Мертва вода в океані. 99% морських тварин гине тут за хвилини (11 фото)
Уявіть, що ви у батискафі. Ваш апарат повільно піднімається із морських глибин уздовж підводного вулкана. У невірному світлі прожекторів ви бачите, як морські скелі поступово оживають. Чим вище ви піднімаєтеся, тим більше життя довкола.
Здрастуйте, ковдру з бактерій замовляли?
Довгоногих і моторошних морських павуків змінюють юркі креветки, тут і там розквітають морські корали, між ними туляться колонії молюсків і багатощетинкових черв'яків. А потім все це розмаїття в одну мить змінюється мертвими, покритими невиразним сірим ворсом, скелями. Ласкаво просимо до зони кисневого мінімуму.
Зона кисневого мінімуму (далі ЗКМ) - це шар води, вміст кисню в якому в 20-70 разів нижче за норму. У цих областях кисневе дихання настільки невигідно, що 99% багатоклітинних істот у принципі там не можуть жити. По всьому Світовому океану знайшлося всього 77 видів риб, здатних мешкати за таких умов. 77 видів із 35 000!
Темна область на графіку - та сама зона кисневого мінімуму.
У появі таких областей винна фізика. Весь кисень Світового океану виробляється у фотичній зоні на глибинах до 200 метрів. У глибші шари він проникає рахунок різних механізмів перемішування водних мас, наприклад, течій. Якщо не працюють, то кисень повільно потрапляє на глибину лише з допомогою дифузії — переміщення окремих молекул.
Незважаючи на те, що звання зелених легких планет узурпували джунглі, саме океанічний фітопланктон виробляє близько 90% кисню.
Але на дно опускається не лише кисень. Під силою гравітації в ЗКМ опускаються сотні тонн органіки із верхніх шарів океану. Гнильні бактерії, що застоялися на рівні 500-1000 метрів, жадібно висмоктують із води практично весь кисень. Так формується шар води, в якому вміст кисню нижче, ніж будь-де ще.
У органіки, що падає на дно, є дуже поетична назва — океанічний сніг.
У таких умовах давні, примітивні істоти набувають перевагу над більш досконалими. Основу курей екосистеми ЗКМ складають бактерії-хемосинтетики - одноклітинні, які отримують енергію за рахунок розщеплення хімічних речовин. У звичайних умовах вони всуху програють тим, хто використовує кисень, але вони формують величезні бактеріальні мати. Шматок такого мату площею один квадратний метр важить до 120 грам!
Кожна нитка – мільйони мікроскопічних істот.
А над одноклітинним царством ширяють медузи. Медуз у зонах кисневого мінімуму напрочуд багато. Вони знаходять тут не лише їжу, а й безпечну гавань. Більшість хижаків просто не можуть підібратися до них близько, не ризикуючи своїм життям. При цьому самі медузи почуваються чудово. Через примітивну будову та низьку швидкість метаболізму вони майже не потребують кисню. Жалюгідних крихт, що присутні у цих водах, їм більш ніж достатньо.
У ЗКМ найкраще виживають гідромедузи. На відміну від інших медуз представники цього класу тварин віддають перевагу одиночному та потайному способу життя.
Компанію медуз складають креветкоподібні ракоподібні, на кшталт ампелісків і мізид. Вони радикально збільшили розміри своїх зябер, зробили їх більш тонкими та дуже проникними для кисню. Ці членистоногі збирають урожай з бактеріальних полів і доїдають органіку, що впала зверху.
Праворуч – ампелиск, ліворуч – гігантська червона мізида. Ось вони якісь, травоїдні бактеріальних прерій!
Тут же мешкають пекельні кальмари-вампіри. Згоден, живуть вони справді в пекельному містечку, але всупереч назві, вони не живляться кров'ю, та й до кальмарів не мають відношення. Це унікальна група головоногих, яка спеціалізується на харчуванні детритом (мертвою органікою) за умов тотального кисневого голодування. Секрет їхнього виживання — гемоціанін. Кальмари-вампіри використовують його замість звичного нам гемоглобіну. У разі низької концентрації кисню пігменти з урахуванням міді працюють ефективніше.
Гаразд, ці істоти виглядають справді страшно.
Цим же лайфхаком користуються кальмари Гумбольдта, чи не єдині великі хижаки ЗКМ. Вони навідуються сюди, щоб перекусити ракоподібними. Але жити тут дуже довго вони не можуть: навантаження на організм дуже сильне.
Кальмари Гумбольдта - одні з небагатьох безхребетних, здатних до координованого спільного полювання.
А ось риби-ганчірки - найбільші риби ЗКМ, навідуються сюди, щоб харчуватися медузами та самими кальмарами. Швидкі та активні, вони стійкі до нестачі кисню. Але, як і кальмари Гумбольдта, не здатні мешкати тут постійно.
Реально ганчірка, зберися вже нарешті!
І постійними жителями, і тимчасовими відвідувачами харчуються місцеві вищі хижаки морські слони. Оскільки морські слони дихають атмосферним повітрям, їм глибоко до лампочки концентрацію кисню у питній воді. Їхня здатність занурюватися на глибини до 800 метрів дозволяє господарювати у безкисневих водах та пожирати тих, хто почувається тут у безпеці.
У воді — кошмарне чудовисько. На суші смішний пиріжок.
Незважаючи на те, що за мірками Світового океану ЗКМ - мертва пустеля, вона відіграє велику роль у кругообігу речовин. Зона кисневого мінімуму – це ідеальна область для утилізації надлишку мінеральних речовин. Бактеріальні плантації без кінця виловлюють їх з океанічних вод, розщеплюють і відмирають, формуючи насичений мінералами мул. У тому числі, вони допомагають океану позбутися надлишку мінеральних добрив, що приносяться річками з полів, що обробляються людиною.