Уильям Кроми - Обитатели бездны

Поскольку на огромных водных пространствах в течение длительных промежутков времени преобладают одинаковые умеренные условия, морским обитателям, в отличие от сухопутных животных, не нужно приспосабливаться к частым и резким изменениям в окружающей среде. Поэтому они находятся в удивительной гармонии со средой и чрезвычайно чувствительны к ее колебаниям. Все обитатели моря, кроме млекопитающих, — холоднокровные существа ( Животные с теплой кровью — птицы и млекопитающие — выработали свою собственную "отопительную систему", благодаря которой температура их тела остается неизменной, несмотря на изменения температуры внешней среды ), поэтому их тела принимают ту же температуру, что и температура водной среды. Даже малейшие колебания температуры могут вызвать перемены в химическом составе этих животных, а значительные и внезапные изменения чреваты для них самыми тяжелыми последствиями.

Благодаря такой восприимчивости границы между водными массами, имеющими разные температуры, могут оказаться столь же непреодолимой преградой, как горная цепь или пустыня — на суше. Такие температурные "барьеры" существуют в Мировом океане повсюду, особенно в местах, где сталкиваются различные течения и массы воды: они-то и препятствуют перемещению животных из одних районов в другие.

Один такой барьер опоясывает земной шар между 50 и 55° южной широты. Здесь холодная, опресненная вода, текущая к северу, сталкивается с массами более теплой и соленой воды, двигающимися к югу. Это так называемая антарктическая конвергенция. Районы, находящиеся по обеим сторонам этой конвергенции, имеют совершенно различные подводные "климаты", а животные и растения, населяющие их, различаются в такой же степени, как флора и фауна леса и тундры.

Подобные барьеры задерживают не всех обитателей моря. Многие виды китов, рыб и, возможно, кальмаров перемещаются на значительные расстояния. Однако другие существа, в особенности животные, собирающиеся стать родителями, а также их потомство, в высшей степени восприимчивы к изменениям температуры. Вот почему период нереста приурочен к определенному сезону, обычно к весне, когда море изобилует пищей. Биологи полагают, что именно сезонные изменения температуры стимулируют половую активность морских обитателей.

Профессиональные рыбаки и рыболовы-любители, для того чтобы определить, где следует ожидать клева, измеряют температуру воды. Например, одна из рыб, которая называется голубой, направляется в сторону берега, когда столбик ртути опускается до 15°; когда же температура поднимается выше 21°, эта рыба снова уходит в море. Полосатый окунь подходит к берегам при температуре около 6°, а макрель предпочитает температуру от 11 до 8°.

Температура воды влияет также на метаболизм. Темп жизни холоднокровных организмов при повышении температуры на 5,5° ускоряется примерно в два раза. И наоборот, низкие температуры замедляют химические реакции, и организму для своего существования требуется меньше пищи и энергии. Метаболизм такого рода может даже продлить жизнь организма, временно отключая его жизненные функции, что позволяет ему уцелеть и тогда, когда условия жизни трудны и пищи недостаточно.

На внешний вид этого одноклеточного микроскопического организма (Ceratium) оказывает влияние температура. В теплых районах и в теплое время года его выросты увеличиваются, облегчая парение в воде с меньшей плотностью. В холодных же, более плотных, водах он обходится короткими выростами

Ускоренное протекание метаболизма в теплых морях приводит к тому, что животные растут скорее, размножаются раньше и чаще. Пока у обитателей полярных районов появится на свет одно поколение, в тропиках рождается несколько поколений. Такая быстрая их смена обеспечивает больше возможностей для мутации и обусловливает большее разнообразие видов. По этой причине население тропических вод невероятно разнообразно по видовому составу, однако каждый из видов представлен сравнительно небольшим количеством особей. В полярных же районах обитает относительно немного видов, зато представители каждого из них весьма многочисленны ( См. послесловие редактора. — Ред. ). Животные, обитающие в холодных водах, обычно достигают больших размеров, нежели их сородичи, живущие в теплых водах. Полярные виды крупнее тропических. Даже в глубоких, холодных слоях тропических вод водятся более крупные виды животных, чем в поверхностных слоях. Рыбы двух видов, обитающие на глубине 1500 метров, в два раза длиннее своих сородичей, живущих на глубине 450 метров. Этот факт, возможно, объясняется тем, что для достижения половой зрелости обитателям холодных вод требуется больший срок.

Выходит, температура воды оказывает значительное влияние на жизнь морских растений и животных. Она влияет на цикл их размножения, жизни и роста, на их размеры. Она влияет также на перемещение масс воды, на ее вязкость, количество газа, растворенного в море, на форму и толщину раковин и прочих внешних покрытий обитателей моря.

Температура действует на живые организмы вкупе с течениями, светом, давлением, наличием пищи и особенно важным фактором — содержанием растворенных в воде веществ. Океан представляет собой сложный раствор различных веществ, постоянно смешиваемых в нем, словно в гигантской пробирке; здесь все время происходят миллиарды химических реакций. Основной составной частью этого раствора является хлорид натрия, то есть обыкновенная поваренная соль. Кроме натрия и хлора, в морской воде в значительных количествах содержатся магний, сера, кальций, калий, бром, углерод и стронций. Эти девять элементов составляют 99,5 процента солей, растворенных в океане, и, вступая между собой в реакцию, образуют такие соединения, как хлористый магний, сульфаты магния и калия и карбонат кальция (известь). Животные, поглощая ее, получают материал для скелета или раковин.

В воде растворены многие другие вещества, но они находятся в ней в меньших количествах ( Очевидно, со временем в морской воде будут найдены все элементы, встречающиеся в природе ). Кремний, находящийся в океане, используется растениями и животными для образования раковин и внешних покровов. Растения усваивают фосфор, железо и марганец, которые входят в состав их тканей. В морской воде растворены представляющие особый интерес для человека элементы: 15 миллиардов тонн меди, 2 миллиарда тонн урана, 500 миллионов тонн серебра и 10 миллионов тонн золота. Однако эти богатства настолько разбросаны — вспомним, что в океане содержится 1370323000 кубических километров ( 330 миллионов кубических миль ) воды ( Одной кубической мили было бы достаточно для того, чтобы наполнить озеро длиной 26 миль, шириной 10 миль и глубиной 20 футов ), что океан можно сравнить с крайне бедной рудой. Растения и животные умеют находить и концентрировать минералы, имеющиеся в воде в ничтожных количествах. Человек тратит огромные средства на то, чтобы выяснить, как они это делают, но пока научился добывать из океана с выгодой для себя лишь соль, магний и бром.