Ученые исследовали гидротермальное поле, недавно обнаруженное на дне Калифорнийского залива на глубине около 2 тысяч метров. Здесь находится множество источников, в результате деятельности которых сформировались удивительные минеральные структуры. На них процветают колонии необычных организмов.
Горячая вода из земных недр
Калифорнийский залив расположен в зоне геологического разлома, и гидротермальная активность здесь является одним из проявлений глубинных тектонических процессов. На некоторых участках дна перегретая (температура ее может доходить до 366 градусов) вода с растворенными в ней минеральными веществами и металлами поступает из земных недр под большим давлением.
Соприкасаясь с водой океана, этот концентрированный раствор быстро остывает, и из него выпадают различные соединения, в основном сульфиды металлов. Океанская вода «поджимает» гидротермальную струю у жерла, и выпадающие из раствора вещества формируют причудливые образования, напоминающие башни, в поперечнике иногда достигающие 10 метров, а в высоту превышающие 20 метров. Менее горячие растворы могут поступать в море путем так называемого «холодного просачивания».
Большое количество сульфидов придает этим гидротермальным сооружениям металлический блеск, создавая иллюзию зеркальной поверхности.
Здесь процветает жизнь
Области, где термальные глубинные растворы попадают в океан, демонстрируют биоразнообразие, в основе которого жизнедеятельность особых серобактерий, усваивающих сульфиды путем их окисления. Колонии этих микроорганизмов служат источником питания для самых разных существ, многие из которых пока очень плохо изучены, а многие вообще не известны науке, поскольку обитают в чрезвычайно труднодоступных для изучения местах.
Условия жизни таких биологических сообществ весьма своеобразны. На большую глубину не проникает солнечный свет, поэтому здесь нет фотосинтезирующих организмов. В воде очень мало кислорода. Кроме того, процветающая на гидротермальных источниках глубоководная фауна является термофильной, то есть приспособленной к существованию в условиях высоких температур.
«Мы обнаружили на дне замечательные природные сооружения. Здесь каждая поверхность оказалась занята определенным типом организмов. Потрясают яркие оттенки этих «живых камней», отражающие как минеральное, так и биологическое разнообразие», – рассказывает доктор Мэнди Джой из Университета Джорджии.
Выбросы метана
Кроме минеральных веществ в составе горячих растворов, на дно океана из недр поступает такой газ, как метан. Он выбрасывается и в процессах холодного просачивания, и в так называемых газовых шлейфах. Исследование проб гидротермальной жидкости и выбросов газа показало наличие повышенной концентрации метана во всех образцах.
Метан – мощнейший парниковый газ, почти в 30 раз превосходящий углекислоту по способности задерживать тепло в атмосфере. Значительные его количества содержатся на океанском дне в связанной форме кристаллогидратов. Ученым крайне важно исследовать процессы поступления метана в придонные воды, условия залегания и устойчивость к высвобождению.
Больше внимания уникальной экосистеме
«Там, внизу – совершенно другой мир, погружение в который напоминает научно-фантастический фильм, – утверждает Вэнди Шмидт, соучредитель Шмидтовского института океана, некоммерческой океанографической исследовательской организации. – Данные, собранные в ходе экспедиции, помогут рассказать историю этого места и привлечь к нему внимание общественности».
Такое внимание необходимо, потому что исследователи, к сожалению, обнаружили не только прекрасный образец глубоководной экосистемы, но и обильные следы человеческой деятельности: остатки рыболовных сетей, воздушных шаров и прочий мусор – даже выброшенные рождественские елки. «Мы надеемся побудить людей к стремлению побольше узнать об океане и заботиться о нем», – продолжает миссис Шмидт.
Ближайшее время команда океанологов посвятит анализу собранных образцов. После этого ученые планируют подробно поделиться полученными результатами, которые обеспечат более полное понимание взаимодействия геологических и биологических процессов в данном регионе. Оно, безусловно, поспособствует углублению знаний о сложной жизни океанских глубин по всему миру.
