Ранее из этой части Тихого океана извлекали живых существ, обитающих на дне, но это были поиски наугад. nature.com
В глубокой темноте, под давлением огромного объёма воды, где, казалось бы, жизнь невозможна, существует удивительный оазис. Международная группа учёных, в состав которой входят и российские исследователи, во время погружения в один из самых глубоких разломов планеты — Курило-Камчатский жёлоб — выявила экосистему хемосинтетических организмов на глубине 9,5 километров.
На сегодняшний день это самое глубоководное сообщество живых существ, которое существует благодаря хемосинтезу — окислению сероводорода и метана.
Необычная фауна
На дне Мирового океана располагаются желоба, образованные движением тектонических плит. Их именуют хадальными зонами. Это самые низменные участки океанов — их глубина варьируется от 6 до 11 километров.
«Хадальные желоба, являющиеся одними из наименее изученных и понятых сред на Земле, предполагаются местом обитания сообществ, основанных на хемосинтезе, о чём известно уже давно, — указывают учёные в своей статье, опубликованной в журнале Nature. — Несмотря на возрастание интереса, фактические данные о таких сообществах были исключительно редкими».
Как приливы и отливы связаны с Луной, и почему это происходит? Подробнее
В отличие от привычного фотосинтеза, эти уникальные сообщества выживают благодаря хемосинтезу — процессу, в ходе которого бактерии и археи получают энергию, окисляя неорганические химические вещества. Это мир, который способен существовать даже после угасания Солнца — ему не требуется солнечный свет. Человеку до недавнего времени было сложно представить такое.
Экспедиция, осуществлённая летом 2024 года с использованием современного китайского пилотируемого аппарата «Фэньдоучжэ», стала значительным технологическим достижением в данной области исследований. Учёные выбрали Курило-Камчатский жёлоб, глубина которого достигает 9717 метров, который замыкает топ-5 самых глубоких впадин в Мировом океане.
Ранее из этой части Тихого океана извлекали тралами живых существ, обитающих на дне, но это были поиски наугад. А в этот раз, совершив 31 погружение, учёные впервые увидели великолепный пейзаж глубоководного дна. На глубине 9533 метров им предстал грандиозный вид: дно жёлоба на протяжении километров было покрыто сплошным «ковром» из тысяч трубчатых червей, среди которых копошились моллюски, полихеты и рачки-бокоплавы.
Фото: nature.com
Протяжённость — 2500 километров
Истинный масштаб открытия стал очевиден после ряда погружений. Протяжённость этой экосистемы оказалась колоссальной.
«Однажды аппарат прошёл у дна два километра, и донные сообщества не заканчивались. Огромный масштаб полей в таких условиях, — сообщил изданию Naked Science один из авторов исследования, заведующий лабораторией донной фауны океана Института океанологии имени П. П. Ширшова РАН, доктор биологических наук Андрей Гебрук. — Затем мы собрали данные всех погружений экспедиции, и с юга на север протяжённость зоны с метановыми выходами составила 2500 километров. Это важное открытие, которое существенно меняет понимание запасов метана на морском дне».
Пищевая цепочка в данной экосистеме выглядит следующим образом. Со дна океана выделяется метан — продукт разложения органики на протяжении миллионов лет. Этот газ окисляют бактерии, которые обитают в тканях трубчатых червей-погонофор. Бактерии производят сероводород, который становится «пищей» для беспозвоночных, составляющих этот гигантский подводный оазис жизни. Таким образом, скопления трубчатых червей служат видимым индикатором метановых выходов.
Фото: nature.com
«На таких глубинах мало кто способен жить»
Биологи зафиксировали всё, что обнаружили, на видео, а также взяли пробы грунта, воды и самих живых организмов.
«Эта фауна уникальна тем, что на таких глубинах очень немногие способны существовать. И если некоторые виды к этому адаптировались, то, вероятно, их можно встретить на аналогичных глубинах в других желобах Мирового океана», — подчеркивает Андрей Гебрук.
Об этом также упоминается в опубликованной научной статье: «С учётом геологического сходства с другими хребтами, такие сообщества, основанные на хемосинтезе, могут быть более распространены, чем предполагалось ранее».
Кроме того, учёные обращают внимание, что эти результаты вызывают сомнения в современных моделях жизни в экстремальных условиях и круговорота углерода в глубинах океана.
Открытие такой обширной и глубоководной экосистемы предоставляет ключ к пониманию того, как жизнь может существовать на других небесных телах, скрываясь под толщей льда. Например, в океанах спутников Юпитера и Сатурна. Жизнь, как ещё раз подтвердили биологи, способна адаптироваться и процветать в самых экстремальных условиях.
Извержение вулкана Ключевской на Камчатке: кадры из космоса и с Земли
Космонавт Кирилл Песков показал извержение вулкана Ключевская Сопка с МКС. © Telegram-канал Кирилла Пескова
Шлейф пепла растянулся на многие километры. © Telegram-канал Кирилла Пескова
Столб густого пепла среди облаков. © Telegram-канал Кирилла Пескова
Вид с камеры, установленной на сейсмической станции Камчатского филиала ФИЦ ЕГС РАН «Киришева». © Камчатский филиал ФИЦ ЕГС РАН / Кадр видео
Извержение вулкана заснял Кирилл Какоткин. © Камчатский филиал ФИЦ ЕГС РАН / Кирилл Какоткин
Ключевской— самый высокий действующий вулкан в Евразии. © Камчатский филиал ФИЦ ЕГС РАН / Кирилл Какоткин
Вулкан Ключевской находится в 30 км от поселка Ключи Усть-Камчатского района с населением около 4500 человек. © Камчатский филиал ФИЦ ЕГС РАН / Кирилл Какоткин