Глубина 11 тысяч метров. Солнце под водой

У плавательного пузыря много сходства с нашим легким, хотя это орган не дыхания, а плавучести, своего рода поплавок, позволяющий рыбе регулировать свой вес. Такая рыба — воздушный шар. Когда ей надо подняться выше, она, раздувая пузырь, уменьшает свой удельный вес. Но большое количество воздуха опасно, ибо плавательный пузырь при подъеме может лопнуть, это часто случается, когда рыбу ловят тралом.

Те разновидности, что быстро поднимаются с глубины 100–200 метров к поверхности, были вынуждены отказаться от пузыря. Им приходится, чтобы держаться на заданной глубине, непрестанно шевелить плавниками, — это уже не воздушные шары, а подводные самолеты. У глубоководных рыб пузырь не может быть наполнен воздухом, ибо физикохимические реакции вызовут у них «глубинное опьянение», «кессонную болезнь» и другие нарушения.[45] Природа предложила здесь два выхода из положения: во-первых, наполнять пузырь не воздухом, а жиром. Жир легче воды и позволяет, таким образом, компенсировать вес. Подобная рыба представляет собой как бы маленький батискаф. У циклотона, скажем, пятнадцать процентов общего объема тела составляет жир. Эта рыба хорошо известна океанографам, она распространена почти во всех морях.

Второе решение — замена воздуха в пузыре инертным газом. Отдельные виды рыб, обитающих глубже 2 тысяч метров, обзавелись целым химическим заводом: они берут воздух из воды, разлагают его на составные части, выбрасывают избыток кислорода и азота — он для них опасен, оставляя только аргон. Газ аргон содержится в атмосфере в крайне небольшом количестве — всего 1 %, а рыбы доводят его содержание в пузыре до 99 процентов при давлении в 200 килограммов на квадратный сантиметр! Газ, естественно, находится в соответствии с давлением окружающей среды.

Каракатица из семейства Сепиа оффициналис, близкая родственница спрутов и осьминогов, выработала остроумную систему, позволяющую ей подниматься с большой глубины. Каракатица имеет привычку проводить целые дни, зарывшись в песок на дне, а ночью всплывает на поверхность подкормиться. У нее есть своеобразная пористая «внутренняя раковина», служащая, как явствует из недавних работ англичан Эрика Дентона и Джона Гилпин-Брауна, в качестве образцового поплавка. Количество газа в этой кости может меняться сколько угодно; у каракатицы нет возможности продувать воду сжатым воздухом, поэтому она делает это осмосом: полупроницаемая мембрана гонит воду оттуда, где раствор соли слабее, туда, где он крепче. Когда каракатица хочет всплыть на поверхность, она растворяет соль внутри кости; вода вытекает из нее, и животное становится легче. Правда, данная осмотическая реакция не может идти при давлении, превышающем 25 атмосфер; большинство каракатиц живет на глубине 30–80 метров, и, видимо, ниже 235 метров они не встречаются вовсе.

Крупные спруты обитают гораздо ниже, и у них другая система регулирования плавучести. Она состоит из нескольких резервуаров значительного объема, наполненных раствором аммиака; жидкость эта легче воды (вспомним, что ее собираются использовать в Соединенных Штатах для постройки нового батискафа). Выталкивая аммиак, спрут становится тяжелее и уходит в глубину. Потом за несколько часов он восстанавливает запас. Средняя плотность аммиака равна единице, как у дистиллированной воды; а поскольку счастливец-спрут живет в морской воде со средней плотностью 1,03, то он, пользуясь разницей в 0,03, поднимается наверх. Разница эта, правда, столь невелика, что объем тела должен быть весьма значительным. У обычных рыб плавательный пузырь занимает 5 процентов общего объема; кость каракатицы —10 %, а у спрута резервуар занимает 66 процентов! Напомню, что у «Триеста» бензин занимал 92 процента объема аппарата. Дентон не случайно назвал гигантских спрутов семейством «батискафоподобных».

Из бывших обитателей континента в море живут не только костистые рыбы. Киты, ушастые тюлени, моржи, дельфины и ламантины тоже приспособились к водной жизни, хотя и сохранили связь с поверхностью: они дышат воздухом, их легкие еще не превратились в жабры. Это в общем-то не значит, что они не способны глубоко нырять: кашалот, например, опускается на 1000 метров. Но, ныряя, он расходует кислород, запасенный на поверхности. Необыкновенно медленный обмен позволяет ему задерживать дыхание, пока он ныряет, выискивает добычу, завязывать смертельный бой со спрутом, и в случае победы вновь подниматься наверх.