Уильям Кроми - Обитатели бездны

Большинство солей были вымыты из осадочных пород и почвы и унесены в море реками. Ежегодно реки выносят в Мировой океан около 400 миллионов тонн различных веществ в виде растворов и суспензий, в том числе экскременты и продукты гниения организмов. Дождевые воды "смывают" с неба газы и твердые частицы. Ветры сдувают в море пыль и грязь; подводные вулканы извергают различные химические вещества; кое-что приносят метеориты из космоса. Ежесуточно в море падает около 15 миллионов метеоритов величиной с точку в конце этого предложения и меньше того. Если бы извлечь из океана все находящиеся в нем соли и распределить их по суше равномерным слоем, то толщина этого слоя составила бы 150 метров.

Количество соли в море, то есть его соленость, определяется разницей между объемом испаряющейся воды и количеством осадков. Благодаря выпадению осадков в виде дождя и снега и таянию льдов полярные моря наиболее опреснены. Воды с самой значительной соленостью расположены в субтропиках у широты 30° по обеим сторонам экватора — в областях интенсивного испарения и немногочисленных осадков. Если не учитывать влияния стока с суши, соленость изменяется в пределах от 3,4 до 3,7 процента, что соответствует 34–37 частям соли на 1000 частей воды, или промилле. Соленость Мирового океана в среднем 35 промилле.

В 1884 году английский химик Ч. Р. Диттмар сделал чрезвычайно важное открытие. Тщательно проанализировав пробы океанской воды, взятой в разных частях мира, он установил, что, хотя общее содержание солей в воде, взятой в различных местах, различно, характер солей и их относительное содержание повсюду удивительно постоянны. Морская вода может быть соленой, как рассол, или почти пресной, но и в том, и в другом случаях хлористый натрий всегда составит 78 процентов всех солей, хлористый магний- 11, карбонат кальция — 0,3 процента и т. д. Это и понятно, поскольку все океаны и моря взаимосвязаны между собой и вода бесконечно перемещается с места на место. Вода, которая плещет у ваших ног на пляже восточного побережья Штатов, возможно, омоет ласты пингвина, обитателя Антарктики, сотни лет спустя, а тысячи лет назад она обдавала брызгами какого-нибудь рыбака-полинезийца.

Кроме минеральных (неорганических) солей, в Мировом океане содержится значительное количество органических веществ — в виде растворов и во взвешенном состоянии. Подсчитано, что количество этих частиц неживой материи по меньшей мере в 50 раз больше материи, из которой состоят живые существа. По словам одного биолога, в одном лишь Антарктическом океане органических веществ в 20000 раз больше, чем весит годовой урожай пшеницы, собранной во всех странах мира.

Прежде полагали, что лишь бактерии могут "поедать" растворенные в воде невидимые вещества. Эти микроскопические искорки жизни живут в океане повсюду, они существуют снаружи и внутри других живых организмов. В щепотке плодородного донного ила их иной раз сотни тысяч. Бактерии служат своего рода септической цистерной: они разлагают погибшие организмы. (Иногда они "принимаются" за растение или животное прежде, чем оно умрет.) Когда неживые органические "отходы" опускаются на дно, бактерии расщепляют их на более простые соединения и неорганические минералы. Бактерии, таким образом, получают питание, а запасы первичной пищи в "кладовых" океана пополняются. Они идут в ход, когда неорганические вещества, влекомые течениями, попадают в освещенную часть моря. Крохотные одноклеточные растения усваивают минералы вместе с двуокисью углерода и водой, превращая их в живую ткань. Эти растения пожираются мельчайшими животными, которые в свою очередь служат пищей для более крупных животных.

Долгое время ученые считали, что крохотные морские растения являются единственной пищей множества мелких животных, неспособных быстро передвигаться. Однако в отдельные сезоны, а также на больших глубинах, куда не проникает свет, такой растительной пищи для питания обитающих там животных бывает недостаточно.

В 1964 году ученые Э. Р. Бейлор и У. Сатклифф провели в Океанографическом институте в Вудс Холе следующий опыт. Они пропускали пузырьки воздуха сквозь искусственно созданную морскую воду. Это был опыт, аналогичный опыту, проделанному в Йельском университете доктором Уонгерски. Они достигли того же результата: растворенные в воде органические вещества прилипли к пузырькам воздуха. Бейлор, Сатклифф, а с ними и доктор Гордон Райли выдвинули предположение, что эти органические пузырьки, лопаясь, становятся "кусками" пищи. Они-то, по их мнению, и служат кормом для самых крохотных морских животных.

Благодаря этому открытию были выявлены обширные, ранее не известные запасы пищи в море; удалось найти недостающее звено в жизненной цепи. Частицы, представляющие собой остатки разлагающихся организмов, малы и сохраняют какие-то признаки своей прежней жизни; прилипнув к пузырькам, они становятся крупнее и выглядят как бесформенные сгустки. После того как пузырьки лопаются, к образовавшимся комкам, опускающимся на дно, прилипают новые частицы. Для крохотных организмов, борющихся за свое существование в темных глубинах, комки эти — манна небесная. Ее количество уменьшается до глубины 450 метров, потом остается постоянным. Зимние штормы взбаламутят воду, а весной органические остатки животных и растений образуют изобилие "пузырьковой" пищи.

Штормы и ветры увеличивают также содержание растворенных в воде газов. Обычно нам не приходит в голову, что океан наполнен газом, однако это так, иначе животные не могли бы дышать, а растения — фотосинтезировать. Большая часть газа проникает через поверхность моря благодаря постоянному взаимодействию воды и воздуха. Атмосфера впитывает влагу, а вода поглощает и растворяет газы. Сильные ветры, крупные волны, разбивающиеся о берег, ускоряют оба эти процесса. Море как бы дышит своей поверхностью. Когда по ней один за другим идут пенящиеся, сталкивающиеся друг с другом валы, море дышит глубже, чем тогда, когда оно покрыто рябью или пологими волнами.

Если сравнить океанскую воду с кровью животного, мы обнаружим поразительное сходство между ними. В медузах, омарах, акулах, некоторых видах рыб, в лягушках, собаках и людях жидкости содержат те же соли и почти в той же пропорции, что и морская вода. А некоторые морские беспозвоночные, как, например, морская звезда, могут временно заменять свою "кровь" океанской водой.

Иными словами, наша кровь и жизненные соки других животных не что иное, как некое подобие морской воды. Поскольку все живые существа, так сказать, вышли из моря и находятся в отдаленном родстве меж собой, в этом обстоятельстве нет ничего удивительного. В период возникновения жизни соленость морской воды составляла около одного процента, и эта вода вошла в состав первых живых организмов и стала участвовать в их обмене веществ. Несмотря на миллиарды лет эволюции, происходившей в самых различных направлениях, соленость и пропорция солей остались почти без всякого изменения. Это наводит на мысль, что жизнь возможна лишь при определенных условиях, которые мало изменились с тех пор, как она возникла. Состав телесных соков остался прежним потому, очевидно, что прежними остались условия, при которых жизнь возможна. Эволюция различных животных сопровождалась эволюцией механизмов, служащих сохранению внутри животных этих условий.