Борис Сергеев - Жизнь океанских глубин

Плотность воды Черного моря не опускается ниже 1,0106, поэтому икринки не тонут. В Мексиканском заливе вода более соленая с плотностью не ниже 1,025, поэтому удельный вес икры, развивающейся у поверхности, может достигать 1,022.

Вылупившиеся из икры личинки остаются членами нейстона. Поддерживать положительную плавучесть им помогает желточный мешок — запас провизии, дающий возможность завершить начальные этапы развития и приготовиться к активной жизни.

Наиболее грузоподъемны газовые поплавки. Ими широко пользуются обитатели нейстона. Пленка поверхностного натяжения воды только потому выдерживает тяжесть грузноватого тела подвесившегося к ней глаукуса, что моллюск постоянно подстраховывает себя, наполняя кишечник пузырьками воздуха.

Моллюск янтина строит из небольших, заполненных газом емкостей овальный плотик. Кораблестроитель выростами передней части ноги подхватывает пузырьки воздуха и обволакивает их быстро твердеющей и плохо растворимой в воде слизью. Из уложенных в два-три слоя пузырьков получается небольшой, но надежный плот, обладающий высокой грузоподъемностью. Строительство производится в быстром темпе, что спасает янтину от опасности оказаться на дне.

Страсть к путешествиям даже ракообразных сделала «кораблестроителями». Морские уточки обычно прикрепляют свою раковину к прибрежной скале или к камню. Есть виды, предпочитающие подвижные объекты. Одни выбирают раковины живых моллюсков, панцири ракообразных, рыб и даже морских исполинов — китов, а другие — различный мусор, плавающий у поверхности океана. Если уточкам не встречается ничего плавающего, они объединяются в артель из 15–30 особей, строят на концах своих «якорных канатов» большой пенистый плотик и, повиснув под его днищем, странствуют по океану.

Обычно плот плывет по воле океанских течений, но если он оказывается вблизи сифонофор, то команда плота, соблазненная возможностью полакомиться упитанной сифонофорой, начинает слаженно работать грудными ножками и подгребает к намеченной жертве, которую сообща обгрызает, умело орудуя жвалами.

Крупным газовым поплавком пользуются физалии, о которых было подробно рассказано. Их газовый пузырь наполнен не только азотом и кислородом, которого здесь несколько меньше, чем в воздухе, но содержит, кроме того, до 15 процентов окиси углерода — ядовитейшего угарного газа, зато углекислый газ в нем практически отсутствует. Окись углерода вырабатывается в процессе белкового обмена при разложении одной из распространеннейших аминокислот — серина, содержащейся практически в любом белке. Видимо, для поддержания необходимого давления газовый баллон всегда подкачивается угарным газом, во всяком случае, так происходит у мелких сифонофор, чьи крохотные газовые баллоны могут быть на 90 процентов заполнены угарным газом.

Несмотря на огромную грузоподъемность, газовые поплавки не пользуются всеобщим признанием: они сложны в эксплуатации. Газы в отличие от воды легко сжимаются. Чтобы обладатель плавательного пузыря не был привязан к однажды выбранному горизонту и мог всплывать или уходить на большую глубину, он должен иметь мощные насосы, позволяющие поддерживать на постоянном уровне объем своего поплавка.

Перед обитателями океана, решившими обзавестись газовыми баллонами, кроме необходимости иметь насосы высокого давления, вставал вопрос, из чего строить баллоны, где в подводном царстве достать необходимое количество газа и как избежать постоянных и значительных его потерь при столь высоких давлениях.

Плавательный пузырь представляет собою удлиненный эластичный мешок, лежащий в полости тела, непосредственно под позвоночником, ведь подъемная сила пузыря должна передаваться на твердый каркас рыбьего тела. Размер плавательного пузыря находится в точном соответствии с размерами рыбы и у обитателей океана достигает 5 процентов объема их тела, а их удельный вес без учета плавательного пузыря равняется 1,07. Плотность пресной воды существенно ниже, чем морской, поэтому плавательные пузыри пресноводных рыб крупнее.

Существуют две основные модели используемых рыбами газовых емкостей. У одних плавательный пузырь полностью герметичен, и для заполнения его газом необходимо специальное устройство. У других соединен с пищеводом. Эти рыбы в любой момент могут избавиться от части газов, заполняющих пузырь, выплюнув их в воду, а если живут у поверхности, могут заполнять пузырь, заглатывая воздух. Для глубоководных рыб такой способ недоступен.

Далеко не все рыбы обладают плавательными пузырями. Это связано с их образом жизни. Не имеют воздушного поплавка донные рыбы. Чтобы спокойно отдыхать на дне, необходимо иметь отрицательную плавучесть. Не пользуются плавательным пузырем быстроходные хищники. В погоне за добычей им необходимо совершать стремительные всплытия и погружения. В этом случае самые совершенные насосы неспособны быстро приводить давление внутри пузыря в соответствие с внешним давлением, и емкость, наполненная газом, становится помехой.

Нет плавательного пузыря у глубоководных рыб. Предельная глубина, на которой случалось поймать рыбу с газовым поплавком, — 4000 метров. Газ в теле этих рыб должен находиться под давлением 400 атмосфер, чудовищная цифра для небольших слабеньких созданий! И хотя многие морские рыбы все же обзавелись плавательными пузырями, использование их на значительных глубинах встречает серьезные трудности.

Представьте себе, что рыба живет на глубине 1 километр, где давление достигает 100 атмосфер, и имеет здесь плавательный пузырь объемом 10 кубических сантиметров. Если она опустится еще на 100 метров глубже, где давление возрастет на 10 атмосфер, ее плавательный пузырь сожмется до объема 9 кубических сантиметров. Уменьшившийся пузырь теперь уже не сможет выполнять свои функции, и рыба будет вынуждена тратить много энергии, чтобы не пойти камнем на дно или добыть еще 110 кубических сантиметров газа, сжать его под давлением 110 атмосфер до 1 кубического сантиметра и восстановить нейтральную плавучесть.

Еще опаснее для рыбы подниматься в более поверхностные слои. По мере падения давления воды газы плавательного пузыря начнут расширяться, объем его увеличится, и он потащит рыбу наверх. Если она зазевается и поднимется слишком высоко, то уже не сможет преодолеть подъемную силу собственного газового поплавка, будет выброшена на поверхность и вывернута наизнанку, а может быть, просто лопнет. Из этого положения есть лишь один выход — освободиться от излишков газа. Однако, возвращаясь обратно на глубину, рыба будет вынуждена снова заниматься его добычей и восстановлением в плавательном пузыре необходимого давления. Большая и трудоемкая работа.