Предыдущая главаСодержаниеСледущая глава

ОКЕАНСКИЕ ПАСТБИЩА

 

В глубине лесов дремучих...

Лонгфелло

В открытом океане не увидишь ни зеленых лугов, ни плодородных прерий. Вдали от узкой полосы водорослей, тянущейся вдоль побережья, кругом лишь нескончаемой чередой бегут ряды на первый взгляд бесплодных волн. А между тем в открытом море существуют тучные пастбища.

Эти невидимые луга были открыты в 40-х годах прошлого века Иоганнесом Мюллером. Профильтровав морскую воду через кусок мелкого газа, он исследовал содержимое фильтра под микроскопом и обнаружил целый мирок, населенный крохотными растениями и животными самого разнообразного вида и удивительной красоты. Мюллер справедливо предположил, что именно благодаря одноклеточным растениям, обитателям этого микромира, в море сохраняется то же равновесие между царством животных и царством растений, что существует и на суше. Одноклеточные растения усваивают минеральные соли, которыми богаты воды, тем самым предоставляя их в распоряжение многочисленных и разнообразных животных, обитающих в море.

Для того чтобы получить пищу, воду и свет, растения на суше пускают корни и расправляют листья. В море же крохотные растительные клетки могут впитывать все жизненно необходимые вещества наружной поверхностью и поэтому не нуждаются в корнях, стеблях или листьях. Каждая растительная клетка представляет собой высокоразвитый живой организм, способный осуществлять те же основные функции, что и самое высокое дерево или самая роскошная лоза. Бесчисленные миллиарды таких клеток рассеяны по океану. Лишь они способны усваивать простые соединения вроде углекислого газа, воды и минеральных солей и с помощью солнечного света и пигментной окраски превращать их в сложные органические соединения, из которых состоит протоплазма.

Эти пылинки растительного мира служат пищей для бесчисленного множества микроскопических «травоядных». Крохотные вегетарианцы в свою очередь пожираются мелкими рыбами и прочими существами, которыми кормятся крупные рыбы, гигантские кальмары, беззубые киты (и люди). Все обитатели моря живут за счет невидимых растений.

Никто не знает достаточно определенно, насколько велика вся масса растений в Мировом океане, однако несомненно то, что она составляет большую часть всей живой материи планеты. В одном-единственном литре воды находятся сотни, тысячи, а то и миллионы растительных клеток. Без микрофлоры Мировой океан представлял бы собой бескрайнюю синюю пустыню, где жизнь была бы ограничена лишь узкой прибрежной полосой.

Неподвижные растительные клетки и крохотные животные, которые слишком плохо плавают, чтобы бороться с течениями, вынуждены добывать себе пропитание, пассивно передвигаясь по воле течений. Такие организмы известны под названием «планктон», что в переводе с греческого означает «созданный для странствий».

Существует около 15 000 различных видов такого рода «странников», в их числе яйца и личинки животных, которые во взрослом состоянии становятся сильными пловцами, либо живут, ползая по морскому дну или прикрепившись к нему. Таких животных называют зоопланктоном, а растения — фитопланктоном (от греческих слов «зоон» — животное и «фитон» — растение).

Хотя океан обитаем сверху донизу и от края до края, растения могут жить лишь в верхних, освещенных солнцем слоях. Однако резкой разграничительной линии между этими и более темными слоями не существует, поскольку освещение с глубиной слабеет постепенно. Высокочувствительные инструменты могут обнаружить свет на глубине до 1500 метров, однако практически пределом проникновения света считается глубина 200 метров. Глубина освещенной зоны может быть различной, так как зависит от количества света и прозрачности воды. Степень освещенности, в свою очередь, зависит от широты места и облачности, поэтому она меняется от сезона к сезону, ото дня ко дню и даже от часа к часу. Прозрачность же воды изменяется в зависимости от содержания в ней взвеси живой и неживой.

Большая часть солнечных лучей, достигающих Земли, падает на океан. В основном они отражаются волнами и попадают в атмосферу или же уходят на нагревание и испарение воды. Лишь ничтожная доля световой энергии (около 0,4 процента) идет на фотосинтез. Растениям, естественно, для их жизни и роста требуется органическое вещество — часть того, что производят они сами. Лишь в верхних участках освещенной зоны, называемой эвфотической зоной, растения производят при помощи фотосинтеза больше органических веществ, чем они «сжигают» в процессе дыхания.

Границы распространения эвфотической зоны, или зоны производства пищи, могут быть различными. В открытом океане она достигает глубины 100 метров. В богатых планктоном, замутненных прибрежных водах она может не превышать 1 метра или же доходить до 30 метров и более. В слабоосвещенных слоях между эвфотической зоной и неосвещенной массой воды потребление органических веществ приблизительно равно их воспроизводству. Ниже этой сумеречной зоны царит вечный мрак, где фотосинтез невозможен. Но даже в этой зоне живут некоторые растениеобразные организмы.


МОРСКИЕ ВОДОРОСЛИ И САРГАССЫ

Морская растительность отличается удивительным однообразием по сравнению с невероятным разнообразием сухопутной флоры. Зато животный мир моря сказочно богат. Выходит, море — царство животных, а суша — царство растений. [Стр. 40. По подсчетам Майра, сухопутные животные дают 93, а водные — только 7 процентов от общего числа видов (правда, эта разница создается в основном насекомыми, без которых число видов у сухопутных и водных животных примерно одинаково). Растения по соотношению числа сухопутных и водных видов близки к животным. Но общий вес всех морских животных в несколько раз превосходит вес морских растений, тогда как на суше наблюдается обратное соотношение.]

За небольшим исключением, морские растения относятся к группе, называемой водорослями. Растения этой группы, удовлетворяющие потребность в пище большинства обитателей океана, имеют много представителей на суше, обитающих в пресной воде, в горячих источниках, во льду и в снегах, в почве и в телах высших растений и животных. Водоросли, обитающие в море, весьма различны по размерам — от одноклеточных, видимых лишь в микроскоп, и кончая гигантскими, размером с дерево, бурыми водорослями.

Все они содержат хлорофилл, но этот зеленый слой часто замаскирован иными пигментами, поэтому водоросли могут иметь красную, бурую, голубую, желтую и даже радужную окраску.

Большая часть морских многоклеточных растений — водоросли. Морские многоклеточные растения, распространенные в основном близ побережья, не играют значительной роли в экономике океана. Они могут зацепиться за дно и осуществлять фотосинтез лишь на небольших глубинах, то есть на 2 процентах площади океанского дна. Но даже и эта площадь не может быть использована полностью из-за песка, ила, гальки или же сильного прибоя, которые не позволяют растениям как следует закрепиться на грунте. Большинству многоклеточных растений для этого нужны камни или рифы, но некоторые из них прикрепляются к панцирям животных или к другим растениям.

Водоросли классифицируются в зависимости от структуры их клеток и от их образа жизни. Обычно представители одного класса имеют одинаковую пигментную окраску. Существуют классы зеленых, сине-зеленых, бурых, красных и желто-зеленых водорослей. Желто-зеленые водоросли — это дрейфующие, или планктонные, растения; остальные, за исключением некоторых сине-зеленых водорослей, представляют собой прикрепленные, «оседлые» виды. Если мы станем двигаться от мелководья в глубину, то нам сперва встретятся сине-зеленые и зеленые водоросли, затем бурые и красные, причем, естественно, без резких переходов от одних к другим.

Бродя по берегу, вы, наверное, замечали синеватую слизистую пленку на воде, камнях и причалах. У побережья Соединенных Штатов часто встречаются «русалочьи волосы» — темные, ворсистые, как войлок, водоросли, покрывающие камни и сваи. Эти сине-зеленые водоросли — простейшие, наиболее примитивные из морских растений. Некоторые водоросли, относящиеся к этой группе, имеют вовсе не синюю и не зеленую, а оранжевую или красноватую окраску. Красное море называется так потому, что в нем обитают водоросли из класса сине-зеленых — Trichodesmium erythraeum. Размером гораздо меньше своего названия, растение это периодически цветет; при этом огромные участки моря приобретают желтый, оранжевый, изредка красный оттенок.

В умеренных и тропических широтах, в нижних слоях приливной зоны до глубины примерно 9 метров, можно встретить много разновидностей зеленых водорослей. Наиболее распространен крупный, роскошный морской салат — Viva lactuca и Viva latissima. Он достигает в длину 1,3 метра и растет чуть ниже отметки отлива. [Указываются максимальные размеры.] Тут можно также встретить травянистую, трубчатую Enteromorpha, кружевной, пушистый морской мох Bryopis, похожий на губку, ветвистый Codium и странную водоросль Penicillus, называемую «кисточка водяного».

 

Зеленые водоросли.

 

Чтобы увидеть большинство разновидностей бурых водорослей, нужно иметь водолазное снаряжение или лодку с прозрачным дном (вода, разумеется, тоже должна быть прозрачной). Научное название водорослей этого класса — Phaeophyceae — означает «теневые», или «сумеречные», растения. Они растут на глубинах около 30 метров возле скалистых берегов на всех широтах — от тропиков до полярных стран. Правда, холодные воды высоких широт им больше по душе.

Бурые водоросли насчитывают свыше 1000 разновидностей, весьма различных по размерам и структуре. К ним относятся такие крохотные, нитевидные растения, как Ectocarpus, 4,5-метровое растение «леска водяного» (Chorda), а также гигантские бурые водоросли. Небольшая морская пальма (Postelsia) растет возле открытого западного побережья Соединенных Штатов, где ей приходится выдерживать удары мощных волн прибоя. Массы бурых фукусов с их характерными «ягодами», или воздушными пузырьками, расцвечивают значительные участки приливных зон со скалистым дном севернее центральной части Калифорнии и Южной Каролины.

К гигантским бурым водорослям относятся ламинария, или «чертов фартук» (Laminaria), достигающая в длину 4,5—6 метров, 30-метровая морская тыква (Pelagophycus) и 40-метровая пузырчатая водоросль (Nereocystis)1. Крупнейшее из всех растений и самая длинная из водорослей, Macrocystis, иной раз прикрепляется ко дну на глубине 80 метров, а своей кроной касается поверхности моря. Эти морские деревья образуют целые подводные леса, и под густой сенью их «стволов» с волнообразно колеблющимися «листьями» (талломами) находят пищу и кров мириады животных.

Богатые заросли бурых водорослей близ тихоокеанских побережий используются с целью получения пищевых продуктов, удобрений и корма для скота. Эти растения с незапамятных времен служат пищей миллионам обитателей плотно населенных прибрежных районов Азии и островов Тихого океана. В настоящее время жители упомянутых районов употребляют в пищу около 100 разновидностей этих водорослей.

Бурые водоросли, столь же богатые минеральными веществами, как и навоз, уже давно — в свежем или наполовину прелом виде — используются в качестве удобрения фермерами Шотландии, Ирландии и Франции. На западном побережье Соединенных Штатов построено несколько фабрик для переработки этих водорослей на удобрения. Не так давно на молочной ферме, где морские водоросли составляли 10 процентов рациона, был поставлен мировой рекорд по надою молока.

С увеличением глубины бурые и зеленые водоросли сменяются красными водорослями длиной от 1 до 130 метров. Они любят неяркий свет, что делает их важным источником пищи для обитателей материковой отмели. Распространенные по всему Мировому океану, чаще всего эти растения встречаются в умеренном климате и в тропиках. Это наиболее красивые и удивительные представители морской флоры, окраска их ярка и причудлива: оранжевая, красная, пурпурная, оливковая, фиолетовая и радужная.

 

Красные водоросли.

 

Пурпурная водоросль Porphyra сильно смахивает на морской салат. Этому гибкому растению не страшны удары волн прибоя. Аборигены Северной Америки, индейцы, употребляли в пищу водоросль Porphyra tenera, которая и поныне в изобилии встречается вдоль побережья Америки от Калифорнии до залива Аляска. В Великобритании темно-красную Rhodymenia охотно ест крупный рогатый скот, а овцы даже предпочитают ее траве и спускаются к приливной зоне, чтобы полакомиться ею. Люди употребляют эту водоросль в сыром виде; ее жуют наподобие жевательной резинки или едят с рыбой и маслом. Во многих странах ее заливают молоком и в виде приправы подают к рагу.

Не будучи легче всего усваиваемым и высококалорийным продуктом, морские водоросли представляют собой, тем не менее, превосходное, богатое витаминами и минеральными солями дополнение к обеденному столу. В Японии используется до 20 видов съедобных водорослей — как дикорастущих, так и выращиваемых на подводных фермах. Из них готовят голубцы и даже конфеты, а также соус, которым поливают галеты. Бурые водоросли, известные под названием морской капусты, жители южных районов Чили мелко шинкуют и едят. Обитатели Новой Англии издавна стряпают пудинг из желатинообразных волокон ирландского мха, а омар или креветка, сваренные вместе с водорослями, придают этому блюду привкус моря.

Альгин, студневидное вещество, добываемое из бурых и прочих видов водорослей, используется для изготовления мороженого. Он также применяется как связующий состав для шербетов, шоколадного молока, сыра, а кроме того, его кладут в суп и прибавляют в салат. Агар-агар, добываемый из красных водорослей, применяется для изготовления желе и кондитерских изделий. Морские водоросли используются для изготовления некоторых видов клея, паст для полировки автомобилей и даже входят в состав, который применяется для снятия слепков при изготовлении искусственных зубов.

Единственные морские многоклеточные водоросли, приспособленные к бродячему образу жизни, — это «водоросль Залива», или саргассы. В южных районах центральной части Северной Атлантики обитает несколько видов неказистой бурой водоросли, которая плавает на поверхности в виде пучков. Из-за обилия их этот участок океана получил название Саргассова моря. А сами водоросли были названы так спутниками Христофора Колумба, которые первыми пересекли упомянутое море. Плавательные пузыри, которыми снабжены водоросли, напоминали морякам мелкие плоды винограда, известные у них на родине, в Португалии, под именем salgazo.

Свыше четырех с половиной столетий Саргассово море окружал ореол таинственности и жути. Ранние исследователи сообщали, что оно, дескать, покрыто непроницаемым слоем растительности, так что злополучные корабли, попавшие сюда, оказываются в вечном плену. Нынче же всякий путешественник, который плывет из Нью-Йорка на Бермудские острова, находящиеся в западной части моря, может убедиться, что это совсем не так.

В средней части моря вы увидите сначала лишь несколько клубков водорослей величиной с человеческую голову, а затем приблизительно через час вам будут попадаться длинные пряди плавающих водорослей. 7 миллионов тонн саргассовых водорослей разбросаны по огромному, шириной 1800 и длиной 3700 километров, пространству, так что водоросли не способны помешать даже продвижению ялика.

Во многих книгах утверждается, будто саргассы отрываются во время штормов от скоплений водорослей, растущих у побережья Карибского моря и Мексиканского залива, и Гольфстримом уносятся в Саргассово море. Отсюда и происходит название «водоросль Залива». Однако ни одна прибрежная «плантация» не сможет дать такое количество водорослей, которое обнаружено в Саргассовом море. Кроме того, большая часть саргассов — это две разновидности водорослей, которые никогда не прикрепляются к камням, а дрейфуют. Доктор Джон Райзер из Океанографического института в Вудс Холе полагает, что саргассы существуют самостоятельно; они растут и размножаются в открытом океане. Размножаются они путем выбрасывания отростков, которые впоследствии отрываются и существуют самостоятельно. Райзер отмечает, что эти плавучие растения имеют «цветущий вид, свежие листья и сильные молодые побеги». Возможно, некоторые водоросли и в самом деле оторваны от дна и принесены течениями, однако Райзер склонен полагать, что саргассы в подавляющем большинстве, так сказать, «местные уроженцы». Их предки, вероятно, действительно вели прикрепленный образ жизни, но нынешние растения, считает Райзер, приобрели способность жить на плаву.


МОРСКИЕ ЛУГА

Естественно, саргассы — не единственные представители флоры Саргассова моря. Как и в иных районах Мирового океана, здесь обитает бесчисленное множество микроскопических растительных клеток. Если извлечь эти растительные организмы из воды, то оказалось бы, что их общий вес намного превышает вес саргассов.

Немецкий биолог Ганс Ломанн, исследовавший восточные районы Северной Атлантики, обнаружил, что на каждый квадратный метр поверхности воды приходится 2600 миллионов таких растительных клеток. В Тихом океане в одном литре воды, взятой в Панамском заливе, было обнаружено 44 000 растений.

К сожалению, перегнувшись через борт судна, эти организмы не увидишь. Однако предположим, что мы на специальном научно-исследовательском судне с мощными линзами, установленными по бортам и в днище, увеличивающими предметы в сотни раз. В этом случае мы сможем рассматривать подводный микрокосмос, проплывающий мимо нас, сколько нам заблагорассудится.

Чаще всего нам встречались бы диатомовые водоросли. Это наиболее важные для экономики моря организмы. Часто называемые «морской травой», желто-зеленые диатомовые водоросли настолько малы, что проходят сквозь мельчайшие ячейки шелковой планктонной сетки, а самые крупные можно разглядеть невооруженным глазом. Каждое такое растение представляет собой как бы сгусток живого желе, заключенный в оболочку клетки, вырабатывающую внешний скелет, или раковинку. Раковинка эта образуется из кремнезема, который растение извлекает из воды, окружая себя прочным нерастворимым покрытием, которое, однако, прозрачно, как стекло, и не препятствует проникновению света.

Такие раковинки состоят из двух частей, или створок, которые соединяются вместе наподобие крышки и днища коробки. Коробки эти могут быть круглыми, квадратными, овальными, чечевицеобразными, в виде капли, звезды; подчас они приобретают самые фантастические очертания. Поверхности створок испещрены полосками, рябинками, углублениями и порами, образующими замысловатые и зачастую весьма красивые узоры. Разглядывая этот мир сквозь борт нашего корабля-микроскопа, вы как бы окажетесь зрителем балетного спектакля, где роль танцоров исполняют чудом ожившие безделушки, высыпавшиеся из волшебного ларца.

Живое вещество внутри раковинки диатомей соприкасается с водой через поры и щели створок. Это облегчает усвоение углекислого газа и выделение кислорода, а также обмен солей, используемых в метаболизме. Некоторые диатомеи передвигаются рывками и зигзагами.

Эти виды имеют специальный шов со щелью, и такое хаотическое движение, как полагают ученые, объясняется перемещением протоплазмы вдоль шва.

Диатомеи размножаются простым делением. Протоплазма расчленяется на две половины, затем отделяются створки. Дочерние растения, получающие большую створку, могут путем выделения кремнезема нарастить вторую половину раковинки и вырасти до размеров своей родительницы. Организмы, получающие вторую створку, постепенно уменьшаются, потому что новая половинка должна примкнуть к унаследованной с внутреннего края последней.

Подобное уменьшение размеров не может продолжаться бесконечно, поэтому некоторые диатомеи обретают прежние размеры путем образования ауксоспор. Протоплазма их начинает увеличиваться и вырывается из ставшей тесной раковинки. Когда напоминающая пузырь масса увеличивается в два-три раза, образуется новая пара створок. У некоторых видов раковинки в процессе размножения растягиваются, так что обе дочерние диатомеи могут достигнуть размеров родительницы.

Диатомеи предпочитают воду похолодней. Их излюбленными районами обитания являются антарктические моря, материковая отмель в умеренных и холодных зонах, воды, где наблюдается вертикальное перемещение холодных масс, и северные районы Атлантического и Тихого океанов. По мере продвижения нашего судна в более теплые воды мы заметим, что на смену диатомеям появляются перидинеи. Наблюдать за этими крохотными созданиями, принадлежащими к группе жгутиковых, куда интересней. Они перемещаются в воде с помощью нитеобразных отростков, или жгутиков, число которых иногда сокращено до одного.

Наблюдая, как перидинеи и другие жгутиковые извиваются, двигаясь в воде, можно подумать, что это животные, а не растения. И действительно, ученые так и не решили, к какому из царств их причислить. Некоторые зоологи называют их «протозоа», то есть простейшими животными. Многие ботаники, напротив, причисляют их к желто-зеленым водорослям, поскольку большинство жгутиковых добывают себе пищу путем фотосинтеза. Другие же виды жгутиковых не имеют хлорофилла и питаются наподобие животных — захватывая пищу. Некоторые живут как растения при наличии света и как животные — при его отсутствии. Выходит, в этой любопытной примитивной группе мир растительный и мир животный не обособились окончательно. Отсюда можно предположить, что все высшие организмы произошли от какого-то древнего жгутикового растения или существа, весьма с ним схожего.

Фотосинтезирующие перидинеи — вторые по значению поставщики пищи в океане после диатомеи. Формы они имеют самые причудливые, и если вы взглянете в микроскоп, то увидите едва ли не самые необычные существа мира планктона. Одни из них ничем не защищены, другие имеют тонкое эластичное покрытие. Большая же часть заключена в раковинку, состоящую из двух половинок, а еще чаще из тонких пластинок из клетчатки — пластинок, подогнанных друг к другу, словно мозаика. Незащищенные организмы весьма хрупки и живописны, а организмы, имеющие оболочку, удивительно узорчаты.

Большинство перидинеи имеют небольшое «глазное пятно», которое позволяет им определять, движутся ли они по направлению к свету или от него. Все виды имеют по два жгутика, при помощи которых им удается, по мере сил, оставаться в пределах районов, где достаточно света и растворенных в воде питательных веществ. Один жгутик, похожий на ленту, помещается в глубоком желобке, опоясывающем тело. Другой — нитеобразный — волочится сзади наподобие хвоста. Опоясывающий жгутик поворачивает существо вокруг его оси, а удары «хвоста» толкают его вперед. Эти странные создания буквально ввинчиваются в воду!

 

 

Перидинеи размножаются главным образом делением, но при этом в своих размерах не уменьшаются. Ни один из видов перидинеи, в отличие от некоторых диатомовых водорослей, не формирует колонии. Многие разновидности этих водорослей светятся, и зачастую, когда приближается ночь, море вспыхивает мертвенно-зеленоватым светом. Некоторые из этих морских светлячков известны под общим названием Noctiluca (ночесветки) и Pyrocystis (огненный пузырь).

Днем яркие, пестрые перидинеи, коих в море великое множество, иногда окрашивают воду в зеленый, желтый или красный цвет. Нередко при необычно интенсивном размножении незащищенной перидинеи Gymnodinium brevis, известной под неофициальным названием Джим Бревис, воды Мексиканского залива приобретают ярко-желтую или желто-зеленую окраску. В обычное время в литре воды здесь обитает около 1000 Джимов Бревисов, а во время сильного цветения воды — до 90 миллионов; вода в эту пору становится густой, как сироп. Поскольку весь растворенный в воде кислород поглощается, организмы гибнут и выделяют при этом яд, поражающий нервную систему морских животных. Яд проникает в жабры рыб, и они гибнут целыми миллионами. Злополучный «красный прилив» у западного побережья Флориды в 1946-47 году послужил причиной гибели по меньшей мере 50 миллионов рыб и несметного множества беспозвоночных. Ядовитые испарения, поднимавшиеся над водой, вызывали у людей воспаление глаз и носоглотки, а также слезотечение, приступы кашля и удушья.

Halosphaera — тоже одноклеточное растение, плавающее близ поверхности в огромных количествах. Это растение и еще один его близкий родственник являются единственными обитателями открытого моря, которым присуща столь же яркая зеленая окраска, что и сухопутным растениям. Halosphaera viridis, размером менее 1 миллиметра, обитает во всех районах Атлантики — от тропиков до высоких широт. Замещая в холодных антарктических водах перидиней, этот вид водорослей стоит на втором месте по своему значению после диатомей. В Средиземном море, где они водятся в изобилии, эти крохотные шарики известны среди рыбаков под названием «punti verdi» («зеленые точки»).

Если бы линзы микроскопов на нашем судне оказались достаточно мощными, мы смогли бы разглядеть организмы, которые еще меньше диатомей, перидиней и «зеленых точек», — крохотные растения кокколитофориды, что значит «носители каменных зерен».

Каменные зерна (кокколиты) представляют собой крохотные щиты, или пластинки, из извести, которые покрывают и защищают мягкие части этих планктеров. У некоторых пластинки овальные и перфорированные, у других круглые или шестиугольные и имеют короткие, каплеобразные шипы. Когда эти крохотные кусочки раковинок были впервые извлечены на поверхность вместе с илом с океанического ложа, ученые не смогли объяснить, что же это такое. Лишь в 70-х годах прошлого столетия английский натуралист сэр Джон Мёррей установил, что это внешние скелеты жгутиковых размером менее 1/200 миллиметра.

Живые кокколитофориды впервые были найдены в органах захвата пищи мелких планктонных животных. Прежде их не удавалось обнаружить, потому что они проходят сквозь самую частую планктонную сетку. В начале нашего столетия Гансу Ломанну удалось с помощью центрифуги отделить их от воды. Его опыты открыли совсем незнакомый, микроскопический мир и сделали возможным более детальное исследование океана.

Более всего распространенные в тропиках, кокколитофориды тем не менее иногда наводняют Северное море до такой степени, что вода в нем становится похожей на молоко. Рыбаки называют подобное явление «белой водой» и считают его добрым признаком: кокколитофориды служат пищей для сельди. Несомненно, эти растения — важный источник пищи также для многих планктонных животных.

Ниже освещенной зоны живые диатомеи или перидинеи встречаются редко, а то и вовсе не встречаются. Но далее, до глубины по меньшей мере 4000 метров, обитает множество кокколитофорид и сине-зеленых водорослей, которые составляют довольно обильную глубоководную, или «теневую», флору.

В Атлантике и Средиземном море в литре воды, взятой с глубины от 900 до 3000 метров, было обнаружено от 8000 до 210 000 клеток Coccolithus fragilis. Поскольку на такой глубине фотосинтез невозможен, эти организмы, должно быть, усваивают минеральные вещества сквозь стенки тела. Несомненно, кокколитофориды служат пищей глубоководным и околоповерхностным планктерам.

Ломанн предложил новый термин — «наннопланктон», что означает карликовый, который можно отделить лишь с помощью центрифуги, планктон размером менее 1/200 миллиметра. Если бы линзы нашего судна-микроскопа могли увеличивать предметы в 250 раз, то самые крупные наннопланктеры были бы лишь в два раза больше точки. Элементами этого карликового планктона являются диатомеи, кокколитофориды, бактерии, некоторые простейшие, а также растения группы под названием «кремниевые жгутиконосцы». Кремниевые жгутиконосцы, часто обнаруживаемые в пищеварительных трактах одноклеточных животных, постоянно встречаются среди дрейфующих сообществ во всех холодных морях. Они имеют хрупкие открытые панцири из кремнезема с расходящимися лучами, что придает им сходство со звездами. Эти раковинки, как и раковинки других фитопланктеров, составляют большую часть осадков, покрывающих океанское ложе.

Продолжая путешествие по Мировому океану на нашем специально оборудованном судне, мы бы чаще всего встречали наннопланктон. Вы бы, вероятно, удивились, узнав, что карлики превосходят остальные виды планктона и своим количеством, и общим объемом. Как правило, чем мельче морские организмы, тем они многочисленнее.

Кроме водорослей, в соленой воде обитает около 30 видов цветковых растений, или «ангиосперм». Эти высшие растения попали в море из пресных вод. «Морская трава», Zostera, наиболее значительный представитель этой группы, растет у побережий Северной Америки, Европы и Азии от тропиков до арктических районов. Следует упомянуть также «черепашью траву», Thalassia, которая встречается в спокойных, мелких водах, а также Phyllospadix — водоросль, растущую на открытом, атакуемом волнами западном побережье Северной Америки. Многие животные обретают пищу и кров на подводных «лугах», образуемых этими «травами». В сущности, это вовсе не травы; своим названием они обязаны тому, что имеют длинные зеленые листья. Такого рода растения имеют настоящие корни и живут на глубине до 15 метров. Эти растения опыляются с помощью течений; нитеобразная пыльца обладает тем же весом, что и вода, и легко переносится с места на место.


ПЛОДОРОДИЕ

Кроме света, растениям для жизни необходимы углекислый газ, кислород, азот и фосфор. За редким исключением, вода, даже на значительных глубинах, содержит много углекислого газа и кислорода. Зато азота и фосфора, присутствующих в минеральных солях, так называемых нитратах и фосфатах, и столь необходимых растениям, не хватает. В богатых флорой районах нередко возникает недостаток в этих элементах, а то и полное их отсутствие. Когда их концентрация падает ниже определенного уровня, прирост растительности останавливается и тогда она начинает идти на убыль. Новый расцвет становится возможным лишь после того, как поднимающиеся снизу массы воды пополнят запас нитратов и фосфатов.

Для нормального развития и роста растениям необходимо определенное количество таких элементов, как сера, железо, марганец, цинк, медь и даже мышьяк. Рост морской флоры, так же, как и сухопутной, ограничивается фактором, наличие которого в окружающей среде минимально. Даже при благоприятных во всем остальном условиях отсутствие достаточного количества, скажем, железа ведет к исчезновению некоторых видов растений.

Установлено, что для жизни растений, а следовательно, и животных, необходимо еще какое-то неизвестное вещество. Ученым удалось создать искусственную воду, содержащую точно те же химические элементы и в той же пропорции, что и натуральная морская вода. Но морские растения не будут жить в ней, если не прибавить туда небольшое количество настоящей морской воды или экстракта из морских водорослей. Этот таинственный elan vital [elan vital — жизненная сила (франц.).], возможно, имеет для них такое же значение, как витамины для нас с вами. Оказалось, например, что для роста различных типов растений необходим витамин В12 (кобаламин), имеющийся в морской воде. Другим видам растений, кроме витамина B12, нужен B1 (тиамин).

Ученые ведут жаркие споры вокруг вопроса, производит ли примитивная океанская флора такое же количество пищевой продукции, что и сухопутные, более сложные растения, находящиеся в большей концентрации. Поспевает ли растительная продукция моря за колеблющимся годовым приростом растительного вещества на лугах, фермах, в лесах и джунглях или же обгоняет его?

Датские биологи попытались найти ответ на этот вопрос в 1950—1952 годах во время кругосветного путешествия на научно-исследовательском судне «Галатея». Они определяли продуктивность определенных районов моря с помощью нового для той поры метода. В воду засыпались небольшие дозы радиоактивного углерода. Затем с помощью счетчиков Гейгера определяли, какое количество этого углерода усваивали растения в процессе фотосинтеза. Это давало возможность установить темпы роста растений. По данным датчан, ежегодно в Мировом океане производится около 40 миллиардов тонн органического вещества, что приблизительно равняется ежегодной продукции «сухопутных» растений.

В благоприятных условиях, при достаточном количестве света и питательных веществ, в некоторых районах моря созревают такие же обильные урожаи живой материи, как и на плодородных кукурузных плантациях в штате Айова или в непроходимых бразильских джунглях. Если же условия неблагоприятны, то водные пространства могут оказаться бесплодными, словно тундра или засушливые равнины на западе Соединенных Штатов. Поскольку площадь, занимаемая Мировым океаном, на 2/3 больше площади суши, то можно предположить, что в среднем его продукция значительно превышает сухопутную продукцию. Однако, как отмечает доктор Джон Райзер, море бурно цветет всего лишь несколько дней или недель. На суше растительность занимает гораздо меньшую площадь, но объем ее в тысячу раз больше, и она может оставаться высокопродуктивной в течение многих лет.




Предыдущая главаСодержаниеСледущая глава