Книга: Мир океана. Море живет

Глава 2. Население морского дна

Глава 2. Население морского дна

Морская вода, даже самая прозрачная, преломляет и рассеивает солнечные лучи. На глубине одной тысячи метров по наблюдениям в открытом океане приборы улавливают только одну трехмиллионную часть того света, который имеется на глубине 1 метра. Практически это уже полная темнота. По этой причине фотосинтезирующие растения обычно поселяются не глубже 100 метров. Правда, отдельные виды водорослей попадаются и на большей глубине, но для них это не зона жизни, а скорее зона переживания.

Тем не менее значительные участки морского дна на глубине 100–500 метров, несмотря на вечные сумерки, все же покрыты кое-какими зарослями. На подводных фотографиях или в иллюминаторе глубоководных аппаратов можно видеть фантастический лес неподвижно стоящих голых и разветвленных стволов, покрытых яркими «цветами». «Цветы» без стеблей растут на выступах скал, на камнях и прямо на грунте. Что это — растения или животные?

Названия многих из них говорят скорее о принадлежности зарослей к растительному царству: морские лилии, мшанки, морские анемоны. И все же это не растения. Больше всего здесь колониальных организмов — губок, гидроидов, роговых кораллов, морских перьев, мшанок; но есть и одиночные: актинии, морские лилии, погонофоры. С представителями некоторых групп этих прикрепленных животных мы уже встречались на литорали; однако там они имели второстепенное и третьестепенное значение, а в более глубоких участках моря им принадлежит одна из ведущих ролей.

Почти на любом грунте разрастаются гидроиды. Здесь, на глубине до 500 метров, в пределах прибрежной части океанского дна, называемой шельфом, они наиболее разнообразны и их колонии достигают значительных размеров. Одни напоминают стройные деревца с голым стволом и густой кроной, другие похожи на папоротники, третьи имеют вид ламповых ершиков.

Подвижные донные животные находят себе в зарослях гидроидов укрытие и пищу. Здесь прячутся многочисленные ракообразные, бродячие многощетинковые черви, по колониям ползают огромные желто-красные морские пауки — колссендеисы. Как правило, глубоководные гидроиды не отделяют от себя свободноплавающих медуз. Их медузоидное поколение остается на всю жизнь соединенным с колонией. По сути дела, у таких гидроидов медуза из самостоятельного организма превращается в орган размножения. Она утрачивает зонтик, щупальца, ротовое отверстие и уже не может самостоятельно питаться, получая все необходимое по системе каналов от кормящих полипов. В их теле развиваются яйца или спермин. Из оплодотворенного яйца образуется типичная для многих кишечнополостных животных личинка — планула, существо величиной с инфузорию. Она покидает колонию и переходит к жизни в толще воды. Планктонный период жизни гидроида длится недолго. Планула, отнесенная на некоторое расстояние течением, оседает на дно и вскоре превращается в маленького полипа. Последний, размножаясь почкованием, дает начало новой колонии.

Мшанок легко спутать с гидроидами, хотя они относятся к другому типу животных и отличаются от кишечнополостных гораздо более сложным строением.

Внешне очень сходны с колониями гидроидов, но обычно крупнее их, колонии роговых кораллов. В их жизненном цикле также имеется свободноплавающая личинка — планула.

Внешнее сходство морских колониальных животных с растениями настолько значительно, что высушенные колонии некоторых видов гидроидов использовались в прошлом веке для изготовления искусственных цветов, а также в качестве декоративного материала в абажурах и на дамских шляпках.

Хотя гидроиды очень широко распространены по всему Мировому океану, промысел их был сосредоточен почему-то только в Германии и Голландии, где ежегодно добывали 50–80 тонн «морского мха». США, у берегов которых гидроиды растут столь же успешно, как и в морях, омывающих Старый Свет, тем не менее свои угодья не эксплуатировали, а вывозили сушеный «морской мох» из Европы. В начале нынешнего столетия спрос на гидроиды на мировом рынке упал, и после второй мировой войны их промысел полностью прекратился.

Мода на красные и черные кораллы, которые также растут на морском дне в подводных лесах, образованных колониальными животными, оказалась значительно более стойкой. Разнообразные изделия из скелета красного, или благородного, коралла — ожерелья, браслеты, броши, серьги, застежки и т. п. — пользуются неизменным успехом у женщин всех времен, начиная с Древнего Египта и до наших дней. Несмотря на вполне удачную пластмассовую имитацию, натуральный благородный коралл не только не подешевел, а, наоборот, в последние годы его цена на мировом рынке значительно поднялась. Повышенный спрос на изделия из красного коралла объясняется как его ювелирными достоинствами, так и приписываемыми ему магическими свойствами. Считается, что ношение кусочка красного коралла спасает от «дурного глаза», предохраняет владельца от возможности заболеть. В Португалии до сих пор бусы из красного коралла носят, чтобы избавиться от головной боли, немцы считают их целебными при удушье, в Англии с их помощью суеверные люди лечат ангину, а в Мексике — желтую лихорадку. Именно в связи с таинственными свойствами благородного коралла из обломков его ветвей изготовляются амулеты. Черному кораллу тоже приписывается магическая способность предохранять от «дурного глаза».

Промысел красного и черного коралла ведется примитивными традиционными средствами. Их добывают, либо ныряя на дно, либо сидя в лодке и используя простое орудие лова, представляющее собой деревянную крестовину с камнем-грузилом и привязанными к ней обрывками рыболовных сетей. Снасть волокут за лодкой по дну. Застрявшие в сетках кораллы обламываются и поднимаются на поверхность.

Первичная обработка тоже очень примитивна: достаточно содрать с колонии мягкие ткани, как обнажится скелет, который и поступает в продажу.

Промысел красного коралла развит в Средиземном море и у берегов Японии, черный добывают в Красном море, у берегов Южной Индии и в Малайском архипелаге. Учет мировой добычи ювелирных кораллов не производится. По далеко не полным статистическим данным, в 1906 году было добыто 122 тонны красного коралла.

Внешнее сходство разных донных морских колониальных организмов объясняется выработанными в процессе эволюции одинаковыми приспособлениями к неподвижному образу жизни и к извлечению мелких планктонных животных — основы их питания.

Среди разветвленных колоний гидроидов, роговых кораллов и мшанок поселяются крупные, массивные губки. На илистых грунтах часто можно видеть колонии морских перьев, внедрившихся основанием в жидкий ил. Окраска их обычно красноватая, розовая или фиолетовая, некоторые из них, например, широко распространенное почти по всему Мировому океану фосфоресцирующее морское перо, обладают способностью излучать яркий свет. Может быть, именно оно послужило основанием для легенды о светящихся перьях Жар-птицы.

Морское перо начинает светиться при прикосновении к нему, причем зеленый или сине-зеленый свет, постепенно распространяясь от точки раздражения, наконец охватывает всю колонию. Когда морские перья вспыхивают, подводный лес на некоторое время освещается волшебным светом, а затем, по мере того как перья успокаиваются, снова погружается в сумерки.

Как правило, величина морского пера не превышает 20–30 сантиметров, но среди них попадаются гиганты. В начале ноября 1956 года на станции СП-6, находившейся в Восточно-Сибирском море к северу от острова Врангеля, проводились обычные гидрологические работы. В прорубь опустили батометр — прибор для забора проб воды. Глубина моря в этом месте была всего 310 метров, и для получения придонной пробы с помощью ручной лебедки понадобилось не более получаса. Однако на этот раз прибор принес со дна не только воду, но и необычайный улов. Полярники, среди которых не было ни одного зоолога, прежде ничего подобного не видели — за трос уцепилось щупальцами странное существо: пучок из 40 темно-красных полипов, каждый с восемью перистыми щупальцами. Вниз от полипов свешивался длинный упругий стержень, похожий на удилище. Измерения показали, что длина его превышала 2,5 метра. В верхней части толщина равнялась 2 миллиметрам, в основании — 7 миллиметрам. Кроме того, самая нижняя часть «удочки» имела расширение в форме рукоятки спиннинга. Находку поместили в металлическую трубку, залили ее спиртом и через несколько дней специальным рейсом самолета доставили в Ленинград, в Зоологический институт Академии наук СССР. По полученным с СП-6 радиограммам ленинградские зоологи заочно определили, что в посылке находится морское перо умбеллула, а вовсе не какое-то чудо. Морские перья этого вида широко распространены по всему Арктическому бассейну, но все же данный экземпляр стоил проявленного к нему внимания. Дело в том, что он оказался уникальным по своей величине. Теперь этот рекордсмен среди других морских перьев демонстрируется в Зоологическом музее в Ленинграде.

Морские лилии относятся к типу иглокожих, и потому состоят в близком родстве с морскими звездами, морскими ежами и голотуриями. Выше уже говорилось о бесстебельчатых морских лилиях, обитающих на коралловых рифах, но здесь, в пучине океана, лилии сидят на длинных членистых стеблях. В основании стебля имеются прикрепительные выросты, а вдоль всей его длины — хватательные усики. Маленькое тело животного с длинными разветвленными руками расположено на вершине стебля и обращено ротовым отверстием вверх.

Прикрепление ко дну у стебельчатых лилий непрочное. Часто стебель обламывается в самом основании, и тогда животное получает возможность передвигаться. Изгибая членистый стебель и шевеля руками, лилия перемещается на небольшие расстояния, а затем долго сидит на одном месте, уцепившись за подходящий предмет усиками стебля.

Все части стебельчатой лилии невероятно нежные и ломкие, поэтому крайне редко удается достать со дна моря целый экземпляр; обычно трал приносит только жалкие обломки, в которых нельзя узнать стройное изящное животное.

В зоологии считалось установленным, что все животные разделяются на 16 крупных групп или типов. Любое из вновь открытых животных всегда оказывалось принадлежащим к одному из этих типов. Более того, все вымершие ископаемые представители животного царства также укладывались в рамки тех же типов. Казалось бы, обнаружение нового типа уже невозможно, но…

Летом 1932 года в Охотском море работало экспедиционное судно «Гагара». На нем находился молодой зоолог Павел Ушаков.

Среди добытых им со дна моря животных попались небольшие червеобразные организмы, сидевшие в тонких трубочках. Они очень походили на хорошо известных морских кольчатых червей, хотя и отличались некоторым своеобразием. П. Ушаков опубликовал описание их внешнего вида.

Находкой заинтересовался шведский зоолог Иогансен, которому по его просьбе было послано два экземпляра нового животного. Изучив строение, Иогансен решил, что это не кольчатые черви, а особый раздел червей, и назвал их погонофорами. Это греческое слово означает «несущие бороду». Название было дано в связи с тем, что пучок щупалец животного действительно напоминает бороду или кисть.

В 1949 году в строй советских научно-исследовательских судов вступил «Витязь». В одном из первых его рейсов принял участие профессор Артемий Иванов. Трал опустили в том самом месте, где 17 лет назад П. Ушаков добыл первых погонофор. Лов принес богатейшую добычу, в том числе и погонофоры. Так начался новый период в изучении этих своеобразных морских организмов.

С 1949 года А. Иванов регулярно участвовал в экспедициях «Витязя», а в перерывах между рейсами изучал собранную уникальную коллекцию бородоносцев. Чем же замечательны эти, доселе никому не известные обитатели морских глубин?

Внешне погонофора выглядит как тонкий, почти нитевидный червь длиной от 5 до 35 сантиметров, сидящий в трубочке из рогоподобного вещества. Среди других особенностей его анатомии обращает на себя внимание полное отсутствие кишечника. Собирание, переваривание и высасывание пищи происходит за счет деятельности щупалец, сидящих в виде «бороды» на переднем конце тела. А. Иванов изучил этот своеобразный способ пищеварения, не наблюдающийся ни у каких других организмов. Он исследовал также развитие погонофор, эволюцию группы, указал ее место среди других животных.

Выяснилось, что погонофоры близко родственны таким организмам, от которых произошли все высшие животные, в том числе позвоночные. Стало возможным более реально представить себе внешний вид отдаленнейших предков позвоночных.

Исследования А. Иванова показали, что погонофоры не могут быть отнесены ни к одному из 16 ранее известных типов животных. Таким образом, они оказались представителями нового типа. Подобное открытие для современной зоологии совершенно экстраординарно. По своему масштабу оно может быть приравнено к открытию новой планеты солнечной системы.

Когда оно было сделано и труды профессора А. Иванова переведены на ряд иностранных языков, вдруг выяснилось, что погонофор многие зоологи давно видели, но только путали с червями и потому не обращали на них серьезного внимания. Первая погонофора была описана еще в 1914 году французским зоологом М. Коллери, который не стал исследовать ее анатомию, а удовлетворился внешним осмотром и решил, что перед ним новый вид… кольчатых червей. В 20-х годах во время работы английского исследовательского судна «Дискавери II» у берегов Антарктики драга приносила на борт целые вороха каких-то спутанных светлых волокон. Зоологи рылись среди них в поисках чего-либо стоящего, а затем всю волокнистую массу безжалостно выбрасывали обратно в море. Никто из них даже не подозревал, что держит в руках представителей неизвестного типа животных. Ведь каждое такое волоконце на самом деле было тонкой трубочкой, в которой сидела погонофора.

Удивляться этому не приходится: среди прикрепленных морских животных имеется немало таких, в которых очень трудно узнать живые организмы. В середине прошлого века один из колониальных служащих привез с Филиппинских островов в Германию небольшую ажурную корзиночку, сплетенную из прозрачных стеклянных нитей. Изящная безделушка была продана в Европе за огромную по тем временам сумму в 600 марок. Каково же было изумление антиквара, когда он узнал, что его новое приобретение сделано не руками человека, а самой природой и представляет собой скелет морской губки — корзинки Венеры, или евплектеллы. Эти губки, растущие на глубине 150–300 (иногда и до 2 тысяч) метров, издавна добывались рыбаками Японии и Филиппинских островов и служили местному населению в качестве комнатных украшений. В Японии евплектелла связана со свадебной церемонией. Молодые люди при заключении брака получают в подарок красивую полупрозрачную корзиночку с парой засушенных креветок внутри. Японцы давно заметили, что в каждой такой губке живут две креветки — самец и самка. Они забираются туда еще на личиночной стадии и, вырастая, уже не могут ее покинуть. Поэтому подарок имеет для молодоженов символическое значение — он служит олицетворением постоянной любви, верности и долгого супружеского счастья. В переводе с японского губка так и называется — «вместе прожить, состариться и умереть».

В пространствах между зарослями колониальных животных морское дно покрыто следами. Следы бывают самые разные: одиночные или параллельные борозды, спирали, двойные ряды ямок, углубления, черточки. На морском дне следы сохраняются очень долго, ведь их не смывает дождем, не задувает ветром. Только в местах с быстрым придонным течением следы заносятся песком и илом, да из толщи воды на них опускаются скелетики отмерших планктонных организмов и минеральные частицы речного стока — осадки.

Происхождение некоторых следов совершенно ясно. Вот борозда, оставленная ползущим брюхоногим моллюском, который виден в конце следа. Вот параллельные ряды ямок от кончиков лап краба. По расстоянию между рядами можно даже определить величину животного. Большое пятилучевое углубление явно сделано зарывшейся в ил морской звездой. Но имеются и следы загадочные, неизвестного происхождения, один из них изображен на прилагаемой фотографии. Вот кто-то из обитателей подводного мира оставил странный извилистый выпуклый сложный след шириной около 12 сантиметров. Чей он? Пока этого никто не знает.

Часть следов принадлежит донным рыбам, другие оставлены зарывающимися в грунт организмами, но имеется и множество отпечатков ног и тел различных подвижных животных, которые не плавают и не зарываются, а ходят по морскому дну.

Среди этих морских бродяг первое место принадлежит камчатским крабам. Строго говоря, камчатский краб вовсе не краб, а крабоид. Он ведет свое происхождение от раков-отшельников. У камчатского краба асимметричное брюшко, правая клешня больше левой, развиты только четыре пары ног.

Всю свою долгую жизнь камчатский краб проводит в странствиях, совершая пешком по морскому дну значительные переходы. Животные держатся большими стаями — отдельно самки, отдельно самцы. Самцы камчатского краба настоящие гиганты среди ракообразных — масса их достигает 7 килограммов, а размах лап у наиболее крупных экземпляров — полутора метров. Самки же значительно меньше.

Живут камчатские крабы в северной части Тихого океана, в Беринговом, Охотском и Японском морях. Зиму они проводят на глубине 100–200 метров. Стада постоянно кочуют. Каждый отдельный краб движется со скоростью до двух километров в час, но так как он перемещается не по прямой, а делает множество зигзагов, все стадо за сутки проходит лишь 9–12 километров. Полчища крабов бродят в сумраке среди зарослей губок и гидроидов, по илистым равнинам, по развалам камней и повсюду ищут себе пропитание. Поедают они все, что сумеют найти и захватить. Главную часть корма краба составляют различные моллюски, ракообразные, черви и морские ежи. Камчатский краб очень привередлив к качеству пищи, он поедает только тех животных, которых сам умертвил, и никогда не трогает падали. Пойманную добычу разрывает мощными клешнями, которыми легко дробит и толстые раковины моллюсков, и панцири морских ежей. После прохождения стаи крабов на дне моря мало что остается съедобного.

Весной камчатские крабы устремляются поближе к берегам, на более мелкие места. Здесь на глубине 5–30 метров стада самок и самцов встречаются. Брачный ритуал камчатских крабов довольно своеобразен. Каждый самец избирает себе подругу, которую крепко удерживает за передние конечности своими мощными клешнями. В положении «рукопожатия» парочки пребывают от трех дней до недели, и оба партнера в это время ничего не едят. Самец, как галантный кавалер, помогает крабихе скинуть старый панцирь. Сразу после ее линьки он приклеивает к основанию третьей пары ног самки сперматофор — лентовидную массу, содержащую сперму. На этом брачные церемонии заканчиваются. Самец выпускает крабиху из своих клешней и отправляется искать укромное место для линьки, а самка начинает откладывать икру.

Как и у многих других крабов и крабоидов, самка носит икру на своих брюшных ножках до выхода личинок. У камчатского краба период вынашивания длится почти целый год: только перед самой линькой самки выклевывают из икринок планктонные личинки. Самец после линьки забирается в расщелины скал, под большие камни и здесь пережидает, пока панцирь не затвердеет.

Все лето стада камчатских крабов кормятся на отмелях, а с наступлением холодов снова уходят на глубины. Тем временем кончается планктонный период жизни личинок, и они оседают на дно, забираясь в заросли водорослей и гидроидов. У маленьких крабиков ширина панциря всего 2 миллиметра; целых три года проводят они среди зарослей и только после этого осмеливаются выйти на песчаные отмели. Здесь из молодых крабов образуются особые стаи, которые держатся отдельно от взрослых животных.

Растут камчатские крабы очень медленно, к семилетнему возрасту ширина панциря едва достигает 7 сантиметров. Самки первый раз откладывают икру в возрасте 8 лет, самцы же становятся половозрелыми только в десятилетнем возрасте. Живут камчатские крабы 18–20 лет.

В отличие от камчатского краба крупные морские раки — омары — предпочитают оседлый образ жизни. Они обитают в умеренных морях среди развалов камней и в поисках пищи бродят вокруг своего логова в пределах нескольких десятков метров.

Внешне омар чрезвычайно похож на речного рака, с которым он находится в ближайшем родстве. Однако размерами значительно превосходит своего пресноводного собрата. Средняя промысловая величина обитающего в Атлантике у берегов Европы обыкновенного омара 40–50 сантиметров, при массе 4,5–6 килограммов, но попадаются старые самцы длиной до 65 сантиметров. У берегов Северной Америки водятся еще более крупные американские омары. Рекордсмены-тяжеловесы этого вида тянут почти пуд при длине тела в три четверти метра.

Как камчатские крабы, так и омары служат объектом промысла; но пока не были достаточно хорошо известны их биология и темпы роста, размеры лова определялись только техническими возможностями, что и привело к уменьшению запасов этих ценных ракообразных.

Как ни велики камчатский краб или американский омар, их превосходит по размерам длинноногий японский краб, который шествует по дну, как на ходулях, на своих тонких ногах, каждая длиной до полутора метров. В поисках пищи он вышагивает по илистому дну не один километр в сутки. Еще никто не видел длинноногого краба в его родной стихии, но, наверное, он представляет собой эффектное зрелище, когда вдруг появляется над зарослями губок и морских перьев, медленно переставляя огромные суставчатые ноги.

Среди передвигающихся по дну беспозвоночных животных не последнее место принадлежит кольчатым червям, одна из групп которых так и называется бродячими кольчецами. Змеевидно извиваясь всем телом и перебирая по дну пучками щетинок, они постоянно снуют в зарослях водорослей и гидроидов. Впрочем, некоторые из них на червей совершенно непохожи. Такова морская мышь — существо овальной формы, покрытое множеством тонких, переливающихся всеми цветами радуги щетинок. Благодаря укороченному мохнатому телу этот червь и получил свое название. По величине морская мышь скорее может сравниться с крысой, так как достигает 15 сантиметров в длину при ширине 6 сантиметров. Эти хищники поедают моллюсков, маленьких рачков, других кольчатых червей и гидроидов, которых они хватают двумя парами челюстей.

Как это ни странно, но по дну ходят также и некоторые рыбы. У морского петуха, или триглы, три первых луча грудных плавников не соединены плавательной перепонкой и видоизменены в длинные пальцевидные придатки. Перебирая этими лучами, морской петух ходит по дну в поисках пищи. Пальцевидные лучи служат рыбе одновременно органами вкуса. Запуская их в грунт, морской петух нащупывает там зарывшихся моллюсков, рачков, червей и другую живность, определяет пригодность их в пищу и только тогда выкапывает и поедает.

Когда планктонные организмы погибают, их полуразложившиеся тела падают на дно. Известковые и кремниевые скелетики планктеров вместе с минеральными частицами из речного стока образуют ил, который кишит бактериями, довершающими разложение органических веществ. Здесь обитают мельчайшие одноклеточные животные, питающиеся бактериальной флорой, здесь же, зарывшись в толщу ила, поселяются и более крупные морские животные — черви, моллюски, рачки, иглокожие и другие. Они питаются теми органическими остатками, бактериями и простейшими, которые содержатся в илистом грунте. Питательных веществ тут совсем немного, и, чтобы насытиться, все эти закапывающиеся организмы пропускают через свой кишечник огромное количество ила. Как правило, они без всякого выбора заглатывают все подряд, но некоторые способны отсортировывать пищевые частицы от несъедобных. Деятельность этих пожирателей ила приводит к полной утилизации органических веществ, падающих на дно из верхних слоев воды.

Расселение всех этих животных происходит лишь с помощью планктонных личинок. После того как пожиратели ила осядут на дно и зароются в грунт, они навсегда остаются на одном месте либо перемещаются на очень небольшие расстояния. Многих зарывающихся в грунт червей, моллюсков, морских ежей находят и съедают бродящие по дну хищники.

Все обитатели донных морских сообществ, будь то прикрепленные, бродячие или зарывающиеся, служат кормовой базой для разнообразных придонных рыб. Подводное продолжение материков и островов до глубины 200–500 метров, так называемый шельф, представляет собой великолепное угодье, где откармливаются косяки трески, морского окуня, камбал, палтусов и множества других промысловых рыб. На шельфе ведется наиболее интенсивный рыбный промысел.