Человек и подводный мир

Скудная пища, низкие температуры – отсюда пониженная интенсивность обмена веществ и, как следствие, замедленные движения, небольшие размеры тела, низкая плодовитость, немногочисленность, но в то же время способность к длительному голоданию и повышенная продолжительность жизни. Их существование – это борьба за экономное использование энергии. Поэтому некоторые пещерные земноводные, например – европейские протеи, никогда не становятся взрослыми, размножаясь на личиночной стадии.

Но как охотиться и избегать опасности вслепую? Как находить партнёра? Эксперименты немецких зоологов показали: самки одного из видов слепых рыб, предпочитают крупных самцов. Как они это делают? Оказывается, отсутствие зрения замещается способностью различать слабейшие колебания воды. У рыб особенно важную роль в этом выполняют органы боковой линии – цепочки сейсморецепторов, расположенных по бокам тела. Мальки, почувствовав колебания воды определённой силы, замирают на месте. Пища скудна, и родители не побрезгуют поживиться потомством.

Кроме того, ориентироваться в пространстве пещерным жителям помогают длинные усики, антенны и вытянутые плавники. Они как тросточки у слепых пешеходов. На антеннах иногда развиваются дополнительные чувствительные волоски. Слепые пещерные раки характеризуются удлинёнными клешнями, которые похожи на пинцеты. У большинства стигобионтов также очень развито обоняние.

Отдельно следует остановиться на так называемых слепоглбзках – мелких рыбах семейства Amblyopsidae, большая часть которых обитает в карстовых пещерах бассейна Миссисипи. У представителей рода Amblyopsis на голове под кожей сохраняются рудименты глаз, тогда как у Typhlichthys сохраняются глаза и зрительные нервы, но светочувствительные клетки в сетчатке отсутствуют. Такие глаза не видят. У некоторых видов на каждой половине хвостового плавника располагается 2–3 ряда чувствительных сосочков. Интересная особенность слепоглазок состоит в том, что самки вынашивают икру и мальков в жаберной полости.

Неожиданное разнообразие

«Свято место», как известно, «пусто не бывает», и живые организмы проникают и умудряются выживать там, где, казалось бы, никакая жизнь невозможна. Вы спросите – зачем же так “мучиться”? Что привело их сюда? Ответ довольно прост: отсутствие конкурентов. Условия существования в пещерах настолько специфичны, что освоить их смогли лишь немногие. Тем не менее, только на Багамах в пещерах обнаружено 63 вида ракообразных (13 видов копепод, 13 – остракод, 7 видов древнейших ремипедий, 5 видов кумовых раков, 6 – амфипод, 5 – изопод и 5 видов креветок), 3 вида губок, один вид кольчатых червей-полихет, один вид морских стрелок-хетогнат и единственный вид рыб. В пещерах Бермудских островов биологи нашли 64 вида ракообразных, 5 видов морских клещей, 2 вида инфузорий, 2 вида брюхоногих моллюсков и 2 вида полихет. В пресноводных пещерах Флориды обитает 15 видов слепых раков, слепая пещерная креветка, 4 вида изопод и 2 вида амфипод, саламандры и брюхоногие моллюски. И эти списки постоянно пополняются. Другое дело, что скудные ресурсы определяют очень низкую численность этих животных.

Кроме уникальных приспособлений, исследователей чрезвычайно интересует происхождение обитателей подводных пещер. Такого количества загадок и открытий не было уже давно. Только на Бермудах биологи открыли два неизвестных ранее отряда, одно новое семейство и 15 новых родов ракообразных! Работающий в Университете Техаса Том Айлифф (Thomas Iliffe) за свою научную карьеру нашёл и описал более 250 новых видов пещерных животных – ракообразных, рыб и червей. Кроме того, выяснилось: в то время как некоторые из представителей бермудской пещерной фауны имеют близких родственников в пещерах на противоположной стороне Атлантики, другие – в подводных пещерах Тихого океана, например, в Австралии, третьи – на больших глубинах. Такое возможно, только если мы имеем дело с “живыми ископаемыми”. В конце 70-х годов ХХ века тот же Айлифф обнаружил древнюю группу морских ракообразных ремипедий. Он считает, что они обитают в морских пещерах ещё со времён динозавров. Предполагается, что часть видов пещерных животных могла добраться до островов из Карибского моря при помощи Гольфстрима, тогда как другие – реликты, сохранившиеся на склонах некоторых подводных гор или на глубине в течение десятков миллионов лет и впоследствии переселившиеся в пещеры. Есть также предположение, что пещерные обитатели – это потомки видов, обитавших в древнем океане Тетис, когда вся суша нашей планеты была единым суперконтинентом. Таким образом, обитатели пещер дают учёным возможность проследить пути эволюции и расселения современных океанических видов.

Но и это ещё не всё. Пещерные позвоночные – уникальная модельная система для исследований генетики аномалий глаза и обмена веществ. Глаза слепых рыб характеризуются изменениями сетчатки и хрусталика, встречающимися при заболевании глаз у человека.

Эпилог