Игорь Забелин - Молодость древней науки

Многое было сделано в области абиссалогии в послевоенное время и старыми методами, путем исследования с кораблей.

Большие экспедиции снаряжали датчане, шведы. Широкую известность получили работы в Тихом океане советского экспедиционного судна «Витязь».

Что же известно нам об абиссальной зоне океана?..

Водная толща ее отличается инертностью, малоподвижностью, хотя медленное движение в широтном направлении и по вертикали все же наблюдается и захватывает весь океан. Температура — низкая, в среднем около +2°. В пределах всей абиссальной зоны живут рыбы, преимущественно хищные (длиннохвост, рыба-нитка, удильщик, галатеотума и многие другие, необычные по форме, со странными названиями). Рыбы вылавливались на глубинах, значительно превышающих 7000 метров. А экипаж батискафа «Триест» видел рыб и на глубине почти в 11 километров. В абиссальной зоне повсюду многочисленны ракообразные — их тоже видели с «Триеста». Вообще же «плотность жизни» в этой зоне невелика (не хватает питания!) и уменьшается с глубиной, потому что обитатели верхних горизонтов перехватывают все, что успевают, и жителям самых нижних, самых темных «этажей» достаются только крохи с их стола. Так, с глубины 1000 метров до глубины 6000 метров количество планктона на кубический метр воды понижается с 200–300 миллиграммов до 4,5 миллиграмма, а ниже оно еще меньше.

Как мы видели, живые организмы в пределах абиссали существуют главным образом за счет «дождя трупов» — органического вещества, поступающего из зоны фотосинтеза. Но есть и другие источники питания. Например, многие планктонные животные совершают так называемые вертикальные миграции: то опускаются на несколько сот метров в глубину, то снова поднимаются к поверхности. Во время этих прогулок очень многие из них попадают в желудок к глубоководным рыбам. В пределах абиссали господствует огромное давление, накладывающее отпечаток и на свойства воды (например, при увеличении давления увеличивается способность воды растворять некоторые вещества), и на самих животных. Только глубоководные животные способны выдержать давление океанических глубин, но зато они нередко гибнут при уменьшении давления: глубоководных рыб, как правило, разрывает, они лопаются, когда их вытаскивают на палубу корабля. Поэтому состав органического мира океанических глубин заметно отличается от состава органического мира мелководных частей морей и океанов: в общем он беднее, но характеризуется своеобразными видами. В частности, имеются особые группы бактерий; их называют барофильные, которые приспособились к колоссальному давлению и живут только на больших глубинах. Малоподвижность воды привела к тому, что у многих видов животных образовались длинные, очень чувствительные усы — «антенны». Эти усы усиливают малейшее колебание воды и служат сигналом либо к бегству, Либо, наоборот, к нападению. Много в пределах абиссали и светящихся животных.

Но было бы неверно думать, что вся абиссальная толща совершенно однородна. Нет, сверху вниз она может быть подразделена по крайней мере на три части. Так, в самой верхней из них, до глубины 2000 метров, куда еще частично проникает солнечная радиация, преобладают мелкие веслоногие рачки, ниже, до глубины 6000 метров, крупные ракообразные (креветки, гамариды). Животные, населяющие эти глубины, окрашены в красноватый цвет. Фауна сверхокеанических глубин (более 6000 метров) отличается от всех других не только по составу, но и по окраске животных. Они окрашены в серые, грязновато-белые тона или вообще бесцветны.

Сложен газовый режим абиссали. Содержание кислорода там ниже, чем в зоне фотосинтеза, и это понятно. Однако любопытно, что на глубине около километра располагается почти совсем бескислородный горизонт, тогда как глубже количество его вновь увеличивается. Конечно, все эти изменения отнюдь не случайны, они объясняются изменениями с глубиной физико-химических условий. Каковы эти изменения, какие процессы протекают в абиссали, как влияют ее своеобразные условия на животных и бактерий и как органическая жизнь влияет на свойства водной толщи, — все это должна познать абиссалогия, наука, перед которой наше время поставило огромные и чрезвычайно увлекательные задачи.

До сих пор мы с вами «парили» в воде, не опускаясь на дно морей и океанов. А ведь дно океанов — это очень своеобразный участок биогеносферы, изучение его тоже составляет ближайшую задачу и геологии моря, и, конечно, абиссалогии. Сколь превратны были наши представления об океаническом дне, можно судить хотя бы по тому, что до недавнего времени ученые были уверены, что океаническое дно ровное, плоское, а оно оказалось почти таким же изрезанным, как поверхность суши!

Кристаллические чаши морей и океанов, выстланные илами, населенные различными живыми организмами, образуют еще один природный комплекс — донно-океанический. Под влиянием химических реакций, протекающих в илах (местами илы обладают радиоактивностью), химический состав воды в придонных областях изменяется и, кроме того, наряду с обычной водой там скапливается так называемая тяжелая вода — химическое соединение, очень сильно отличающееся от обычной воды и способное оказывать отрицательное воздействие на жизнь.

В придонных горизонтах океана живут рыбы, в процессе своей жизнедеятельности непосредственно связанные с дном; на поверхности илов обитают своеобразные животные — бесцветные, с приспособлениями для того, чтобы удерживаться на жидких и вязких илах. Толща илов населена животными-илоедами и бактериями. Все животные, населяющие глубины более двух километров, живут в осмосе с внешней средой, то есть имеют проницаемую кожу и давления для них как бы не существует. На глубинах, даже превышающих 10 000 метров, обнаружены голотурии, актинии, морские анемоны, многощетинковые черви (полихеты), некоторые виды моллюсков, ракообразные, погонофоры — недавно открытые, близкие к хордовым. На тех же глубинах в Филиппинской впадине, например, в одном грамме сырого грунта содержатся сотни тысяч и миллионы бактерий! Это позволяет думать, что при незначительной общей массе животных (вероятно, около грамма на квадратный метр) бактерии грунта являются для них значительной кормовой базой.

Дно океанов, разумеется, неоднородно, и по целому ряду признаков можно произвести его районирование. Например, в связи с изменением природных условий в океанах выделяются три глубинные зоны:

1) сублиторальная (материковая отмель, до 200 метров),

2) батиальная (материковый склон, до 2000 метров),