Один аллигатор — сотни хищников: глубоководная битва за еду показала, как выживает океан в голоде
На глубине около двух километров океан кажется почти мёртвым: солнечный свет туда практически не доходит, а давление способно раздавить технику, не рассчитанную на такие условия. Однако даже в этой темноте жизнь не исчезает — она просто ждёт редкого шанса. Необычный эксперимент с тушей аллигатора показал, как быстро в бездне возникает целое сообщество падальщиков и как эта цепочка связана с древней историей Земли. Об этом сообщили исследователи Морского консорциума университетов Луизианы (LUMCON).
Почему в глубинах так мало еды
Океан покрывает более 70% поверхности планеты, но большая часть его пространства остаётся крайне бедной питательными веществами. На глубине примерно до 200 метров располагается эвфотическая зона, где возможен фотосинтез и формируется основная масса органики. Ниже освещённость резко падает, а после отметки в тысячу метров начинается афотическая зона — область почти полной темноты.
Поскольку фотосинтез там невозможен, глубоководные экосистемы зависят от того, что падает сверху. Эти органические остатки называют "морским снегом": частицы мёртвых организмов, фрагменты растений и отходы жизнедеятельности. Но по пути вниз большую часть этой пищи съедают другие обитатели океана, поэтому до глубин порядка двух тысяч метров доходит лишь около двух процентов исходной органики.
Именно поэтому любое крупное тело, оказавшееся на дне — будь то ствол дерева, туша кита или погибшее животное, — превращается в событие для всей округи. В таких условиях каждая находка становится временным "островом" жизни, похожим на локальную экосистему со своими правилами.
Как аллигаторы оказались частью океанского эксперимента
Ученые из LUMCON решили проверить, как поведёт себя на глубине туша крупной рептилии. В южных штатах США сейчас обитает около миллиона американских аллигаторов, и штормы действительно могут уносить ослабленных или погибших животных в море. Аллигаторов фиксировали на расстоянии более 60 километров от берега, поэтому их попадание в океан нельзя считать фантастикой.
В начале 2019 года исследователи опустили в Мексиканский залив сразу трёх аллигаторов длиной до двух метров. Каждая туша была закреплена на дне специальной упряжью и утяжелена грузом около 20 килограммов. Ученые предполагали, что плотная кожа может замедлить падальщиков, но события пошли быстрее, чем ожидалось.
Первую тушу нашли уже через 43 часа: к ней быстро подтянулись гигантские глубоководные изоподы — ракообразные, способные справляться даже с плотными тканями. Вторая туша исчезла всего за восемь дней, и ученые пришли к выводу, что её, вероятнее всего, утащила крупная акула. Третья история оказалась самой неожиданной и стала ключом к более глубоким выводам о жизни в океане.
"Зомби-черви" и след динозавров
Через 51 день исследовательский аппарат вернулся к третьей туше и обнаружил на месте только скелет. Все мягкие ткани исчезли, но кости были покрыты красной "бахромой", напоминающей мех. Это оказались черви рода Osedax — организмы, которых часто называют "зомби-червями".
Osedax выглядят необычно: у них нет рта и желудка. Вместо этого они внедряют в кость корнеподобные структуры, внутри которых живут симбиотические бактерии. Эти бактерии расщепляют жиры и коллаген, а червь получает питательные вещества через этот внутренний "биореактор".
Ранее Osedax находили в основном на костях китов, поэтому считалось, что они узко приспособлены к таким ресурсам. Но обнаружение сразу двух новых видов на костях аллигатора показало: эти существа могут перерабатывать практически любые останки позвоночных. Похожие процессы описаны и в материале о том, почему кости горбатых китов остались без зомби-червей, что подчёркивает важность условий среды для выживания таких организмов.
Находка также помогла разобраться в давнем споре о происхождении Osedax. Генетические оценки их возраста сильно расходились: одни методы давали примерно 45 миллионов лет, другие отодвигали происхождение к меловому периоду. Если верна древняя версия, возникает вопрос: чем они питались до появления китов? Ответ пришёл из палеонтологии — в костях плезиозавров возрастом около 100 миллионов лет обнаружили отверстия, похожие на следы деятельности этих червей.
Подводные "острова" и хрупкость глубинных систем
Эксперименты LUMCON касались не только рептилий. Исследователи также опускали на дно древесные стволы разных пород. В океан постоянно попадают деревья и древесный мусор, выносимые реками или ураганами, и они формируют отдельные "древесные сообщества". Главными разрушителями там становятся моллюски ксилофаги, которые прокладывают ходы в древесине, создавая убежища для других организмов.
Такой подход помогает ученым проверить теорию островной биогеографии: чем меньше и изолированнее ресурс, тем беднее его население. На глубине эта закономерность может работать особенно ярко, ведь пищевые "острова" там редки и разбросаны на огромных расстояниях.
Эти процессы напрямую связаны с климатом. Потепление океана и расширение кислородно-бедных зон способны разрывать связи между такими "островами", а значит — снижать шансы личинок на расселение и выживание. Это перекликается с данными о том, как потепление на 2 градуса ускоряет таяние полярных льдов, поскольку глобальные изменения затрагивают не только поверхность, но и глубинные экосистемы.
