Факультет

Студентам

Посетителям

Ночь на море

Двадцать третьего января 1960 г. швейцарец Жак Пиккар и американец Дон Уолш совершили подвиг, исключительный по своей смелости.

На батискафе «Триест», сконструированном отцом Жака, знаменитым исследователем стратосферы и морских пучин Огюстом Пиккаром, они погрузились в океан в районе Марианской впадины.

…За стеклом иллюминатора быстро сгущается мрак. Затем наступает полная тьма, какой не бывает на Земле. Пройдены слои, в которых охотятся акулы, скаты, меченосцы. Батискаф продолжает опускаться все ниже в бездну вод. Томительно тянется время. Проходит час, другой, третий… Теперь уже и великолепные ныряльщики кашалоты остались где-то наверху. Там же остались глубоководные живые существа, известные науке.

Наступил долгожданный момент — батискаф мягко лег на грунт, на таинственную поверхность, испытывающую давление в 1100 атмосфер. За прочным окном батискафа расстилалась придавленная колоссальной тяжестью Тихого океана мертвая пустыня. Глубина — 10919 м. Поставлен абсолютный рекорд погружения, который не может быть никогда побит. И тут отважные исследователи увидели нечто поразительное: в луче прожектора медленно двигалось какое-то живое существо. По форме оно напоминало рыбу длиной около 30 см. Жизнь на такой глубине?!

Через некоторое время невероятное предположение подтвердилось: к батискафу подплыла красная креветка…

Чем объясняется способность живых организмов обитать в воде, температура которой всегда держится около 3° С, под огромным давлением, какое не всякий компрессор может создать в лаборатории, лишенной света?

Приспособляемость организмов к специфическим условиям среды огромна. Жизнь без солнца, например, не означает жизни без света. Уже давно было известно, что в глубоких слоях океана, куда не проникают лучи солнца. живут многочисленные светящиеся существа. У них есть свои светильники, данные им природой.

Вот рассказ профессора Огюста Пиккара о погружении в «Триесте» в Средиземном море около острова Капри в августе 1953 г. Батискаф достиг дна на глубине 1080 м.

«Мы гасим свет — наступает полный мрак. Я подхожу к иллюминатору: поле моего зрения пересекает какая-то светящаяся точка, подобная падающей звезде. Живое существо! Растение или животное? В такой темноте не могут жить настоящие растения. Мы часто замечаем фосфоресцирующих животных, проходящих иногда группами, иногда в одиночку… и снова погружаемся в непроницаемую мглу. Еще ниже я увидел животное более блестящее, чем остальные, более далекое от нас и окруженное светящимся гало. Оно напоминало планету в густом тумане; мне не удалось рассмотреть форму животного, так как оно находилось слишком далеко от нас. Показалась рыба длиной от десяти до двадцати сантиметров, слабо фосфоресцирующая…».

Уильям Биб, предшественник Пиккара по глубинным исследованиям, опускавшийся в море с помощью батисферы (она отличается от батискафа тем, что связана с кораблем, находящимся на поверхности, стальным тросом), не только видел множество светящихся существ, но и сделал ряд замечательных фотографий, снимая фосфоресцирующих животных в их собственном свете.

Другие океанографы тоже делали снимки глубоководных животных без подсветки прожектором. Некоторые из этих фотографий повествуют о настоящих трагедиях, разыгравшихся в пучинах океана.

Вот довольно крупный морской червь атакован крабом. Соотношение сил слишком неравно, и вскоре светящийся червь разрублен пополам острой клешней. И тут происходит нечто странное: передняя часть жертвы начинает светиться слабее, в то время как задняя — вспыхивает ярче. Краб бросается на заднюю половину червя и быстро ее пожирает. В это время передняя половина уползает прочь. Оказывается, эта часть червя способна к регенерации: через какое-то время откушенный хвост отрастает. Заднюю часть, которая не могла регенерировать, червь использовал в качестве световой приманки.

Следующий кадр зафиксировал не менее драматичен скую сцену. Хищная рыба нападает на глубоководную креветку. Та, почувствовав опасность, бросается в сторону и моментально извергает из желез облако светящейся жидкости. Сбитая с толку рыба плавает вокруг несъедобного облачка, а креветка под прикрытием световой завесы уходит от преследования.

В этих двух случаях налицо защитная функция фосфоресценции. Можно предполагать, что свечение имеет огромное значение в жизни всех обитателей глубоководного царства тьмы, лишенных внешнего света.

На третьей фотографии, снятой учеными под огромной толщей воды, изображен большой головоногий моллюск, похожий на спрута. Замечательно то, что и жертва, и хищник светятся. Искрящийся красивыми полосами моллюск пожирает хорошо известную зоологам фонарь-рыбу.

Не только моллюск, показанный на фотографии, но и многие его сородичи излучают свет. Например, вид «ликотеутис диадема» вполне оправдывает вторую часть своего имени — он имеет большое светящееся пятно на голове и сотни ярких точек по всему телу. Один из головоногих моллюсков, обитающий в Японском море, имеет три ярких «фонарика», укрепленных на коротких щупальцах, пять окологлазных светящихся выростов и множество рассеянных по телу, как бы искрящихся бородавок.

О моллюске «ликотеутис диадема» английский зоолог Алистер Харди сказал, что это, пожалуй, красивейшее из всех животных, которых ему приходилось видеть. Немецкий зоолог Карл Хун считал, что все чудесное в окраске животных морских глубин, не может даже отдаленно сравниться с красотой этих органов. Кажется, что тело животного усеяно драгоценными камнями: средний орган под глазом сверкает ультрамариновым блеском, органы по бокам от него отливают перламутром, тогда как на брюхе: передние — светятся рубиново-красным, средние — небесно-голубым, а задние — горят белым или отливают перламутром. Это зрелище великолепно.

Существуют кальмары (близкие родственники осьминогов), выпускающие в случае опасности «осветительные ракеты». Наиболее известен вид «гетеротеутис диспар» — маленький кальмар, величиной с ноготь. У него вблизи чернильного мешка, подобного мешку каракатицы, расположена особая железа. Она выделяет слизь, которая светится в воде в течение пяти минут.

Сияют в глубинах океана и морские звезды. Бледное туманное облако света окружает пять тонких змеевидных щупалец звезды, названной снэйк-стар. Не о таких ли существах говорят «чудо морское»? Не меньшим чудом являются светящиеся глубинные рыбы — их световая техника находится на высоком уровне. Яркость источников люминесценции и их расположение на теле в сочетании с общей гидродинамически совершенной формой рыбы производят неизгладимое впечатление.

У рыбы-топор светятся полосы в нижней части тела и на хвосте. Огромное количество ярких пятен располагается на ее спине, на верхнем плавнике, между сплошными светящимися полосами хвоста.

Круглоротки, живущие в море, очень похожи на известных аквариумных рыб гуппи. Но в отличие от них круглоротки светятся так ярко, что вода вокруг тоже кажется светящейся. К сожалению любителей-аквариумистов, для разведения круглороток пришлось бы создавать в аквариуме давление в сотни атмосфер — такое же, как в океанской глубине.

Изумительно контрастен свет одной из глубинных рыб, которая имеет форму шара. Ярко и ровно светится ее нижний плавник, похожий очертанием на ласт тюленя. Такой же матовый свет излучает короткий хвост, а на самом кончике верхнего плавника расположена прозрачная яркая капелька, напоминающая блестящую жемчужину. Кроме того, у этой рыбы сияют подглазные впадины и кольцо вокруг пасти.

У некоторых рыб светящиеся органы представляют собой настоящие фонари с линзами и отражателями. Рыба, обладающая такими «фарами», может их поворачивать, направлять свет на определенную точку или выключать, заслоняя излучающие органы специальным экраном. Есть рыбы, у которых в специальных подглазных мешках живут колонии светящихся бактерий. Получается своеобразный симбиоз: рыба снабжает их необходимыми веществами через особые капилляры, а бактерии освещают ей «дорогу». Рыба регулирует освещение особыми приспособлениями, которые задвигаются по ее желанию, как шторы, и гасят «фонарь под глазом».

Свечение организмов наблюдается не только в труднодоступных глубинах. Французский океанограф Камилл Валло писал: «На поверхности моря свечение производится низшими организмами, нередко одноклеточными, не имеющими специальных аппаратов свечения; только благодаря своей численности они служат источником ярко светящихся участков морской поверхности, различных размеров и характера. В глубине свет нередко производят высокоорганизованные животные довольно крупных размеров, снабженные специальными производящими свет органами, дополняемыми настоящими оптическими аппаратами. В несколько обобщенной форме можно сказать, что светящиеся организмы на поверхности моря принадлежат к планктонным животным, а в глубине — к животным нектона… На поверхности моря фосфоресценция или так называемое «молочное море», в тропических зонах производимое главным образом колониями перидиней и пирозом, а в наших морях — ночесветками, заметна только ночью. Это обусловлено не только тем, что солнечный свет делает незаметным днем свечение организмов. Дело в том, что многие светящиеся планктонные организмы в течение дня опускаются в глубину и поднимаются к поверхности только ночью. У многих светящихся животных, таких, как медузы, гребневики и принадлежащие к нектону головоногие, сотрясение и всякое раздражение вызывает испускание света; поэтому гребни волн часто образуют настоящие светящиеся полосы».

Итак, чтобы наблюдать удивительное свойство морских существ — биолюминесценцию — не обязательно опускаться в батисферу. Темной ночью на морском берегу можно стать наблюдателем необычайного зрелища, которое англичане называют горящее море (burning sea). Это зрелище вместе с полярными сияниями или извержением вулканов можно отнести к наиболее впечатляющим явлениям природы.

Многие натуралисты и путешественники с восхищением описывали картину светящегося моря. Приведем только два из этих описаний — ярких и точных.

Вот первое, принадлежащее Чарльзу Дарвину: «Как-то в очень темную ночь, когда мы проплывали несколько южнее Ла-Платы, море представляло удивительное и прекрасное зрелище. Дул свежий ветер, и вся поверхность моря, которая днем была сплошь покрыта пеной, светилась теперь слабым светом. Корабль гнал перед собой две волны, точно из жидкого фосфора, а в кильватере тянулся молочный свет. Насколько хватало глаз светился гребень каждой волны, а небосклон у горизонта, отражавший сверкание этих синеватых огней, был не так темен, как небо над головой».

Иначе рассказывает о пылающем море наш современник — писатель Константин Паустовский:

«Море горит! Я оглянулся. Все, что произошло дальше, я до сих пор не могу представить себе как действительность. Люди в таких случаях говорят, что действительность была похожа на сон, но это неверно. Она была лучше самого необыкновенного сна. Море горело. Казалось, его дно состояло из хрусталя, освещенного снизу лунным огнем. Свет разливался до горизонта, и там, где всегда сгущается тьма, небо сверкало, как бы затянутое серебряным туманом. Широкий свет медленно мерк. Но после недолгой темноты море опять превращалось в незнакомое звездное небо, брошенное к нашим ногам. Мириады звезд, сотни Млечных Путей плавали под водой. Они то погружались, потухая, на самое дно, то разгорались, всплывая на поверхность воды. Глаз различал два света: неподвижный, медленно качавшийся в воде, и другой свет — весь в движении, рассекающий воду быстрыми фиолетовыми вспышками. Это метались под водой разбуженные рыбы… Белый огонь набегал на пляж, и было видно все дно. Камни и жестянки, валявшиеся под водой, покрылись тонкой огненной росой… Мы присутствовали при одном из самых величественных явлений в мире».

Легко заметить, что и Дарвин, и Паустовский уловили нечто общее, что было свойственно свечению морской воды в разных частях мирового океана. Это общее — усиление интенсивности света при помешивании воды, при механическом воздействии на нее. Такая особенность казалась многим ученым ключом к объяснению биолюминесценции.

Согласно ранним теориям свет излучается молекулами соли, трущимися о молекулы воды, подобно тому, как он излучается куском кремня при трении его о сталь. Как мы видим, в то время не изучали биолюминесценцию (буквально «живое свечение»), так как считали ответственными за светящиеся волны неорганические вещества. Американский физик Франклин пытался объяснить «пылающее море» действием электричества, возникающего при трении частиц соли о воду.

Теперь мы знаем, что любое свечение, наблюдающееся на поверхности моря или в его глубинах, целиком обязано живым существам. Яркость этого свечения бывает очень сильной; она зависит от концентрации в воде светящихся организмов. Исключительно интенсивное свечение моря наблюдалось, например, у берегов Калифорнии в Корона-дель-Мар в 1950 г. и у порта Мосс в Норвегии в 1956 г. Но часто ночное свечение поверхности моря едва заметно.

Как бы то ни было, морская стихия характеризуется необычным явлением — светящейся жизнью. Трудно спорить против такого определения. Экзотические кальмары, живые сверкающие диадемы, таинственные сияющие жители глубин, лишь мельком наблюдавшиеся отдельными учеными — что может быть необычнее?

Океанская пучина всегда предстает нашему мысленному взору как нечто предельно загадочное, скрывающее недоступные тайны.

Советский океанограф Л. А. Зенкевич писал в журнале «Знание — сила»: «…я бы хотел напомнить будущим исследователям, как мало еще изучена наша родная планета, как плохо исследованы моря и океаны, занимающие две трети поверхности Земли и таящие в себе неиссякаемые богатства».

Наше представление о морской бездне всегда содержит в себе оттенок чего-то сказочного, таинственного. К этому мы привыкли с детства. Вспомните Садко или «Кубок» Шиллера («Того, что скрывает та бездна морская, ничья здесь душа не расскажет живая»). Поэтому нам кажется естественным, что в океане обитают светящиеся животные — в морской стихии все не как у нас на суше.

И все же свечение живых существ не является особенностью, характерной преимущественно для водных организмов. Биолюминесценция связана с жизнедеятельностью вообще, а не с жизнедеятельностью морской фауны. Иначе говоря, следует возразить против утверждения Камилла Валло, что «свечение, встречающееся у наземных животных как исключение, в морской среде очень распространено и присуще как животным, так и растениям: явление это усиливается с глубиной». Но для этого придется покинуть глубины моря и выйти на поверхность Земли.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: