В 1977 году группа американских геологов и геохимиков, возглавлявшаяся сотрудником Орегонского университета Джоном Корлиссом, проводила обследование участка морского дна Тихого океана неподалеку от берегов Эквадора.
В этом месте к материку Америки близко подходит подводный Тихоокеанский хребет, на отрогах которого из моря поднимаются вулканические Галапагосские острова.
Дно океана здесь неспокойно – часто происходят землетрясения: помимо потухших, есть и действующие подводные вулканы.
Имея исследовательский аппарат «Алвин», на котором можно производить глубоководные погружения, ученые день за днем плавали вблизи морского дна, изучая строение вулканических кратеров и делая множество цветных фотографий.
Научные приборы, установленные на «Алвине», позволяли непрерывно регистрировать температуру забортной воды, получать ее пробы для последующего анализа, а в случае надобности с помощью механической руки захватывать образцы грунта и собирать неподвижных донных животных.
Морское дно на глубине 2—3 километров представляет собой безрадостную картину. В свете прожекторов акванавтам открывались огромные безжизненные пространства, покрытые натеками лавы, или однообразные заиленные равнины, на которых лишь изредка виднелись морские перья, похожие на одинокие пальмы среди пустыни.
Около подводных горных цепей пейзаж несколько оживлялся – появлялись крутые откосы, заваленные гигантскими камнями, в некоторых местах можно было видеть глубокие расщелины.
В одно из погружений внимание наблюдателей привлекло нечто необычное: под «Алвином» среди каменистой россыпи отчетливо проглядывало широкое белое кольцо диаметром 50 метров.
Когда спустились поближе, акванавты удивились еще больше – кольцо было живым. Оно состояло из множества крупных моллюсков с толстыми белыми раковинами. Животные лежали близко друг к другу, и издали их очертания сливались в широкую полосу.
Приглядевшись повнимательнее, среди раковин они заметили белых крабов и каких-то других ракообразных.
В длинных трубках прятались крупные морские черви, а из щелей между камнями целыми пучками высовывались совсем уж странные организмы, напоминавшие фантастические грибы: красная цилиндрическая шляпка помещалась на белесой, покрытой бородавками толстой ножке.
Около них крутилась большая розовая рыба-ласка. Вокруг сновали и другие рыбы. Проплыл полутораметровый скат, перед иллюминатором долго позировал макрурус длиной почти в три четверти метра.
Обычно глубоководные животные не отличаются крупными размерами, а здесь подобрались просто гиганты. Раковины некоторых двустворчатых моллюсков достигали 30—40 сантиметров, между ними ползал полуметровый осьминог.
Все это удивительное сообщество расположилось кольцом, оставив совершенно незаселенной середину большого круга.
Когда «Алвин» оказался около центра, наружный термометр неожиданно показал резкое повышение температуры. Очевидно, в этом участке морского дна на глубине два с половиной километра из недр земной коры изливаются теплые воды, здесь находится так называемый гидротермальный источник.
Земное тепло нагревает небольшое пространство до 22 градусов, создавая здесь благоприятные для развития живых организмов условия. Правда, глубоководные жители, непривычные к высокой температуре, стараются держаться подальше от места выхода горячих струй, они располагаются по периферии большого круга, где температура воды снижается до 2—3 градусов.
Продвигаясь вдоль расщелины, акванавты нашли еще четыре таких кольца жизни, каждое диаметром от 50 до 100 метров. С помощью механической руки собрали моллюсков, червей в трубках, удалось даже поймать большого краба.
Когда добытые экземпляры попали к зоологам, те дружно заявили, что все эти животные науке не были известны.
К сожалению, коллекции биоценоза гидротермальных источников оказались далеко не полными и о многих организмах ученым пришлось судить только по фотографиям. Американские зоологи долго изучали уникальные снимки, но к единому мнению не пришли. Часть животных так и осталась неопознанной, в том числе и красные «грибы» на белых ножках.
Когда споры о систематическом положении обитателей «колец жизни» утихли, встал новый вопрос: а чем же они там питаются? Известно, что в начале всех пищевых цепей в океане стоят фотосинтезирующие растения, в первую очередь различные водоросли.
Но ведь на глубине в два с половиной километра царит вечный мрак, фотосинтез там невозможен и никаких водорослей нет. Животные, правда, имеются. Они питаются тем, что падает к ним сверху из более богатых жизнью слоев воды, потому-то обитатели глубин невелики по размерам и никогда не встречаются большими скоплениями.
А вокруг гидротермальных источников жизнь бьет ключом, да к тому же многие моллюски, черви, крабы и другие животные отличаются совершенно удивительной для глубоководных жителей величиной. Очевидно, они нашли какой-то свой источник питания. Но какой именно?
Ответить на этот вопрос помогли анализы проб воды, взятых в непосредственной близости от места выхода подземных струй. Оказалось, что вместе с теплыми гейзерами из недр земли извергаются углекислота и сероводород, которые создают условия для развития серобактерий.
Еще в 1887 году русский микробиолог С. Виноградский обнаружил, что некоторые серобактерии прекрасно себя чувствуют даже при температуре более 50 градусов и могут жить на минеральных средах. Они окисляют сероводород и, используя образующуюся энергию, синтезируют из воды и углекислоты органические вещества.
Серобактериями питается большая часть животных, окружающих гидротермальные источники: двустворчатые моллюски, черви, возможно, и загадочные «грибы». А за счет последних живут крабы, рыбы и другие хищники.
Так с помощью новой техники был открыт ранее неизвестный маленький мирок, существующий почти независимо от «большого мира», которому дает жизнь энергия солнца. А может быть, этот мирок не такой уж маленький?
Ведь гидротермальные источники должны быть и в других местах на морском дне, особенно в зоне рифтов, где через разломы океанической коры постоянно извергаются продукты вулканической деятельности.
Эти участки дна океана имеют такой сложный рельеф, что собирать представителей фауны тралами и другими орудиями лова здесь почти невозможно и приходится исследовать их с борта батискафа.
В 1973 году французская экспедиция, возглавлявшаяся двумя крупными геофизиками – Клодом Риф-фо и Ксавье Ле Пишоном, с помощью того же «Алвина», батискафа «Архимед» и ныряющего блюдечка «Сиена» обследовала рифовую долину Среднеатлантического подводного хребта.
Ею также обнаружены выходы горячих вод на глубине 2695 метров, окруженные скоплениями губок, роговых кораллов и морских перьев. Найдено и само жерло, имевшее вид щели около полуметра в ширину и несколько метров в длину. Края его были окрашены в ржаво-красный цвет от обилия окислов железа.
Вокруг суетились рыбки, приборы ощутили легкое движение воды, но, в общем-то, горячий «ключ» почти бездействовал. Может быть, поэтому жизнь вокруг него не была так обильна, как на Галапагосских гидротермальных оазисах.
Впрочем, французские ученые обследовали сравнительно небольшой участок долины и имели совсем другие задачи. Они изучали геологическое строение дна и искали полезные ископаемые.
В этом деле экспедиция преуспела. В районах гидротермальной активности обнаружены целые поля железомарганцевых конкреций с высоким содержанием этих металлов.
Совершенно очевидно, что с помощью ныряющих блюдечек, батискафов и других управляемых человеком научных погружаемых аппаратов будет сделано еще немало сенсационных открытий.
Разработчик:Территория SlavSSoft