Тайны океана

Для растений или животных, не встречающихся за пределами некоторой определенной географической области, установилось наименование - эндемичные растения и животные. Таких эндемиков среди морских животных в прибрежной зоне океанских островов довольно много. Например, у о. Св. Елены, месте ссылки Наполеона, их 27%, у островов Тристан д'Акунья - 23 %, у Гавайских островов- 34%, а у островов Южного океана еще больше: у Кергелена - 71%, у Макуори - 64%; количество эндемичных видов в глубоководных желобах колеблется в пределах от 30 до 60%.

Эндемизм, как мы видим, особенно развит в субполярных водах Южного океана, где климатические условия мало менялись на протяжении геологической истории Земли. Это наводит на мысль, что эндемизм - скорее признак консервации видов, чем их развития своим особым путем. Однако океан разделяет не только сушу. Неодолимые для животных барьеры существуют и в толще океанской воды.

Численность рыбного населения океанских глубин нам пока совершенно не известна. О глубоководных рыбах, по исследованиям Мэрион Грэй, можно сказать лишь одно, что они в значительной части являются эндемичными. Исследования американского биолога уточнил советский биолог Т. С. Расе. Он установил три группы глубоководных тихоокеанских рыб: азиатскую, не покидающую западной части Тихого океана, американскую, присущую только восточному бассейну океана, и третью, не признающую политических границ, азиатско-американскую, не спускающуюся ниже 35-40º с. ш. Какие незримые преграды мешают этим рыбам распространиться по всему океану, остается пока загадкой. Это тем более удивительно, что температура и соленость на больших глубинах во всех областях океана приблизительно одинакова. В Антарктике известно 7, в Арктике 5-7, а в Индонезии 19 видов рыб, которые не встречаются в других областях Мирового океана.

Мировой океан един. Вертикальное перемешивание воды, поверхностные, глубинные и придонные течения связывают самые отдаленные районы океана, самые большие его глубины в единое целое. И в то же время сложный рельеф дна, разная температура и соленость воды в отдельных его районах, огромные различия в давлении у поверхности и на глубине - все эти свойства океана создают местами трудно преодолимые барьеры для некоторых его обитателей.

Рыбы полярных морей большей частью отличаются от рыб тропических областей океана. Точно так же отличаются друг от друга холодолюбивые формы планктона северных морей от теплолюбивых форм, населяющих субтропические и тропические области океана. Распространение растительных организмов в океане ограничено в основном глубиной проникновения солнечного света в толщу воды. Рыбы, населяющие верхние слои океана, редко погружаются на большие глубины; глубоководные рыбы, привычные к темноте, к низкой температуре и огромному давлению, не поднимаются к поверхности. Впрочем, как у глубоководных рыб, так и у планктона, совершающего значительные вертикальные миграции, есть, по-видимому, определенный "потолок", выше которого они не поднимаются, и "пол", ниже которого они не опускаются. Любопытно отметить, что при вертикальных миграциях планктонные организмы легко переносят разницу в температуре, достигающую 18º, тогда как при горизонтальном переносе их течениями многие виды гибнут при изменении температуры всего на 5-6º.

Привычка жить на большой глубине сказывается даже на бактериях, населяющих грунты глубоководных впадин; они не в состоянии существовать на малых глубинах при небольших давлениях. В питательной среде в лабораторных условиях глубоководные бактерии, поднятые со дна океана, продолжали жить и развиваться только в том случае, если их помещали в камеру с давлением около тысячи атмосфер.

Непреодолимым барьером для многих организмов является слой температурного скачка. Те, кому случалось купаться в прудах, хорошо знают, что такое слой скачка. Иногда в начале лета туловище пловца находится в нагретой солнцем теплой воде, а ноги охватывает леденящий холод. Эти слои теплой и холодной воды разделяет небольшой слой температурного скачка.

В северных морях в разгар гидрологического лета слой температурного скачка находится на глубине 10-15 м в теплых областях океана он обычно встречается на глубине около 100 м и более. В слое скачка резко меняется плотность воды. Около него сверху и снизу скапливаются планктонные организмы. Слой скачка для многих из них - непреодолимая преграда.

Такой же неодолимой преградой для некоторых морских организмов, живущих в умеренных широтах северного и южного полушария, служат теплые воды экваториальной зоны океана. Однако несмотря на этот барьер и к северу и к югу от тропиков встречаются совершенно одинаковые организмы. Их называют биполярными. Относительно того, как они преодолели барьер тропических вод, существует несколько гипотез, предложенных советскими учеными Л. С. Бергом, К. М. Дерюгиным и некоторыми другими. Вероятнее всего, это произошло во время общего охлаждения океана в один из ледниковых периодов.