355 500 произведений, 25 200 авторов.

Электронная библиотека книг » Джон Куллини » Леса моря. Жизнь и смерть на континентальном шельфе » Текст книги (страница 12)
Леса моря. Жизнь и смерть на континентальном шельфе
  • Текст добавлен: 29 сентября 2016, 01:23

Текст книги "Леса моря. Жизнь и смерть на континентальном шельфе"


Автор книги: Джон Куллини



сообщить о нарушении

Текущая страница: 12 (всего у книги 29 страниц)

Мексиканский залив

I. Море изобильного многообразия

Континентальный шельф Мексиканского залива, возможно, заключает в себе большее разнообразие, чем любая другая зона подобного масштаба в пределах прибрежных вод Северной Америки. Состав вод шельфа и их циркуляция сложны, вследствие того что они смешиваются с водами рек, стекающих с прилегающих к шельфу районов Соединенных Штатов. Характер дна чрезвычайно разнообразный. Фауна и флора сочетают элементы умеренного пояса Атлантики и Карибского моря в пропорциях, зависящих от места и времени года. Выбрать отправную точку для исследования мелководного пространства залива трудно. Наверное, лучше всего начинать в месте, которое сохраняет связь с отдаленным геологическим прошлым залива и в то же время отражает нынешнее состояние концентрированного биологического богатства этого района. Назовем его «страной холмов» континентального шельфа.

Креветка

Весь широкий скат северо-западной части Мексиканского залива усыпан несчетным количеством подводных холмов. Многие из них находятся далеко от берега, на едва заметно углубляющемся шельфе. Другие встречаются еще глубже – на континентальном склоне или за ним. Здесь, в таком удалении от суши, подводный климат в основном океанический, с характерными для него чистой водой, стабильной соленостью и минимальными перепадами температуры. Биологию шельфа определяет влияние Карибского моря.

Покрытые многоцветным ковром, сотканным из живых организмов, эти холмы получили у некоторых ученых название «цветочные рифы». Их населяют многочисленные тропические существа, и для некоторых из них этот район является крайней северной границей их постоянных поселений в водах, омывающих Северную Америку. Холмы не являются настоящими коралловыми рифами, хотя на них и живут рифообразующие кораллы, качающиеся рощи горгонарий, или плетевидных кораллов, морские перья, актинии, сидячие полихеты с перистыми щупальцами и чашевидные губки. Все они уроженцы тропиков. В тенистых галереях, под прочными сводами, так редко встречающимися на открытом шельфе, и в окружающей каждый холм толще воды, внушающей относительное спокойствие, миллионы пловцов ищут убежище и пищу.

Тайна происхождения этих своеобразных холмов скрыта от нас тысячами метров осадочных пород и десятками миллионов лет геологических эпох. Ученые, занимающиеся вопросами происхождения земной коры, следующим образом воссоздают события, приведшие к появлению холмов.

В течение немыслимо долгого промежутка времени, названного юрским периодом, в районе Мексиканского залива создавались условия, приведшие к установлению там сухого климата. Чрезвычайно малое количество атмосферных осадков, выпадавших в этой зоне, и солнце, многие тысячелетия иссушавшее эту пустыню, были причиной того, что реки истощались и высыхали задолго до того, как они достигали огромного внутреннего моря, простиравшегося значительно дальше на север и запад, чем сейчас. Испарение превышало пополнение запасов воды.

Только мелководный проход, частично заполненный массивным рифовым барьером, соединял на юге более глубокий участок залива с морем. Приток морской воды из узкого Атлантического океана, тогда только что образовавшегося в разрыве между Африкой и Америкой, предохранил этот район от полного высыхания. Как и ныне, проход в залив лежал между полуостровами Юкатан и Флорида. Последние, по мнению некоторых геологов, представляют собой мегаатоллы – бесчисленные кубические километры коралловых известняков, сросшихся на поверхности вулканов, которые охватывают все это пространство пунктирной линией.

На протяжении десятков тысяч веков морская вода, поступавшая в огражденный рифом залив, испарялась. На большом пространстве древнего моря, особенно в северо-западных его районах – ныне превратившихся в засушливые земли Техаса и Луизианы, – вода достигла критического уровня солености. Образовался перенасыщенный раствор, в котором соль начала кристаллизоваться и оседать на дно. Время и постоянный приток морской воды обусловили появление мощных соляных пластов, достигавших нескольких сотен метров в толщину.

Спустя много времени эре чрезвычайно высокой солености пришел конец. Море углубилось, и циркуляция его поверхностных вод усилилась. Климат стал более влажным. По мере того как реки возвращали этому району химические питательные вещества и устилали дно отложениями, биологическая продуктивность вод северной части залива быстро возрастала.

Медленно оседавшие отложения постепенно погребли под собой залежи соли. В течение долгого времени циркуляция донных вод залива, вероятно, оставалась слабой. Только в приповерхностном слое было достаточно много кислорода, чтобы поддерживать жизнь, и эпоха за эпохой частички этой жизни, начиная с диатомовых водорослей и кончая гигантскими пресмыкающимися, отмирая, погружались в безжизненные глубины. С течением времени здесь накапливались большие запасы органического вещества, недосягаемые для прожорливых мусорщиков, которые не могли проникнуть в лишенные кислорода придонные слои воды. Эти братские могилы, смешиваясь слой за слоем с песком, илом и солью, превратились в нефть.

Восточная часть Мексиканского залива

Образование холмов началось еще позже. Это медленный процесс, возможно, продолжающийся и по сей день. Соляные пласты под тяжестью отложений начали спрессовываться и стали такими же твердыми, как покрывавшие их глинистые сланцы и песчаник. Но по мере того как росла толща отложений, под действием силы сжатия температура внутри пластов соли стала повышаться. К тому времени, когда над солью образовался слой осадочных отложений толщиной 2500–3000 метров, её температура достигла 100 °C при давлении 600 килограммов на 1 квадратный сантиметр. В таких условиях соль становится пластичной – такой же мягкой, как масло в теплую погоду. Выжимаемая, как зубная паста из тюбика, из-под возвышавшихся над ней гор балласта, соль стала медленно течь в направлении участков с меньшим давлением, находя щели и слабые места. Большую часть времени ее движение было направлено вверх.

Ученые полагают, что скорость движения соли не превышает нескольких миллиметров в год, но этот поток непреоборим. Его гигантская сила вызвана к жизни огромным весом лежащих сверху тысячеметровых отложений. В конце концов соляной поток достигает поверхности и легко сбрасывает с себя скальные и осадочные породы и отложения, обломки которых рассыпаются вокруг вновь родившегося соляного купола. Снаружи он похож на обычный холм, поверхность которого, сложенная из камней, песка и глины, служит прибежищем для живых существ; внутри же залегает соль. Силы, заставляющие соль двигаться, работают вкупе с эрозией и растворением до тех пор, пока соль не перестает течь.

Западная часть Мексиканского залива

Господствующие факторы, определяющие геофизические и геохимические условия в этом районе, сконцентрированы на шельфе в северной части залива. С незапамятных времен река Миссисипи течет в это богатое формами жизни море. В течение всей своей истории эта исполинская река вносила самый крупный вклад питательных веществ, жизненно важных для прибрежных и морских пищевых цепей Мексиканского залива. Каждую весну в это полутропическое море вливаются ниагары питательных элементов – нитратов, фосфатов, силикатов, железа, калия и многих, многих других. Более тяжелые материалы быстро оседают в дельтовых участках еще до того, как они достигают открытого залива, но растворимые вещества и невесомые органические остатки выносятся на континентальный шельф, растекаясь во все стороны.

Особенно внушительной силой эта река, вероятно, обладала в эпохи таяния континентальных ледников. В продолжение всего года ледники таяли медленно, но летом, когда таяние достигало максимального уровня, в реку, возможно, поступало на порядок больше воды, чем это происходило уже на памяти человека. Недавно морские геологи обнаружили доказательства интенсивного таяния ледника и последующего разлива Миссисипи, имевших место около 11600 лет назад. По мнению ученых, этот разлив мог быть одной из причин, вызвавших легендарное наводнение, «всемирный потоп», на заре человеческой цивилизации. Передаваемая из поколения в поколение людьми первобытного общества, эта легенда в конце концов была записана авторами Ветхого завета, Платоном и другими.

Временами река, должно быть, покрывала всю равнину, простирающуюся от Миссури на юг, а нынешний континентальный шельф от Флориды до Техаса, как можно предположить, представлял собой сплошную болотистую низменность. Самая высокая местность этого района, вероятно, была усеяна своеобразными соляными куполами, разбросанными теперь на шельфе между Техасом и Луизианой. Огромная, в 300 километров шириной, дельта, от которой остались насыпи, протоки, бугры и каналы, прослеживается на наружном участке шельфа. Многие из этих образований едва различимы; их контуры стерлись в результате эрозии, образования отложений, которыми сопровождался подъем уровня моря, а позднее – и под действием подводных течений. Широкая долина – Миссисип-ская впадина, – врезавшаяся почти на 30 километров в шельф и уходящая в глубину моря, вероятно, представляет собой почти целиком заполненный осадками крупный подводный каньон. Далеко за шельфом протянулось еще более впечатляющее образование, живее всего напоминающее о былом величии и славе реки, – так называемый Миссисйпский веер, или конус. Площадь его составляет 216000 квадратных километров. Он образован отложениями, которые плавно спускаются в виде узкого языка в глубь залива. В северно-восточной части залива этот веер похоронил под собой большую часть континентального склона, до широты юга Флориды. Многие геологи теперь считают, что веер в основном образовался быстро и относительно недавно, в период таяния ледников.

В нынешние времена река стала вести себя более степенно. Но и сегодня она несет свыше 14,5 миллиона литров воды в секунду – величина, достаточная для того, чтобы заполнить водохранилище Нового Орлеана за две с половиной минуты. Во время весеннего пика Миссисипи проносит до 45 миллионов литров воды в секунду. Иначе говоря, более 70 % всей пресной речной воды, поступающей в прибрежные воды Соединенных Штатов, обязано стоку Миссисипи.

В 150 километрах южнее Галвестона, штат Техас, на широкой подводной равнине поднимается остроконечный холм, соляное основание которого уходит очень глубоко. Его вершина отстоит от поверхности моря всего на 30 метров. Этот холм находится у кромки шельфа; его склоны круто опускаются на глубину свыше 100 метров. Хотя его вершина, имеющая форму неправильного овала, достигает почти километра в длину, этот холм не отмечен на навигационных картах. Его прекрасные сады, кишащие рыбами, существуют в полной неизвестности всего в нескольких метрах под килем проходящих над ним крупнейших кораблей мира. Сама эта возвышенность ничего особенного собой не представляет – таких в северо-западной части залива много. Но благодаря своему местоположению, красоте, многообразию жизни и все еще первозданной среде она может рассматриваться одновременно и как символ, и как своеобразное введение в естественную историю континентального шельфа этого района.

Рядом с холмом проходит медленное течение, несущее со стороны Юкатана и открытого моря разнообразные пелагические организмы. Сила течения, изобилие и многообразие его жителей меняются из года в год и от сезона к сезону. По мере того как воды течения минуют холм, последний взимает с него дорожный сбор с помощью миллионов сборщиков, которые очищают море от переполняющего его планктона. Освобожденное от изрядной доли своего живого груза, течение одновременно обогащается за счет членов специфической семьи, населяющей холм. Здесь начинают жизнь икринки, споры и личинки, отсюда отправляются они в свои скитания по северной части Мексиканского залива. Для большинства планктонных организмов их путешествие кончается очень быстро. Опасностям, угрожающим их жизни, нет числа; каждый отдельный индивидуум имеет ничтожные шансы выжить, тем не менее из поколения в поколение сохраняется достаточно особей для непрерывного воспроизводства вида. Однако в современную эпоху можно поручиться только за само течение. Его путь ведет в уникальный по своим биологическим и геологическим, физическим и химическим свойствам уголок океана, в море изобильного многообразия.

II. Следы в море

В западной части залива течения имеют тенденцию направляться на север. Бывает, что их ответвления движутся в сторону берега, неся свои дрейфующие сообщества вдоль побережья Техаса. Случается, за планктоном увязывается рыба, и тогда в водах Техаса и иногда Луизианы летом появляются тропические виды.

На эти берега попадают также выбрасываемые морем плавающие водоросли – Sargassum[18]18
  Род Sargassum относится к группе бурых водорослей. В Саргассовом море обитает два вида плавающих саргассумов, лишенных ризоидов и других прикрепительных образований. – Прим. ред.


[Закрыть]
. Пучок желтых "листьев" с пильчатым краем и небольшие кожистые плавательные пузыри могли появиться на свет в далекой Атлантике, восточнее Бермудских островов, и проплыть кружным путем до Карибского моря, а оттуда пронестись в западный район Мексиканского залива. Выброшенные на техасские берега водоросли несут в себе почти те же самые замаскированные сообщества животных, путешествующих в попутных течениях, что и обрывки Sargassum'a, которые проносит Гольфстрим вдоль атлантических пляжей от Флориды до мыса Кейп-Код.

Время от времени движущиеся на север от Мексики течения переносят огромные выводки личинок, появившихся в результате массового нереста какого-нибудь существа на континентальном шельфе. Одним из самых известных жителей этого района является креветка из семейства Penaeidae, которую биологи называют Penaeus aztecus, или коричневая креветка. «Коричневенькие», как их прозвали рыбаки, вместе с другими двумя видами – белой креветкой (Penaeus setiferus) и розовой креветкой (Penaeus duorarum) – являются объектом наиболее усиленного промысла в заливе. Все эти три вида, встречающиеся па Атлантическом шельфе умеренной зоны в небольших количествах, представлены исключительно обильно в Мексиканском заливе. Из них P. aztecus занимает первое место в статистике улова для большей части побережья залива, более того, его добыча составляет основу промысла в Мексиканском заливе.

Нерестятся креветки в центральном участке шельфа, возможно, вблизи одного из куполообразных соляных холмов. Как только тусклый подводный пейзаж окутывает тьма, из песка, в котором они провели весь день, как будто поднятая по тревоге, появляется стая коричневых креветок. Еще совсем недавно эта песчаная равнина на глубине 60 метров казалась совершенно безжизненной. Только приглядевшись очень внимательно, можно было бы обнаружить присутствие креветок. Вот от легкого дыхательного движения, производимого каким-то скрытым от глаз существом, чуть заметно сдвигается в сторону песчинка или две. Там пара изящных усиков, выглядывающих из песка менее чем на два миллиметра, периодически подергиваются, чтобы получить свежую информацию о происходящем в простирающемся над ними море; здесь, как выпуклый перископ, смело высовывается глазной стебелек, но он так же незаметен на огромном пространстве шельфа, как только что поднявшийся росток. А через несколько часов в беспросветной темноте подводной ночи дно оживляется. Кругом неслышно бурлит жизнь, занятая отправлением своего самого важного биологического ритуала.

Крохотные икринки начинают выходить во мглу. Как облака, а каждая самка откладывает от нескольких десятков до сотен тысяч икринок, медленно сносятся они вниз по течению. По мере того как густые скопления дрейфующих икринок пересекают обманчиво ровное пространство, они постепенно рассеиваются. Для роя икринок песчаная складка на их пути равносильна встречe с горной цепью, вызывающей турбулентность в атмосфере, а плывущую мимо рыбу можно сравнить со шквалом, после которого на воде еще долго остаются воронки и водовороты.

Примерно через двенадцать часов внутри каждой икринки совершаются большие изменения. В ответ на усилия крошечной новорожденной протокреветки, получившей название науплиус, тонкая оболочка яйца начинает разрушаться. Это существо напоминает небольшое кургузое насекомое с одним-единственным, как у Циклона, крошечным коричневатым глазком и грушевидным тельцем, от которого наподобие коротких побегов отходят три пары плавательных конечностей. На конце каждой ножки находится пучок длинных волосков, помогающих науплиусу при движении, так как силенок ему еще не хватает. Когда наблюдаешь за науплиусом в капле воды под микроскопом, кажется, что он плавает с помощью старой истрепанной метелочки. Прокладывая себе путь в воде, это существо развивает максимальную скорость, двигаясь толчками. Однако по сравнению с затраченными усилиями науплиус движется безнадежно медленно и часто останавливается для отдыха.

Подобно многим другим окружающим их пловцам, науплиусы фактически бесцветны и прозрачны. Это надежно защищает их от хищников, ориентирующихся с помощью зрения. Очень вероятно, что жители мира планктона обладают и многими прочими приспособлениями и инстинктами, которые используются ими как для оборонительных, так и для агрессивных целей. Успех удара и контрудара, преследования и уклонения от встречи с противником, может быть, всецело зависит от способности обнаруживать едва заметные волны рассекаемой при чьем-то движении воды или остающиеся позади кого-то крошечные водовороты, бесконечно малые перепады температуры, электрические излучения и различия в запахе, который исходит от хитинового жала или отстоящего от пего на какой-нибудь миллиметр уязвимого участка тела.

В своем большинстве личинки креветок живут очень мало. Те из них, кто плывет на средней глубине и в поверхностных слоях воды, становятся жертвами других планктонных путешественников, а оказавшиеся у дна подвергаются еще и другим опасностям. Зияющие ловушки-сифоны засасывают их под поверхность песка, где их поедают черви, двустворчатые моллюски и даже некоторые живущие в песке ракообразные.

В этих местах повсюду со дна поднимаются обширные заросли горгонарий и морских перьев. И те, и другие – кишечнополостные животные, относящиеся к группе восьмилучевых кораллов. Это живые ловушки, обжигающие щупальца которых парализуют жертву при первом же прикосновении. И морские перья, и горгонарии, подобно известковым кораллам, представляют собой колонии, состоящие из огромного количества отдельных особей – полипов. Внешне морское перо Renilla, называемое иногда морской фиалкой, действительно очень похоже на красивый цветок. Поддерживающая ножка несет дисковидную лопасть из мягкой ткани, на которой располагаются полипы. Днем, когда полипы сокращены, верхняя поверхность коралла выделяется своей яркой окраской – обычно это красивый пурпурный или фиолетово-пурпурный цвет. Но ночью та же поверхность принимает вид гофрированного кружева, отдаленно напоминающего наложенные друг на друга геометрические фигуры. Распускаясь и покрывая весь пурпурный диск, полипы, всегда имеющие по восемь щупалец, образуют сплошной переплетающийся покров. И колония становится белой, как привидение. Шевеля своими многочисленными щупальцами, эта прозрачная смертоносная паутина поджидает крохотных пловцов. Полипы выполняют две функции, к которым они очень хорошо приспособлены, – поймать пищу и переварить ее. Они обладают мягкими эластичными стенками, и, когда охота идет хорошо, каждый полип Renilla ловит своими щупальцами и заталкивает в желудочную полость десятки только что вылупившихся науплиусов креветок.

В течение одной недели гибнет 80 % молоди креветок. Но зато оставшиеся личинки претерпевают за это время несколько линек, сопровождающихся ростом и изменением формы. Подобно своим родственникам омарам, молодь креветок в своем развитии проходит через ряд внешне непохожих друг на друга стадий, но метаморфоз их отличается большей сложностью.

Менее чем за два дня науплиусы линяют четыре раза, вырастая за это время примерно от 0,3 до 0,6 миллиметра в длину. После пятой линьки эти похожие на паучков существа неожиданно начинают щеголять заметно удлиненным «хвостом» и увеличенной «головой», оснащенной новыми шипами и щетинками. Если пренебречь парой впервые появившихся сложных круглых глаз, все животное на этой стадии напоминает ершик для мытья бутылок. Любопытно, что личинка креветки, теперь называемая протозоеа, похожа на личиночную форму крабов (зоеа) и имеет некоторое сходство с самыми молодыми личинками омаров.

По сравнению с колючей, агрессивной протозоеа, примитивный науплиус представляет собой, по сути дела, лишь едва ожившее яйцо. Действительно, его развитие обеспечивается еще запасами желтка, аналогично эмбрионам омара, которые проходят стадию, соответствующую науплиусу, все еще находясь в оболочке яйца. Единственное адаптивное преимущество, которое креветка имеет, выпуская своих отпрысков на волю в стадии науплиусов, по-видимому, заключается в том, что в физиологическом отношении производство науплиусов обходится дешевле. Если бы, подобно омарам, креветкам пришлось производить такие сложные „модели" личинок, как протозоеа, они могли бы быстро исчезнуть. Весьма вероятно, что небольшие креветки просто не в состоянии продуцировать и вынашивать более крупную и дольше развивающуюся икру в количествах, достаточных для того, чтобы необходимое для существования вида число особей могло выжить и достичь половой зрелости. В среднем на протяжении многих поколений вид должен произвести молодняка в количестве, достаточном по крайней мере для того, чтобы обеспечить нулевой прирост популяции (то есть замену каждой пары производителей в следующем поколении), в противном случае его судьба будет окончательно решена. Если какому-либо виду удается превзойти этот нулевой прирост, это тоже беда, хотя и другого рода, но когда потребности вида в необходимых ресурсах начинают обгонять имеющиеся возможности, он неизбежно исправляет свою ошибку посредством саморегулирования.

Переход личинок из состояния науплиусов в протозоеа сопровождается очень важным изменением их поведения, заключающимся в том, что последние начинают кормиться сами. Вначале, однако, как это характерно для молоди многих животных, они ведут себя, как близорукие. Личинки должны что называется носом уткнуться в свою пищу, состоящую главным образом из неспособного к активному движению фитопланктона и, возможно, органических остатков. На этой стадии у них еще отсутствует сложное, требующее хорошей координации движений, пищевое поведение, включающее приближение к пищевым частицам и овладение ими.

Протозоеа в своем развитии проходит три стадии, с каждой линькой становясь все крупнее и крупнее. Это, однако, не относится к шипам и отросткам, самые длинные из которых не превышают трех миллиметров. Линяющим протозоеа третьей стадии предуготовлено появиться на свет в совершенно новом обличье.

На этом очередном этапе развития личинки креветок получили название мизидных, из-за их большого внешнего сходства с рачками из примитивного отряда мизид (Mysidacea). Давнее происхождение мизид, вероятно, было связано с тем, что их предки сохраняли во взрослом состоянии некоторые особенности строения личинок. Это явление, получившее название неотении[19]19
  Автор несколько вольно трактует явление неотении. Обычно этим термином обозначается способность личинок достигать половой зрелости. Классическим примером неотении могут служить аксолотли – личинки саламандр из рода Ambystoma, всю жизнь проводящие в воде, где они достигают половой зрелости и размножаются. У некоторых форм метаморфоз подавлен настолько полно, что взрослые особи в природе неизвестны.
  Значительно шире распространено явление гетерохронии, при котором различные системы органов развиваются с разной скоростью. По-видимому, именно это Куллини и имел в виду. Неотения, по сути дела, лишь „частный случай" проявления гетерохронии. Однако вряд ли стоит смешивать эти два понятия.
  Вызывает сомнение и гипотеза о неотеническом происхождении мизид. Скорее всего это весьма древняя группа высших раков, сохранившая целый ряд примитивных признаков. Внешнее сходство между мизидами и личинками десятиногих раков (отряд Decapoda), к которым и относятся креветки, скорее всего нужно рассматривать как своеобразное проявление биогенетического закона. Весьма вероятно, что древние предки Decapoda обладали теми же примитивными признаками, что и современные мизиды. – Прим. ред.


[Закрыть]
, по-видимому, вызвано замедлением процесса развития, тогда как рост животного продолжается. Иногда оно затрагивает почти весь организм, иногда же проявляется только на отдельных системах органов.

До наступления мизидной стадии гидробиологам трудно отличить личинку бурой креветки от личинок ее многочисленных и разнообразных родственников, обитающих в водах Мексиканского залива. Во время сезона наиболее активного нереста, с весны до поздней осени, вдоль континентального шельфа плывут науплиусы и неотличимые друг от друга протозоеа более дюжины видов креветок. Однако на мизидной стадии каждый вид начинает обнаруживать характерные для него признаки, например у многих из них появляются выросты, напоминающие рога млекопитающих.

У некоторых видов мизидные личинки могут служить почти карикатурным объектом для исследования явлений свирепости. Как жаль, что у ацтеков или древних римлян не было планктонных сеток и микроскопов! Если бы ацтекские и римские ремесленники могли бы воплотить в изготовляемых ими шлемах полководцев и солдат всю свирепость мизидных личинок, то полчища варваров разбегались бы при одном взгляде на них.

Главная особенность головы мизидной личинки – это толстая, выдающаяся вперед игла – рострум. У некоторых видов он прямой и ничем не украшенный, как копье; у других он зазубренный и похож на упрощенную модель молнии. Выдаваясь прямо вперед между глазами, заостренный клювовидный рострум производил бы чрезвычайно внушительное впечатление отлитый в бронзе, увеличенный, скажем, в 2000 раз. Толстые глазные стебельки, несущие на своих свободных концах небольшие вздутия, покрытые фасетками, направлены вперед под углом 45° к продольной оси тела.

Тело у мизидных личинок более вытянуто в длину, чем у протозоеа. Функционирующие конечности располагаются на грудном отделе позади головы; на кончиках ног заметны крошечные клешни. Брюшной отдел – он теперь хорошо виден и уже похож па брюшко взрослой креветки – образует самую длинную часть тела. Перекрывающие друг друга твердые пластинки на заднем его конце раскрываются в виде веерообразного хвоста. Появление хвоста предоставляет животному новое важное преимущество. Вместе с ним появляется и способность сильными короткими толчками плавать задом наперед, что в дальнейшем помогает мизидной личинке избегать преследования.

Результаты некоторых исследований планктона Мексиканского залива дают основание предположить, что на мизидных личинок суточный цикл оказывает более сильное влияние, чем на их личиночных предшественников. Днем они плавают у поверхности, а ночью опускаются на дно. Там они начинают пользоваться своими крохотными клешнями, осторожно роясь в песке в поисках каких-нибудь съедобных крашек, но в то же время постоянно оставаясь начеку, подобно бдительным комарам, к которым они теперь приближаются по размерам. При самом отдаленном намеке на опасность начинает действовать защитный рефлекс. Нервное возбуждение но гигантским нервным волокнам передается хлопающему хвосту – вееру. В мгновение ока личинка покидает дно, снова переходя к свободному парению в темной толще воды.

В течение первой, дрейфующей, фазы жизни креветок различные популяции личинок, вылупившихся в северном районе залива, заполняют все главные и проселочные дороги. Их путь лежит туда, куда их несут течения в этом море многообразия; они проходят над затопленными мысами и барьерными островами, наподобие тех, что встречаются на Атлантическом шельфе; они парят над сотнями увенчанных рифами соляных куполов и погребенными подводными каньонами. Бесчисленное множество личинок пересекает огромную зону влияния реки Миссисипи.

Спустя неделю после нереста, новое поколение креветок широко рассеивается по всему континентальному шельфу. Однако с ходом времени процесс рассеивания сменяется на противоположный. В какой-то момент, возможно на мизидной стадии, у личинки появляется ощущение каких-то неуловимых изменений в окружающей ее воде. Что именно определяет поведение этих маленьких существ, точно неизвестно. Может быть, здесь действуют химические сигналы, равно как и физические, например колебания температуры воды. Но как бы то ни было, результаты потенциально сложного поведения скоро становятся очевидными. Личинки бурой креветки, белой креветки и других видов – все начинают двигаться к эстуариям рек вдоль всего побережья северной части Мексиканского залива.

Заманчиво поразмышлять о мотивах и механизмах, лежащих в основе миграции крохотных креветок. Весьма возможно, что химические вещества, содержащиеся в воде эстуариев, проникают в воды шельфа. Некоторые из них креветка может обнаружить даже при низких концентрациях. Но перед ней встает труднопреодолимая проблема: локомоторный механизм еще очень слаб. Способность личинки к активному плаванию все еще недостаточна для длительного путешествия против течений.

Представьте себе море в 20 километрах от побережья Луизианы. Течения здесь своенравны. Хотя обычно в этих местах они движутся параллельно берегу, но эту основную картину очень усложняют ветры, колебания стока рек, топография дна и другие, менее значительные факторы, действующие незаметно для человека, но тем не менее важные для жизни планктонных организмов. Единственную стабильную и надежную помощь им оказывает приливный цикл. В открытом море приливные течения слабы, но они способны переносить орды личинок: вода течет один-два километра но направлению к берегу, а затем отливает назад.

Представьте себе также мизидную личинку на открытом шельфе, до которой неожиданно донеслись едва различимые запахи земли. Всю свою короткую жизнь она знала только почти лишенную запахов, очень соленую океанскую воду, омывающую ее жабры. Во всяком случае она еще не осознала новые стимулы, которые теперь вызывают в ней непривычные ощущения. Возможно, это заставляет мизидную личинку опускаться ко дну в поисках пищи или просто прицепляться к какому-нибудь неподвижному кусочку водоросли или раковины. В таком случае она, по-видимому, остается на одном месте, пока отливное течение продолжает переносить в море волнующие запахи прибрежного эстуария. Но когда наступит прилив, эти стимулы исчезнут и снова вернется успокаивающая обоняние вода открытого моря. И опять мнзидная личинка начинает плавать в полосе воды, плавно движущейся к берегу. Со сменой прилива все это повторяется вновь, и постепенно маленьких креветок – лениво, урывками, но зато непрерывно, в одном направлении – относит туда, где приливные течения становятся все сильнее и сильнее. Так они добираются наконец до илистых эстуариев.

Описанная здесь картина является результатом умозрительных размышлений, и никто не знает, действительно ли креветки движутся к берегу со стороны открытого шельфа именно таким образом. О личинках других животных, например кольчатых червей и моллюсков, известно, что они сильно реагируют на запахи предпочитаемых ими осадков и источников пиши. Они опускаются на дно в таком состоянии, как будто бы в воду добавили какое-то наркотическое вещество. Спустя некоторое время, если источник раздражения был слабый, они снова начинают плавать.

Что же касается мизидных личинок, то наличие у них каких-то тонких механизмов адаптивного поведения, связанного с приливами и отливами, которые несут обширную информацию относительно возможных направлений движения, не покажется таким уж неправдоподобным, если учесть длительность совместного существования креветок и приливов.


    Ваша оценка произведения:

Популярные книги за неделю