День выдался настолько жарким и душным, что казалось, будто даже воздух застыл от зноя. Солнце нещадно палило, раскаляя небо над палубой. Однако, несмотря на невыносимую жару, я не мог отвести взгляд от австралийского побережья, которое манило меня своей загадочной красотой. Подплывая к северо-восточной части Австралии, я не мог сдержать волнение – ведь впереди меня ждал Большой Барьерный риф, одно из самых удивительных чудес природы, крупнейшая в мире экосистема коралловых рифов.
Плавание в таких водах всегда опасно. Под тёмно-зелёной морской гладью прятались огромные коралловые рифы, которые могли легко пропороть днище корабля. Стоило чуть ошибиться – и наше судно наткнулось бы на острые кораллы. Но меня настолько заворожила красота этого бесконечного подводного лабиринта, что, стоя у борта и глядя на живые кораллы в тени корабля, я думал: такой риск того стоит.
В воде, словно исполняя балетные па, переливались синие, зеленые и фиолетовые морские существа. Внезапно корабль сильно тряхнуло. Мы налетели на невидимый подводный риф, и деревянное днище треснуло. Экипаж был в ужасе. Да, плавать среди этих подводных гор было очень опасно. Но благодаря мастерству команды и удаче наш «Бигль» всё-таки вырвался из цепких коралловых «когтей».
Даже такой несчастный случай не сумел меня остановить. Напротив, он лишь подогрел мой интерес к загадочному миру коралловых рифов. Как они появились? Может, это остатки затопленных некогда гор? Или их создало что-то совсем другое? Я собрал множество образцов (в 1841 году я передал в Британский музей 29 кораллов, которые впоследствии помогли создать отдельный Музей естественной истории[18]). Мне нужно было исследовать строение кораллов, чтобы разобраться, каким образом формируются атоллы – кольцеобразные коралловые рифы.
Думаете, я с риском для жизни стал нырять в глубокие воды? Признаюсь честно: не люблю лишний раз мочить ноги. Чтобы обследовать кромку рифа, я воспользовался длинным шестом.
Наверное, многие читатели уже догадались, что речь идёт о Чарльзе Дарвине. Он – величайший учёный. Я хочу воспользоваться его авторитетом, чтобы рассказать свою историю. Я – коралл. В отличие от Дарвина, который терпеть не мог мочить ноги, я всю свою жизнь обитаю в воде. Я представляю собой барьерный риф, то есть коралловый риф, который выглядит как отмель. А если быть точнее, то я – Большой Барьерный риф, огромная система коралловых рифов у северо-восточного побережья Австралии.
Честно говоря, я и сам-то себя толком не знаю. Я – очень древняя структура, образованная из совсем молодых организмов. Своей известностью я обязан исключительно Чарльзу Дарвину. Во время плавания на корабле «Бигль» под командованием капитана Британского королевского флота Фицроя Дарвин посетил коралловые рифы у берегов Австралии, в том числе и мой.
Однако не пытайтесь найти моё описание в его книге «Путешествие вокруг света на корабле “Бигль”» – обо мне там нет ни слова. В 1836 году он пробыл здесь совсем недолго и не смог как следует меня изучить, потому что плавание среди коралловых рифов было слишком опасным. Вместо этого он детально исследовал рифы на Кокосовых островах в Индийском океане. Это архипелаг из двух атоллов и 27 коралловых островов в Индийском океане, который также известен как острова Килинг. Свою экспедицию Дарвин подробно описал в 20-й главе «Путешествия», которая так и называется: «Острова Килинг: формирование коралловых рифов».
Чарльз Дарвин, широко известный как учёный-биолог и создатель теории эволюции видов, был также и выдающимся геологом. В 1836 году он посетил Большой Барьерный риф в Австралии с целью изучения его коралловых рифов
Получается, что Дарвин на самом деле изучал не меня, а рифы Кокосовых островов. Там он обнаружил множество атоллов. Так почему же стал знаменит именно я? Дело в том, что до Кокосовых островов очень трудно добраться и они практически недоступны для большинства людей. Хотя они и принадлежат Австралии, но расположены в Индийском океане, гораздо ближе к Индонезии. Впрочем, какая разница? И я, и рифы Кокосовых островов – все мы кораллы.
В 1842 году, спустя несколько лет после путешествия на корабле «Бигль», Чарльз Дарвин опубликовал результаты своих исследований. На первой же странице он описал коралловые рифы – удивительные образования, которые тянутся на многие километры, образуя небольшие зелёные островки и белоснежные пляжи. Снаружи их омывают пенящиеся океанские волны, а внутри – тихая вода, сверкающая на солнце нежно-зелёным цветом. И добавил, что натуралисты будут поражены, узнав, что эти мощные рифы, которые растут под постоянным натиском океанских волн, бьющих без остановки день и ночь, созданы «мягкими, практически желеобразными низшими животными» (Чарльз Дарвин. Строение и распределение коралловых рифов).
Все коралловые рифы в мире благодарны за это Чарльзу Дарвину. Но нам обидно. Это что ещё за «желеобразные низшие животные»? Какие ещё «низшие»?
Я – Чарльз Дарвин. Хотя я изучал теологию в Кембридже, но сам считаю себя геологом, и история тоже помнит меня как геолога. О кораллах пусть вам лучше расскажут сами кораллы, а я объясню, как формируются коралловые рифы, особенно атоллы.
Кораллы, окружающие остров, называются рифом (рисунок слева). Когда остров постепенно погружается в воду, между ним и рифом образуется лагуна, и риф превращается в барьерный (рисунок в центре). Если остров полностью исчезает под водой, остаётся только атолл (рисунок справа)
Атолл – это коралловые рифы кольцевой формы, образующиеся вокруг потухших вулканов, ушедших под воду. Такие рифы часто встречаются в тропических широтах. Они вызывают особый интерес у людей благодаря тому, что внутри атоллов обычно находится тихая акватория, что делает их привлекательными для судоходства и размещения военных баз.
Когда кораллы умирают, их известковые скелеты со временем накапливаются и затвердевают, превращаясь в известняк – именно из него состоит мел. Осадочные образования из коралловых останков, сформированные на мелководье, называются коралловыми рифами. По форме они делятся на три основных типа.
1. Окаймляющие рифы – это прибрежные рифы, которые окружают острова, словно кайма на одежде (отсюда и название).
2. Барьерные рифы – это рифы, которые отделены от суши полосой моря – лагуной. Слово «барьер» означает «дамба» или «ограждение».
3. Атоллы – это кольцевые рифы, оставшиеся после того, как остров целиком ушёл под воду.
Вид на Большой Барьерный риф. Его площадь составляет 207 тысяч кв. км. Здесь обитает более 400 видов кораллов и свыше полутора тысяч видов рыб
Как же образуются атоллы? Я долго изучал этот вопрос. Раньше люди думали просто: они считали, будто рифы растут по краям ушедших под воду островов вулканического происхождения, поднимаясь с морского дна. Другими словами, они думали, что коралловые рифы растут вверх из глубин океана.
Но я увидел другую картину. Эта мысль пришла ко мне не просто на основе догадок, а в результате многочисленных наблюдений. Во время плавания «Бигля» я изучал разные рифы в Тихом, Атлантическом и Индийском океанах и выявил интересную закономерность: всё дело в том, как риф связан с сушей. Сначала кораллы растут у берегов острова, образуя прибрежный риф. Затем, когда остров начинает уходить под воду, между рифом и берегом формируется лагуна и риф превращается в барьерный. Если остров полностью скрывается под водой, остаётся только кольцевой риф – атолл.
Так я раскрыл тайну образования атоллов. Сначала кораллы растут у берегов вулканического острова. По мере того как этот остров уходит под воду, кораллы продолжают расти вверх, сохраняя форму рифа. Всё происходит в строго определённом порядке: прибрежный риф → барьерный риф → атолл. Позже учёные подтвердили мою правоту.
И снова с вами я – Большой Барьерный риф. Люди по-прежнему не понимают моей истинной сути. Окаменелости динозавров – это всего лишь камни, принявшие форму костей, но это не сами кости. Так и коралловые рифы, включая барьерные, – это тоже лишь следы жизни, но не сама жизнь. Хотя когда-то они действительно были живыми существами – кораллами.
У кораллов невероятно долгая и обширная история эволюции – целых 500 миллионов лет. Впервые они появились в кембрийском периоде, хотя тогда выглядели совсем не так, как сегодня. Вместо колоний кораллы существовали как одиночные организмы и не всегда формировали рифы. Первые рифы начали появляться примерно 485 миллионов лет назад, в ордовикский период, но по сравнению с современными они оставались довольно примитивными.
Предшественники нынешних кораллов появились в триасовом периоде, около 240 миллионов лет назад, уже после третьего массового вымирания (пермско-триасового), которое уничтожило бо́льшую часть живых существ того времени. Эти новые кораллы, которые появились чуть раньше динозавров, относятся к отряду склерактиний, известному также как каменистые кораллы. Они до сих пор остаются самыми распространенными кораллами, и именно их чаще всего видят дайверы при погружении с аквалангом. Из-за их твёрдого скелета люди долгое время считали, что кораллы – это не живые организмы, а минералы.
Мезозойская эра делится на три периода: триасовый, юрский и меловой. Именно в юрский и меловой периоды их разнообразие значительно увеличилось, и появились формы, напоминающие современные. Кораллы приспособились к жизни в различных морских условиях и научились существовать в симбиозе с другими морскими обитателями. В коралловых рифах поселилось множество морских животных, а кораллы, в свою очередь, стали использовать для своего выживания продукты фотосинтеза водорослей. Такая кооперация помогала кораллам выжить, особенно в тропических морях, где было мало еды.
Предок современных кораллов, каменистый коралл, появился ещё до динозавров и до сих пор существует, оставаясь самым распространённым видом. Этот коралл можно увидеть при подводном погружении с аквалангом
Кораллам пришлось пройти через множество испытаний, включая массовые вымирания. Самым разрушительным для них стало пятое массовое вымирание – мел-палеогеновое. Оно случилось около 66 миллионов лет назад и привело к разрушению многих коралловых рифов. Однако с тех пор кораллы сумели восстановиться и заново увеличили своё разнообразие. Даже после последнего ледникового периода, в эпоху голоцена, они продолжили активно распространяться по тёплым морям и в итоге сформировали такие масштабные экосистемы, как Большой Барьерный риф.
Наблюдения и теории Дарвина значительно расширили представления людей об экосистемах коралловых рифов. Он заметил, что рифы постоянно меняются и серьёзно зависят от условий окружающей среды. Это, в свою очередь, позволило понять всю биологическую сложность взаимоотношений между их обитателями и процессами формирования рифов. Какую же пользу мы, рифы, приносим природе? Сейчас расскажу. Забегая вперёд, скажу: мне есть чем гордиться.
Большой Барьерный риф – удивительный уголок природы на нашей планете. Это одно из самых богатых живыми существами мест на Земле. Здесь обитает более 400 видов кораллов и полторы тысячи видов рыб, а также тысячи видов беспозвоночных, включая губок, актиний, морских червей и ракообразных. Кроме того, риф служит прекрасным местом отдыха морских черепах и зоной размножения для таких морских млекопитающих, как дюгонь.
Коралловые рифы – это настоящие природные «торгово-развлекательные» центры, где морские обитатели передвигаются, ищут еду и размножаются. Многие мигрирующие животные, включая горбатых китов, морских черепах и всевозможных рыб, заплывают в коралловые рифы на разных стадиях своей жизни. Они служат им своеобразными «мотелями», где они могут отдохнуть и подкрепиться во время миграции в другие части океана. Но это ещё не всё. Прибрежные мангровые леса и заросли водорослей служат местами нереста для рыб, кормовыми угодьями для птиц и укрытием для самых разных морских обитателей. Но иногда волны и штормы разрушают эти места обитания. Именно коралловые рифы играют роль естественного барьера, который защищает прибрежные экосистемы от разрушительных сил океана.
Помимо своей биологической роли, коралловые рифы помогают поддерживать климат на Земле. Здоровые рифы активно участвуют в круговороте углерода, что помогает снизить негативное влияние климатических изменений. Например, кораллы способны поглощать растворённый в воде кальций и углекислый газ, образуя карбонат кальция – важнейший строительный материал для раковин моллюсков и самих рифов.
Получается, что мы, коралловые рифы, не только даём приют множеству морских обитателей, но и играем жизненно важную роль в круговороте углерода и защите побережья. И мы занимаемся этим уже более 500 миллионов лет.
Твёрдые вещества, такие как сахар и соль, хорошо растворяются в тёплой воде. Однако газы, например кислород и углекислый газ, лучше растворяются в холодной. Вот почему мы храним в холодильнике газированные напитки вроде колы: в охлаждённой коле углекислый газ остаётся в растворённом виде. Но стоит напитку нагреться во рту, как он начинает пузыриться и люди чувствуют приятное покалывание во рту. Ради этого ощущения они и пьют колу.
А теперь представьте, что 5 миллиардов лет назад в атмосфере Земли было так много углекислого газа, что его давление превышало 10 атм! Это всё равно что погрузиться под воду на глубину 100 м. В таких условиях никакие живые организмы не могли выжить на суше. Если бы кто-то из них рискнул туда выбраться, его бы мигом сплющило, как пустую консервную банку в крепко сжатой руке. К тому же из-за высокой концентрации углекислого газа температура воздуха была выше нынешней минимум на 15 °C. Так что выходить на сушу никто даже не думал.
Живые существа смогли выйти на сушу только благодаря нам, кораллам. Мы начали поглощать растворённый в морской воде углекислый газ и связывать его с кальцием и магнием, которые поднимались вместе с магмой и создавали карбонат кальция и карбонат магния. Эти вещества стали основой для коралловых рифов, раковин морских организмов и даже будущих почв.
Со временем количество углекислого газа в атмосфере становилось всё меньше и меньше. 160 миллионов лет назад в атмосфере осталось всего 0,0002 атм углекислого газа. Поскольку атмосферное давление снизилось до 1 атм, это означало, что в воздухе осталось всего 0,02 % углекислого газа. Эта концентрация почти не менялась в течение 160 миллионов лет. Иногда она поднималась до 0,03 %, но в целом оставалась примерно на том же уровне.
Да, самой главной нашей миссией стало удаление углекислого газа из атмосферы. Разумеется, мы не были единственными, кто занимался этим важным делом. Океаны поглощают четверть всего углекислого газа, который выбрасывается в атмосферу. Если бы всё оставалось как есть, океан стал бы слишком кислым и морские обитатели не смогли бы в нём выжить. Мы же удаляли углекислый газ, превращая его в карбонат кальция, и тем самым поддерживали благоприятную среду, пригодную для жизни морских существ. Причём мы делаем это вот уже 500 миллионов лет! Конечно, мы не ставили перед собой такую цель, но, сами того не осознавая, сыграли очень важную роль в формировании климата на Земле.
В Южной Корее национальным сокровищем номер один всегда считались ворота Суннемун (Намдэмун), а главной национальной реликвией – ворота Хынинжимун (Тондэмун). Об этом известно практически каждому жителю страны. А вот что было первым природным объектом, признанным национальным достоянием? На этот вопрос корейцы чаще всего отвечают, что это журавль или тигр. На самом деле природным памятником номер один была признана реликтовая можжевеловая роща на вулканическом острове Уллындо, расположенном в Восточном море.[19] Большинство людей этого не знают, потому что об этом не писали в учебниках и не спрашивали на экзаменах.
Японский журавль, который гнездится в Маньчжурии и Сибири и прилетает в Южную Корею в конце октября, действительно был признан природным памятником. А вот тигры, как ни странно, нет. Причина проста: в Южной Корее не осталось ни одного тигра, живущего в дикой природе. Как можно объявить природным памятником то, чего уже нет на самом деле!
Так же как в Корее есть объекты национального достояния, в мире существуют объекты Всемирного культурного и природного наследия, которые определяет ЮНЕСКО (Организация Объединённых Наций по вопросам образования, науки и культуры)[20]. В 1981 году Большой Барьерный риф Австралии был включён в Список Всемирного природного наследия ЮНЕСКО.
Никто против этого не возражал: масштабы крупнейшего в мире кораллового рифа потрясают воображение. Это более 3000 огромных коралловых рифов длиной 2000 км и площадью 207 000 кв. км, где обитает более 400 видов кораллов. Здесь находится треть всех кораллов на планете. И это ещё не всё… Здесь живут более 1500 видов рыб, 215 видов птиц и более 3000 видов моллюсков, шесть из семи существующих в мире видов морских черепах, 30 видов китов и дельфинов, а также дюгоней. Все они считают коралловые рифы своим домом.
Но у величественного и прекрасного Большого Барьерного рифа появилась серьёзная проблема. Этот природный шедевр оказался под угрозой. Кораллы начали терять свой обычный цвет и белеть. Они обычно имеют яркую окраску благодаря водорослям-симбионтам, которые покрывают их поверхность и участвуют в фотосинтезе. Но из-за высокой температуры воды водоросли испытывают стресс, покидают кораллы и погибают, отчего кораллы белеют. Люди называют это явление «отбеливанием кораллов».
Люди часто неправильно говорят: «Кораллы избавляются от симбиотических водорослей, когда испытывают стресс». Но это неправда. Мы бы никогда не стали добровольно отказываться от водорослей – без них мы просто погибнем.
Эти микроскопические организмы, известные как зооксантеллы, живут внутри нас и обеспечивают до 90 % всей нашей энергии благодаря фотосинтезу. Когда температура воды повышается, это не мы их выбрасываем – они сами покидают нас или погибают. Да, без водорослей мы теряем цвет, но это не самая большая проблема. Людям неприятно видеть побелевшие рифы, но для нас это вопрос жизни и смерти. Лишившись источника энергии, мы слабеем, становимся уязвимыми перед болезнями и в конце концов погибаем.
Из-за глобального потепления температура океана продолжает расти и кораллы теряют свой цвет. Если они исчезнут, множество морских существ также не смогут больше жить на рифе. К счастью, обесцвечивание не всегда необратимо. Если температура воды возвратится к норме, кораллы смогут восстановиться.
Однако в последнее время регенерация идёт медленнее и не становится полной. С 2016 года проблема только усугубляется. В 2021 году ЮНЕСКО всерьёз рассматривало включение Большого Барьерного рифа в свой Список Всемирного наследия, находящегося под угрозой. Если после внесения в этот список ситуация не улучшится, объект может потерять статус всемирного наследия. Такое уже случалось: например, британский город Ливерпуль был внесён в этот список в 2012 году, а через 9 лет, в 2021 году, лишился статуса.
Большой Барьерный риф – одно из самых богатых живыми организмами мест на Земле. Он служит домом для множества морских существ и играет ключевую роль в их жизни. Здесь обитают сотни видов кораллов, тысячи видов рыб, морские черепахи, дюгони, моллюски, ракообразные и другие беспозвоночные
Австралийское правительство всерьёз обеспокоилось ситуацией и, чтобы избежать включения рифа в список объектов «под угрозой», выделило более 1 триллиона вон[21] (около 1 миллиарда долларов) на его защиту. Также был принят закон о климате, предусматривающий достижение углеродной нейтральности к 2050 году.
Однако стало ясно, что усилий одной Австралии недостаточно. Учёные всего мира, экологи и неравнодушные граждане прилагают огромные усилия, и есть некоторые успехи, но их недостаточно. В апреле 2024 года 73 % коралловых рифов обесцветились. С 2016 года это уже пятый случай массового обесцвечивания. Кораллы могут продолжать расти, но из-за ослабленного иммунитета становятся уязвимыми к болезням и в итоге погибают.
Есть только один выход: температура воды должна снизиться до того, пока не станет слишком поздно и кораллы массово погибнут. Только тогда морские животные смогут вернуться, а кораллы – выжить. В прошлом риф уже восстанавливался после подобных кризисов. Но сможет ли это произойти снова? Похоже, Большой Барьерный риф всё же внесут в список объектов «под угрозой», а затем он рискует и вовсе утратить статус всемирного наследия.
Мы, кораллы, охраняем земные океаны уже около 500 миллионов лет. По сей день нас сохранилось более 1200 видов. Этим действительно можно гордиться. Наше существование всегда зависело от углекислого газа, который находится в атмосфере и в океанах. Наша миссия заключалась в удалении углекислого газа, но теперь его стало так много, что мы больше не можем существовать. Я был главным борцом с углекислым газом, но теперь сам могу исчезнуть из-за него. Какая ирония судьбы!
Конечно, мы не можем существовать вечно – рано или поздно мы исчезнем, как и многие виды, жившие на Земле до нас. Вымирание – это естественный жизненный процесс. Но я с содроганием думаю о судьбе других живых существ, которым не 500 миллионов лет, как мне, а всего лишь несколько миллионов, сотен тысяч или даже десятков тысяч лет. Они намного уязвимее к высокой концентрации углекислого газа, чем мы, и не смогут выжить в таких условиях.
Как бы то ни было, наши дни сочтены. Мы служили убежищем, источником пищи и защитой для множества морских существ. Исчезнув, мы поставим под угрозу не только океаны, но и весь климат Земли. Простите, если что-то пошло не так. Сегодня наше будущее в ваших руках. У нас ещё есть шанс, если вы изменитесь. Всё зависит от вас.
Я – Чарльз Дарвин. Когда я совершал кругосветное плавание на корабле «Бигль», а потом писал свой блестящий отчет о том, как образуются атоллы, мне даже в голову не приходило, что Большой Барьерный риф может исчезнуть с лица земли. Как такое вообще возможно?
Как может исчезнуть что-то, что существовало 500 миллионов лет?
В 1842 году, когда я опубликовал свою работу «Строение и распределение коралловых рифов», промышленная революция уже шла полным ходом. Но даже видя все эти колоссальные перемены, я и представить себе не мог, что всего через каких-то 100–200 лет человечество избавится от голода и болезней и будет жить в достатке и здравии.[22]
Человечество проявило невероятную целеустремленность и построило величайшую цивилизацию в истории планеты. Люди открыли множество научных законов, научились лечить болезни… Но в итоге они не смогли защитить даже кораллы, разрушили среду обитания морских существ и поставили под угрозу своё будущее. Где мы свернули не туда?
Кстати, пользуясь случаем, я хотел бы искренне извиниться за то, что назвал кораллы «низшими животными». Я ни в коем случае не хотел вас обидеть. В то время я, как и многие люди, считал себя самым умным. Но теперь я понимаю: в природе нет ни высших, ни низших существ. Каждое существо занимает свою нишу в экосистеме и живёт своей жизнью.
Кораллы, желаю вам жить долго и процветать! Держитесь и не падайте духом. Вы нужны этой планете!