Картофель на морском дне
Нам свойственно глубокое, почти инстинктивное преклонение перед масштабом и древностью – будь то необъятные пространства Млечного Пути, исполинские цепи гор, деревья-старожилы или мегалитические памятники. Их гордое постоянство, нежелание покоряться бегу времени оказывают на человека особенное терапевтическое действие, как островок надежности и долговечности среди калейдоскопа житейской суеты. Когда мы думаем о себе как о части огромного мира, это окрыляет и пьянит, и для такого «дурмана» вовсе не требуется вводить в свое тело химические вещества – нужно только мысленно встроить свой организм в организм вселенной и отойти на достаточное расстояние, чтобы оценить эффект. Величественные тысячелетние сооружения, деревья, звезды ослепляют нас своим размахом и почтенным возрастом, но самые обширные и самые древние на Земле природные образования скрыты во мраке вечной ночи и простираются на тысячи километров. Если вы страдаете от нехватки стабильности в жизни, этот ландшафт наверняка придется вам по вкусу. На бескрайних просторах абиссальных океанических равнин уже не один миллион лет почти ничего не меняется. Однако это не значит, что там ничего не происходит.
Абиссальные равнины в восточной части Тихого океана, раскинувшиеся на тысячи километров между Гавайскими островами и Мексикой, обладают не плоским, а скорее холмистым рельефом: ровные участки плавно перетекают в пологие возвышенности. Для океанических котловин это вообще характерно, хотя раньше я и обмолвилась, что они имеют преимущественно плоское дно. В действительности топография их часто бывает бугристой, с грядами подводных гор высотой в несколько сотен метров. Примером подводной горы служит Аксиал, действующий вулкан. Но и после прекращения вулканической активности на океанической коре остаются заметные лавовые конусы, возвышающиеся над океаническими плато. И на просторах абиссальных равнин вкрапления таких подводных гор далеко не редкость.
Грунт в этих местах рыхлый и илистый, отчего самая примечательная особенность океанического ложа выглядит еще более чужеродно: по поверхности почти сплошным слоем рассыпаны твердые темные клубни, напоминающие по размерам и форме картофелины. Подводное картофельное поле без конца и края тянется на десятки, сотни, тысячи километров. Устилающая дно мягкая грязь не что иное, как скопление объедков с чужого пира, скудных остатков органической массы, которые каким-то чудом не пали жертвами прожорливых микробов, медуз и прочих морских тварей и приземлились, преодолев 4 километра водной толщи. Здесь, в зоне Кларион-Клиппертон, на формирование 1 сантиметра донных отложений уходит больше 1000 лет. Но по сравнению с возрастом железистых картофелин это сущий пустяк, ведь каждой из них больше миллиона лет. И вот что удивительно: древние «булыжные мостовые» служат пристанищем для самых разнообразных обитателей, малоподвижных и ползающих, – подчас совершенно невероятных.
«Считаю, мне очень повезло, ведь у меня есть возможность видеть нечто уникальное, чего еще никто до меня не видел», – говорит морской биолог, научный сотрудник лондонского Музея естественной истории доктор Эдриан Гловер. Мы сидим у него в кабинете, на одном из верхних этажей обширного музейного здания. Зимнее солнце льется в помещение, заставленное коробочками, пузырьками и склянками с этикетками, и в ярких лучах вспыхивают невиданные создания, прожившие свой век в непроглядной тьме океанских глубин, а теперь извлеченные на свет и сохраненные для будущих поколений. Некоторые размером с банан, но большинство до того крошечные, что мне приходится уточнять, на то ли я вообще смотрю. Молочно-белые и бурые тельца выглядят до того причудливо, что иначе как инопланетными существами их не назвать. При жизни эти организмы населяли те самые картофельные поля, раскинувшиеся в 4500 метрах от поверхности океана.
Эдриан достает пластиковый контейнер и бережно извлекает шишковатый комок асфальтового цвета величиной примерно с мой кулак, но чуть приплюснутый. Снизу глыба несколько более гладкая, чем сверху, и частично покрыта светло-коричневой коркой. Так выглядят железомарганцевые конкреции, или полиметаллические образования, – одно из самых странных и загадочных явлений океанического дна. Их залежи ученые находят почти исключительно в тех местах, где глубина составляет от 3500 до 6500 метров, а скорость осадкообразования – менее 1 сантиметра за 1000 лет. Казалось бы, довольно строгие условия, но для абиссальных равнин они вполне типичны. Как образовалась конкреция, которую я вижу перед собой? Затравкой могла послужить почти любая твердая частица (например, акулий зуб или слуховая косточка рыбы), очутившаяся на дне морском и затем бесконечно долго, на протяжении целых геологических эпох, обраставшая рудой. Как верхняя часть конкреции, так и погребенная в осадочный слой сформировались под действием сложных химических процессов: извлеченные из окружающей воды дефицитные атомы металлов прилипали к ядру кристаллизации, как пылинки, ежегодно добавляя к нему микрослой в какую-нибудь сотню атомов. Тем временем жизнь на суше текла своим чередом. Вымирали и появлялись биологические виды, блуждали по лицу планеты материки… а под мрачной толщей вод свершалась неторопливая работа. В ловушку металлов медленно, но верно стягивался все новый строительный материал: в первую очередь атомы марганца, а еще железа, кремния, алюминия, никеля, меди, кобальта. Процесс шел не без погрешностей: в благородную компанию могли затесаться неряшливые прослойки ила, и тогда конкреция получалась более пористой и хрупкой.
Возраст конкреции на столе у Эдриана составляет, судя по ее величине, несколько миллионов лет, а сама она имеет слоистое строение наподобие луковицы. Выходит, что расти этот булыжник начал задолго до появления вида Homo sapiens, к которому относимся мы с вами (возник около 300 тысяч лет назад), и даже, вероятно, до зарождения Homo erectus, считающегося первым видом человеческого рода[70]. И все эти годы он пролежал на одном боку? Эдриан говорит, что вряд ли: в подавляющем большинстве случаев конкреции рано или поздно переворачиваются, хотя как именно это происходит – неясно[71]. Не исключено, что их задевают пасущиеся на дне голотурии (животные, которых из-за характерной формы и размера метко называют морскими огурцами), но это всего лишь предположение. Одно можно сказать наверняка: подводные картофельные поля являются питательной средой для уникальной экосистемы, и задача Эдриана состоит в изучении этой своеобразной донной фауны.
Задача далеко не простая. Никому еще не удавалось вырастить столь хрупкие организмы в лабораторных условиях, поэтому об их привычках, предпочтениях и вкусах судить затруднительно, – не говоря уже о том, что надо еще в целости и сохранности поднять их из глубин. Исследовательская группа Эдриана только что вернулась из тихоокеанской экспедиции. Коллеги работали на борту корабля, дрейфующего в открытом океане, то есть находились, как ни крути, на порядочном расстоянии от предмета своего изучения. Незаменимое подспорье для такого рода биологических изысканий – телеуправляемый подводный аппарат: робот, который умеет перемещаться по дну, выполняя поступающие с судна команды инженеров и ученых. Среди образцов материала и бумаг на столе у Эдриана есть и несколько жестких дисков с видеозаписями, сделанными такими роботами во время погружений в глубоководные дебри. Что на этих записях? В основном – сплошные конкреции и снова конкреции, изредка мелькнет оголенный кусочек дна с каким-нибудь илистым пригорком, еще реже попадаются морские звезды[72], губки, голотурии, креветки, рыбы. Время от времени, когда в кадре появляются какие-то из этих существ, из-за камеры выдвигается металлическая рука, которая берет и помещает их в пробоотборник для последующей доставки в Музей естественной истории. Наблюдать предметы своего научного интереса в их «домашней» обстановке глубоководные биологи могут только так, дистанционно. Находясь на борту судна в 5 километрах от дна, они следят за перемещениями робота и, заметив что-нибудь интересное, дают команду забрать трофей на поверхность. Долгие годы кропотливой работы потребовались, чтобы достоверно установить хотя бы базовые факты о жизни в этих глубинах. Что же удалось узнать?
«Вот на такой примерно площади, – говорит Эдриан, руками обрисовывая на столе квадрат со стороной в полметра, – обитает двадцать-тридцать животных. По сравнению с бентосом Антарктики или Северного моря это очень мало. Причем пять процентов здешних организмов распространены на планете довольно широко, а остальные девяносто пять уникальны и почти нигде больше не встречаются. То есть мы имеем дело с рекордным количеством эндемиков. Плотность населения крайне низкая, а разнообразие феноменальное. Вот что озадачивает больше всего. Над этой загадкой мы и бьемся».
И это далеко не единственная необъяснимая странность, завораживающая биологов и одновременно приводящая их в отчаяние. Например, внутри конкреций обнаружены микробы, но совершенно непонятно, как они добывают себе пропитание, будучи полностью изолированы от водной среды. Кроме того, на поверхности окатышей растут различные организмы, вероятно использующие твердую оболочку как удобный опорный пункт для охоты. Никто не знает, каков возраст этих созданий и долог ли их век, ясно одно: они составляют весьма своеобразное биологическое сообщество, где жилплощадь в избытке, а еда, наоборот, в дефиците и где все процессы предельно замедлены. С точки зрения человека океанские глубины – царство вечной тьмы. Но так ли для самих обитателей? Эдриан показывает мне фотографию недавно обнаруженной конкреции с трещиной, из которой выглядывает крошечный червяк, – выглядывает наружу и смотрит! У него явно есть глаза, и, надо полагать, он что-то видит. Но что?.. Мы возвращаемся к видеозаписи, и тут на экране возникает нечто совсем уж фантастическое: ксенофиофора. Она торчит из морского дна, будто перчатка, и ее тело кажется довольно твердым. Сложно поверить, что этот сравнительно крупный организм – одноклеточный. Перед нами представитель фораминифер, которые захватывают из окружающей водной толщи минералы и строят себе из них известковый панцирь. Ксенофиофоры встречаются только на абиссальных равнинах, и в их изучении пока гораздо больше вопросов, чем ответов. Столь же мало нам известно и об их соседях. Но, во всяком случае, не вызывает сомнений, что характерные особенности океанических котловин – сравнительно плоский рельеф, большая глубина и удаленность от динамичных экосистем, способных быстро засыпать дно биологическим мусором, – играют ключевую роль в развитии этих форм жизни[73].
Абиссальные равнины необыкновенно важны для понимания Мирового океана, ведь именно в этих бассейнах – на поверхности океанической, а не континентальной коры – сосредоточена основная масса его вод.