и часто гибнет от перепада давления.
Бочкоглаз или малоротая макропинна
Даже среди причудливых животных, обитающих в Марианской впадине, эта рыба отличается удивительным строением. Её голова совершенно прозрачна, а телескопические глаза видят сквозь кожу. Эластичная оболочка, покрывающая верхнюю часть туловища, заполнена жидкостью, в которой «плавают» органы зрения, а между ними находится костная перепонка, куда помещён мозг.
Небольшая – до 15 см в длину рыба питается в основном оседающим зоопланктоном. Вероятно поэтому, её зелёные, фосфоресцирующие глаза направлены вверх. Некоторая добыча, например, ядовитые стрекательные клетки медуз – книдоциты или сифонофоры могут лишить макропину зрения, неудивительно, что рыба в процессе эволюции выработала такой оригинальный способ защиты.
Топорики
Рыба напоминает по форме простейший столярный инструмент, от которого и получила своё название. В отличие от других глубоководных обитателей, имеет красивый серебристо-синий окрас, позволяющий словно растворяться в свете, когда топорик поднимается ближе к поверхности океана.
В нижней части брюшка расположены фотофоры, дающие зеленоватое свечение. Однако самой примечательной частью животного являются огромные телескопические глаза, придающие ему устрашающий и «потусторонний» вид.
Невидимые гиганты
Кажется, что в таинственной 11-километровой бездне должны жить существа исполинских размеров, чтобы выдерживать невероятное давление извне. Отсюда и возникающая периодически информация о гигантских ящерах, якобы сохранившихся на дне Марианской впадины 20-метровых доисторических акулах мегалодонах, не менее ужасных спрутах и так далее.
Пока самая глубоководная (обитает на 8000 м под уровнем моря) рыба – бассогигас в длину не достигает и 1 м.
Ни одна из экспедиций, посетивших тихоокеанский жёлоб, не предъявила бесспорных доказательств того, что на его дне обитают неизвестные науке монстры. Хотя немецкие исследователи, запускавшие батискаф «Хайфиш», утверждают, что на аппарат напал огромных размеров ящер. А ещё раньше, в 1996 году американский глубоководный робот, принадлежавший судну «Гломар Челленджер», пытался исследовать впадину и был наполовину разрушен неизвестным существом. Монстр перегрыз стальные канаты и повредил прочные конструкции платформы, издавая при этом невообразимые звуки, зафиксированные приборами.
Какие тайны хранит Марианская впадина и кто там обитает можно увидеть на видео: