Текст книги "Занимательная биология"
Автор книги: Игорь Акимушкин
Жанр:
Биология
сообщить о нарушении
Текущая страница: 23 (всего у книги 24 страниц)
Следами «загрязнения» отмечен человека путь…
В больших городах с населением в 5–10 миллионов потребление воды очень велико: до тысячи и больше литров в день на человека. Города растут, растут и проблемы водоснабжения. Уже сейчас на земном шаре 10 процентов населения живет в городах, и во многих городах уже сейчас не хватает воды [79]79
Но ее по-прежнему продолжают поставлять населению по цене ниже себестоимости, то есть расходов на водоснабжение. Интересно, сколько стоит вода в разных городах мира: в Москве мы платим, как известно, 30–40 копеек за человека в месяц. В Париже кубометр воды стоит 50 тысяч старых франков. В городах США в среднем 10 центов за тысячу литров.
[Закрыть] .
Но и та вода, которая есть, уже очень загрязнена. Много сил приходится тратить на ее очистку (Соединенные Штаты, например, ежегодно расходуют на это 600 миллионов долларов).
Сточные воды, отходы промышленности, нефть и мазут сливают сейчас в реки, и в их мутных водах скоро нельзя будет ни купаться, ни рыбу ловить, ни пить эту воду. До поры до времени природа успевала очищать реки от грязи, которую люди сливали в них. Ведь вода, этот чудо-минерал, сама себя умеет очищать. Но теперь природа не справляется с мутными реками стоков, которыми города наполняют реки планеты.
Еще лет триста назад вода в Темзе была такая прозрачная, что с мостов видно было дно и устилавшие его камни и водоросли. Члены английского парламента развлекались между заседаниями тем, что ловили в Темзе лососей. А сейчас водолаз на ее дне не видит своей руки.
«Загрязненность рек становится чрезмерной, и они уже не в состоянии самоочищаться. Всякая животная и растительная жизнь исчезает, и река превращается в сточную канаву под открытым небом – это мертвая река».
Страшные слова! И сказал их специалист – Рене Кола, директор французского Института промышленной санитарии.
Даже в морях вода теперь грязная. Каждые сутки все суда мира выливают в моря около 14 тысяч тонн мазута. А одна его тонна растекается тонкой пленкой по 12 квадратным километрам поверхности моря. Давно бы уже океаны сплошь покрылись радужной «корочкой» (на это требуется всего семь лет!), если бы не микроорганизмы, которые разлагают нефть.
Но и они теперь едва справляются с этой задачей: 5 миллионов тонн – столько нефти каждый год выливают люди в океаны. И каждый год погибает от нее около 200 тысяч морских птиц. Ничего не подозревая, садятся утки на воду. Нефть склеивает их перья. Птицы умирают. Умирают и другие морские животные.
Загрязнение воды несет гибель всему живому в воде и на суше. Напрасны будут усилия по охране природы, если люди всех стран энергично и сознательно не поведут борьбу за чистоту воды.
Мы будем пить море!
Лет триста-четыреста назад по дорогам Европы из села в село, из города в город бродили странные люди с жезлами. Крестьянам в селах, властям в городах предлагали они свои услуги. Подражая библейскому Моисею, который будто бы ударом жезла вышиб из скалы воду, они тыкали «волшебными» палочками в землю.
– Вот тут копайте. Здесь чую воду! – утверждал «заклинатель воды». Люди копали и иногда в самом деле находили там подземный источник.
До сих пор еще нередко городские власти и компании на Западе, сооружая водопроводы и колодцы, консультируются с такими водоискателями, а не с геологами. В одних лишь США 25 тысяч «заклинателей воды». Говорят, что в двадцати случаях из ста они указывают правильно. (Сами понимаете: если бы предсказывали они наоборот, то ошибались бы вчетверо реже!)
Разными способами пытались и пытаются люди добыть воду. Изобретательность их не знает предела.
Холодными камнями обкладывают виноградные лозы, чтобы собрать на них росу для поливки в засушливый день. Собирают росу и с листьев, искусно связав их, чтобы все капли стекали в одну чашу.
На одном из островов Зеленого мыса такой «водопровод» действует весьма эффективно. Здесь мало выпадает дождей, но часто бывает туман, капли которого обильной росой оседают на листьях местной лилии фуркройи. Земледельцы сажают в ряд по склону шестьдесят лилий. Листья их связаны так, что роса стекает с них в канавку, прорытую под стволами. За день все фуркройи собирают 200 литров воды. А когда туман особенно густой, то и шестьсот.
Возможно, что водопровод древнего города Феодосии 2 тысячи лет назад питался тоже… росой. Ее собирали в горах на стенках каменных пирамид, специально сооруженных здесь, и по трубам перегоняли в город.
Но никакие хитроумные ухищрения не помогут теперь людям. Слишком много требуется сейчас воды, и слишком мало ее, пригодной для питья, промышленности и сельского хозяйства. Всего 20 миллионов кубических километров – этого хватит при современных потребностях лишь на 20 миллиардов человек. Вы помните: через 130 лет людей на Земле будет как раз 20 миллиардов. Позаботиться об их будущем пора уже сейчас.
Ученые, изучив все возможности, пришли к заключению, что есть только один неиссякаемый источник, из которого можно черпать пресную воду. Источник этот – океан.
В древнегреческом мифе богиня Афина и бог Посейдон однажды, соревнуясь, поспорили, кто преподнесет жителям Афин лучший дар. Посейдон ударил трезубцем о скалу, и из нее забил источник. Но увы, он был соленый. Люди отвергли его, предпочтя дар Афины – оливковое дерево.
Теперь мы должны принять дар Посейдона, изгнать из него соли, опреснить и пустить по водопроводным трубам в города, в сады и на поля. Рыбу и золото, пурпур и жемчуг искали люди в море. Но дороже всех богатств океана, ценнее всех даров для людей будущего – его вода. Просто вода.
Ученые более чем ста стран работают с 1 января 1965 года по общей программе Международного гидрологического десятилетия. Они изучают все способы охраны, очистки и опреснения вод Земли. Их усилия помогут избежать людям грядущую жажду. Скоро, очень скоро «мы будем пить море!» – говорит Раймонд Фюрон.
Больше того, сказал бы я, мы будем… есть море. Потому что скоро суша не сможет не только напоить стремительно умножающее свои ряды человечество, но и вволю накормить его. Ведь за пределами суши лежит перед нами океан возможностей…
Океан возможностей
Сейчас рассказы модно начинать с прилета марсиан. Отдадим и мы дань моде.
Итак, в один прекрасный день корабль «пришельцев из далеких миров» плюхнулся в океан. Это случилось вопреки предположениям фантастов и ожиданиям землян.
– Ошибка в расчетах, или вы хотели избежать взрыва при посадке? – первый вопрос, который задали марсианам землянские корреспонденты.
– Погрешность в расчетах незначительная, – ответили марсиане. – Посадка произведена в месте, предусмотренном программой полета. Мы ошиблись только в том, что разумные существа на планете, три четверти которой покрыты водой, теснятся почему-то на суше. Эти маленькие куски гранита, припорошенные песком, глиной и перегноем, плавающие в океане, мы даже не приняли во внимание. Более того, среди наших ученых давно уже идет спор о том, существуют ли они вообще или это оптический обман. Из космической дали нам казалось, что вся ваша планета покрыта водой.
Наши справочники ее так называют – планета Океан. И это более логично, чем именоваться Землей. Кстати, как налажено ваше океанское хозяйство?..
Будем надеяться, что к тому времени, когда к нам прилетят марсиане, никому из землян этот вопрос не покажется странным.
Пока же об океане мы знаем очень немного.
Правда, теперь люди решили, кажется, заняться им всерьез. Ведь океан поистине неистощимая кладовая. Пищевые ресурсы моря фантастически велики. Даже приблизительные подсчеты говорят, что в воде лишь одного Атлантического океана растворено органического вещества в 20 тысяч раз больше, чем содержит его мировой урожай пшеницы. Речь идет о растворенном органическом веществе – пищевой базе населяющих океан организмов. Количество же белка, жиров и углеводов, скрытых в самих этих организмах, подсчитать невероятно трудно. Лишь приблизительно можно попытаться представить себе это число. Большой знаток моря советский океанолог В. Г. Богоров пишет, что под каждым квадратным метром поверхности моря плавает в среднем 100 граммов планктона. Значит, всего в море планктона 36 миллиардов тонн.
Нектона – рыб, китов, кальмаров – приблизительно вдвое меньше: 18, а бентоса – 8 миллиардов тонн.
Всего в океанах и морях плавает, ползает и «парит» в волнах, по-видимому, не менее 60 миллиардов тонн пищи – в 100 тысяч раз больше, чем съедали в день солдаты всех воюющих стран во время второй мировой войны.
Это только запас, имеющийся в море в каждый данный момент. Но нужно учесть, что все животные размножаются и многие из них несколько раз в год выдают продукцию в виде своих юных отпрысков: меньшая ее часть идет на продолжение рода, а большая на общий, так сказать, стол – поедается другими животными. В общем же годовая продукция планктона – прирост биомассы – равна приблизительно 360 миллиардам тонн [80]80
Некоторые биологи называют еще более значительные цифры – годовая продукция всего живого в море, по их мнению, не меньше 1500 миллиардов тонн.
[Закрыть] .
Когда научатся собирать этот сверхобильный урожай, каждый человек на Земле сможет получать ежемесячно по 9 тонн витаминизированной пасты из микрокреветок. И даже если (допустим такое невероятие) население Земли возрастет к тому времени в тысячу раз, один планктон прокормит человечество.
Наилучшее представление о пищевых ресурсах моря дают ежегодные уловы рыбы, крабов, моллюсков и других животных.
Каждый год рыболовные суда разных стран добывают во всех морях и океанах мира около 42 миллионов тонн одной только рыбы. По содержанию белков этот улов равноценен мясу 880 миллионов коров! На всех фермах мира едва ли есть сейчас столько голов крупного рогатого скота.
Почти вся эта рыба поймана в северном полушарии.
Кроме рыбы, в море добывают ежегодно около 4 миллионов тонн съедобных беспозвоночных животных – крабов, устриц, моллюсков, голотурий и других «бесхребетных» тварей; 2 миллиона тонн китов и тюленей и более 600 тысяч тонн водорослей. Одних только каракатиц, кальмаров и осьминогов ловят ежегодно около 1 миллиона тонн – по 400 граммов на каждого человека на Земле.
Но и эти уловы мизерные в сравнении с теми, которых могут добиться люди, если улучшат организацию морских промыслов.
Ведь добывают пока в значительном количестве всего лишь несколько видов морских рыб, которых в океане обитает 16 тысяч видов!
Люди поразительно консервативны. Тысячи лет они ловят все одну и ту же рыбу и все в одних и тех же морях, у одних и тех же берегов. Лишь шестую часть поверхности океанов и морей бороздят сейчас рыболовные суда.
В океане живет 100 видов моллюсков и 50 видов ракообразных, которые вполне съедобны и которых нетрудно ловить.
Однако люди ловят и едят только некоторых из них: крабов, креветок, омаров, устриц, мидий. Правда, в Корее, Японии и Китае едят еще и некоторых медуз, а во Франции и Полинезии – актиний. Едят на Востоке голотурий (это и есть знаменитый трепанг), – морских ежей, некоторых червей, осьминогов, каракатиц.
Гимн водорослям
Они и полезны и вкусны.
В Японии это хорошо знают. В руках искусных кулинаров водоросли превращаются здесь в хлеб и печенье, в кексы и вафли, конфеты и пудинги. Приготовление мороженого и шоколада тоже не обходится без них. Даже грибы консервируют водорослями. Кладут в бочки слой грибов, потом слой смоченных морской водой водорослей матсумо, опять грибы, опять матсумо.
И уж конечно, водоросли едят и свежими: делают из них салаты и гарниры. Свежих водорослей японцы съедают каждый год лишь в тридцать пять раз меньше, чем риса.
Морские водоросли – обычное блюдо за обеденным столом в Корее, Китае, на Филиппинах, в Индонезии и… Ирландии. Да, ирландцы знают в них толк. Особенно любят здесь красную водоросль – порфиру. И многих ее «любителей» правительство недавно искренне огорчило. Было постановление: в связи с загрязнением океанских вод продуктами радиоактивного распада каждый ирландец имеет отныне право съесть в день не больше 30 граммов порфиры.
Вкусы, конечно, у всех разные. Но все-таки каждому человеку полезно время от времени есть морские водоросли, чтобы снабдить свой организм веществами, которых нет или почти нет в обычной нашей пище. Ведь морские водоросли наделены чудесной способностью накапливать в своих тканях различные редкие, но необходимые для жизни металлы и вещества.
В бурых водорослях ламинариях, например, йода в 30 тысяч раз больше, чем в морской воде, меди в 300 раз, а фосфора – в 500. Железа в водорослях не меньше, чем в молоке. Много в них и витаминов: А, Д, B 1, B 12, С.
Благодаря всему этому морские водоросли, съеденные человеком, укрепляют его здоровье и он меньше болеет. А ламинарией (она же морская капуста) давно уже лечат болезни сердца.
Гимн водорослям можно «петь» еще долго.
Микроскопическая водоросль хлорелла размножается со сказочной быстротой: один килограмм хлореллы может за семнадцать дней воспроизвести 10 миллиардов пудов биомассы, которая питательностью не уступает мясу и далеко превосходит пшеницу. В пшенице белков лишь 12 процентов, а в хлорелле – 50. Кроме всего прочего, хлорелла прославилась последние годы успешными полетами в космос, и ей предсказывают большое будущее в столовых межзвездных кораблей.
Из водорослей получают также агар-агар, без которого не могут обойтись кондитеры, фармацевты, микробиологи. Из водорослей добывают крахмал и альгинаты (вещества, закрепляющие краску), необходимые в текстильной промышленности.
Опыленные мукой из бурых водорослей, лучше и быстрее цветут, растут и плодоносят помидоры, перец, дыни и арбузы.
Водорослями и коров кормить можно. Концентраты, приготовленные из них, отлично заменяют овес. Они даже лучше овса: коровы, поев их, больше дают молока, а куры – лучше несутся.
И, зная все это, люди добывают только 600 тысяч тонн водорослей. Поразительная бесхозяйственность!
Пора ловить рыбу по-человечески!
Надо полагать, что человек скоро более разумно будет вести свое океанское хозяйство.
Но прежде чем энергично взяться за него, ему придется кое о чем крепко подумать. Еще совсем недавно говорили и писали, что пищевые ресурсы океана неисчерпаемы, что морским животным, рыбам и растениям, населяющим его, нет числа: «их тьмы и тьмы».
Но вот в июне 1966 года в Москве собрался II Международный океанографический конгресс и на нем выступил известный знаток моря, член-корреспондент Академии наук СССР В. Богоров.
По-видимому, сказал он, водорослей во всех морях и океанах всего лишь около 1,7 миллиарда тонн. Животных побольше – 32,5 миллиарда тонн. Из них рыбы, китов, тюленей, дельфинов – всего 1 миллиард тонн [81]81
Раньше думали (и помните – сам В. Г. Богоров так писал), что биомасса всей морской живности равна примерно 60 миллиардам тонн.
[Закрыть] .
Это не так уж много, если учесть, что к 2000 году, чтобы удовлетворить потребность человечества в белке, улов рыбы надо удвоить – довести его до 100 миллионов тонн.
К сожалению, у людей есть уже печальный опыт бессмысленного и быстрого опустошения природных ресурсов. Чтобы этого не случилось и на море, нужно уже сейчас подумать не только о том, как быстрее и выгоднее извлечь из океана его богатства, но и как возместить ему убытки. Мы должны принять дары моря как люди, достойные своего века.
Прежде всего следует, наконец, научиться «по-человечески» ловить рыбу.
С незапамятных времен, когда был еще полуобезьяной, ловит ее человек. Но, так сказать, культура рыболовства с этих «памятных» времен шагнула вперед ненамного. До сих пор еще, промышляя в море, человек, как и его доисторический предок, занимается, по существу, собирательством. В земледелии и скотоводстве, почти столь же древних, как и рыбная ловля, первобытные методы давно изжиты. Здесь люди кое-чего достигли. Они изучают почвы, удобряют их, выводят более продуктивные сорта сельскохозяйственных растений и новые породы домашнего скота.
Океан щедр. Тысячелетиями кормит он нас рыбой. Из года в год растет ее добыча – это правда. Два миллиона тонн рыбы поймали в 1850 году, а в 1963 – уже 46 миллионов. Но знаете за счет чего? Почти исключительно за счет экстенсификации морского промысла. Стало больше траулеров, придумали ловить рыбу на свет, оснастили суда новой техникой. Рыбу «собирают» теперь в море не руками и вершами, а гигантскими сетями, в которые впряжены сотни лошадиных сил. Но это, пожалуй, и все.
Почти всю рыбу, даже и таким «дедовским» способом, добывают сейчас только (помните?) на одной шестой части земных морей и на глубинах до 200 метров. И ассортимент «собираемых» рыб совсем невелик. Сельдь, сардины, треска, камбала, лососевые рыбы – им всегда отдавалось предпочтение. Потом карповые и тунцовые породы.
Ну, а остальные тысячи (!) видов вполне съедобных рыб? Не ловят их. Виноваты тут и традиции и невежество. Почти все суда в Северной Атлантике, например, охотятся только за пикшей и треской, сельдью, камбалой и сардинами. Аргентинские же рыбаки на другой стороне океана, напротив, не считают сардины стоящей рыбой и не ловят их, хотя большие косяки сардин каждый год подходят к берегам Патагонии. В Индийском океане тоже не промышляют сардин, которых здесь множество, а у берегов Западной Африки – тунцов и сельдей (правда, недавно, кажется, тунцов здесь стали ловить).
Чтобы от дикой охоты за рыбой с ее «везением» и «невезением», случайным нападением на косяки перейти к «оседлому» рыбному хозяйству, человеку надо сделать многое.
Впрочем, кое-что уже сделано.
Советские ученые, например, перед войной переселили червя нереиса и ракушку синдесмию в Каспийское море. Всего несколько килограммов. В подарок осетрам и севрюгам. А в 1945 году оказалось, что эти несколько килограммов превратились в сотни тысяч тонн отличного рыбьего корма.
Можно и самих рыб расселять. Новозеландцы привезли с Аляски в свои прибрежные воды лосося. Американские ихтиологи некоторые породы сельдей перебросили из Атлантического океана в Тихий. А советские ученые переселили в Белое и Баренцево моря дальневосточную горбушу.
Но это только первые робкие шаги морского рыбоводства.
Как выдоить из моря 5 миллиардов стаканов молока?
Устриц и мидий уже давно разводят на морских фермах. Эти моллюски очень питательны (одна устрица равноценна стакану молока!), распространены почти по всему свету и дают обильные урожаи.
В заливе Торонто, в Италии, собирают, например, по 1215 килограммов мидий со 100 квадратных метров морского дна. Лишь 46 процентов составляют отходы – раковины. Больше половины улова – нежнейшее мясо, богатое белком, витаминами, углеводами. А ведь мясо (даже моллюсков) более ценный в пищевом отношении продукт, чем любой овощ. Поэтому разводить устриц и мидий выгоднее, чем выращивать, например, картошку.
Это выгоднее даже, чем заниматься скотоводством. Подсчитали, что с одного акра мидиевой банки можно собирать ежегодно по 4,5 тонны мяса, содержащего 3 миллиона калорий. А один акр пастбища дает в среднем 15 килограммов мяса, или всего 120 тысяч пищевых калорий, и лишь в лучшем случае – 100 килограммов мяса (около миллиона калорий).
Ежегодно во всем мире добывают сейчас более 110 тысяч тонн мидий и 160 тысяч тонн устриц. Сколько это миллиардов стаканов молока? А сколько дополнительных калорий может получить человечество, если моллюсководством займутся во всех приморских странах!
Разведение водорослей также сулит большие выгоды. С одного гектара морского дна можно снять 15 тонн зеленой массы водорослей, тогда как на такой же площади луга вырастает лишь около 4 тонн травы. За год на дне морском можно собрать больше десяти урожаев. Это значит, что один гектар подводного луга целый год будет кормить почти пятьдесят коров. И это при минимальных усилиях человеческих и растения. Подводные луга ведь не надо ни пахать, ни бороновать, ни осушать, ни увлажнять. Только засеять и убрать.
И у водорослей забота одна – питаться и расти. Они не тратят энергию, как их земные собратья, чтобы устоять против ветра или засухи. Им не нужны прочные корни и толстая кора, древесина и листья. Почти вся энергия, которую они получают от солнца, аккумулируется в их тканях, обращаясь в питательные вещества.
Японцы уже выращивают на подводных огородах багряные водоросли, которые с разными приправами подают на стол. С 1957 года и наши дальневосточные прибрежные воды регулярно засевают спорами анальфеции. А два года назад аквалангисты расчистили от камней дно небольшого лимана около Одессы (моторная лодка, впряженная в борону, отлично справилась с этой задачей). Потом по воде разбросали споры северных и дальневосточных водорослей. Взойдут ли, приживутся?
Взошли и прижились. И уже через неделю стали человеку по плечо. Но тут вдруг водоросли перестали расти: оказалось, они выудили из лимана весь фосфор и азот. Люди удобрили воду суперфосфатом, и дело пошло на лад. Пятнадцать урожаев за одно лето удалось снять «ластоногим» агрономам.
Мечты о пищевом планктоне
Некоторые ученые предлагают ловить планктон.
На этом морском «супе» откармливаются киты и китовые акулы, которые не уступают им в размерах, бесчисленные косяки сельдей, сардин, анчоусов и тунцов. Съев приблизительно 10 килограммов планктона, и кит и сельдь прибавляют в весе один килограмм. А не может ли человек, минуя посредничество этих животных, получать калории (и с большим полезным коэффициентом) прямо из планктона?
Мысль эта не нова и не однажды обсуждалась в научной литературе.
Вообще-то говоря, некоторые народы давно уже едят планктон и находят, что это вкусно. Тур Хейердал и его товарищи, путешествуя на «Кон-Тики», разнообразили свое меню рачками, наловленными мелкой сеткой, а Ален Бомбар, когда плыл через Атлантический океан на надувной лодке, каждый день готовил на обед пюре из планктона. Он говорит, что вкусом оно напоминало омара, а порой креветок или салат.
В разное время года и в различных районах моря в планктоне преобладают не одни и те же животные и водоросли. Химические анализы показали, что планктон в любом составе – продукт очень богатый белком, жирами, а особенно витаминами. В одном грамме сухого планктона, состоящего в основном из рачков евфаузиид (витамин накапливается в их глазах), содержится 12 тысяч интернациональных единиц витамина А: в 170 раз больше, чем в тканях человека и зверей.
Основная трудность проблемы – добыча планктона. Ведь он редко встречается в больших концентрациях. Однако считают, что, когда в одном кубометре воды плавает 0,1 грамма (сухой вес) планктона, его можно ловить в промышленных целях. Орудия лова – пока лишь всевозможные мелкоячеистые сети из мельничного газа (через который просеивают муку).
Подсчитали, когда в Северном море «цветут» одноклеточные диатомовые водоросли, их можно просто накачивать помпой в большие баки, центрифугировать здесь и пускать под прессы, затем фильтровать и упаковывать в банки выжатое из водорослей масло.
Но все это пока только мечты. Испробованные методы оказались очень нерентабельными. Различного рода планктонные сетки улавливают в среднем 27,5 килограмма (сухой вес) планктона за 24 часа промысла. Стоимость такого продукта едва окупает расходы по его добыче.
В 1948 году каждые сто часов рыбаки ловили в Северном море по 58,6 тонны сельди. Чтобы поймать соответствующую (по пищевой ценности) массу планктона, им пришлось бы процедить через сети 57,5 миллиона тонн воды! Можно это сделать за сто часов?
Однако наука не отказалась от попыток изобрести рентабельный метод добычи планктона. Исследования продолжаются.
