Как бы человечество не сокрушалось по поводу исчезновения динозавров, мамонтов, саблезубых тигров и прочих чудес природы, всё это – проявления эволюционного естественного отбора. Пускай причины, по которым эти виды покинули нашу планету, остаются предметом оживленных споров и многочисленных исследований, но в их весомости сомневаться не приходится.
То, что происходит с природой сейчас, – события не менее уникальные. А благодаря высокоточным методам описания окружающей среды у нас даже есть возможность детально разобраться в причинах и механизмах происходящего. Вот только существующим сейчас видам это вряд ли уже поможет – списки «находящихся под угрозой исчезновения» расширяются с каждым днём. В июле представители сразу трёх организаций сообщили о потенциальных угрозах биооразнообразию разных областей мирового океана.
По данным интернациональной команды биологов из Австралии, США, Фиджи, Великобритании, Филиппин и Индонезии, уже около трети всех коралловых рифов находятся под угрозой исчезновения.
Причиной тому стало продолжающееся потепление вместе с закислением океана из-за повышенного растворения углекислого газа.
сооружения из органогенных известняков, расположенные близ уровня моря или на небольших глубинах в прибрежной зоне тропический морей либо в мелководных теплых морях. Они представляют собой массивные отложения кальцита (известняка), образовавшегося из скелетных остатков некоторых колониальных морских организмов – растений и животных, – среди которых выделяются мадрепоровые кораллы и кораллиновые водоросли. Кроме этих двух доминирующих групп рифообразующих организмов, в сложении рифов существенна доля и других видов животных и растений – моллюсков, губок, фораминифер и некоторых зеленых водорослей.
Основные рифостроители наилучшим образом развиваются на глубинах не более 50 м, в прозрачной воде нормальной солености с температурой не ниже 20° C, обильно насыщенной растворенными газами и мельчайшими организмами (планктоном), служащими им пищей. Незначительный рост рифовых кораллов может происходить до глубины проникновения солнечных лучей – максимум до 185 м, но практически глубже 120 м известняки уже почти не образуются. Довольно широкое распространение рифов в пределах тропических и субтропических мелководий прерывается там, где проходят холодные течения (например, вдоль западного побережья Южной Америки) или мутность воды препятствует их росту.
Современный коралловый риф может рассматриваться как хорошо организованный биогеоценоз. Вряд ли кораллы могли бы строить рифы, если бы не было чрезвычайно благоприятных условий, ведь кораллы весьма хрупки и имеют большую площадь поверхности, на которую воздействуют волны, стремящиеся разбить и измельчить их. Однако на поверхности кораллов и в промежутках между ними обильно растут формирующие известковую корку кораллиновые водоросли, особенно там, где волновое воздействие наиболее сильное, а вода максимально насыщена растворенными газами. Они образуют сплошное гладкое чрезвычайно плотное и прочное покрытие, превосходно цементирующее кораллы.
Лучше всего кораллы и водоросли растут по периферии рифа и на его внешних склонах. На рифовой платформе небольшая толща воды, прогреваясь, обедняется газами; кроме того, там накапливается ил. В полный отлив поверхность рифа обнажается, что смертельно для кораллов. Некоторые виды кораллов и водорослей (особенно зеленая водоросль Halimeda) в таких условиях меньше продуцируют извести. Кроме того, на рифовой платформе волны поднимают со дна илистые песчаные осадки, состоящие из мелкораздробленных известняков и органических остатков. Резкие смены температуры приводят к растворению и выпадению в осадок карбоната кальция, заполняющего и уплотняющего внутреннюю часть рифа. Аккумуляция обломков и кораллового песка часто продолжается и выше уровня моря – при этом формируются коралловые острова. Значительную часть кораллового песка иногда составляют раковины фораминифер. В относительно мелководных спокойных водах лагун рост некоторых видов кораллов и водорослей также приводит к аккумуляции извести. На дне отдельных лагун скапливается большое количество разрушенных скелетов водоросли Halimeda. В других лагунах «растут» фантастически красивые подводные леса из ветвящихся «коралловых деревьев» и колонн, называемых коралловыми головами. Однако обычно лагуны не заполнены обломочным материалом, так как, по всей вероятности, более тонкий материал выносится в открытое море приливо-отливными течениями.
Больше всех не повезло семейству акропоридовых (Acroporidae) и другим обитателям Карибского моря и окрестностей Филиппин – двух районов, где проводились исследования. Из 845 видов акропоридовых и оцениваемых вместе с ними видов кораллов 742 – а это 87%! – попали в список охраняемых, а 32,5% последних находятся под угрозой исчезновения.
Остановить запущенный процесс будет весьма непросто, ведь если допустить, что закисление и потепление океана – результат человеческой деятельности, то для восстановления старого баланса необходимо нечто большее, нежели прогнозы экологов.
Опубликовавшие свою работу в Science океанологи опасаются не только за кораллы. Рифы, образуемые скелетами полипов, являются основной составляющей гигантской экологической ниши – дома для сотен видов растений, членистоногих и красивейших рыб.
Если декоративные коралловые рыбки могут остаться без привычного естественного убежища в ближайшем будущем, то обитателям северных морей приходится ещё хуже уже сейчас.
По прогнозам Даниэля Паули из Университета Британской Колумбии, к 2050 году полсотни промысловых видов рыб исчезнут из-за невозможности мигрировать в более холодные воды.
Хотя в аквариуме рыбы могут легко переносить колебания температуры в несколько градусов и даже изменения солености и концентрации кислорода, в живой природе даже 1—2 градуса становятся критичными. Но если альпийские растения поднимаются от жары вверх, то рыбы за лучшими условиями спускаются глубже или уходят ближе к полюсу. Например, две трети обитателей Северного моря теперь живут не в своих исходных ареалах. И если арктические обитатели могут двигаться на север – до поры, то жителям антарктических морей на юг путь заказан. Поджимаемые хищниками с теплых вод Южного океана, они исчезнут, не выдержав потепления.
Не легче придётся и обитателям относительно замкнутых морей – мексиканского Кортеса и европейского Средиземного, – в частности, знакомым всем хеку и гигантскому горбылю. По мнению исследователей, на то, чтобы заполнить образовавшуюся нишу, могут уйти миллионы лет. Правда, конкурирующие за ресурсы теплолюбивые рыбы и хищники вроде бы не прочь занять освободившиеся пастбища и угодья.
Хотя модель Паули уже заручилась поддержкой коллег на 11-м ежегодном симпозиуме по изучению коралловых рифов, она не учитывает изменения растительной и животной пищи при потеплении и прочих изменениях океана.
Однако последние данные на этот счёт указывают на то, что такой учёт скорее усугубит прогнозы, чем облегчит.
В последнем сообщении Департамента окружающей среды, пищи и сельского хозяйства Великобритании отдельно отмечено, что за последние 50 лет количество зоопланктона в водах вокруг Британского архипелага уменьшилось на 70%.
(от греческого «блуждающий»), совокупность организмов, обитающих в толще морской воды и неспособных противостоять переносу течением. Планктон составляют многие бактерии, диатомовые и некоторые другие водоросли (фитопланктон), простейшие, некоторые кишечнополостные, моллюски, ракообразные, оболочники, яйца и личинки рыб, личинки многих беспозвоночных животных (зоопланктон).
Планктон непосредственно или через промежуточные звенья пищевых цепей служит пищей всем остальным животным, обитающим в водоемах. Планктон представляет собой массу микроскопических растений и животных, не способных к самостоятельному передвижению и обитающих в приповерхностных хорошо освещенных слоях воды, где они образуют плавучие «кормовые угодья» для более крупных животных.
Растительные фотосинтезирующие планктонные организмы нуждаются в солнечном свете и населяют поверхностные воды, в основном до глубины 50–100 м. Бактерии и зоопланктон населяют всю толщу вод до максимальных глубин. Морской фитопланктон состоит в основном из диатомовых водорослей, перидиней и кокколитофорид; в пресных водах – из диатомовых, синезелёных и некоторых групп зелёных водорослей.
В пресноводном зоопланктоне наиболее многочисленны веслоногие и ветвистоусые рачки и коловратки; в морском – доминируют ракообразные (главным образом веслоногие, а также мизиды, эвфаузиевые, креветки и др.), многочисленны простейшие (радиолярии, фораминиферы, инфузории тинтинниды), кишечнополостные (медузы, сифонофоры, гребневики), крылоногие моллюски, оболочники (аппендикулярии, сальпы, бочёночники, пиросомы), яйца и личинки рыб, личинки разных беспозвоночных, в том числе многих донных. Видовое разнообразие планктона наибольшее в тропических водах океана.
Уже в ближайшем будущем это скажется на всей пищевой цепочке – от мелкой рыбешки и больших млекопитающих, предпочитающих планктон, до рыб-хищников и птиц, обитающих на побережье.
Именно о последних экологи пока больше всего и беспокоятся – видимо, из-за заметности этих представителей фауны невооружённому взгляду и скудости исследовательских средств. Что происходит в мире мелких членистоногих, составляющих планктон, смогут показать лишь дополнительные и куда более сложные исследования.
Может показаться удивительным в свете общего встревоженного тона учёных в разговорах о биоразнообразии, но открывается ежегодно всё-таки больше видов, чем исчезает. Всё благодаря червям и упоминавшимся выше членистоногим.
Интересно, сколько видов так и останутся неоткрытыми только потому, что естественный или антропогенный предел их существованию наступит прежде, чем до них доберутся учёные?
