Текст книги "«Витязь» в Индийском океане"

Автор книги: Евгений Крепс

сообщить о нарушении

Текущая страница: 21 (всего у книги 23 страниц)

Период размножения обоих видов морских черепах длится с сентября по ноябрь. Самка делает ямку в береговом песке и откладывает в нее яйца, от 150 до 200 штук, покрывает их песком и возвращается в море. Тут ее ждет самец, и сразу же происходит спаривание. Период инкубации длится в среднем 60 дней. Вся молодь одной кладки вылупляется одновременно и тотчас, движимая инстинктом, направляется к морю. В первое время молодые черепашки еще не могут нырять, и тут их в огромном количестве пожирают морские птицы и, конечно, хищные рыбы.

В первые годы колонизации на острове Маэ очень многочисленны были крокодилы – Crocodilus nilotus. Они настолько досаждали колонистам, что те просили выделить солдат для их уничтожения. К 1800 году крокодилы были истреблены. Единственное млекопитающее, живущее в диком виде на Сейшелах, это калонги, крупные «летучие собаки» (Pteropus edwardsi).

После лирических отступлений о двойной сейшельской пальме, черепахах и крокодилах продолжим нашу автомобильную поездку по острову. Весь остров опоясан и пересечен асфальтированными шоссе, которые отходят от города на север и на юг. Поехали по северному направлению. Сперва поднялись по серпантину высоко в горы, пересекли остров и покатили по приморской дороге, огибая Маэ, к его северной оконечности. Высокие скалы, ущелья, гранитные глыбы, оторвавшиеся от хребта и скатившиеся к морю; гряды гор, достигающие 900 метров высоты, покрыты густым лесом. Почва красного цвета, образовавшаяся из разрушенного гранита. Синее море. Пейзаж и тут напоминает мне приморские дороги на Кавказе, где-нибудь в районе Гагры или Туапсе, с той разницей, что деревья тут другие – прежде всего кокосовые пальмы, хлебные деревья, попоа, панданусы.

Проезжаем деревни сейшельцев. Дома мало живописны, построены из теса, покрыты гофрированным железом; около домов садики, фруктовые деревья. В деревнях больше женщин, мужчины на работе в лесу, на плантациях, на рыбалке. Тип женщин очень разнообразен, одни больше похожи на мулаток, другие на европеек. Тут нравы гораздо проще, чем на Занзибаре. Женщины приветливо улыбаются, охотно дают себя фотографировать, приглашают зайти в дом. Наш шофер смеется: «они очень любят моряков».

По дороге встречаем рыбаков, несущих на длинных жердях свой богатый улов – крупных розовых вара-вара (Lntianus civis), синих и зеленых макрелей, больших серебряных джек-фиш (Caranx sexfasciatus) и др. Сейшельцы отважные рыбаки и моряки, и их охотно берут на корабли матросами, штурманами.

С работы возвращаются из леса рабочие с длинными ножами-парангами. У краев дороги стоят мешки, набитые листьями. Шофер объясняет, что это листья корицы, из которых на фабрике отгоняют коричное масло, одну из главных статей экспорта. Дикие коричные деревья растут в лесу, с них собирают листья и кору, высушивают их и толкут.

Продолжаем объезд острова, на этот раз по южной дороге. Она проходит по более диким местам, не вполне еще закончена, не асфальтирована. Дорога переваливает хребет, заросший лесом. На перевале стоит церковь Sacre Coeur (Святого сердца) и рядом кладбище монахов и монахинь. Надписи на памятниках указывают, что эти братья и сестры жили тут по 40–50 лет, занимаясь народным просвещением. Школы и сейчас в основном находятся в руках католической церкви.

Надо спешить в город, так как мы приглашены в клуб, а в 5 часов начнется футбольный матч.

В клубе нас уже ждут члены его, представители социальной верхушки Сейшел – плантаторы, чиновники, одним словом, колонизаторы. Нас приглашают в бар, угощают пивом (из Голландии), прохладительными напитками. Мой знакомец, мсье Деломм, очень интересуется жизнью в Советском Союзе.

Мсье Деломм жалуется, что здешняя молодежь, оканчивающая школы, не находит себе заработка на родине. Тут нет никакой промышленности, никаких полезных ископаемых, а для того чтобы ловить рыбу или растить кокосовые пальмы, не нужно оканчивать колледж. Поэтому молодые люди поступают на суда, уезжают в Англию, Америку, жизнь тут бесперспективна. Сам он уроженец Сейшел, любит свои острова, увлекается акклиматизацией разных полезных растений и животных. Коров тут мало, так как содержать их трудно, дорого – нет травы. Скот кормят зерном. Местное молоко обходится дороже, чем привозное сухое.

Приезжает губернатор колонии сэр Джон Торп, нестарый человек, скромно одетый. Нас представляют ему, и все рассаживаются смотреть футбольный матч.

Игра идет при явном превосходстве хозяев поля, сухих темнокожих сейшельцев, над нетренированными витязянами, и окончилась она со счетом 5: 0 в пользу острова, к огромной радости многочисленных болельщиков.

После матча гостеприимные хозяева поехали к нам на корабль, и мы долго беседовали о жизни Сейшел. Капитан порта рассказал, что в 1913 году заходил в порт Виктория русский военный корабль.

Назавтра с утра выезд на коралловый риф. Погода продолжает нам благоприятствовать, тихо, тепло. Нам советуют ехать на тот риф, где стоит навигационный знак. Он установлен на высокой бетонной платформе, куда от воды ведет железный трап. Мы подходим на дорке к рифу, но у рифа мелко. Приходится соскакивать в воду и перетаскивать наш груз на платформу. От знака идет отмель из старых отмерших кораллов, густо заросших водорослями. В большие отливы эта банка полностью обсыхает, и тут живых кораллов не может быть. Но разведчики уже нашли в 300 метрах от знака, где отмель уходит в глубину, хороший живой коралловый риф. Вскоре вся наша рифовая партия и наши подсобные плавсредства – шлюпка и плот – все уже собрались там. Охотники стреляют рыб, очень многочисленных тут. Сейшелы считаются раем для рыбаков-спортсменов открытого моря. Зоологи и химики производят свои сборы.

Я вернулся на судно раньше других, так как хочу поехать в Викторию. Мне обещал мсье Деломм дать почитать неизданные материалы по истории Сейшел.

Еду в город на катере вместе с начальником экспедиции и капитаном, которые приглашены на завтрак к губернатору. Пока я читал на веранде клуба действительно интересный труд Джона Т. Брадлея, «руководство» вернулось с завтрака очень довольное. И общество было интересное, а главное отведали традиционное сейшельское блюдо – желе из Coco demer. Рассказывают, что оно вкусно и пахнет грушей.

Прочитанная рукопись старожила Сейшел, историка и географа Джона Брадлея, и беседы с островитянами, патриотами своего уединенного острова, удовлетворили мое любопытство в отношении малоизвестной истории Сейшел. Первое описание этих островов дал португальский командор Дон Педро Маскаренья, который посетил их в 1505 году и назвал Sete hermanos – «Семь братьев». Острова были необитаемы.

Французы оккупировали Сейшельские острова в середине XVIII века. Губернатор острова Маврикия Маэ де Лабурдоннэ отправил капитана Лазара Пико для занятия островов. Пико нашел на островах массу дичи, множество огромных черепах, попугаев, прекрасный мачтовый лес и «остатки» пиратов. Последний пират был схвачен французским военным кораблем у Сейшельских островов и повешен на острове Реюньон в 1730 году.

Капитан Пико назвал всю группу островов Лабурдоннэ, а главному острову дал имя Маэ. Когда сам губернатор попал в немилость, острова были переименованы в Сешельские, в честь Моро де Сешелль, генерального контролера финансов короля Людовика XV. Позднее англичане их стали называть Сейшельские. С островов Бурбон и Иль-де-Франс были посланы первые европейские колонисты, которые стали разбивать плантации. Для работы на плантациях привезли множество невольников, африканцев и мальгашей, которые по численности во много раз превосходили белых колонистов. Поселенцы быстро вырубили леса и уничтожили на Маэ гигантских черепах, дававших каждая по 100–200 килограммов прекрасного мяса.

Рабство во французских колониях базировалось на законе 1724 года, так называемом Code noire (Черный кодекс), изданном при французских королях. В 1789 году во Франции произошла революция. Национальное Собрание в Париже приняло декрет об уничтожении рабства. Но колонисты – рабовладельцы и работорговцы – не желали признавать отмены рабства, заявляя, что Свобода, Равенство и Братство не для рабов. Колонисты на Сейшельских островах прогнали агентов Директории, прибывших устанавливать новые порядки. Император Наполеон Бонапарт восстановил рабство согласно старому Черному кодексу. Только в 1834 году рабство было уничтожено на Сейшельских островах и в 1848 году на острове Реюньон.

Переход Сейшельских островов в руки англичан тоже не лишен интереса. В конце XVIII века шла война между революционной Францией и Англией. В 1794 году английская эскадра подошла к Сейшелам, и губернатор островов кавалер де Кинси вынужден был капитулировать. Но в следующем году он снова поднял французский флаг.

В 1800 году в Париже была брошена бомба в карету, в которой ехали первый консул Бонапарт со своей женой Жозефиной. Считая, что покушение – дело рук якобинцев, Наполеон выслал группу наиболее видных из них на Сейшельские острова. Колонисты перепугались, как бы якобинцы, враги рабства, не вызвали восстания невольников, которые могли перебить горсточку белых. Они добились отправки самых опасных якобинцев на остров Анжуан (Коморы).

В 1810 году англичане снова заставили кавалера де Кинсп капитулировать, но он остался губернатором колонии и при англичанах. Памятник кавалеру де Кинси украшает площадь города Виктория.

Хотя англичане владеют Сейшелами вот уже 150 лет, но на острове во всем чувствуется преобладание французского влияния. Население говорит на французском языке, исповедует католическую веру, на островах множество католических монахов Англичане составляют незначительную прослойку высшей администрации.

Подходит конец нашему пребыванию на Сейшелах. Нам понравился остров, где не так чувствуется тропический климат, везде есть ветерок, где такая живописная природа, где нет малярии и других тропических болезней и где море так богато рыбой. Мы работали в море, не боясь акул, но местные рыбаки рассказывали, что акулы стали «мирными» в последнее время, что прежде было очень много акул и они были так агрессивны, что нападали на лодки и хватали весла зубами. Не знаю, верить ли этим рассказам или нет.

Сегодня на корабле была экскурсия – ученики колледжа Сен Луи и с ними два наставника – два католических патера, один постарше, другой помоложе, в наглухо застегнутых до самого горла белых сутанах и с большим крестом на груди. Оба французы, но хорошо знают английский язык. Они рассказывают, что ученики настойчиво просили сделать экскурсию на наш корабль и счастливы, что это оказалось возможным. Молодежь жадно стремится ко всему новому, и едва ли у нас были в этом плавании посетители, которые бы с таким интересом слушали, что им рассказывают, и смотрели, что им показывают. Наставники подтвердили нам то, что мы уже слышали в клубе: образованная молодежь не находит применения своим знаниям на Сейшельских островах и уже со школьной скамьи смотрит за море.

Патеры рассказывают про систему школьного образования на островах. Начальная школа находится в руках церкви, католической и англиканской. Средняя школа есть и государственная и церковная. Есть католические колледжи для мальчиков и девочек, например колледж Сен Луи. Католические миссии богаче, в состоянии приглашать хороших учителей и дают хорошее образование. При их колледже – интернат, где живут дети, приезжающие учиться с других островов. Английские власти в былые годы использовали Сейшельские острова как место ссылки политических противников из своих колониальных владений.

24 марта к вечеру, когда вернулась с экскурсии по острову последняя партия витязян, подъехал на своем ботике «Роз-Мари» наш друг лоцман с прощальным визитом. И здесь, на Сейшелах, как и на Коморах, в Носи-Бе, и в Таматаве, с нас не взяли никаких портовых сборов, даже лоцманских, рассматривая заход «Витязя» как визит дружбы.

Три прощальных гудка гулко отразились от стены Морн Сейшелуа. Идем в открытое море. Справа виден остров Святой Анны. Вдали высокие очертания острова Праслен, родины сейшельской двойной пальмы.

Прощайте, Сейшелы, жемчужина Индийского океана, как ее называют сейшельцы!

Сейшельские острова скрылись за кормой.

АРАВИЙСКОЕ МОРЕ

Идем на северо-северо-восток. Море тихое, как и полагается в зоне экваториального штиля. С самого утра жарко. Касьяныч показывает мне небольшую молот-рыбу (Zygaena malleus) около одного метра в длину, которую он поймал на удочку во время стоянки в Маэ.

Трудно представить себе более странную рыбу, чем эта акула. Голова ее имеет форму молота. Передняя часть головы расширена и снабжена двумя боковыми отростками, на концах которых сидят глаза. Ноздри находятся на переднем крае головы. Молот-рыбы достигают 3–4 метров в длину и принадлежат к числу самых опасных хищников океана. Каково значение удивительной формы ее головы и почему глаза помещаются на концах боковых отростков, совершенно неизвестно. Обычно эта акула держится и охотится на дне, хотя выходит и к поверхности моря. Водится она во всех тропических морях, но попадается и вдоль берегов Европы. Как помнят, может быть, читатели, герои знаменитого романа Жюля Верна «Дети капитана Гранта» обнаружили бутылку с запиской в желудке молот-рыбы, пойманной ими у берегов Шотландии.

26 марта днем в шестой и последний раз пересекли экватор и вернулись в северное полушарие. Окончательное возвращение в родное полушарие было отмечено тремя гудками.

Еще несколько слов об акулах, которых мы время от времени ловим. Теперь по преимуществу попадаются акулы рода Carcharhinus. Это живородящие акулы. Сегодня поймали беременную самку. В двух матках, представляющих собой расширения яйцеводов, находилось по четыре живых акуленка, соединенных пуповинами с четырьмя последами.

Дошли до 5° северной широты и, закончив тут станцию, повернули на северо-восток, к Бомбею. Зона экваториальных штилей кончилась, мы вступили в область муссонных ветров. Теперь конец марта, еще продолжается сезон зимнего северо-восточного муссона. Уже при подходе к этой станции нас встретил легкий ветер с северо-востока, который постепенно усилился до 4–5—6 баллов и дул нам навстречу все время, пока мы совершали разрез через Аравийское море.

Аравийское море – это северо-западный залив Индийского океана. Оно омывает западное побережье Индостана, Аравию. Сомалийский полуостров Африки. Около 6° северной широты мы перевалили через порог, отделяющий на глубине около 3000 метров Аравийскую котловину от более южных областей, и вступили в собственно Аравийское море. Аравийское море мы пересечем дважды – на этом разрезе и на следующем, на переходе от Бомбея до Красного моря. У входа в Баб-эль-Мандебский пролив закончатся наши работы в Индийском океане, и «Витязь» пойдет через Красное море и Суэцкий канал к родным берегам, в Одессу.

Особенностью Аравийского моря является то, что в нем наблюдается резкий дефицит кислорода в подповерхностных слоях, который может доходить до полного исчезновения кислорода в толще воды. А бедность кислородом ведет к обеднению и даже к полному исчезновению жизни в воде. В Аравийском и Красном морях наблюдается временами массовая гибель рыб, так называемые заморы рыб. В таких «азойных» (безжизненных), бедных кислородом горизонтах может начаться образование сероводорода за счет восстановления сульфатов морской воды или органических веществ, содержащих серу, специальными сероводородными бактериями, наподобие того как это происходит на глубинах Черного моря.

Возникновение резкого кислородного минимума на нескольких десятках или сотнях метров под поверхностью моря в открытом океаническом бассейне (в отличие от замкнутого Черного моря) – факт совершенно необычный, парадоксальный. «Причины этого кислородного дефицита, – пишет известный немецкий океанограф Шотт, – еще не ясны», несмотря на ряд исследований, в частности на обстоятельные работы Сеймура Сьювелла, члена английской экспедиции на судне «Мабахис».

То, что мы знали об Аравийском море, подтвердилось и в нашем рейсе. Начиная с 6° северной широты и дальше на север и на восток наши гидрохимики находили очень бедное содержание кислорода в подповерхностных слоях моря. На этой станции бедный кислородом слой (менее 1 мл на литр воды) начинается на 600 метрах и доходит до 1000-метрового горизонта. На 8° северной широты кислородный дефицит начинается с 500 метров. На 9°30′ уже со 125 метров. Еще полтора градуса севернее на глубине 150 метров было всего 0,26 мл кислорода на литр воды. У Бомбея почти полное отсутствие кислорода иногда начинается уже с 50 метров и распространяется до 1000 метров.

Резкий кислородный дефицит в подповерхностных слоях был обнаружен почти по всему Аравийскому морю, а также в Красном море. Следующий рейс «Витязя» подтвердил все эти данные и обнаружил во многих местах накопление сероводорода в морской воде. Эти места, конечно, лишены жизни.

Хорошо известно, что обеднение морской воды кислородом может наступить там, где идет интенсивное потребление его, с одной стороны, и где затруднена доставка его, с другой. Вода обогащается кислородом на поверхности, приближаясь к равновесию с атмосферой. В верхних, освещенных слоях моря кислород выделяется и планктонными водорослями в процессе фотосинтеза. Вертикальное перемешивание воды, а также течения, идущие на глубину, разносят кислород из верхних слоев по всей толще вод, вплоть до самого дна. Благодаря этим движениям водных масс даже на самых больших глубинах океана имеется кислород и может существовать разнообразная фауна.

Работы гидрологов и гидрохимиков «Витязя» пролили добавочный свет на происхождение кислородного дефицита в Аравийском море.

Самая существенная особенность гидрологического режима Аравийского моря – резко выраженный скачок плотности воды, или термоклин, связанный со столь же резким температурным скачком. На протяжении каких-нибудь 25–50 метров (например, между 100 и 125 метрами) температура воды может упасть на 6–8°! Резкий скачок плотности делает невозможным вертикальное перемешивание. Слои воды ниже скачка не имеют контакта с поверхностными водами и ведут обособленное существование. Глубины Аравийского моря бедны кислородом, а в слой воды ниже скачка опускается много органического материала, живого и мертвого, так как верхние, поверхностные слои очень богаты жизнью, планктоном. Поэтому в подповерхностных слоях идет интенсивное потребление кислорода как в процессе дыхания организмов, так и при окислении органических веществ, в основном при участии бактерий, – потребление, не компенсируемое доставкой кислорода. Все это создает условия для возникновения кислородного дефицита в подповерхностных слоях.

Верхняя граница бедного кислородом слоя выражена резко и совпадает с нижней границей слоя скачка плотности. По мере удаления от побережья Индостана мощность слоя кислородного минимума увеличивается, а верхняя граница его опускается, следуя за опусканием нижней границы слоя скачка.

Таким образом, ключом к пониманию особенностей кислородного режима Аравийского моря служит резкий скачок плотности. Отчего же возникает здесь этот скачок плотности? Ответ на этот вопрос дает знакомство с динамикой вод. В период зимнего муссона (ноябрь – март) устойчивые по силе и направлению ветры дуют на всем побережье западного Индостана. Они приводят к возникновению сильных сгонных течений, переносящих опресненные прибрежные воды в открытое море, в юго-западном направлении. Этот сгон ведет к подъему бедных кислородом и богатых биогенными элементами более холодных, глубинных вод – для компенсации оттока.

В отдельных местах побережья Индии глубинные воды достигают зоны приливного перемешивания и выходят на поверхность, где обогащаются кислородом. Тут создаются особо благоприятные условия для бурного развития фито-и зоопланктона. Эти районы являются настоящими пастбищами для рыб и хорошо известны рыбакам.

Богатые кислородом и биогенными элементами поверхностные воды, изобилующие жизнью, переносятся поверхностным муссонным течением далеко в открытое море. Живой и отмирающий планктон постепенно погружается в более глубокие поверхностные слои, ниже слоя скачка, отрезанные от контакта с поверхностью моря. Это и приводит к прогрессирующему кислородному истощению.

К апрелю зимний муссон кончается, устанавливается штилевая погода. Слой скачка плотности сохраняется в прибрежном районе и может привести к полному исчезновению кислорода в подповерхностном слое вследствие интенсивного потребления его живыми организмами. Это приводит подчас, как мы уже говорили, к массовой гибели рыб и других животных, к заморам, которые наблюдаются у берегов Индии.

Другой причиной, вызывающей гибель рыб и падение рыболовства, считают вспышки развития некоторых жгутиковых водорослей (флагеллят), например перидинеи Noctiluca ночесветки, а также сине-зеленой водоросли Trichodesmium, выделяющих ядовитые вещества. Выделение токсических веществ одноклеточными организмами описано для разных морей и для пресных вод. Планктонолог доктор Прасад, наш индийский товарищ по плаванию, рассказывает, что флягеллята, вызывающая гибель рыб у западных берегов Индии, это Hornellia marina. Вспышки развития этой жгутиковой совпадают с усиленным подъемом богатых питательными солями глубинных вод у берегов.

Таким образом, Аравийское море – море контрастов: исключительное богатство планктона, а часто и рыбы в верхних слоях – и лишенные жизни бедные кислородом более глубокие подповерхностные слои.

Наши специалисты по планктону В. Г. Богоров и М. Е. Виноградов отмечают, что Аравийское море и Яванский район выделяются наибольшей продуктивностью своего поверхностного слоя. В этих районах количество планктона в верхнем 100-метровом слое равняется в среднем 0,17—0,18 кубического сантиметра на 1 кубический метр воды, тогда как в других местах открытого океана оно не превышает 0,05 – 0,1 кубического сантиметра на 1 кубический метр. Более высокая продуктивность поверхностного слоя означает, что здесь может найти себе корм и большее количество рыбы, и, следовательно, большее развитие может получить рыбный промысел. Поэтому изучение сравнительной продуктивности моря очень интересует народное хозяйство прилежащих стран.

В силу этого представляет интерес несколько подробнее коснуться вопроса о продуктивности моря. Продуктивность моря, как и урожайность поля, измеряется количеством пищи, которая может быть получена с единицы площади.

Животные, как известно, не могут жить на минеральном питании, они должны получать органическое вещество – белки, жиры, углеводы. В отличие от животных растения сами превращают неорганическое вещество – воду, углекислоту, различные соли – в органическое, создают углеводы, жиры и белки. Превращение неорганического вещества в органическое требует затраты энергии. Эта энергия доставляется лучами солнца. Солнечный свет поглощается зеленым пигментом растений – хлорофиллом. Процесс построения органического вещества из углекислоты и воды зелеными растениями с использованием энергии света называется фотосинтезом.

Все животные, как растительноядные, так и питающиеся растительноядными, живут за счет растений. Это общий закон жизни как для земли, так и для моря. И вся фауна рыб океана живет в конечном итоге за счет растений, водорослей. Жизненное значение тут имеет не та узкая полоса морских водорослей, которая окаймляет берега материков и островов, а бесчисленные миллиарды микроскопических планктонных водорослей – фитопланктона, населяющие верхние слои воды и обеспечивающие существование животного мира повсюду в океане.

Так как вода поглощает и рассеивает свет, то фотосинтез может идти только в тонком верхнем слое океана, приблизительно в верхних 100 метрах. Глубина этого слоя зависит от интенсивности падающего света, от угла падения лучей, от прозрачности воды и других условий. В этом верхнем фотосинтетическом слое создается все органическое вещество, на котором зиждется жизнь всех морских животных, вплоть до обитателей самых болыимх глубин океана.

Количественная оценка величины продукции органического вещества планктонными водорослями давно интересует ученых. Для измерения этой величины было разработано несколько методов. До недавнего времени наибольшее значение имел метод, основанный на том, что растения, создавая углеводы (сахар, клетчатку) из углекислоты и воды, освобождают при этом эквивалентное количество кислорода. По величине прироста кислорода в пробах воды можно рассчитать образование органического вещества на единицу объема воды или, как говорят, величину первичной продукции.

Этот метод был широко использован, но он дает удовлетворительные результаты только в береговых водах, очень богатых фитопланктоном и где фотосинтез практически ограничен несколькими верхними метрами. Для открытого океана, где зона фотосинтеза простирается глубже и где величина продукции значительно меньше, метод этот недостаточно чувствителен и не может быть применен.

Новые возможности открылись с введением в науку метода «меченых атомов», метода радиоактивных изотопов. Первым применил метод «меченых атомов» для измерения продукции органического вещества планктонными водорослями датский ученый Стиман-Нильсен в 1952 году. Стиман-Нильсен воспользовался радиоактивным углеродом С14 Обычно существующий в природе углерод – это С12, цифра 12 указывает на его атомный вес. Радиоактивный углерод имеет атомный вес 14, атомы его подвергаются распаду с освобождением электронов, при этом атом углерода превращается в атом азота.

Необычайно чувствительные радиометрические методы позволяют измерять ничтожнейшие количества углерода С14, в миллион раз меньшие, чем самые тонкие химические методы.

Живые организмы, и в частности водоросли, не делают, по-видимому, различия между обычным и радиоактивным углеродом, между обычной СОг и углекислотой, в которой углерод представлен радиоактивным изотопом С14. Если прибавить небольшое количество углекислого натра (NaHCO₃), содержащего С14, в морскую воду, то водоросли будут ассимилировать (усваивать) радиоактивный углерод пропорционально его содержанию в среде. Тогда, измерив радиоактивность водорослей, можно простым расчетом определить общее количество усвоенного углерода, т. е. величину первичной продукции. Принцип этого метода был дальше разработан Г. Г. Винбергом и другими исследователями, а для открытого моря Ю. И. Сорокиным.

В нашем рейсе измерением первичной продукции в океане при помощи радиоактивного углерода занималась Ю. Г. Кабанова, используя методику Сорокина. Пробы собирались специальным пластмассовым батометром с горизонтов 0, 10, 25, 50, 75 и 100 метров. В пробы вводилось определенное количество радиоактивного бикарбоната натра, и склянки выдерживались на палубе в баке с проточной водой при естественной освещенности в течение нескольких часов. Контрольные пробы находились в тех же условиях, но в темных склянках. Разница между поглощением С11 в светлой и темной склянках позволяла установить количество углерода, усвоенного водорослями в процессе фотосинтеза.

Для оценки влияния уменьшения освещенности с глубиной пробы опускались на разные глубины. Полученные данные позволяли рассчитать величину первичной продукции под квадратным метром поверхности моря для различных районов океана.

В открытых частях океана первичная продукция низка и не превышает 10–30 мг С/м² в день В прибрежных районах первичная продукция выше. В море Банда она равнялась 236 С/м². На шельфе Австралии шло как раз цветение водорослей, была весна южного полушария, и первичная продукция достигала огромных цифр – 450 мг углерода в день. У берегов Африки она была ниже – 72 мг С.

Среди районов открытого океана своей относительно высокой продуктивностью выделяется Аравийское море, где продукция достигала 120 мг углерода на 1 квадратный метр поверхности моря в день.

Карта распределения первичной продукции совпадает с картой распределения водорослей и общего планктона, и это понятно, так как от количества фотосинтезирующих водорослей зависит величина продукции.

Возникает вопрос, а чем же обусловливается большее или меньшее богатство верхних слоев моря планктонными водорослями?

Тут на первый план выступает значение биогенных элементов – источников фосфора и азота, необходимых для построения живого вещества, для синтеза белка. Света в тропиках всегда хватает, он не ограничивает фотосинтеза; тут нет, как в высоких широтах, темного и светлого времени года. Угольной кислоты тоже всегда достаточно. Быть «узким местом», лимитировать продукцию могут лишь питательные соли, биогенные элементы.

В тех местах океана, где воды с большим содержанием биогенных элементов поднимаются высоко и доходят до зоны фотосинтеза – как в Аравийском море, у берегов Африки, у Мадагаскара, – там первичная продукция высока. В открытом океане богатые биогенными элементами слои находятся глубоко, и слой фотосинтеза беден фосфатами и особенно нитратами – там величина первичной продукции гораздо ниже. Таким образом, динамика вод, обусловливающая подъем питательных солей из глубины, где их всегда много, к зоне фотосинтеза, имеет решающее значение. На глубинах питательных солей много, так как тут они воссоздаются, регенерируют из распадающихся мертвых растительных и животных организмов в результате деятельности микробов.

Между величиной первичной продукции и концентрацией биогенных элементов в морской воде отношения, конечно, сложные. Условия могут сложиться так, что из глубины идет достаточный подъем питательных солей, но фотосинтез происходит настолько интенсивно, что питательные соли почти нацело используются и концентрация их в воде падает. Тогда мы будем иметь высокую первичную продукцию при бедности биогенными элементами в продуцирующих слоях. Ярким примером подобного рода служит шельф Австралии. Здесь была обнаружена самая высокая для Индийского океана продукция (450 мг С/м² в день) и самое низкое содержание фосфатов во всем столбе воды (2 мг Р на м³) при полном отсутствии нитратов и нитритов.

Некоторое количество измерений первичной продукции при помощи радиоактивного углерода было выполнено самим Стиманом-Нильсеном в экспедиции на «Галатее» при пересечении ею Индийского океана. Исследования «Витязя» позволили получить сравнительные величины продукции в разных районах океана.