Хелен Скейлс

Сверкающая бездна

Какие тайны скрывает океан и что угрожает его глубоководным обитателям

Helen Scales

Brilliant Abyss

* * *

© 2021 by Helen Scales Published by arrangement with Folio Literary Management, LLC

© Онуфриенко М. А., перевод на русский язык, 2024

© Оформление. ООО «Издательство „Эксмо“», 2024

Вступление

Я стояла на палубе научно-исследовательского судна «Пеликан» и наблюдала за происходящим внизу. Тридцатипятиметровая лодка вышла из порта полтора дня назад и, пройдя в ночной темноте прибрежные солончаки Южной Луизианы, оказалась в теплых объятиях пенистых волн Мексиканского залива. В последнее время мой мир сузился: я вошла в команду из десяти специалистов-океанологов, намеревавшихся провести ряд глубоководных исследований. Кроме нас был экипаж, состоявший из одиннадцати человек, которые обеспечивали бесперебойную работу судна. Ежедневно мы все собирались в кают-компании для приема пищи и иногда, чтобы посмотреть телевизор. Кроме того, имелась небольшая научная лаборатория и несколько тесных четырехместных кают, в одной из которых у меня была похожая на гроб койка, куда я училась вкатываться, а потом выбираться оттуда. Была также общая ванная комната, или «голова», как ее называют моряки, с крепкой горизонтальной перекладиной, за которую можно ухватиться во время качки.

Проснувшись в первое утро, я увидела за бортом простиравшиеся во все стороны до самого горизонта воды залива. Впрочем, в скором времени наши горизонты должны были значительно расшириться.

Самый жизненно важный для нашей миссии агрегат висел на крюке подъемного крана над кормовой палубой, ожидая погружения. Глубоководный аппарат размером с небольшой автомобиль имел каркас из металлических трубок, ярко-желтые поплавки и впечатляющий набор закрепленных на нем электронных устройств и датчиков. Пара близко посаженных стеклянных «глаз» на передней части придавали ему вид милого и чем-то озабоченного робота. То были объективы стереокамер, которым предстояло на глубине стать нашими глазами. У нашего батискафа также имелась и пара «рук». Одна из них – причудливая конечность с суставами-шарнирами, обеспечивающими подвижность в семи направлениях, – должна была повторять движения опытного оператора, который находился на судне. Вторая конечность управлялась при помощи клавиш и выполняла простые команды типа вращения, захвата и отпускания. С помощью длинной, похожей на шланг пылесоса ребристой пластиковой трубы можно было мягко всасывать на борт различные глубоководные предметы и возвращать их обратно. Несколько небольших гребных винтов позволяли направлять аппарат вверх, вниз, вправо и влево. Трос толщиной с мое запястье соединял аппарат с 250-килограммовым грузом электроники. Энергопитание и все сигналы аппарату передавались с судна по длинному кабелю, а взамен поступала видеосъемка в реальном времени. Для человека там места не оставалось, и вся команда должна была находиться на борту «Пеликана».

Четыре человека в желтых касках повисли на тросах, закрепленных на каждом из углов батискафа, и, словно укротители, пытались удержать его на месте, пока сам аппарат качался над палубой. Наконец батискаф перемахнул через борт и завис в ожидании. Будь он и в самом деле диким животным, то, зная, что его ждет, стал бы рваться с привязи, желая вернуться туда, где чувствовал себя свободным. Затем стрела крана качнулась и стала опускать аппарат на воду. Коснувшись поверхности, он удовлетворенно вздохнул роем пузырьков и, покачиваясь на волнах, немного отдалился от судна. Сверху мне было прекрасно видно, как включилась лебедка и стала стравливать трос, погружая высокотехнологичное оборудование стоимостью в миллионы долларов в морскую пучину.

Мониторы, расположенные по всему судну, транслировали видео с борта батискафа и цифры, по которым отслеживалось его продвижение: сначала сквозь бурлящую голубую стихию с золотистыми вкраплениями саргассовых водорослей, затем по зеленой воде, темнеющей по мере того, как счетчик отображал неуклонное снижение, пока фары аппарата не высветили вечный мрак.

Чтобы достичь дна, то есть пройти немногим более двух тысяч метров, батискафу потребовался час. По пути промелькнули любопытные фрагменты глубоководной жизни (разнообразные медузы и кальмары), однако операторы подводного аппарата не получали указаний приостановить погружение для наблюдений. Первое животное, которое мне удалось разглядеть, плавало у самого дна. Это было полупрозрачное создание алого цвета, которое иногда называют «безголовым куриным монстром», потому что оно по форме напоминает ощипанную тушку цыпленка из супермаркета, которую оживили и пустили в свободное плаванье[1]. Этот морской огурец, или, по-научному, энипниаст, иногда плавает, что необычно для семейства голотурий. В отличие от своих более медлительных сородичей, предпочитающих просто лежать на дне, он время от времени приходит в движение и грациозно парит над морским дном, извиваясь всем телом, складки которого напоминают юбку с оборками танцовщицы фламенко. Проплыв по течению, энипниаст вернется на дно, по которому продолжит свою тяжеловесную поступь в поисках пищи. Такие всплески движения можно объяснить как попытку побега. Вероятно, он просто испугался батискафа, а может быть, отправился на поиски упавшей сверху пищи. На большой глубине, где еда в дефиците, чем больше способов отыскивать пропитание, тем лучше. И, как многие глубоководные обитатели, энипниасты развили способность светиться в темноте. Если его потревожить, морской огурец сбрасывает внешний слой своей светящейся кожи, создавая сияющий призрак самого себя (вероятно, чтобы сбить с толку нарушителя спокойствия), а сам в это время удирает. Но из-за слепящих лучей батискафа нам не удалось зафиксировать это явление. К тому же наблюдение за морскими огурцами не входило в наши планы.

В течение следующих двенадцати часов ученые на борту «Пеликана» по очереди, группами по двое-трое, заступали на дежурство в рубке управления батискафом – большом металлическом ящике, стоящем на палубе, – решая свои научные задачи. Все это время через экраны мониторов мы наблюдали за сценами, происходящими на глубине более двух километров, и каждый из нас становился удаленным исследователем глубин.

* * *

Моря и океаны всегда сильно влияли на жизнь человека, но до сих пор наибольшее значение имели их поверхность и прибрежные районы. Люди приходили на побережье, чтобы поселиться на границе между сушей и морем; они бороздили морские просторы в поисках пищи и отдаленных земель, посылали армии для их захвата, дабы сделать своими колониями и привезти домой экзотические сокровища. И в наши дни большое количество пищи поступает с мелководья, с поверхностных вод, а затем распространяется транспортными путями по суше. В экономике многих стран дары моря стали доминирующими.

Люди тянутся к морю, чтобы, любуясь гладью волн, отдохнуть и расслабиться вдали от суетного мира. А вот то, что сокрыто под толщей вод, долгое время оставалось нам недоступно, поскольку было вне поля зрения.

Но теперь наконец пришло время, когда тесные связи человечества с океаном становятся все глубже.

Без сомнения, для исследований океанской бездны настала золотая эра. Имея в распоряжении новейший научный инструментарий, и прежде всего глубоководные аппараты, ученые открывают обширные неизведанные миры, о которых даже не подозревали. Еще недавно считалось, что жизни на таких глубинах нет, но оказалось, что они являются домом для бесчисленных и самых невообразимых форм жизни. Это царство желеобразных существ, таких хрупких, что они распадаются от прикосновения и просачиваются сквозь пальцы при попытке взять их в руки. В то же время колоссальное давление, которое способно разрушить каждую клетку вашего тела, не причиняет этим существам никакого вреда. Здесь живут миллиарды и триллионы мелких светящихся рыбок, которые постоянно снуют стайками то вверх, то вниз. Здесь сокрыты целые экосистемы, отрезанные от остального мира непроницаемой тьмой, жизнь которых зиждется на химической энергии микроорганизмов, здесь обитают черви длиной более двух с половиной метров, танцуют крабы, а улитки выращивают доспехи, не уступающие металлической броне.

Исследования глубин заставляют по-иному взглянуть на само понятие жизни, эти наблюдения меняют привычные представления о том, что возможно, а что нет. Не исключено, что именно здесь зародилась жизнь и именно здесь она развивалась и усложнялась, а затем заселила все более мелкие и сухие части планеты. Но это еще не все. Чем дольше ученые всматриваются в океанские глубины, тем больше понимают, какое огромное значение они имеют. Влияние морских пучин простирается далеко за их пределы: они поддерживают атмосферный и климатический баланс, накапливая и выделяя жизненно важные вещества, воздействующие на все процессы, без которых жизнь на Земле стала бы невыносимой или попросту невозможной. Все существа на планете зависят от них.

В то время как океанологи делают свои громкие открытия, растет потребность человечества в постижении того, что происходит в океанских глубинах. То, что когда-то считалось эталонным образцом нетронутой дикой природы, все больше испытывает на себе влияние и негативные последствия жизнедеятельности человека, который постоянно наращивает свои потребности, властвуя на планете. Все большее число людей начинает интересоваться глубоководными тайнами. Некоторые задаются вопросом: решат ли эти исследования проблемы, стоящие сегодня перед человечеством? Смогут ли океанские глубины накормить нас, излечить от болезней, спасут ли от климатического кризиса?

Других больше интересует, могут ли океанские глубины обогатить их. Там, внизу, находятся вещества и животные, добыча которых до недавних пор считалась слишком дорогостоящей затеей, но ситуация стремительно меняется. По мере того как рыбные запасы морского мелководья постепенно исчерпываются, рыболовецкие флотилии год за годом внедряются все дальше вглубь, истощая популяции медленно растущих и долгоживущих рыб. Планируется также разработка полезных ископаемых морского дна. Эта новая отрасль грозит уничтожением хрупким глубоководным экосистемам и тем самым может нанести экологии планеты невосполнимый урон. И все это ради добычи металлических руд, используемых в электронных устройствах, от которых все сильнее зависит современное общество.

Так или иначе, будущее океана связано с тем, что станет с его глубоководными частями. Его определит наш выбор и решения, которые принимаются сейчас. Если промышленники и могущественные государства добьются реализации своих планов по разработке морских глубин, нас ожидает довольно мрачная перспектива скорого опустошения глубоководных районов, которые, по иронии судьбы, станут такими безжизненными, какими люди их раньше и представляли.

Исторически сложилось так, что исследования Земли всегда сопровождались освоением ее ресурсов, и мало кого заботили возможные последствия. Открываются и исследуются новые регионы, изучаются территории, содержащие ресурсы, которые будут извлечены и в конечном счете истощены: нефть и иные полезные ископаемые, лес и рыба, киты и морские выдры, слоны ради их бивней и тигры ради их костей.

Но всему этому есть альтернатива.

Сейчас появилась возможность установить иные отношения с живой планетой. У нас есть шанс отказаться от некоторых на самом деле ненужных вещей ради сохранения уникальных и жизненно важных мест – таких как океанские глубины.

Часть первая

Погружение

Добро пожаловать в морскую бездну!

Если взглянуть на Землю из космоса, она выглядит как планета, состоящая из воды. Семь десятых ее поверхности покрыто тем, что мы называем голубым океаном. Голубой солнечный свет проникает сквозь морскую воду, а все остальные цвета спектра остаются на мелководье, где их поглощают вибрирующие молекулы H2O. Именно устойчивость к поглощению более коротких волн света, до 450 нанометров, придает нашей планете особый голубой оттенок. Но даже эти фотоны-ныряльщики не в силах проникнуть на глубину. Ниже двухсот метров, что примерно равно длине типичного чикагского квартала, от голубой части спектра остается лишь слабый тусклый свет. Начиная от этой отметки физические условия меняются, и формы жизни на дне океана значительно отличаются от тех, что царят на мелководье и у поверхности воды. Здесь официально начинаются большие глубины.

Средняя глубина океанов на Земле составляет около 3800 метров, что в десять раз больше высоты Эмпайр-стейт-билдинг в Нью-Йорке. Через километровую толщу воды солнечные лучи не проникают вообще. Это значит, что огромная часть планеты не получает солнечного света. Царство ночи в нашем мире гораздо обширнее, чем царство дня, но большинство из нас не видит эти темные области и то, что в них происходит. Я часто слышу мнение, что о Луне мы знаем больше, чем об океанских глубинах, и в этом есть доля истины. Вся лунная поверхность нанесена на карту с разрешением в семь метров, в то время как на подробнейшей карте глубоководных частей Мирового океана можно увидеть объекты размером не менее 4800 метров в поперечнике. Но астрономическое сравнение некорректно прежде всего из-за огромной разницы в размерах лунной поверхности и абиссальных земных зон. Если бы поверхность Луны можно было разложить на дне глубоких частей океана, она уместилась бы на них почти десять раз. И хотя Луна от нас гораздо дальше, чем морские глубины, наносить ее части на карту гораздо легче, так как лунная поверхность абсолютно сухая – ни океанов, ни озер. В ясную ночь при помощи телескопа любой может получить представление о том, как выглядит повернутая к нам сторона Луны (доступ к обратной стороне затруднителен). А вот океанское дно таким образом разглядеть не получится. Если бы не толща воды – голубая сверху, черная снизу, – Земля из космоса выглядела бы совсем по-другому. Мы бы увидели захватывающую топографию глубоководного дна, поражающую своим сложным рельефом. Очевидно, перед нами предстала бы драматичная картина, рассказывающая о том, что планета была взорвана, а затем довольно грубо слеплена вновь. Гигантские зазубренные шрамы на морском дне указывают на самую длинную в мире грандиознейшую горную цепь. Она состоит из геологических образований, известных как срединно-океанические хребты, которые простираются на 55 тысяч километров. Их подводные пики достигают трех километров в высоту и местами почти 1600 километров в ширину. Отдельные части этой горной цепи названы по своему географическому расположению. Срединно-Атлантический хребет делит Атлантику пополам на северную и южную части – от Гренландии на юг до Антарктиды; Индийский океан пересекают Юго-Западный, Центральный и Юго-Восточный Индийские хребты; далее горный хребет продолжается как Тихоокеанско-Антарктический, огибая юг Австралии и Новой Зеландии; затем поворачивает на север, когда Восточная часть Тихого океана поднимается к Калифорнии в виде Восточно-Тихоокеанского поднятия. К великой горной цепи присоединяются и другие сегменты: Аденский хребет, расположенный между Сомали и Аравийским полуостровом; Западно-Чилийский хребет, простирающийся вдоль юго-восточной части Тихого океана – от материкового склона Южной Америки к Восточно-Тихоокеанскому поднятию; 500-километровый хребет Хуан-де-Фука проходит у тихоокеанского побережья Северной Америки – между Орегоном и островом Ванкувер. Все эти хребты формируются по краям семи крупных и множества мелких тектонических плит – гигантских кусков пазла твердого внешнего слоя Земли, или земной коры, скользящих по вязкому слою мантии. Когда подводные тектонические плиты расходятся, из глубин мантии вырывается лава, она выталкивает срединно-океанические пики и тем самым формирует новые участки морского дна, которые, расширяясь по сторонам, образуют базальтовую океаническую кору толщиной от пяти до десяти километров.

Зачастую горные хребты тянутся по морскому дну не ровными линиями, а изломанными со смещением гигантскими извилинами. Зоны разломов образуются, когда края тектонических плит наползают друг на друга, что приводит к землетрясениям и волнам цунами, распространяющимся по океанам.

В обе стороны от срединно-океанических хребтов расстилаются абиссальные равнины: на восток и запад от Срединно-Атлантического хребта, на север и юг – от Тихоокеанско-Антарктического. Эти обширные донные прерии лежат на глубине от трех до пяти километров и образуют самую обширную зону океанского дна, в совокупности покрывая более половины земной поверхности. Даже великая Евразийская степь, раскинувшаяся от Венгрии до Китая, кажется крохотным участком по сравнению с ними. Если бы вы решили прогуляться по донным океанским равнинам, то обнаружили бы, что они мягкие; в большинстве мест до твердой породы можно добраться, лишь углубившись на полтора километра в ил, а в некоторых местах и на все десять. Согласно обновленной в 2019 году карте донных отложений океана, ила там на 30 % больше, чем ранее предполагалось. Эти отложения представляют собой смесь из размытых горных пород, привнесенных с водами рек, таянием ледников или выветриванием, а также из микрочастиц планктона, которые попадают сюда из поверхностных вод и оседают на морском дне обширными пятнами. Абиссальные равнины – не просто бесконечные плоские участки ила. Их пересекают извилистые холмы и долины, грязевые вулканы и шипящие «джакузи» из пузырьков метана.

По всей территории этих равнин разбросаны тысячи высоких вулканов – активных и неактивных, конусообразных и с плоскими вершинами, которые в древности (когда они еще возвышались над поверхностью моря) были размыты волнами.

Известные как подводные горы, эти изолированные пики отличаются от срединно-океанических хребтов, хотя могут находиться поблизости от них. Самые крупные горы обычно расположены в центральных областях тектонических плит, в горячих точках, где расплавленная магма прорывается наружу через толщу океанической коры. По мере прохождения тектонических плит над такими горячими точками цепочки подводных гор формируются одна за другой, подобно пирожным на фабричном конвейере.

Путешествуя по абиссальной равнине, огибая подводные горы и удаляясь все дальше от срединно-океанического хребта, вы будете ступать по все более древнему дну, пока в конце концов не доберетесь до края глубочайших частей океана. Тектонические плиты сталкиваются в зонах субдукции, вдоль которых происходит погружение одних блоков земной коры под другие. В том месте, где старое морское дно погружается в жидкие недра Земли, чтобы подвергнуться там переплавке и переработке, возникают океанические впадины глубиной более 6000 метров. По всему миру насчитывается двадцать семь таких впадин, и именно они в основном образуют хадальную зону (названную в честь древнегреческого бога подземного мира Аида), или ультраабиссальную зону. В поперечном сечении впадины имеют V-образную форму и могут простираться на тысячи миль по горизонтали. В Атлантическом и Индийском океанах имеется по одной такой впадине: желоб Пуэрто-Рико, расположенный к северу от Пуэрто-Рико и Виргинских островов[2], и Зондский желоб, расположенный к югу от индонезийских островов Ява и Суматра. В Южном океане, за оконечностью архипелага Огненная Земля, находятся Южно-Сандвичев и Южно-Оркнейский желоба. Все остальные впадины расположены вдоль Тихоокеанского вулканического огненного кольца – подковообразной области, проходящей через восточную, северную и западную части Тихого океана. Здесь чаще всего происходит столкновение тектонических плит, что вызывает интенсивную сейсмическую активность: 90 % всех землетрясений в мире приходится именно на этот регион. Впадины, протянувшиеся цепью от России до Новой Зеландии, имеют глубину более 9500 метров. Это Курило-Камчатский, Филиппинский и Тонга-Кермадекский желоба, а также самый глубокий из всех (11 километров) – Марианский.

Сейсмологи очень внимательно прислушиваются к морским впадинам. Расположенные в зонах субдукции, где тектонические плиты сталкиваются друг с другом, отвесные стены желобов регулярно вздымаются и сотрясаются в результате мощнейших землетрясений. Датчики, установленные в Японском желобе, настроены на обнаружение колебаний, способных предупредить о следующем мегаземлетрясении, подобном тому, которое вызвало разрушительное цунами 2011 года, унесшее жизни восемнадцати тысяч человек и затопившее электростанцию «Фукусима-1», вызвав страшнейшую ядерную аварию со времен Чернобыля. В апреле 2020 года группа советников японского правительства предупредила, что на северную область страны, в окрестностях острова Хоккайдо, в любой момент могут обрушиться мощные землетрясения и цунами. Хотя ученые и не могли точно предсказать, когда это произойдет, изучив древние отложения, они обнаружили, что каждые триста-четыреста лет в данном регионе случалось сильнейшее землетрясение, и последний раз – в семнадцатом веке.

Отступая от содрогающейся хадальной зоны, мы будем продвигаться через спокойную часть абиссальной равнины к суше. Глубоководные участки морского дна заканчиваются там, где начинается континентальный шельф. Чтобы подняться на мелководные плато – знакомые нам части океана, подходящие вплотную к побережью, необходимо преодолеть огромные массы отложений, область, называемую континентальным подъемом. Затем перед нами встают континентальные склоны, похожие на гигантские скалы, прорезанные примерно девятью тысячами каньонов с крутыми обрывами. Многие великие реки – Амазонка, Конго, Гудзон, Ганг и другие – ведут к подводным каньонам, которые образованы не постоянным водным потоком, как русла рек, а подводными оползнями, когда осадочные породы накапливаются и сползают с краев континентальных шельфов. Средняя длина подводных каньонов – сорок километров, а глубина – два с половиной, но некоторые имеют гораздо более внушительные размеры. Самый большой в Европе – каньон Назаре, он простирается на 210 километров по направлению к португальскому побережью. Благодаря такому рельефу дна атлантическая водная зыбь у берегов Португалии превращается в дикие волны, достигающие рекордной высоты. Именно здесь в 2017 году бразильский серфер Родриго Кокса оседлал самую большую волну в истории (более 24 м), а в 2020 году его соотечественница серфингистка Майя Габейра установила женский рекорд (22,4 м). Эта волна стала самой большой волной, покоренной кем-либо в течение того зимнего сезона, а также для женщин в профессиональном серфинге. А на другой стороне планеты, в Беринговом море, у берегов Аляски, находится каньон Жемчуг, ширина которого более 96,5 км. Для сравнения: ширина Большого каньона в США в среднем составляет около 13 км, а высота этого культового наземного каньона Америки вдвое меньше самого впечатляющего его аналога в океане – Большого Багамского каньона, стены которого возвышаются над бездной на 4285 метров.

Но эта грандиозная панорама океанского дна скрыта под колоссальной массой воды. Общий объем глубинных вод океана – всего, что находится ниже 200 метров, – составляет примерно миллиард кубических километров. Для наглядности приведу пример: река Амазонка изливает в океан один кубический километр воды каждые час и двадцать минут. При таких темпах ей потребуется около 150 000 лет, чтобы заполнить все глубинные участки океана.

Однако изначально океанские бассейны заполнялись все-таки по-другому. Океаны существуют почти столько же времени, сколько существует планета Земля, но для космологов остается загадкой, как здесь оказалось столько воды. Многие ученые полагают, что вода была занесена из внешних областей Солнечной системы, когда ледяные кометы бомбардировали древнюю Землю. Следы воды, обнаруженные в частицах пыли каменистого астероида в форме арахиса под названием Итокава, указывают на то, что половина запасов воды на Земле могла быть получена из этой широко распространенной формы космических объектов. Кроме того, Земля могла иметь и свою собственную воду глубоко в породах, из которых сформировалась планета 4,5 миллиарда лет назад. Тогда, в условиях гораздо более высоких температур, минералы, богатые водородом и кислородом, могли плавиться и вступать в реакции друг с другом. Получившаяся таким образом вода извергалась из коры планеты, затем она испарялась и поднималась в атмосферу, которая только начинала формироваться. Впоследствии, по мере остывания Земли, водяной пар конденсировался, образовались облака и пролились дождем, что, возможно, и послужило началом образования на планете океанов примерно 4,4 миллиарда лет назад. Древнюю историю океанов нелегко отследить, поскольку их геологическая летопись постоянно стирается[3]. Океаническая кора тонкая, молодая и недолговечная по сравнению с толстой первобытной материковой, находящейся гораздо ближе к поверхности. Морское дно существует десятки, может быть, сотни миллионов лет (недолго с геологической точки зрения), прежде чем его затянет обратно в зонах субдукции, чтобы расплавить, переработать и снова выдавить в виде новой океанической коры. Иногда плита древнего морского дна выталкивается на материк, где ее могут изучить геологи, чтобы реконструировать далекое прошлое. Один такой фрагмент первобытного морского дна, обнаруженный в регионе Аутбэк, в Западной Австралии, позволил заглянуть в прошлое. Эта находка подтвердила, что более трех миллиардов лет назад большая часть планеты была покрыта водой. Химические следы в ее породах указывают на существование водного мира без огромных, богатых почвой континентов, но с некими микроматериками, скорее похожими на скалистые островки, выглядывающие над поверхностью воды то тут, то там. Со временем образовались полноценные материки и начали скользить в медленном танце по поверхности планеты, непрерывно изменяя очертания мирового океана. Появлялись частично замкнутые бассейны, возникали и исчезали древние океаны. Во времена, когда материки были сгруппированы вместе, образуя единый суперматерик, их окружали воды суперокеана.

Считается, что миллиард лет назад огромный океан под названием Мировия окружал суперконтинент Родиния. Континенты разделялись, затем снова соединялись.

Последний раз это произошло совсем недавно – всего 355 миллионов лет назад, тогда образовалась Пангея, окруженная суперокеаном Панталасса, который в итоге разделился на океаны, известные нам сегодня.

Старейшим, самым обширным и глубоким является Тихий океан, его возраст – не менее 250 миллионов лет; затем образовались Атлантический, Индийский и Северный Ледовитый океаны. Наконец, 30 миллионов лет назад Антарктика отделилась от Южной Америки, и воды Южного океана начали свое кружение по часовой стрелке вокруг Южного полюса планеты.

* * *

Зоны глубоководного морского дна, абиссальных равнин и подводных гор, каньонов и желобов, а также вся толща воды над ними образуют самое обширное на планете единое пространство, наполненное жизнью. Более 95 % земной биосферы – среды обитания живых организмов – это глубокие участки океана. Весь этот колоссальный объем, находящийся под голубой поверхностью океанских вод, превосходит все остальное жизненное пространство, то есть леса и луга, реки и озера, горы, пустыни и прибрежное мелководье.

Если выйти в открытое море и бросить за борт стеклянный шарик, в течение первых шести-семи минут он будет падать сквозь верхний слой воды, в который еще проникают лучи солнца. Его называют эпипелагической, или эвфотической, зоной обитания. Это участок, освещаемый солнцем, – самая изученная часть океана, где обитает большинство известных видов, и именно здесь происходит океанический фотосинтез. «Ловцы солнца» здесь встречаются как в форме крупных водорослей, так и в виде микроскопических одноклеточных существ, называемых в совокупности фитопланктоном[4], которые поглощают углекислый газ, превращая его в пищу практически для всех остальных представителей океана. По мере погружения шарика свет тускнеет, пока на глубине около двухсот метров не становится совсем слабым, еще позволяющим что-то разглядеть, но исключающим процесс фотосинтеза, поэтому фитопланктон не рискует опускаться на такую глубину (по крайней мере, пока жив). Здесь наш стеклянный шарик входит в глубоководную зону. Ниже, одна над другой, как слои цветного желе в высоком стакане, располагаются горизонтальные зоны. На глубине 200 метров начинается сумеречная зона, также известная как мезопелагическая. Чтобы миновать эту толщу воды цвета индиго, шарику понадобится почти полчаса, пока на глубине 1 километра он не войдет в царство вечного мрака, или батипелагическую зону. На такой глубине температура воды, понижавшаяся все это время, начинает стабилизироваться. Вплоть до сего момента шарик проходил через зоны термоклина, где вода стремительно холодела, – от прогретой солнцем поверхности до темных глубин. В батипелагической зоне почти по всей планете температура воды остается равной примерно 3,9 градуса Цельсия[5]. Через полтора часа шарик выйдет из зоны вечного мрака и достигнет нового глубинного горизонта, простирающегося на глубине приблизительно от 4 до 6 километров. Эта часть океана сегодня официально известна как бездна[6].

На протяжении всего пути стеклянный шарик будет встречать разнообразных животных. Его гладкая поверхность будет отражать вспышки света – не от солнца, а от многочисленных морских обитателей, таких как светящиеся черви и рыба-удильщик, которые станут недоумевать, что это за существо мигает им в ответ. Какая-нибудь крошечная креветка оседлает его и немного прокатится, желая поживиться прилипшими к нему частичками органики. В открытых водах зоны вечного мрака шарик может попасть под удар хвоста кашалота, гонящегося за кальмаром, отскочить от отвесных скалистых стен каньона или приземлиться на мягкое дно абиссальной равнины, возможно, рядом со стаей морских огурцов, похожих на маленьких розовых поросят, правда, со множеством ножек. На спинах некоторых из них будут сидеть красные колючие крабы, потому что им больше негде спрятаться. Шарик может упасть на склон подводной горы и затеряться в дремучем лесу неподвижных животных, которые жили там веками, или же опуститься рядом с обжигающе горячим источником, бьющим из расщелин срединно-океанического хребта, а может оказаться среди скоплений гигантских моллюсков и огромных червей с алыми перьями.

А если ваш бросок окажется достаточно метким, шарик погрузится в глубоководный желоб и достигнет «зоны Аида» – самого глубокого океанического слоя. Но даже там он окажется среди местных обитателей – призрачных белых рыб. В конце концов, спустя шесть часов после того, как вы бросили его в океан, стеклянный шарик окажется на самом дне – на глубине одиннадцати километров, где привлечет рой голодных ракообразных, жаждущих проглотить его.

Разумеется, ученые еще далеки от того, чтобы подсчитать число всех глубоководных видов, учитывая обширность зон их обитания. Систематические исследования выявили лишь жалкие крохи, и основную массу видов еще предстоит познать. В 1984 году американские ученые Фред Грассл и Нэнси Масьолек при помощи коробчатого пробоотборника – инструмента, напоминающего огромную форму для печенья, – взяли пробы ила на глубине от полутора до двух с половиной километров у берегов Нью-Джерси и Делавэра. Тщательно просеяв ил, они извлекли из него всех живых существ, вплоть до самых мелких: червей, ракообразных, морских звезд, голотурий, моллюсков и улиток, идентифицировав 798 видов, более половины из которых были неизвестны науке. Основываясь на среднем значении – три новых вида на квадратную милю морского дна, Грассл и Масьолек подсчитали, что на абиссальных равнинах планеты могут обитать до тридцати миллионов видов. Вместе с тем ученые признали, что плотность видов в некоторых глубоководных областях может быть ниже, поэтому снизили свою оценку до более скромных десяти миллионов видов на квадратную милю.

Более тридцати пяти лет после научного прорыва Грассла и Масьолек ученые не прекращают попыток расширить свои знания о формах жизни в океанской бездне. В 2019 году команда из семнадцати ведущих ученых опубликовала итоги трехлетнего исследования глубоководного района Тихого океана размером больше, чем штат Калифорния. Поиски включали сотни часов погружений с использованием глубоководных аппаратов с дистанционным управлением. Исследователям удалось сфотографировать 347 000 животных, из которых только каждое пятое относилось к известному науке виду. Некоторые оказались очень мелкими, а фотографии слишком размытыми, чтобы их идентифицировать, но большинство из обнаруженных живых существ никто раньше не видел.

Морская бездна поражает разнообразием форм жизни, соперничая с мелководьем и известными обитателями морей, а возможно, и суши!

Начиная с 2012 года составляется каталог глубоководных обитателей – Всемирный реестр глубоководных морских видов. Работа по сбору данных еще далека от завершения, поскольку он постоянно дополняется. К 2020 году в реестре насчитывалось 26 363 вида. Все эти и многие другие организмы выработали способы выживания и процветания в экстремальных условиях морских глубин, что до относительно недавнего времени считалось невозможным.

* * *

Долгое время люди считали, что в морской бездне живут только монстры, демоны и божества. Создатели подобных мифов помещали этих могущественных существ подальше от любопытных глаз. Порой тоскующим по дому и зачастую страдающим галлюцинациями морякам мерещились всевозможные морские чудовища, и это способствовало тому, что люди продолжали верить в их реальность.

Кракен, Левиафан, Тритон и Посейдон делят океан с десятками других известных монстров и богов, выпущенных на волю и поставленных во главе водного царства благодаря мифотворчеству народов мира. Японский Умибодзу, или «морской монах», имеющий человекообразный вид, угольно-черную кожу и иногда щупальца, обрушивает на море гигантские шторма. В кельтском фольклоре – в гэльских мифах – морем повелевает змей Кейран, а в исландских сагах – гигантское морское чудовище Хафгуфа маскируется под острова. Тангароа – морской бог маори, породивший множество морских существ. У древней финской морской богини Велламо было много дочерей, воплощенных в волнах, которые разводили скот и выращивали урожай на морском дне. Тиамат – древняя вавилонская богиня моря, ее часто изображали в виде морского змея. В норвежской мифологии Йормунгандр, также известный как Змей Мидгарда, был брошен в море богом Одином и вырос настолько большим, что опоясал Землю и укусил себя за хвост. Считается, что, когда Йормунгандр отпустит свой хвост, начнется грандиозная битва Рагнарек.

Несмотря на то что все эти воображаемые существа имеют отношение к морской тематике, далеко не каждая легенда или миф о морской пучине связаны с океанскими глубинами. Английское слово abyss (бездна) имеет много значений и происходит либо от латинского abyssus (бездонная яма), либо от греческого ἄβυσσος (огромная глубина). Понятие «бездна» относится к представлению древних о первозданном хаосе, из которого были созданы Земля и небеса, а также ассоциируется с бездонной пропастью и адом, о которых говорит ветхозаветный ангел бездны и о которых Джон Мильтон в 1667 году написал в своей поэме «Потерянный рай»:

Творец Всевластный не велит

Им новые миры образовать;

У этой бездны осторожный Враг,

С порога Ада созерцая даль,

Обмысливал свой предстоящий путь:

Ведь не пролив же узкий переплыть

Ему придется [7]!

Бездна – это нечто безграничное, непостижимое и неизмеримое. Как писал немецкий философ семнадцатого столетия Якоб Беме в сочинении «О рождении и значении всего сущего», или «Значение всех вещей»: «Это око вечности, которое ни в чем не стоит и ни во что не смотрит, ибо оно бездна»[8]. Множество авторов отправляли своих героев на край бездны, чтобы те, буквально или в переносном смысле, заглянули или прыгнули туда, откуда они не надеются вернуться. В романе Джейн Баркер «Лоскутная ширма для дам» (1723 год) есть такие стихотворные строки:

Возьмем хотя бы сумасбродства всех людей,

Рассмотрим их – иль в общей массе, или врознь —

Там бездна, и разум утопает в ней[9].

Метафора бездны, безусловно, прекрасно подходит для описания морских глубин. Бездонный океан вообразить нетрудно, многие представляют его как нечто необъятное и непостижимое, и если что-нибудь бросить в него, этот предмет сгинет навсегда. Но только в середине девятнадцатого века самые глубокие места океана стали официально называться бездной. Именно тогда моряки и ученые начали измерять его глубину. То было первое поколение глубоководных исследователей, взявших на себя нелегкий труд по травлению свинцовых грузил через борт корабля до тех пор, пока те не достигнут дна.

Эдвард Форбс, молодой британский натуралист, не только популяризовал само понятие морской бездны, но и изгнал из нее чудищ и немало другой живности. В 1841 году он отправился исследовать глубины Эгейского и Средиземного морей между Грецией и Турцией, чтобы понять, какие силы влияют на глубоководную жизнь. Полтора года, в течение которых судно Королевского военно-морского флота «Маяк» (Beacon) бороздило морской простор, Форбс извлекал животных с глубины до 230 саженей[10], или 420 метров.

Тянуть сети по дну и затем поднимать их на борт, используя лишь силу ветра и нечеловеские усилия рабочих, было сложнейшей задачей. Форбсу удалось собрать большую коллекцию подводных обитателей. Используя каюту капитана отчасти как музей, отчасти как лабораторию, он препарировал найденные образцы, консервировал их и зарисовывал. Его интерес заключался не только в выявлении различных видов животных, но и в тщательном изучении мест их обитания. Сорока годами ранее немецкий натуралист Александр фон Гумбольдт сформулировал теорию зон жизни на суше. Он заметил, что растения на склонах гор совершенно иные, чем в лесах на уровне моря, и чем дальше от экватора, тем скуднее растительность. Форбс искал эквивалентные этой теории вертикальные модели, простирающиеся от поверхности вод вглубь моря.

В ходе своей работы он открыл многие существенные аспекты экологии морской жизни. Он показал, что найденные им виды животных связаны с типом дна – илистого, песчаного или каменистого, и некоторые из них обитают только в определенных местах. Принципиально важным стало его открытие относительно того, что жизнь беднеет с увеличением глубины: чем глубже он заглядывал, тем меньше животных находил.

Форбс довел свои исследования в Эгейском море до логического конца, дойдя до той точки, где, как он предположил, вообще нет жизни. И в 1843 году ученый вывел общее правило, согласно которому на глубине ниже 300 морских саженей, или 550 метров, нет ничего живого. Он провел линию недалеко от верхней границы сумеречной зоны и объявил ее пределом жизни на планете.

Поскольку в свое время Форбс пользовался большим научным авторитетом, его идеи были сразу подхвачены. Проживи ученый дольше, он вполне мог бы сделать множество новых научных открытий о морских глубинах. В 1852 году он первым применил термин «бездна» по отношению к глубоководным участкам океана, отведя ей зону ниже 180 метров. Но два года спустя, в возрасте тридцати девяти лет, исследователь скончался, так и не дописав свою книгу «Естественная история европейских морей». Его друг Роберт Годвин-Остин завершил этот труд, включив в него идею Форбса о безжизненных глубинах:

«По мере того как мы опускаемся все глубже и глубже в эту область океана, его обитатели принимают все более причудливые формы, их становится все меньше и меньше, что указывает на то, что мы приближаемся к бездне, где жизнь либо совсем угасает, либо демонстрирует лишь некоторые проблески, свидетельствующие о ее затянувшемся присутствии».

Эта идея, получившая известность как азойская гипотеза, стала популярной отчасти потому, что Форбс располагал данными, подтверждающими его вывод об отсутствии жизни на больших глубинах. Он считал, что вряд ли что-либо способно выжить в темной, холодной, смертельной бездне. Но он ошибался. Во-первых, его глубоководное оборудование было далеко не идеальным. Форбс использовал устройство, по сути представлявшее собой холщовый мешок с маленькими дырочками. Когда ученый с командой судна «Маяк» тащил этот мешок по дну, он быстро заполнялся илом, и дырочки забивались. Поэтому в распоряжении Форбса было всего несколько мгновений, чтобы поймать какое-либо животное, пока не забились отверстия в мешке.

Во-вторых, Эгейское море – не лучшее место для подобных изысканий с экстраполяцией результатов на весь океан, поскольку эта часть Средиземноморья из-за нехватки питательных веществ чрезвычайно бедна формами жизни – как глубоководной, так и мелководной. Вся экосистема в этих водах, по существу, голодает. Если бы Форбс вел поиски в какой-нибудь другой части Средиземного моря и использовал более подходящее оборудование, которое не забивалось бы илом, то обнаружил бы, что живые организмы вполне могут существовать и на глубине более 550 метров.

И, наконец, Форбс не принял во внимание находки других исследователей, впрочем, как и большинство ученых того времени.

Дело в том, что примерно тридцатью годами ранее, в 1818 году, судно ВМФ Великобритании «Изабелла» под командованием капитана Джона Росса бороздило Северный Ледовитый океан в поисках северо-западного прохода между Атлантическим и Тихим океанами. В море Баффина, недалеко от побережья Канады, члены команды измеряли глубину, опуская в воду механическое приспособление, напоминающее щелкающие челюсти, которое при ударе о дно захватывало образец ила. В поднятом иле были найдены живые черви, а также крупная ветвистая корзиночная звезда. Это животное, как и морская звезда, относится к типу иглокожих, имеет пять ветвистых, похожих на кружева конечностей и достаточно большое, чтобы соорудить из него замысловатую шляпку. Команда Росса добыла это неизвестное тогдашней науке животное на глубине около 600 саженей, или 1100 метров. Это открытие должно было раз и навсегда опровергнуть азойскую гипотезу, но оно не получило широкой огласки из-за разногласий и споров, разгоревшихся по возвращении корабля в Британию. Несколько членов экипажа поссорились из-за отчетов, в которых, по их словам, не был полностью отражен их вклад в экспедицию. А сам Росс был дискредитирован после того, как заявил, что в проливе Ланкастер, что по соседству с морем Баффина, имеется горная цепь, что впоследствии оказалось неправдой.

Тем временем накопилось уже достаточно много новых сообщений о жизни на менее экстремальных глубинах. Пока Эдвард Форбс исследовал дно Эгейского моря, племянник Джона Росса – Джеймс Кларк Росс – возглавил научную экспедицию в Антарктиду. Там он поднял кораллы с глубины 730 метров. Еще больше глубоководных кораллов было извлечено в 1850-е годы в водах Норвегии профессором зоологии Майклом Сарсом, доказавшим, что эти животные строят рифы не только на тропическом мелководье, они вполне способны процветать и в темных глубинах, по крайней мере на глубине 200 или 300 саженей (от 365 до 550 метров). Однако большинству натуралистов были нужны более веские аргументы в пользу того, что жизнь есть и гораздо глубже.

В 1860 году научный истеблишмент отклонил рассмотрение новых свидетельств существования жизни на большой глубине, предоставленных британским хирургом и натуралистом Джорджем Чарлзом Валлихом после возвращения из экспедиции в Исландию и Гренландию на корабле ВМФ Великобритании «Бульдог» (Bulldog). Валлих обнаружил на конце поднятого лотлиня[11] тринадцать морских звезд, которые не могли уцепиться за него выше дна, поскольку они донные обитатели. Лотлинь достиг морского дна и поднял этих животных с глубины 1260 саженей, или 2305 метров.

Тем не менее открытие Валлиха также было проигнорировано, и азойская гипотеза Форбса не была опровергнута. Большинство натуралистов твердо верило, что жизнь на больших глубинах невозможна, поэтому они отказывались принимать противоречащие их убеждениям доказательства. Ученые отвергли их, ссылаясь на то, что Валлих использовал подручные средства, а не специально изготовленное научное оборудование. Кроме того, в научных кругах у него была скверная репутация: многие считали, что он страдает манией величия. В частности, Валлих нажил заклятых врагов в лице Чарлза Уайвилла Томсона и Уильяма Карпентера, влиятельных членов Лондонского королевского общества. Эти двое ученых решили сами заняться поисками жизни на глубине и с 1868 по 1870 год возглавляли экспедиции Королевского общества на суднах Королевского ВМФ «Молния» (Lightning) и «Дикобраз» (Porcupine). Они усовершенствовали сети, привязав к ним отрезки веревки, называемые пеньковыми путами, которые цепляли морских и корзиночных звезд, а также сотни других видов донных обитателей. Таким образом, в последние десятилетия девятнадцатого века азойская гипотеза Форбса была наконец опровергнута.

* * *

Непостижимые размеры океанов и связанные с этим фактором экстремальные условия заставляли таких людей, как Эдвард Форбс, сомневаться в существовании жизни на столь больших глубинах. Во-первых, каждое живое существо должно как-то справляться с колоссальным давлением масс воды. Сухопутные животные не замечают постоянного атмосферного давления, но стоит только погрузиться в море, задержать дыхание и начать погружение на глубину, очень скоро вы почувствуете, как сдавливает изнутри грудную клетку. Уже на глубине десяти метров ваши легкие сожмутся в половину нормального размера, а на отметке в тридцать метров они съежатся на три четверти. В сумеречной зоне или еще глубже человеку станет совсем плохо. В бездне давление воды в 400 раз превышает давление на поверхности, оно примерно в 150 раз больше, чем в накачанной автомобильной шине.

Помимо этого, есть еще две серьезные проблемы, с которыми приходится сталкиваться обитателям глубин. Бездна огромна, в ней темно, одиноко и голодно. Здесь нелегко найти себе партнера – ни передвигаясь по морскому дну, ни бороздя бескрайние водные просторы.

В отсутствие фотосинтеза на таких глубинах не производится еда (хотя есть замечательные исключения). Большинству глубоководных обитателей остается надеяться лишь на скудное просачивание органики из верхних слоев.

В 1950-х годах японские ученые Нобору Судзуки и Кэндзи Като, глядя в иллюминатор тесного металлического аппарата – гидростата под названием «Куросио», первыми наблюдали частички, свободно падающие сквозь толщу океана. Ученые назвали их морским снегом и предположили, что они являются частью океанического цикла «превращения из воды в живую материю и затем в землю». Иными словами, морские животные могли бы питаться так называемым морским снегом. И они в самом деле им питаются, хотя эти пушистые частицы далеко не так привлекательны, как может показаться, поскольку состоят в основном из мертвого фитопланктона, а также зоопланктона[12] и его экскрементов, соединенных между собой при помощи клейкой субстанции, сформированной из молекул, выделяемых планктоном и бактериями. И все же это еда. На большей части глубоководных районов океана морской снег – единственный источник пищи для существ, находящихся на самом дне пищевой цепочки. В его поисках по абиссальным равнинам бродят стада морских огурцов, морских звезд, офиур и других представителей иглокожих. А некоторые ловят морской снег прямо в воде, еще до его падения на дно. Так, муннопсиды – ракообразные с длинными волосатыми конечностями, во много раз превышающими длину их тела, прочесывают воду в поисках этой органики. Крошечные водоплавающие улитки, известные под названием «морские бабочки», раскидывают широкую клейкую паутину, охотясь на нее. Как ни странно, к ловцам глубоководного «снега» относится даже существо, чье название вызывает жуткие ассоциации, – адский кальмар-вампир (Vampyroteuthis infernalis)[13] с кожей кроваво-красного цвета, красными выпуклыми глазами и белым клювом. В момент опасности он обхватывает себя всеми восемью конечностями, становясь похожим на зонт, вывернутый порывом ветра, и демонстрирует ряды устрашающих крючьев. Эти «вампиры» – по сути маленькие головоногие моллюски, меньше 30 сантиметров в длину, и большую часть времени они проводят в средних океанских слоях в абсолютной неподвижности, забросив длинный спиралевидный волосок. Длина волоска в восемь раз длиннее тела самого моллюска! Этот тонкий отросток можно ошибочно принять за приманку или ловушку либо за чувствительный усик, который, точно растяжка меж деревьев, ждет прикосновения жертвы. Но на самом деле липкий волосок просто висит, цепляя на себя падающие сверху частицы морского снега. Время от времени кальмар-вампир медленно сворачивает свой волосок и тщательно скребет его своими щупальцами. Он собирает все налипшие на него частички, уплотняет в комочек, ловко используя свои крючки, и отправляет получившийся «снежок» в рот. Затем этот моллюск, чья диета совсем не типична для головоногих, вновь раскручивает волосок и продолжает свою мирную деятельность по сбору органических остатков. Проблема в том, что глубин достигает ничтожная доля морского снега: максимум два процента от еды, производимой на поверхности, оказывается на глубоководных участках дна. Чтобы смоделировать похожую ситуацию на суше, представьте, что у нас нет ни травы, ни деревьев, ни цветов, ни семян и фруктов, а есть лишь россыпь крошек, падающих с неба… и изредка на берегу оказывается мертвый кит.

* * *

Из-за необъятных размеров океанов глубоководным биологам приходится нелегко, ведь это еще относительно новая отрасль исследований. В настоящее время лишь около пятисот специалистов считаются штатными глубоководными биологами и могут все свое рабочее время посвящать изучению этого невероятно огромного и малоизведанного пространства. Если разделить фронт работ между ними поровну, каждому ученому достанется для исследований более двух миллионов кубических километров океана.

Эдвард Форбс и другие биологи викторианской эпохи даже не мечтали о технологиях, которые в наше время позволяют достичь настоящей океанской бездны. Автоматизированные аппараты рассекают воды недосягаемых ранее глубин, словно механические киты, используя звуковые волны, позволяющие ориентироваться во тьме. Ни один из них пока еще не столкнулся ни с демонами, ни с божествами, зато они всегда встречают на своем пути реальные живые диковины.

Автономные необитаемые подводные аппараты (АНПА) – это беспривязные агрегаты, которые обычно выглядят как торпеды длиной 3–4,5 метра. Они оснащены измерительными приборами, гидролокаторами, камерами и системами наведения, подобными тем, что используются для ракетных установок. На тот редкий случай, если аппарат затеряется на глубине, на его обшивку наносят надпись «Безопасный научный инструмент». Запрограммировав АНПА на определенную миссию, ученые выпускают его в море, не имея возможности до его возвращения установить с ним прямую связь сквозь толщу воды.

Другие глубоководные агрегаты управляются дистанционно посредством длинных кабелей, обеспечивая ученым наблюдение в режиме реального времени вместе с возможностью тщательного сбора и извлечения образцов воды, животных, а также пород и отложений морского дна. Изначально такие глубоководные телеуправляемые аппараты с дистанционным управлением (ТНПА)[14], рассчитанные на глубину до 6000 метров, были разработаны для нефтегазовой промышленности с целью строительства и обслуживания морских буровых платформ и трубопроводов. Некоторые отчаянные и удачливые смельчаки решаются сами погрузиться на глубину; подводники, скорее всего, остаются в верхних слоях сумеречной зоны (хотя точная глубина, на которую опускаются подводные лодки, засекречена), а вот ученые погружаются гораздо глубже.

Астрономов куда больше, чем астронавтов, и то же самое можно сказать о глубоководных биологах и глубоководных акванавтах. Лишь несколько существующих ныне подводных аппаратов способны погрузить людей на глубину ниже первых трехсот метров[15]. Наиболее известен подводный аппарат ВМС США «Элвин», эксплуатируемый Океанографическим институтом в Вудс-Хоуле штата Массачусетс. Аппарат используется для различных целей начиная с 1960-х годов и способен спускать в бездну сразу трех человек – двух ученых и пилота. Японскому агентству по морским наукам и технологиям (JAMSTEC) принадлежит аппарат «Синкай 6500», способный доставлять исследователей на глубину до 6500 метров. Китайцы назвали свой глубоководный аппарат «Цзяолун» – в честь водного дракона, вызывающего наводнения.

Обеспечение безопасности людей в морской бездне – гораздо более дорогостоящая затея, чем применение автоматизированных и дистанционно управляемых агрегатов. Вот почему относительно ограниченные бюджеты, выделяемые на глубоководные исследования, чаще всего тратятся на отправку роботов вместо людей[16]. Тем не менее океанологи, как правило, всегда на несколько шагов опережали своих космических коллег. Люди стали спускаться на большие глубины раньше, чем запускать спутники. В 1930-х годах американский натуралист Уильям Биби и американский изобретатель Отис Бартон в тесной металлической батисфере погрузились на 800 метров – в сумеречную зону недалеко от Бермудских островов, и это за двадцать лет до полета советского космонавта Юрия Гагарина по низкой околоземной орбите! В 1960 году люди впервые достигли глубочайшей точки Мирового океана, когда швейцарский океанограф Жак Пиккар и лейтенант ВМС США Дон Уолш спустились в Марианскую впадину в батискафе «Триест». И пока сегодняшние миллиардеры все еще мечтают о покорении космоса, некоторые уже проложили путь на глубину. В 2012 году канадский кинорежиссер Джеймс Кэмерон предпринял смелую попытку погрузиться на дно Марианской впадины в своем одноместном батискафе «Дипси Челленджер», а спустя семь лет его подвиг повторил американский предприниматель и исследователь Виктор Весково, который воплотил свою мечту и достиг глубочайших точек в каждом из пяти океанов планеты.

Однако по длительности пребывания астронавты оставили акванавтов далеко позади. Первые живут в космосе месяцами, тогда как каждый визит в бездну длится менее двадцати четырех часов. Глубоководные исследовательские станции пока не стали реальностью, так что на сегодняшний день морские глубины можно изучать, лишь задействуя с этой целью большие суда. Функционируя как мобильные исследовательские платформы, они парят над бездной и служат домом для команды из биологов, геологов, химиков, физиков и инженеров, работающих сообща в стремлении понять, что находится под водой. Так называемые исследовательские круизы обычно длятся неделями или месяцами, в течение которых ученые исследуют неизведанные, отдаленные районы морей. В ходе такого круиза глубоководные биологи должны забыть о своих гипотезах и научиться видеть то, что не искали, и замечать то, чего никто не ожидал увидеть.

Кит и червь

«Всегда удивляюсь, когда нахожу их на том же месте», – сказал Крейг МакКлейн, исполнительный директор Морского консорциума университетов Луизианы (LUMCON) и один из научных руководителей экспедиции в Мексиканский залив на судне «Пеликан». Мы смотрели прямую трансляцию с глубины 2000 метров. На экране было видно, как подводный аппарат поднимает с морского дна кусок бревна. Оставив нечто подобное на коралловом рифе или среди морских водорослей, вы вряд ли могли ожидать, что по возвращении найдете предмет на том же месте. Сильное течение или штормовая волна подхватили бы его и унесли. Но этот кусок бревна вместе с десятками других лежал там, где МакКлейн оставил его восемнадцать месяцев назад, – в тихой морской бездне.

МакКлейн и раньше оставлял на дне моря обломки древесины, и делал это не просто так. Однажды у побережья Калифорнии он сбросил на глубину 3200 метров тридцать шесть поленьев, а через пять лет вернулся, чтобы поднять их. Он обнаружил, что древесина кишит глубоководными ксилофагами – моллюсками, которые пристрастились к специализированной диете, состоящей исключительно из древесины, как следует из их научного названия – Xylophaga[17]. Моллюски вгрызаются в твердые поленья острыми краями раковин, а затем поедают древесные опилки, которые усваивают, вероятно, с помощью живущих внутри них симбиотических бактерий. Благодаря стараниям этих двустворчатых моллюсков в деревянный фрагмент теперь могут проникнуть и другие животные: улитки, черви, морские звезды, морские огурцы и ракообразные. Многие из них питаются самими моллюсками или их экскрементами. Так со временем на полене формируется уникальная экосистема, большинство видов которой, включая моллюсков-ксилофагов, больше нигде не живут и полностью зависят от наличия разлагающейся древесины.

В океанских глубинах ничто не пропадает даром. Крупные реки по всему миру уносят в море всевозможный мусор, включая сухие деревья и упавшие ветки. Они плавают в открытом море, пока в конце концов не пропитываются водой настолько, что тонут. Эти спорадические скопления углерода способствуют увеличению биоразнообразия, поддерживая жизнь видов, питающихся исключительно древесиной, и становятся связующим звеном между сушей и морской пучиной. Работая с Клифтоном Наннелли, специалистом по глубоководным экосистемам, МакКлейн разработал эксперименты, которые позволили бы лучше понять, как работают эти древесные экосистемы. Более крупные деревянные блоки содержат больше пищи, но как эта пища используется? Переселяется ли туда больше видов и формируют ли они более сложную пищевую цепочку или же куски дерева захватывают только самые успешные виды, где они набирают силу и размножаются? Как соседство нескольких поленьев влияет на обитающих в них живых существ? Все эти знания помогут спрогнозировать, как повлияют на глубоководное биоразнообразие изменения, происходящие на суше, например, если вырубка лесов приведет к уменьшению количества затонувших деревянных фрагментов или климатические изменения повлекут за собой увеличение числа ураганов и наводнений, в связи с чем на глубине окажется больше древесины.

Проведение подобных экспериментов на суше не составило бы большого труда. Достаточно было бы просто разложить разноразмерные куски дерева в определенных местах. Но МакКлейн и Наннелли укладывали и доставали поленья при помощи подводного аппарата, в кромешной тьме и находясь от них на расстоянии более мили. Это была весьма трудоемкая задача, требующая значительных затрат времени.

На экране монитора, находящемся на корабельном камбузе, роботизированные «руки» аппарата выглядели очень по-космически. Когда металлический захват промахивался и ронял кусок древесины, тот медленно опускался на морское дно, словно уровень гравитации там был ниже[18]. Робот-аппарат должен был аккуратно поднимать каждый деревянный фрагмент и укладывать его в мелкосетчатый мешок, чтобы не стряхнуть живность, оказавшуюся на нем; затем мешок нужно было закрыть с помощью рычага и поместить в большую металлическую клетку-лифт, который в конце каждого двенадцатичасового погружения поднимался лебедкой, доставляя на «Пеликан» материал для исследований.

Тем временем я находилась в судовой лаборатории и надписывала миниатюрные этикетки для целой кучи пластиковых банок с винтовыми крышками, готовых принять и сохранить маленьких древесных обитателей. Я была сосредоточена на том, чтобы сделать надписи как можно более убористыми и аккуратными, когда один из членов экипажа просунул голову в дверь и объявил, что по правому борту замечены китовые фонтаны. Я поднялась на мостик и присоединилась к первому помощнику капитана Бреннону Карни, который одолжил мне свой бинокль и указал направление, куда следует смотреть. Когда мои глаза привыкли к яркому солнечному свету, я стала внимательно рассматривать водную гладь, но так ничего и не заметила. Думая, что опоздала, я вдруг увидела густой клуб пара – то было дыхание кита.

Ближе к кораблю взвилось несколько фонтанов, а затем над волнами показались серые тела с коротким бугристым спинным плавником. Еще ближе к кораблю струя пара ударила в одну сторону. По характерному однобокому выдоху можно было определить, что это кашалоты; эти животные дышат через одну ноздрю, расположенную на левой стороне морды.

Затем один из них выпрыгнул из воды, взмыв в небо. Мне удалось рассмотреть его тупую прямоугольную морду и маленькие грудные плавники, прижатые к бокам, как будто это были руки, засунутые в карманы. Судя по небольшой для кашалота длине – всего около шести метров, можно было понять, что это самка. С громким плеском она плюхнулась в воду. Мгновение спустя она снова взмыла вверх, а затем в третий и последний раз мы видели, как взметнулся ее хвостовой плавник и, скользнув вниз, исчез под водой.

Я поспешила обратно в лабораторию, где по видеоканалу было видно, как подводный аппарат поднимает очередной кусок дерева. Я надеялась, что кашалот появится на экране и посмотрит в камеру на глубине 2000 метров, что отнюдь не является невозможной для этих животных глубиной. Кашалот – один из самых глубоководных китов[19]. Взрослые особи регулярно погружаются на час и более в сумеречную и батиальную зоны, чтобы поохотиться, и проводят там более трех четвертей своей жизни. Ареал обитания кашалотов значительно удален от нас, и все же они веками были связующей нитью между человеком и морскими глубинами.

* * *

Китобои первыми осознали, как глубоко могут погружаться кашалоты. Зачастую они наблюдали, как эти загарпуненные животные устремлялись вниз, унося за собой лини колоссальной длины. В XIX веке американские охотники на китов обычно использовали канаты длиной 225 саженей (около 412 метров). Часто им приходилось соединять по три или четыре таких каната вместе, прежде чем кит сдавался. Даже если пытавшиеся скрыться кашалоты не ныряли вниз, длина линя могла достигать мили или даже больше. Английский натуралист Джордж Валлих в 1862 году пересказал правдивую историю капитана Уильяма Скорсби о том, как загарпуненный кит утащил вельбот на такую глубину, что из древесины был выжат весь воздух, и после того, как судно вытащили на поверхность, оно уже не могло держаться на воде и камнем пошло ко дну.

В романе Германа Мелвилла «Моби Дик» капитан Ахав разговаривает с отрезанной головой кашалота, которая свисает с борта китобойного судна «Пекод»:

«Говори же, о громадная и почтенная голова… ‹…› поведай нам сокрытую в тебе тайну. Ты ныряла глубже всех ныряльщиков. Эта голова, на которую светит сейчас солнце с неба, двигалась среди глубинных устоев мира»[20].

В процессе забоя и разделки китобои узнали, что заставляет короля таинственных белых китов заплывать в столь далекие глубины. Вскрытие желудков кашалотов показало, что они питаются различными видами рыб, включая акул, но их излюбленное лакомство – кальмары. Внутри кашалотов скапливается огромное количество твердых неперевариваемых клювов многих видов этих головоногих моллюсков, в том числе двух самых крупных – гигантского и антарктического глубоководного кальмара. Хотя чаще всего встречаются особи среднего размера, не более полутора метров в длину. Все кальмары, которыми питаются кашалоты, большие и маленькие, проводят большую часть времени на глубине.

Отправляясь в батиальную и сумеречную зоны охотиться на кальмаров, кашалоты берут с собой запас кислорода, но не в легких, которые под давлением на глубине 300 метров обратимо схлопываются, чему способствует складная структура их реберной клетки, а в мышцах и крови. Пятую часть веса кашалота составляет огромный объем крови, которая сочится, густая, как патока, по артериям и венам такого размера, что в одну из них вы могли бы легко просунуть руку. Липкость крови обусловлена массой красных кровяных телец, заполненных гемоглобином – белком, связывающим кислород. От другого белка, миоглобина, мышцы кашалота приобретают почти черный цвет. Он тоже связывает кислород и отдает его, когда это необходимо. У китов, а также выдр, тюленей, дельфинов и других ныряющих млекопитающих в мышцах в десять раз больше миоглобина, чем у человека. Его так много, что теоретически он должен был бы слипаться и превращать их тела в отвердевшие блоки. Но все эти пловцы остаются гибкими, потому что у них выработалась форма миоглобина с небольшим положительным зарядом, заставляющим молекулы отталкиваться друг от друга. Так что морские млекопитающие обладают антислипающейся версией миоглобина.

Экономно расходовать кислород кашалотам помогают дополнительные механизмы. Во время погружения их пульс замедляется до пяти ударов в минуту.

Этот рефлекс характерен для многих ныряющих млекопитающих, но у кашалотов он доведен до предела. (Опустите лицо в таз с холодной водой, и ваш пульс также немного замедлится.) Такая низкая частота пульса замедляет расход кислорода и уменьшает его количество, потребляемое сердцем кашалота. Кровеносные сосуды перекрываются и отводят поток крови от органов, не задействованных во время погружения – почек, печени, кишечника и желудка, экономя ее для работы мозга и мышц.

Большой запас кислорода – не только вопрос выживания в абиссали, он также дает кашалотам значительное преимущество. В их охотничьих угодьях, обычно на глубине около 1000 метров, кислорода в воде не хватает. Эти районы океанов известны как зона кислородного минимума, или призрачная. Чтобы выжить здесь, вододышащие животные, такие как рыбы и кальмары, должны поглощать кислород при помощи своих жабр, но его может быть так мало, что они начинают медленно соображать, становятся слишком вялыми и оказываются легкой добычей хищников. Кашалоты же имеют собственный запас кислорода, что позволяет им непринужденно действовать в удушающих глубоких водах, обгоняя и заманивая добычу хитростью.

Ученым удалось разобраться в том, что дает кашалотам возможность долго оставаться на больших глубинах, но вот сам способ их охоты поражал морских биологов, долгое время оставаясь загадкой. Представлялось маловероятным, что такие успешные охотники проталкивают свои гигантские головы сквозь толщу воды и замирают, чтобы ловить зазевавшуюся добычу узкой нижней челюстью. Ведь кашалоты вылавливают от ста до пятисот живых организмов в сутки – в среднем такой улов может весить целую тонну! На протяжении многих лет выдвигались различные гипотезы о том, как кашалоты действуют на глубине. Одни считали, что эти хищники зависают вниз головой, ожидая проплывающего мимо кальмара, другие – что они приманивают добычу своей светлой пастью, третьи – что выслеживают ее, ориентируясь на слух. В конце концов исследования начала XXI века с использованием датчиков давления, движения и гидрофонов, закрепленных на китах, подтвердили, что кашалоты вовсе не сидят неподвижно в засаде в ожидании добычи, а активно преследуют ее и отслеживают с помощью своего особого, шумного способа «видеть» в темноте.

В отличие от запоминающейся лиричной песни горбатого кита, «пение» кашалота больше напоминает оглушительный треск разматываемого рулона клейкой ленты. Этот самый мощный звук в животном мире исходит из огромной колодообразной головы, которая по сути представляет собой разросшийся до невероятных размеров нос. Источником подобного звука является поток воздуха, проталкиваемый через правую ноздрю, которая изолирована от внешней среды. Воздух проходит через пару мясистых клапанов, известных как «обезьяньи губы», которые вибрируют подобно человеческой гортани. Звуковые колебания разносятся внутри гигантского носа, а ряд заполненных жидкостью внутренних камер формирует и фокусирует вибрации, а затем направляет их в воду. В 1980-е годы, согласно так называемой биологической гипотезе большого взрыва, предполагалось, что кашалоты охотятся с помощью звуковых волн, воздействуя на свою добычу акустически. Последующие исследования показали, что их звуки недостаточно громкие для этого. На самом деле они ищут и преследуют добычу с помощью эхолокации, словно гигантские водные летучие мыши.

Когда кашалот начинает охоту, он посылает на глубину залпы щелчков – один или два в секунду. Этот дальнобойный гидролокатор исследует окружающий хищника мрак, не оставляя шансов на спасение ни одному кальмару в радиусе нескольких тысяч футов. Кит прислушивается к эху, отражающемуся от твердых частей тела кальмара, таких как клюв, похожий на попугайский, и кольца зубцов, расположенных на присосках вдоль восьми конечностей и на концах двух щупалец[21]. Приближаясь к цели, кашалот-охотник учащает свои щелчки, пока они не сливаются в скрип, похожий на звук, издаваемый ржавой дверной петлей. Аналогичным образом поступают летучие мыши: они настраивают свой акустический сигнал, готовясь наброситься на насекомое, и испускают больше звуковых импульсов, позволяющих различить дополнительные детали своей порхающей добычи.

Кальмары не обращают внимания на щелчки и скрип, но могут почувствовать вибрации в воде, поэтому при приближении кашалот перестает бить хвостом и скользит вперед в темноте, преследуя свою добычу. Когда наступает момент для атаки, кит резко набирает скорость до семи метров в секунду. Он изгибается и переворачивается, испуская все более частые щелчки в попытке догнать кальмара. Как только кальмар оказывается в пределах досягаемости, кит тормозит и резко разворачивается, всасывая жертву и проглатывая ее целиком.

Охота продолжается час или даже дольше, пока в организме кашалота не истощится запас кислорода.

Тогда он бесшумно всплывает на поверхность и, рассекая носом волны, делает вдохи и выдохи, освобождаясь от углекислого газа и позволяя кислороду вновь насытить мышцы и кровь. Через восемь или девять минут кашалоты вновь готовы к подводной охоте.

* * *

В середине XIX века, примерно тогда, когда происходило действие, описанное в романе «Моби Дик», в Мировом океане набирала обороты коммерческая охота на китов, вызванная спросом на их жир. С туш китов, обитающих в верхних слоях океана, – финвалов, горбачей, сейвалов и синих полосатиков – снимали жир, растапливали и использовали в качестве дешевого лампового масла, которое воняло при горении. На кашалотов же охотились не из-за жира, а из-за более прибыльного содержимого их носов. Одна из носовых камер, через которую проходят эхолокационные сигналы, является органом, вырабатывающим спермацет. Китобои вырезали отверстие в голове кашалота и вычерпывали галлоны спермацета – ценного «жидкого золота»[22]. Из этого вещества получались самые чистые и яркие свечи. Спермацет использовался для освещения улиц Европы и Северной Америки, а также для ярких лучей маяков. Весь этот свет был квинтэссенцией энергии, собранной на глубине. Благодаря своей кальмаровой диете кашалоты были связующим звеном между маяками, освещавшими волны на поверхности, и темными безднами под ними – «глубинными устоями мира», как писал Мелвилл.

Из океанских глубин в мир людей хлынули огромные объемы китового жира и спермацета. К 1900 году общее число убитых во всем мире кашалотов составляло триста тысяч особей, каждая из которых дала около 2000 литров спермацета. Затем китобойный промысел вступил в свою самую агрессивную фазу, отказавшись от парусов и метательных копий в пользу судов с паровым двигателем и гарпунных пушек. В XX веке уровень спроса на китовый жир оставался высоким даже после того, как керосин начал вытеснять его в качестве источника бытового освещения. Китовый жир продолжали использовать для промышленной смазки, как жидкость для автоматической коробки передач в североамериканских автомобилях, для производства губной помады, клея и цветных карандашей. Во время Первой мировой войны солдаты смазывали китовым жиром свои ноги, надеясь сделать их водоотталкивающими, чтобы избежать страданий, связанных с заболеванием так называемой «траншейной стопой». А в Европе 1930-х годов почти половина всех маргариновых спредов изготавливалась из гидрогенизированного китового жира. Спермацет также продолжал применяться в качестве превосходной смазки, которая не прогоркает, не разъедает металл и остается скользкой при высоких температурах, позволяя механизмам работать на все более высоких скоростях.

Только в конце 1970-х люди задумались о защите китов. Кампания «Спасите китов» стала одной из самых успешных в истории попыток изменить общественное мнение о диких животных. Всего за несколько лет киты превратились из промышленного ресурса в охраняемых представителей дикой природы. Своим успехом кампания во многом была обязана открытию сложных форм поведения китов и записям завораживающих «песен» горбачей, которые заставили людей полюбить их.

Глобальный мораторий на коммерческий китобойный промысел вступил в силу в 1986 году, но до этого только в двадцатом веке охотники успели убить 2,9 млн китов. Из них 761 523 были зарегистрированы как кашалоты.

Трудно сказать, насколько популяция кашалотов восстановилась за десятилетия после отмены коммерческой охоты на китов, учитывая трудности подсчета их численности, ведь эти животные так много времени проводят глубоко под водой. В 2002 году ведущий мировой эксперт по кашалотам Хэл Уайтхед провел оценку численности этих морских гигантов, основываясь на подсчетах, проведенных морскими биологами на четверти глобального ареала этого вида. Затем он проанализировал три разных способа подсчета данных: по общей площади обитания; по наличию основной пищи (т. е. кальмаров) для китов в океанах; а также по количеству китов, добытых в XIX веке. Все три способа привели к единому результату: на тот момент численность живущих кашалотов составила примерно 360 000 особей. То есть в XX веке количество убитых кашалотов более чем в два раза превышало число оставшихся в живых.

* * *

Люди больше не убивают китов сотнями тысяч, но их гибель порой может приоткрыть человеку завесу над тайнами глубин. Когда киты попадают в ловушку на мелководье или оказываются выброшенными на берег во время прилива, вокруг них собираются любопытствующие, чтобы поглазеть на гигантов и сравнить себя с крупнейшими из ныне существующих животных. Когда кит оказывается на суше, открываются подробности, которые обычно скрыты.

Выброшенный на берег кашалот лежит на боку, один глаз вдавлен в песок, другой смотрит в небо. Его тело выглядит сплющенным. Кашалота на берегу нельзя перевернуть на живот, так как он тут же перевернется обратно, хотя в естественной среде, где его поддерживает вода, кашалот, разумеется, легко может держаться прямо. Его тело серое, как у слона, спереди гладкое, дальше морщинистое, будто лишняя кожа была оттянута назад. Если кит самец, это скоро станет очевидным: когда внутренности начнут разлагаться, а тело раздуваться от газов, огромный пенис вытолкнется наружу и будет свисать, уткнувшись в песок.

Бело-розовая пасть кита открыта. Можно даже заглянуть в темную глотку, в которой исчезло множество кальмаров. На нижней челюсти вы увидите ряд коротких зубов, выпирающих наружу, как лапки гусеницы. На верхней челюсти есть ряд отверстий, но зубов нет. Они не выпали, их там вообще никогда не было. Для чего кашалоты используют свои нижние зубы, точно не известно. Беззубые особи все равно выглядят упитанными, так что зубы им служат для иной цели. Тела самцов кашалотов обычно покрыты царапинами и шрамами – это следы от зубов соперников. Если выброшенного на берег живого кита не удается вернуть в море, прибывают ученые, желая узнать все, о чем им может поведать мертвое тело. Главный вопрос, на который необходимо ответить, – почему он оказался здесь?

Порой причина смерти очевидна. В 1997 году в шотландский залив Ферт-оф-Форт занесло тушу мертвого кашалота. Вскрытие показало, что у кита был разрыв уретры – достаточно серьезная травма, способная привести к фатальному исходу. Все чаще находят мертвых китов, чьи желудки набиты пластиком. В 2018 году самец гринды попал в один из тайских каналов, что закончилось для него плачевно: он выкашлял пять пластиковых пакетов, после чего умер на руках своих спасателей. Позже в его желудке было обнаружено восемьдесят пакетов. Однако чаще всего остается загадкой, почему кит – искусный пловец, прекрасно ориентирующийся в океане, оказывается на мелководье, где не может удержаться на плаву.

Причиной этого могут быть посторонние шумы – грохот военных гидролокаторов и сейсморазведочные работы по поиску нефти и газа под морским дном, которые приводят глубоководных китов в смятение и заставляют в панике выбрасываться на берег. Подобно слишком быстро всплывающим на поверхность аквалангистам, киты могут страдать декомпрессионной, или кессонной болезнью, когда в их тканях образуются пузырьки азота, которые закупоривают кровеносные сосуды и вызывают удушье в легких.

Сбить китов с пути также способно природное явление, возникающее вдали от океанов. В 2015 году в рождественские праздники северное небо озарило впечатляющее полярное сияние. В течение следующего месяца двадцать девять кашалотов выбросились на берег Северного моря. Это замкнутое море, печально известная ловушка для кашалотов, постепенно мелеет к югу и, судя по всему, сбивает животных с толку. Рождественский инцидент стал крупнейшим подобным событием за всю историю наблюдений. Гигантские тела кашалотов находили на пляжах Германии, Великобритании, Нидерландов и Франции. Исследователь из Кильского университета (Германия) Клаус Ванселов задался вопросом, есть ли связь между этими явлениями в море и в небе. На Солнце бушевали сильнейшие бури, корональные выбросы сопровождались залпами заряженных частиц, которые нарушили магнитное поле Земли и вызвали потрясающее полярное сияние на Рождество.

Доподлинно неизвестно, ориентируются ли киты с помощью магнитного поля Земли, как пчелы, голуби и морские черепахи, но это кажется вероятным. Сделав такое предположение, Ванселов с коллегами пришли к выводу, что солнечная буря 2015 года сместила магнитное поле Земли настолько, что обманула китов, заставив их думать, будто они находятся за сотни миль от своего фактического местоположения. Эта гипотеза могла бы объяснить, почему так много молодых, крепких самцов кашалотов изменили свой курс и поплыли в Северное море вместо того, чтобы направиться в глубокое, богатое кальмарами Норвежское море, где они обычно охотятся. К тому времени, когда магнитное поле вернулось в свое нормальное состояние, китам было непросто вернуться на прежний курс.

Хотя это невозможно проверить, многие эксперты поддерживают эту гипотезу. Солнечные бури, похоже, сбивают с толку и других животных, использующих свою бионавигацию. Голубиные гонки занимают все больше времени, все меньше пчел возвращаются в ульи. Во время одного из своих ранних исследований Ванселов также обнаружил, что в годы высокой солнечной активности и большого количества солнечных бурь на берег Северного моря выбрасывалось больше кашалотов, чем в другие периоды.

* * *

Большинство китов никогда не узнают, каково это – покинуть водное царство, чтобы рухнуть на песчаный пляж, распластавшись под тяжестью собственного веса, ибо они умирают в океане, далеко от берега. Как правило, киты гибнут от болезней или голода. Когда в их телах истощаются запасы жира, они тонут. На глубине около 100 метров под давлением сжимаются все газы, выделяемые трупными бактериями, поэтому туши не всплывают. Мертвый кит последний раз погружается на глубину, где сам становится добычей. «Никто никогда не даст вам денег на поиски мертвого кита на дне океана», – говорит Боб Вриенхук, эволюционный биолог в отставке из Научно-исследовательского института океанариума залива Монтерей (MBARI[23]) в Калифорнии. Но иногда останки кита находят случайно.

В 2002 году ученый возглавлял группу исследователей, сделавших неожиданное открытие в глубоком каньоне залива Монтерей. Они искали скопления моллюсков с помощью гидролокатора на телеуправляемом подводном аппарате. На глубине около 3000 метров камеры выхватили из мрака нечто совсем не похожее на лежбище моллюсков – то был скелет большого кита, лежащего на морском дне. Ученые пристально рассматривали кости, которые, казалось, были покрыты красным ворсистым ковром. Оператор субмарины протянул роботизированную руку и взял кусок пушистого красного позвонка, чтобы поднять его на корабль. Позже команда назвала этого кита Руби.

«У нас на вооружении был столетний опыт наблюдения за морским дном», – говорит Шана Гоффреди, работавшая в то время научным сотрудником в MBARI. Однако никто из глубоководных экспертов команды не смог идентифицировать существ, с величайшей осторожностью извлеченных из кости Руби. Они напоминали червей с розовым тельцем длиной в дюйм, заключенным в трубку из слизи. С одного конца этой трубки торчала корона из красных перистых щупалец, отчего и создавался эффект ворсистого ковра. На другом конце трубки, уже внутри кости, находилось нечто гораздо более странное – пучок ярко-зеленых ветвящихся корней. При ближайшем рассмотрении оказалось, что у этих существ нет ни рта, ни кишечника, ни ануса. Если это и были черви, то они не были похожи на тех, которых ученые когда-либо видели.

Вернувшись в лабораторию, Гоффреди взяла образцы их тканей. ДНК-анализ позволил классифицировать этих животных как многощетинковых червей, или полихет, представителей большого класса морских червей, включающего такие распространенные на пляжах и побережьях виды, как песчаные черви, или пескожилы. Генетический код совпал безошибочно. Затем команда MBARI упаковала несколько законсервированных червей Руби и отправила их Грегу Раусу, ведущему эксперту по полихетам, работавшему в то время в Музее Южной Австралии в Аделаиде. Поначалу Раус не обнаружил ничего, что могло бы убедить его в том, что эти животные действительно полихеты. Все они были самками с капсулами, набитыми яйцами, и у всех отсутствовали типичные признаки полихет, включая разделенное на отдельные сегменты тельце.

В конце концов Раус заметил, что самки хранят большой секрет. Этот секрет выдал их истинную сущность и сделал историю о червях с зелеными корнями еще более странной. Заглянув внутрь трубок самок, Раус обнаружил то, что сначала принял за мешки со спермой, но потом разглядел в них крошечных самцов, которые никогда не вырастают. У них были малюсенькие крючки, называемые щетинками, – отличительный признак полихет (многощетинковых). Внутри трубки у каждой самки имеется собственный гарем миниатюрных самцов, коих насчитываются десятки или сотни; они цепляются к трубке щетинками в ожидании момента, когда смогут оплодотворить яйца самки.

Спустя два года после открытия Рауса биологи Гоффреди и Вриенхук опубликовали в журнале Science статью, в которой описали новый вид глубоководных червей-полихет с карликовыми самцами, красными перьями и зелеными корнями. Они назвали этот род оседаксами (osedax) – от латинских слов os, что значит «кость», и edax, то есть «пожиратель», поскольку были уверены, что черви не просто так сидят на скелете Руби, и зеленые корни каким-то образом помогают им поедать кости.

Новый вид сразу прозвали червем-зомби, что, по мнению Рауса, было бессмыслицей. «Я понимаю, название броское, – говорит он, – но зомби едят мозги, кости их не интересуют». И все-таки название прижилось. Вскоре новость об оседаксах была подхвачена СМИ, и вид приобрел печальную известность как пожирающий кости червь-зомби.

* * *

К тому времени, когда о новом виде червей узнал весь мир, биологам уже было известно, что тела умерших китов порождают собственные уникальные экосистемы, похожие на иллюзорные островки на морском дне. В 1990-е годы это явление стали называть китопадом, хотя с падения туши кита на дно все только начинается. Когда мертвые киты опускаются на глубину, вместе с ними туда поступает огромный источник пищи. На протяжении веков китобои знали, что большая часть китовой туши состоит из энергетически насыщенных жиров, находящихся в подкожной жировой ткани и костях. Чтобы добыть столько питательных веществ, сколько содержится в сорокатонном ките (а они бывают и гораздо крупнее), обитателям глубин пришлось бы пару столетий ползать по нескольким тысячам квадратных метров морского дна. Несмотря на столь щедрый дар, на останки кита не набрасываются все сразу в надежде урвать кусок пожирнее. В этом банкете по очереди участвуют разные группы из сотен видов, каждый из которых поедает предназначенное для него блюдо.

Первым делом к обеду приступают падальщики – в основном рыбы и ракообразные с обостренным обонянием, позволяющим учуять пищу издалека. Метровые миксины кажутся маленькими, словно пиявки, когда они извиваются, присосавшись к гигантской туше кита. Полярные акулы отрывают большие куски подкожного жира. Крабы также присоединяются к первой волне падальщиков, которые совместно за день могут на полцентнера уменьшить массу жира и мышц кита. Когда от плоти ничего не остается и скелет оголяется, прибывает вторая группа животных. Улитки, крабы и черви питаются объедками, неряшливо разбросанными по морскому дну падальщиками. Костоядные черви селятся на голых костях, и через несколько лет скелет кита превращается в оживленную экосистему, где обитают десятки тысяч животных.

Многое из того, что известно об этих экосистемах и группах животных, пиршествующих на останках, получено при изучении китопадов, которые ученые устраивают сами. Вместо того чтобы искать тушу кита в глубоководных зонах, гораздо проще стащить на воду и затопить животное, которое погибло, выбросившись на берег. Так ученые создают искусственный китопад[24]. А чтобы легче было найти затонувшую тушу, к ней крепят гидролокационный маяк, который откликается на сигнал гидролокатора с корабля, посылая ответный сигнал. «Это как игра в „горячо-холодно“», – говорит Вриенхук. Как только цель обнаружена, ученые отправляют к ней спускаемый аппарат и наблюдают за разворачивающимся на их глазах пиршеством.

* * *

Благодаря созданию искусственных китопадов и наблюдению за ними, ученым удалось обнаружить более 120 ранее неизвестных животных, в том числе десятки червей-оседаксов. Открытие костоядных разновидностей червей – наглядная демонстрация того, как зачастую развивается наука о глубинах. Как правило, ученые относятся ко всему новому с некоторым предубеждением, стремясь больше узнать о том, что им уже известно. Так случилось, что скелет кита Руби оказался заселен одним из самых крупных видов костоядных червей – длиной в дюйм. После этой неожиданной находки ученые поняли, что нужно искать. Оказывается, в океанах полно питающихся костной тканью червей, просто большинство из них гораздо меньше и их труднее обнаружить. Так, у берегов Швеции был найден оседакс мукофлорис (Osedax mucofloris) – «слизистый цветок», а на фрагментах костей, разбросанных вокруг туши кита Руби, был найден оседакс джабба (Osedax jabba), пухлое тело которого напоминает изогнутый хвост Джаббы Хатта из сериала «Звездные войны». Другие новые виды были обнаружены у берегов Новой Зеландии, Австралии, Коста-Рики, Антарктиды, Японии и Бразилии.

Обнаружение оседаксов значит гораздо больше, чем просто пополнение каталога глубоководных видов. С самого начала биологи, изучающие этих полихет, подмечали необычные детали их жизни. Костоядные черви сталкиваются с теми же проблемами, что и все глубоководные существа, и прежде всего – поиск пищи и партнера в этих пустынных глубинах. Их положение осложняется еще и тем, что питаются они только тушами мертвых китов, которые падают сверху лишь время от времени и без предупреждения. Многим обитателям глубин приходится приспосабливаться к суровым условиям, однако оседаксам удалось выработать несколько совершенно необычных способов выживания.

* * *

Доподлинно неизвестно, как костоядные черви перемещаются в морских глубинах и как находят пищу. Но одно мы знаем точно: когда личинки оседакса находят кость, время играет решающую роль.

Те, что прибывают первыми и захватывают участок обглоданной кости, превращаются в самок; они растут, пускают корни, вгрызаются в кость, начинают питаться, откладывают яйца и ждут, когда их найдут самцы. Личинки, прибывшие позже и обнаруживающие полностью занятую кость, скорее всего, обоснуются на теле самок, которые их опередили. Эти опоздавшие становятся самцами. Их рост останавливается, они заползают внутрь трубки самки, зацепляются за нее своими щетинками и устраиваются там вместе с другими мужскими особями. Самцы больше никогда не выйдут наружу; они проживут свою короткую жизнь, не питаясь, а просто истощая желток, данный им матерью, и преобразуя энергию в сперму. Когда весь желток израсходуется, самцы умирают.

У других глубоководных существ в ходе эволюции тоже появились карликовые самцы. Обычно это происходит, когда пищи мало и сложно найти партнера. Например, у рыб-удильщиков самцы размером с мизинец прикрепляются к самкам величиной с футбольный мяч. Это ограничивает количество молоди, которую может произвести самец, поскольку он лишается способности оплодотворить яйца других самок. Но наградой за верность одному партнеру является гарантия хоть какого-то потомства, иначе его ждало бы гораздо более рискованное скитание по глубинам в смутной надежде встретить самку.

* * *

Выжить на костной диете – задача не из легких. Сначала оседаксы выделяют кислоту из своих зеленых корней, которая размягчает кости. Затем корни вырабатывают фермент, способствующий перевариванию белковой матрицы костей, состоящей из коллагена. Таким образом черви обеспечивают себя основным питанием.

Когда Шана Гоффреди, ныне профессор Оксидентал-колледжа в Лос-Анджелесе, впервые исследовала оседаксов, найденных на туше кита Руби, она сразу заподозрила, что внутри зеленых корней может происходить что-то еще. Гоффреди специализируется на симбионтах – организмах, живущих в тесной связи друг с другом; зачастую это животные, внутри которых живут одноклеточные микробы. Она выяснила, что намеком на симбиотические отношения может служить тот факт, что у животного нет очевидного способа прокормиться. В отсутствие рта и пищеварительного тракта оседаксы определенно подходили под этот критерий. Еще один признак симбиотического животного – необычная ткань тела, которая может служить хранилищем для микробов. И разумеется, когда Гоффреди заглянула внутрь странных зеленых корней, она обнаружила, что они наполнены бактериями.

Однако прошло больше пятнадцати лет, но ученые так до конца и не поняли, какую именно роль эти бактерии играют в жизни червей-оседаксов. Вполне возможно, что они обеспечивают жизненно важными питательными веществами, которых не хватает в рационе, состоящем из костей. Для разных животных симбиотические микроорганизмы служат встроенным источником витаминов. Тля, например, получает много углеводов из сока, который она высасывает из растений, но недостаточно белка, две ключевые аминокислоты она получает из бактерий, находящихся в ее брюшной полости. Гоффреди считает, что бактерии могут обеспечивать оседаксов недостающей аминокислотой – триптофаном, помогая этим червям получать полноценное сбалансированное питание.

* * *

Пристрастие оседакса к костям помогло пролить свет на вопрос, кто был в начале – червь или кит.

Первые позвоночные животные (в широком смысле – рыбы) развивались в воде; они дышали ею, плавали, растили свое потомство. Впоследствии некоторые из них покинули водную стихию и дали начало всем позвоночным, которые сегодня летают, прыгают, бегают и ползают по суше: амфибиям, рептилиям, птицам и млекопитающим. Затем, около пятидесяти миллионов лет назад, одна группа млекопитающих, изначально похожих на крупных волков с копытами, ступила на эволюционный путь, ведущий прямо туда, откуда пришли их предки. В течение последующих десяти миллионов лет эта линия млекопитающих все более приспосабливалась к жизни в воде: некоторые виды заимели перепончатые лапы, как у выдры, и плавали в мелких прибрежных морях; более поздние виды потеряли задние лапы, развили ласты и плавники и ушли в открытые воды. Их уши преобразились, чтобы слышать под водой, а ноздри переместились на верхнюю часть черепа и стали дыхательными отверстиями. Один из величайших поворотов эволюции привел к тому, что эти позвоночные вернулись в воду, положив начало эре китов.

Возможно, оседаксы возникли примерно в то же время в ответ на появление на морском дне большого количества крупных скелетов. Эту теорию подтверждает и генетическое исследование, проведенное Бобом Вриенхуком с коллегами. Сравнив последовательности ДНК оседакса и других червей, команда создала молекулярные часы – виртуальный хронометр, который отматывает время назад и указывает, когда виды могли разделиться. «Калибровка молекулярных часов – невероятно сложная задача», – говорит Вриенхук. Без окаменелостей, которые помогли бы установить даты на ветвях эволюционного древа, трудно определить, насколько точны эти часы.

По одной из версий молекулярных часов род оседакс зародился примерно сорок пять миллионов лет назад, то есть вскоре после появления первых китов. Гипотеза «сначала киты, потом черви» звучит заманчиво, но на самом деле история появления костоядных червей не так проста, и время по часам, откалиброванным с использованием других видов животных, шло гораздо медленнее[25]. Вторая версия молекулярных часов работает более чем на восемьдесят миллионов лет дольше, что отодвигает происхождение рода оседакс к меловому периоду. Это доказывает вероятность того, что оседаксы уже существовали к моменту появления китов, а значит, они должны были питаться костями других, более древних гигантских позвоночных.

Палеонтологи не надеялись отыскать окаменелости мягких червей-оседаксов, однако у них был шанс найти характерные отверстия, оставленные этими червями, в музейных коллекциях старых костей. Многообещающими показались останки плезиозавра – вымершей океанической рептилии, похожей на лохнесское чудовище, – с длинной шеей, маленькой головой и четырьмя ластами вместо плавников. В 2015 году плечевую кость плезиозавра возрастом сто миллионов лет поместили в компьютерный томограф – аппарат, чаще используемый в лечебных учреждениях для получения трехмерных изображений внутренних органов. И действительно, на снимках в мельчайших деталях были видны характерные отверстия, оставленные оседаксами на поверхности древней кости, а также шероховатые полости внутри нее, соответствующие тем, которые образуются из-за кислотных выделений червей. Маловероятно, что оседаксы могли колонизировать костные окаменелости, так как в них не остается коллагена для их питания. Эти отверстия, скорее всего, были сделаны вскоре после того, как тело мертвого плезиозавра погрузилось на дно.

Тайна происхождения костоядных червей теперь раскрыта. Чтобы расшифровать этот древний, содержащийся в костях секрет, потребовалось предсказание, основанное на передовых генетических инструментах в сочетании с новейшей технологией сканирования. Как оказалось, правильное эволюционное время показывают «медленно идущие» молекулярные часы. Когда в природе появились киты, оседаксы уже поджидали их там. И в завершение этой истории нельзя не сказать о том, что ученые называют «эффектом оседакса». Несмотря на то что размер отдельного червя не более четырех сантиметров, их множество, и за время своего существования, исчисляемого миллионами лет, они оставили пусть и не столь заметный, но неизгладимый след в летописи окаменелостей. Черви не только прогрызали дыры в древних костях, они разрушали целые скелеты, сокращая количество костей, которые могли подвергнуться и без того маловероятному процессу захоронения и окаменения. Сегодня в залах музеев естественной истории, возможно, было бы выставлено гораздо больше скелетов древних морских животных, если бы не полчища червей, питающихся костями.

* * *

На экранах мониторов судна «Пеликан», путешествующего по Мексиканскому заливу, появился необычный глубоководный гость. Я пересекла заднюю палубу и вошла в пункт управления спускаемым аппаратом – центр управления деятельностью на морском дне. Внутри было прохладно, темно и немного влажно после долгого рабочего дня. Из стереосистемы доносилась песня More Than a Feeling группы Boston. Двое операторов – Трэвис Колбе и Джейсон Трипп – сидели в эргономичных офисных креслах перед шестью мониторами. Позади них Крейг МакКлейн и Клифтон Наннелли давали указания. Колбе повернул рычаг на пульте управления, и в двух тысячах метров под поверхностью воды синхронно задвигалась шарнирная рука робота.

На экранах появилось чешуйчатое тело, подвешенное на веревках. «Вывожу аллигатора на прогулку», – сказал Трипп, который контролировал положение субмарины с помощью второго пульта. Мертвый двухметровый аллигатор лег брюхом на морское дно, а веревка, прикрепленная к 18-килограммовому металлическому грузу, зафиксировала его на месте.

Несколькими днями ранее, когда наша судовая повариха наткнулась на трех мертвых аллигаторов в морозильной камере «Пеликана», в которой находился двухнедельный запас провизии, она глубоко вздохнула и произнесла: «Как я люблю науку!» Мы захватили туши аллигаторов, чтобы выяснить, что с ними происходит на морском дне. Во время ураганов и наводнений в дельте Миссисипи аллигаторы часто тонут и их уносит бурным потоком, как ветки и стволы деревьев, а потом их часто находят за много миль от берега. МакКлейн и Наннелли хотели выяснить судьбу мертвых рептилий и узнать, собирается ли на их больших телах какая-нибудь особая свита падальщиков и пожирателей костей. Американские аллигаторы[26], а также кайманы, гребнистые крокодилы и другие рептилии, обитающие в прибрежных районах, умирая, доставляют на глубину значительные порции углерода. Кроме того, они – ближайшие живые родственники ихтиозавров, плезиозавров и мозазавров – гигантских морских рептилий, которые когда-то бороздили океанские воды, и поэтому у ученых есть возможность заглянуть в экосистемы древней бездны.

Менее чем через двадцать четыре часа после погружения на дно первого аллигатора мы отправили к нему спускаемый аппарат и увидели нечто, поразившее наше воображение. Аллигатора поедали по меньшей мере десять гигантских изопод. Представьте себе близкого родственника мокрицы, которая прячется под камнями или садовыми горшками, но бледно-розового цвета и размером с футбольный мяч. Эти ракообразные развились до гиганских размеров именно для того, чтобы иметь возможность воспользоваться щедрым подарком судьбы и получить доступ к такому богатому источнику пищи, как туша аллигатора. Изоподы обладают способностью накапливать огромные жировые запасы, наподобие верблюжьего горба, которые помогают им пережить худшие времена. Одна такая особь, содержавшаяся в японском океанариуме, не ела в течение четырех лет, несмотря на то что ей предлагали пищу.

Гигантские изоподы моментально почуяли тушу аллигатора, оставленную нами на глубоководном морском дне, подплыли к ней и начали прогрызать более мягкие участки шкуры – в подмышках и на брюхе. Очевидно, там было много еды. Мы наблюдали, как один изопод насытился до отвала и, врезавшись головой в морское дно, в оцепенении поплыл прочь.

Через месяц команда вернулась, чтобы осмотреть тушу второго аллигатора. К тому времени падальщики обглодали ее до скелета, который уже заселили костоядные черви, и теперь он выглядел красным и ворсистым. Исследование фрагмента кости показало, что это два новых вида оседаксов, впервые обнаруженных в Мексиканском заливе. Они могли быть потомками червей, которые в древности специализировались на поедании костей морских чудовищ-рептилий.

Когда МакКлейн и Наннелли вернулись проверить тушу третьего аллигатора, они ее не нашли. Спустя всего восемь дней с того момента, как ее опустили на морское дно, от туши не осталось ничего, кроме небольшой вмятины в отложениях и следов волочения. В девяти метрах от места, где лежал мертвый аллигатор, валялся металлический груз, а толстый трос, которым он был привязан, оказался перекушенным.

Падальщиком, утащившим аллигатора, могла быть одна из двух крупных глубоководных акул, обитающих в заливе, – шестижаберная или гренландская полярная. Обе достаточно крупные, чтобы схватить целого аллигатора, – взрослые особи не менее четырех метров в длину и с достаточно мощными челюстями, чтобы перекусить трос.

Но возможен и другой вариант. Вскоре после пропажи туши аллигатора неподалеку работала другая исследовательская группа. Используя камеру для глубоководной съемки, ученые охотились за другим хищником. Просматривая многие часы отснятого материала, Эдит Уиддер, исполнительный директор Ассоциации по исследованию и сохранению океана (Флорида), наконец заметила то, что искала: в поле зрения появилось нечто длинное и бледное. Существо длиной не менее трех метров раскрылось и показало гроздь огромных щупалец и рук, покрытых присосками. Мы никогда не узнаем наверняка, но не исключено, что третьего аллигатора схватили эти сильные руки, а веревку рассек надвое острый клюв того самого гигантского кальмара.

В желеобразной паутине

Через несколько дней исследовательской экспедиции в Мексиканском заливе на судне «Пеликан» мне уже не нужно было прилагать много усилий, чтобы устоять на ногах. Мне даже стало нравиться ощущение, что я становлюсь то тяжелее, то легче по мере того, как накатывают волны. В нашем маленьком и понятном мирке царила безмятежность и деловитость, и лишь нефтяные вышки на горизонте, похожие на гигантских металлических москитов, напоминали о том, что где-то есть другая жизнь. В моменты отдыха, когда в моей помощи никто не нуждался, я поднималась на нос судна, свешивалась через борт и любовалась постоянно менявшейся поверхностью океана и богатой гаммой его оттенков. Легкий ветерок то гравировал на воде узор, напоминающий древесную кору в движении, то разглаживал ее до глянцевого блеска. Цвет моря вдали от берега всегда более насыщенный, чем в прибрежных водах. Лучи субтропического солнца проникают на 900 метров в эту прозрачную синеву, но в пределах своей досягаемости не обнаруживают дна, чтобы отразиться от него, – внизу лишь черная бездна.

Трос спускаемого аппарата, намотанный на шкив и уходящий по вертикали вниз, напомнил мне музейные диорамы с рыбацкими сценками, где замысловатые модели лодок плавают по морю из прозрачной смолы с вырезанными в ней миниатюрными удочками и сетями для ловли крошечных рыб. Для уменьшенной версии «Пеликана» потребовался бы стенд в несколько этажей, чтобы показать, как далеко под водой находится наш аппарат. В воде можно было бы увидеть модели кашалотов, охотящихся на кальмаров, и медуз, которые светятся сами по себе, когда в помещении выключен свет. И, возможно, на палубе посетители могли бы разглядеть миниатюрную версию меня, через всю толщу воды созерцающую морское дно у себя под ногами.

* * *

Мезопелагическая, или сумеречная зона, возможно, самое одинокое и голодное место глубинных морских вод. В огромном трехмерном пространстве между водной поверхностью и бездной крайне непросто найти пищу и партнера. Внизу, на дне, по крайней мере, есть поверхность, которую можно исследовать и найти на ней упавшую пищу. В водной толще для этого приходится прилагать гораздо больше усилий либо терпеливо ждать, когда появится добыча и подходящий партнер.

В сумеречной зоне часто встречаются животные с нежными студенистыми телами. Некоторые из них похожи на летающие тарелки, другие – на замысловатые боа из перьев, третьи – на круглотелых пауков с чрезмерным количеством тонких ног. Есть еще мерцающие сферы с радужными переливами и изысканные «стеклянные светильники» со сверкающими огоньками.

Благодаря спокойствию глубинных вод эти нежные организмы успешно эволюционируют. Здесь нет волн и приливов, и студенистые обитатели благоденствуют в ласковых подводных течениях. Желеобразное тело – выигрышная стратегия для подобных представителей планктона – дрейфующих существ, никогда не соприкасающихся с твердой поверхностью: всю жизнь они проводят на плаву в своем водном мире[27]. Ткани из желе, или желатина – смеси воды и белка коллагена, – простой способ создания тела: такое тело эффективно в эксплуатации, поскольку хорошо держится на плаву и имеет невысокие затраты на метаболизм.

Желеобразные существа ведут энергосберегающий образ жизни, у них ниже потребность в питании и выше вероятность выживания в условиях голодных глубин.

Однако у этой легкой жизни есть свои недостатки. В сумеречной зоне некоторые животные столь хрупки, что достаточно одного взмаха рыбьего хвоста, чтобы порвать их в клочья. Не удивительно, что это сильно затрудняет их изучение. Поиск таких нежных существ напоминает погоню за призраками. Попадая в сети, студенистые тела разрушаются. Кроме того, их клетки, адаптированные к глубоководному давлению, не выдерживают поверхностных условий и могут просто растаять.

Несмотря на трудности их вылова в целости и сохранности, многие основные группы глубоководных студенистых животных впервые были обнаружены более ста лет назад. Рядом с их обозначениями стоит имя одного ученого, который описал их и назвал. Он внес огромный вклад в науку, но, возможно, сегодня его больше знают благодаря рисункам, привлекшим внимание общественности к этим неземным существам.

* * *

Эрнст Геккель родился в Германии в 1834 году. Хотя он учился в Берлине на врача, его страстно тянуло к изучению мира природы, а также к живописи. Во время обучения в медицинском институте он посещал Гельголанд, небольшой остров у побережья Германии. Спустя годы, вспоминая об этой поездке, Геккель писал: «Среди бесчисленных форм организмов, живых экземпляров которых я раньше не видел, ничто не притягивало меня так сильно, как медузы». Они продолжали завораживать его как с научной, так и с художественной точки зрения, а со временем привлекли его внимание к глубинам.

Некоторое время Геккель работал врачом в Берлине, однако вскоре обратился к зоологии. Сначала он специализировался на радиоляриях – микроскопических морских организмах, которые нельзя назвать ни животными, ни растениями, ни грибами. Они живут внутри стекловидных скелетов из диоксида кремния. Эти одноклеточные оказались первым морским видом, объединившим любовь Геккеля к науке и искусству. В 1862 году он опубликовал объемную научную монографию с десятками изысканных, тщательно прорисованных изображений этих похожих на живые снежинки существ.

В следующем десятилетии прозрачные студенистые организмы вернулись в жизнь Геккеля. В 1876 году из кругосветной океанографической экспедиции под научным руководством Чарлза Уайвилла Томсона из Лондонского королевского общества, длившейся три с половиной года, вернулся корвет Королевского флота ВМС Великобритании «Челленджер». Экспедиция привезла очередные доказательства, опровергающие азойскую теорию Эдварда Форбса. Геккель не был на борту «Челленджера», но он взял на себя труд изучить коллекцию студенистых животных, которые были тщательно собраны с помощью буксируемых по воде сетей и погружаемых ведер.

Имея в своем распоряжении сотни законсервированных образцов со всего мира, ученый предложил совершенно новый взгляд на океан и обнаружил множество хрупких форм жизни на глубине. Он дал название почти шестистам видам студенистого планктона, а некоторые экземпляры были настолько уникальны, что пришлось выделить для них новые ветви на эволюционном древе жизни[28]. Геккель показал, что многие глубоководные существа хотя и выглядят как медузы, на самом деле представляют собой нечто совершенно иное. Ему удалось привлечь внимание научной общественности ко многим из ранее неизвестных глубоководных организмов.

В 1899 году Геккель начал публикацию своей самой известной ненаучной работы – серии брошюр под названием «Художественые формы природы» (Kunstformen der Natur). В английском переводе она известна как Art Forms in Nature[29]. В каждой брошюре было представлено по десять искусно выписанных иллюстраций животных, растений или грибов. Ученый хотел приобщить людей к природе. Он предложил взглянуть на то, что видели исследователи и натуралисты, когда обнаруживали эти организмы в дикой природе или наблюдали их под микроскопом, а в случае со студенистыми существами – на то, как, по его представлению, они выглядели, дрейфуя в морских глубинах. На десятках страницах Геккель изобразил существ, которых обнаружил в коллекции «Челленджера», представив их в жизни, до того, как хрупкие тела разрушились, а цвета изменились в консервирующих жидкостях.

Строго говоря, только некоторые из них являются настоящими медузами – сцифоидными, в том числе знакомые нам разновидности, обитающие в мелких прибрежных водах, и другие, живущие гораздо глубже. На странице брошюры, посвященной сцифоидным, изображена и десмонема аннасете (Desmonema annasethe), которую Геккель открыл и назвал в честь своей первой жены – Анны Сете. У этой медузы большое сине-красное тело, бахрома ресничек, похожих на кружевную нижнюю юбку, и длинные щупальца. Мы видим, как они застыли в движении, но легко можем представить, что они продолжают извиваться и пульсировать, словно вот-вот соскользнут со страницы книги прямо к нам на колени. Чего мы не видим на этом рисунке, так это того, что в жизни медузы, кроме этой яркой медузоидной фазы, есть и другие стадии развития. Длительное время сцифоиды выглядят совершенно иначе – как маленькие полипы, прикрепленные к морскому дну. Полипы напоминают крошечные цветы, чем демонстрируют свое близкое родство с кораллами и актиниями (все они относятся к одному типу животных – Cnidaria[30], или стрекающие). В течение многих лет или даже десятилетий жизни на дне от полипов периодически отпочковываются десятки крошечных плавающих медуз, которые быстро становятся полноразмерными особями, способными охотиться, питаться и спариваться. Самки и самцы медуз живут несколько месяцев, в течение которых они выпускают в воду яйцеклетки и сперму. При благоприятных условиях – достаточном количестве пищи – это может происходить ежедневно. Оплодотворенные яйцеклетки развиваются в мельчайшие личинки, которые оседают на дно и превращаются в новые полипы. Таким образом жизненный цикл сцифоидных идет по кругу – от медузы к полипу и обратно.

В брошюрах Геккеля имеются описания и других, еще более странных разновидностей стрекающих медуз, которые он открыл, назвал и описал. Наркомедузы и трахимедузы изображены с гладким куполом, щупальцами, похожими на нити бус, и свисающим вниз трубчатым ртом, который раскрывается наподобие цветка.

В отличие от более космополитичных сцифоидных, эти медузы живут в глубинных водах и полностью пропускают фазу полипов, привязанных к морскому дну, то есть их оплодотворенные яйцеклетки превращаются непосредственно в мини-медуз.

Но эти крошечные существа не всегда сразу готовы к самостоятельной жизни: иногда детеныши некоторое время остаются внутри взрослой медузы, заимствуя ее пищу и ожидая, когда настанет подходящий момент для отделения. Представителями еще одной группы стрекающих, которую изучал и иллюстрировал в своих брошюрах Геккель, являются сифонофоры. На одном из рисунков изображен сифонофор с телом, похожим на длинный цветочный стебель, за которым тянется изящная спираль из щупалец. Другой похож на ананас со свисающим букетом из листьев и цветочных бутонов. Некоторые виды встречаются на мелководье, как, например, сифонофор под названием «португальский кораблик» с его пурпурным пузырем, плавающим на поверхности. Но все же большинство сифонофоров обитает на глубине, и эти существа слишком хрупки, чтобы можно было доставить их на поверхность, не повредив. Их нежные тела устроены совсем не так, как у других желеобразных.

Сифонофоры бросают вызов представлению о том, что значит быть индивидуумом, и Геккелю это было доподлинно известно. Вместо жизненного цикла, состоящего из постоянно повторяющейся смены фаз полипа и медузы, сифонофоры объединяют все сразу в одном теле. Полипы и медузы, известные под общим названием – зооиды, соединяются в цепочки, которые тянутся десятки метров. В 2020 году в глубоком каньоне у побережья Нингалу в Западной Австралии был заснят сифонофор из рода аполемия (Apolemia), выглядевший как гигантская спираль длиной около 45 метров. Он стал претендентом на звание самого длинного существа, когда-либо живущего на Земле. Интересно, что эти протяженные тела состоят из разных зооидов.

Другие колониальные организмы, например кораллы, представляют собой множество одинаковых полипов, являющихся полуавтономными, каждый из них способен питаться и размножаться. У сифонофоров же одни зооиды питаются, другие производят яйцеклетки или сперму, третьи представляют собой пузыри, наполненные газом, и помогают колонии держаться на плаву. Ряды зооидов синхронно пульсируют своими медузами-колокольчиками, которые помогают передвигаться в толще воды. Все группы этих зооидов, выполняющих конкретные задачи, стали настолько узкоспециализированными, что не смогут выжить по отдельности. Сифонофоры – это командная работа, в этом едином организме стираются грани между индивидуумом и группой.

Заключительные иллюстрации в книге Геккеля посвящены студенистым существам, также обитающим в глубинных зонах, но при этом значительно отличающимся от других желеобразных, имея с ними лишь отдаленное родство. Их называют гребневиками. Они покрыты восемью полосками мельчайших волосков, похожих на крошечные реснички – цилии, которые при попадании на них света начинают мерцать радужными переливами[31]. Эти волоски двигаются в согласованном ритме, способствуя плавному маневрированию животных, которые напоминают прозрачные ягоды крыжовника или инопланетные космические корабли, скользящие в морской пучине.

* * *

Страница за страницей Эрнст Геккель демонстрировал миру разнообразных глубоководных животных с нежными студенистыми телами, однако ни одного из них ученый так и не увидел живым. В последующие после его исследований десятилетия эти существа также ускользали из поля зрения людей, изучавших глубоководную жизнь. Морские суда становились все быстроходнее, а океанологи использовали все более крупное и механизированное оборудование, что лишь усложняло отлов хрупких животных и их сохранность. Только во второй половине XX века, когда исследователи сами стали погружаться под воду, чтобы наблюдать за жизнью на больших глубинах, у них появилась возможность увидеть некоторые глубоководные живые организмы. В начале 1970-х годов Уильям Хэмнер из Калифорнийского университета в Дэйвисе осознал потенциал недавно изобретенного акваланга для изучения животных мезопелагических глубин. Он сетовал на дорогостоящие исследовательские круизы на кораблях и жесткий график, расписанный на годы вперед. «Неудивительно, – писал ученый в 1975 году, – что исследовательские суда не останавливаются, пока кто-то плавает вокруг, рассматривая медуз».

Хэмнер с коллегами разработали способ безопасного погружения в глубины в условиях отсутствия видимости и стали пионерами техники, называемой «дайвингом в открытой воде». «Находясь в открытой воде, вы теряете всякое ощущение того, где находитесь, – вспоминает Элис Олдредж о тех днях, когда она была аспирантом в лаборатории Хэмнера. – Свет может быть рассеянным, и вы не всегда знаете, где поверхность». Паутина веревок соединяет дайверов с поверхностью, чтобы никто не потерялся и во избежание дезориентирования. «Повсюду прозрачная голубая вода, – говорит Олдредж. – Это очень приятное ощущение – просто быть частью этого мира».

В открытой воде дайверы оказывались в окружении сцифоидных – сифонофор и гребневиков. Они записывали свои наблюдения на водонепроницаемый магнитофон, говоря в микрофон, закрепленный у горла. Руки же оставались свободными, чтобы можно было осторожно собирать отдельных животных в стеклянные банки и пластиковые пакеты. «Мы и не догадывались, как много там этого студенистого планктона, пока не спустились с аквалангами и не увидели все своими глазами», – рассказывает Олдредж.

Несмотря на то что запасы воздуха и давление ограничивались тридцатью метрами океана над головой, техника дайвинга в открытой воде сделала возможными дальнейшие важные исследования океанских глубин. Олдредж сосредоточилась на аппендикуляриях, разновидностях асцидий, которые выглядят как головастики и живут внутри гигантских шаров из слизи[32]. Эти сложные слизистые структуры, называемые домиками, различаются по форме в зависимости от вида. У гигантских аппендикулярий (Bathochordaeus mcnutti) они похожи на рифленые надувные крылья ангела и функционируют в качестве фильтров пищи, задерживая крошечные частицы из воды. Когда домики засоряются, аппендикулярии сбрасывают их и создают новые, по пять-шесть штук в день. Исследуя открытые воды у Багамских островов, Олдредж пришла к выводу, что сброшенные домики быстро идут ко дну, создавая потоки морского снега, который приносит на глубину питательную и богатую углеродом пищу.

Благодаря дайверам мир узнал, насколько полезными могут быть непосредственные наблюдения за тем, что происходит в толщах вод, изобилующих желеобразными формами жизни, которые, как выяснилось, есть не только в верхних слоях, но и гораздо глубже. По сути та же методика – наблюдение и тщательный сбор образцов животных – была перенесена на глубину. Это привело к новому пониманию того, насколько многочисленны и значимы студенистые существа для глубоководных районов Мирового океана.

* * *

До недавнего времени считалось, что пища и энергия попадают к обитателям глубин одним несложным путем: падающий морской снег поедается зоопланктоном (в основном крошечными ракообразными, такими как криль и копеподы, а также личинками различных существ), который, в свою очередь, является пищей для триллионов светящихся анчоусов и маленьких серебристых рыбок, стайками плавающих в полуночной и сумеречной зонах. Нежные студенистые существа всех видов считались чем-то незначительным, не играющим особой роли в пищевой цепочке. Они потребляют свою долю морского снега, но ученые полагали, что лишь немногие животные питаются самими этими студенистыми мешочками, что делало их тупиком в трофической цепи – существами, которые не передают свою энергию другим, более высокоразвитым животным, а когда умирают, их разлагающиеся останки падают на морское дно, снова оказываясь вне пищевой цепочки. На самом деле морские глубины – это сложная желеобразная паутина.

Классический способ построения пищевой цепочки, которая позволила бы узнать, кто кем питается, и установить связи в экосистеме, заключается во вскрытии желудков животных для изучения их последнего обеда.

Но проблема в том, что в кишечнике студенистый планктон быстро превращается в неидентифицируемую массу. Иной подход – наблюдение за атаками хищников в режиме реального времени. Увидеть в морских глубинах такие сцены – редкая удача, но шансы повышаются, если провести в воде достаточно времени.

С тех пор как в 1980-е годы на побережье Калифорнии был основан Научно-исследовательский институт океанариума залива Монтерей (MBARI), его сотрудники регулярно исследуют глубинные воды залива, пополняя огромный архив видеоматериалов, отснятых с помощью телеуправляемых подводных аппаратов. В 2017 году Анела Чой, в то время постдокторант MBARI, возглавила исследование, в ходе которого требовалось отыскать в архиве те удачные моменты, когда животные ели или были съедены прямо перед камерой. Среди хищников, заснятых во время охоты, оказались кальмар, обвивший свои руки вокруг рыбы, и наркомедуза с парализованным сифонофором в щупальцах. Даже по окончании охоты можно легко определить, чем недавно питалось желеподобное животное, поскольку добыча видна сквозь его прозрачное тело. Словно в стеклянной матрешке, внутри гребневика можно разглядеть криля, а внутри сцифоидных – рыбу. В одной из архивных сцен семирукий осьминог[33] держал недоеденные останки большой желтой сцифоидной медузы.

Осьминог съел самые питательные части – желудок и семенники, но продолжал удерживать жалящие щупальца, возможно, чтобы использовать их как оружие или инструмент для новой охоты. Такое поведение ранее никогда не наблюдалось.

Анела Чой и ее коллеги тщательно изучили архив и нашли сотни сцен охоты. Так, постепенно, шаг за шагом, разворачивалась многосложная паутина пиршества. В статье, где описаны результаты проведенной работы, эти связи изображены на диаграмме, которую ученые называют «иллюстрацией вечеринки в честь дня рождения» за то, что она очень красочная, с яркими лентами серпантина, петляющими между различными группами глубоководных животных. На ней показано то, что обычно на днях рождения не происходит: все гости поедают друг друга. «Здесь в каждой строчке – причудливая сокровенная история о добыче пропитания», – говорит Анела. С помощью подводных съемок, продолжавшихся десятилетия, она заглянула в бездну и проследила, как глубоководные существа «зарабатывают» на жизнь.

Самый большой сюрприз, который Чой и ее коллеги обнаружили в этом трофическом безумии, преподнесли хрупкие студенистые существа, которые не вписываются в стандартную модель хищников. У них нет ни огромных зубов, ни глаз. И все же эти животные оказались в самом центре глубоководной желеобразной паутины. На видео были замечены медузы солмиссус (Solmissus), или «обеденные тарелки» (вид наркомедузы, который действительно может вырасти до таких размеров) в процессе охоты на десятки различных видов добычи, включая других медуз, червей, сифонофоров и криля. То есть у них образуются связи по всей пищевой цепи. Однако стоит поднять такую медузу на поверхность – и она сразу теряет сходство с прожорливым хищником. «Это уже просто прозрачная студенистая масса, просачивающаяся сквозь пальцы», – говорит Анела Чой.

Новый взгляд на глубоководную пищевую цепочку показал, что она столь же сложна, как и тела некоторых студенистых существ. Виды, называемые медузами, больше нельзя игнорировать как не имеющие к этому отношения или помещать их в одну ячейку на диаграмме пищевой цепочки. Они гораздо важнее, чем можно было себе представить, поскольку являются одновременно и добычей, и хищниками; они перенаправляют энергию тонущих частиц морского снега и передают ее дальше по всей экосистеме. И их влияние не ограничивается глубинами. Животные, обитающие в мелководных морях, связаны с этой желеобразной сетью, в том числе и имеющие непосредственное значение для людей. Крупные коммерческие рыбные промыслы стоимостью в миллиарды долларов зависят от глубоководной студенистой энергии. Желтоперый, синий и длинноперый тунцы ныряют в сумеречную зону, охотясь на кальмаров, которые, в свою очередь, питаются сцифоидными и трахимедузами. Рыбы средних океанских глубин, такие как большеголовый алепизавр и красноперый опах, питаются студенистым планктоном, и хотя они не считаются объектом промысла, зато являются важной добычей для других животных, включая тунцов и акул.

Желеобразные щупальца проникают в жизнь всех видов океанской фауны. Студенистые существа постоянно присутствуют в рационе пингвинов в Антарктиде и мигрирующих кожистых черепах. Большие белые акулы, морские котики, морские львы, кашалоты и многие другие виды зависят от пищи, которая так или иначе связана с обилием желеобразных обитателей глубин.

* * *

Исследования с помощью глубоководных аппаратов помогли океанологам обнаружить много новых примечательных желеобразных существ. Паутинный червь похож на сороконожку, исполняющую танец дракона на праздновании китайского Нового года. Когда он плывет, десятки его ножек (параподий) находятся в волнообразном движении, а пара длинных щупалец, торчащих с обеих сторон от его головы, выгибается назад. «Это суперкрутые и сверхбыстрые животные», – говорит Карен Осборн, куратор морских беспозвоночных в Национальном музее естественной истории Смитсоновского института в Вашингтоне (округ Колумбия). Благодаря изворотливости и ловкости паутинных червей трудно поймать, так как они без труда выбираются из ловушек. Именно поэтому о них долгое время мало что было известно. Те же, что все-таки попадают в сети, чаще всего погибают, поскольку тела этих существ, по сути, представляют собой водяные пузыри и легко лопаются. Если повреждения незначительны, наружные мышцы выдавливают жидкость, сжимаются и закрывают поврежденную часть, затем оставшаяся часть тела снова заполняется воздухом. Однако у попавшего в траловую сеть червя такое самовосстановление маловероятно. До того как ученые получили возможность наблюдать этих существ в естественной среде обитания, их обычно изображали длиной с палец, тогда как на самом деле паутинные черви могут вырастать длиной до нескольких футов[34]. Лучший способ поймать паутинного червя – преследовать его с помощью глубоководного спускаемого аппарата до тех пор, пока он не устанет и не остановится, чтобы передохнуть. «Это же просто мешочки с водой, и ресурсов у них немного», – объясняет Осборн. Когда червь останавливается, его можно всосать с помощью специальной насадки или аккуратно поместить в прозрачную акриловую емкость. «Так мы получаем прекрасные и невредимые экземпляры», – добавляет она.

Карен Осборн не только открыла более дюжины различных видов паутинного червя, но и первой встретила множество других глубоководных червей. «Всякий раз, когда мы погружаем аппарат в воду, то находим что-то, чего раньше не видели». Она признается, что эти открытия редко вызывают восторг. Когда в поле зрения попадает нечто странное и неизведанное, чаще всего ученые восклицают: «Это еще что за чертовщина?! Просто уму непостижимо!»

Какое-то время учебные могут наблюдать новое существо, снимать его на видео, затем, возможно, поймают один экземпляр, чтобы доставить его на сушу и описать новый вид. И даже в этом случае законсервированные организмы могут годами лежать нетронутыми на полках лабораторий из-за нехватки океанологов и финансирования. Порой решить, какой объект достоин изучения, – непростая задача. Осборн старается выбирать животных, которые, как ей кажется, играют ключевую роль в экосистеме, существ из наиболее многочисленных и разнообразных групп или тех, которые помогут понять, как устроена жизнь в океане. В случае с червями она хочет узнать, как так получилось, что многие из них покинули морское дно и уплыли, оставив позади своих ползучих предков, чтобы больше никогда не касаться твердой поверхности.

Этот удивительный исход червей со дна сопровождался не менее поразительными эволюционными изменениями в их телах, позволившими им приспособиться к новой среде. В 2007 году в море Сулавеси – между Индонезией и Филиппинами – Карен Осборн и ее коллеги обнаружили на глубине около 3000 метров червей, похожих на кальмаров. Она отнесла этот вид к новому роду тевтидодрилус (Teuthidodrilus) – кальмароподобный червь. Его щупальца длиннее тела, с чувствительными усиками на концах. Обитая в пелагической зоне, животным приходится расширять свои сенсорные возможности, чтобы знать, что происходит вокруг. Именно так кальмары используют свои щупальца. Они напоминают кошек с длинными усами, но не только под носом, а по всей голове.

Плавающие черви пополнили ряды глубоководных обитателей, у которых развились желеобразные тела. Осборн также открыла вид многощетинковых червей, известный как пугапорцинус (Chaetopterus pugaporcinus), то есть червь – свиной зад. Один из сегментов его тела раздулся в наполненный жидкостью пузырь, напоминающий ягодицы. Это помогает червю держаться на плаву. Свима бомбивиридис (Swima bombiviridis) – еще один червь, обнаруженный Карен Осборн на глубине, и он также оправдывает свое название. Swima – означает, что эти черви отличные пловцы. Гребя по воде веером щетинок, расположенных вдоль всего тела, они с одинаковой легкостью двигаются вперед и назад. Bombiviridis[35] – означает «бомбометатель». Если этих червей потревожить, они выбрасывают светящиеся зеленые бомбочки – наполненные жидкостью шарики, прикрепленные к их телу, которые вспыхивают на несколько секунд. Зеленый бомбометатель – один из многих светящихся червей в океанских глубинах. Червь-пугапорцинус при легком прикосновении к его телу тоже светится в течение нескольких секунд ярко-синим светом и еще выбрасывает струйку зеленых светящихся частиц[36]. А если потревожить паутинного червя, он может выбросить облачко желтого света. Такие яркие световые зрелища обычны для морских глубин.

* * *

Биолюминесценция свойственна кальмарам и осьминогам, акулам и костным рыбам, креветкам и крилю; они выделяют в воду светящиеся частицы (или слизь), либо свет исходит от частей их тел. Большинство хрупких желеобразных животных, изображенных Эрнстом Геккелем, тоже могут создавать собственный свет. Это некоторые сцифоидные, почти все гребневики и сифонофоры, наркомедузы и трахимедузы. Светятся и аппендикулярии, заполняя свои домики люминесцирующими частицами морского снега.

Ученые давно подозревали, что морские глубины полны светящейся живностью, и теперь они получили подтверждение своим догадкам из видеоархива MBARI. На видео, снятом в открытом океане, насчитывается более 350 000 идентифицированных животных; они делятся на две группы: испускащие свет и те, которые таковыми не являются. Из всех существ, попавших в поле зрения камеры MBARI в водах средней глубины, 76 % оказались биолюминесцентными.

На разных глубинах преобладают разные животные, излучающие свет. Сифонофоры распространены на глубине до 500 метров; следующие 1000 метров занимают наркомедузы и трахимедузы; полуночная зона, вплоть до 2250 метров, – царство многощетинковых червей, зеленых бомбометателей, свинозадых и паутинных червей и многих других. Еще ниже, на самых больших глубинах, преобладают аппендикулярии. Очевидно, что биолюминесценция распространена от поверхностных вод до самой бездны. Но почему? На этот вопрос пока нет удовлетворительного ответа.

* * *

Биолюминесценция, несомненно, важный навык, который животные развили ради выживания в огромном голодном глубоководном пространстве. Чтобы испускать свет, они смешивают коктейли из люминесцентных химикатов или хранят внутри себя светящиеся бактерии. Исследователи высказывают различные теории о том, как используется этот свет. Глубоководные рыбы-удильщики заманивают добычу в рот висящей светящейся приманкой; у сифонофоров эренна (Erenna) имеются красные огоньки на подергивающихся боковых отростках щупалец, которыми они приманивают рыбу; креветки извергают облака светящейся слизи, чтобы отвлечь внимание хищника. Однако в море подобное поведение редко было замечено.

«Я называю их „Просто так истории“, – говорит Стивен Хэддок из MBARI, – как „Откуда у тигра полоски?“ Киплинга. Трудно получить более достоверные сведения».

Зафиксировать на глубине биолюминесценцию в действии невероятно сложно. Яркие огни подводного аппарата, как правило, затмевают природное свечение. Когда же фары аппарата выключены, свечение животных может оказаться кратковременной вспышкой, слишком тусклой, чтобы камера смогла ее зафиксировать, даже если она направлена в нужную сторону.

Большинство светящихся морских существ, сфотографированных и снятых на видео во время излучения света, находились в лабораториях. Там этих животных подталкивают или опускают в химические вещества, чтобы заставить их излучать свет. Направьте луч света на биолюминесцентный организм – и он мигнет в ответ. Но это всего лишь существа, способные светиться. Они не могут делать это по своему желанию, не подмигивают друг другу и не посылают во тьме сообщения-вспышки своим товарищам, хищникам или добыче. Чтобы узнать, как животные используют биолюминесценцию, необходимо наблюдать за ними в среде их обитания.

Людям удавалось заметить биолюминесценцию через иллюминаторы подводных аппаратов. Наши глаза способны быстро адаптироваться к темноте и обнаруживать слабые вспышки света. Однако нет никакого способа записать, воспроизвести и проанализировать то, что воспринимает человеческий глаз. В 1994 году Хэддок погружался в спускаемом аппарате на глубину около 760 метров близ Багамских островов. Во время спуска он заметил промчавшегося мимо червя – морскую стрелку, оставившего за собой шлейф голубого свечения. Ранеее считалось, что эти тонкие прозрачные существа не способны излучать свет, и только свидетельство Хэддока об этой мимолетной вспышке служило доказательством обратного. А недавно ученый, используя новую сверхчувствительную камеру, установленную на подводном аппарате с красными фарами, чтобы не спугнуть животных, заснял, как морская стрелка выпускает в воду светящиеся вращающиеся кольца, похожие на пончики. Убедившись в эффективности такой камеры, Хэддок составил список того, что он надеется однажды заснять, – от так называемой акулы-фонаря, рыскающей по сумеречной зоне в ореоле голубого света в области брюха, до кальмаров, размахивающих двумя длинными щупальцами, как удочками, покрытыми манящими мерцающими огоньками.

* * *

Способность глубоководных животных излучать свет привела к некоторым удивительным приспособлениям. Рыбы, обитающие на глубине в пресноводных водоемах и реках или в глубоких пещерах, обычно теряют зрение и порой даже глаза, поскольку эти сложные органы становятся не нужны в постоянном мраке. А у рыб темных морских глубин все наоборот: у них развилось чрезвычайно острое зрение – и все для того, чтобы обнаруживать биолюминесценцию. Их глаза стали сверхчувствительными, в сетчатке десятки фотопигментов, настроенных на различные длины волн света, поэтому они могут не только видеть слабые вспышки, исходящие от других животных, но и различать цвета. Большинство других позвоночных с наступлением темноты становятся дальтониками, в том числе люди. Палочки в их сетчатке, отвечающие за зрение при низкой освещенности, содержат только один тип пигмента. В то же время у одного из видов рыб, серебристой диретмы, недавно было обнаружено тридцать восемь типов пигментов палочек. Ученые секвенировали гены этой рыбы и воспроизвели пигменты в лаборатории, а затем, направив на них свет, определили, к каким длинам волн они наиболее чувствительны. Выяснилось, что, плавая в сумеречной зоне, эти маленькие рыбки могут различать гораздо больше оттеночных нюансов синего и зеленого (наиболее распространенных цветов биолюминесценции), чем глаз человека.

Глубоководное свечение вынудило животных выработать способы оставаться незаметными. Многие хищники во время охоты используют собственные «прожектора», и даже просто двигаясь на глубине, они могут непроизвольно светиться, беспокоя планктон и частицы морского снега, которые начинают искриться при прикосновении к ним. Кожа, отражающая как можно меньше света, обеспечивает конкурентное преимущество, то есть животные с меньшей вероятностью будут замечены. Как следствие, в океанах плавает множество рыб ультрачерного цвета. Карен Осборн вместе с коллегами приступила к сбору образцов черной рыбьей кожи. Измерения их отражательной способности показали, что некоторые глубоководные рыбы являются самыми черными животными на планете, составляя конкуренцию райским птицам с их ультрачерными перьями, служащими для компенсации красочного оперения и усиления эффекта ярких брачных ритуалов. Изучив кожу рыб под микроскопом, Осборн и ее команда обнаружили, что в ней полно меланина, того же пигмента, который содержится в коже человека и многих животных. Ключом к исключительной черноте кожи рыб является размер и расположение гранул меланина. Когда фотоны света попадают на кожу, они отскакивают, оказываясь между гранулами (подобно мячу, который рикошетит между флипперами и бамперами в пинбольном автомате) и, по сути, в ловушке, из которой выходит очень мало света[37].

Опубликованное в 2020 году исследование показало, что кожа с меланиновыми гранулами встречается у глубоководных рыб весьма часто. Карен Осборн с коллегами выявили семь случаев автономного развития рыб с кожей ультрачерного цвета в шестнадцати отдаленно родственных видах. Некоторые из них пользуются своей чернотой, чтобы не пасть жертвой других светящихся животных, другие не дают своим биолюминесцентным приманкам отражаться от собственного тела, чтобы не выдать себя. Все эти наблюдения показывают, что в бессолнечном царстве морских глубин нужно не только уметь создавать свет, но и прятаться в тени, которая темнее самой морской пучины.

В мире хемосинтеза

Когда ученые обнаружили крабов-йети, было бы поэтично, если бы оказалось, что они питаются морским снегом. На самом деле они делают нечто более странное. Впервые эти ракообразные отвратительного вида были замечены в 2005 году во время глубоководной исследовательской экспедиции в восточной части Тихого океана, к югу от острова Пасхи. Краб-йети – бледноокрашенное существо с туловищем размером с большой палец и длинными передними клешнями, покрытыми пышным ворсом, или щетинками. Глядя на его клешни, оканчивающиеся дурацкими округлыми щипцами, и на светлую ворсистую шкурку, кажется, что этот глубоководный краб похож на персонаж из «Маппет-шоу».

Один из таких крабов был недавно извлечен из глубин и официально назван «пушистой Кивой» (Kiwa hirsuta) в честь полинезийского бога моря – Кивы, а hirsuta в переводе с латыни означает «волосатый», «лохматый». Но все по-прежнему называют их крабами-йети[38].

На теле первого найденного краба-йети обнаружили колонии нитчатых бактерий. Это натолкнуло ученых на мысль, что у этого вида довольно необычный способ питания: он выращивает в своих мохнатых «рукавах» микробов, а затем поедает их. И бактерии эти необычные; они способны делать то, что еще несколько десятилетий назад считалось невозможным. Нетипичное поведение микробов позволяет крабу, а также множеству других животных успешно обитать в гидротермальных кратерах – одних из самых невероятных, неприступных и опасных мест в океане.

* * *

Впервые ученые увидели гидротермальный кратер в 1977 году, погрузившись на дно в спускаемом аппарате «Элвин» в другом районе восточной части Тихого океана, к северу от Галапагосских островов. «Разве глубокий океан не должен походить на пустыню? – изумился геолог Джек Корлисс, говоря по телефонной связи из „Элвина“ с кораблем, находящимся в двух с половиной километрах над ним. – Здесь полно всякой живности».

Глядя в иллюминатор «Элвина», Корлисс увидел высокие жерла, из которых лилась мерцающая жидкость, а вокруг находились тысячи животных. Он заметил червей длиной более двух с половиной метров с алыми перьями и моллюсков размером с суповую тарелку. Сам того не ведая, Корлисс смотрел на лишенную солнечного света экосистему, которая произведет революцию в представлениях о жизни на Земле.

С тех пор было обнаружено более 650 глубоководных гидротермальных районов с десятками или даже сотнями жерл в каждом. Около трехсот из них подтверждены визуально, остальные выявлены на основе химических и геологических тестов. Гидротермальные источники образуются вдоль срединно-океанических хребтов – подводных горных цепей, пересекающих планету по краям тектонических плит. Их можно обнаружить и в средних частях плит, на склонах и вершинах подводных гор, а также в зонах субдукции, где цепи подводных вулканов расположены дугами вдоль океанических впадин. Во всех этих вулканических районах из мантии в океаническую кору поднимаются камеры с расплавленной магмой. Морская вода просачивается в них через трещины в морском дне на глубину до пяти километров, в зависимости от глубины магматической камеры. Достигнув раскаленной расплавленной породы, вода перегревается и устремляется вверх по глубоким трещинам в коре. По пути морская вода вступает в реакцию с окружающими породами, захватывая растворенные минералы и металлы. Существенно изменив свой химический состав, циркулирующая морская вода превращается в так называемый гидротермальный раствор, который продолжает подниматься вверх и в конце концов прорывается через морское дно, подобно глубоководному аналогу горячих источников и гейзеров на суше, только гораздо горячее и токсичнее. Как правило, гидротермальные источники выбрасывают растворы, температура которых измеряется сотнями градусов, лишь огромное давление морских глубин не позволяет им закипеть и превратиться в газ.

Было подсчитано, что весь объем океана проходит через гидротермальные источники каждые десять-двадцать миллионов лет. Эта так называемая гидротермальная циркуляция действует как гигантский реактор, она уравновешивает химический состав океана и забирает тепло из недр Земли.

При столкновении извергающегося раствора с холодной морской водой некоторые из растворенных минералов и металлов выпадают в осадок и застывают, со временем образуя шпили и жерла, причем скорость роста некоторых из них достигает 30 сантиметров в день.

Гидротермальные жерла состоят из различных типов пород, содержащих металлы, часто сульфиды железа, и могут достигать более 30 метров в высоту.

Одно из самых высоких, которое ученые назвали Годзиллой, находилось в районе гидротермальных источников Индевор (Endeavour) на хребте Хуан-де-Фука, у западного побережья острова Ванкувер. Этот гигантский монстр был высотой с пятнадцатиэтажный дом (более 45 метров) и шириной более десяти метров, пока в 1990-х годах не рухнул из-за своей неустойчивости. В гидротермальных жерлах имеются центральные каналы, по которым устремляется обжигающий, насыщенный металлами мутный раствор, который, как правило, извергается из верхней части и выливается из щелей по бокам. Такие жерла называют «черными курильщиками», хотя на самом деле ни дыма, ни огня там нет.

Гидротермальные источники есть во всех океанах. Многие из них обнаружены вдоль Срединно-Атлантического хребта, который рассекает Атлантику с севера на юг, и Восточно-Тихоокеанского поднятия, растянувшегося от Калифорнийского залива до Антарктиды. В Средиземном море есть источники на Эллинской дуге, где Африканская тектоническая плита погружается под менее обширную плиту Эгейского моря. Совсем недавно это явление обнаружено вдоль хребтов в Индийском океане и вблизи Антарктиды, у краев малой Шотландской плиты, у оконечности Южной Америки. В 2008 году область гидротермальных источников была открыта в Северном Ледовитом океане, на хребте Гаккеля, который проходит через самые северные районы планеты. Одно из таких мест получило название «Замок Локи» – в честь бога коварства из норвежской мифологии, отчасти потому, что скопление из пяти жерл напоминает фантастическую цитадель, где мог бы обитать Локи, а также из-за сложности поиска в труднодоступных морских районах между Норвегией и Гренландией. Несомненно, обнаружатся новые гидротермальные области, особенно в отдаленных морях, куда пока никто не заглядывал, в том числе на крайнем юге, вдоль Юго-Восточного Индийского и Тихоокеанско-Антарктического хребтов.

Где бы они ни находились, найти гидротермальные области нелегко, поскольку расположены они на глубине от полутора до пяти километров и окружены мутной взвесью мельчайших частиц, препятствующих работе оборудования для дистанционного картографирования, таких как судовые гидролокаторы. К тому же это небольшие и редко встречающиеся участки. Большинство из них уместилось бы в зрительном зале, а общая площадь всех гидротермальных областей мира, по оценкам, составляет менее двадцати квадратных миль[39], что меньше Манхэттена.

Даже самые легкодоступные и хорошо изученные места с гидротермальными источниками постоянно преподносят сюрпризы. С 1980-х годов идет изучение Индевора, где когда-то возвышалось жерло Годзилла, а также сорока шести других жерл, имеющих свои названия и разбросанных по пяти областям. В 2020 году ученые представили результаты нового исследования зоны Индевора, в ходе которого они при помощи гидролокатора на автономном подводном аппарате – беспривязном, с автоматическим управлением – составили карту морского дна этого участка с разрешением примерно 1,2 метра. На карте видны десятки жерл с уходящими вверх пиками, расположенные вдоль узкой долины длиной около 13 километров. В общей сложности группа из Научно-исследовательского института океанариума залива Монтерей обнаружила в сегменте Индевора 572 жерла высотой от трех до двадцати семи метров. Многие из них оставались незамеченными, хотя находятся рядом с жерлами, изучавшимися на протяжении десятилетий.

Состав гидротермальных жерл и бьющих из них растворов в разных районах варьируется. Самой горячей и глубоководной является гидротермальная зона Биби, расположенная недалеко от Каймановых островов и названная в честь пионера глубоководных исследований Уильяма Биби. Узкие жерла, состоящие из сульфидов металлов, находятся на глубине до 5000 метров и извергают гидротермальные смеси температурой почти 403 градуса Цельсия[40]. В Тихом океане самые глубокие из известных жерл находятся в бассейне Пескадеро, у побережья мексиканского полуострова Нижняя Калифорния, на глубине более 3800 метров. В отличие от «черных курильщиков», эти источники относятся к более редкому виду – так называемым «белым курильщикам», извергающим прозрачные субстанции при более низких температурах. Они клубятся, как пар над горячим асфальтом, и образуют жерла из светлых минералов, таких как кварц и сульфат бария. В жерлах бассейна Пескадеро, с температурой источников 290 градусов Цельсия, откладываются белые и коричневые карбонаты. Из них образуются остроконечные пики и нависающие гроты, в которых собираются гидротермальные растворы, чтобы затем каскадом устремиться вверх, образуя серебристые завесы, похожие на водопады наоборот.

Какими бы впечатляющими они ни были, гидротермальные источники кажутся местами, которых животные должны избегать. Когда морская вода проходит через земную кору, она не только становится невыносимо горячей, но и теряет растворенный кислород, что делает получившиеся смеси очень кислыми, с pH обычно от 2 до 3 (примерно как кислотность лимонного или желудочного сока, тогда как морская вода обычно слегка щелочная, с pH около 8). В гидротермальных смесях также содержатся и токсичные вещества, такие как метан и сероводород. Вкупе с экстремальным давлением и вечным мраком это вызывает в воображении картину удушающего, насыщенного серой чистилища. Однако, как убедился Джек Корлисс и многие другие ученые, в гидротермальных источниках бурлит жизнь.

* * *

При наблюдении через иллюминаторы или камеры спускаемого аппарата кажется, что некоторые гидротермальные источники находятся в окружении каких-то белых зерен. Но, приблизившись, вы заметите, что эти «зерна» движутся и подергиваются. Каждое из них – это креветка с туловищем размером с большой палец и с веерообразным хвостом, похожая на маленького омара. Зачерпните галлон[41] морской воды рядом с таким жерлом – и в нем окажется около одиннадцати тысяч креветок.

Другие жерла облеплены улитками с блестящими черными раковинами из железа (это единственное известное животное, тело которого покрыто железом!) и торчащей, совсем не улиточной лапкой, покрытой перекрывающими друг друга чешуйками. Цепляясь друг за друга (не исключено, что так они спариваются с каждой следующей улиткой в очереди), улитки образуют длинные цепочки, которые свисают, словно живой сталактит.

А иные места на жерле напоминают сгорбленную фигуру гигантского дремлющего морского чудища с длинным пышным мехом. На самом деле это не мех, а «заросли» червей, живущих внутри белых трубочек. Их розовые кончики торчат наружу, как кисти художника.

Продолжая наблюдение, вы можете заметить пары блестящих червей, дерущихся друг с другом. Каждый из них размером с мышонка. Их спины украшены двумя продольными переливающимися рядами пластинок, похожих на крупные синие пайетки, а снизу торчат щетинки золотистого меха[42]. Причина конфликта этих блестящих чешуйчатых червей неизвестна. Некоторое время они сердито подпрыгивают на месте, прежде чем начать рвать противника на части, нанося удары своим длинным хоботком. Как в разных горных ареалах на суше вы можете ожидать встречи с местными обитателями животного мира – пумами либо горными гориллами, снежными барсами либо альпаками, так же существуют и региональные различия видов, встречающихся на срединно-океанических хребтах, в местах с гидротермальными источниками. В жерлах северо-восточной части Тихого океана преобладают тонкие трубчатые черви рода риджия (Ridgeia), в жерлах его западной части – ракообразные, моллюски и мохнатые улитки, а на Срединно-Атлантическом хребте – мидии и креветки.

В общей сложности было каталогизировано более семисот видов, обитающих в окрестностях гидротермальных источников, включая рыб, осьминогов, крабов, червей, морских звезд и актиний. Примерно восемь из каждых десяти этих существ – эндемики, то есть они обитают только в своем ареале. Часто обнаруживаются ранее неизвестные виды, в том числе загадочные новые формы жизни. В 2015 году в районе гидротермального источника бассейна Пескадеро в Калифорнийском заливе ученые нашли загадочное животное, похожее на фиолетовый носок. «Представьте, что вы сняли носок и бросили его на пол, – говорит эксперт по червям BBC News Грег Раус. – Вот так они и выглядят». Обнаруженное шестьдесят лет назад, но ни разу не увиденное живым существо ставило экспертов в тупик. Ученые задавались вопросом: что это за тварь? Генетические тесты показали, что это может быть моллюск, но на самом деле следы ДНК были получены от моллюсков, которыми питались загадочные «носки», хотя как именно – еще одна загадка, ведь у фиолетового «носка» нет ни кишечника, ни зубов, это просто полый мешок. Анализы образца 2015 года подтвердили, что эти животные принадлежат к собственной, очень ранней ветви древа жизни. Раус и его коллеги назвали ее ксенотурбеллой (noturbella)[43].

По количеству существ, обитающих около гидротермальных источников, эти глубоководные участки могут соперничать с тропическими коралловыми рифами такой же площади. И хотя на глубинах нет такой разнообразной фауны, некоторые виды представлены там в изобилии. Как и на коралловом рифе, животных вокруг гидротермального жерла может собираться так много, что они занимают каждый дюйм пространства, иногда наслаиваясь друг на друга. И все же видео- и фотоматериалы, где каждый кадр кишит жизнью, несколько обманчивы. Исследуя глубины, всегда важно знать, что находится позади вас. Оглянитесь вокруг – и вы увидите, что всего в нескольких метрах от вас гидротермальные экосистемы резко сходят на нет. Некоторые жерла окружены зонами диффузных полей, где более холодные жидкости пузырятся, пробиваясь сквозь кучи донных отложений и обломков. В этих местах температура составляет уже десятки, а не сотни градусов, и животные научились использовать это мягкое тепло, столь редкое в холодных глубинах. Недалеко от Галапагосских островов ученые обнаружили большую кладку яиц рядом с гидротермальным источником. Предполагается, что они принадлежат глубоководным скатам – сплющенным родственникам акул, которые используют теплую воду в качестве инкубатора, чтобы ускорить процесс созревания своих эмбрионов.

* * *

Открытие гидротермальных источников и изучение их обитателей в конце 1970-х и в 80-х годах позволило открыть одну из величайших тайн морских глубин – хемосинтез, темную альтернативу фотосинтезу.

Считалось, что жизнь на Земле полностью зависит от солнца. Единственным известным источником энергии для биологических систем было излучение ближайшей к Земле звезды. Ее энергия приводит в действие механизм фотосинтеза растений, водорослей и некоторых бактерий, производящий пищу, от которой зависит все живое. И вдруг ученые обнаружили экосистему, которая прекрасно обходится без солнца, потому что питается не солнечным светом, а химическими веществами!

Хемосинтез осуществляется различными видами микробов, которые выживают в присутствии метана и сероводорода, выходящих из гидротермальных жерл. Окисляя эти соединения, микробы выделяют энергию, часть которой они используют для роста и деления, а часть – для преобразования углекислого газа в сахара. Растения совершают подобную работу, используя солнечный свет, а хемосинтезирующие микробы делают это в темноте. Все, что им нужно от мира, освещенного солнцем, – это выделяемый водорослями и растениями кислород, который растворяется в океане и разносится холодными глубоководными течениями.

Густонаселенные гидротермальные экосистемы основаны на пище, обеспечиваемой хемосинтезом. Креветки и крабы собирают и поедают скопления микробов на поверхностях гидротермальных образований, тогда как другие животные не утруждают себя поиском бактерий, вместо этого они приглашают их жить внутри своих тел.

Гигантский трубчатый червь рифтия (Riftia pachyptila)[44], которого Джэк Корлисс увидел в иллюминатор «Элвина», первым открыл истину о хемосинтезе. Идея об альтернативном пути получения энергии была выдвинута во второй половине XIX века русским микробиологом Сергеем Виноградским и немецким химиком и ботаником Вильгельмом Пфеффером, но тогда никто еще не находил организмов, способных к хемосинтезу. Вскоре после открытия гидротермальных источников в 1977 году Коллин Кавано, аспирантка первого курса Гарвардского университета, посетила лекцию о трубчатом черве без рта и пищеварительного тракта. Услышав, что у червя есть губчатый орган – трофосома, занимающий половину его тела длиной около 2,7 метра и заполненный кристаллами серы, она рассмотрела образец под микроскопом и обнаружила, что он заполнен бактериями, окисляющими серу. В чайной ложке исследуемой ткани их оказалось сто миллиардов! Перья, торчащие из трубки червя, оказались жабрами, наполненными красной кровью и поглощающими из морской воды все, что необходимо бактериям: углекислый газ, кислород и сероводород. Все эти вещества доставляются по кровотоку в трофосому, где бактерии осуществляют хемосинтез, питая червя изнутри. Таким образом и червь, и бактерии находятся в беспроигрышной ситуации – в симбиотической связи, от которой выигрывают оба.

Последующие открытия гидротермальных животных показали, что они развили различные способы ухода за личными колониями бактерий. У чешуйчатоногой улитки – брюхоногого с блестящей железной раковиной и конечностью, – покрытой сотнями чешуек, в глотке развился мешочек для микробов, и остальная часть тела приспособилась к их содержанию. Относительно большое сердце улитки занимает четыре процента от объема ее тела (при таких пропорциях сердце человека было бы размером с голову)[45]. Сердце улитки перекачивает огромное количество крови через гигантские жабры, поглощающие кислород и сульфиды из гидротермальных жидкостей, тем самым обеспечивая потребности бактерий, от которых зависит жизнь моллюска.

Но как эти улитки умудряются выжить на такой химической и микробной диете? Подсказка содержится в уникальной железной раковине и покрытой чешуйками конечности. Когда в 2000 году люди впервые увидели этих улиток, они резонно предположили, что металлический экзоскелет развился как некая форма защиты от внешней опасности, так как жесткая чешуя не позволяет обитающим у гидротермальных источников хищникам поглощать мягкую плоть под ней. Но на самом деле все наоборот: моллюски защищаются от внутренней угрозы, поскольку хемосинтезирующие бактерии, обеспечивая их пищей, в процессе своей жизнедеятельности выделяют токсичную для улиток серу. Внимательное изучение чешуек показало, что они состоят из тысяч наноскопических трубок, которые действуют, словно крошечные выхлопные трубы, выводящие сернистые токсины из тела улитки. Когда сера достигает чешуйчатого покрытия, она вступает в реакцию с железом в воде и образует наночастицы сульфида железа (некоторые из них в виде пирита, известного как «золото дураков»), благодаря которым чешуйки становятся черными и блестящими[46]. Таким образом эти улитки в сияющих доспехах выработали противоядие, чтобы защищаться от токсичных веществ, поступающих изнутри.

В отличие от чешуйчатоногой улитки, у гидротермальной креветки – римикарис экзокулата (Rimicaris exoculata) нет особого органа для выращивания бактерий. Вместо этого в ее жабрах и во рту живут разнообразные сообщества микробов. Чтобы обеспечить их всем необходимым, у креветки на спине имеется гигантский глаз, наполненный зрительным пигментом – родопсином. Такой примитивный орган не может формировать четкие изображения, но позволяет креветке ощущать тепловое излучение гидротермальных жерл – тусклое свечение, которое незаметно для человеческого глаза. Благодаря этому креветки могут находиться рядом с горячими гидротермальными источниками – идеальным местом для постоянного снабжения микробных компаньонов необходимыми химическими веществами. В свою очередь, микробы являются пищей для креветок, которые едят либо их самих, либо отходы их жизнедеятельности.

Помимо культивирования микробов, существам, обитающим возле гидротермальных источников и даже в жерлах, приходится прикладывать усилия для выживания в смертельно опасных температурных и чрезвычайно токсичных условиях. Одним из самых выносливых видов является помпейский червь (Alvinella pompejana), сооружающий липкие трубки прямо на стенках жерл. Названный в честь древнеримского города, разрушенного вулканом, червь покрыт серым ворсом, состоящим из нитевидных бактерий, которые, как предполагается, выводят из организма тяжелые металлы и ядовитый сероводород, содержащийся в гидротермальных растворах. Червь длиной около 13 сантиметров вырабатывает антибиотик, который, похоже, уничтожает вредоносных микробов и оставляет только нужный вид бактерий, создающих защитную оболочку. Что касается испепеляющего жара, то неясно, как сильно нагревается вода внутри трубок помпейских червей. Температурные зонды, установленные в хвостовой части трубки, показывали температуру до 60 градусов Цельсия, со скачками до 76 градусов и выше. Когда океанологи осторожно подняли помпейских червей на поверхность в контейнерах под давлением, большинство из них погибло при нагреве воды внутри трубок до 49–55 градусов. И тем не менее эти черви считаются одними из самых жаровыносливых существ на планете. Соперничать с ними могут лишь сахарские серебристые муравьи, которые вылезают из своих нор при температуре до 70 градусов Цельсия и короткими перебежками следуют к тушам погибших в пустыне животных, чтобы добыть корм.

Ключ к разгадке устойчивости помпейского червя к этим знойным условиям сокрыт в молекулярных ухищрениях, заложенных в его генах. Он вырабатывает белки теплового шока, которые позволяют его клеткам продолжать функционировать и предотвращают разрушение жизненно важных молекул под воздействием жара. Кроме того, червь производит сверхпрочные молекулы коллагена, устойчивые к большому давлению. И, наконец, у него сверхэффективная форма гемоглобина, способная поглощать кислород даже при очень низком его уровне.

Но еще выносливей микробы, которые живут не внутри животных, а непосредственно на гидротермальных жерлах. Среди них встречаются гипертермофилы – любители сверхвысоких температур, которые лучше всего растут при температуре от 79,5 градусов Цельсия и выше. В 2003 году Дерек Лавли и Казем Кашефи из Массачусетского университета в Амхерсте выделили гидротермальный микроб, известный как «штамм 121». Когда его поместили в печь при температуре 121 градус Цельсия, он продолжал делиться и расти!

* * *

Жизнь в гидротермальных источниках существует благодаря многочисленным адаптациям к высоким температурам, токсинам и необычной хемосинтезированной диете. Но у всего этого есть и обратная сторона. В силу своих особенностей животные, обитающие возле гидротермальных источников, не могут удаляться от живительных химикатов и тепла более чем на несколько метров. Вулканические области нестабильны, так что такие экосистемы недолговечны по своей природе. Рано или поздно произойдет извержение, лава прорвет океаническую кору и уничтожит всю экосистему. Или же случится тектонический сдвиг, который перекроет канал с живительной смесью, и жерло остынет.

Особенно нестабильны и недолговечны области гидротермальных источников в древнейшем океане – Тихом. Десятки миллионов лет реки наносили ил и другие донные отложения на края тектонических плит. Этот огромный вес давит на плиты в зонах субдукции и утягивает вниз морское дно, яростно круша срединно-океанические хребты. Ежегодно на Восточно-Тихоокеанском поднятии образуется от десяти до пятнадцати сантиметров нового дна. На первый взгляд, не так уж и много, максимум размером с ладонь, но столь стремительно новое дно не образуется больше нигде на планете. Относительно молодой и спокойный Атлантический океан расширяется всего на пять сантиметров в год. Медленнее всех расширяется Индийский океан: нового дна там появляется с ноготь в год, и поэтому в нем самые долговечные из известных источников.

Живые организмы, обитающие в гидротермальных зонах, не выживут в долгосрочной перспективе, если будут просто оставаться на своих местах, в жаркой и токсичной среде. Успешные виды должны подстраховаться и расселяться по другим кратерам. Взрослые особи не в состоянии путешествовать между гидротермальными зонами – в пути они погибнут от голода. Кроме того, большинство из них малоподвижны, а некоторые, например трубчатые черви и моллюски, вообще не передвигаются. Вместо этого они отправляют своих личинок – крошечные прозрачные версии самих себя, которые вылупляются из яиц и зачастую выглядят совершенно иначе, чем их взрослые особи: у одних дополнительные шипы, у других огромные глаза, у третьих длинные мохнатые отростки. Все это помогает им выжить.

Юные странники путешествуют вдоль хребтов, исследуя это уникальное линейное пространство. Большинство срединно-океанических хребтов можно нанести на карту мира одной длинной линией, не отрывая руки от бумаги.

Гидротермальные источники – это пунктирные черточки вдоль извилистой линии хребтов; между этими черточками и перемещаются личинки, часто плывя по течению. Эти широкие рифтовые долины, по которым передвигаются личинки, расположены между медленно-спрединговыми хребтами и действуют, как гигантские желоба, не позволяя молоди уплыть в холодную бездну, где нет гидротермальных источников.

Личинки некоторых видов довольно долго скользят вдоль хребтов, напоминая нанизанные на нитку бусинки. Затем они колонизируют новые источники или присоединяются к существующим субпопуляциям.

Расстояние, которое способны преодолеть личинки, отчасти зависит от их рациона. В отличие от своих родителей, некоторые из них могут отправляться в долгие странствия, питаясь самостоятельно. Гидротермальные креветки, обитающие вдоль Срединно-Атлантического хребта, остаются в стадии личинок недели и месяцы, периодически поднимаясь в верхние слои водной толщи, чтобы подкрепиться планктоном, а затем, накопив запасы энергии, погружаются обратно и снова ищут гидротермальное жерло, на котором можно обосноваться. На протяжении всего ареала распространения субпопуляции гидротермальных креветок, охватывающего 6500 километров, между ними сохраняется тесная связь и постоянно происходит обмен личинками.

У других животных, таких как чешуйчатоногая улитка, личинки далеко не так самостоятельны. Вместо того чтобы самим добывать себе пропитание, молодые особи уносят с собой запас еды в виде большого желтка, в котором содержится все, что им нужно, и дрейфуют, пока не найдут новое жерло. Генетические исследования показывают, что между тремя известными популяциями улиток, разбросанными по Западно-Индийскому хребту, очень мало смешения. Из популяции, расположенной в гидротермальном районе Лунци, к югу от Мадагаскара, только несколько сотен личинок из сотен тысяч в каждом поколении достигают Кайрея, ближайшего известного ареала улиток, находящегося в 2250 километрах к северо-востоку. Больше никаких поселений чешуйчатоногих улиток между этими двумя объектами не обнаружено.

На расселение гидротермальных видов влияют и локальные условия. В 2015 году одна экспедиция исследовала гидротермальные источники Калифорнийского залива. Ученые убедились в том, насколько разными могут быть условия в соседствующих жерлах. Они обнаружили, что жерла «белых курильщиков» в бассейне Пескадеро покрыты трубчатыми червями рода оазисия (Oasisia), растущими в белых трубках, похожих на изогнутые карандаши с торчащими пушистыми пучками красных жабр. Эти черви живут в такой тесноте, что на странице книги могли бы разместиться до восьмидесяти особей. Там же обитают радужные чешуйчатые черви, желтые полихеты, а также красные и белые актинии, похожие на распустившиеся цветы. Трубчатые черви рифтии (Riftia) с их более длинными трубками и жабрами, напоминающими большие тюбики губной помады, здесь редкость, крабов и рыб тоже немного. На другом же гидротермальном участке, представляющем собой скопление жерл «черных курильщиков», всего в 72 километрах от первого, совсем иной животный мир. Здесь повсюду жаростойкие помпейские черви и рифтии, а за маленькими светлыми моллюсками-блюдцами, расположившимися между ними, охотятся узкотелые розовые морские угри.

В общей сложности исследовательская группа насчитала в этом районе шестьдесят один вид животных. Десятки видов ранее не были известны, но только семь из них обитали одновременно в местах жерл «черных и белых курильщиков». Ученые также исследовали воды в окрестностях расположения тех и других источников, надеясь найти фрагменты ДНК, которые помогли бы определить, какие виды личинок дрейфуют в них. Выяснилось, что личинки, обитающие в районах «черных и белых курильщиков», находятся повсюду, а не только в родных для них водах: виды из местности «черных курильщиков» были обнаружены в окрестностях «белых», и наоборот. Очевидно, личинки порой подплывают к иным гидротермальным жерлам, но, поняв, что такая геология и химия им не подходят, не остаются там.

* * *

Обнаружение в гидротермальных источниках жизни на основе хемосинтеза привело к революционным изменениям в научных представлениях о жизни не только на Земле, но и в других местах. Это стало доказательством того, что жизнь может возникнуть не только под приветливыми солнечными лучами, и зародило надежду относительно возможности эволюции живых существ на других планетах. Если кто-то может процветать даже в токсичной тьме гидротермальных жерл, то, возможно, где-то в этой или другой галактике есть иные формы жизни!

После открытия гидротермального хемосинтеза ученые стали находить использующие химические вещества микроорганизмы во всех морях и океанах: в отложениях близ коралловых рифов, в мангровых зарослях и подводных лугах с морской травой, на затонувшей древесине и тушах китов, в местах сброса сточных вод. Хемосинтезирующие организмы могут селиться везде, где происходит разложение и образуются растворенные газы. На мешках с гниющими бобами в трюме судна, затонувшего в 1979 году на глубине более 900 метров у берегов Испании, были обнаружены трубчатые черви. Почтовое судно «Персия», потопленное в 1915 году в Средиземном море немецкой подводной лодкой, было найдено в 2003 году на глубине около трех километров. В почтовой каюте, прямо на грудах разлагающейся бумаги, росли трубчатые черви.

В начале 1980-х годов была обнаружена еще одна экосистема, базирующаяся исключительно на химических веществах. В Мексиканском заливе, у основания гигантского подводного утеса на глубине 3200 метров, команда морских биологов в спускаемом аппарате «Элвин» увидела морское дно, сплошь покрытое мидиями и зарослями гигантских трубчатых червей. Там также были улитки, моллюски-блюдца, осьминоги, рыбы, морские звезды и креветки. Причем никаких жерл с горячими гидротермальными водами рядом не оказалось, в этом районе царила гораздо более мягкая хемосинтетическая среда. В ней животные зависят от прохладных пузырьков метана и сероводорода, которые просачиваются сквозь морское дно из тех же залежей углеводородов, в поисках которых люди ведут бурение.

После обнаружения этой экосистемы в Мексиканском заливе были найдены тысячи других так называемых «холодных просачиваний» в глубинах от Арктики до Южного океана и от Красного моря до Австралии – везде, где есть трещины в морском дне над залежами нефти и газа. Среди животных, которые стекаются в подобные места, много похожих на виды из областей с гидротермальными источниками, в том числе светлые крабы с мохнатыми клешнями. Это свидетельство того, что обе экосистемы связаны между собой.

Спустя год после обнаружения первого вида краба-йети у тихоокеанского побережья Коста-Рики во время геологической экспедиции был найден второй вид. В холодном просачивании на вершине подводной горы среди пузырьков метана приютилось несколько десятков весьма странных крабов, которые ритмично размахивали своими неуклюжими клешнями из стороны в сторону, словно каждый из них танцевал под свой беззвучный ритм.

Геологи, находившиеся в спускаемом аппарате «Элвин», подобрали двух «танцующих» крабов и доставили в судовую лабораторию вместе с запиской для бортового биолога Эндрю Тербера следующего содержания:

«Это новый вид. Нужно его описать».

Тербер назвал краба «кива пуравида» (Kiwa puravida), позаимствовав распространенное в Коста-Рике испанское выражение, означающее «чистая жизнь». Изучение доставленных образцов помогло ему подтвердить теорию о нетрадиционной диете крабов. Химический анализ их мышц выявил особый тип жирных кислот, вырабатываемых хемосинтезирующими бактериями. Другие особи, поднятые на корабль (на этот раз живые), принялись чистить свои мохнатые лапы при помощи тонких щетинок на клешнях. Вычесывая волокнистые бактерии, они забрасывали их в рот и проглатывали.

Возможно, странные «танцы» этого краба имеют важное значение для его рациона. Не исключено, что в холодном просачивании хемосинтезирующие бактерии истощают окружающий краба состав воды[47]. Подобно заботливому фермеру, краб-йети знает, как сделать так, чтобы скот был сыт и доволен. Размахивая клешнями, он перемешивает воду, привнося в нее свежие химические вещества. А возле гидротермальных жерл, в отличие от более мягких холодных просачиваний, активно извергающиеся турбулентные потоки снижают вероятность того, что через клешни краба просочится обедненный состав жидкости. Поток химической пищи там постоянно пополняется, и у крабов нет необходимости «танцевать».

* * *

В 2010 году исследовательская экспедиция в ледяные воды Антарктиды открыла гидротермальные источники, покрытые тысячами крабов. Присутствие здесь ракообразных стало для ученых неожиданностью, потому что эти животные, как правило, избегают очень холодной воды: при низких температурах большинство видов не в состоянии вывести магний из крови, что приводит к параличу. И тем не менее их там оказалось множество. Они были похожи на крабов-йети, которых находили в других местах, только более коренастые и плотные, с мягким рыжеватым ворсом по всему телу. Гуще всего ворс рос на брюшке, можно сказать, что это были крабы с волосатой грудью. Один из участников упомянутой экспедиции, Кристофер Николай Ротерман, в то время аспирант Оксфордского университета, придумал прозвище для этих крабов. Припомнив, какие из именитых актеров отличались волосатой грудью, он предложил на выбор имена Шона Коннери и Ли Мейджорса[48]. Но в конце концов победил Дэвид Хассельхофф из сериала «Спасатели Малибу». Так появился краб Хоффа[49].

Изучая изображения, передаваемые спускаемым аппаратом, биологи вскоре поняли, что это не просто полчища крабов, карабкающихся к вершинам гидротермальных труб по спинам друг друга, – налицо были все признаки сегрегации! На вершине жерл, ближе всего к гидротермальным жидкостям, находились самые большие самцы, некоторые размером с мужской кулак. Приблизившись к отверстиям жерл, они становятся крупнее из-за того, что их плотно покрывают колонии бактерий, благоденствующих в гидротермальных химикатах, а значит, у этих крабов достаточно пищи. Но, с другой стороны, они и рискуют больше. У крабов-йети нет глаз, они ориентируются на ощупь, чувствуя разницу температур и химических веществ в воде. Просматривая видеозапись с подводного аппарата, ученые заметили, как один краб погрузил клешню в извергающуюся из жерла жидкость, но тут же вздрогнул и отпрянул. Оператор протянул к этому крабу роботизированную руку и поймал его. Позже в судовой лаборатории (с открытыми окнами, чтобы проветривать помещение от запаха тухлых яиц, который источают серные бактерии Хоффа) ученые увидели, что мышца в клешне краба розовая и непрозрачная, в отличие от нормальной прозрачной водянистой ткани. Краб подобрался слишком близко к источнику и обварил клешню.

На стенках жерл, вдали от обжигающего раствора, сидели крабы поменьше. Здесь, в воде температуры около десяти градусов Цельсия, предположительно находились спаривающиеся самцы и самки, хотя, как ни удивительно, ни один не был пойман за этим занятием, несмотря на пристальное наблюдение. Дальше начиналась более безопасная зона, где самки выращивали яйца, прилипшие к нижней стороне их тел. Вдали от гидротермальных жерл в воде содержится больше кислорода, который жизненно важен для развития яиц, да и меньше шансов стать крабовым супом. С другой стороны, самкам, выращивающим потомство, почти нечего есть, так как они не купаются в гидротермальном растворе и в их ворсе не живут хемосинтетические бактерии. Самки идут на компромисс, отступая к границам обитаемой зоны, в более прохладную воду, где их яйца выживают, но сами крабы-наседки голодают и от холода не могут даже пошевелиться.

Это жертва, на которую идут самки животных ради своего потомства. Большинство самок осьминогов откладывают на дне единственную кладку яиц, а затем стоят на страже, не отходя и не принимая пищу неделями, а глубоководные осьминоги – даже в течение нескольких лет. Подобным образом ведут себя и самки крабов Хоффа. Точно неизвестно, как долго самка Хоффа опекает невылупившиеся яйца и погибает ли она в конце, но такой исход вполне вероятен. Когда команда исследователей по прошествии года вернулась к тем же антарктическим жерлам, они распознали несколько самок, сидевших на своих местах. Их панцири стали желто-коричневыми от окислившихся сульфидов металлов. Это свидетельствовало о том, что крабы очень давно не питались, не росли и не линяли. Голодные, парализованные самки крабов начинали ржаветь.

Когда личинки краба Хоффа наконец вылупляются, им приходят на помощь ледяные воды Южного океана, причем довольно необычным образом. Как только они отдаляются от теплого источника, их развитие, судя по всему, резко тормозится. Такая картина наблюдалась у помпейских червей, хотя на личинках краба Хоффа этот факт не проверяли. В лаборатории при температуре около двух градусов Цельсия яйца помпейских червей переставали расти, но не погибали. Через несколько дней температуру снова повышали, и развитие яиц возобновлялось. В глубоком холодном море икринки краба Хоффа, находящиеся в состоянии анабиоза, могут дрейфовать, пока не достигнут другого гидротермального источника, где они согреются, проснутся и вновь начнут расти. В итоге эта своеобразная форма криоконсервации позволяет охлажденным яйцам и личинкам присоединиться к существующим популяциям или колонизировать новые, отдаленные жерла.

Такое случайное расселение на большие расстояния объясняет весьма загадочное распределение крабов Хоффа и других видов крабов-йети по всему миру.

Крабы Хоффа представляют собой некую географическую загадку: они изолированно проживают в атлантической части Южного океана, отрезанные от всех других известных видов крабов-йети, включая их ближайших родственников – четвертый вид, найденный за тысячи миль от первого, в Индийском океане[50].

Чтобы выяснить, как крабы Хоффа там оказались, Кристофер Николай Ротерман с коллегами проследили их эволюционную историю и меняющуюся среду обитания.

В настоящее время не существует срединно-океанических хребтов, соединяющих ареал крабов Хоффа с Тихим океаном. Однако историческое исследование тектонических структур показывает, что двадцать миллионов лет назад через пролив Дрейка, огибая мыс Горн, тянулась цепь зубчатых хребтов – предполагаемый маршрут предков краба Хоффа. Древняя тихоокеанская популяция могла распространиться в виде криоконсервированных личинок, дрейфующих от источника к источнику. Они скользили вдоль хребтов, словно нити бусинок, пока не добрались до Атлантики. Впоследствии, около двенадцати миллионов лет назад, с исчезновением соединительных хребтов этот путь закрылся, и крабы Хоффа остались изолированными от своих предков, из-за чего позже они стали развиваться как отдельный вид. Это время совпадает с оценками Ротермана о периоде, когда этот вид отделился от своих сородичей, основанными на различиях в ДНК.

Благодаря изучению наследственных признаков крабов-йети Ротерману удалось выстроить эволюционное генеалогическое древо, показывающее связь между их видами. Рассматривая четыре известных вида, ученый предположил, что их семейство впервые зародилось на холодных просачиваниях, а позже крабы-йети переселились на жерла горячих источников, при этом сохранив привычку питаться бактериями.

Подобно крабам-йети, другие виды, обитающие как на холодных просачиваниях, так и на горячих источниках, являются близкими родственниками, например гигантские трубчатые черви, принадлежащие к тому же семейству погонофоров, что и костоядные черви оседакс. Эксперты пока не определились до конца, но не исключено, что просачивания, жерла и китопады создают химические оазисы, разбросанные по морскому дну, между которыми перемещались предки глубоководных животных, словно прыгая с камня на камень.

* * *

История с крабами-йети опровергает старую теорию о гидротермальных источниках. Вскоре после открытия жерл в конце 1970-х годов у морских биологов возникла догадка, что экосистемы жерл могли служить надежным убежищем при глобальном массовом вымирании. В то время как другие экосистемы периодически уничтожались астероидами, мощными извержениями вулканов и резкими изменениями климата, гидротермальные виды были защищены от хаоса на поверхности и поддерживали свое существование геохимической энергией, бурлящей на морском дне.

Однако поздние исследования показали, что большинство групп гидротермальных животных появилось относительно недавно (с геологической точки зрения), возможно, только в последние несколько десятков миллионов лет. Это относится и к крабам-йети. Представление о том, как они выглядели раньше, дает ископаемый краб пристинаспина геласина (Pristinaspina gelasina) с ямочками на панцире и направленными вперед шипами. Найденный на Аляске, этот краб относится к середине мелового периода (около ста миллионов лет назад) и выглядит как протойети. Молекулярные часы живых видов позволяют предположить, что крабы-йети впервые появились на гидротермальных полях около тридцати-сорока миллионов лет назад, что, по мнению Ротермана, не случайно. Это произошло после окончания периода интенсивного глобального потепления, известного как палеоцен-эоценовый термический максимум, когда на Земле был парниковый эффект. В то время, около пятидесяти пяти миллионов лет назад, гидротермальные источники были непригодны для крабов: отчасти из-за жары, но, что более важно, из-за недостатка кислорода. (У крабов-йети относительно маленькие жабры, поэтому для выживания им необходим хороший запас растворенного в воде кислорода.) Резкое повышение температуры в верхних слоях океанов привело к тому, что богатая кислородом вода перестала поступать к морским глубинам, и они стали задыхаться, словно застойный пруд. В Тихом океане в течение всего этого периода в глубинных водах почти совсем не было кислорода. Климатический кризис длился около ста тысяч лет, но только через миллионы лет кислород снова стал поступать вниз и насыщать бездны Тихого океана, дав предкам крабов-йети возможность уйти на глубину и добраться до гидротермальных источников.

Некоторые хитросплетения в судьбе крабов-йети оказалось не так просто объяснить, особенно теперь, когда к семейству добавились еще два вида. В 2013 году корейские исследователи, находясь на ледоколе вблизи Антарктиды, в тысячах миль к югу от Новой Зеландии, подняли со дна раздавленные тела нескольких крабов палевого цвета. Ученые собрали кусочки воедино, коих оказалось достаточно, чтобы описать новый вид краба-йети – кива араонае (Kiwa araonae), названный в честь ледокола «Aрaoн». Шестой, пока еще безымянный вид краба-йети был открыт гораздо дальше к северу, в Тихом океане, как раз неподалеку от того места, где Чарльз Дарвин черпал вдохновение для теории естественного отбора. Когда в 1835 году Дарвин отплыл на борту «Бигля» от Галапагосских островов и направился в Австралию, он и не подозревал, что проплывает над «дымящимися» горными хребтами и что на их вершинах сидят белые крабы, выживающие благодаря микробам в их ворсе.

Спустя почти два столетия эти тихоокеанские йети, когда их подняли на поверхность, пролили свет на эволюцию своего семейства. Чтобы разместить их на генеалогическом древе, Ротерман добавил еще одну ветвь, которая изменила прежние представления, территориально сместив наиболее вероятное место зарождения крабов-йети. Теперь считается, что они могли сначала появиться в местах гидротермальных источников, а затем некоторые перебрались ближе к холодным просачиваниям, или, по меньшей мере, в одно такое место недалеко от Коста-Рики – единственное известное холодное просачивание, где живут эти крабы.

Два новейших вида крабов-йети вызвали еще больше вопросов. Последовательности нуклеотидов ДНК показывают, что они связаны друг с другом наиболее тесно, хотя в настоящее время живут за тысячи километров друг от друга – один у берегов Антарктиды, другой – у Галапагосских островов. Еще больше дело осложняет то, что место обитания первого увиденного человеком краба-йети – кивы хирсуты (Kiwa hirsuta) – находится между этими двумя географическими объектами. Данная часть ребуса пока остается неразгаданной, но Ротерман считает, что ученые найдут еще много видов этого краба, что поможет расшифровать пути его распространения и понять его эволюцию. Тихоокеанско-Антарктический хребет – основное направление поиска крабов-йети в южной части Тихого океана – между местами обитания двух новых видов, но данные территории до сих пор остаются малоисследованными, поскольку ледяные шторма на этих дальних морях не позволяют судам подобраться ближе. Если Ротерман прав, то необнаруженные виды крабов-йети обитают на всем протяжении Южно-Тихоокеанского поднятия.

Там могут быть и гидротермальные источники, где крабы-йети обитали раньше, но были уничтожены извержениями вулканов нестабильных тихоокеанских хребтов. Запутанная родословная и разбросанность ареалов обитания по всему земному шару весьма определенно указывают на бурное прошлое и неспокойное настоящее крабов-йети. «Мы словно смотрим на моментальную фотографию, – говорит Ротерман. – Популяции на гидротермальных источниках как бы играют в игру „Ударь крота“. Они то появляются, то исчезают». Некоторые выживают, другие вымирают, а третьи бродят туда-сюда вдоль хребтов, переселяясь на новые территории в пределах досягаемости. Охота на крабов-йети будет продолжаться, и есть большая вероятность, что следующий обнаруженный вид снова все изменит в этой истории.

От поверхности до самых глубин

С небольшого расстояния это выглядело как скопища гигантских пауков, разбросанных по нижней части склона горы на глубине 3200 метров. Глубоководный спускаемый аппарат передавал видео в режиме реального времени по кабелю на корабль, а затем через спутник на YouTube. Присмотревшись, зрители по всему миру увидели, что на самом деле это тысяча или даже больше осьминогов. Такого большого их скопления никто раньше не наблюдал, так как эти животные ведут обычно одиночный образ жизни, они скорее социопаты. Но, судя по всему, осьминогов не беспокоило присутствие других особей. Бледно-фиолетовые головоногие мирно сидели, сложив щупальца на теле присосками наружу. То тут, то там пыхтела трубка сифона, когда кто-то из них делал вдох, а свернутая конечность то вытягивалась, то сворачивалась обратно, показав мелькнувшие кладки каплевидных яиц. Все эти осьминоги были самками, высиживающими своих невылупившихся детенышей.

Картинка сменилась, теперь работала вспомогательная камера, которая смотрела на спускаемый аппарат сверху вниз, освещая пятном света склон уходящей во мрак горы. Это была подводная гора Дэвидсона, расположенная у побережья Центральной Калифорнии, одна из самых больших подводных гор в водах США. Этот горный кряж протяженностью в сорок два километра и шириной в тринадцать километров возвышается на две тысячи двести восемьдесят метров, а его вершина скрыта глубоко под водой.

Когда ученые впервые заметили головоногих моллюсков на склонах горы Дэвидсона во время погружения в октябре 2018 года, они предположили, что самки таким образом ускоряют созревание яиц. Ранее неподалеку была обнаружена одна самка осьминога, которая высиживала яйца на отвесной стене каньона Монтерей. Ученые из Научно-исследовательского института океанариума залива Монтерей (MBARI) спускали к ней аппарат восемнадцать раз и видели самку снова и снова; она сидела на месте, ее легко можно было узнать по царапинам и шрамам. Ей спускали кусочки пищи, но осьминожиха не обращала на них никакого внимания. Она не двигалась с места, защищая яйца от хищников и пополняя запасы кислорода водой, подаваемой через сифон. Через пять лет ученые MBARI вернулись на то место, но самки осьминога там уже не оказалось. Вероятно, яйца вылупились, молодь уплыла, а мать-осьминожиха к тому времени уже должна была умереть от голода, как и большинство самок осьминогов после своего первого и последнего акта размножения.

Не исключено, что осьминоги горы Дэвидсона пытаются ускорить созревание своих яиц, инкубируя их в теплой воде, просачивающейся из неглубокой магматической камеры внутри горы. Через год научная группа вернулась на то же место, но в этот раз с температурным зондом, закрепленным на спускаемом аппарате. Осьминоги были на прежнем месте, они грелись в воде температуры 10 градусов Цельсия, что намного теплее, чем температура окружающей среды, которая обычно чуть выше нуля. Вода в окрестностях горы была достаточно теплой, чтобы ускорить созревание кладок и потенциально сократить пятилетний период высиживания. Это объясняет скопление осьминогов вдоль трещин горного склона, из которых сочится теплая вода.

Теплые источники – ценные участки для самок осьминогов, высиживающих потомство, а также для других животных, которым здесь есть чем поживиться. И действительно, на сей раз ученым посчастливилось увидеть, как из яйца вылупился крошечный осьминог, которого тут же схватила поджидавшая его креветка. В течение нескольких минут креветка и детеныш осьминога боролись прямо перед объективом камеры. «Мне кажется, осьминог возьмет над ней верх», – прокомментировал прямую трансляцию один из ученых. В конце концов детеныш вырвался на свободу и уплыл, а креветка вернулась к кладке и стала дожидаться очередного новорожденного. Подводная гора Дэвидсона, до которой от побережья Калифорнии можно добраться за день, хорошо изучена по сравнению с большинством подводных гор, гораздо более удаленных и труднодоступных. Ученые посещали ее десятки раз, отправляли туда автономные подводные аппараты для детального картирования ее очертаний. И все же до сих пор делаются крупные открытия, связанные с этим местом, такие как этот осьминожий инкубатор. Гора Дэвидсона – одна из почти трехсот подводных гор, которые ученые посетили и детально изучили. Но большинство подобных объектов, разбросанных по всем океанским глубинам, еще предстоит исследовать.

* * *

О существовании подводных гор ученым известно с середины XIX века, когда подводные пики находили один за другим, по сути, на ощупь. Первая подводная гора, получившая название, была открыта в 1869 году на полпути между Азорскими островами и материковой Европой. Группа шведских ученых забросила в море сеть для драгирования, ожидая, что ей понадобится час или немного больше, чтобы достичь дна, но через несколько минут линь провис. Сеть опустилась на вершину гигантской подводной горы, расположенную всего на глубине 180 метров. Ученые назвали гору Жозефиной – в честь своего корабля. Примерно в то же время океанское дно приобрело важное международное значение: по нему стали прокладывать телеграфные кабели, соединявшие Европу и Северную Америку. Было отправлено множество геодезических экспедиций, которые зондировали дно и замеряли глубины в поисках наилучших маршрутов для прокладки кабелей. Иногда они натыкались на подводные горы.

«К нашему удивлению и восторгу, лот остановился на уровне шестьдесят шесть саженей [51]! – писал Герберт Лоуз Уэбб в 1890 году, вспоминая, как несколькими годами ранее он обследовал маршрут для прокладки телеграфного кабеля между Канарскими островами и Испанией на борту кабельного судна „Дэшиа“ (Dacia). – Очевидно, мы натолкнулись на берег или, скорее, на гору поразительных размеров, возможно, затерянный остров Атлантиды».

Обилие подводных гор стало обнаруживаться только тогда, когда изобрели другие способы их поиска. Новейшие методы предполагают их обнаружение из космоса. Подводные горы могут быть настолько массивными и плотными, что оказывают гравитационное воздействие на морскую воду, по сути, притягивая больше воды к своему центру массы, подобно тому, как Луна притягивает океаны и создает глобальные приливы. Так как морская вода несжимаема, она накапливается над вершинами гор, а не сдавливает их со всех сторон.

Измеряя уровень океана с высокой точностью, спутники обнаруживают небольшие выпуклости, создаваемые массивными базальтовыми подводными пиками.

По разным оценкам, полученным в результате исследований с помощью спутников, в мире насчитывается от тридцати тысяч до более сотни тысяч подводных гор высотой от 1500 метров. Эти самые высокие подводные горы встречаются в Индийском и Атлантическом океанах, вокруг Антарктиды и в Средиземном море, но наибольшая их концентрация – в центральной части Тихого океана. Все они представляют собой подводные вулканы, окаймляющие границы срединно-океанических хребтов и зоны субдукции и разбросанные по сорока или пятидесяти океаническим горячим точкам, где земная кора истончается и из мантии поднимается магма.

По мере повышения разрешающей способности спутниковых датчиков с их помощью можно будет находить и менее высокие подводные горы, и их число будет множиться. А на сегодняшний день единственным доступным методом поиска более низких вершин является гидролокация. Этот метод был разработан во время Второй мировой войны для обнаружения подводных лодок и военных кораблей, но сегодня ученые перепрофилировали эту технологию для исследования морского дна. Судовые устройства направляют звуковые сигналы вниз, а датчики улавливают эхо, отраженное от твердых поверхностей, которое затем интерпретируется в трехмерные топографические карты с рельефными объектами на дне.

Однако не всегда понятно, являются ли эти объекты подводными горами или просто холмами. Не существует универсального определения высоты, которой должна достигать гора на суше. Исторически минимальная высота наземных гор варьируется от 300 до 600 метров, поэтому то, что для кого-то высокий холм, для другого – маленькая гора. В то же время считалось, что минимальная высота подводной горы должна составлять 1000 метров. Но чем больше подводных гор ученые исследовали, тем меньше геологических или экологических обоснований находилось для установления такого предела высоты. На небольших подводных горах – от ста метров в высоту – могут размещаться важные глубоководные экосистемы, аналогичные тем, которые наблюдаются на более внушительных подводных вершинах.

Пока невозможно точно подсчитать количество таких небольших подводных гор, поскольку подробные акустические карты для всего глубоководья еще не составлены. Тем не менее максимальная оценка количества подводных вулканических вершин, сделанная путем экстраполяции известных на неизвестные, достигает гипотетических двадцати пяти миллионов. В совокупности все эти подводные горы, большие и маленькие, составляют обширную фрагментированную среду обитания – живой биом, гораздо больший, чем все тропические леса мира, вместе взятые, и дом для столь же поразительного множества видов.

* * *

Датский сказочник Ганс Христиан Андерсен вполне мог бы поместить героиню своей сказки «Русалочка» на подводную гору. Она могла бы бродить по лесам, состоящим не из растений, а из древних животных самых разных форм и цветов. Русалочка могла бы прятаться в складках гигантской губки, в которых ее никто никогда не заметил бы, или сидеть на высоких древовидных образованиях, прорастающих из горного склона, и лепить свою жвачку к ветвям, дополняя их розовыми бугристыми скульптурами. Собираясь на бал, она могла бы сшить платье из золотистых кружев, сорвать радужную спираль, чтобы накинуть ее на плечи, взять морской огурец, встряхнуть его, чтобы он стал красным, и использовать как помаду. Морскую лилию в форме зонтика она могла бы вращать над головой, защищаясь от падающего сверху морского снега, могла бы вести записи в дневнике морскими перьями, а ветвистые корзинчатые звезды носить как замысловатые шляпки. Вот только читатели подумали бы, что Андерсен выдумал все эти детали, тогда как многие из них правдивы.

* * *

Посещая подводные горы, ученые видят огромное разнообразие сред обитания и видов. Не все эти горы одинаковы; некоторые являются продолжением илистой бездны и явно не отличаются от окружающей среды. Однако многие привлекают виды животных, которым для поселения нужна твердая поверхность, в частности, кораллы.

В неглубоких тропических морях кораллы, образующие рифы, поглощают не только солнечный свет, но и всеобщее внимание. Это те самые кораллы, о которых знает большинство людей и которые формируют атоллы и возводят такие сооружения, как Большой Барьерный риф. Однако большинство видов кораллов обитает в глубоких холодных морях, а не на теплом мелководье. Из примерно 5000 известных видов кораллов более половины – около 3300 – предпочитают глубину.

Кораллы включают множество видов животных – близких родственников актиний, медуз и других мягкотелых существ со щупальцами и жалами. Их можно узнать по телу, состоящему из мельчайших полипов, каждый из которых имеет ствол и венчик со щупальцами, похожими на лепестки цветка, только, в отличие от лепестков, эти щупальца беспокойно подергиваются. Некоторые кораллы одиночки, большинство же живут колониями. Они делятся, образуя новые полипы и слипаясь сотнями и тысячами. Одни кораллы выбрасывают яйцеклетки и сперматозоиды в воду, другие удерживают оплодотворенные яйца внутри полипов, пока те созревают. Из яиц вылупляются личинки, которые дрейфуют, пока не найдут подходящий участок морского дна, где они создают колонию, начинают делиться и расти.

Основное различие между кораллами мелководья и глубоководными заключается в способе питания. Внутри полипов большинства тропических кораллов находятся одноклеточные зооксантеллы – микробы, питающиеся солнечным светом и превращающие углекислый газ в сахарозу, которой они снабжают своих хозяев-кораллов. (Эти зооксантеллы погибают, когда кораллы обесцвечиваются вследствие перегрева и стресса.) Ареал кораллов может простираться вглубь на целых восемь тысяч метров, хотя такой глубины солнечный свет не достигает. Вместо того чтобы поглощать свет, глубоководные кораллы полагаются на свои охотничьи навыки, цепляя планктон крошечными жалящими щупальцами и питаясь частицами морского снега. Кораллы предпочитают склоны подводных гор и отвесные стены подводных каньонов – и вот почему. Когда глубокие медленные течения наталкиваются на склоны подводных гор или крутые откосы, водяной поток, как правило, поднимается вверх, подобно ветру, натыкающемуся на скалы, вследствие чего создаются восходящие воздушные потоки, на которых любят парить птицы. Разогнавшийся поток воды сметает с подводных гор ил, очищая лавовые склоны, чем и пользуются коралловые личинки, которым необходим твердый участок для посадки. А уже укоренившимся кораллам потоки восходящих течений доставляют частицы планктона. Так что в морских глубинах кораллы предпочитают стабильные «ветра».

На склонах подводных гор часто встречаются восьмилучевые кораллы, названные так за венчик, состоящий из восьми щупалец (у многих кораллов их всего шесть). В эту большую группу входят морские перья высотой под два метра и спиралевидные блестящие существа, похожие на ершики для бутылок, принадлежащие к роду иридогоргия («Iridogorgia» Iridogorgia[52]); бамбуковые кораллы с древовидными скелетами, разделенными на «суставы», как у их растительных тезок; веерные кораллы, похожие на сплющенные легкие, дополненные разветвленной филигранью воздушных мешочков. Некоторые из восьмилучевых кораллов обитают на мелководье, но 75 % видов этой группы живет на глубине. Таков же там и процентный состав черных кораллов. Несмотря на то что они могут выглядеть как вьющиеся белые кусты, оранжевые страусиные перья или высокие желтые спирали, внутри все они черные, со скелетом из хитина (того же твердого материала, из которого состоят панцири креветок и крылья жуков).

С восьмилучевыми и черными кораллами на глубине соседствуют различные каменистые кораллы, или склерактинии, имеющие известняковый скелет. Среди них такой распространенный вид, как лофелия пертуза (Lophelia pertusa), чьи белые заросли есть во многих глубоководных частях океана. Исследование 2012 года показало, что лофелия содержит митохондрии, генетически почти идентичные тем, которые есть в кораллах рода десмофиллум (Desmophyllum). В связи с этим поступило предложение переименовать данный вид коралла в десмофиллум пертуза (Desmophyllum pertusa), так как название более старого рода (1834 года) превалирует над более поздним (1849 года). Однако не все эксперты согласны с таким решением, так как все может измениться после дальнейших генетических тестов. «Пишем десмофиллум, но говорим лофелия», – признается морской биолог Нильс Пьешо. Какое бы название они ни носили, эти кораллы в виде огромных белых холмов можно встретить на многих подводных горах и в каньонах. В 2018 году ученые обнаружили их у побережья Южной Каролины в виде возвышенности высотой не менее 100 метров и протяженностью 128,7 километра. В Средиземноморье, а также вдоль северо-западного побережья Африки и на Срединно-Атлантическом хребте эти каменистые кораллы непрерывно росли в одних и тех же местах на протяжении пятидесяти тысяч лет.

Кружевные кораллы[53], чьи скелеты также состоят из известняка, всегда ассоциируются с подводным миром. Как правило, это небольшие хрупкие создания, красного, розового, голубого, коричневого или фиолетового цветов. Их раскраска не видна во мраке глубоководья и, вероятно, служит какой-то иной цели. Возможно, это побочный эффект некоего неприятного на вкус соединения, которое отпугивает хищников. Примерно 90 % из нескольких сотен известных видов кружевных кораллов обитают на глубине. Более того, здесь они и зародились. Окаменелости свидетельствуют о том, что кружевные кораллы появились в морских глубинах в палеоцене, около шестидесяти пяти миллионов лет назад. Генетические исследования показывают, что они процветали и дали начало многочисленным глубоководным видам, часть которых вырвалась на поверхность. За последние сорок миллионов лет имели место четыре случая, когда кружевные кораллы отправляли своих личинок наверх, давая начало видам, которые сегодня обитают в поверхностных морских слоях тропических и умеренных зон. Эти факты противоречат бытующему мнению, что жизнь в глубины приходила из верхних слоев океана. Хотя для многих групп животных, перебравшихся вниз с более дружелюбной отмели, данная теория верна, история кружевных кораллов и других организмов свидетельствует о том, что морские виды могут мигрировать и в обратном направлении.

Наряду с кораллами есть и другие животные, которые также очень похожи на растения и аналогичным образом используют преимущества глубоких скалистых склонов и потоков плавающей в воде пищи. Криноиды, также известные как морские лилии, живут только на глубине. Эти родственники морских огурцов и морских ежей встают во весь рост и протягивают пять перистых «рук», посредством которых просеивают пищу из воды.

Склоны подводных гор часто бывают покрыты губками – существами без органов и рта, которые были в числе первых животных, появившихся по меньшей мере шестьсот миллионов лет назад[54]. На протяжении веков губки в основном занимались тем, что бесконечно втягивали воду своими пористыми телами, извлекая частицы пищи. (Существуют также плотоядные губки, которые захватывают мелкую рыбу и ракообразных.) До недавнего времени ученые считали, что губки неподвижны, но за тридцать лет непрерывных наблюдений и видеосъемки камерами «Станции М», на которой проводятся длительные исследования абиссальной равнины у побережья Калифорнии, было выявлено совершенно неожиданное поведение этих существ. Некоторые из них катятся по морскому дну, как перекати-поле, оседлав медленные глубинные течения, другие производят нечто похожее на процесс замедленного чихания, который может длиться неделями. Возможно, таким образом губки выводят раздражающие их частицы.

Их жизнь, может быть, и примитивна, а чихание длится бесконечно долго, однако глубоководные губки способны поразить своим видом: некоторые имеют форму уха, другие похожи на помпоны на стеблях, а третьи напоминают опрокинутый стакан молока, застывший за миг до падения. Плотоядная губка по прозвищу Спутник похожа на миниатюрный советский спутник с длинными шипами, захватывающими планктон. Скелет шестилучевых губок построен из тонких нитей диоксида кремния – материала, из которого состоят песок и стекло. Некоторые из этих губок держатся на длинных стеблях и выглядят, словно куклы из носков с разинутыми от удивления ртами. Один из видов шестилучевых губок, названный корзинкой Венеры (Euplectella aspergillum), растет в виде полых трубок, «запаянных» с обоих концов; выглядят они так, будто их связали из стеклянных нитей. Внутри каждой трубки пара креветок – самец и самка, которые питаются остатками пищи, проникающими через пористые стенки губки, и через них же выпускают своих личинок, которые, покидая стеклянную клетку, уплывают на поиски собственной губки.

На склонах и вершинах подводных гор и на отвесных стенах подводных каньонов растут созданные животными леса с деревьями из кораллов, губок и морских лилий. В 2017 году во время погружения в районе подводной горы у атолла Джонстон на севере Тихого океана, в 1300 километрах к юго-западу от Гавайских островов, ученые наткнулись на морской пейзаж, будто сошедший со страниц книги доктора Сьюза[55]. Они назвали это место «лесом странностей». Губки и кораллы, собравшись довольно плотным сообществом, стояли на высоких стеблях, а их тела – желтые, белые и розовые – были ориентированы в одном направлении, точно вдалеке что-то привлекло их внимание. На самом деле их широкие гофрированные воронки и «инопланетные» головы с пустотами вместо глаз располагались так, чтобы улавливать частицы пищи в потоке подводного течения.

Многие животные, образующие подобные глубоководные леса, похожи друг на друга не только привычкой процеживать воду в поисках добычи и вести оседлый образ жизни, все они имеют исключительно долгую продолжительность жизни.

Бамбуковые кораллы могут жить от тридцати пяти до почти двухсот лет. Когда Чарльз Дарвин в 1831 голу отправился в кругосветное путешествие на корабле «Бигль», колониям, растущим сегодня на подводных горах, уже было около десяти лет. Длительность жизни некоторых морских лилий достигает 340 лет. На склонах подводных гор можно отыскать живые экземпляры, которые прикрепились к ним в виде личинок в конце XVII века и начали расти примерно во времена салемской охоты на ведьм. Если бы Уильям Шекспир имел средства и желание исследовать какую-нибудь подводную гору, покрытую лесом кораллов, он наткнулся бы на шестилучевые губки, которые живы и поныне, четыреста лет спустя.

Еще дольше живут золотые кораллы (еще один вид стрекающих), они могут существовать в течение нескольких тысячелетий. Только представьте, что золотые кораллы, покрывающие сегодня подводные горы, росли уже во времена Римской империи – двадцать семь столетий назад! Но старейшими обитателями подводных гор считаются черные кораллы, колонии которых образовались еще в бронзовом веке, когда фараоны Древнего царства Египта строили свои великие пирамиды, то есть около 4200 лет назад!

Многие глубоководные организмы доживают до глубокой старости, но почему морская бездна и долголетие идут рука об руку, не совсем понятно. Скорее всего, это обусловлено эффектом совместного влияния уменьшения температуры, света и пищи по мере погружения на глубину. Вместо того чтобы жить стремительно, быстро потреблять и умирать молодыми, глубоководные организмы не торопятся, растут медленно, в ожидании очередного куска скудной пищи и возможности спариться.

Мы знаем о древней жизни кораллов благодаря радиоизотопной датировке и исследованиям скорости ежегодного роста этих колониальных животных. Под микроскопом освещенный ультрафиолетом кусочек коралла похож на пень с концентрическими кольцами роста. Хотя на глубине тьма царит круглогодично, времена года все же дают о себе знать: чем теплее верхние океанские слои, тем они более плодовиты и тем больше пищи падает вниз. Как следствие, рост кораллов зависит от времени года. Кольца роста позволяют исследователям не только определить возраст живого организма, но и заглянуть в прошлое и использовать коралл как капсулу времени.

В скелетах глубоководных кораллов хранится мировой архив того, каким океан был раньше. Ученые разработали способ обнаружения мельчайших следов химических веществ, позволяющих определить температуру, уровень питательных веществ и pH окружающей морской воды во времена, когда росла та или иная часть коралла десятки, сотни или тысячи лет назад. Например, кораллы, собранные у берегов Новой Шотландии (в Канаде), показали отчетливые изменения количества изотопов азота в период 1970-х годов. Эти данные совпадают с ускорением антропогенного влияния на изменение климата и свидетельствуют о начале смещения основных течений в Атлантике.

Долгоживущие кораллы – это летопись, уходящая далеко в прошлое. Они помогают нам составить картину того, как менялся океан – под влиянием человека и без него, и помогают уточнить прогнозы на будущее.

* * *

Формируя на протяжении веков и тысячелетий старовозрастные леса на склонах подводных гор, кораллы, губки и морские лилии обеспечивали среду обитания, укрытие и пищу для множества других животных. Кряжистые омары, сидя на ветвях кораллов, вылавливают из воды пищу; актинии-мухоловки хватают добычу, складываясь пополам, как это делают плотоядные растения; офиуры, или змеехвостки, хрупкие родственницы морского ежа, завязываются в узлы, обвивая веерные кораллы; с ветвей восьмилучевых кораллов, точно рождественские украшения, свисают яйца, отложенные кошачьими акулами; осьминоги приплывают не только чтобы высиживать яйца, но и поохотиться среди рощ губок.

К обитателям подводных гор присоединяется карнавал мигрантов: тунец и рыба-меч, морские черепахи и морские слоны, акулы-молоты, а также голубые и китовые акулы, дельфины и морские птицы… Плавая вокруг подводных гор или паря над ними, животные ищут еду, партнера или просто заглядывают попутно. Проголодавшись, они стремятся на пир, привлеченные видом некоторых подводных гор, служащих ловушкой для зоопланктона.

Каждую ночь под покровом темноты, пока зоркие хищники на поверхности им не угрожают, огромные стаи этих крошечных существ поднимаются из сумеречной зоны, чтобы кормиться.

Перед восходом солнца они вновь погружаются на глубину, однако за ночь подводное течение может отнести зоопланктон на участок с подводной горой, и тогда его стаи застревают на вершине. Это явление, называемое топографической блокировкой, помогает объяснить, почему над многими подводными горами процветает жизнь. Зоопланктоном питается мелкая рыба, которая, в свою очередь, поедается более крупной рыбой, китообразными и морскими птицами.

Мигрирующие животные отыскивают подводные горы разными способами. Альбатросы и буревестники путешествуют от вершины к вершине, ориентируясь по летучему следу диметилсульфида – химического вещества, которое выделяют плотные скопления пасущегося зоопланктона. Акулы и черепахи могут ощущать геомагнитные аномалии, связанные с подводными горами, и запоминать их в качестве путевых точек на карте своего маршрута. Возможно, именно таким образом японские угри каждый год находят дорогу к подводной горе Суруга, расположенной в 2500 километрах к югу от Японии. В новолуние взрослые особи плывут к этому месту в Тихом океане, которое служит им ориентиром для нереста. Из икринок вылупляются листообразные личинки; сначала они плывут по Североэкваториальному течению на запад, затем присоединяются к течению Куросио, направляясь на север, к азиатским рекам, где молодняк растет и созревает в пресной воде. Если нерест произойдет южнее горы Суруга, есть риск, что личинки не попадут в западное течение и окажутся еще южнее – там, где нет пресной воды.

Горбатые киты также могут ориентироваться по геомагнитным линиям, отыскивая путь к подводным горам, хотя почему они стремятся именно туда и задерживаются там на некоторое время, остается загадкой. Благодаря спутниковым датчикам, закрепленным на мигрирующих горбачах близ островов Новой Каледонии в южной части Тихого океана, выяснилось, что многие из этих животных задерживаются на подводных горах на неделю и даже дольше. По-видимому, они предпочитают высокие горы, вершины которых находятся под поверхностью воды максимум на глубине 80 метров. Здесь киты могут отдыхать, кормиться и, вероятно, спариваться. Большое скопление взрослых особей облегчает поиск партнеров. Вполне вероятно, что самцы горбачей приплывают к подводным горам, чтобы исполнить свои сложные и протяжные брачные песни, а горные склоны играют роль своеобразных музыкальных арен с хорошей акустикой для их транслирования в открытый океан.

* * *

Подводные горы находятся на глубине, мы их не видим, но их влияние ощущается как на поверхности океана, так и на суше. 11 ноября 2018 года в течение получаса по всей Земле был слышен странный гул. Сейсмологи определили, что источник низкочастотной подземной вибрации находился недалеко от острова Майотта в Индийском океане, между Мадагаскаром и Мозамбиком. Однако геологи далеко не сразу поняли, почему планета резонировала так долго, словно превратившись в гигантский колокол.

Шесть месяцев спустя ученые на борту французского исследовательского судна «Марион Дюфрен» исследовали этот район и обнаружили… нет, не доисторического морского змея, скользящего в бездне, как некоторые предполагали, а новую подводную гору. Этого вулкана не было на картах морского дна, составленных тремя годами ранее. Огромная гора, вероятнее всего, образовалась в результате мощнейшего в истории наблюдений подводного извержения. Рокот, этот резонирующий гул, видимо, исходил из гигантской магматической камеры, находящейся на глубине нескольких километров под морским дном, в момент ее разрушения. Почему подводный вулкан образовался именно в этом месте, до конца не ясно. Некоторые геологи считают, что мы имеем дело с горячей точкой, подобной той, которая формирует Гавайские подводные горы в Тихом океане. Другие полагают, что это связано с древнейшим разломом, вследствие которого Мадагаскар отделился от материковой Африки 135 миллионов лет назад. Или это может быть продолжением активного Восточно-Африканского разлома, постепенно разделяющего континент на части.

Образуясь, подводные горы не только провоцируют землетрясения, но и могут их усиливать. В зонах субдукции, где одна тектоническая плита заходит под другую, подводные горы создают шероховатую поверхность, скрепляющую плиты, подобно застежке-липучке велкро, создавая напряжение, которое в итоге высвобождается в виде более мощного землетрясения.

В то же время геологи обнаружили, что в некоторых случаях подводные горы сдерживают мощь землетрясений. В апреле 2014 года на северном побережье Чили произошло сильное землетрясение магнитудой 8,2 балла, но оно оказалось не столь мощным, как ожидали ученые. Эта страна часто страдает от землетрясений, потому что недалеко от побережья Чили, прямо на шельфе, тектоническая плита Наска опускается под Южно-Американскую плиту. На большом участке зоны субдукции не было сильных землетрясений с 1877 года, и одно из них должно было рано или поздно произойти. И когда в 2014 году это случилось, скопление подводных гор заблокировало распространение сейсмического разлома и погасило землетрясение.

Удел всех подводных гор – оказываться на краю тектонических плит, как если бы их туда неуклонно доставляла медленно движущаяся дорожка, которая перемещается на пару дюймов в год.

Вместо того чтобы в конце пути сойти с этой дорожки, горы втягиваются в глубокие впадины в зонах субдукции и их уносит обратно к мантии Земли.

В настоящее время некоторые подводные горы находятся в процессе падения в желоба, превращаясь из самых высоких точек морских глубин в самые низкие. Гора Рождества в Индийском океане приближается к Зондскому желобу (ранее называемому Яванской впадиной), а к северу от Новой Зеландии горы Осборн и Бугенвиль наклонились на несколько градусов, соскальзывая в желоба Тонга и Кермадек. Находят также следы подводных гор, которые погрузились в бездну давным-давно. В западной части Тихого океана обнаружены остатки по крайней мере четырех гигантских подводных гор, канувших в Марианскую впадину. К тому времени, когда подводные горы достигают дна желобов, они в основном лишаются своих коралловых и губковых лесов – слишком глубоко для этих существ, однако другие обитатели бездны чувствуют себя в такой среде, как дома, даже в самых глубоких точках океана.

* * *

Рядом с Аляской, в приливных бассейнах острова Кадьяк, как и в любом другом месте тихоокеанского побережья Северной Америки, вплоть до Санта-Барбары, обитает маленькая рыбка, по форме напоминающая оранжевого или фиолетового головастика. Если попытаться взять ее в руки, она уцепится за камень своими брюшными плавниками в форме присоски, как у улитки, из-за чего эта рыбка и получила свое моллюсковое название – морской слизень. Она принадлежит к весьма любопытному семейству липаровых (Liparidae). У рыбки есть родственники в Арктике и Антарктиде, вырабатывающие антифриз, чтобы не превратиться в куски льда. У берегов Тихого океана эти рыбы-улитки откладывают яйца в жаберные полости королевских крабов (как они при этом избегают гибели от смертоносных клешней, остается загадкой). А есть виды этих рыб, которые живут в океанических желобах, вплоть до ультраабиссали – глубже, чем любые другие позвоночные.

«Если взять такую рыбку в руки и присмотреться, то сквозь череп можно увидеть ее мозг», – говорит Маккензи Герринджер, доцент Университета в Дженесео, штат Нью-Йорк, и специалист по ультраабиссальным морским слизням. Она стремится понять, как эти пухленькие бледно-розовые рыбки оказались на глубине ниже 6000 метров. Морские слизни совсем не похожи на типичных глубоководных рыб, таких как удильщики и хаулиоды с их иссиня-черной кожей и огромной пастью с прозрачными острыми клыками. И все же, как выяснили Герринджер и ее коллеги, морские слизни великолепно приспособлены к жизни в окружении крутых стен океанических впадин на экстремальных глубинах.

На сегодняшний день в десяти океанических желобах обнаружено по меньшей мере пятнадцать видов морских слизней, по одному-два вида на желоб, в том числе один, названный в честь места его обнаружения марианским. Это существо официально признано самым глубоководным позвоночным. Его обнаружили живым и здоровым на глубине 8078 метров!

Марианский морской слизень вплотную приблизился к предсказанному пределу глубины для океанских рыб. Достигнув 8200 метров, морской слизень просто физически уже не сможет опуститься ниже. Причина этого в том, как тела рыб адаптируются к колоссальному давлению. На глубине 7925 метров давление в восемьсот раз превышает поверхностное. Это эквивалентно тому, как если бы на каждом квадратном дюйме вашего тела стоял слон. Давление в ультраабиссальной зоне настолько велико, что оно способно разрушить биологические молекулы и заблокировать их жизненно важные функции. Чтобы противостоять давлению, природа насытила ткани глубоководных рыб триметиламиноксидом (ТМАО), химическим веществом, которое обеспечивает защиту ферментов, предотвращая попадание воды в их активные участки – области, которые связываются с молекулами субстрата и стимулируют химические реакции, необходимые для нормального функционирования клеток живого организма. ТМАО также защищает молекулярные связи внутри других белков. Чем глубже обитают животные, тем большее давление они испытывают и тем больше ТМАО им требуется, то есть концентрация этого вещества линейно возрастает с увеличением глубины обитания. Кстати, именно молекулы ТМАО придают рыбе неприятный запах, так что не исключено, что глубоководные морские слизни – самые зловонные рыбы.

Однако концентрация ТМАО в организме рыбы имеет предел, поэтому 8200 метров – это расчетная точка, ниже которой рыбе потребуется такое количество этого защищающего от давления химического вещества, что оно коренным образом изменит ее биологию. Живя в океане, рыбы должны приспособить свой организм к выживанию в морской воде, которая значительно более соленая, чем жидкости их тел, следовательно, является более концентрированным солевым раствором. Соленость океана в целом составляет около 3–4 %, в то время как у морских рыб содержание соли в жидкостях тел обычно колеблется в районе 0,9 %[56]. При этом океанические рыбы в результате процесса осмоса теряют много воды через мембраны в жабрах и коже. При этом молекулы воды диффундируют из области с более низкой в области более высокой концентрации, стремясь таким образом к выравниванию концентрации по обе стороны биологической мембраны. Чтобы восполнить потерю воды, морские рыбы много пьют и выкачивают избыток солей через жабры[57].

По мере накопления ТМАО в тканях глубоководных рыб осмотический баланс смещается, тем самым увеличивая эффективную концентрацию соли в их тканях. На глубине 8200 метров ТМАО будет так много, что общее содержание соли в организме рыбы изменится с менее концентрированного, чем в морской воде, на более концентрированное, и осмос начнет работать в обратном направлении: вода будет поглощаться через кожу и жабры. Лосось, угорь и другие мигрирующие рыбы при переходе в пресные воды сталкиваются с аналогичной проблемой. Чтобы справиться с ней, они перестают пить и начинают усиленно мочиться, выделяя обильные потоки разбавленной мочи, в то время как их почки напряженно перекачивают жизненно важные соли обратно в кровь. Адаптация к переходу от соленой воды к пресной требует времени и энергии, но для лосося и угря оно того стоит, потому что их цель – завершить важнейшую часть своего жизненного цикла, то есть добраться до мест нереста и откорма на материке, вдали от моря. Морским слизням незачем радикально перестраивать свою физиологию, погружаясь глубже 8200 метров. Как известно, они не опускаются на дно желобов для размножения. «Возможно, в масштабе эволюции, – говорит Герринджер, – не имеет смысла выцеживать ничтожные остатки мартини с самого дна бокала». Когда китайские ученые секвенировали геном марианского морского слизня, они открыли еще несколько адаптаций к давлению, записанных в генах этих обитателей бездны. Исследователи нашли несколько копий генов, которые регулируют химический состав клеточных мембран, добавляя в них больше ненасыщенных жирных кислот, что делает их эластичными и менее склонными к растрескиванию – что-то вроде слоя оливкового масла, поэтому клетки не лопаются под давлением. Мутация в гене, который обычно регулирует процесс укрепления и минерализации костей, приводит к тому, что марианские морские слизни имеют гибкий хрящевой скелет (как у акул), который, судя по всему, более устойчив к давлению, чем твердые хрупкие кости.

* * *

Живя в океанских впадинах, помимо огромного давления, морские слизни сталкиваются с той же проблемой, что и все глубоководные животные – с поиском еды. Благодаря V-образной форме, на дне глубоководных желобов, словно в гигантских коллекторах, собирается морской снег. Кроме того, их крутые склоны часто сотрясают землетрясения, что приводит к подводным лавинам, приносящим из бездны еще больше снега и органического мусора. Таким образом, желоба не такие уж голодные места, как могло бы показаться, но дело в том, что морские слизни не едят морской снег.

Самые распространенные обитатели желобов – ракообразные падальщики, называемые амфиподами[58]. Они абсолютно непривередливы и пожирают все, что упадет в желоб. Амфиподы, или бокоплавы, были замечены на самом дне Марианской впадины, где давление настолько велико, что теоретически должно растворить карбонат кальция в их экзоскелетах. В 2019 году исследователи из Японского агентства по морским наукам и технологиям выяснили, что амфиподы покрывают себя алюминиевым гелем (для его получения они потребляют металлические соединения из глубоководного ила), и это предотвращает растворение их панцирей. Морские слизни используют изобилие этих ракообразных в желобах себе во благо, так что их рацион почти полностью состоит из амфипод.

Так как глаза морских слизней представляют собой маленькие темные точки, у них очень плохое зрение, поэтому они охотятся, используя обостренное осязание. Губы этих рыбок выглядят плотно сжатыми, а вдоль каждой челюсти расположен ряд заполненных жидкостью ямочек, с помощью которых животное ощущает в воде колебания, создаваемые подергивающими движениями амфипод. Так морские слизни понимают, в каком направлении делать выпад, чтобы схватить добычу.

Еще один секрет морских слизней кроется в их челюстях. Это выяснилось, когда Герринджер взяла редкий экземпляр марианского морского слизня и поместила его в компьютерный томограф. Трехмерное изображение скелета позволило обнаружить у рыбки второй набор челюстей в задней части глотки, известных как глоточные челюсти. Выглядят они как пара маленьких острых зубных щеток. По мнению Герринджер, они помогают захватывать и пережевывать амфипод, которых морские слизни засасывают в рот.

Несмотря на то что морские слизни, обитающие в желобах, достаточно хорошо обеспечены основным кормом, они, как и другие глубоководные организмы, вынуждены экономить энергию и действовать как можно эффективнее. Чтобы изучить биомеханику этих рыб, Герринджер использовала весьма необычный подход. Поймав слизня в ловушку с приманкой, его нельзя поднять на поверхность живым: подъем сопровождается сильным стрессом из-за повышения температуры и падения давления. Для сбора живых организмов потребовалась бы дорогая капсула с холодильником под давлением, да еще и дистанционно управляемая с высоты многих миль. Вместо этого Герринджер решила создать точную копию морского слизня. «Оказалось, что проще, дешевле и быстрее создать ультраабиссального слизня, чем добыть его», – признается она.

Известно, что многие рыбы покрыты слизью снаружи, но у морских слизней она внутри, под кожей. «Если вы посмотрите на него, а еще лучше – поймаете и возьмете в руки, – говорит Герринджер, – вы увидите, что в нем полно слизи». Чтобы проверить эту свою догадку, она сделала роботизированную модель животного. Возможно, слизь помогает этим животным лучше плавать, ведь рыба с большой круглой головой и прямым, как стрела, хвостом – а это описание анатомического строения морского слизня – испытывает большое сопротивление воды. Головастики, имеющие схожую форму, преодолевают гидродинамическое сопротивление быстрыми движениями хвоста, что эффективно в мелком водоеме, изобилующем едой, которой можно восполнить потерю энергии, но не в голодных морских глубинах. Сорокасантиметровый робот Герринджер – немногим больше настоящего морского слизня – был собран из туловища и плавников, напечатанных на 3D-принтере, крышек от пластиковых бутылок, изоленты, небольшого аккумулятора с мотором, а также литого хвоста из силикона с пружиной и двумя отрезками струны от рояля, чтобы он мог вилять. Важнейшей частью робота была регулируемая по объему кожа на хвосте, которую Герринджер смастерила из латексного презерватива. Когда презерватив был пуст, рыба-робот выглядела как головастик, но когда его заполняли водой, жидкость имитировала слой слизи, делая основание хвоста более толстым, как у настоящих морских слизней.

Когда роботизированную рыбку отправили в плавание по аквариуму с хвостом, наполненным имитацией слизи, она поплыла в три раза быстрее, чем без слизи. Следовательно, слизь внутри тела рыбки делает его более обтекаемым, выполняя ту же роль, что и обтекатель самолета, то есть она придает телу более плавные очертания, уменьшая сопротивление. Вдобавок студенистые ткани повышают плавучесть. Это уменьшает вероятность того, что морские слизни погрузятся в запретные глубины желоба, несовместимые с их физиологией.

Герринджер и ее коллегам еще многое предстоит узнать об удивительно далеких и недоступных ультраабиссальных морских слизнях. Молодых особей замечали в желобах чуть глубже, чем взрослых, но пока никто не знает почему. Никому не известно, проводят ли эти существа всю свою жизнь в глубоководных впадинах или иногда поднимаются к поверхности, есть ли определенные места, куда они отправляются на нерест и откорм. Герринджер хотела бы посетить такие места, как отдаленный Алеутский желоб у берегов Аляски, где, вероятно, обитают еще не открытые виды морских слизней. Но, как показывают ее и другие исследования, в основе глубоководной биологии лежит стремление понять, как вообще там возможна жизнь, как выживают некоторые виды и развиваются экосистемы в столь экстремальных условиях. Обнаружить и назвать новые и все более странные формы жизни – это только начало.

* * *

«В феврале в заливе хуже всего, – говорит Джейсон Трипп. – Не в январе, не в марте. В феврале».

Трипп, опытный оператор спускаемого аппарата, проработавший в Мексиканском заливе много лет, сказал мне об этом на борту «Пеликана». В тот день, 12 февраля, мы двигались на юг от побережья Луизианы. Затем Трипп закатал рукава и показал мне бледно-голубые полоски пластыря от тошноты на запястьях, смахивающие на талисманы. «Я не страдаю морской болезнью, – сказал он, – но все равно ношу это».

Я вспомнила его невеселое признание, когда в разгар экспедиции сильнейший ветер и трехметровые волны остановили нашу научную работу. Море стало слишком бурным, чтобы можно было безопасно поднять аппарат над задней палубой и опустить его в воду. Он мог начать вращаться и скручивать трос или раскачиваться и биться о борт корабля.

Лишенные нашей рабочей лошадки, мы зависли примерно в миле от места исследования, не имея возможности ни прикоснуться к бездне, ни увидеть ее. Мы просто были вынуждены ждать, пока стихнет шторм. По ночам, лежа в своей каюте, расположенной ниже уровня ватерлинии, и слушая, как волны с ревом бьются о корпус судна, я научилась на миг взлетать на пике волны, а затем вместе с кораблем резко опускалась вниз. А днем я сидела на камбузе вместе с другими членами научной команды и пыталась читать или писать, крепко держа ноутбук, чтобы он не скользил по столу. Члены экипажа по очереди следили за состоянием моря и положением судна, позволяя ему некоторое время подрейфовать, а затем возвращая к месту исследования. Линии наших маневров на карте GPS были похожи на рисунок смятого цветка.

Наконец шторм стих, и аппарат, ко всеобщему облегчению, удалось спустить на воду. Я сидела на камбузе, наблюдая через дисплей за подводным миром, когда экран вдруг погас. Такое уже случалось, и связь обычно восстанавливалась сама по себе, поэтому сначала я не придала этому значения. Однако на сей раз проблема оказалась серьезней. В самый неподходящий момент набежавшая волна ударилась о корабль, вследствие чего трос соскользнул и его заклинило на шкиве. Спускаемый аппарат застрял на глубине около 30 метров, бессильно повиснув под судном, точно игрушечная машинка на веревочке.

Без малейшего намека на панику, не драматизируя ситуацию, команда «Пеликана» и механики подводного аппарата спокойно облачились в защитные костюмы и скрупулезно, шаг за шагом, устранили проблему, придумав, как намотать трос на катушку и закрепить его. Спустя несколько часов на задней палубе как ни в чем не бывало вновь красовался желтый аппарат. Но, когда он был уже готов вернуться в воду, налетел очередной фронт непогоды, волны стали невероятно большими и экспедицию отменили.

«Пеликан» поплыл на север, и вскоре в поле зрения появились летающие пеликаны. Они проносились мимо, словно маленькие птерозавры, и приветствовали нас на берегу. Последнюю ночь я спала на судне, пришвартованном в гавани, но в своей койке все еще продолжала взлетать и падать на волнах, ежечасно просыпаясь, уверенная, что мы снова в пути, чтобы вновь плыть над бездной. Всякий раз по возвращении на берег требуется время, чтобы море отпустило меня. На этот раз морская болезнь мучила меня сильнее, чем когда-либо. Я пробыла в заливе почти две недели в неизменно тяжелых условиях, потом еще две недели мое тело думало, что я все еще там: стоило закрыть глаза, как меня начинало укачивать при одной мысли о волнах.

* * *

Семь недель спустя мы вернулись на «Пеликане» в залив. На этот раз погода стояла отличная, к тому же у нас было больше времени на исследования, так что мы взялись изучать одно из холодных просачиваний и соседнее подводное соляное озеро.

По дну Мексиканского залива разбросаны озера с серебристой рябью на поверхности. Рядом с такими озерами часто располагаются среды обитания холодных просачиваний – плотные слои мидий и прочих моллюсков, питающих свои хемосинтезирующие бактерии метаном и сероводородом, пузырящимися из-под морского дна. Холодные просачивания кишат рыбой, креветками и крабами, которые устраивают здесь охоту, но того, кто по неосторожности заплывает на территорию соляного озера, ждет верная смерть. Вокруг разбросаны трупы несчастных. В самих озерах видны законсервированные тела крабов и гигантских изопод (таких как те, что поедали аллигатора): они попали в воду, которая в пять раз соленее обычной морской воды. В таких озерах также нет кислорода, что делает их еще более смертоносными.

Рассол, образующий эти озера, просочился сквозь морское дно из глубоких залежей соли, погребенных около 160 миллионов лет назад, в юрский период, когда Мексиканский залив был отрезан от Атлантики. Изолированный водоем испарился и высох, оставив на дне сплошной слой соли, толщина которого местами достигала восьми километров. В конце концов, примерно в то время, когда формировались Скалистые горы, залив снова затопило; из новообразованного горного хребта вымывались осадочные породы и попадали в залив, похоронив соленую корку. Под давлением огромной массы отложений соляные слои прогнулись и деформировались – этот процесс известен как соляная тектоника. Морская вода стала просачиваться сквозь трещины, растворять соли и образовывать концентрированные рассолы, которые затем выдавливались наверх. Такой рассол куда более соленый и, следовательно, более плотный, чем окружающая морская вода, поэтому он не смешивается с ней, а скапливается в озера. Помимо Мексиканского залива соленые озера находили в Красном и Средиземном морях, а также вблизи Антарктиды. Некоторые из них размером с лужу, другие же – обширные подводные водоемы шириной в несколько миль.

Спускаемый аппарат судна «Пеликан» отправился исследовать озеро скромных размеров – диаметром около 30,5 метров. Но вскоре оно стало уменьшаться и спустя некоторое время вовсе опустело. Предположительно, сверхсоленая вода просочилась обратно в трещины в морском дне. Такое, вероятно, происходит регулярно в тысячах других соленых озер, но еще никогда не было задокументировано.

Но гораздо более поразительным было то, что на дне ядовитой лужи мы увидели небольшие грязевые холмики, облепленные животными – крупными колючими морскими ежами и желудевыми червями[59], и все они, похоже, были живы и здоровы. Червей можно было отнести к новому виду: они были ярко-зеленого и фиолетового цветов, покрыты пупырышками и напоминали частично надутые колбаски воздушных шариков для моделирования. Эти зеленые черви и морские ежи стали первыми известными существами, выжившими на дне соленого озера. Никто пока не знает, как они переносят столь враждебную среду, но сам факт их существования стал тем открытием, которое происходит, когда ученые оказываются в нужное время в нужном месте.

Часть вторая

Взаимозависимость

Значение глубин

Стоит только перестать думать о ней, и морская бездна исчезнет из вашего сознания быстрее и гораздо проще, чем другое великое и далекое пространство – космос. В бездне нет ночных звезд, которые напоминали бы нам о ее существовании, нет лунного света. И все же ее влияние огромно, без нашего ведома в ней творятся жизненно важные вещи. Проще говоря, то, что происходит в морских глубинах, делает нашу планету пригодной для жизни.

Благодаря своему колоссальному объему и непрекращающемуся движению, а также превосходным теплопоглощающим свойствам воды[60] океан уравновешивает взаимодействие Земли с Солнцем. Если бы не обилие воды, вбирающей тепло, солнечное излучение вскоре сделало бы условия на Земле невыносимо жаркими, особенно сейчас, когда в атмосфере образуется все более толстый слой парниковых газов. Океан поглощает также более 90 % дополнительного тепла, выделяемого при использовании человеком углеводородов. Без всей массы океанской воды температура на суше была бы уже на 35,5 градусов выше, чем в доиндустриальную эпоху, а на всей территории США средняя летняя температура превысила бы 70 градусов Цельсия.

Температура океана сейчас самая высокая за всю историю человечества. В некоторых регионах потепление идет быстрее, и, по данным исследования 2020 года, средняя глобальная температура поверхностных вод (глубиной до двух километров) по всему океану в целом неуклонно повышается. В 2019 году верхний океанический слой оказался на 0,075 градуса по Цельсию теплее, чем в среднем в период с 1981 по 2010 год. Для сведения тех, кому эти изменения кажутся незначительными, поясню, что тепло, необходимое для такого повышения температуры верхнего слоя океана, эквивалентно теплу от взрыва 3,6 миллиарда атомных бомб, сброшенных на Хиросиму. Такой рост температуры неопровержимо доказывает, что климатический кризис вызван антропогенным влиянием на процесс круговорота углерода – то есть выбросами углеводородов в атмосферу. Другого разумного объяснения потепления океана не существует.

С 2000 года температура океана отслеживается флотилией роботизированных приборов – буями-измерителями «Арго». Научно-исследовательские институты со всего мира отправили в путешествие по океанским просторам около четырех тысяч таких приборов, представляющих собой трубки-поплавки длиной около метра. Они дрейфуют в течение четырех или пяти лет, пока не заканчивается заряд батарей. Каждый такой прибор запрограммирован на периодическое погружение и стоянку на глубине 1000 метров. Время от времени глубина удваивается, а затем буй постепенно поднимается наверх с данными о солености воды, температуре и скорости ее движения. На поверхности буи-измерители «Арго» передают собранные данные на базу по спутниковой связи. В настоящее время этими автономными датчиками охвачен практически весь Мировой океан, а на те участки, где их нет, экстраполируются данные соседних.

И все же большинство измерений ограничены двумя километрами глубины, а это только верхний океанский слой.

По данным наблюдений, проведенных на борту корабля, тепло из атмосферы проникает гораздо глубже. Почти пятая часть океанского тепла накапливается ниже – в полуночной зоне и дальше, в бездне. Большая его часть находится в Южном океане, в глубоководных бассейнах вокруг Антарктиды; немало тепла хранят глубины к западу от Срединно-Атлантического хребта и у атлантического побережья Южной Америки, в Бразильской котловине.

По мере усугубления климатического кризиса тепло опускается все глубже, и абиссальные воды все быстрее нагреваются. Так, холодные воды в южной части Тихого океана на глубине более 4000 метров в 2010-е годы нагревались уже в два раза быстрее, чем в 1990-е.

Более теплая вода проникает на глубину с плотностными (градиентными), направленными вниз течениями, которые являются частью планетарной системы циркуляции, играющей еще одну жизненно важную роль в улучшении климата и обеспечении жизни на Земле. Сильнейшее солнечное излучение приходится на экватор – среднюю линию планеты, расположенную ближе всего к Солнцу. Если бы океан оставался неподвижным, на экваторе становилось бы все жарче, а в полярных регионах все холоднее. На деле большая часть экваториального тепла поглощается поверхностными водами, которые находятся в постоянном движении, направляя таким образом тепло в северные и южные части планеты.

Движущей силой этой циркуляции, известной как глобальный океанский конвейер, служат ветра, гоняющие волны по поверхности моря, и погружение на глубину холодных соленых вод. В Арктике при образовании морского льда окружающая вода становится более соленой, поскольку из кристаллов льда выдавливается большая часть соли. Более соленая морская вода охлаждается, отдавая свое тепло полярной атмосфере, и образующаяся в результате этого плотная вода опускается на тысячи футов. Так начинается медленное абиссальное течение, петляющее вокруг планеты[61]. Это подводное течение стелется по глубокому дну, огибает Гренландию и попадает в море Лабрадор, где к нему добавляются еще более холодные и плотные воды, а затем движется прямо на юг через середину Атлантики, вплоть до Антарктиды. Там глубинное течение подпитывается еще одним жизненно важным подводным притоком – антарктическими придонными водами, самыми плотными и холодными в океане, после чего этот поток поступает в абиссальные глубины каждого крупного океанического бассейна[62]. Часть потока глобального океанского конвейера вливается в Атлантику и западную часть Индийского океана; другая часть огибает Антарктиду южнее Новой Зеландии и направляется на север, в Тихий океан. В конце концов все притоки подходят к экватору, там они нагреваются и поднимаются, прежде чем начать спиральное движение по следующему маршруту: на запад – через Юго-Восточную Азию и Индийский океан, затем на север – через Атлантику. В конечном счете они попадают в Гольфстрим, который движется от Карибского моря вдоль восточного побережья Северной Америки. Попутно этот поток теплой воды отдает тепло в атмосферу, что способствует относительно мягкому климату Западной Европы. Именно благодаря Гольфстриму зимы в Португалии теплее, чем в Нью-Йорке, а во Франции теплее, чем в Новой Шотландии.

Многие важнейшие факторы поддерживают глобальный океанский конвейер в рабочем состоянии, в том числе образование морского льда и вращение Земли, вследствие которого течения движутся по-разному в Северном и Южном полушариях. Но, если бы рельеф океанского дна был везде одинаковым и не было перепадов давления и, соответственно, циркуляции – затягивания плотных вод на большие глубины и их замены поверхностными водами, глобальные течения остановились бы. При нынешнем положении вещей океан словно делает глубокие вдохи: он вдыхает и медленно выдыхает в течение десятилетий и столетий, перемешивая свое содержимое и одновременно не только регулируя температуру, но и распределяя питательные вещества, кислород и углерод по всему своему объему.

Однако в последние десятилетия появились признаки, указывающие на то, что из-за глобального потепления циркуляция вод начала ослабевать. С 1990-х годов придонные воды Антарктиды заметно потеплели, они становятся все менее плотными и более пресными из-за целого комплекса изменений, связанных с морским льдом и ледниками, отколовшимися от континентального шельфа. Увеличение притока пресной воды в Северную Атлантику, в том числе из-за таяния ледяных шапок Гренландии, снижает соленость воды, опускающейся на глубину, делая ее менее плотной и ослабляя действие этой важнейшей части глобального океанского конвейера. Вследствие этого с середины XX века перемещение экваториальных вод на север через Атлантику замедлилось на 15 %.

Вывод неутешительный: есть большая вероятность того, что в ближайшие сто лет эта часть конвейера приостановится, что вызовет заметное похолодание по всей Европе. Атлантическая циркуляция значительно ослабевала и раньше, в конце последнего ледникового периода, когда таяли огромные континентальные ледяные щиты, поэтому не исключено, что это случится снова. Но самые большие опасения вызывает то, что разрушение атлантической системы циркуляции станет одним из переломных моментов, который может привести Землю к необратимой климатической катастрофе. Все это не оставляет места для сомнений: то, что происходит с глубинной морской водой, имеет огромное значение.

* * *

Вдоль многих побережий, особенно на восточных материковых окраинах, ветра вытесняют поверхностные воды дальше от берега, в океан, а на их место поднимаются глубинные воды. Эти воды приносят с собой растворенные питательные вещества на освещенное солнцем мелководье, стимулируя таким образом цветение фитопланктона, снабжающего экосистему пищей. Подобно наземным растениям, фотосинтезирующий планктон растет лучше всего, когда имеет в достатке ключевые элементы и соединения, которых в переполненных поверхностных морях может не хватать. Самые плодородные прибрежные экосистемы и самые производительные рыбные хозяйства в мире находятся в регионах с интенсивным апвеллингом[63]. Двадцать процентов всех вылавливаемых в мире морепродуктов поступает из четырех крупнейших систем апвеллинга: Калифорнийского течения у западной части Северной Америки, течения Гумбольта вдоль тихоокеанского побережья Южной Америки, Канарского и Бенгельского течений у Западной и Юго-Западной Африки. Все эти системы вместе занимают всего 1 % поверхности океана, но они поставляют большую часть любимых морепродуктов на столы североамериканцев и европейцев. Тунец, выловленный в восточной Атлантике у берегов Африки и упакованный в банки, перуанские анчоусы, перемолотые в рыбную муку и скормленные лососям и креветкам на рыбных фермах, – все они питаются веществами, доставляемыми из глубин.

Углерод, движущийся в направлении, противоположном апвеллингу, в свою очередь, оказывает воздействие на все живое. Фитопланктон использует солнечную энергию для преобразования углекислого газа в углеводы. Часть углерода этих органических молекул потребляет зоопланктон, который затем выдыхает его в атмосферу в виде углекислого газа. Но другая часть углерода остается в океане: несъеденный фитопланктон погибает и опускается в виде морского снега вместе с мертвым зоопланктоном, его фекалиями, покинутыми домиками личинок и другим биологическим мусором. Морской снег ловят всевозможные его потребители – от наркомедуз до кальмаров-вампиров, а частицы, достигающие бездны, остаются на глубине и передаются дальше по пищевой цепи или же падают на дно, пополняя слои богатого органикой ила. Тысячи лет этот глубоководный углерод изгонялся в океанские бездны, где и оставался вдали от атмосферы.

В образовании морского снега, который в научных кругах называют «биологическим углеродным насосом», тоже происходят изменения. Весеннее цветение фитопланктона в северной части Атлантики, вызванное потеплением океана, приводит к огромным выбросам углерода, опускающегося на глубину. На абиссальных горах и холмах появляются «снежные наносы», потоки морского снега устремляются вниз по стенам подводных каньонов. В 2014 и 2015 годах в Южном океане, отдаленном регионе, который обычно представляет собой планктонную пустыню, лишенную жизненно важного питательного вещества – железа, было зафиксировано два случая массового цветения фитопланктона. Типичными источниками железа для океанов считаются материковые шельфы и атмосферная пыль, сдуваемая с суши. Однако анализ проб воды показал, что железо поднялось из ближайших глубоководных источников. Таким образом впервые была продемонстрирована роль гидротермальных процессов в активизации биологического углеродного насоса[64]. С вулканическими выбросами из мантии Земли на поверхность океана извергается железо, стимулирующее цветение фитопланктона, а образующиеся впоследствии лавины морского снега пополняют запасы углерода на глубине.

Кашалоты тоже удабривают поверхностные воды, поднимая железо из глубин. Во время пребывания в сумеречной и полуночной зонах все вспомогательные функции их организмов отключаются, пищеварение останавливается, поэтому киты испражняются только после всплытия на поверхность. Когда же они поднимаются, чтобы подышать и опорожнить кишечник, на воду всплывает богатое железом пятно жидких фекалий – идеальное удобрение для фитопланктона. Каждый год кашалоты в окрестностях Антарктиды приносят из глубин около пятидесяти тонн железа, способствующего его цветению. В результате из атмосферы ежегодно уходит в океан около 440 000 тонн углерода, что компенсирует выдыхаемый китами углекислый газ. Это делает китов чистыми поглотителями углерода, хотя теперь в гораздо меньших масштабах, чем раньше.

До начала промышленного китобойного промысла антарктические кашалоты доставляли удобрение для такого количества фитопланктона, которого было достаточно для ежегодного удаления из атмосферы более 2 миллионов тонн углерода, что эквивалентно годовому выбросу углерода в городе Вашингтоне.

Точная оценка количества углерода, уносимого в глубины океана морским снегом, является колоссальной задачей, учитывая масштабы, неустойчивость процесса и его сложность. Оценки варьируются примерно от 5 до 16 гигатонн углерода в год. Но помимо углерода в частицах морского снега, опускающихся под действием силы тяжести, еще больше этого элемента активно втягивается в глубокие воды в результате ежедневной массовой миграции к поверхности и обратно. Каждый день после заката солнца по всему миру из глубин наверх устремляется огромная волна из мириад живых существ – зоопланктона, рыбы, криля, кальмаров и желеобразных животных, которые поднимаются, чтобы поохотиться в относительной безопасности. На восходе они возвращаются во мрак глубин, где переваривают пищу и испражняются, высвобождая потребленный наверху углерод. Мощь этих «углеродных насосов» изучена пока не до конца, но они способны связывать не меньше углерода, чем частицы морского снега, опускающиеся под действием гравитации.

Все более очевидным становится тот факт, что океанические экосистемы имеют основополагающее значение для глобального климата. В общей сложности океан поглощает треть выбросов углерода, вырабатываемого человечеством, и это спасает Землю от катастрофической версии климатического кризиса в ближайшем будущем.

То, что нас ждет, непосредственным образом зависит от того, что происходит на глубине. Незначительные изменения в потоках морского снега могут существенно повлиять на связывание углерода в океане и, следовательно, на уровень углекислого газа в атмосфере. Влияние углеродного биологического насоса до конца не изучено. В 2020 году исследователи из Океанографического института в Вудс-Хоуле выяснили, что его эффективность сильно недооценена. Согласно традиционным климатическим моделям, считалось, что максимальный уровень глубины, на котором еще может происходить фотосинтез, составляет 150 метров. Однако множество собранных данных по замерам уровня содержания хлорофилла, определяющих, где на самом деле растет фитопланктон, продемонстрировали, насколько сильно различается глубина проникновения солнечного света по всему земному шару и в зависимости от времени года. Принимая во внимание чередование зон солнечного освещения, команда из Вудс-Хоула определила, что ежегодно океан поглощает в два раза больше углерода, чем предполагалось. Это доказывает, что так называемый биологический насос оказался гораздо мощнее и является важнейшим фактором глобального климата.

* * *

Чтобы оценить значение морских глубин, нужно заглянуть гораздо дальше в прошлое, вернувшись к истокам самой жизни, зародившейся около четырех миллиардов лет назад. Согласно ведущей теории, живые клетки возникли в морских глубинах, в частности, в гидротермальных источниках. Эту идею впервые выдвинул в начале 1990-х годов химик НАСА Майкл Рассел. Он предположил, что матрицами для живых клеток могли служить крошечные поры в стенках гидротермальных жерл, создавая необходимые условия для протекания жизнетворных реакций. Но для этого температура в жерле должна быть достаточно низкой, чтобы первые признаки жизни сразу же не превратились в переваренный первичный бульон. И вот в 2000 году исследователи наконец нашли прохладное жерло, соответствующее теории Рассела. Во время посещения массива Атлантиды, внушительной подводной горы к югу от Азорских островов и в четырнадцати с половиной километрах от Срединно-Атлантического хребта, ученые увидели гигантский лес белых карбонатных шпилей, образованных в результате химических реакций в породах морского дна. Самый большой был 30 метров в поперечнике и 60 метров в высоту. Это скопление белых курильщиков называют Затерянным городом. Предположительно, данная гидротермальная зона активна уже на протяжении как минимум 120 000 лет, что делает ее старейшей из открытых. Условия, подобные тем, что царят в этом месте, были распространены гораздо шире, когда планета была моложе, а земное ядро было более радиоактивным. И мы знаем, что гидротермальные источники, создающие условия для образования первых живых клеток, появились одновременно с океаном. В поисках искры, из которой зародилась жизнь, ученые воссоздают условия первозданных морских глубин в своих лабораториях, вдали от гидротермальных источников. В Лаборатории реактивного движения НАСА, расположенной в Калифорнии, Лори Бардж и Эрика Флорес вырастили миниатюрные гидротермальные источники высотой в несколько сантиметров, которые успешно генерировали аминокислоты. На следующем этапе исследователи планируют выяснить, могут ли эти маленькие молекулы накапливаться в гидротермальных жерлах и объединяться в пептиды, а затем в белки.

Крупный научный прорыв произошел в 2019 году в Университетском колледже Лондона (UCL), когда простые протоклетки объединились внутри реактора, имитирующего гидротермальное жерло. Смесь жирных кислот и жирных спиртов спонтанно образовала эти базовые клетки с мембраной вокруг капельки жидкости. В предыдущих исследованиях подобные протоклетки распадались в присутствии даже небольших концентраций хлорида натрия, что навело некоторых ученых на мысль о том, что нужно прекратить поиски истоков жизни в соленом океане. Но ученые из Университетского колледжа Лондона показали, что при правильном подборе ингредиентов вероятность образования этих простых клеток увеличивается, они становятся более стабильными при добавлении не только соли, но и тепла, что подтверждает теорию происхождения жизни в гидротермальных источниках.

Еще одно доказательство этой теории было обнаружено в 2017 году на севере Канады. В редком фрагменте древнейшей океанической коры, сохранившемся на материковой плите, ученые обнаружили микроскопические трубки и волокна вдвое тоньше человеческого волоса из богатого железом минерала гематита. Эти волокна имеют характерную для микробов, обитающих сегодня в гидротермальных жерлах, ветвящуюся структуру, что позволяет предположить, что они образовались в подобных древних источниках. Возраст пород, в которых были найдены эти мельчайшие структуры, составляет как минимум 3,77 миллиарда лет, что делает их самыми старыми окаменелостями в мире и останками самых ранних живых клеток[65] (некоторые эксперты считают, что возраст этих пород может достигать 4,28 миллиарда лет).

Жизнь на Земле зародилась так умопомрачительно давно, что мы, вероятно, никогда не узнаем наверняка, как именно это произошло. Нам предстоит отыскать подсказки и провести исследования, чтобы смоделировать прошлое и разглядеть существенные признаки самовоспроизводящейся биологии, причем не только на Земле, но и в других уголках Вселенной. Гидротермальные источники были выявлены под ледяной коркой на Энцеладе, спутнике Сатурна, и Европе, спутнике Юпитера. Возможно, они существовали даже в древнем океане на Марсе, что дает повод надеяться на зарождение живых клеток и на красной планете!

Морские глубины дают нам ключ к разгадке того, что произошло после возникновения первых живых клеток, которые заселили остальную часть Земли. В течение последующих двух миллиардов лет существовали только простые одноклеточные существа – бактерии и археи. Следующий важный шаг в эволюции жизни – рост сложных клеток, эукариот – вероятно, произошел на глубине. Мы с вами эукариоты, как и все остальные животные, растения, водоросли и грибы. У всех нас есть структуры внутри клеток, такие как митохондрии, вырабатывающие энергию, и ядро, в котором хранится ДНК. Считается, что эукариоты могли появиться, когда один микроб поглотил другого, то есть общие клеточные структуры могли образоваться из проглоченных микробов. Но, как именно это произошло, долгое время оставалось одной из величайших загадок жизни. В 2019 году японские ученые объявили, что успешно вырастили в лаборатории странный микроорганизм, который может быть ближайшим родственником ранних эукариот. Десятью годами ранее, погрузившись в океан в подводном спускаемом аппарате «Синкай 6500», они собрали образцы ила с глубины более мили, надеясь найти микробов, которые могли бы помочь ликвидировать нефтяные разливы. В лаборатории исследователи обнаружили следы редкого типа клеток, известных как асгардархеи. В этих клетках имеются как микробные, так и эукариотические гены. Ранее такие клетки были известны только по фрагментам ДНК, найденным в морских глубинах. Это был первый случай, когда обнаружили неповрежденные клетки асгардархей, и команда терпеливо ждала более десяти лет, пока клетки размножались в спокойном темпе. В то время как более привычные микробы, такие как кишечная палочка, делятся каждые двадцать минут, клеткам асгардархей требуется двадцать пять дней, чтобы разделиться надвое. И они довольно привередливы: растут только в условиях, имитирующих холодные, бедные кислородом глубины, и только в компании других микробов. Наблюдая за медленно делящимися клетками, японские ученые заметили, что асгардархеи имеют длинные отростки, которые делают их похожими на осьминогов, и среди этих отростков находятся бактерии. Возможно, миллиарды лет назад клетки, подобные асгардархеям, тесно переплелись с другими бактериями и в итоге поглотили их, что привело к появлению первых эукариотических клеток. Теперь ученые ищут новые клетки асгардархей, надеясь раскрыть секрет прошлого, который таят сегодняшние океанские глубины.

Целительный потенциал глубин

В 1986 году с мелководья у берегов Японии было поднято полтонны бесформенной черной губки рода галихондрия (Halichondria). Впоследствии было обнаружено, что ее экстракт содержит мощное химическое вещество, которое может стать новым средством борьбы с онкологией. В 1995 году выяснилось, что в другой губке, на этот раз ярко-желтой, рода лиссодендорикс (Lissodendoryx), добытой в более глубоких водах у полуострова Каикоура в Новой Зеландии, содержится то же вещество, только гораздо более концентрированное. Потребовалось более тонны этой губки, чтобы получить полграмма соединения галихондрин B, которое чрезвычайно токсично по отношению к различным раковым клеткам. Молекулярная модификация привела к созданию более простой, но все же эффективной молекулы под названием эрибулин.

В итоге в 2010 году, спустя почти двадцать пять лет после открытия, эрибулин выпустили в качестве химиотерапевтического препарата для использования на поздних стадиях метастатического рака молочной железы. И он остается единственным препаратом, который, как показали клинические испытания, может продлить жизнь людям, у которых рак распространился на другие части тела и которые уже прошли несколько курсов химиотерапии. Эта молекула останавливает рост опухолей, связываясь с микротрубочками – структурами внутри клеток, которые играют ключевую роль в расхождении хромосом при клеточном делении. Когда микротрубочки блокируются, клетка не может делиться, и развитие опухоли прекращается.

На сегодняшний день в результате поиска в океане новых веществ для создания лекарственных препаратов удалось составить каталог примерно из тридцати тысяч биологически активных молекул, известных как натуральные морские продукты, обладающие теми или иными полезными химическими свойствами. Сотни из них достигли стадии доклинических испытаний, десятки проходят клинические испытания на людях, а шесть одобрены и выпущены на фармацевтический рынок. Эрибулин получен из самого глубоководного продукта из этих шести, хотя желтая губка лиссодендорикс обитает не так уж и глубоко – всего на глубине 100 метров. Скоро на рынке должно появиться куда больше лекарств, созданных на основе действительно глубоководных видов.

Люди уже давно обращаются к природе в поисках новых методов лечения и лекарств, а теперь все больше внимания уделяется океанским глубинам, и это стоит затраченных усилий. По мере все более глубокого погружения открываются неиспользованные запасы новых химических веществ – вполне убедительная причина того, почему морские глубины так важны для всех нас.

* * *

Морской институт в графстве Голуэй выпустил так называемую «Настоящую карту Ирландии». Это карта без воды, на которой показан изрезанный рельеф морского дна. На ней видно, что прибрежные воды страны в десять раз больше площади ее суши. Остров Ирландия расположен на широком мелководном континентальном шельфе, погруженном под воду не более чем на 300 метров. Такое естественное расширение суши позволило Ирландии заявить суверенные права на разведку природных ресурсов на этой огромной территории морского дна.

На западе, переходя во впадину Роколл и абиссальную равнину Дикобраза, находится длинный каменистый откос, изрезанный глубокими впадинами и каньонами. Именно сюда Луиза Оллкок отправляется на поиск идей для новых лекарств. Для сбора образцов ее команда отправляет глубоководный аппарат с дистанционным управлением за край континентального шельфа Ирландии, на глубину от 900 до 2500 метров. Роботизированные руки и захваты аппарата аккуратно отрезают небольшие кусочки губок и кораллов, как при уходе за цветочным садом. Новые лабораторные методы позволяют не поднимать со дна тонны живого материала, а на краю континента таких растительноподобных животных предостаточно.

«Нигде я больше не видела такого изобилия», – признается Оллкок, биолог, исследовавший множество глубоководных участков. Подобно подводным горам, которые украшены лесами из животных, каньоны и крутые откосы затонувших краев континентов предлагают идеальные условия с сильными течениями, приносящими частицы пищи для глубоководных кораллов и губок, поселившихся здесь, в том числе для долгожителей, чей возраст исчисляется сотнями и тысячами лет.

Луиза Оллкок охотится на кораллы и губки, потому что большую часть времени эти животные не двигаются, что облегчает ученым их сбор. Что еще более важно – они не могут убежать от хищников, поэтому кораллам и губкам пришлось создать целый арсенал сложного химического оружия, которое не позволяет другим существам их съесть. Эти производимые клетками вторичные метаболиты не являются необходимыми для роста, но они играют для организма важную вторичную роль, часто с новыми функциями.

Подобные биологически активные побочные продукты характерны для растений, которые сталкиваются с той же проблемой, потому что они укореняются на месте. Танин в чае, никотин в табаке и кофеин в кофе – все это вторичные метаболиты, развившиеся для предотвращения грибковых инфекций и отпугивания прожорливых насекомых.

Тысячелетиями человечество использовало целебную силу растительных метаболитов в традиционных травяных сборах, а также во многих современных лекарствах на растительной основе, включая кодеин, морфин, аспирин и препарат от морской болезни – скополамин. И это делают не только люди. Животные тоже лечатся растениями. Например, носухи уничтожают блох и клещей, энергично растираясь о древесную кору; павианы анубисы, похоже, лечат шистосомоз (болезнь, также известная под названием бильгарция, вызываемая червями-паразитами), жуя определенные фрукты и листья.

Кораллы и губки, еще не получившие широкого распространения в качестве лекарственных препаратов, вероятно, скоро догонят растения по своему вкладу в современную фармакологию. Ведь по сравнению с наземными аналогами молекулы морских видов, как правило, более эффективны и смертоносны для опухолевых клеток и патогенов.

Натуральные морепродукты имеют более богатый состав химических веществ, чем продукты любых наземных форм жизни. Вид биологической молекулы обуславливает ее воздействие: новые виды приводят к новым эффектам. Большинство морских молекул имеют сложные структуры, которые больше нигде не встречаются. Особенно это касается видов, обитающих на глубине, которые эволюционировали, чтобы выжить при уникальном сочетании экстремальных условий: огромном давлении и низкой температуре, отсутствии света и недостатке пищи. То, как работают их организмы, в том числе построение клеток и метаболизм, сильно отличает их от иных существ. В результате обитатели морских глубин стали обладателями собственного внушительного запаса химических веществ. И в этом заложен огромный потенциал для получения принципиально новых лекарств.

На сегодняшний день большинство натуральных целебных средств, обнаруженных в море, получено из кораллов и губок, которые, как оказалось, очень распространены на глубине. Исследование, проведенное в сумеречной зоне вокруг тихоокеанского острова Гуам, показало, что 75 % найденных там кораллов и губок содержат биологически активные молекулы.

После поднятия образцов с глубины микробиологи делают экстракты и тестируют их на наличие веществ, способных остановить развитие рака или нейродегенеративных заболеваний, а также уничтожать определенные патогены, например такие, которые вызывают малярию и туберкулез. Затем к работе приступают химики, чтобы выделить необычные молекулы и понять их структуру. Поиск перспективных соединений и выяснение того, являются ли они чем-то новым, ранее не встречавшимся, – это первые шаги к принятию решения о том, какие из них попадут на лекарственный конвейер. После этого ученые будут деликатно пытаться изменить их молекулярные формулы, дабы сделать отобранные соединения более эффективными.

Фармацевтические компании возьмутся за разработку медикаментов, только если будут уверены, что соединение можно синтезировать в больших количествах. И тогда не нужно будет ради этих новых препаратов увеличивать добычу животных в океане.

Помимо новых целебных веществ ученые находят в морской пучине и другие мощные биологические молекулы. В лабораториях по всему миру исследователи используют ферменты под названием полимераза, первоначально выделенные из микробов гидротермальных источников. С их помощью создают миллионы точных копий фрагментов ДНК, что является ключевым звеном во всех видах генетических тестов, начиная от дактилоскопии преступников и заканчивая определением наличия патогенов, таких как коронавирус.

Уже сейчас многие глубоководные соединения демонстрируют огромный потенциал в качестве основы для жизненно важных лекарств будущего. Гигантская губка ксестоспонгия (stospongia), добытая на глубоководной подводной горе у тихоокеанского острова Новая Каледония, содержит соединения, эффективные против вызывающих малярию паразитов, включая самого опасного – плазмодия (Plasmodium falciparum). Одна из разновидностей морских лилий, похожая на крошечный серый комочек и найденная на глубине 350 метров у карибского острова Кюрасао, содержит вещества, сдерживающие рост мультирезистентных клеток рака яичников, а также лейкозных клеток. В море Росса, у берегов Антарктиды, найдена морская асцидия рода аплидиум (Aplidium), обладающая антилейкемическими, противовоспалительными и противовирусными свойствами. Противоопухолевые вещества обнаружены в хемосинтетических моллюсках из гидротермальных источников Срединно-Атлантического хребта. На дне Южно-Китайского моря растущие в иле грибки вырабатывают вещество, подавляющее ключевой фермент вируса иммунодефицита человека (ВИЧ). В Марианской впадине, на глубине 10 898 метров, найден новый штамм бактерий рода дермакокк (Dermacoccus abyssi), содержащий различные противораковые соединения.

И, наконец, океанские глубины предлагают множество идей для особенно востребованной группы лекарств – человечество остро нуждается в новых видах антибиотиков.

* * *

Ясным сентябрьским утром я, как всегда, отправилась к морю. Во Франции я обычно делаю это каждый день. Но на этот раз я обнаружила на пляже нечто новое. На песке, недалеко от полосы прилива, были установлены пять металлических ограждений, между которыми была натянута желто-красная лента и висела табличка с надписью: «Accès interdit pour raisons sanitaires (Germes pathogènes)»[66].

За ограждениями не было никаких признаков чего-то патогенного, только несколько ямок в песке, будто кто-то копал большой лопатой. «Не прикасаться!» – повторялось на полосатой ленте, но то, к чему я не должна была прикасаться, уже исчезло.

Разлагающуюся тушу большого кита прибило в бухту и во время прилива выбросило на песок. Ранее, тем же утром, кита уже забрали местные полицейские для l' équarrissage (кремации).

Я ушла с пляжа с чувством тревоги из-за патогенных микробов. Даже к живым китам не стоит подходить слишком близко, потому что они выдыхают бактерии вместе со своими фонтанами. Так что я могла представить, какой микробный суп должен был вскоре забурлить внутри китовой туши. В то время у меня был небольшой порез на ноге, и если бы я наступила на песок, где лежал мертвый кит, или даже задела ногой его тушу, неизвестно, подцепила бы я какую-нибудь инфекцию или нет. Но я испытывала чувство дискомфорта из-за того, что мой местный пляж оцеплен ради обеспечения общественной безопасности после этого краткого визита мертвого животного.

На следующей неделе в новостях появилось сообщение, подтвердившее мои смутные опасения. По другую сторону Атлантики, в теплых водах лагуны Индиан-Ривер во Флориде, исследователи обнаружили заражение диких дельфинов-афалин многочисленными штаммами устойчивых к лекарствам патогенных бактерий, и эта устойчивость возрастала, что очень напоминало то, что обычно происходит в больницах. За период с 2003 по 2015 год бактерии, выделенные из мазков, взятых из дыхательных отверстий, желудков и фекалий дельфинов, удвоили свою устойчивость к целому ряду антибиотиков, широко используемых в современной медицине человека. Это было выявлено в ходе одного из немногих исследований, продемонстрировавших, что дельфины и другие морские животные, плавая в разбавленных сточных водах, все чаще подвергаются воздействию устойчивых к лекарствам бактерий[67]. Устойчивость микроорганизмов растет из-за огромного количества антибиотиков из следов медикаментов, которые проходят непереваренными через организм человека и попадают в канализацию и далее – в водные пути, а также из-за тех антибиотиков, которые регулярно и не скупясь назначают домашнему скоту для ускорения его роста и выживания в плохих условиях. Обычно антибиотики убивают патогенные бактерии, вызывающие инфекции, но они не всегда уничтожают 100 % микробов-возбудителей. Более стойкие штаммы выживают и процветают, особенно в отсутствие конкурирующих бактерий, которые антибиотикам удается уничтожить. Эти устойчивые штаммы в итоге могут привести к появлению так называемых супербактерий, устойчивых к одному или нескольким основным антибиотикам и вызывающих стойкие инфекции, которые трудно поддаются лечению.

Устойчивость к антибиотикам отнюдь не нова. В 1915 году молодой солдат Первой мировой войны по имени Эрнест Кейбл умер от дизентерии, вызванной штаммом бактерии шигелла флекснери (Shigella flexneri). Этот штамм уже тогда был устойчив к пенициллину – первому в мире антибиотику, хотя он был открыт Александром Флемингом лишь спустя более десяти лет. Кейбла не спас бы и укол эритромицина (антибиотика, открытого только в 1949 году), потому что бактерия была устойчива и к нему. Даже в древних тысячелетних мумиях из империи инков сохранились остатки кишечных бактерий с генами резистентности к антибиотикам. Образцы почвы, содержащие бактерии с генами устойчивости к лекарствам, были найдены в тундре, в тридцатитысячелетнем слое вечной мерзлоты, в местах, где когда-то бродили покрытые шерстью мамонты.

Тот факт, что устойчивость к современным лекарствам возникла еще до их появления, не должен удивлять, учитывая, что большинство существующих антибиотиков получены из токсинов природного происхождения, производимых самими бактериями или микроскопическими грибами. Пенициллиум хризогенум (Penicillium chrysogenum), или пеницилл золотистый, – это вид сине-зеленого плесневого грибка, который Флеминг однажды обнаружил на своих немытых чашках Петри.

Чтобы выжить в борьбе за пространство и ресурсы, микробы постоянно ведут химическую войну. Они убивают друг друга, производя смертоносные вторичные метаболиты.

Природные антибиотики существовали миллиарды лет, прежде чем люди научились их использовать, и микробам постоянно приходилось совершенствовать способы выживания после химических атак со стороны соседей.

Таким образом, гены микробов эволюционировали в ответ на воспроизводство антибиотиков, порождая резистентные гены. Это гонка вооружений, в которой враги разрабатывают новое оружие, а противники отвечают новыми способами отвести удар или блокировать его. Гены, в которых зашифрован код резистентности, могут даже перемещаться между бактериальными клетками по кольцевым молекулам ДНК, называемых плазмидами, и таким образом быстро распространяться. Чтобы повысить резистентность, микробы вырабатывают новые токсины для нанесения очередного удара, и процесс повторяется.

Современная медицина и сельское хозяйство значительно ускорили этот процесс, благодаря чему появились супербактерии. Антибиотики производятся в лабораториях и вводятся людям и скоту в гораздо больших количествах, чем это происходит в природе. Подвергая бактерии воздействию огромных доз их собственного лекарства, люди вызывают то, что ранее считалось редкими генетическими мутациями, а теперь быстро превращается в обычное явление. Недавний пример – колистин, антибиотик, который доступен с 1950-х годов, но не часто используется для лечения людей, поскольку опасен для почек. Однако он широко применяется в животноводстве в качестве стимулятора роста. В 2015 году в бактериях, которыми были заражены свиньи в Китае, обнаружили ген mcr-1, устойчивый к колистину. В течение восемнадцати месяцев этот ген распространился среди бактерий на пяти континентах, в некоторых местах заразив 100 % животных на фермах. Бактерии, устойчивые к колистину, стали обнаруживаться и у все большего числа людей. Несмотря на все побочные эффекты, колистин по-прежнему используется как последнее средство для лечения стойких инфекций, но с распространением гена mcr-1 его, вероятно, вскоре выбросят на свалку устаревших препаратов.

Рост устойчивости к антибиотикам превратился в мировую эпидемию, которую многие считают одной из самых серьезных угроз для здоровья человека в будущем. Имеющиеся в нашем распоряжении лекарства, такие как ванкомицин, метициллин и пенициллин, уже не работают так, как раньше, поэтому требуются новые антибиотики. Без них даже обычные операции могут быть опасны для жизни. По прогнозам, к 2050 году инфекции, устойчивые к антибиотикам, будут ежегодно уносить жизни как минимум десяти миллионов человек.

Одна из причин распространения супербактерий состоит в том, что за последние тридцать лет не было введено ни одного антибиотика нового типа. Антибиотики одной группы действуют на бактерии одинаково. К примеру, бета-лактамы – это группа, включающая пенициллин, антибиотики этой группы препятствуют правильному образованию поперечных связей в клеточных стенках бактерий, ослабляя их и вызывая разрыв; группа тетрациклинов блокирует синтез белка в бактериях, в результате чего бактерии не могут размножаться и расти; группа хинолонов подавляет репликации бактериальной ДНК.

Большинство доступных антибиотиков – это вариации существующих препаратов. Они бьют по одним и тем же старым целям в клетках бактерий, которые становятся все мудрее в своей игре. Чтобы обойти эту проблему и создать антибиотики, к которым бактерии еще не выработали устойчивость, требуется открыть совершенно новые механизмы уничтожения. Это может быть токсин, пробивающий дыры в клеточных стенках, воздействуя на различные молекулы или каким-то образом вмешиваясь в работу ключевых ферментов. В идеале это должно быть что-то такое, до чего еще никто не додумался. Поиск инноваций такого рода приведет ученых к бактериям внутри глубоководных кораллов и губок. Конечная цель – найти химические вещества, вырабатываемые самими бактериями для уничтожения чужеродных бактерий.

* * *

В Плимутском университете на южном побережье Великобритании работает глубоководный биолог Керри Хауэлл, специалист по экосистемам кораллов и губок и сложным сообществам микробов, живущих в них. Некоторые микробы не служат какой-либо продуктивной цели, в то время как симбиотические микробы приносят пользу кораллам и губкам. Они не считаются хемосинтетическими, как микробы гидротермальных источников, однако могут помогать своим хозяевам получать пищу или ключевые питательные вещества, как это делают бактерии червей-костоедов. Мэт Аптон, работающий в том же университете, тестирует губки и кораллы Хауэлла. Он разминает образцы в кашицу, распределяет по чашкам Петри и инкубирует, чтобы посмотреть, что вырастет. Если появляются растущие колонии микробов, команда Аптона отбирает и выделяет чистые штаммы, которые затем проверяют на предмет того, какие другие микробы они убивают.

Главное в этой работе – вынудить микробы начать производить токсичные соединения, что не происходит постоянно, поскольку микробы включают химическую защиту только тогда, когда она им необходима.

Один из подходов – подстегнуть их химическим способом. Для этого их купают в веществах, которые, как известно, включают гены для выработки антибиотиков.

При выращивании микробов в лаборатории условия настолько искусственные, что в результате будет получено не более двух-трех различных соединений. «Приходится напоминать себе, что мы, вероятно, видим лишь малую часть того, что есть на самом деле», – говорит Аптон. Как ни старайся обеспечить бактериям комфортные условия, лаборатория в Плимуте все же чрезвычайно далека от морских глубин.

Альтернативная стратегия Аптона заключается в том, что он ищет не только сами токсины, но и генетическое руководство по их производству. Секвенирование бактериальной ДНК может выявить двадцать или тридцать генных систем, связанных с выработкой антибиотиков. Таким образом можно идентифицировать соединения, которые бактерии способны производить, независимо от того, включают они эти гены или нет.

Данный метод сработает только для тех разновидностей глубоководных бактерий, которые обладают пьезотолерантностью, то есть нормально функционируют при высоком давлении, но способны жить в лабораторных условиях. Гораздо сложнее обстоит дело с облигатными пьезофилами, которые предпочитают расти под сокрушительным глубинным давлением; они настолько хорошо приспособлены к этим условиям, что на поверхности не выживают. Для изучения таких микробов исследователи разработали герметичные контейнеры для отбора проб под давлением и специальное лабораторное оборудование. Исследователи из Японского агентства морских геологических наук и технологий даже создали в лаборатории искусственный гидротермальный источник, воспроизведя в нем условия, необходимые некоторым особенно разборчивым микробам. Эти микробы отказываются расти, пока не убедятся, что они на глубине более мили, в токсичном горячем жерле под высоким давлением. Как только в лабораториях будут созданы колонии таких микробов, исследователи смогут приступить к изучению того, как функционируют эти экстремофилы и какие необычные химические процессы происходят при оптимальных условиях их выращивания.

Уже сейчас команда из Плимута добилась того, что могло бы стать крупным прорывом. Среди микробов, выделенных из глубоководной шестилучевой губки, они выявили штаммы, способные убить одну из самых распространенных супербактерий – метициллинрезистентный золотистый стафилококк (Staphylococcus aureus), или MRSA. Теперь главное – понять, является ли выделенное соединение новым видом антибиотика или оно действует так же, как те, которые уже известны. Потребуется время, возможно, десятилетие или больше, чтобы найденные в морских глубинах соединения продвинулись по пути создания лекарств. Нет никакой гарантии, что из них в конце концов получится новый фармакологический препарат. И даже если некоторые глубоководные антибиотики пройдут весь этот долгий путь, на рынке они появятся далеко не сразу. Вместо того чтобы спешно запускать новые антибиотики в массовое производство и рисковать слишком быстрой потерей их эффективности, фармакологические компании приберегут их на черный день. Такая компания не бросится зарабатывать на продажах, она просто получит миллиардный гонорар за удачную находку, а новый препарат будет придерживать до тех пор, пока он действительно не понадобится.

Вероятность открытия новых молекул для спасения жизни сохраняется. И это послужит долговременным стимулом для защиты глубоководных видов и экосистем. Никто не знает, сколько еще тысяч или миллионов новых видов животных и микробов будет открыто по мере исследования морских глубин. Неисчислимое множество молекул, обладающих могущественной силой, откроется лишь тогда, когда новые поколения ученых найдут свои способы изучения химии морских глубин для решений будущих проблем, которые пока никто не в силах предсказать. Это достаточная причина для того, чтобы сделать все возможное ради сохранения глубоководных экосистем в неприкосновенности, а всех видов существ, обитающих в них, живыми и здоровыми.

Часть третья

Эксплуатация

Глубоководная рыбалка

На морском дне живет особый вид кирпично-красной рыбы, название которой изменили, чтобы люди могли ее есть. В самом деле, кто заказал бы себе на обед слизнеголова? Неважно, что его слизистая голова обеспечивает прекрасную чувствительность окружающего темного пространства. Слизь, текущая по каналам в коже этой рыбы и сочащаяся из пор, – отличная проводящая среда для обнаружения малейших вибраций и пульсаций в воде, исходящих либо от хищника, которого нужно избегать, либо от добычи, которую нужно съесть. У слизнеголова большая округлая голова с огромными грустными глазами и опущенными уголками рта – довольно печальный вид, даже для рыбы, а тело покрыто жесткой чешуей. Обычно люди видят этих рыб уже мертвыми, когда они становятся мандариново-оранжевыми. Поэтому их стали называть оранжевыми окунями[68].

Историю слизнеголова можно описать в цифрах. Первое размножение у них происходит в возрасте от двадцати до сорока лет. Сколько же лет они могут прожить, если дать им шанс? Двести пятьдесят! Это число известно из подсчета слоев материала, отложенного в отолитах (ушных косточках), подобно кольцам деревьев. Глубина, на которой они обитают, – от 180 до 1800 метров. В разгар рыболовной лихорадки конца XX века за несколько минут одним тралом, способным удержать вес двадцати пяти носорогов или сотни белых медведей, вылавливалось более пятидесяти тонн этой рыбы. В таком огромном количестве тридцатисантиметровые особи выглядят, как однородная масса. И только одна цифра слишком долго оставалась неизвестной – общий вес слизнеголовов, обитавших на глубине до прибытия траулеров и начала массового вылова.

Озабоченные защитники природы часто приводят в пример оранжевого окуня как предупреждение об опасности подобных пробелов в знаниях и о том, что происходит, когда глубоководная жизнь рассматривается как промышленный ресурс. К счастью, слизнеголов не вымер. И тем не менее, даже учитывая огромный ареал этого вида в Атлантическом, Тихом и Индийском океанах, тот факт, что людям удалось значительно сократить его глобальную популяцию, поразительное и одновременно печальное достижение: общими усилиями люди пытались превратить природное изобилие этой рыбы в прибыль.

Атака на оранжевого окуня началась в конце 70-х – начале 80-х годов прошлого века, примерно через сто лет после того, как вид получил название, и примерно в то время, когда было сделано несколько ключевых открытий. Важнейшим из них стало то, что эта рыба пришлась по вкусу многим людям. В отличие от других глубоководных обитателей, у которых, как правило, невкусные водянистые ткани, у него плотная и пригодная для замораживания мякоть. Даже те, кто не относится к заядлым любителям морепродуктов, не отказывают себе в удовольствии отведать филе глубоководного морского окуня.

К тому же слизнеголовов легко добывать. У них удобная для рыболовов особенность – сбиваться в огромные косяки для кормления и спаривания, причем не в открытых водах, а часто группируясь вокруг подводных гор, что дает возможность прицела на объект. С помощью новых гидролокаторов и спутниковой системы GPS рыбаки легко находят подводные горы, даже если их вершины скрывают километровые толщи вод.

В XX веке с появлением нового поколения траулеров резко выросли рыболовные мощности. Такие траулеры могут уходить далеко от берега, они оснащены гигантскими пятитонными тралами, способными за раз поглотить целые косяки рыбы. И вот в мир слизнеголовов, бесчисленные поколения которых свободно рассекали темные воды, внезапно вторглись люди, которые пришли, чтобы забирать их наверх безликими тоннами.

Так начался новый этап в рыболовстве – перемещение промысла в более глубокие и отдаленные от берега воды. В открытое море рыбаков манило отсутствие правил и предписаний, а нетронутые воды сулили им полные сети. Они оставили позади перенасыщенные их коллегами рыболовные угодья со все более сокращающимися запасами прибрежной рыбы. Первые уловы оранжевого окуня оказались чрезвычайно высоки. «Радужные перспективы глубоководного промысла» – таков был заголовок статьи в журнале New Scientist за февраль 1989 года. В ней с энтузиазмом описывался процветающий новозеландский промысел, в ходе которого добывалось более 44 000 тонн оранжевого морского окуня в год, восхвалялись достоинства наполняющего плавательные пузыри и кости этого вида рыб воскообразного жира, который идеально подходит для использования в косметике и высококачественных смазочных материалах. По своим химическим свойствам жир этой глубоководной рыбы схож с китовым, добыча которого стала затруднительной после введения в 1986 году моратория на коммерческий китобойный промысел.

Поначалу поставки этой рыбы были столь избыточными, что большая часть просто пропадала. Появилось сообщение, что у Святой Елены – вершины подводной горы к востоку от Тасмании, лопнули сети, перетертые грубой чешуей слизнеголовов, и весь улов уже мертвой рыбы ушел обратно на глубину. Часто бывало, что улов, который все же удавалось доставить в док, оказывался непомерным для местных перерабатывающих заводов, и тонны вонючей испорченной рыбы грузовиками отправлялись на свалки.

Но даже такие потери не мешали делать на этом состояния. В 1990 году улов оранжевого окуня у Святой Елены, собранный всего за три недели, был продан за 24 миллиона австралийских долларов. Люди быстро привыкли к щедрости природы, поэтому, когда было объявлено об ограничении квот на этот промысел, промышленники пришли в ярость из-за потенциальной потери десятков рабочих мест на траулерах и рыбозаводах, хотя промысел велся менее шести месяцев в году.

По мере распространения по всему миру информации об этом малоосвоенном богатом ресурсе, людей начинала охватывать «золотая лихорадка», и добыча оранжевого окуня стала набирать обороты. Но это рыбное изобилие не могло продлиться долго.

* * *

Первое время ученые не поспевали за бурным развитием промысла глубоководного окуня. Это был совершенно новый вид рыболовства с немыслимыми масштабами, тогда как о самом объекте промысла почти ничего не было известно. К тому времени, когда исследователи собрали жизненно важную информацию о его биологии, добыча уже шла полным ходом.

В 1990-е годы удалось уточнить среднюю продолжительность жизни этого вида морского окуня. Как выяснилось, она оказалась на сто лет больше, чем предполагалось, при крайне низкой воспроизводимости вида. После десятилетий взросления и воздержания слизнеголов нерестится примерно раз в два года. За свою жизнь каждая самка производит от тридцати тысяч до пятидесяти тысяч икринок – не так уж много для рыбы. Для примера, самка атлантической трески откладывает пять миллионов икринок за один нерест. Редкий нерест с небольшим количеством икринок означает, что восстановление популяции будет очень медленным. В итоге оранжевый окунь оказался не тем видом рыбы, который подходит для интенсивного промысла.

Другая серьезная проблема встала перед учеными при попытке подсчета численности слизнеголова, обитающего в окрестностях подводных гор, на глубине полтора километра и более. Стандартные методы исследований с применением тралов не очень-то подходили для этой стайной рыбы. У других видов по мере сокращения популяции количество пойманных в сети особей уменьшается, что позволяет ученым оценить их численность и определить размер допустимого улова. Но оранжевый окунь имеет обыкновение сбиваться в косяки, так что показатели улова остаются стабильными даже при сокращении популяции. А значит, подобные подсчеты будут неточны и сильно завышены. Оценки популяции слизнеголова в водах Австралии обычно разнятся на несколько порядков – от десятков тысяч тонн до миллионов тонн. Как сказал в конце 1980-х годов эксперт австралийской Организации научных и промышленных исследований Содружества (CSIRO): «Первоочередная цель нашей работы – правильно определить количество нулей». Проблема подсчета слизнеголова означала, что у нас нет никаких очевидных признаков, наличие которых предупреждало бы о приближении популяции к грани вымирания.

Все эти неопределенности в сочетании с размеренным ритмом жизни оранжевого окуня привели к установлению слишком высоких рыболовных квот по отношению к истинной численности этой древней и медленно размножающейся рыбы. Во многих местах промысел велся вообще без какого-либо регулирования, и катастрофический результат не заставил себя долго ждать.

В 1992 году французские траулеры отправились к глубоководной впадине Роколл в северо-восточной Атлантике и выловили более 5000 тонн морского окуня. Спустя три года они смогли поднять на борт только 1000 тонн. В 2001 году начался свободный для всех ирландский промысел. Через год уловы достигли своего пика, а затем резко пошли на спад. К 2005 году промысел был закрыт. Если отдельно рассмотреть данные по промыслам у подводных гор по целому региону или всему земному шару, то в каждом случае будет вырисовываться одна и та же картина. Графики тоннажей улова из года в год напоминают подводные горы – места скоплений слизнеголова – посередине высокий пик, а по обеим сторонам крутые обрывы. Стремительно процветающий промысел резко сошел на нет.

* * *

Точное количество слизнеголова, выловленного с начала траловой рыбодобычи, определить сложно, поскольку учет велся не всегда. Недавний анализ собранных воедино данных о неучтенном и незаконном промысле показал, что общий мировой улов оранжевого окуня в два раза превышает число, указанное в официальных отчетах. Что-то можно списать на ошибки в системе обработки данных, а что-то – на намеренно ложные отчеты, составленные для уклонения от уплаты налогов и штрафов, налагаемых при превышении траулерами своих квот. По мере того как эта древнейшая рыба исчезала из родных глубин и попадала в бухгалтерские отчеты, траулеры продолжали наполнять свои сети, перемещаясь от одной подводной горы к другой. Новозеландский флот, освоив национальные морские угодья, вышел в открытые воды Тихого океана, а затем новозеландские рыбопромышленники помогли наладить промысел в более отдаленных районах – Индийском океане, у берегов Намибии и в Северной Атлантике.

Мэтью Джанни когда-то был глубоководным рыбаком, он работал у побережья Калифорнии примерно в то время, когда в других местах процветала добыча оранжевого окуня. «Это походило на то, как если бы вы бросили в воду камень и наблюдали, как по всему пруду расходятся круги», – говорит он о глобальном распространении промысла слизнеголова. Сейчас он неустанно выступает в защиту океанских экосистем и за эффективное управление рыболовством во всем мире, особенно в открытом море, и считает, что способы ловли, используемые на траулерах и истощающие запасы оранжевого окуня у подводных гор, больше напоминают методы горнодобывающих корпораций, чем рыболовецких. Они высасывают все ресурсы и двигаются дальше.

Джанни был потрясен, когда несколько лет назад во время поездки в родной город Питтсбург, штат Пенсильвания, увидел на прилавках супермаркетов штабели оранжевого окуня. «Помню, я подумал: „Какое расточительство! Как это все печально!“ Помимо всего прочего, меня поразило то, как сильно мы недооцениваем дары природы. Рыбу из самых глубоких, отдаленных и биологически разнообразных районов океана, которой было сто или даже больше лет, продавали по фунту – не намного дороже, чем тилапию, выращенную на ферме!»

Джанни выступает против глубоководного траления не только из-за хищнической добычи слизнеголова. «Еще в начале девяностых мое внимание привлек сопутствующий ущерб биоразнообразию; честно говоря, я был просто возмущен тралением подводных гор в поисках оранжевого окуня». Это было время, когда стали проводиться исследования, выявляющие неоспоримую истину: траление уничтожает не только популяции рыб, но и целые экосистемы. «С экологической точки зрения это неприемлемо», – говорит Джанни.

* * *

Когда промышленные траулеры выбрали своей целью подводные горы, стало очевидно, что эти места богаты разнообразными и хрупкими экосистемами, которые являются домом для еще более древних животных, чем слизнеголовы.

Траловые сети были забиты рыбой вместе с фрагментами разрушенных глубоководных коралловых рифов. В первые несколько тралений каждой новой подводной горы тонны поднятых обломков этих полипов могли легко сравняться с уловом рыбы или даже перевесить его. Среди них были колонии, росшие сотни, а то и тысячи лет. Во времена расцвета промысла оранжевого окуня рыбаки иногда оставляли самые ценные кораллы на продажу, особенно ювелирного качества – золотистые и черные. Но подавляющую часть огромных ветвящихся кораллов просто выпутывали из сетей и выбрасывали за борт с минимальными шансами на то, что те снова окажутся на подводной горе, прикрепятся и продолжат расти. Для рыбаков они были лишь помехой. Кораллов становилось все меньше, и вскоре они совсем иссякли: траулеры погубили тысячелетние коралловые заросли.

Несмотря на очевидное физическое воздействие траления на кораллы, доказать, какой ущерб был нанесен глубоководной экосистеме, – непростая задача. А такие доказательства зачастую требуются для того, чтобы были приняты защитные меры. Исследователи, конечно, могут послать подводные аппараты или спустить на глубину камеры, однако редко кто осматривал подводные горы до начала промысла, и тральщики, пользуясь этим, неоднократно утверждали, что экосистемы морского дна были в плохом состоянии еще до начала добычи.

Лучший способ оценить воздействие траления – провести тщательные исследования до и после этого, но так почти никогда не происходит. Одно из самых продолжительных наблюдений было сосредоточено в районе подводного горного хребта, расположенного к востоку от Новой Зеландии – поднятия Чатем, где сосредоточены важнейшие рыболовные угодья страны. Для эксперимента были намечены шесть подводных гор с разной интенсивностью промысла: холм Грейв-ярд (Кладбище) подвергался интенсивному тралению на протяжении всего периода исследования; гору Зомби и гору Дьявола тралили время от времени; гора Готическая подвергалась тралению изредка, а гору Гуль (Упырь) никогда не тралили[69]. Наиболее важными были результаты исследования подводной горы Морг, на которой до 2001 года шел интенсивный промысел, а затем он был закрыт. Если прекращение траления позволяет со временем восстановить экосистему, то это должно было произойти на горе Морг. Исследовательская группа посещала подводные горы с 2001 по 2015 год четыре раза, с помощью спускаемых камер фотографируя вершины и склоны. И каждый раз ученые сравнивали их, надеясь найти любые свидетельства того, что на горе Морг, где траление было прекращено, вновь растут кораллы. Хотя неподалеку располагались более здоровые подводные горы, способные обеспечить приток коралловых личинок, экосистема на Морге не показывала никаких признаков восстановления. Спустя пятнадцать лет она все еще была похожа на холм Грейв-ярд, на котором по-прежнему велось траление.

Сохраняющееся истощенное состояние экосистемы новозеландской подводной горы Морг согласуется с другими исследованиями, в ходе которых ученые отслеживают исчезновение видов с подводных гор и не находят никаких признаков их восстановления. Одни и те же результаты используются двумя группами людей с противоположными намерениями. Защитники природы используют их для обоснования своих призывов к прекращению глубоководного траления и усилению защиты подводных гор, а представители рыбной промышленности прибегают к ним, чтобы продолжать свой бизнес. Ведь если рифы все равно не восстановятся, то какая разница, будут они тралить одни и те же подводные горы или нет?

Однако исследование, проведенное в северной части Тихого океана, говорит совершенно о другом. В конце 1960-х траулеры Советского Союза начали посещать Гавайский подводный хребет. Советские рыбаки, к которым присоединилась пара японских траулеров, ловили не большеголового окуня, а в основном другой, менее известный вид, который также нерестится у подводных гор, – рыбу-кабана, серебристую рыбку с покатой мордой и шипастым ирокезом вдоль спины. Промысел рыбы-кабана имел колоссальные масштабы, ежегодно добывалось более 200 000 тонн, но чуть более чем за десять лет популяция была практически уничтожена[70].

Сорок лет спустя исследовательские экспедиции вернулись, чтобы посмотреть, что изменилось с тех пор. Команда осматривала семь подводных гор Гавайского хребта, четыре из которых с 1970-х годов находятся под охраной, а три все еще тралятся. Автономный подводный аппарат проплыл над подводными горами на высоте около 4,5 метров и, двигаясь со скоростью около полутора километров в час, сделал более полумиллиона снимков.

Большинство из них – бесплодные морские пейзажи, исчерченные полосами шрамов от тралов, обломки коралловых рифов, превращенные в щебень, оторвавшиеся массивные створки и брошенные сети, наполненные разбитыми кораллами, которые утащили их на дно.

И все же среди этих мрачных картин встречались фотографии, на которых ученые увидели нечто иное. На подводных горах, где траулеры не появлялись в течение сорока лет, выросли целые луга восьмилучевых веерных кораллов и кустистые рифы склерактиний. Кораллы появились прямо поверх шрамов от тралов. Не все обломки, выброшенные из сетей, были мертвы, некоторые начали прорастать снова. Защита экосистем подводных гор – это небольшой, но жизненно важный шаг к их восстановлению.

Но исследователей ждали еще большие сюрпризы. На снимках с трех подводных гор – Камму, Юряку и Коко – запечатлены совершенно неожиданные сцены. На полях, усыпанных обломками кораллов, появились проблески жизни, которая не сдается и продолжает развиваться. Личинки кораллов приплыли сюда, обосновались и превратились в новые молодые полипы. То тут, то там встречались скопления более крупных кораллов – розовых, желтых и белых веерных восьмилучевых, а также черных кустистых. Некоторые из них, возможно, сумели восстановиться, а другим просто посчастливилось остаться незадетыми. Вернулись и другие животные, такие как морские лилии и блуждающие среди них крабы.

К сожалению, подобные находки не были обнаружены на других подводных горах, подвергшихся тралению. Новозеландские горы имеют серьезные отличия: их вершины расположены глубже на триста и более метров и колонизированы особыми кораллами, которые очень медленно растут и не могут восстановиться за несколько десятилетий. В этих местах склерактинии образуют замысловатую матрицу из твердых скелетов трехметровой высоты, и лишь на верхних 10–20 сантиметрах находится живой коралл. Когда тралы снимают этот тонкий живой слой, чрезвычайно маловероятно, что личинки с соседних подводных гор попадут сюда, поскольку, когда такие кораллы находят хорошие условия для роста, они, как правило, не нерестятся. Вместо того чтобы отпускать личинки в плавание по неизвестным водам, кораллы создают копии самих себя путем почкования: они сбрасывают фрагменты, которые вырастают в новые колонии на тех же подводных горах. Это уменьшает вероятность их восстановления на отдаленных территориях.

На подводных горах Гавайского хребта преобладают восьмилучевые веерные кораллы, или морские веера, они растут быстрее и чаще производят личинки, чем твердые. Однако древних золотых кораллов там уже нет. Это говорит о том, что экосистемы хотя и могут восстановиться, но, вероятно, никогда не станут такими, как прежде. И все же эти горы в северной части Тихого океана дают надежду на то, что еще не все потеряно. Некоторые экосистемы подводных гор в той или иной степени могут восстанавливаться после нашествия траулеров.

Это доказывает, что прагматики, настаивающие на продолжении траления одних и тех же подводных гор, не правы. Судя по всему, коралловые леса не исчезли окончательно; если траление остановить, у них есть шанс возродиться. Ведь новые коралловые колонии на истощенных подводных горах Гавайского хребта должны были откуда-то взяться, и наиболее вероятный источник – близлежащие горы, никогда не подвергавшиеся тралению. Чем больше останется таких нетронутых мест с неповрежденными кораллами, тем больше шансов, что жизнь снова возродится и на других подводных горах.

Глубоководные экосистемы отличаются от мелководных тропических коралловых рифов тем, что мало кто будет нырять, чтобы полюбоваться их коралловыми лесами и обитающими там существами.

Однако они чрезвычайно важны для человечества и планеты в целом по нескольким причинам. Кораллы и губки подводных гор, помимо содержащихся в них токсичных веществ, обладают целебными свойствами, ожидающими своего применения в лекарственных препаратах. Густые сады глубоководных губок впитывают углерод и обогащают воды питательными веществами, которые хорошо усваиваются и служат кормом для рыб на мелководье. Исследуя древние коралловые скелеты, можно узнать, как менялся климат в прошлом, и более точно предсказать, что нас ждет в будущем. Тысячи, а возможно, даже миллионы экосистем подводных гор играют огромную роль в нормальном функционировании Мирового океана, обеспечивая круговорот питательных веществ и накопление углерода; предоставляя среду обитания для многих видов, помимо самих кораллов; предлагая места для кормления и нереста и обеспечивая инкубацию молодняка, который здесь растет, а затем отправляется в другие места. Подобно вырубке древних наземных лесов, на восстановление которых требуются столетия, уничтожение глубоководных кораллов ухудшает состояние планеты, лишая ее уникальной формы жизни, продолжительность которой зачастую гораздо дольше человеческой и которая побуждает нас задуматься о существовании чего-то совершенно отличного от нас самих.

Рассматривая эти экосистемы через узкую призму меркантильности, мы упускаем из виду все остальное, что утрачивается из-за нашего потребительского отношения.

* * *

Помимо оранжевого окуня и рыбы-кабана, промышленные траулеры добывают из морских глубин множество других диковинных рыб. Гренландский, или черный палтус – это гигантская камбала длиной в метр с глазом на лбу. Благодаря циклопическому зрению эта рыба может плавать весьма необычным способом – вертикально, мордой вперед. Голубой линь – субтильный кузен трески; длинноносый бархатистый догфиш (Centroselachus crepidater) – рыба-собака[71], у которой действительно длинный нос и темная бархатистая кожа, а также овальные глаза и недоверчивый взгляд. Попадаются великолепные крупные альфонсино (или красные лещи), чернобрюхие розовые рыбы (или синеротые морские окуни), лемонемы и патагонские клыкачи (чилийские сибасы), хлыстохвостые скаты и макрурусы, гладкоголовые и ореосоматовые рыбы. Не все они живут так же долго и столь же уязвимы к чрезмерному лову, как оранжевый окунь. В частности, тресковые в целом находятся в лучшем положении, поскольку эволюционировали они в мелководных морях, а затем переместились глубже, унаследовав более высокие темпы роста. Поэтому они лучше адаптированы к устойчивому рыболовству. Однако у других видов дела обстоят гораздо хуже. Тупорылый макрурус, у которого упругая вкусная мякоть, был излюбленным блюдом в меню французских ресторанов, а сейчас находится под угрозой исчезновения. Так же как и рыба-собака с ее гипнотическим изумрудным взглядом. Этот вид глубоководных акул является объектом промысла не ради пищи, а ради сквалена, содержащегося в их жирной печени, химического вещества, которое идет на изготовление косметики, вакцин и мазей от геморроя.

За десятилетия постоянно расширяющееся присутствие рыболовных траулеров приобрело поистине глобальный характер, распространившись на границах шельфов всех континентов, кроме Антарктиды. Подводные горы всех океанов подвергаются тралению. Прочесывая своими чудовищными сетями столь обширные районы глубин, траулеры, по идее, должны вылавливать столько рыбы, что ее хватит накормить весь мир. Но, судя по последним данным, в том числе по оценкам незаконного и скрываемого улова, это далеко не так. В общей сложности за последние шестьдесят пять лет мировой улов глубоководной рыбы составил чуть менее 28 миллионов тонн. По сравнению с объемом вылова рыбы во всем океане за это же время – около 6 миллиардов тонн, – глубоководный улов составляет менее половины процента.

Экономическая ценность глубоководной рыбы также не впечатляет, особенно если учесть, что многие страны специально поощряют донное траление финансовыми подачками. Рыболовство – одна из основных отраслей промышленности, от которой многие страны, похоже, не хотят отказываться. На кону стоят рабочие места и, в некоторой степени, продовольственная безопасность, но в основном преобладают мощные лобби и упрямая ностальгия по деятельности, которой человечество занималось в той или иной форме тысячелетиями. Поэтому правительства пытаются удержать рыбную отрасль на плаву. Государственные ассигнования для поддержания глубоководного тралового флота распространяются на все аспекты этой деятельности – от судостроения и выкупа судов до строительства и реконструкции портов, не говоря уже о налоговых льготах и, что особенно важно, субсидиях на топливо. Глубоководные траулеры ходят на дальние расстояния и оснащены мощными двигателями, потребляющими огромное количество горючего. Все страны, занимающиеся глубоководным рыболовством, за исключением Новой Зеландии, оплачивают часть этих расходов путем предоставления скидки на дизельное топливо. Самая щедрая – Япония, где дается 25 центов США за литр, за ней следует Австралия (20 центов), затем Россия, Южная Корея и Исландия (все по 19 центов).

Ежегодно мировой флот глубоководных траулеров имеет улов на сумму около 601 млн долларов США. Заявленная прибыль траулеров составляет не более 10 %, то есть около 60 млн долларов США. Этот же флот получает субсидии на сумму 152 млн американских долларов – в 2,5 раза больше совокупной прибыли. Как показывают расчеты, если бы не государственная поддержка, большая часть глубоководных траулеров работала бы в убыток.

Возникает резонный вопрос: если это обходится так дорого, приносит такой незначительный улов и наносит столь огромный экологический ущерб, зачем вообще тралить рыбу на глубине? «Потому что некоторые суда имеют хорошую прибыль, – предположил Мэтью Джанни. – Вот в чем суть. А правила и предписания очень щадящи, да и не всегда соблюдаются, поэтому вряд ли их что-то остановит». В 2004 году Джанни стал одним из основателей Коалиции по сохранению морских глубин и начал кампанию за то, чтобы взять под контроль глубоководный промысел. Коалиция добилась некоторых успехов – например, запрета на траловый лов на глубине ниже 800 метров в морях Европейского союза, который вступил в силу в 2017 году. Если этот запрет станет успешно соблюдаться и если он приведет к введению подобных ограничений в других местах, это станет важным шагом на пути к ограничению отрасли, которая приносит относительно незначительные экономические выгоды, обладая при этом пугающей способностью разрушать нашу живую планету.

* * *

С рвением, граничащим с маниакальной страстью к охоте, тральщики вновь и вновь выходят на промысел оранжевого окуня у берегов Новой Зеландии, и каждый раз они обещают, что теперь-то все будет по-другому.

Инвесторы, заинтересованные в продолжении траловой добычи морского окуня, вложили миллионы долларов в исследования, в том числе в новую методику подсчета. Используя комбинацию гидролокатора и видеокамеры, ученые теперь могут с большей уверенностью определить количество имеющейся на участке рыбы; по-видимому, эти цифры дают основания полагать, что в некоторых районах слизнеголова достаточно, чтобы объявить вид восстановленным и снова начать на него охоту. Его достаточно даже для того, чтобы промысел получил одобрение Морского попечительского совета (MSC) – организации, которая заявляет о себе как о золотом стандарте экологической сертификации рыболовства. Логотип MSC призван сообщать добросовестным потребителям морепродуктов о том, какая рыба является правильным выбором с этической и экологической точек зрения. В 2016 году новозеландский слизнеголов был включен в список «правильной рыбы» согласно стандарту MSC.

Присвоение оранжевому окуню экологической маркировки стало амбициозной стратегией ребрендинга по отношению к виду, пережившему столь масштабную экологическую катастрофу. «Меня это нисколько не удивляет, – замечает Фредерик Ле Манак, научный директор парижской неправительственной организации „Блум“. – Морской попечительский совет не сертифицирует устойчивое рыболовство, он сертифицирует управляемое рыболовство». Эти два понятия, как отмечает Ле Манак, не обязательно совпадают.

Траулерные флотилии, занимающиеся выловом оранжевого окуня на подводных горах Новой Зеландии, несомненно, управляются теперь гораздо лучше, чем при первоначальном свободном промысле. Помимо усовершенствованной технологии подсчета, квоты на вылов чрезвычайно низкие по сравнению с тем, что было раньше: теперь это сотни тонн в год, а не десятки тысяч.

Трудно понять, приносит ли траловый промысел слизнеголова хоть какую-то прибыль, поскольку эти компании настолько огромны, что легко могут покрыть убытки. Гораздо важнее, насколько обоснованны заявления MSC об устойчивом рыболовстве. Исследование 2012 года показало, что из всех рыбных промыслов, отмеченных логотипом MSC, более трети сопровождались превышением квот и в итоге истощением рыбных запасов. Ле Манак обвиняет эту организацию в том, что она одержима агрессивной экспансией, и утверждает, что в процессе сертификации возникает конфликт интересов. MSC – независимая некоммерческая организация, базирующаяся в Лондоне и финансируемая в основном за счет отчислений от продаж рыбы с экологической маркировкой. Чтобы получать больше денег, организации необходимо расширять процесс сертификации. Сейчас Морской попечительский совет контролирует относительно небольшую часть мирового рыболовства, его логотипы имеются примерно у 15 % выловленной в мире дикой рыбы, но он стремится к большему[72]. Ле Манак объясняет спешку MSC сертифицировать растущую массу морепродуктов, чтобы удовлетворить ненасытный спрос сетей гигантских супермаркетов и ресторанов быстрого питания, снижением экологических стандартов этой организации.

MSC не проводит оценку самостоятельно. Рыболовной компании, желающей получить экологическую маркировку, предлагают выбрать стороннюю организацию для выполнения этой работы, которая будет интерпретировать критерии MSC (изложенные в документах объемом в пятьсот страниц) на свой лад, благо в этих документах имеется немало возможностей для маневра. Ничто не мешает компании выбрать сертификатора с хорошим послужным списком, такого, который дает положительные результаты. Это, в свою очередь, создает стимул для сертификационных агентств снисходительно интерпретировать стандарты MSC. Сертификатор получает деньги, а рыбная компания – свою экологическую маркировку.

Обеспокоенные эксперты и общественные группы могут опротестовать любое решение MSC, но этот процесс регулируется той же запутанной документацией. В 2013 году группа ученых в области рыболовства и охраны природы опубликовала документ, в котором указывалось, что из девятнадцати официально поданных протестов против сертификаций MSC только один был поддержан, что привело к отказу в сертификации данного промысла. Авторы указывали, что критерии MSC для устойчивого рыболовства слишком мягкие, необязательные и допускающие чрезмерно широкое толкование.

Совсем недавно, в 2019 году, британский парламентский комитет призвал MSC рассмотреть проблемы, возникшие в ходе расследования стандартов этой организации. Со стороны НПО и ученых прозвучала жесткая критика по поводу промысла тунца в Тихом океане, когда попутно вылавливаются акулы и морские черепахи, но тем не менее ему была присвоена маркировка MSC. К другим спорным траловым промыслам, одобренным MSC, относятся: добыча антарктического криля – основной пищи китов – и вылов новозеландского макруруса, сопровождающийся гибелью альбатросов Сальвина (в момент, когда они ныряют под воду), вымирающего вида. В 2020 году MSC впервые в истории сертифицировал добычу синеперого тунца, находящегося под угрозой исчезновения во всем мире. Эта рыба продается по заоблачным ценам как ингредиент суши. Сертификация состоялась, несмотря на возражения Всемирного фонда дикой природы и Благотворительного фонда Пью, указывавших на то, что популяция синеперого тунца только начинает восстанавливаться после десятилетий бесконтрольного вылова.

Запятнанная репутация Морского попечительского совета не помешала ему объявить о возобновлении добычи оранжевого окуня, однако детали этого «триумфального возвращения» не радуют. В процессе сертификации MSC преднамеренно не учел многочисленные научные отчеты, в том числе нашумевший отчет для правительства Новой Зеландии, в котором говорится о масштабном сбросе слизнеголова и заниженных данных о его улове, как это и происходило в прошлом. В декабре 2016 года на сайте MSC появилась статья, в которой говорилось, что запасы оранжевого окуня «увеличились примерно до 40 % природного размера популяции». Если посмотреть с другой стороны, это значит, что численность вида сократилась на 60 %. Для диких сухопутных животных подобные результаты обычно рассматриваются как печальные признаки приближающейся гибели вида. Например, с 1985 по 2015 год численность жирафов в Африке сократилась на 40 %. Аналогичный процент львов исчез всего за двадцать лет. А в тропических лесах Борнео с 1999 года численность орангутангов сократилась по меньшей мере наполовину, поскольку их среда обитания вырубалась, а на ее месте высаживались плантации масличной пальмы. Но в мире промышленного рыболовства уменьшение численности на 60 % считается признаком успеха, поскольку означает, что при таком сокращении популяции можно продолжать делать деньги еще не один год. Так что, судя по всему, вместо восстановления популяции оранжевого окуня – «отскок дохлой кошки»[73], к ошейнику которой привязана экоэтикетка.

Даже имея в арсенале новые технологии поиска рыбы и более точные модели прогнозирования последствий ее вылова, мы сталкиваемся с тем, что об этом глубоководном окуне известно еще очень мало. Где-то в глубине скрываются тысячи молодых и совсем юных особей.

Со временем этот невидимый молодняк перейдет в нерестовую популяцию, но, пока они не обнаружат себя, трудно понять, смогут ли даже сокращенные квоты на вылов обеспечить устойчивость вида в краткосрочной и среднесрочной перспективе. Оранжевый окунь – очень медленно растущее животное. В годовалом возрасте его длина составляет пару сантиметров, в два года он размером с большой палец, к пяти же годам едва достигает длины ладони. Где обитают эти молодые особи и когда они планируют присоединиться к нерестовым косякам у подводных гор, пока неизвестно. Рыбам, у которых на нерест отведено столетие или даже два, ни к чему торопиться. Как это часто бывает, неспешный темп обитателей океанских глубин не соответствует жизненному ритму нетерпеливого и требовательного человека.

* * *

Большинство рыбодобывающих стран отказались от тралового промысла глубоководного окуня. Однако новозеландские траулеры и сегодня добывают четыре из каждых пяти слизнеголовов, выловленных во всем мире. Часть промышляется в водах страны, часть – в открытом море, несмотря на растущие юридические обязательства по устойчивому рыболовству и защите уязвимых мест обитания, таких как подводные горы. Учитывая, что Новая Зеландия позиционирует себя как страну – защитницу окружающей среды, подобные факты просто шокируют. «От Новой Зеландии можно было бы ожидать большего», – заявляет Мэтью Джанни.

Путанная система резолюций Организации Объединенных Наций направлена на контроль рыболовства в открытом море, в районах за пределами национальных границ, которые исторически являлись свободными для всех. На практике эти правила реализуются рядом региональных организаций, каждая из которых имеет непроизносимую аббревиатуру и свой собственный способ ведения дел. Проблема Южно-Тихоокеанской региональной организации по управлению рыболовством (SPRFMO) заключается в том, что большинство государств-членов не имеют коммерческой заинтересованности в глубоководном морском окуне, зато у Новой Зеландии есть мощное и рьяно отстаивающее свои интересы рыбопромысловое лобби. Например, в 2018 году было предложено изменить способ добычи оранжевого окуня, однако представители рыболовной промышленности Новой Зеландии подали официальный протест «против дальнейшего подрыва» своих самопровозглашенных прав на траление в открытом море. Чтобы продолжить траление по своему усмотрению, они открыто заявили, что подадут в суд на правительство Новой Зеландии, которое в конце концов уступило ультиматуму. Предложение было отозвано.

С 2018 года в Организации Объединенных Наций ведутся переговоры о новом глобальном договоре об океане, который, как ожидается, вступит в силу где-то в середине 2020-х годов. В договоре, вероятно, будет прописан контроль за всеми видами деятельности человека в открытом море – от поиска новых природных веществ для фармацевтических препаратов до создания морских заповедников и обеспечения их охраны.

Джанни также надеется, что, согласно этому договору, будет предписано создание единого всемирного органа с реальными юридическими полномочиями для эффективного обеспечения соблюдения правил в открытом море. Если все препятствия удастся преодолеть и отклонить неизбежные возражения, договор может применяться не только по отношению к глубоководному тралению, но и к новому виду глубоководного промысла, который может вскоре начаться. Коммерческие интересы начинают смещаться в сторону другого источника потенциальной прибыли, до сих пор остававшегося незамеченным.

* * *

В 1789 году исследователи Алессандро Маласпина и Хосе де Бустаманте отправились из Кадиса в первую испанскую кругосветную научную экспедицию во главе двух специально построенных фрегатов «Дескубьерта» («Открытие») и «Атревида» («Отвага»), названных в честь судов «Дискавери» и «Резолюшн», которыми командовал капитан Джеймс Кук во время своих путешествий десятилетием ранее. В течение пяти лет Маласпина и Бустаманте собирали и изучали животных и растения всех владений Испании, которые простирались вдоль тихоокеанского побережья Северной, Центральной и Южной Америки и на запад до самых Филиппин.

В 2010 году, в двухсотую годовщину смерти Маласпины, из Кадиса отправилась еще одна испанская экспедиция. Исследователи намеревались обогнуть земной шар, пройдя большую часть первоначального маршрута и изучив современное состояние океанов. Команда измерила содержание в море вездесущих загрязнителей: пластика и химических веществ, которых не существовало во времена Маласпины и Бустаманте. Они собрали образцы морской воды и планктона, которые будут храниться в течение последующих трех десятилетий, чтобы будущие морские ученые могли их изучать для решения своих вопросов. На протяжении всего путешествия в 30 000 миль на корабле был включен гидролокатор для прослушивания океанского дна.

Главной целью экспедиции были маленькие серебристые рыбки, похожие на сардины или анчоусы, только с более крупными глазами и рядами светящихся в темноте пятен вдоль тела. Это рыбы-фонари, или миктофиды[74], их около 250 видов, и они не только самые распространенные рыбы в сумеречной зоне, но и самые многочисленные позвоночные на планете. Впервые их несметное количество заметили во время Второй мировой войны, когда операторы морских гидролокаторов увидели эхо, отражающееся от, казалось бы, твердого морского дна, которое ночью вдруг поднималось к поверхности, а на рассвете опускалось обратно. На самом деле звуковые импульсы отражались от плавательных пузырей миллиардов рыб-фонариков, которые днем собирались в плотные скопления на глубине, а на закате поднимались на милю и более, чтобы поохотиться у поверхности. Вместе с другими животными – такими, например, как преследующие их кальмары, эти рыбки еженощно совершают величайшую миграцию животных на планете.

В ходе исследований, основанных на траловой съемке, которые проводились до экспедиции по маршруту Маласпины в 2010 году, ученые выяснили, что в сумеречной зоне содержится около гигатонны (миллиарда тонн) рыбы. Но эта оценка, скорее всего, была занижена, поскольку миктофиды, как оказалось, активно избегают ловушек и уплывают подальше от открытых сетей. Акустическая съемка экспедиции по маршруту Маласпины опиралась на другие технологии, и в 2014 году эти исследования привели к переоценке объема рыбы сумеречной зоны. Ее там от 10 до 20 гигатонн. Данные о таком колоссальном количестве рыбы возродили к жизни старый вопрос: может ли сумеречная зона прокормить растущее население планеты?

Разумеется, светящиеся анчоусы вряд ли окажутся в чьей-то тарелке. Эти рыбки слишком жирные и костлявые. Однако высокое содержание жира означает, что их можно перерабатывать в рыбную муку для прокорма животных, в основном на рыбных фермах. После открытия экспедиции 2010 года было высказано предположение, что, если выловить хотя бы половину от предполагаемой массы рыб сумеречной зоны, а это около 5 гигатонн, теоретически можно превратить их в рыбную муку в количестве, достаточном для производства 1,25 гигатонны фермерских морепродуктов, что значительно больше, чем ежегодный вылов 0,1 гигатонны дикой рыбы в настоящее время. Но, даже не принимая во внимание многие экологические последствия рыбоводства, такие как загрязнение окружающей среды фармацевтическими препаратами и фекалиями, весьма сомнительно, что, открыв промысел миктофидов, можно достичь благородной цели – накормить все человечество. Дело в том, что в основном рыбная мука идет на корм лососю и креветкам, которые предназначены для обеспеченных продовольствием развитых стран, и все больше этого продукта вообще не попадает в пищу человека с тех пор, как он начал продаваться в качестве добавки в корм для домашних животных.

Все попытки наладить добычу светящихся анчоусов, в том числе российскими и исландскими компаниями, закончились коммерческим провалом. Промысел в сумеречной зоне слишком дорогой, а рыбная мука слишком дешевая.

Однако в последнее время, отчасти благодаря завышенным оценкам численности миктофидов, начали разрабатываться планы, как сделать глубоководный промысел прибыльным. Европейский Союз профинансировал пятилетний исследовательский проект по изучению этого вопроса, а в 2017 году Норвегия выдала сорок шесть лицензий на экспериментальную добычу в сумеречной зоне. Вполне вероятно, что эти промыслы будут стремиться стать прибыльными не за счет реализации дешевой рыбной муки, а за счет поставок в более прибыльное производство так называемых нутрицевтиков, в числе которых омега-3, добавляемые в йогурт и маргарин, а также пилюли с рыбьим жиром, которые глотают все больше людей, несмотря на отсутствие доказательств их пользы для сердца[75].

Последние инициативы, направленные на развитие промысла в сумеречной зоне, отражают непреодолимую потребность в охоте на дикую рыбу. На фоне разговоров об устойчивом развитии и необходимости накормить мир звучит и мнение о том, что отказ от добычи миктофидов будет расточительством. Обычно в таких случаях говорят о недостаточном использовании, как будто единственное предназначение этих животных – приносить пользу человеку. Возможность существования тысячи триллионов светящихся рыбок в сумеречной зоне слишком заманчива для многих людей, чтобы ее игнорировать.

Для вылова такого количества рыбок-фонариков, которое бы оправдало все усилия, рыболовецким хозяйствам придется использовать огромные среднеглубинные траловые сети и, скорее всего, охотиться на рыб днем, поскольку в это время они собираются в стаи в глубоких слоях и их легко обнаружить с помощью гидролокатора. Эти сети не будут касаться дна и разрушать тысячелетние кораллы, но, проходя через срединные воды, они будут ловить и других животных – акул, дельфинов, черепах, у которых и так хватает проблем. В отличие от древних глубоководных рыб, таких как большеголовый оранжевый окунь, миктофиды с большей вероятностью выживут при активной добыче, ведь они гораздо быстрее растут, их жизнь измеряется не веками, а месяцами, и некоторые виды живут не более двух лет. Тем не менее промысел в сумеречной зоне может спровоцировать катастрофу иного рода – нарушение системы, которая помогает сохранить планету пригодной для жизни.

Светящиеся анчоусы и другие обитатели сумеречной зоны играют ключевую роль в регулировании климата. Совершая свои ежедневные турне вверх и вниз, они образуют жизненно важные связи между поверхностью и бездной, стимулируя работу биологического углеродного насоса. Рыбки-фонарики – важный компонент этого насоса, как доказали специалисты по моделированию глобального климата. Эти маленькие рыбки кормятся на мелководье, затем опускаются вниз, где становятся добычей более крупных рыб, которые остаются на глубине, пополняя глубинные запасы углерода, длительное время сохраняющегося вдали от атмосферы. Исследование части континентального склона к западу от Ирландии показало, что ежегодно глубоководные рыбы улавливают и накапливают такое количество углерода, которое эквивалентно 1 миллиону тонн углекислого газа, и даже более. Нам слишком мало известно, чтобы с уверенностью определить, насколько быстро и критично может быть подорвана работа биологического углеродного насоса, если начнется рыболовство в сумеречной зоне и нарушит эту связь между поверхностью и глубинами. Но существует опасная вероятность того, что миктофиды могут быть частью глубинной работы глобальной климатической системы, которую необходимо оставить в покое ради всех нас.

Вызывают тревогу и новые, завышенные данные о количестве рыбы сумеречной зоны, с которыми согласны далеко не все. Даже в первоначальном исследовании экспедиции по маршруту Маласпины 2010 года ясно говорится о неточности этих расчетов и ограниченности использованных методов, однако новостные заголовки, кричащие о том, что в сумеречной зоне по крайней мере в десять раз больше рыбы, чем считалось ранее, уже успели привлечь внимание людей.

В последующих исследованиях ученые более критично отнеслись к этим цифрам и основанным на них предположениям. Здесь есть один важный аспект: во время экспедиции 2010 года предполагалось, что обратное рассеяние акустического сигнала исходит исключительно от рыб. Но отражающие пузыри, наполненные газом, есть не только у этих животных. Они есть и у многих сифонофоров – тех замысловатых желеобразных существ, которых выделил и зарисовал Эрнст Геккель. А у некоторых рыб сумеречной зоны вообще нет плавательных пузырей, поэтому при исследовании с гидролокаторами они не были обнаружены.

С учетом всех этих неопределенностей в исследовании 2019 года были переосмыслены исходные акустические данные экспедиции по маршруту Маласпины. Итоговая оценка количества рыбы сумеречной зоны колеблется между 2 и 16 гигатоннами. Пока слишком рано говорить о том, какова истинная величина такого широкого разброса цифр, а это значит, что, безусловно, слишком рано начинать промысел светящихся анчоусов, исходя из рискованной предпосылки, что их там 10 или даже 20 гигатонн.

Недавние исторические уроки не дают нам забыть о том, насколько разрушительными для экологии бывают последствия внедрения промышленного рыболовства в новые регионы для вылова новых видов. И происходило это неоднократно. Вопрос, сможем ли мы избежать тех же ошибок в сумеречной зоне и появятся ли в ближайшее время соответствующие нормативные акты и средства контроля, остается открытым.

Вечная свалка

Бездна поглощает многое. После того как затонул «Титаник», его искали более семидесяти лет, хотя поисковики примерно знали место катастрофы у берегов Ньюфаундленда. На протяжении десятилетий миллионеры и мечтатели строили планы обнаружения корабля и его поднятия. Они надеялись найти его с помощью гигантских магнитов, а потом заполнить воском или заморозить его в глыбе льда, чтобы он всплыл. Наконец в сентябре 1985 года затонувшее судно было обнаружено на глубине более 3800 метров. Нашедшая его франко-американская команда определила местонахождение корабля по обломкам, рассеянным по морскому дну, подобно хвосту кометы. Металлическая конструкция «Титаника», покоящегося в своем последнем пристанище, разъедается бактериями, которые образуют хрупкие «сосульки» ржавчины, из-за чего корабль выглядит так, будто он покрыт коричневым свечным воском[76]. В настоящее время все планы по поднятию «Титаника» отменены, и рано или поздно, возможно, к 2030 году, его останки превратятся в прах, который будет постепенно развеян морским течением.

Гигантские океанские глубины непрерывно поглощают отходы, производимые людьми. По оценкам двух исследований 2014 года, общий объем микропластика[77], плавающего на поверхности Мирового океана, равен приблизительно 39 тыс. тонн. Это гораздо меньше, чем предполагалось, учитывая количество, которое было произведено, выброшено, смыто в море и раскрошено. Эти два исследования указывают на то, что где-то скопились еще десятки тысяч тонн пластика.

Печальная истина заключается в том, что пластик сейчас повсюду. Он засоряет пляжи на отдаленных островах, попадает в арктический лед, почву, реки и озера, разносится ветром. Но большая часть недостающего на поверхности океана пластика оказывается в глубоководье. А как же иначе?

Большие куски обнаружить достаточно легко. В 2019 году американский мультимиллионер и искатель приключений Виктор Весково погрузился почти на семь миль [78] в бездну Челленджера в Марианской впадине. Выглянув в иллюминатор подводного аппарата в самой глубокой точке океана, он увидел пластиковый пакет и кучу фантиков от конфет.

Микропластиком наполнены и глубоководные отложения. До недавнего времени считалось, что наиболее загрязненными участками морских глубин являются подводные каньоны, которые действуют как мусоропроводы, увлекая пластик с краев континентальных шельфов в бездну. Массы микропластика попадают и в океанские желоба. В ходе исследования 2020 года было выявлено, что самые высокие концентрации микропластика, скапливающегося на глубине, вдвое превышают предыдущие оценки. Больше всего из исследованных районов страдает Средиземноморье у побережья Италии, где вихревые течения, как песчаные бури, проносятся по глубоководному дну, собирая там кучи микропластика. Если бы разворот этой книги был загрязнен в той же степени, вы увидели бы на нем более ста тысяч пластиковых фрагментов.

Абиссальное морское дно покрыто слоем микропластика. Было обнаружено, что все виды донных животных едят пластик или запутываются в его волокнах, в том числе морские огурцы, морские перья и крабы-отшельники. У амфиподов, обитающих на дне глубочайших ультраабиссальных желобов, в кишечнике нашли микропластик, в том числе у обнаруженного нового вида, который ученые так и назвали – эвритен пластикус (Eurythenes plasticus). Глубоководные животные проглатывают фрагменты пластика на протяжении нескольких десятилетий. При недавнем исследовании законсервированных в 1970-х годах морских звезд и офиур, собранных в глубоководной впадине Роколл, расположенной у северо-западного побережья Ирландии на глубине 2000 метров, выяснилось, что их внутренности содержат пластик.

В сумеречной зоне также был обнаружен пластик. Анела Чой и ее коллеги отслеживали микропластик в заливе Монтерей, используя спускаемый аппарат для забора проб воды и морского снега через определенные промежутки времени. Они обнаружили скрытое мусорное пятно размером от 200 до 300 метров, состоящее из потока загрязненного пластиком морского снега. Рты планктона, морских бабочек, кальмаров-вампиров и других потребителей снега были забиты этими неперевариваемыми хлопьями. Выяснилось, что гигантские аппендикулярии отфильтровывают частицы микропластика из воды с помощью своих слизистых домиков-пузырьков, и в итоге пластик либо съедался и выводился с фекалиями, либо аппендикулярия сбрасывала свой забитый пластиком домик. В любом случае это приводило к выпадению загрязненного морского снега на глубину.

Воздействие микропластика прослеживается по всему организму некоторых животных: он заполняет желудок и подавляет аппетит, животное перестает питаться и в итоге может умереть от голода; вызывает повреждения внутренних органов; попадает в кровоток и даже в клетки, где нарушает работу ферментов и экспрессию генов. У животных, подвергшихся воздействию микропластика, снижаются темпы роста и прерывается воспроизводство. Пластмасса наносит не только физический вред. Токсичные химикаты и покрытия, добавляемые в процессе производства пластика, такие как антипирены и ПХБ (полихлорированные бифенилы), вызывают отравление. Кроме того, микропластик является переносчиком болезнетворных вирусов и бактерий, попадающих в морскую воду. Выяснение последствий воздействия вездесущего микропластика на целые популяции и экосистемы, особенно латентные и сублетальные, – сложная задача. Их трудно отследить, но сильно загрязненные глубины, несомненно, им подвержены.

Пластик оставил на планете свой неизгладимый след. В 2019 году ученые из Института океанографии Скриппса в Сан-Диего проанализировали керн осадочных образований, взятый со дна у берегов Санта-Барбары, с глубины 579 метров. Цилиндрический керн глубиной 76 см состоял из аккуратных слоев отложений, каждый из которых представлял собой годовой период оседания частиц на морское дно, начиная с 2010-го и вплоть до 1830-х годов. Слои были аккуратными, потому что в этой части дна нет сильных течений, а в отложениях мало кислорода, так что там мало кто живет и некому зарываться в ил, ворошить или перемешивать его. Команда нарезала столбик проб тонкими ломтиками, затем извлекла и охарактеризовала каждый пластиковый фрагмент в каждом срезе – будь то волокно, кусочек пленки или деформированный шарик. По этой капсуле времени удалось отследить появление пластмасс в современную эпоху и развитие производящей их индустрии. В период с 1945 по 2009 год количество пластиковых частиц, выпавших на морское дно, росло экспоненциально, удваиваясь каждые пятнадцать лет, что было прямо пропорционально количеству пластика, производимого в мире. Эпоха пластика оставила на глубоководном морском дне нестираемое послание, которое гласит: «ЗДЕСЬ БЫЛИ ЛЮДИ».

* * *

Когда я вместе с Крейгом МакКлейном и Клифтоном Наннелли находилась на борту «Пеликана» в Мексиканском заливе, мы надеялись посетить место катастрофы, произошедшей девять лет назад и ставшей причиной самого сильного в истории глубоководного разлива нефти. Но, когда неблагоприятные погодные условия отняли у нас несколько дней, планы погружения к остаткам устья скважины месторождения Макондо и обломкам буровой установки «Глубоководный горизонт» (Deepwater Horizon) были отменены. На поверхности мы не увидели бы ничего интересного, кроме океанского простора во всех направлениях до самого горизонта. На дне все выглядело бы совсем иначе: там остались токсины и другие свидетельства аварии, в чем МакКлейн и Наннелли убедились во время погружения туда двумя годами ранее, в 2017-м. Они спустили на глубину телеуправляемый аппарат, и когда тот достиг дна на уровне 1524 метров, первое, что они увидели на экране, был одинокий рабочий ботинок со стальным носком, несомненно, принадлежавший одному из рабочих с разрушенной буровой установки. «Мы все умолкли, – сказал МакКлейн. – Это была страшная катастрофа». Взорвавшись 20 апреля 2010 года, буровая установка «Глубоководный горизонт» унесла жизни одиннадцати рабочих.

Помимо человеческой трагедии, подводный аппарат обнаружил следы экологической катастрофы, которая все еще продолжается на морском дне. За 87 дней из взорвавшегося устья скважины месторождения Макондо в залив вылилось около 4 млн баррелей нефти, что стало крупнейшим аварийным разливом нефти в истории. (Возможно, в 1991 году, во время войны в Персидском заливе, преднамеренный разлив нефти в этих водах был больше.) На водной поверхности образовалось огромное нефтяное пятно, загрязнившее побережье от Луизианы до Флориды; солончаки и пляжи были пропитаны нефтью; погибли тысячи дельфинов и черепах; возможно, было отравлено и потеряно целое поколение личинок рыб; токсины, по-видимому, вызывали сердечные приступы у голубого тунца и амберджека. Из-за загрязнения треть Мексиканского залива была закрыта для рыболовства на некоторое время.

Катастрофа натворила немало бед на поверхности, но основная часть разлитой нефти так и осталась на дне. На глубине около 1000 метров шлейф нефти и диспергентов распространился на сотни квадратных километров. Всплывшая нефть впоследствии опустилась обратно. Покрытый нефтью планктон и частицы морского снега слипались и падали гораздо быстрее, чем обычно. Это явление впоследствии назвали «грязной метелью».

«Мы видели эту темную полосу на морском дне», – говорит Наннелли, вспоминая погружение к обломкам буровой установки в 2017 году. Вся абиссальная равнина имела обычный бледно-бежевый цвет, за исключением этой извилистой полосы. Аппарат проследовал вдоль нее и в конце обнаружил едва ползущего краба, оставлявшего за собой этот след, обнажавший черную полосу мазута. За семь лет, прошедших с тех пор, как воды на поверхности очистились от нефти, почерневшее дно покрыл лишь тонкий слой чистого морского снега. Чтобы обнажить эту черноту, оказалось достаточно одного слегка нарушившего снежный покров краба.

В течение нескольких месяцев после катастрофы на буровой «Глубоководный горизонт» окрестное морское дно превратилось в то, что называют свалкой токсичных отходов. Кругом были мертвые морские огурцы, губки и морские перья.

Глубоководные кораллы задохнулись под слоем нефти и диспергента. Во время очистки непосредственно в устье скважины было закачано около 3 500 000 литров диспергентов, что никогда не делалось раньше. Они ускорили бактериальное разложение нефти, попутно лишив воду кислорода и погубив глубинные экосистемы. Для глубоководных кораллов диспергенты оказались токсичнее нефти.

Спустя семь лет после разлива нефти экосистема начала восстанавливаться, но мы все еще наблюдаем тревожные и непредвиденные явления. Нефтяные химикаты оказались достаточно токсичными, чтобы отпугнуть многих животных. Вокруг устья скважины нет ни одного из видов, распространенных в других частях залива: ни актиний, ни морских огурцов, ни гигантских изопод. Затонувшие обломки буровой установки остаются пугающе безжизненными, несмотря на то что обычно к оказавшимся на глубине конструкциям стягиваются стайки животных, чтобы воспользоваться твердой опорой. Но что-то удерживает их от приближения к этим предметам: вероятно, сочетание разлагающейся нефти и диспергентов.

Во время погружения в 2017 году МакКлейн и Наннелли видели возле обломков некоторых животных, но и те были явно нездоровы. Это были крабы с гноящимися панцирями, будто они давно нормально не линяли. Они скапливались вокруг устья скважины в гораздо большем количестве, чем обычно, и ползали, как зомби. Теория МакКлейна и Наннелли заключается в том, что ракообразных привлекают разлагающиеся углеводороды, имитирующие химические сигналы естественных половых гормонов. Как только крабы оказывались рядом с устьем скважины, токсичная среда ослабляла их настолько, что они не в силах были уползти. МакКлейн сравнил это с битумными озерами Ла-Бреа в Лос-Анджелесе, в которых миллионы лет назад погрязли мамонты, гигантские ленивцы и саблезубые кошки.

Невзирая на все риски, нефтегазовая промышленность все глубже внедряется в океан. Нефтяные скважины, расположенные на глубине 100 метров и более, уже стали обычным явлением, растет число сверхглубоких скважин – от 1500 метров. С увеличением глубины возрастает вероятность аварий и разливов нефти, особенно в водах США после отмены правил, введенных после аварии 2010 года. После этой катастрофы президент Барак Обама подписал указ о создании комиссии по изучению последствий разлива, которая рекомендовала новые правила безопасности, стандарты отчетности и экологические нормы бурения в водах США. Однако администрация Дональда Трампа отдала приоритет удешевлению и упрощению бурения на шельфе, а не защите человеческих жизней, охране окружающей среды и предотвращению новых катастрофических разливов.

* * *

Помимо непреднамеренного загрязнения, в обширные пространства морских глубин попадало и то, что люди затопляли с явной целью избавиться от ненужных предметов и нежелательных веществ. Часто оказывается, что использование океанских глубин в качестве свалки дешевле и проще, но это далеко не безопасно. И теперь на морском дне покоится весьма странный набор артефактов – летопись человеческой цивилизации. Под когда-то оживленными судоходными путями, по которым курсировали пароходы, теперь лежат спекшиеся глыбы шлака – окаменевшие остатки сгоревшего угля, которые выгребали из печей и сбрасывали за борт. В некоторых местах более половины находящихся в бездне камней – это отходы техногенного происхождения, на которых селятся некоторые животные: актинии, плеченогие и другие, которым не страшны расплавленные химические смеси.

В последнее время на дне морей стали появляться трупы домашнего скота. В связи с растущим спросом на дешевое мясо во всем мире и культурными требованиями к убою на месте продажи ежегодно более двух миллиардов живых животных грузятся на корабли и отправляются через океаны, и порой с этими кораблями происходят несчастные случаи. В 2019 году в Черном море перевернулся скотовоз, направлявшийся из Румынии в Саудовскую Аравию, в результате чего погибла большая часть из 14 600 овец, находившихся на борту (180 овец были спасены). Спустя несколько месяцев выяснилось, что на самом деле на борту могло находиться гораздо больше овец, спрятанных в битком набитых потайных помещениях. Ужасные условия транспортировки и тепловой стресс нередко убивают тысячи животных. В июле 2002 года четыре судна из Австралии, направлявшиеся на Ближний Восток, сбросили за борт в Аравийское море туши 15 156 овец, которые, по сообщениям, погибли от жары. Должно быть, у червей-костоедов было грандиозное пиршество.

Некоторым районам морских глубин досталась немалая доля человеческих отходов в виде необработанных сточных вод. Сейчас этого уже не происходит, но в недалеком прошлом по программе утилизации суда регулярно загружались канализационными отходами, отплывали в море и сбрасывали их за борт. Глубоководная свалка № 106, расположенная недалеко от Нью-Йорка, за двадцать лет эксплуатации приняла около 40 млн тонн осадка сточных вод. Коричневый шлейф тянулся на многие мили, вплоть до 1992 года, когда свалка наконец была закрыта. Однажды мне подсказали способ узнать, где в море сливались канализационные стоки. Для этого нужно просто поискать в донных отложениях непереваренные семена помидоров.

В морские глубины сваливали и гораздо более вредные вещества под предлогом того, что нужно уберечь от них людей. Карибский остров Пуэрто-Рико предоставлял налоговые льготы фармацевтическим компаниям, и в 1970-х годах им было разрешено сбросить сотни тысяч тонн токсичных отходов в желоб Пуэрто-Рико, на глубину около шести с половиной километров. Бывало, на дно отправляли и совсем уж необычные грузы. В апреле 1970 года экипажу «Аполлона-13» не удалось стать третьей группой астронавтов, высадившихся на Луне, из-за взрыва кислородного бака. Троим астронавтам пришлось использовать лунный модуль в качестве спасательного. Когда они уже возвращались на Землю, сотрудники Центра управления полетами забеспокоились о грузе, который астронавты взяли с собой. Радиоизотопный термоэлектрический генератор, электричество в котором вырабатывалось за счет тепла распадающегося плутония-238, должен был остаться на Луне и производить энергию для ряда научных экспериментов. Генератор был заключен в защитный контейнер, чтобы выдержать возвращение в атмосферу и оставаться неповрежденным в течение восьмисот лет, что в десять раз превышает период полураспада плутония. Тем не менее, когда лунный модуль направился к месту падения в южной части Тихого океана, НАСА на всякий случай изменило его курс, чтобы модуль приземлился над желобом Тонга. Все прошло по плану: астронавты благополучно вернулись, а радиоактивная бочка, как предполагают, лежит сейчас где-то в недрах второго в мире по глубине ультраабиссального желоба, быть может, на самом дне, что составляет около 10 700 метров. Позднее, в том же году, в погожий солнечный августовский день, недалеко от побережья мыса Канаверал, штат Флорида, офицеры ВМС США наблюдали, как военный океанский лайнер, задрав нос к небу, медленно погружался на глубину около 4900 метров. На борту корабля «Лебарон Рассел Бриггс» находился вызывающий споры сомнительный груз – 24 000 тонн невостребованного химического оружия времен холодной войны, включая иприт и нервно-паралитические вещества – VX и зарин, доставленные на побережье по железной дороге, минуя толпы протестующих. Это был тринадцатый и последний корабль, затопленный с 1964 года в ходе секретной военной кампании под кодовым названием «Операция CHASE». Аббревиатура CHASE означает – «сделать пробоины и затопить их»[79].

Не только американцы регулярно сбрасывали химическое оружие в море. В середине XX века утилизация устаревших или ненужных нервно-паралитических веществ путем закатывания их в металлические бочки и сбрасывания за борт либо путем затопления целых груженых флотилий стала стандартной военной практикой во всем мире. После окончания Первой мировой войны в Северную Атлантику сбрасывали контейнеры с немецким отравляющим веществом кожно-нарывного действия – люизитом; после Второй мировой войны союзные войска отправили на дно более 300 000 тонн нацистских токсических компонентов; в 1950-х годах у берегов Северной Ирландии и Шотландии британские войска потопили старые торговые суда, заполненные нервно-паралитическими веществами. По различным оценкам, человечество затопило около 1 млн тонн химического оружия, и все оно находится вне зоны доступа.

Один из конгрессменов-демократов попытался привлечь внимание общественности к проблеме глубоководных захоронений, обнародовав подробности операции CHASE и вызвав всеобщий протест. Планы по затоплению тринадцатого судна были приостановлены. В ходе серии правительственных слушаний ученые ВМС США признались, что не смогли обнаружить ни одного из двенадцати уже затопленных кораблей, а также предоставить какие-либо доказательства того, что процедура затопления безопасна для людей и окружающей среды. Но все альтернативные варианты, в том числе утилизация оставшегося оружия с помощью подземных ядерных взрывов, были отвергнуты. В конце концов у военных не осталось выбора. Время поджимало, поскольку ржавеющие контейнеры со смертоносными химикатами становились все более нестабильными, и действия по плану затопления «Лебарона Рассела Бриггса» были возобновлены. Общественное возмущение не утихало, и в следующем, 1972 году в США вступил в силу закон об утилизации отходов в океане[80], впервые сделавший незаконным сброс туда токсичных отходов. В том же году вступила в силу Лондонская конвенция ООН о международном запрете загрязнения морей сбросами отходов[81]. После десятилетий бесконтрольного сброса наконец появились правила, которые и сегодня защищают океаны и морские глубины.

Пятьдесят лет спустя боеприпасы середины прошлого века вместе с грузом ядерных отходов все еще разбросаны по морским глубинам, и до сих пор никто не знает полного масштаба их воздействия. Случались и человеческие трагедии. Химическое оружие, сброшенное американскими войсками в море в окрестностях Японии после Второй мировой войны, стало причиной по меньшей мере 820 несчастных случаев, в том числе гибели десяти рыбаков, которые подняли затонувшие боеприпасы сетями. В период с 1946 по 1996 год более двухсот итальянских рыбаков были госпитализированы из-за воздействия нервно-паралитических веществ, вытекших из проржавевших бомбовых снарядов, выловленных тралом в Адриатике. Однако после этого было проведено всего несколько экологических исследований. На морской свалке недалеко от итальянского побережья, на глубине от 180 до 300 метров, в двух видах рыб (синеротом окуне и морском угре) был обнаружен повышенный уровень мышьяка – остатки люизита. На Гавайях, недалеко от Перл-Харбора, в отложениях на глубине 450 метров, в том месте, где были затоплены канистры с биологическим оружием и неразорвавшиеся бомбы, ученые выявили следы иприта. На глубине химикаты могли образовать коагулированную корку, запечатавшую активное вещество. Никто не знает, как долго продержится эта плотная корка, сколько еще загрязняющих веществ может просочиться наружу и на какое расстояние они расползутся.

Об угрозе распространения загрязняющих веществ в океане писала американская писательница Рэйчел Карсон в предисловии к изданию своего бестселлера «Море вокруг нас» 1961 года. «Правда в том, что загрязнение происходит гораздо быстрее, чем мы об этом узнаем, – писала она. – Мы сначала утилизируем, а уже потом исследуем, а это – приглашение к катастрофе». И эта катастрофа, вероятно, все еще длится, поскольку мы очень мало знаем о том, как загрязняющие вещества распространяются по морским экосистемам и каковы в итоге будут последствия десятилетий сброса отходов.

* * *

Первоначально Лондонская конвенция, вступившая в силу в 1975 году, содержала черный список запрещенных веществ, в том числе высокорадиоактивные отходы и химическое оружие, а также серый список материалов, требующих особой осторожности при сбросе в море. В 1996 году черный и серый списки отменили, а конвенцию перевернули с ног на голову; стороны, подписавшие пересмотренный протокол, стремились полностью воплотить в нем то, что известно как «принцип превентивности». Его суть в том, что любой сброс в океан может привести к нежелательным последствиям, пока не доказано обратное. Вместо того чтобы декларировать, что можно, а что нельзя сбрасывать в море, теперь запрещено все, за исключением нескольких веществ и объектов, которые по-прежнему можно утилизировать, но только при наличии строгой лицензии и контроля; к ним относятся рыбные и сельскохозяйственные отходы, суда и нефтяные платформы.

В 2013 году был введен запрет на сброс в океан нового вида отходов, вызвавший немало споров. За последние несколько десятилетий группы ученых и несколько частных компаний утопили в океане тонны железа. Не потому, что имели много лишнего железа, а чтобы проверить, поможет ли оно избавиться от другого вещества, которого в мире стало слишком много.

Эксперименты по удобрению океана, по сути, направлены на имитацию эффекта гидротермальных источников и испражнений кашалотов. Добавление железа в морскую воду вызывает цветение планктона и ускоряет действие биологического насоса, который начинает втягивать больше углерода в глубину, где он будет оставаться вдали от атмосферы сотни и тысячи лет. Во всяком случае, так гласит теория.

На сегодняшний день проведено тринадцать исследований, и они показали, что первый этап этого процесса действительно происходит: сброс железа в море (обычно дешевого сельскохозяйственного удобрения – сульфата железа) вызвал цветение планктона.

Но только одно из этих исследований показало, что затем происходит увеличение количества углерода, опускающегося на глубину.

Хотя неясно, работает ли данный подход на самом деле, к началу 2000-х годов предприниматели ухватились за новую идею и начали строить планы, как заработать, сбрасывая в море всевозможные удобрения и реализуя углеродные кредиты. За определенную плату клиенты могли компенсировать собственные выбросы за счет углерода, якобы затопленного на глубине. Тем временем ученых все больше беспокоили неизвестные побочные эффекты сброса железа, включая распространение токсичных водорослей и потерю кислорода при биоразложении.

На фоне всей этой неопределенности и опасений, что компании начнут наживаться на мошеннических схемах получения углеродных кредитов, стороны Лондонской конвенции ввели мораторий на намеренные попытки корпораций сбрасывать удобрения в океан. Конвенцией ООН о биологическом разнообразии также установлено, что мир не готов к промышленному удобрению океанов. Законные научные исследования по-прежнему разрешены, хотя ученых, похоже, отпугнули эти несколько спорных экспериментов.

Альтернативная стратегия заключается в закачке углекислого газа прямо на глубину. Для этого существует весьма спорный метод, который до сих пор не опробован. Если закачать углекислый газ достаточно глубоко, давление сожмет его в вязкую жидкость, более плотную, чем морская вода. На глубине 3000 метров, на дне морской бездны, лишний газ теоретически мог бы оседать в озерах жидкого углекислого газа. Некоторые даже подумывают о том, чтобы в качестве мест захоронения углеродных выбросов использовать океанские желоба. Предварительные расчеты показали, что десятки этих гигантских V-образных впадин могут превратиться в чудовищную углеродную свалку: Зондский желоб возле Индонезии может вместить 20 триллионов тонн жидкого углекислого газа, такое же количество может поместиться и в желобе Пуэрто-Рико. Для сравнения: во всем мире ежегодные выбросы углекислого газа от сжигания ископаемого топлива и производства цемента приближаются к 40 миллиардам тонн.

На данный момент Лондонская конвенция запрещает закачку жидкого углекислого газа в глубоководные желоба. Но все может измениться. И тогда откроется пугающая перспектива того, что ультраабиссальная зона станет использоваться для хранения наших адских отходов. Целесообразность удаления углерода из атмосферы или отвода его из дымовых труб электростанций и затраты на это еще предстоит рассчитать. А воздействие на глубины не поддается расчету. Глубоководные желоба – не пустые вместилища, а место обитания многих эндемичных животных: амфипод, улиток, слизней, морских огурцов, креветок… Озера углекислого газа уничтожат обитающих там существ и разрушат микробные сообщества, скорее всего, уничтожив бесчисленное множество компонентов новых лекарств еще до того, как они будут найдены, а также то, пока неведомое, что может оказаться полезным для людей. Не исключено, что со временем, возможно, через столетия, весь этот углекислый газ начнет растворяться, и в результате закисленная вода подводных озер смешается с морской, усугубляя проблему закисления океана и уменьшая количество углерода, которое он поглощает естественным образом.

Климатический кризис уже и без того серьезно угрожает глубоководным районам океана. В крупном исследовании 2017 года сделан ряд шокирующих прогнозов о том, что ждет глубины океана к концу этого столетия. Температура в сумеречной и полуночной зонах может подняться на 4 градуса Цельсия относительно нынешней средней температуры около 3,9 градуса; еще глубже воды могут потеплеть на 0,5–1,0 градус Цельсия, что станет не меньшим шоком для организмов, привыкших к вечному холоду бездны. Ожидается, что самое резкое повышение кислотности во всем Мировом океане произойдет на глубине от 200 до 3000 метров, где глубоководные кораллы, морские ежи и другие организмы будут вынуждены отчаянно бороться за создание своих карбонатно-кальциевых скелетов. В некоторых местах может наполовину уменьшиться количество морского снега вследствие сокращения планктона на мелководье, что сделает глубины еще более голодным местом. По мере потепления вод большая часть глубин будет терять кислород. Показатель будущих событий – северо-восточная часть Тихого океана, у побережья острова Ванкувер, где уровень кислорода верхних 3000 метров океана за последние 60 лет упал на 15 %. Это создает угрозу морским животным, обитающим в срединных слоях, и существам, растущим на склонах подводных гор, достигающих удушающей зоны.

Закачка углерода на глубину не решит проблему, а просто на время скроет ее. Это практически то же самое, что сбрасывать на дно химическое оружие, ядерные отходы и все остальное, от чего человечеству необходимо избавиться, только в гораздо более опасных масштабах. Весь этот углерод никуда не денется, его воздействие на атмосферу и живую планету просто будет отложено до будущих поколений.

Человечество не очень-то учится на своих ошибках, но в данном случае мы должны отметить положительные сдвиги: безответственный сброс ядов и токсинов в море за несколько последних десятилетий стал неприемлем, и были приняты меры, чтобы этого не происходило. Будет печально, если в ближайшие годы мы достигнем такой стадии, когда углерода станет так много, что никто не сможет придумать ничего лучше, чем закачать его в морскую бездну.

Что мое, то твое

Прогуливаясь по докам Саутгемптона, второго по величине контейнерного порта Великобритании, я чувствовала, как мое ощущение масштаба искажается и кажется, что все вокруг нависает надо мной. На фоне грузовых контейнеров, аккуратно сложенных, подобно блокам лего, возвышались краны, точно безголовые металлические жирафы. Грузовое судно, пришвартованное у восточного причала, больше походило на громадный утес, чем на корабль, способный двигаться. Прямо напротив причала 44, от которого отплыл «Титаник», находился Национальный океанографический центр – крупнейшее в Великобритании научное учреждение по изучению океана. Я прошла через стеклянный вестибюль, под носовой фигурой усатого рыцаря с исторического корабля «Челленджер», миновала коридор, вышла на задний двор и вошла в ангар без окон. В ноздри ударил резкий запах спирта для консервации. Когда зажегся свет, моему взору открылась скромных размеров комната, заставленная полками со стеклянной посудой. Я пришла, чтобы увидеть собрание существ, которые когда-то бродили по гораздо более обширному пространству. На полках громоздились сосуды с самыми разнообразными животными океанской бездны.

Моим гидом был глубоководный биолог Дэниел Джонс. Мы шли вдоль стеллажей, разглядывая плавающих в банках законсервированных существ. Я заметила пятиконечную морскую звезду, спирали раковин улиток, колючих крабов и неуклюжих морских пауков с лапками, сложенными так, чтобы они поместились в банке[82]. Там были глубоководный осьминог-дамбо и кальмар-поросенок – оба меньше, чем я ожидала. Эти небольшие существа, заключенные в своем крошечном океане, вполне уместились бы на ладони. Порывшись на полках, я обнаружила большие коралловые полипы, похожие на каменные цветы; бамбуковые кораллы с тонкой сетью веточек; гигантских усоногих рачков; пухлых розовых креветок – свежайших, словно для барбекю, и множество видов морских огурцов. Был там и онейрофанта (Oneirophanta mutabilis), «который, является во снах»[83], – морской огурец, покрытый длинными белыми щупальцами и с десятками коротких, похожих на сосочки, трубчатых ножек для передвижения по морскому дну. Некоторые морские огурцы выглядели настолько большими, что каждый занимал отдельную большую банку, другие были законсервированы вместе и потому становились похожими на гроздья гусениц.

На один из видов мне было особенно интересно взглянуть, после того как я увидела фотографии этого удивительного существа, сделанные в его родной стихии. Этот морской огурец длиной пятнадцать сантиметров, прозванный мармеладной белкой [84] (научное название – Psychropotes longicauda), имеет полупрозрачное лимонно-желтое тело с необычным отростком, торчащим вверх и похожим на беличий хвост. «Не думаю, что вам это понравится», – сказал Джонс, доставая с полки банку и показывая мне бледный бесформенный сгусток. Животное в банке, конечно, уже нельзя было назвать красивым, но его тело все еще могло приносить пользу. ДНК, взятая из фрагментов законсервированных образцов, помогла понять, что на самом деле существует множество видов, которые выглядят довольно схожими, но генетически они отличаются.

В кабинете Джонса я увидела расставленные вдоль книжного шкафа черные камни – тоже гости из бездны. Один из них размером и текстурой напоминал большой кочан капусты-брокколи, некоторые выглядели, как куски угля, другие представляли собой гальку плоской формы. Джонс передал мне камень размером с кулак, и мне сразу показалось, что с ним что-то не так. Он был слишком тяжелым для своего размера, как тот камень, который давным-давно моя бабушка нашла у себя в саду. Моя семья всегда считала, что это метеорит. Но камни Джонса не упали с неба, а выросли, лежа на своем месте – глубоком морском дне. В сердцевине каждого такого камня находится либо зуб, оброненный акулой миллионы лет назад, либо обломок ушной кости кита, либо еще какой-нибудь небольшой твердый предмет. С течением веков минералы и металлы, содержащиеся в воде, слоями оседали на твердом ядре, подобно тому, как образуется жемчужина, и камни постепенно становились все больше и тяжелее.

Помню, как на уроках естествознания в средней школе нам рассказывали об этих каменистых конкрециях на абиссальных равнинах и о том, что когда-нибудь из них будут добывать металлы. Тогда в моем воображении возник образ голой равнины, состоящей из вязкого ила и камней, а не места, где живут удивительные существа, такие как ярко-желтые морские огурцы с беличьими хвостами.

Впервые эти глубоководные камни подняли тралом с океанского дна британские ученые в середине XIX века во время кругосветной научной экспедиции на борту корабля «Челленджер». Абиссальные конкреции выставили на всеобщее обозрение, как экзотические диковинки, словно они прибыли из космоса. Лишь много позже люди стали задумываться о том, что внутри конкреций находятся металлы и что, возможно, стоит собрать таких камней побольше. Сейчас, когда я пишу эти строки, в середине 2020 года, в морских глубинах не работает ни один коммерческий карьер. Но есть вероятность, что к тому времени, когда вы будете читать эти строки, первые карьеры уже появятся или, по крайней мере, получат одобрение.

Последние несколько лет горнодобывающие корпорации строят планы по добыче конкреций на глубине нескольких километров и на площадях в тысячи квадратных километров. Их цель – металлы, которые находятся в этих породах. Хотя конкреции состоят примерно на 30 % из марганца, который не пользуется большим спросом, они также содержат следы других, более востребованных элементов, таких как никель, медь и кобальт.

Помимо абиссальных конкреций, в поле зрения начинающих глубоководных рудокопов попали еще две цели. Некоторые компании планируют добычу полезных ископаемых на подводных горах. Подобно тому как образуются слои конкреций, на вершинах и склонах подводных гор формируется корка, богатая металлами. На образование слоя толщиной в палец уходят миллионы лет, но, чтобы пробурить и соскоблить эти отложения и отправить их на поверхность, вероятно, потребуется всего несколько часов. Горнодобывающие компании также планируют сносить жерла гидротермальных источников. Когда горячая гидротермальная смесь сталкивается с холодной морской водой, она мгновенно охлаждается и выпадает в осадок, состоящий из таких металлов, как железо, свинец, цинк, серебро и золото[85].

Планы по глубоководной разработке имеют признаки экстрактивизма – многовековой экономической модели, обычно ассоциирующейся с колониализмом, а в последнее время – с транснациональными корпорациями, которые извлекают природное сырье для экспорта. Их стратегия – исчерпать весь ресурс за один раз и переместиться на новое место, чтобы все повторить. Обычно они так добывают золото и драгоценные камни, взрывают горы для добычи угля и вырубают реликтовые леса. Центральное место в этой модели занимают так называемые зоны жертвоприношения – места, которые неизбежно будут уничтожены ради экономической выгоды. На очереди огромные участки морских глубин – сотни квадратных километров карьера в год. Несомненно, на глубине скрыты минеральные богатства, и многие люди выступают за то, чтобы воспользоваться ими сейчас, но авторы многочисленных аналитических научных работ предупреждают об опасностях такой добычи. На данный момент наука громко и однозначно заявляет, что глубоководная добыча полезных ископаемых сопряжена с опасными рисками для биоразнообразия и окружающей среды, которые по своим временным масштабам и интенсивности пока не поддаются точной оценке, однако вероятность того, что они могут стать катастрофическими и необратимыми, весьма высока. Итак, нам предстоит сделать судьбоносный выбор на этом поворотном этапе наших отношений с океанскими глубинами, а вместе с ними и со всей планетой. История, приведшая нас к нынешнему положению, полна правды и лжи, неподкупности и алчности, ошибок и бедствий. Интерес к глубоководной добыче то возрастал, то падал – в соответствии с изменением цен на металлы, и все это время он был обусловлен растущими потребностями человечества. Это не внезапно возникшее влечение к океанским глубинам, а кульминация наблюдений, длящихся уже более пятидесяти лет.

* * *

1 ноября 1967 года в штаб-квартире Организации Объединенных Наций в Нью-Йорке Генеральная Ассамблея слушала длинную и пылкую речь об океане. «Темная океанская бездна была чревом жизни, – говорил представитель Мальты Арвид Пардо. – Жизнь зародилась под защитой океана. И мы все еще носим в наших телах – в нашей крови, в соленой горечи наших слез – следы этого далекого прошлого». Ученый констатировал, что сейчас люди начали возвращаться к океану и заглядывать в него все глубже, надеясь извлечь для себя выгоду из этого огромного водного царства. По мнению Пардо, это может стать либо началом конца жизни на Земле, либо шансом заложить основы «мирного и все более процветающего будущего для всех народов».

В повестке дня этого утра в ООН были запланированы дебаты, но в итоге выступил только Пардо. В течение трех часов он не столько речь произносил, сколько читал подробную лекцию о морях и о том, как люди их используют. Он говорил о проблемах химического загрязнения, о возможности размещения ядерного оружия на вершинах подводных гор и о достижениях в исследовании океана, вызывая в памяти погружение Жака Пикара и Дона Уолша в батискафе «Триест» на дно Марианской впадины семью годами ранее. Пардо подробно рассказывал о природных богатствах, которые люди могут извлечь из океана, о том, что на недавно открытом американском заводе по переработке непопулярных видов рыб в концентрат рыбного протеина, предшественник рыбной муки, используемой сегодня в кормах для сельскохозяйственных животных, будет производиться революционный вид морепродукта. По утверждению Пардо, всего десять граммов (около трети унции) этой рыбной добавки по цене менее 1 цента удовлетворят суточную потребность ребенка в питательных веществах. Он также предсказал, что к 1980-м годам ученые овладеют технологией разведения этой рыбы и создадут океанические фермы. Рыбу туда будут загонять с помощью завес из воздушных пузырьков, а специально обученные дельфины будут за ней ухаживать, как служебные собаки. В 1967 году коммерческое разведение океанической рыбы Пардо считал делом будущего и полагал, что разработка полезных ископаемых на морском дне неизбежна. Каменные конкреции, залегающие на дне Тихого океана на глубине от 1500 до 6000 метров, содержат запасы металлов, которые, предположительно, могли бы обеспечить мир на тысячи лет вперед. При темпах мирового потребления на тот момент запасов меди на морском дне хватило бы на 6000 лет, никеля – на 150 000 лет, а кобальта – на 200 000 лет, тогда как ресурсов известных месторождений на суше должно было хватить менее чем на 100 лет.

Эти цифры Пардо почерпнул из книги американского горного инженера Джона Меро «Минеральные ресурсы моря» 1965 года выпуска. Во многом благодаря этой книге люди перестали думать о глубоководных конкрециях как о диковинках, разглядев в них потенциальный источник металлов. Арвид Пардо заявил Генеральной Ассамблее ООН, что таких камней не только феноменальное количество, но этот ресурс еще и ежегодно возобновляем, так что люди не будут знать, куда их девать. Больше всего он беспокоился по поводу того, кто первым приберет к рукам эти несметные сокровища.

После Второй мировой войны страны, имеющие выход к морю, начали расширять свои владения, претендуя на все большую часть прилегающей акватории.

Первоначальная цель таких шагов, предпринятых впервые президентом США Гарри Трумэном в 1945 году, заключалась главным образом в освоении морских запасов нефти и газа. Этим территориальным притязаниям способствовало отсутствие четкого определения морских границ между национальными водами страны и открытым морем – теми районами, которые никому конкретно не принадлежат.

Учитывая растущий интерес к разработке полезных ископаемых на дне океана, можно было предположить, что прибрежные государства будут продолжать расширять свои морские границы, пока не поделят между собой все морское дно. Также было очевидно, что технологически развитые страны имеют больше возможностей для разработки глубоководных месторождений, чем более бедные, которые окажутся вне игры за этот джекпот.

В кульминационный момент своего выступления Арвид Пардо призвал навсегда объявить дно открытого моря наследием всего человечества. Он предложил, чтобы огромные минеральные богатства морского дна эксплуатировались «без ущерба для кого-либо и с пользой для всех» и чтобы ни одной стране не разрешалось добывать там металлы, не делясь доходами с остальным миром, особенно с более бедными странами. Много лет спустя ученый сказал в интервью: «Я думал тогда, что мои слова послужат своего рода мостом в будущее и объединят мировое сообщество в его стремлении сохранить нашу планету для будущих поколений».

Реакция на это выступление перед Генеральной Ассамблеей ООН была предсказуемо неоднозначной. Развивающиеся страны, естественно, выступили за систему, которая давала бы им право на долю мирового богатства. Пардо ловко заручился их поддержкой, сравнив ситуацию с морским дном с колониальной борьбой XIX века за наземные ресурсы по всей Африке. Его идея также понравилась странам восточного блока, которые выступали против капиталистических притязаний на морское дно. Планы Пардо поддержали даже несколько западноевропейских государств. В целом богатые и могущественные промышленно развитые страны были менее заинтересованы, но они оказались в меньшинстве, так что концепция, согласно которой морское дно считается общим наследием, заняла прочное место в повестке дня ООН.

Затем более десяти лет длился тяжелый переговорный процесс по поводу того, как регламентировать пользование океанами с учетом этой идеи. А в это время в море происходили важные события: крупные игроки горнодобывающей промышленности все больше узнавали о сокровищах, скрытых в морских глубинах.

* * *

Интерес к добыче полезных ископаемых на морском дне подогрел сырьевой бум в начале 1970-х годов, поскольку цены на сырье резко возросли. Западные промышленно развитые государства испытывали все больший дискомфорт в силу зависимости от сырья, экспортируемого из стран Глобального Юга. А глубоководная добыча давала возможность обеспечить поставки сырья в обход стран, считавшихся политически нестабильными. В рамках правовой системы того времени, как отмечал Пардо, отсутствие права собственности и регулирования добычи в открытом море делало еще более привлекательным для горнодобывающих компаний изучение возможностей выхода на глубину. Они практически могли делать все, что хотели.

Учитывая высокие затраты и риски, связанные с работой в отдаленных глубоководных районах, было создано несколько транснациональных консорциумов, состоящих из ведущих мировых горнодобывающих корпораций, включая такие известные бренды, как «Бритиш Петролеум», «Рио Тинто», «Локхид Мартин», «Стандард Ойл» и «Мицубиси». Консорциумы тратили миллионы долларов на разработку опытного образца для майнинга. В конце 70-х были проведены первые успешные испытания на тихоокеанских конкрециях, богатых металлами. Добывающие консорциумы подняли несколько сотен тонн конкреций, доказав, по крайней мере, теоретически, что добыча полезных ископаемых на морском дне возможна.

Международный интерес подогревался также и тем, что таким образом можно было заметать следы тайных действий периода холодной войны. Так, в 1974 году американское судно «Гломар эксплорер» отправилось из Калифорнии якобы для сбора конкреций в Тихом океане и изучения практических возможностей добычи ископаемых на морском дне. В днище судна были огромные шлюзовые ворота, через которые из так называемого «лунного бассейна» можно было спускать глубоководные аппараты для исследования морского дна на наличие конкреций – интерфейс с океаном. Так, по крайней мере, это было представлено общественности. На самом деле шлюз предназначался для приема останков советской подводной лодки К-129 с баллистическими ракетами, потерпевшей крушение шестью годами ранее. Американцы обнаружили место ее крушения в 2890 километрах к северо-западу от Гавайев, на глубине около пяти километров. ЦРУ приступило к секретной операции под кодовым названием «Проект Азориан», потратив 500 миллионов долларов на корабль и оборудование для подъема советской подлодки. «Гломар эксплорер» прибыл на место над затонувшей субмариной, открыл свой шлюз в «лунный бассейн», опустил гигантскую механическую клешню и захватил останки подлодки. Но во время подъема клешня сломалась, и подводная лодка развалилась на части, похоронив на глубине крайне важный груз – ядерные ракеты и секретные кодовые журналы. После этой неудачи американцы отказались от своих планов, а ЦРУ создало убедительную дымовую завесу, отправив геологов с выступлением на конференцию по добыче полезных ископаемых, где они демонстрировали горстку конкреций, извлеченных со дна, и делали вид, будто планируют легальную добычу полезных ископаемых на глубине.

Когда через год всплыла правда о «Проекте Азориан», интерес к разработкам морского дна начал угасать. Результаты научных исследований не соответствовали прежним обещаниям. Цифры, приведенные в книге Джона Меро, основывались на изучении всего 45 образцов конкреций. Более масштабные изыскания показали, что, хотя конкреций действительно много, как и предполагал Меро, концентрация металлов в них очень отличается. Но самое главное – это невозможность быстрого восстановления их количества. Формирование абиссальных конкреций – один из самых медленных геологических процессов: чтобы камешку с горошину превратиться в камень размером с мячик для гольфа, потребуется десять миллионов лет.

Первоначальную эйфорию, связанную с разработкой морского дна, еще сильнее подорвали экономические и политические факторы. Цены на металлы резко упали, а неопределенность, связанная с правом собственности на участки морского дна, только росла, поскольку переговоры по этому вопросу в ООН все еще продолжались. А если горнодобывающие консорциумы не могли быть уверены в сохранении всей своей прибыли, глубоководные участки становились для них уже не столь привлекательной перспективой. И в 1980-е годы большинство проектов по разработке океанского дна были положены под сукно.

* * *

Идея Арвида Пардо о том, что богатства морской бездны должны принадлежать всем, сыграла ключевую роль в зарождении первой волны интереса к разработке морского дна и затем в его угасании, а также послужила началом горячей дискуссии в ООН по поводу того, кто должен считаться владельцем и пользователем океанских глубин. В конце концов в 1982 году Организация Объединенных Наций приняла Конвенцию по морскому праву – значимое международное соглашение, которое прочно установило юрисдикцию над голубыми регионами планеты. Территориальные воды прибрежных государств теперь простираются на 12 морских миль от берега[86]; еще 200 морских миль [87] за пределами территориальных вод относятся к исключительной экономической зоне, в отношении которой государство имеет суверенные права на эксплуатацию живых и минеральных ресурсов морского дна[88]. Все остальное официально является открытым морем – обширной территорией, охватывающей более половины планеты. Морское дно под этими водами ООН установила называть международным районом морского дна, или просто Районом, и здесь предложение Пардо о совместном использовании воплотилось в жизнь. Статья 136 Конвенции по морскому праву гласит: «Район и его ресурсы являются общим наследием человечества».

Для управления общим наследием Района была создана новая организация. Международный орган по морскому дну (МОМД) обязан осуществлять надзор за всеми видами деятельности по добыче и разработке полезных ископаемых на дне открытого моря, действуя при этом от имени всего человечества. Это делает статус МОМД уникальным и наделяет широкими полномочиями. Наиболее обширная часть планеты подпадает под юрисдикцию единственной глобальной организации.

Когда добыча полезных ископаемых на морском дне вернулась в международную повестку дня, роль МОМД еще более возросла. С повышением цен на металлы и развитием технологий глубоководной добычи полезных ископаемых компании вновь начали рассматривать возможность разработки глубоководных участков дна, особенно теперь, когда существует протокол, позволяющий начать этот процесс. Любое государство-член МОМД может выбрать участок морского дна внутри Района и, заплатив полмиллиона долларов США, подать заявку на получение разрешения на добычу и разведку. Это разрешение позволяет государству вести разведку запасов металлов на контрактной территории и испытывать оборудование, но коммерческая добыча не разрешена до тех пор, пока МОМД не доработает и не выпустит свод правил, регулирующих планирование и эксплуатацию карьеров на морском дне, а также порядок распределения прибыли, известный как Кодекс добычи полезных ископаемых.

МОМД собирался выпустить этот кодекс в 2020 году, но работа была отложена из-за пандемии коронавируса. Когда кодекс будет доработан, компании, имеющие разрешение на разведку, смогут подать заявку на получение разрешения на добычу. Только после этого можно будет приступать к полномасштабной добыче. В преддверии этого важного события МОМД выдает разрешения на разведку в порядке живой очереди[89]. К 2019 году Китай получил пять разрешений, больше, чем любая другая страна, что дает ему доступ к 238 тыс. квадратных километров морского дна, это примерно равно площади Великобритании. Три китайские компании получили разрешения на все три вида добычи на морском дне: они исследуют гидротермальные источники в Индийском океане, подводные горы в западной части Тихого океана и конкреции в центральной части Тихого океана, в регионе, известном как зона Кларион-Клиппертон (ЗКК).

Простираясь на тысячи миль между Мексикой на востоке и островами Кирибати на западе, ЗКК представляет собой холмистую абиссальную равнину, усеянную металлическими конкрециями, местами настолько плотно, что это напоминает мощеную улицу. В океане есть и другие участки, усеянные такими же породами, но ЗКК считается одним из самых ценных с коммерческой точки зрения месторождением. Вслед за Китаем еще десяток стран получили разрешения на разведку в ЗКК. Карта заявленных территорий похожа на гигантский «Тетрис» с хитроумным расположением смежных геометрических блоков странной формы, большинство из которых имеют площадь около 77 700 кв. километров – стандартный размер для зоны эксплуатации. На эти блоки претендуют Франция, Южная Корея, Япония, Россия, Бельгия, Германия, Сингапур и Великобритания, а один блок исследуют совместно Болгария, Россия, Словакия, Чехия и Куба. США отсутствуют в этом списке, поскольку они не ратифицировали Конвенцию по морскому праву и не являются государством-членом МОМД. Однако в ЗКК имеются претензии на добычу полезных ископаемых, принадлежащие британской компании «Ресурсы морского дна Объединенного Королевства» (UK Seabed Resources), которая является дочерней компанией «Локхид Мартин ЮК» (Lockheed Martin UK) – британского подразделения американского аэрокосмического и оружейного гиганта «Локхид Мартин».

Среди охваченных заявками блоков есть участки, отведенные для добычи полезных ископаемых самим МОМД. Идея заключается в том, что горнодобывающая компания «Энтерпрайз» (под этим псевдонимом скрывается Организация Объединенных Наций), управляемая МОМД, будет использовать технологии добывающих стран, что является частью сделки, а вся полученная прибыль будет разделена между членами МОМД. Таким образом создатели организации надеются воплотить принцип справедливого распределения доходов от морских глубин. Итак, с момента образования в 1994 году в Кингстоне, на Ямайке, Международного органа по морскому дну его целями были: содействие разработке морского дна, надзор за горнодобывающей деятельностью и в конечном счете – открытие собственных карьеров.

Майкл Лодж, действующий генеральный секретарь МОМД, в 2021 году неоднократно демонстрировал свою поддержку в вопросе добычи полезных ископаемых на дне. Он даже снимался в рекламных роликах корпорации «Дип грин металз» (Deep Green Metals), планирующей глубоководную добычу. В журнальной статье 2018 года Лодж писал, что бесполезно и контрпродуктивно вести «экзистенциальные дебаты» о том, должна или не должна вестись разработка глубинных карьеров. По мнению Лоджа, это дело решенное.

В то же время майнинг – не единственная обязанность МОМД. Согласно морскому праву, эта организация юридически обязана охранять океанские экосистемы. В тексте конвенции это обязанность особо прописана. В нескольких статьях говорится о том, какие шаги должен предпринимать МОМД для эффективной защиты морской среды от любых вредных последствий разработки морского дна, чтобы не нарушить экологический баланс океана и предотвратить нанесение ущерба морской фауне и флоре.

Общие положения морского права призывают к защите редких и хрупких экосистем и мест обитания истощенных, находящихся под угрозой исчезновения или исчезающих видов.

Эти ограничения удивительны, учитывая, что в 1970-х годах, когда разрабатывался Морской закон, экологические проблемы не слишком тревожили его составителей. Конвенция полностью посвящена конкрециям, без упоминания подводных гор или гидротермальных источников, интерес к ним появился позже. В то время считалось, что месторождения конкреций – это не более чем камни, разбросанные по илистому дну, и их сбор нанесет минимальный экологический вред. Представление о том, что на карту поставлено так мало, могло стать причиной включения в конвенцию такой жесткой формулировки. Ведь казалось, что защита окружающей среды тут ни при чем и уж точно не может встать на пути горнодобывающей промышленности. Это сейчас о морских глубинах стало известно гораздо больше – и о залегающих там минеральных богатствах, и о сложных экосистемах.

Таким образом, МОМД стал одновременно эксплуататором и защитником морского дна, и ему придется выполнять и те и другие обязанности – то есть позволять добычу полезных ископаемых в океане, одновременно защищая морские экосистемы. Время покажет, как кураторы глубоководной добычи справятся с этим поистине экзистенциальным кризисом.

* * *

Еще несколько лет назад едва ли какие-то биологические экспедиции могли себе позволить посетить зону Кларион-Клиппертон, поскольку путешествия в этот удаленный регион очень трудны и дорогостоящи. Сейчас же, благодаря интересу и деньгам горнодобывающей индустрии, ЗКК оказалась в центре внимания. Группы ученых, работая в независимых экспедициях или в сотрудничестве с горнодобывающими компаниями, стремятся получить представление о том, как выглядит экосистема морского дна в этой зоне до начала добычи полезных ископаемых, и предсказать возможные последствия[90]. Проведение первичной экологической оценки – одно из условий разрешения на разведку, выдаваемого МОМД. Изучая ЗКК, ученые понимают, что это особенное место и в нем гораздо больше жизни, чем ожидали от участка голодной бездны.

По полям, усеянным конкрециями, странствуют креветки, морские огурцы, хрупкие офиуры и морские звезды. Мимо проплывают рыбы и осьминоги. Особенно часто и в большом разнообразии в ЗКК встречаются предметы, похожие на лепные глиняные комочки размером с ладонь. На самом деле это живые существа, известные как ксенофиофоры[91]. Их название, означающее на греческом «несущий инородные тела», отражает способ, которым эти амебоподобные существа строят свои убежища, склеивая осадочные частицы. В ЗКК были найдены десятки новых видов ксенофиофор. Хотя выглядят эти существа, конечно, странно, они образуют важные глубоководные оазисы жизни, создавая микросреду обитания для червей, ракообразных и других животных, которые в них забираются.

Конкреции являются домом для самых разных организмов. В общей сложности от этих камней зависят от 60 до 70 % животных, обитающих в ЗКК, что делает их такими же жизненно важными для абиссальных экосистем, как деревья для лесов. В их отверстиях и трещинах прячутся такие крошечные создания, как черви-нематоды и тихоходки – микроскопические «водяные медведи», которые выживают после замораживания, варки и пребывания в космическом вакууме, а также прекрасно переносят сокрушительное давление многокилометровой толщи воды.

Конкреции обеспечивают прочную опору для актиний, губок и кораллов, включая сверхдолговечные черные. Эти каменистые образования помогают им приподняться над поверхностью дна, чтобы эффективней фильтровать воду в поисках проплывающих мимо частичек пищи. Недавно выяснилось, что абиссальные камни и растущие из них высокие губки жизненно необходимы для головоногих моллюсков. До 2016 года ученым доводилось увидеть на такой глубине только дамбо-осьминогов, которые движутся в толще воды, плавно взмахивая двумя похожими на уши плавниками по бокам головы. Затем спускаемый аппарат засек необычного призрачно-белого осьминога, сидящего на морском дне на глубине 4290 метров. Это полупрозрачное существо смотрело в камеру черными глазами-бусинками, и его прозвали Каспером (как маленькое дружелюбное привидение из мультфильма – прим. ред.). У него не было отростков, которыми он мог бы размахивать, из чего ученые заключили, что Каспер – один из придонных осьминогов, которые по большей части сидят или ползут по морскому дну и ранее встречались только в водах на гораздо меньшей глубине. Данное открытие послужило толчком к поиску новых «касперов» в морской бездне. Было обнаружено, что архивные материалы содержат десятки снимков, сделанных спускаемыми аппаратами, на которых запечатлены полупрозрачные и весьма занятные осьминоги абиссальных глубин. На двух снимках, очевидно, были самки: они обхватывали кладку яиц, отложенную на стволе высокой мертвой губки, которая, в свою очередь, крепилась к каменной конкреции. Теперь мы знаем, что конкреции выполняют роль питомника осьминогов.

Изучать дикую природу на необъятных абиссальных пространствах – дело непростое. Зона Кларион-Клиппертон простирается на 4000 километров, занимая площадь, почти равную Европе. Каталогизацию достаточно крупных замеченных видов выполняют автономные подводные аппараты. Они парят над бездной, делая миллионы снимков. Как правило, животные попадаются на каждом втором или третьем, что эквивалентно одной особи на участке морского дна размером с бильярдный стол: одна мармеладная белка (вид морского огурца), один коралл, одна актиния… Живые существа на полях конкреций селятся не так густо, но в совокупности на обширных абиссальных равнинах их численность довольно внушительна. Зона Кларион-Клиппертон среди прочих глубоководных районов выделяется наибольшим разнообразием видов мегафауны – животных размером более полудюйма[92].

* * *

Абиссальные поля конкреций, несомненно, изобилуют жизнью, и трудно представить, как их добыча может проходить без разрушения экосистем и уничтожения видов на морском дне. И эксперты по глубоководным месторождениям согласны с тем, что это будет иметь очевидные последствия. В одной статье было прямо заявлено, что добыча полезных ископаемых «уничтожит биоту», зависящую от конкреций как среды обитания.

Даже если горнодобывающая техника будет аккуратно подбирать каждый камень (что вряд ли), среда обитания абиссальных существ все равно будет уничтожена. Для ее восстановления потребуются миллионы лет. А между тем техника для разработки морского дна предназначена не только для сбора конкреций.

Океанская бездна, как правило, это тихое, спокойное место, в особенности зона Кларион-Клиппертон с ее кристально чистыми водами. Но, если начнется добыча полезных ископаемых, все сразу же изменится. Для сбора конкреций горнодобывающие компании разрабатывают механизмы разных конструкций, которые будут управляться дистанционно с корабля. Эти машины, похожие на огромные электрические бульдозеры, представляют собой гигантские, несущие разрушение модификации спускаемых аппаратов, используемых учеными. Типичная конструкция будет ползти по дну на гусеничном ходу, вдавливая и расплющивая животных, неспособных уйти с дороги. Одни механизмы, подобно картофелеуборочным комбайнам, будут вонзать свои металлические зубья на несколько дюймов в мягкое морское дно, выкапывая конкреции по ходу движения, а другие, напоминающие пылесосы с гидравлическими насосами, будут всасывать смесь конкреций, воды и всех живых существ в пределах досягаемости. Затем конкреции с грохотом будут перекачиваться вверх по трубопроводу длиной в несколько километров. Передвигаясь по морскому дну, горнодобывающая техника будет поднимать илистую взвесь, частицы которой надолго зависнут в толще воды, так как на таких глубинах нет сильных течений для рассеивания этой мути. Такие хрупкие и чувствительные организмы, как кораллы и губки, попав в облака ила и не имея возможности уплыть, задохнутся.

Последствия добычи полезных ископаемых на морском дне станут еще более пугающими из-за возможных колоссальных масштабов разрушений. Карьеры по добыче конкреций будут расширяться горизонтально и занимать огромные пространства. Предполагается, что на каждом отдельном карьере будут ежегодно разрабатываться сотни квадратных миль дна, а это площадь, равная острову Уайт[93], или в несколько раз больше площади Манхэттена. Поскольку на разработку зоны Кларион-Клиппертон претендуют более десятка стран и корпораций, вероятно, будет одобрено несколько проектов, так что работы будут вестись непрерывно в течение тридцати или более лет, с захватом все большей территории. Не менее пугающими выглядят прогнозы в отношении воздействия добычи полезных ископаемых на подводные горы и гидротермальные источники. Богатые металлами породы не лежат свободно на дне, их нужно вырубить и выкопать. Полчища огромных дробильных и бурильных роботов будут соскабливать корку с вершин подводных гор и разрушать гидротермальные жерла. Шум будет, как от отбойного молотка на дороге, только под водой он будет гораздо громче и слышен гораздо дальше. Оглушительный грохот отпугнет посетителей подводных гор – нерестящихся рыб, мигрирующих акул и черепах. Облака токсичных взвесей будут подниматься от буровых площадок, тянуться длинными шлейфами, а затем оседать на морском дне.

Подводные горы не будут снесены целиком, они просто станут на несколько метров ниже, но участки, покрытые зарослями губок и кораллов, будут уничтожены. По своему воздействию разработка подводных гор будет напоминать прохождение траловой сети, только более методичное и тщательное. Как только дорогостоящие машины, управляемые сверху, будут спущены на вершины подводных гор, они извлекут оттуда все, что смогут. Жерла гидротермальных источников разрушат, уничтожив среду обитания множества уникальных видов, живущих в этом месте: покрытых радужной чешуей воинственных червей; существ, напоминающих фиолетовые носки; крабов с волосатыми клешнями или любых других, пока еще не известных и не названных видов.

Распространенное мнение, что сообщества всех этих живых организмов быстро восстановятся после добычи полезных ископаемых, – опасное заблуждение. Разрушение гидротермальных жерл ради добычи содержащихся в них металлов, несомненно, приведет к плачевным последствиям, подобным тем, которые возникают при извержении вулканов, когда потоки лавы убивают все живое, а высокие жерла рушатся от сейсмических подземных толчков.

В регионах, страдающих от вулканической активности, экосистемы, как правило, эволюционировали и стали быстро развивающимися и устойчивыми. Их населяют виды, которые после извержения могут восстановиться за несколько лет, поскольку из источников, расположенных поблизости, прибывают личинки для возрождения популяции. Но это происходит далеко не всегда.

Убеждение, что глубоководные экосистемы могут быстро восстанавливаться, возникло из наблюдений за жерлами, которые чаще всего подвергались изучению. За последние сорок лет наибольшее количество научных изысканий проводилось на гидротермальных источниках северного полушария, расположенных ближе всего к основным центрам глубоководных исследований. Срединно-Атлантический хребет посещали многочисленные экспедиции как от Океанографического института Вудс-Хоул в Массачусетсе, так и от Французского научно-исследовательского института эксплуатации моря (IFREMER), базирующегося в Бретани. Жерла в северо-западной части Тихого океана приковывают внимание исследователей из Японского агентства морских наук и технологий (JAMSTEC), в то время как североамериканские ученые на тихоокеанском побережье обычно ведут работу на хребте Хуан-де-Фука, к западу от острова Ванкувер, или на Галапагосском разломе у берегов Эквадора. Наиболее изученные жерла Северного полушария также относятся к самым нестабильным; они расположены на срединно-океанических хребтах, где происходит разрушительное движение тектонических плит.

И пока большинство ученых исследует северные гидротермальные поля, горнодобывающие компании смотрят на юг. В 2019 году из всех выданных разрешений на разведку гидротермальных месторождений как в национальных, так и в международных водах, девять относились к Северному полушарию и тридцать шесть – к Южному. Большинство из этих южных полей находятся не на срединно-океанических хребтах, а связаны с зонами субдукции, образующими тот тип месторождений, к разработке которых горнодобывающие компании стремятся больше всего. Это районы с древнейшими жерлами, на которых скопились значительные запасы металлов благодаря растворенным в воде химическим веществам, проходящим через них сотни и тысячи лет. Кроме того, жерла в «зонах субдукции обогащены металлами, которые попадают туда в результате столкновения тектонических плит, когда одна из плит океанической коры, насыщенной металлами, погружается в мантию и плавится. Они также гораздо более стабильны, чем северные жерла на срединно-океанических хребтах, что видно из редкого исследования гидротермальных зон в Южном полушарии. Это исследование провели ученые, неоднократно посещавшие полинезийский остров Тонга – одну из нескольких стран южной части Тихого океана, выдавших разрешение на разведку морского дна в пределах своих национальных вод. Ученые изучали этот участок в течение десяти лет, и за это время его геология и биология практически не изменились: не было никаких признаков извержения или потока лавы, жерла оставались высокими, горячие жидкости изливались через те же отверстия при тех же температурах, а популяции хемосинтетических мидий и улиток размером с бейсбольный мяч по-прежнему густо населяли те же места.

Такая стабильная среда создает благоприятные условия для классических k-стратегов, как их называют экологи, то есть видов с большой продолжительностью жизни и медленным размножением. Они плохо приспособлены к тому, чтобы противостоять периодическим взрывам, извержениям или добыче полезных ископаемых. Широко распространено мнение, что на гидротермальных полях обитают r-стратеги – виды, которые, как сорняки, лучше приспосабливаются к быстро меняющимся условиям, поскольку быстро растут и, прежде чем умереть, успевают произвести на свет массу потомства. Стабильность тонганской гидротермальной зоны противоречит широко распространенной теории о чрезвычайной нестабильности жерл и повсеместной их колонизации r-стратегами с заложенной в них жизнестойкостью. Неясно, смогут ли экосистемы изменчивых северных гидротермальных зон восстановиться после добычи полезных ископаемых, поскольку многое зависит от того, как она будет проводиться и какие жерла оставят нетронутыми, чтобы обеспечить устойчивый приток дрейфующих личинок. Но совершенно очевидно, что экосистемы более спокойных южных жерл пострадают сильнее и будут восстанавливаться гораздо дольше, если это вообще произойдет.

Разработка морского дна, особенно на гидротермальных источниках, связана с риском гибели всей экосистемы. В 2019 году чешуйчатоногая улитка стала первым официально признанным видом, находящимся под угрозой исчезновения из-за глубоководной добычи. Это было установлено после исследовательской экспедиции в Индийском океане тремя годами ранее, когда морской малаколог Джулия Сигварт и ее коллеги совершили погружение к гидротермальной системе Кайрей. Было известно, что данная область (размером всего 30 на 79 метров, то есть около половины площади футбольного поля) является ареалом чешуйчатоногой улитки, но ученым не удалось найти там ни одного брюхоногого с черной блестящей раковиной и ногой, покрытой чешуйчатой броней. Наконец, во время второго погружения они все-таки нашли двух одиноких улиток на том месте, где раньше их были тысячи. Позже были найдены и другие улитки, но к тому времени Сигварт уже было предельно ясно, как сложно их отыскать даже на таком поле, как Кайрей, где еще не велась добыча полезных ископаемых, и как легко в процессе разработки уничтожить эту редкую популяцию чешуйчатоногих, и никто даже не поймет, что произошло.

Вернувшись из экспедиции, Джулия Сигварт взяла на себя труд обнародовать результаты исследований, чтобы выявленный риск стал общепризнанным. Она обратилась к экспертам Международного союза охраны природы (МСОП) – мирового авторитета в области угрозы исчезновения видов. Красная книга МСОП – это каталог видов растений и животных мира, выстроенный в соответствии со степенью риска их исчезновения. На одном конце шкалы находятся тысячи видов, у которых все в порядке: обыкновенные жабы, евразийские барсуки, койоты и американские малиновки (странствующие дрозды); они классифицируются как виды, вызывающие наименьшее беспокойство (Least Concern). Далее перечислен целый спектр живых организмов по мере возрастания опасности их исчезновения – от уязвимых (Vulnerable) до исчезающих (Endangered) и находящихся в критическом состоянии, на грани полного исчезновения (Critically Endangered). К этим категориям относятся тигр и белый медведь, бабочница (Boreofairchildia nearctica) и насекомоядное растение саррацения пурпурная (Sarracenia purpurea), мышиный лемур мадам Берты (Microcebus berthae) и рыбка – куколка Катарина (Megupsilon aporus). Затем еще одна категория, которая говорит сама за себя, – вымершие (Extinct).

В МСОП была передана информация для оценки статуса чешуйчатоногих улиток. Общая численность популяции неизвестна, но вся площадь их обитания составляет не более пяти акров (четыре футбольных поля), распределенных между тремя гидротермальными участками: зоной Лунци, расположенной в 2000 километров к юго-востоку от Мадагаскара, полем Солитер в водах острова Маврикий и полем Кайрей, в 750 километрах к югу от него. Биология этого вида практически не дает ему шансов на восстановление после добычи полезных ископаемых. Генетические исследования показали, что между этими тремя популяциями, а это расстояние в сотни и тысячи километров, дрейфуют очень немногие личинки.

Если одна популяция улиток будет уничтожена в результате разработок, отряды новых личинок не смогут прийти на помощь.

Важно отметить, что Международный орган по морскому дну уже выдал разрешения на добычу полезных ископаемых на двух гидротермальных зонах открытого моря: право разрабатывать поле Кайрей получила немецкая горнодобывающая компания, а зону Лунци – китайская. Однако данных, собранных учеными, оказалось достаточно, чтобы внести чешуйчатоногую улитку в категорию исчезающих видов. С тех пор этот печальный список пополнился десятками других моллюсков гидротермальных источников, чье положение оценила Джулия Сигварт и ее коллеги: некоторые животные отнесены к категории уязвимых, другие оказались в группе вымирающих, а третьи – на грани полного исчезновения. Моллюски, вероятно, лишь положили начало оценки видов, которым грозит опасность; прочие эндемичные гидротермальные существа, а также те, что обитают на подводных горах и абиссальных равнинах, в будущем также могут получить оценку на предмет угроз, которым они подвергаются в процессе глубоководной добычи.

Если вид получил статус находящегося под угрозой исчезновения, это не означает, что автоматически наступает его правовая защита. И все же Красная книга МСОП – мощный инструмент привлечения внимания к наиболее проблемным и нуждающимся в экстренной помощи видам, чтобы вовремя изменить всеобщую экономическую стратегию и направить природоохранные действия в нужное русло[94].

Как я уже отмечала, в соответствии с морским правом существуют обязательства по защите мест обитания исчезающих видов. Оценки МСОП разных видов раскрывают простую, но жизненно важную истину: вывести таких животных, как чешуйчатоногая улитка, из списка исчезающих видов достаточно просто. Для этого нужно не давать добро на разработку в местах ее обитания. Добыча полезных ископаемых – единственная и самая насущная угроза, нависшая над гидротермальными источниками, и остановить ее вполне реально. Некоторые зоны уже защищены, добыча там запрещена, хотя в основном они находятся в Северном полушарии – в тех местах, которые горнодобывающим компаниям не очень интересны, в том числе на гидротермальном поле Индевор в водах Канады. Некоторые антарктические жерла на юге, где обитают крабы Хоффа, также защищены. В этих местах немногие виды (если таковые найдутся) получат статус находящихся под угрозой исчезновения, поскольку они уже защищены от последствий добычи ископаемых. То же самое могло бы произойти и в других районах океана.

Разработка гидротермальных зон также чревата разрушением экосистем, коренным образом изменивших представление о жизни на Земле. В 2017 году Международный орган по морскому дну выдал польской горнодобывающей компании разрешение на разведку в районе Срединно-Атлантического хребта сроком на 15 лет, в том числе на Трансатлантические геотраверсные гидротермальные поля (ТАГ – Trans-Atlantic Geotraverse) и гидротермальный источник Брокен-Спур (Broken Spur), которые изучались на протяжении десятилетий. В эту концессию на добычу полезных ископаемых входит и уникальный Затерянный город с так называемыми белыми курильщиками – современным аналогом условий, в которых зародились первые биологические клетки. А между тем Затерянный город – одно из самых важных для науки мест в морских глубинах (не говоря уже о его культурной ценности) – был предложен в качестве объекта Всемирного наследия, отвечающего критериям ЮНЕСКО в отношении выдающейся ценности, имеющей мировое значение.

* * *

Помимо непосредственного воздействия горнодобывающей техники, серьезную озабоченность вызывает влияние «хвостов» обогащения полезных ископаемых – отходов и загрязненной морской воды, которые остаются после переработки ценной руды на судне. Эти «хвосты» либо будут перекачивать обратно к месту добычи, где они смешаются с уже существующими илистыми шлейфами, либо, если это окажется слишком дорогостоящим, спускать по трубопроводу в открытые воды на глубину около километра, где они будут создавать новые проблемы. Хлопья морского снега, как правило, единственные частицы, дрейфующие в сумеречной и ночной зонах. Шлейфы отходов привнесут в их гущу потоки грязи, включающие мелкозернистые донные отложения, которые будут находиться во взвешенном состоянии годами и переноситься океанскими течениями на сотни миль. Многочисленные нежные виды, такие как гребневики и сифонофоры, паутинные черви и черви-бомбардировщики, аппендикулярии и медузы, задохнутся и уйдут на дно под тяжестью оседающих на них частиц, их жабры и чувствительные пищевые аппараты будут забиты так, что они не смогут дышать и питаться. Шлейфы пыли и грязи будут в значительной степени поглощать голубое свечение, блокируя наиболее распространенный цвет, используемый биолюминесцентными животными для общения. Их мерцающие огоньки-сообщения, призванные приманивать и предостерегать, не смогут пробиться сквозь непроницаемый мрак. Эти шлейфы будут содержать и частички токсичных металлов, выделяемых из измельченных руд морского дна. В открытой воде подобные загрязнители могут без труда проникнуть в сложную пищевую цепочку, связывающую глубины с поверхностными водами. Питающийся морским снегом зоопланктон и медузы, вероятно, подхватят эти частицы и передадут их по пищевой цепи в более мелководные моря во время своих ночных миграций к поверхности.

Ученые отслеживали китовых акул, когда они проплывают через Тихий океан, проходя прямо через зону Кларион-Клиппертон. Если начнется добыча конкреций, то долгоживущие акулы неизбежно начнут поглощать и накапливать токсины из загрязненного планктона, который они отфильтровывают из воды всякий раз, когда проплывают по этой зоне. Кожистые черепахи тоже совершают подобные трансокеанские путешествия, а также ныряют на глубину до километра, чтобы полакомиться медузами, возможно, они попадут прямо в гущу грязных шлейфов. И хотя на данном этапе мы не знаем, насколько сильным окажется воздействие токсинов на черепах, акул, а также на морских птиц, китов и многих других животных, оказавшихся в районе разработки, эти существа неизбежно пострадают в той или иной степени.

Еще одна серьезная проблема с большим числом неизвестных состоит в том, как токсины, выделяемые в процессе разработок морского дна, подействуют на рыбный промысел. Половина мировой добычи тунца приходится на Тихий океан, включая зону Кларион-Клиппертон и ее окрестности. Многие виды тунца мигрируют на большие расстояния и, скорее всего, будут проплывать через загрязненные районы. Большеглазый и желтоперый тунцы в поисках пищи совершают длительные погружения в сумеречную зону, где, как и кожистые черепахи, могут подвергнуться прямому воздействию отходов добычи полезных ископаемых. Рыболовство обеспечивает тысячи рабочих мест и приносит значительный доход тихоокеанским островным государствам, но все это может оказаться под угрозой, если загрязняющие вещества попадут в сэндвичи и салаты с тунцом. В настоящее время лишь очень немногие могут непосредственно убедиться в губительных последствиях глубоководных разработок, но их будет трудно игнорировать, если токсичное воздействие распространится по всему океану и затронет все человечество.

* * *

Правила добычи полезных ископаемых на суше требуют, чтобы в идеале потеря биоразнообразия была предотвращена или сведена к минимуму; утраченная часть популяции впоследствии должна быть каким-то образом восполнена или восстановлена в другом месте. В глубоководных районах избежать урона биоразнообразию невозможно по той очевидной причине, что карьерные разработки на морском дне уничтожат и виды животных, и места их обитания. Быть может, потери вдали от мест разработки удастся свести к минимуму, контролируя направление шлейфов осадочных материалов или применяя какие-то защитные экраны вокруг техники либо путем создания машин, которые не так сильно травмируют дно. Можно также выделить значительные участки бездны, в которых добыча полезных ископаемых запрещена. В зоне Кларион-Клиппертон МОМД выделил районы, где разработка не будет разрешена, однако большинство из них расположены на окраинах месторождений конкреций с меньшей плотностью пород, а корпорации не особенно заинтересованы в добыче на таких местах. И там, где меньше конкреций, численность абиссальных видов естественным образом уменьшается, поэтому охрана таких участков вряд ли приведет к желаемой защите биоразнообразия. Это все равно, что защищать только окраины тропического леса, а не его буйно растущую богатую сердцевину.

Возрождение утраченных видов на глубине практически невозможно. Теоретически животные и растения можно завезти на выработанный участок и помочь таким образом запустить процесс восстановления экосистемы, как, например, при засадке вырубленного леса саженцами, выращенными в другом месте. Затраты на проведение подобных работ на глубине будут астрономическими и, вероятно, принесут больше вреда, чем пользы. Трудно представить, как выживут тысячелетние кораллы, вырванные из здоровых экосистем подводных гор и прикрепленные к склонам после завершения выработки. Или как тысячи трубчатых червей будут один за другим прикреплены в тех местах, где гидротермальные источники все еще функционируют.

Выдвигались предложения после завершения добычи конкреций изготовить искусственные камни и поместить их на морское дно, чтобы вернуть животным твердый субстрат, в котором они нуждаются. Однако приблизительный расчет, основанный на цене в 10 центов за камень (в которую необходимо включить стоимость их транспортировки и доставки на дно бездны), показывает, что восстановление одного разработанного участка в ЗКК обойдется более чем в 20 млрд долларов США, что составляет значительную часть прогнозируемого дохода от добычи в 60 млрд долларов США за 30 лет. Мы также не можем знать, примут ли живые существа и их личинки с окружающих, нетронутых территорий эти суррогаты и переселятся ли они туда.

Реализовать стратегию компенсации в морских глубинах также весьма проблематично. Она предполагает попытку компенсировать разрушение экосистемы путем защиты и восстановления аналогичной экосистемы где-то в другом месте. Но ученые все чаще обнаруживают, что подобная перетасовка – ненадежный вариант для морских глубин.

Исследования показывают, что нет двух одинаковых гидротермальных экосистем, каждая содержит уникальный набор видов, зависящий от сочетания геологических и химических условий. Поэтому защита одного гидротермального источника не означает спасения видов на другом.

Некоторые предлагают компенсировать добычу полезных ископаемых на глубине восстановлением коралловых рифов на мелководье в качестве экологического оправдания перед планетой. Однако это подразумевает некую эквивалентность видов, например, глубоководный коралл иридогоргия (Iridogorgia) обменивается на тропическую акропору (Acropora). К тому же подобный подход к глобальному биоразнообразию настолько сомнителен, что не имеет научного смысла.

Ведутся также разговоры о добыче полезных ископаемых только в районах неактивных или бездействующих гидротермальных источников, из которых горячие растворы естественным образом перестали изливаться. Но и они не лишены жизни, там содержатся свои экосистемы, о которых известно еще меньше.

* * *

Очевидно, что добыча полезных ископаемых на морском дне приведет к неизбежной потере биоразнообразия, что ставит под серьезное сомнение целесообразность разработки глубоководных месторождений. А если рассмотреть возможные последствия для планеты в целом, ставки поднимаются еще выше. Пока добывающие компании продвигают свои планы по добыче ископаемых океанской бездны, растет наше понимание того, что эти глубины играют важнейшую роль в регулировании систем жизнеобеспечения Земли.

Многие эксперты по океанским глубинам утверждают, что добыча там полезных ископаемых усугубит климатический кризис. Она потревожит хрупкие и необходимые для круговорота углерода микробные сообщества, на эволюцию которых ушли миллионы лет, и тогда глубинные залежи углерода могут оказаться в атмосфере. Также неясно, как разработка гидротермальных зон скажется на жизнедеятельности хемосинтезирующих микробов, которые поглощают пузырящийся в жерлах метан. Попади метан в атмосферу – и он создаст в 25 раз более мощный парниковый эффект, чем углекислый газ. Не решен и вопрос по поводу того, будут ли гидротермальные жерла, на которых ведется добыча, изрыгать еще больше метана.

С учетом всего этого, если Международный орган по морскому дну даст разрешение на открытие коммерческих карьеров до полного изучения всех последствий добычи ископаемых в бездне, он рискует провалить свою задачу по охране окружающей среды, не говоря уже об угрозе, которая нависнет над планетой.

* * *

В настоящее время ученые пытаются ответить на самые насущные вопросы о воздействии глубоководной добычи ископаемых, причем некоторые исследования спонсируются горнодобывающими корпорациями. Было проведено несколько небольших экспериментов по моделированию майнинга на морском дне, которые дали кое-какие подсказки о возможных последствиях. Самый масштабный эксперимент начался в 1989 году. Он проводился у тихоокеанского побережья Южной Америки, в бассейне Перу. Группа немецких исследователей выбрала участок абиссального месторождения конкреций площадью десять квадратных километров (крошечный по сравнению с размерами будущих карьеров). По нему семьдесят восемь раз протащили плужную борону шириной около восьми метров. Плуг не удалял конкреции, а отодвигал их в сторону и зарывал в мягкий донный осадок. Ученые периодически обследовали это место, а в 2015 году автономный подводный аппарат сфотографировал весь участок. На получившейся фотомозаике все еще были отчетливо видны следы бороны, пересекающей морское дно. Даже спустя почти три десятилетия эти довольно незначительные изменения не сгладились на безмятежном абиссальном дне. Подвижные животные, такие как крабы и морские огурцы, начали постепенно возвращаться, но оседлые – кораллы, губки и актинии – все еще отсутствовали.

Проблемы, которые вызовет добыча конкреций, коснутся не только видимых невооруженным глазом животных. Другая группа исследователей посетила бассейн Перу, сделала несколько новых борозд и сравнила их с прежними. В этой части бездны дно покрыто тонким слоем отложений, похожих на сложно структурированную живую кожу, кишащую микробами. Данное микроскопическое сообщество перерабатывает сырое органическое вещество, падающее сверху в виде морского снега, и встраивает его углерод в экосистему морского дна. Когда в ходе эксперимента этот нежный тонкий слой перевернули, микробное сообщество потревожили и половина микробов сразу же была утрачена. А в бороздах тридцатилетней давности количество микробов все еще было по меньшей мере на 30 % ниже, чем на нетронутых участках. Таким образом, исследование 2020 года показало: чтобы восстановить уровень микроорганизмов и приток углерода на морском дне, потребуется не менее 50 лет, что усиливает опасения по поводу климатических последствий добычи полезных ископаемых в абиссальной зоне.

Проводились и другие исследования по моделированию глубоководной добычи ископаемых, и все с тревожными результатами касательно биоразнообразия. Однако подобные опыты имеют один важный изъян – это академические испытания, а не полноценные промышленные работы. Последствия полномасштабной разработки морского дна, скорее всего, будут гораздо серьезней. В 2022–2023 годах ученые и горнодобывающие корпорации планируют вернуться в зону Кларион-Клиппертон, чтобы выяснить, что произойдет, если развернуть на дне опытные образцы машин тех конструкций, которые будут использоваться в промышленных масштабах. Однако сроки начала эксплуатации и период, необходимый добросовестным ученым, чтобы сделать безошибочные выводы, могут иметь разные временные рамки. Так что посмотрим, проявят ли сотрудники Международного органа по морскому дну терпение, чтобы подождать, пока будут взвешены все за и против, прежде чем принимать решение о том, стоит ли начинать добычу. Безудержное желание отрасли начать разработку морского дна, поддерживаемое мощным лобби, против которого ученые не в силах бороться, ощущается научным сообществом все сильнее. «Даже если бы мы обнаружили на морском дне единорогов, – говорит Дэниел Джонс из британского Национального океанографического центра, – не думаю, что это непременно остановило бы добычу полезных ископаемых».

Часть четвертая

Сохранение

«Зеленое» против «синего»

Недавно появился новый аргумент в пользу добычи полезных ископаемых на глубине. Теперь нам говорят, что это спасет планету.

В апреле 2018 года 300-футовое[95] морское судно снабжения компании «Мэрск» покинуло док в Сан-Диего, штат Калифорния, и взяло курс на запад. Среди гостей на банкете значились Барон Вака, президент Науру – крошечного островного государства в Микронезии, к северо-востоку от Австралии, и Майкл Лодж, генеральный секретарь Международного органа по морскому дну (МОМД). Мужчины по очереди сидели в большом кресле на мостике корабля, в окружении кнопок и рычагов. На голове у каждого была каска с логотипом компании «ДипГрин металз» – именно так выглядит последняя волна интереса к глубоководной добыче.

Судно «Мэрск» направлялось в зону Кларион-Клиппертон в рамках одной из пяти запланированных исследовательских поездок в районы месторождений конкреций, на разведку которых у компании «ДипГрин» есть разрешения. Чтобы вести разведку морского дна в открытом море, «ДипГрин», как и все независимые корпорации, не может работать с Международным органом по морскому дну напрямую, а должна действовать через спонсируемую государством компанию, поэтому они привлекли президента Науру[96].

Это островное государство площадью 21 квадратный километр, расположенное в центральной части Тихого океана, к западу от ЗКК, пережило трагические последствия добычи полезных ископаемых на суше. То, что раньше было тропической идиллией, в начале XX века стало напоминать пустынный лунный пейзаж. Там шла открытая добыча фосфатов – окаменелых остатков помета морских птиц (или гуано), используемых для производства дешевых сельскохозяйственных удобрений. В итоге большая часть внутренних районов Науру стала непригодной для жизни – там не осталось ничего, кроме зазубренных известняковых пиков древних кораллов, на которых когда-то образовался этот остров. После обретения независимости в 1968 году добыча фосфатов приносила стране хорошую прибыль, так что некоторое время Науру была одной из самых богатых стран мира по уровню дохода на душу населения. Однако к 1990-м годам гуано закончилось, и череда коррумпированных политиков растратила всю прибыль на неудачные инвестиции, в том числе на мюзикл 1993 года в Вест-Энде о вымышленной любовной связи между Леонардо да Винчи и Моной Лизой[97]. С тех пор Науру стала убежищем для отмывания денег, связанных с русской мафией и «Аль-Каидой», и базой печально известного австралийского центра содержания беженцев, больше похожего на тюрьму. Так что добыча полезных ископаемых на морском дне кажется руководству страны последним шансом выбраться из финансовых проблем.

Если где-либо в открытом море начнется глубоководная разработка, Науру получит часть выручки (пусть и небольшую), независимо от того, спонсирует она добывающую корпорацию или нет. В 2018 году МОМД заключил контракт с группой ученых из Массачусетского технологического института (MIT), подрядив их подсчитать экономическую выгоду от добычи конкреций. Приблизительные расчеты показали, что один участок морского дна, дающий 3,3 млн тонн конкреций, может приносить доход около 2 млрд долларов США в год. В соответствии с концепцией глубоководного морского дна как общего наследия человечества, МОМД планирует ввести налог на роялти на все разработки в открытом море и разделить эти доходы поровну между государствами-членами. При ставке роялти в 10 % (верхний предел, достигнутый в ходе последних переговоров МОМД) это принесет 200 млн долларов, или около 1 млн долларов ежегодно каждому из 168 членов МОМД. Остальная часть дохода останется в МОМД для покрытия эксплуатационных расходов и нормативных издержек. Даже если будет работать несколько рудников, каждая страна-участница получит весьма скромный доход.

Однако для таких стран, как Науру, решивших спонсировать горнодобывающие корпорации, цифры будут иными, поскольку правительство страны может взимать налог на прирост капитала с полученного дохода. Эксперты из Массачусетского технологического института подсчитали, что после вычета всех эксплуатационных расходов, капитальных затрат и роялти, выплачиваемых МОМД, прибыль от одного месторождения составит от 500 млн до 1 млрд долларов в год. Если правительство введет корпоративный налог в размере 20 или 25 % от этой прибыли, то ежегодные налоговые поступления составят от 100 до 250 млн долларов. Так правительство Науру надеется решить свои финансовые проблемы.

Когда в 1967 году Арвид Пардо выступал в ООН с речью, он не предполагал, что национальное налогообложение станет способом, который позволит странам с низким уровнем дохода получать существенную долю общего наследия, добытого на морском дне. В любом случае, чтобы это произошло, каждая бедная страна должна была бы спонсировать собственные разработки, что привело бы к большому объему добычи, особенно если все члены МОМД, как богатые, так и бедные, решат сделать то же самое.

Для таких компаний, как «ДипГрин металз», сотрудничество с бедными странами вроде Науру придает их планам легитимность, своего рода доказательство того, что богатства морского дна будут разделены с теми, кто в них больше всего нуждается. И Науру здесь им особенно полезна. При поддержке правительства Науру компания «ДипГрин» приобрела авторитет в Международном органе по морскому дну и стала настойчиво добиваться выпуска Кодекса добычи полезных ископаемых, который откроет путь к запуску коммерческих карьеров. Государства, выступающие за глубоководную добычу, и такие компании, как «ДипГрин», оказывают давление на МОМД и настаивают на том, что добыча должна быть разрешена прямо сейчас, иначе это вообще может не произойти.

Стремление безотлагательно получить разрешение на эксплуатацию глубоководных недр возникает не только из-за необходимости приступить к их добыче. Получение «зеленого света» достаточно для привлечения новых инвестиций. В этот момент добывающие компании могут выйти на фондовый рынок со своими акциями, и тогда их руководители и другие причастные лица смогут разбогатеть еще до открытия первого карьера.

В ходе сотрудничества компании «ДипГрин» с Науру и МОМД ее главному исполнительному директору Джерарду Бэррону были предоставлены замечательные возможности. В феврале 2019 года ему разрешили выступить перед советом МОМД, что стало беспрецедентным событием для форума, предназначенного для государств-членов, а не для коммерческих организаций. Бэррон заместил собой правительство Науру и произнес речь, в которой продвигал свою компанию и свое видение необходимости разработки морского дна[98].

«Лично мне очень неприятно, когда люди называют нас глубоководными рудокопами, – сказал Бэррон в своем обращении к МОМД. – Мы не считаем себя компанией, которая добывает полезные ископаемые. Мы занимаемся переходным бизнесом – хотим помочь миру уйти от ископаемого топлива».

В своих сообщениях потенциальным инвесторам и в маркетинговых материалах Бэррон постоянно повторяет, что наиболее устойчивым способом удовлетворения будущего спроса на металлы будет сбор конкреций в зоне Кларион-Клиппертон. Он утверждает, что добыча конкреций нанесет меньший вред, чем наземные рудники, запасы высококачественной руды в которых уже иссякают и наносится все больший ущерб окружающей среде, тогда как камни, лежащие на морском дне в ожидании, когда их подберут, содержат все необходимые металлы для производства ветряных турбин, солнечных батарей и электромобилей, необходимых для низкоуглеродного будущего. Нас ставят перед выбором между «зеленым» и «синим»: либо экологизация глобальной экономики, либо здоровье и неприкосновенность синих океанских глубин.

Поскольку ученые только начинают оценивать все аспекты долгосрочного воздействия глубоководной добычи ископаемых, утверждение о том, что можно сравнить его с воздействием добычи на суше просто нелепо. И хотя конкреции могут содержать прогнозируемые элементы, будут ли конкретно эти металлы наиболее востребованы в мире без ископаемого топлива – это большой вопрос.

* * *

Избежать самых катастрофических прогнозов климатического кризиса можно, только радикально изменив способы функционирования мировой экономики: производство продуктов питания и энергии; использование транспортных средств; методы строительства, отопления и охлаждения зданий. Электростанции, сжигающие уголь, нефть и газ, должны быть закрыты. Двигатели внутреннего сгорания, работающие на жидком ископаемом топливе, должны уйти в прошлое.

Но, чтобы отказаться от ископаемого топлива и снизить выбросы парниковых газов, потребуется невероятное количество металлов. Ветряные турбины, солнечные батареи и аккумуляторы для электромобилей и грузовиков (а когда-нибудь, возможно, и для электрических контейнеровозов и самолетов) изготавливаются из металлических сплавов, при этом одних металлов понадобится немного, но без них не обойтись, а другие будут необходимы в невероятных количествах. Потребность в ископаемом топливе просто будет заменена потребностью в металлах, однако вопрос о том, должны ли эти металлы добываться в морских глубинах, как утверждают «ДипГрин металз» и другие горнодобывающие корпорации, остается спорным.

Прогнозировать, какое сырье окажется востребованным в ближайшие годы и откуда оно будет поступать, невероятно сложно.

Недостаточно просто подсчитать объем известных и пригодных для добычи запасов металлов по всему миру, поскольку на то, что добывается и перерабатывается, а также на стоимость и доступность материалов влияют экономические и политические факторы.

Кроме того, не существует какого-то определенного пути, ведущего к низкоуглеродной или безуглеродной мировой экономике.

Спрос на металлы будет зависеть от конкретных технологий и машин, используемых для обезуглероживания повседневной жизни каждого человека. Уже сейчас есть множество способов производства, хранения и использования возобновляемой энергии, основанных на разных элементах периодической таблицы.

Существуют два основных варианта для обуздания энергии ветра: наземные и морские турбины. Наземные турбины, как правило, оснащены редуктором, который преобразует плавное движение лопастей в гораздо более высокую скорость вращения электрического генератора. Основным металлом для изготовления катушки генератора является медь, и это один из элементов, который можно добывать из глубоководных конкреций и на подводных горах.

Ветряные электростанции, построенные в море, работают обычно при гораздо более сильном ветре, а движущиеся части редуктора турбины не приспособлены к нагрузкам, связанным с быстро вращающимися лопастями. Поэтому в морских турбинах нет редукторов, вместо них используется механизм прямого привода с многосложным генератором, детали которого содержат в том числе и редкоземельные металлы. На самом деле большинство их семнадцати известных редкоземельных элементов не так уж редки. Такое впечатление возникает из-за того, что они практически не встречаются в концентрированных месторождениях, и это делает их добычу более трудной и дорогостоящей. В незначительных количествах редкоземельных металлов нуждаются самые разные отрасли – от производства смартфонов и плазменных экранов до очков ночного видения, радаров и высокоточного оружия, а в основном они используются для изготовления керамики, стекла и каталитических нейтрализаторов в автомобилях. Сплавы редкоземельных неодима и диспрозия применяются при создании мощных магнитов для морских ветряных турбин.

На сегодняшний день Китай – крупнейший в мире поставщик редкоземельных металлов, и это порождает множество проблем. После территориального спора в 2010 году Китай прекратил их экспорт в Японию, что вызвало скачок мировых цен на эту категорию металлов. Совсем недавно, в 2019 году, редкоземельные металлы стали причиной американско-китайской торговой войны, поскольку Китай намекнул, что может ограничить их экспорт в США. Учитывая влияние геополитики на бесперебойные поставки, не удивительно, что китайские и другие горнодобывающие компании крайне заинтересованы в глубоководных месторождениях редкоземельных металлов, включая тихоокеанские конкреции.

Однако вскоре могут появиться турбины новой конструкции, в которой будут использованы другие металлы. В 2019 году датский консорциум провел успешные полномасштабные полевые испытания турбины с прямым приводом, в которой неодимовые магниты были заменены сверхпроводником. По сравнению с привычными механизмами турбины со сверхпроводниками будут дешевле в изготовлении и эксплуатации, поскольку они легче, эффективнее и для них требуется гораздо меньше редкоземельных металлов. Одна такая турбина будет содержать примерно килограмм гадолиния, в то время как на создание неодимового магнита требуется около тонны этого металла.

Поэтому важнейшие вопросы для рынка возобновляемых источников энергии касаются того, за какими турбинами будущее – наземными или морскими – и каких они будут конструкций. В настоящее время на наземные ветряные турбины приходится 70 % мирового рынка ветряных электростанций. Какие виды турбин будут пользоваться большим спросом в ближайшие годы и, следовательно, в каких металлах возникнет наибольшая потребность, будет зависеть от государственной поддержки, проектов для конкретных местных условий и многих других факторов.

Ну а в солнечной энергетике доминирует единственная технология, разработанная более шестидесяти лет назад. Фотоэлектрические элементы на основе кремния – это солнечная технология первого поколения, панели которой состоят из тонких пластин кремния, высвобождающих электроны при попадании на них фотонов света. Серебряная паста, добавленная в кремниевую пластину, замыкает эти электроны в цепь, поскольку серебро является лучшим из известных проводников электричества. Недавний анализ рынка связал растущий спрос на солнечные батареи с ростом цен на серебро. И хотя на гидротермальных источниках можно добыть какое-то количество серебра, крупномасштабная добыча тихоокеанских конкреций в данном случае бессмысленна.

Уже доступны солнечные батареи второго поколения, включая элементы на основе теллурида кадмия. В них меньше серебра, но они нуждаются в теллуре – металле, который можно было бы добыть на подводных горах. Однако пока что эти и другие разработки солнечных батарей не пользуются большим спросом на мировых рынках, главным образом потому, что привычные элементы на основе кремния трудно превзойти. С момента изобретения в 1950-х годах их эффективность выросла с 6 до 20 %[99], а стоимость при этом снизилась более чем в 5 раз по сравнению с девяностыми годами. Чтобы конкурировать с ними, нужно либо изобрести нечто совершенно новое, либо значительно снизить цены на свой продукт. Новая технология третьего поколения солнечных батарей, возможно, изменит ситуацию с возобновляемыми источниками энергии. Одна из перспективных разработок – солнечные элементы из минерала перовскита. В 2019 году над коммерциализацией этой технологии работали более десятка компаний по всему миру. Новые солнечные панели из перовскита функционируют так же, как и кремниевые, однако они эффективны только при размере с почтовую марку. Если удастся стабилизировать их работу при более крупных габаритах, они могут стать своего рода распыляемыми «солнечными чернилами», которые будут генерировать электричество в самых неожиданных местах: на стенах и окнах, крышах автомобилей и крыльях самолетов, даже на одежде. Вдобавок ко всему, такие батареи можно будет изготавливать из различных дешевых и доступных материалов. Обычно перовскиты содержат органические молекулы (состоящие из углерода, водорода и азота), один из галогенов (часто йод или хлор) и свинец – недефицитный металл, который не является целью глубоководной добычи.

* * *

Аргументы в пользу добычи ископаемых на морском дне обычно сводятся к необходимости электрификации мирового парка легковых и грузовых автомобилей. Отказ от транспортных средств, работающих на ископаемом топливе, имеет большой экологический смысл. Стандартный двигатель внутреннего сгорания работает посредством организованной последовательности действий, эффективность которых всего 30 %. Рев автострад и обжигающий жар автомобильного радиатора свидетельствуют о бесполезной потере энергии в виде тепла и шума. Электромобили работают намного тише, а их КПД обычно более 90 %. Заряжать их можно от источника возобновляемой электроэнергии. При этом уровень выбросов углекислого газа будет гораздо ниже, чем при использовании бензина или дизельного топлива. К тому же, независимо от способа получения электроэнергии, электромобили избавляют от проблем локального загрязнения воздуха в городах, поскольку не выбрасывают в атмосферу выхлопных газов. Однако большинство современных конструкций аккумуляторных батарей требует немалого количества кобальта: в среднем для изготовления электродов требуется около девяти килограммов этого весьма проблематичного с точки зрения добычи металла, который встречается в морских глубинах.

В настоящее время более половины мировых поставок кобальта идет из Демократической Республики Конго (ДРК), расположенной в Центральной Африке, одной из самых бедных и политически нестабильных стран мира. Кобальт в Конго добывают в основном на крупных открытых карьерах, которые конкурируют с двумя сотнями тысяч несанкционированных, вырытых вручную с помощью стамесок и молотков. В поисках пластов, богатых кобальтом, люди вгрызаются в грязь, роют ямы и туннели, иногда на заднем дворе и прямо под своими домами. У таких туннелей нет никаких опор, которые могли бы предотвратить обрушение, а у шахтеров нет никакого защитного снаряжения – ни масок, ни рукавиц, ни даже ботинок. Несчастные случаи со смертельным исходом здесь не редкость. В июне 2019 года в обрушившемся туннеле на краю огромного коммерческого карьера погибли 43 нелегальных шахтера.

Международная неправительственная организация «Амнэсти интернешнл» сообщает о широком использовании детского труда в нелегальных карьерах Конго, где работают в том числе дети младше семи лет. Они таскают огромные мешки с камнями и вдыхают вредную кобальтовую пыль. Один мальчик рассказал, что, когда ему было двенадцать лет, он оставался в карьере по 24 часа кряду. Чудовищное положение дел с правами человека в этих карьерах служит одним из стимулов для добычи кобальта на морском дне. Другой стимул – нестабильная цена этого металла на мировых рынках.

В середине 2000-х годов в связи с ростом спроса со стороны высокотехнологичных отраслей на производство аккумуляторных батареек для смартфонов и ноутбуков цены на кобальт взлетели, но после глобальной рецессии 2008 года снова упали. Затем в 2017 и 2018 годах десятки стран и городов по всему миру обязались постепенно отказаться от использования автомобилей, работающих на ископаемом топливе, что привело к лихорадочному росту интереса к электромобилям и совпало со скачком цен на кобальт, которые за два года выросли более чем втрое – с 30 000 до 95 000 долларов США за тонну. Отчасти скачок цен был вызван тем, что Китай, владеющий восемью из четырнадцати крупнейших кобальтовых рудников в Конго и перерабатывающий 80 % мировых поставок кобальта, накапливал запасы в ожидании растущего спроса со стороны производителей автомобилей. Это стало идеальным моментом для компаний, планирующих глубоководные разработки, чтобы донести свою идею о проблематичности поставок кобальта и о приоритете и потенциальной прибыльности его добычи со дна моря. Однако к 2019 году растущего спроса на кобальт не случилось, и автомобильные компании так и не поставили производство электромобилей на поток. Китай сократил свои поставки, и к началу 2020 года цена на кобальт упала.

Аккумуляторные батарейки были разработаны в 1970-е годы, и с тех пор их конструкция не претерпела значительных изменений. Литий-ионные аккумуляторы впервые были использованы в портативных видеокамерах корпорацией «Сони» в 1991 году, и теперь на базе этой технологии зиждится наша цифровая эпоха. Это тот самый «черный ящик», с которым большинство из нас имеет дело для подзарядки своего смартфона. Стоит включить телефон – и электроны потекут по цепи между двумя электродами, от отрицательного анода к положительному катоду, выгружая заряд тока. Одновременно поток положительно заряженных ионов потечет между электродами через жидкий электролит. Подключите телефон к розетке – и электричество, поступающее в аккумулятор, повернет этот процесс вспять: теперь ионы перемещаются обратно к аноду и накапливают заряд.

Ранние версии элементов питания имели литиевый анод и катод из дисульфида титана, который обладает неприятной особенностью – может взрываться. При замене дисульфида титана на оксид кобальта увеличилась емкость заряда аккумулятора и уменьшилась его подверженность возгоранию. Эти батарейки достаточно хорошо работают в портативной электронике, но сейчас идет гонка в деле создания аккумулятора для электромобилей следующего поколения, который был бы не слишком большим и тяжелым, а главное – достаточно емким, чтобы не разряжаться до следующей зарядной станции. Нестабильные цены и растущее возмущение по поводу способа добычи кобальта в Конго предполагает сокращение его использования или даже полный отказ от этого металла. Компания «Панасоник», поставляющая аккумуляторные батареи производителю электромобилей «Тесла», уже усовершенствовала литий-ионные элементы, снизив в них содержание кобальта больше чем наполовину по сравнению с другими автомобильными аккумуляторами.

Кобальтовый катод можно полностью заменить на что-то другое, хотя существующие альтернативы пока не всегда работают так же хорошо. В Китае батареи большинства электробусов имеют железные катоды, однако они держат меньше заряда и не подходят для частных автомобилей, которым может потребоваться проехать большее расстояние на одном заряде.

Большой интерес вызывают перспективные альтернативы кобальтовым конструкциям, в том числе твердотельные батареи, в разработку которых инвестируют такие автомобильные компании, как «Тойота», «Мицубиси», «БМВ» и «Мерседес-Бенц». Они стремятся заменить жидкий электролит каким-нибудь негорючим твердым материалом, который работает с электродами, не содержащими кобальта. Беспрерывно ведутся поиски новых решений для автомобилей с нулевым уровнем выбросов, включая водородные топливные элементы и суперконденсаторы, которые накапливают энергию в виде статического заряда. И то и другое не потребует значительного количества кобальта.

Утверждать, что глубоководный кобальт незаменим для электромобилей, неодим – для ветряных турбин или теллур – для солнечных батарей, значит игнорировать тот факт, что в технологиях могут и должны внедряться инновации. В связи с этим приходят на ум астрономы, создающие новейшие космические зонды и отправляющие их исследовать пространство на окраинах Солнечной системы и за ее пределами, прекрасно понимая, что технологические приспособления на борту – камеры и датчики – скоро устареют, а обновление оборудования на этих космических зондах невозможно[100]. Здесь, на Земле, производство набирает обороты во многом благодаря мощному промышленному лобби, защищающему свой способ ведения дел и сохранения прибыли. Но предприятия не находятся на космическом зонде, уносящемся все дальше и дальше за пределы галактики. Промышленная индустрия должна создавать возможности для инноваций и быстро адаптироваться к потребностям людей и имеющимся ресурсам, не подвергая риску человечество и весь остальной мир живой природы.

* * *

Технический прогресс не решит всех проблем человечества и не оздоровит наши отношения с живой планетой. Однако новые технологии могли бы помочь экономике избавиться от ископаемого топлива и найти иной способ использования ресурсов Земли.

Запасы металлов, необходимых для электромобилей, солнечных батарей и ветряных турбин, ограничены, как и ископаемое топливо, которому они придут на смену. Но, в отличие от одноразового ископаемого топлива, металлы можно перерабатывать и использовать повторно. Они представляют собой ценный ресурс, который нельзя тратить впустую, вновь и вновь наступая на старые грабли.

В ходе различных исследований предпринимались попытки решить сложную и нечетко поставленную задачу прогнозирования спроса на металлы. Был сделан вывод, что в ближайшие десятилетия некоторые элементы могут стать дефицитными, дорогими и труднодоступными на суше. Прогнозы варьируются в зависимости от целого ряда предположений, и в них содержатся указания на разные так называемые «критические металлы». Однако большинство специалистов сходятся в одном: металлы необходимо перерабатывать и использовать повторно.

Если производители будут повторно использовать одни и те же ключевые металлы, исчезнет необходимость истощать запасы на суше и не будет оправдания для их добычи в глубоководных районах.

Утилизация – дело непростое

В настоящее время основной промышленный способ извлечения металлов из аккумуляторных батарей старых телефонов, ноутбуков и других портативных устройств заключается в том, чтобы переплавить их в печи в сплав, из которого затем извлекают отдельные металлы путем взаимодействия с такими химическими веществами, как серная кислота. Это дорогостоящий и токсичный метод.

Более изощренный подход, хотя и далекий от реализации, предполагает автоматизированный процесс разделения устройств на компоненты для отдельной переработки. В 2018 году технологический гигант «Эпл» приблизился к такого рода автоматизации, с гордостью представив роботизированную линию разборки, которая за считанные секунды и с помощью множества манипуляций разбирает «Айфон» на основные части. Однако все, с чем он в силах справиться, – последняя модель этой серии.

Утилизация аккумуляторов электромобилей будет гораздо более сложной и опасной, даже вскрытие корпуса может нести угрозу жизни. Это потребует очень осторожной и квалифицированной обработки, благодаря чему могут появиться новые рабочие места в рамках программы «зеленой экономики». В автомобильных аккумуляторах существуют разнообразные блоки элементов с химикатами, и для каждой конструкции потребуется свой способ демонтажа. Так что пока многие стартапы и группы исследователей ищут способы изготовления новых типов аккумуляторных батарей, другие умы решают задачу их утилизации, включая оригинальные идеи, связанные с участием бактерий, которые избирательно перерабатывают оксиды металлов из катода и превращают их в наночастицы чистого металла.

По мере того как автомобильная промышленность будет наращивать производство электромобилей, срок службы этих машин первого поколения подойдет к концу, их аккумуляторы будут перерабатываться, и спрос на новые материалы должен начать снижаться.

Услышав об этом, компания «ДипГрин металз» поспешила заявить, что добудет на морском дне ровно столько металлов, сколько нужно для создания всех автомобилей, ветряных турбин и всего остального, что необходимо миру, а затем прекратит работу.

Подобное обещание может показаться достойным восхищения, но кто будет решать, когда хватит? Реально ли это вообще – прекратить добычу, когда техника работает на полную мощность, деньги поступают, а акционеры требуют дивидендов[101]? Даже если «ДипГрин металз» решит остановиться, невозможно представить, что любая другая горнодобывающая компания последует ее примеру и тоже прекратит добычу. Пока «ДипГрин» будет стимулировать новую отрасль, несомненно, то же будут делать и другие горнодобывающие корпорации. Со временем мировая экономика и технологии легко могут оказаться в зависимости от обильных и дешевых поставок глубоководных руд, что спровоцирует глобальную зависимость от первичных металлов, от которой будет очень нелегко отказаться, а следовало бы ее избежать.

* * *

В планах разработки гидротермальных источников не содержится никаких грандиозных обещаний остановить климатический кризис или помочь «зеленой экономике». Металлы, которые могут быть на них добыты, – это в основном драгоценные элементы, такие как цинк и золото, а они в рамках глобальных усилий по отказу от ископаемого топлива не играют существенной роли. И было бы лицемерием утверждать, что глубоководные изыскания заменят загрязняющие окружающую среду карьеры на суше с их жестокими методами; оба вида добычи ископаемых будут продолжаться. Таким образом, единственной реальной выгодой от разработки морского дна остается финансовая, но вероятность получения существенной прибыли от этой практики чрезвычайно мала.

За последнее десятилетие бывали моменты, когда казалось, что первые в мире глубоководные карьеры откроются в Папуа – Новой Гвинее; тогда целью были гидротермальные поля на участке в море Бисмарка, известные как «Солвара-1». В 2011 году канадская компания «Наутилус минералз» получила первое в истории разрешение на разведку глубоководного морского дна в пределах территориальных вод страны. Когда в 2018 году с британского завода в Папуа – Новую Гвинею прибыло трио огромных машин, это уже казалось неизбежным. При испытании на мелководье эти механизмы демонстрировали свои ужасающие челюсти с вращающимися зубьями и гигантскими шипастыми валами, со всей пугающей очевидностью показывая, что повлечет за собой добыча на гидротермальном участке. К тому времени на фоне растущих опасений по поводу широкомасштабного воздействия на окружающую среду местная поддержка проекта в Папуа – Новой Гвинее уже сходила на нет, так как страна сильно зависит от здоровья своих морей в качестве источника продовольствия и средств к существованию. В итоге в начале 2019 года растущие расходы и финансовые проблемы остановили осуществление планов «Наутилус минералз», и компания объявила о банкротстве, оставив гидротермальные участки нетронутыми. А правительство Папуа – Новой Гвинеи задалось вопросом, что дала ему его пятнадцатипроцентная доля в компании, кроме долга в 125 млн долларов США, что эквивалентно трети бюджета здравоохранения страны.

Невзирая на то, что компании «Наутилус минералз» не удалось открыть новую эру глубоководной добычи и продемонстрировать миру, что она может приносить прибыль, остальной мир не отказался от этой идеи. Другие страны тоже продавали разрешения на разведку ископаемых в своих водах. Пробная разработка уже велась в гидротермальных зонах и на подводных горах Японии. Несколько стран, в том числе Франция, Южная Корея, Россия и Китай, ведут разведку в открытом море. Возможно, что добыча полезных ископаемых на морском дне никогда не станет прибыльной, потому что эти места слишком глубоки, расположены очень удаленно и их эксплуатация технически невероятно сложна. И тем не менее глубоководная разработка может начаться, если какое-нибудь правительство или корпорация, обладающие достаточной властью и средствами, эгоистично решат, что им просто важно заявить, что они сделали это первыми.

Заповедная бездна

Океанская бездна – это последний рубеж, последняя оставшаяся на Земле обширная территория, которую можно открыть и использовать, то есть повторить на глубине многовековую историю освоения ресурсов. Будь то золотые прииски или нефтяные скважины, почти полное истребление бизонов на Великих равнинах Северной Америки или глубоководные траулеры, уничтожающие древние экосистемы на подводных горах, – суть везде одна: природные ресурсы истощаются, затем открываются новые горизонты, которые осваиваются до тех пор, пока и они не иссякают. Исчерпывается один ресурс, открывается следующий, и так до тех пор, пока не оказывается, что идти больше некуда. Освоение новых рубежей всегда сопровождалось разрушениями и потерями, и все чаще это превращается в отчаянную гонку за тем, чтобы ухватить то, что осталось. Наивно полагать, что в отношении морской бездны этот процесс будет происходить иначе.

Все наши знания о глубинах указывают на то, что их устойчивая безопасная эксплуатация невозможна. Добыча полезных ископаемых даже на суше достаточно сложна и плохо поддается контролю, что уж говорить о разработке отдаленных и трудно недоступных глубин? Глубоководный рыбный промысел уже сталкивается с теми же проблемами контроля и управления. Теоретически в мелководных морях можно вести устойчивый промысел, но на практике это происходит редко, в основном по политическим и экономическим причинам. Каким же чудесным образом можно изменить эту удручающую картину при рыболовстве в более глубоководных районах?

Проблема не только в том, чтобы заставить рыбную отрасль следовать правилам. Функционирование глубинных экосистем имеет принципиальные отличия. Жизненный цикл глубоководных рыб измеряется столетиями, и они имеют относительно низкий уровень воспроизводства, а их среда обитания создается кораллами и губками, живущими тысячи лет. Неторопливый мир голодных глубин настолько непригоден для постоянной эксплуатации, что любая попытка быстро приведет к его опустошению.

Снова и снова мы упускаем возможность защитить Землю и ее природные ресурсы и найти действительно надежные способы поддержания народонаселения планеты. Океанские бездны предлагают великолепную возможность решительно изменить свое отношение и открыть новую страницу в истории человечества. Нет никаких убедительных причин для начала эксплуатации глубин, просто промышленность и политика соперничают за выход к этому последнему рубежу. Зато у нас есть веские мотивы для объявления всего глубоководья заповедником: ни добычи полезных ископаемых, ни рыболовства, ни бурения в поисках нефти и газа! От верхней границы сумеречной зоны до самых глубоких желобов – никакой добычи любого рода! Это не означает, что глубины должны быть закрыты для всех. Если добыча будет остановлена, ученые смогут спокойно изучать мир морской бездны, все более детально выясняя, кто там обитает и как работает вся эта сложная живая система. Будет продолжен непрерывный поиск биологически активных молекул для создания новых лекарств. Если людям и нужно использовать океанские глубины, то пусть это будет только так: не добыча рыбы, бурение и сбор конкреций, а копирование молекулярных кодов, которые дают реальный шанс уменьшить человеческие страдания и спасти жизни, не подвергая здоровье планеты прямой угрозе. Иначе это будет игра с нулевым исходом. Мы не сможем получить и то и другое. Добывающая промышленность разрушит биоразнообразные экосистемы и все скрытые в них целебные сокровища.

Каким же образом можно сохранить океанские глубины? Прецедентом подобного амбициозного устремления является Договор об Антарктике – международное соглашение, по которому весь замерзший южный континент признан природным заповедником, предназначенным для мира и науки. Как и в океанских безднах, в Антарктиде нет коренного населения, и многие страны стремятся получить доступ к ее ресурсам – запасам нефти, газа и минералов. И все же даже разногласия и конфликты времен холодной войны не помешали первым двенадцати странам договориться об отказе от территориальных претензий и ратифицировать договор, запрещающий там любую военную деятельность и добычу полезных ископаемых, по крайней мере, на тот момент. С тех пор соглашение обрасло дополнениями, в нем появились лазейки, когда к нему присоединились десятки других государств, многие из которых надеются на то, что эти ресурсы могут стать доступными в будущем. Ожидается, что в 2048 году договор будет вынесен на пересмотр, что может положить конец политике борьбы с добычей полезных ископаемых в водах Антарктиды. Там уже разрешен рыбный промысел, в том числе постоянно увеличивающийся объем добычи криля, что, как было доказано, подвергает популяции пингвинов риску голода. И все же Антарктида остается самым нетронутым материком, окруженным наименее эксплуатируемым океаном. Как и глубоководные районы, этот континент обладает исключительной чувствительностью и играет важнейшую роль в формировании глобального климата. Ослабить его защиту – значит поставить под угрозу будущее планеты.

Океанские глубины нуждаются в решительной и безоговорочной защите, и один из способов – обратиться к руководителям государств, которые занимаются глубоководным рыболовством, покупкой и разведкой участков бездны. Если вы живете в одной из таких стран, вы можете оказать давление на свое правительство, чтобы оно отказалось от участия в подобных проектах[102]. Если вы являетесь гражданином одной из 168 стран-участниц Международного органа по морскому дну, включая Европейский союз, вы можете призвать свое правительство в полной мере обеспечить экологическую защиту глубоководного морского дна в соответствии с Конвенцией ООН по морскому праву[103]. Вы можете поддержать неправительственные организации, которые проводят кампании по защите глубин океана, за прекращение разработки морского дна и глубоководного траления. Потребители морепродуктов могут, обратив внимание на надписи на этикетках, узнать, где обитают данные виды и как их ловят, чтобы отказаться от употребления в пищу животных и их побочных продуктов, поступающих из морских глубин.

Используйте любую возможность, чтобы побольше узнать об океанских безднах и обитающих там чудесных существах, дабы рассказать о них, проявить заботу, помочь сделать их такими же любимыми и бережно хранимыми, как знакомые нам животные и охраняемые уголки природы на суше.

Защита морских глубин – гораздо более широкое понятие, чем только охрана территории бездны. Богатый улов возможен и в мелководных морях. Для этого нужно: ориентироваться на виды, которые быстро размножаются и восстанавливают свою популяцию; применять методы рыболовства, не разрушающие экосистемы; прекратить прилов посторонних видов; отменить пагубные для рыбной промышленности субсидии, а также выращивать виды моллюсков и морских водорослей, которые не только оказывают минимальное воздействие на остальные виды, но и улавливают углерод из атмосферы. Нужно добиться действительно безопасного для природы устойчивого рыбного промысла, а также разведения морепродуктов в поверхностной, освещенной солнцем зоне. И тогда отпадет необходимость задумываться о том, способны ли морские глубины прокормить мир, ведь мелководье и так уже делает это благодаря нетронутым пищевым цепочкам, пронизывающим океанскую бездну, и питательным веществам, поступающим из благотворных вод, с глубины в тысячи метров.

Совершенно очевидно, что загрязняющие вещества, опускающиеся на глубину (от углерода до ПХБ), поступают в результате деятельности человека на суше и на поверхности морей. Необходимо выявить источники пластика и других форм химического загрязнения, а также свести к минимуму и, по возможности, полностью прекратить их попадание в окружающую среду. Нужно значительно сократить выбросы двуокиси углерода и других парниковых газов.

Что же мешает нам достичь главной цели – низкоуглеродной глобальной экономики? Неужели нехватка металлов для производства ветряных турбин, солнечных батарей и электромобилей?

Прежде всего для перехода к «зеленой экономике» нужно проявление политической воли. Необходимы срочные действия, требующие масштабных государственных вложений: в возобновляемые технологии, не нуждающиеся в добыче металлов со дня моря; в массовый выпуск автомобилей с нулевым уровнем выбросов, чтобы наконец вывести их с испытательных полигонов на автомагистрали; в развитие замкнутых циклов производства с повторным использованием и переработкой материалов; в поддержку инноваций, повышающих эффективность использования тех ресурсов, к которым уже имеется доступ, вместо того чтобы направлять энергию на поиск новых. И всего этого необходимо достичь в текущем десятилетии, иначе человечество столкнется с наихудшей из возможных версий климатического кризиса.

Каждый из нас может стать активным участником этого перехода к такому способу ведения дел, который не потребует в будущем эксплуатации глубин и не приведет к ускоренному разрушению глубоководных экосистем и климатической катастрофе. Требуйте надлежащих действий от своих народных избранников любым доступным способом, при необходимости протестуйте. Откажитесь от одноразового пластика и всего, что замусоривает планету, станьте частью общества, стремящегося делать долговечные, подлежащие ремонту вещи. Вы можете сделать выбор в пользу того, чтобы меньше летать, ездить на менее мощном автомобиле или вообще его не использовать и сойти с бесконечной дистанции гонки массового потребления. А если вы не находите более подходящих для вас этичных вариантов, тогда выясните причину этого и потребуйте от корпораций их предоставления.

Это больше, чем просто вопрос защиты океанских глубин. Происходит удивительная вещь: действия, направленные на охрану видимых частей планеты, на которых мы обитаем, напрямую влияют и на сохранение скрытых от глаз морских глубин, избавляя нас от необходимости их эксплуатировать.

Эпилог

Я поднимаюсь на верхний этаж отеля и вхожу в большую приемную, заполненную оживленно беседующими людьми. Из панорамных окон от пола до потолка открывается вид на прибрежный калифорнийский город Монтерей. Справа виднеется изгиб пляжа, по которому я бегала утром, лавируя между песчаными крабами, похожими на гигантских блох, которых клевали морские птицы. Слева – гавань, где в сумерках резвились каланы, а за ней Кэннери-Роу (Консервный ряд – заброшенные заводы по упаковке сардин), переименованная в честь одноименного романа Джона Стейнбека, написанного в 1945 году. В 1940 году Стейнбек и Эд Рикеттс – биолог, который послужил прототипом для персонажа по имени Док, отправились вместе в путешествие длиной в 7400 км на судне для лова сардин «Вестерн флаер», чтобы изучать фауну моря Кортеса (ныне – Калифорнийский залив). В книге Стейнбек описывает свои исследования и размышляет о связи между людьми и океаном. «Человеку свойственно, – пишет он, – представлять океан населенным монстрами, а потом задаваться вопросом, есть они там или нет». Вернувшись в Монтерей, писатель рассказал историю о репортере, который поспешил сфотографировать морского змея, выброшенного, по словам местных жителей, на соседний пляж, но обнаружил записку, прикрепленную к дурно пахнущему монстру:

«Не волнуйтесь, это просто затонувшая акула».

Записка, раскрывшая истину, потрясла жителей Монтерея. «Они так хотели, чтобы это оказался морской змей! – писал Стейнбек. – Когда наконец найдут или поймают настоящего морского змея, целого и неразложившегося, по всему миру разнесутся триумфальные крики. „Вот видите, – воскликнут люди, – я так и знал, что они все время были там! Я чувствовал, что они там есть!“»

Я любуюсь сверкающей голубой гладью залива Монтерей, простирающегося до самого горизонта. Меня окружают люди, которые открывают и изучают глубоководных животных, гораздо более необычных, чем любой морской змей, которого только мог себе представить Стейнбек. Раз в два года несколько сотен биологов со всего мира приезжают сюда на недельную конференцию с докладами и сообщениями, в которых делятся результатами своих последних глубоководных исследований. Многие из них обнаружили живые диковины прямо здесь, в заливе Монтерей, где материковый шельф заканчивается крутым обрывом, и глубокий каньон уходит в бездну – всего в нескольких минутах на лодке от Тихоокеанской биологической лаборатории Эда Рикеттса, которая все еще находится на Кэннери-Роу. Я все время думаю: «Что бы сказали обо всем этом Рикеттс и Стейнбек?» Здесь, на конференции, находятся люди, которые почти двадцать лет назад наткнулись на мертвого кита на дне залива Монтерей, покрытого красным ковром из червей, обгладывающих его кости. Вот ученые, которые наблюдали, как кальмар-вампир собирает на глубине морской снег; а вот те, кто встретил осьминога, держащего недоеденного сцифозоя. А эта команда обнаружила в океане плавающих червей, которые отбрасывают светящиеся зеленые бомбы, а затем скрываются под пологом вечного мрака абиссальной зоны. Я вижу биолога, которому впервые довелось лицезреть воинственный танец ощетинившихся крабов Хоффа, и группу исследователей, наткнувшихся на крабов-йети там, где никто не ожидал их увидеть.

В ближайшие дни мир услышит последние новости из глубин. Ученые объявят о найденных видах, о переосмыслении возможностей жизни на планете, о том, что прослежены и по-иному поняты скрытые связи частей экосистем.

Теперь мы можем по-новому взглянуть на океанские глубины. Обнаруженное недавно в Индийском океане гидротермальное жерло представлено в виде сложной трехмерной компьютерной модели, созданной из тысяч фотографий. Нажав кнопку, мы можем облететь вокруг этого виртуального объекта, вращая жерло, или, увеличивая изображение, рассмотреть каждое находящееся там существо, каждого краба, актинию, мидию и улитку. Такое подробное изображение – не просто фиксация того, как выглядело жерло в момент съемки. По нему можно понять, как разные виды живых организмов колонизировали эту экстремальную экосистему, точно определив места их обитания и то, как все сосуществуют в данной экосистеме.

Ученые разгадали множество загадок и прикоснулись к великим тайнам, например, как стаи гигантских кальмаров Гумбольдта размером с человека гоняются в сумеречной зоне за светящимися анчоусами, не ссорясь из-за добычи и не сталкиваясь друг с другом? Биологи анализировали кадры с этими глубоководными кальмарами, наблюдая, как они постоянно демонстрируют узоры на своем теле, образующие своего рода язык, состоящий по меньшей мере из дюжины фраз: темная полоса на боку, светлые глаза и темное тело, щупальца с темными полосками, бледные щупальца и так далее. Кальмары также могут заставить свою кожу светиться, чтобы в темноте было лучше видно их сообщения. Исследователям еще предстоит найти Розеттский камень этих головоногих моллюсков, который помог бы расшифровать узоры на их телах. Наверняка какой-то из них означает: «Эй, это моя рыба!»

Мы уже раскрыли множество деталей глубоководной жизни: существование головного мозга у крошечных рачков-амфипод и подобных оптоволоконным соединений тридцати двух сетчаток в каждом их глазу, помогающим видеть в непроглядной тьме; маневрирование в воде паутинного червя, изящно извивающегося и совершающего крутые пируэты при помощи своих лапок-щетинок; жизненный путь одного вида улиток, которые появляются в гидротермальном жерле, способные жевать и переваривать пищу, а через некоторое время перестают пользоваться желудком, выращивают огромный мешок для хранения микробов и переходят на хемосинтетическую диету (этот процесс называется криптометаморфозой, потому что снаружи эта трансформация незаметна); биолюминесцентное свечение морского огурца в момент, когда его достают из глубины и осторожно встряхивают.

Не так давно морская бездна представлялась нам необъятной пустотой, окутанной завесой тайны, мифами и легендами. Сегодня мы уже немало узнали о ней, а завтра будем знать еще больше. Когда бы и где бы ни проводились глубоководные исследования, окно в бездну приоткрывается все шире, и мы можем увидеть больше деталей. И все же накопленные нами знания пока ничтожно малы по сравнению с тем, что еще предстоит открыть и извлечь из этого огромного неизведанного пространства.

«Океан без его таинственных монстров, – писал в своей книге „Море Кортеса: бортовой журнал“ Джон Стейнбек, – был бы подобен сну без сновидений». Несомненно, писатель предпочел бы, чтобы все было именно так.

Морские бездны всегда будут для нас чем-то неизведанным, будоражащим воображение. На глубине обязательно найдутся места, которые никто не видел и не посещал, нечто мимолетное будет упущено, а проворные создания, о существовании которых мы даже не догадываемся, будут постоянно ускользать из поля зрения. И мы должны приложить совместные усилия, чтобы впредь все так и оставалось.

Благодарности

Глубоководные биологи – это вдохновенное и сплоченное сообщество ученых и исследователей, являющихся главными защитниками далеких и жизненно важных для всех нас областей планеты. Я особенно благодарна Крейгу МакКлейну, Клифу Наннелли, Шане Гоффреди, Грегу Раусу, Бобу Вриенхуку, Анеле Чой, Элис Олдредж, Карен Осборн, Стивену Хэддоку, Джулии Сигварт, Эндрю Терберу, Николаю Ротерману, Маккензи Герринджер, Марселю Яспарсу, Керри Хауэлл, Мэту Аптону, Луизе Олкок, Марии Бейкер, Малкольму Кларку, Кевину Зелнио, Эндрю Талеру, Дэниелу Джонсу, Эрику Симон-Льедо, Фредерику Ле Манаку, Алану Джеймисону, Томасу Линли, Нильсу Пьешо, Эдриану Гловеру, Диве Амон, Мэгги Георгиевой и Мишель Тейлор.

Благодарю также капитана и команду исследовательского судна «Пеликан» и сотрудников Морского консорциума университетов Луизианы (LUMCON) за заботу обо мне во время моего визита в Кокодри в рамках программы краткосрочного пребывания LUMCON, в особенности Вирджинию Шутте, Аманду Родригес и Тиффани Лебеф.

Передаю мои наилучшие пожелания и благодарность за прекрасную компанию во время путешествия в Мексиканском заливе Эмили Янг, Риверу Диксону, Джону Уайтмену, Грейнджеру Хэнксу, Маку Уинтеру, Каталине Рубиано и Саре Фостер. За беседы о будущем океанских глубин благодарю Анну Хит и Джима Петтиварда из организации «Синхроничность Земли» (Synchronicity Earth) и Мэтью Джанни из Коалиции по сохранению глубоководных районов.

Мой многолетний агент Эмма Суини разожгла во мне страсть к писательству и взрастила меня как автора, и эту книгу я начала писать благодаря ее безграничной поддержке, энтузиазму и творческому подходу. Мне было очень грустно, когда она решила отойти от дел в разгар работы. Но я благодарна фантастической поддержке Маргарет Сазерленд Браун, которая заняла ее место и вселяла в меня надежду на финишной прямой.

Моя огромная благодарность Джорджу Гибсону из издательства «Гроув Атлантик», который рискнул вместе со мной совершить прыжок в бездну и воплотить создание этой книги в жизнь, а также Анне МакДиармид, Анжелике Нойман и Джиму Мартину из «Блумсбери»! Также моя неизменная признательность Аарону Джону Грегори, который создал потрясающие иллюстрации для моей книги! Большая часть книги была написана на берегу моря, в небольшом каменном доме, носящем имя Мэриэл, о котором, возможно, я когда-нибудь расскажу. Хочу сказать спасибо моей семье и друзьям за постоянную поддержку. Вы помогли мне написать столько книг, что теперь приходится считать по пальцам, чтобы вспомнить, сколько их. Особую сердечную благодарность и признательность хочу выразить Анне Богдановой и Дориану Ганглоффу, за дружескую поддержку, посиделки на берегу и закуски, доставляемые к моему порогу, когда я в них больше всего нуждалась. Спасибо Лиаму Дрю за то, что помог улучшить мой текст! Кейт, ты мой океанографический ниндзя и не только! Айван, люблю тебя и благодарю за то, что вместе со мной посвятил часть своей жизни этой книге!

Использованные источники

Организации, проводящие кампании по защите глубин

Общество «Голубая планета» (Blue Planet Society): https://blueplanetsociety.org/2020/08/stop-deep-sea-mining.

Инициатива по управлению глубоководными районами океана (Deep-Ocean Stewardship Initiative): https://www.dosi-project.org.

Коалиция по сохранению глубоководных районов (Deep-Sea Conservation Coalition): http://www.savethehighseas.org.

Ассоциация «БЛУМ» (Bloom Association): https://www.bloomassociation.org/en.

Устойчивый океанский альянс (Sustainable Ocean Alliance): https://www.soalliance.org/soa-campaign-against-seabed-mining.

Фонд «Океан» (The Ocean Foundation): http://www.deepseaminingoutofourdepth.org.

Проект «Кислород» (The Oxygen Project): https://www.theoxygenproject.com.

Исследования последствий глубоководной добычи полезных ископаемых

Andrew Chin, Katelyn Hari and Hugh Govan, Predicting the Impacts of Mining of Deep Sea Polymetallic Nodules in the Pacific Ocean: A Review of Scientific Literature (np: Deep Sea Mining Campaign and Mining Watch Canada, 2020): https://miningwatch.ca/sites/default/files/nodule_mining_in_the_pacific_ocean.pdf.

Luc Cuyvers, Whitney Berry, Kristina Gjerde, Torsten Thiele and Caroline Wilhem, Deep Seabed Mining: A Rising Environmental Challenge (Gland: IUCN and Gallifrey Foundation, 2018): doi.org/10.2305/IUCN.CH.2018.16.en.

Fauna & Flora International, An Assessment of the Risks and Impacts of Seabed Mining on Marine Ecosystems (Cambridge: Flora and Fauna International, 2020): https://cms.fauna-flora.org/wp-content/uploads/2020/03/FFI_2020_The-risks-impacts-deep-seabed-mining_Report.pdf.

Royal Society Future Ocean Resources: Metal-Rich Minerals and Genetics – Evidence Pack. (London: Royal Society, 2017): https://royalsociety.org/future-ocean-resources.

Исследования по глубоководному рыболовству

Callum M. Roberts, Julie P. Hawkins, Katie Hindle, Rod. W. Wilson and Bethan C. O’Leary, Entering the Twilight Zone: The Ecological Role and Importance of Mesopelagic Fishes. (np: Blue Marine Foundation, 2020): https://www.bluemarinefoundation.com/wp-content/uploads/2020/12/Entering-the-Twilight-Zone-Final.pdf.

Glen Wright, Kristina Gjerde, Aria Finkelstein and Duncan Currie, Fishing in the Twilight Zone: Illuminating Governance Challenges at the Next Fisheries Frontier (np: IDDRI Study No. 6, 2020): https:// www.iddri.org/sites/default/files/PDF/Publications/Catalogue%20Iddri/Etude/202011-ST0620EN-mesopelagic_0.pdf.

Исследования океанских глубин

Океанографические исследовательские организации, транслирующие через Интернет прямую видеосвязь со своих кораблей и подводных спускаемых аппаратов, благодаря которым мы можем наблюдать за глубоководными исследованиями в режиме реального времени:

Национальное управление океанических и атмосферных исследований, судно «Океанос эксплорер» (NOAA, Okeanos Explorer): https://oceanexplorer.noaa.gov/livestreams/welcome.html.

Фонд исследования океана, судно «Наутилус» (Ocean Exploration Trust, Nautilus): https://nautiluslive.org.

Океанический институт Шмидта, судно «Фалькор» (Schmidt Ocean Institute, Falkor): https://schmidtocean.org/technology/live-from-rv-falkor.

Фильмы и телевизионные передачи

Blue Planet II: The Deep, BBC, 2017.

Deep Ocean: Giants of the Antarctic Deep, BBC, 2020.

Deep Planet, Discovery, 2020.

Octonauts and the Yeti Crab, Silvergate Media and BBC, 2013.

Our Planet: The High Seas, Netflix, 2019.

Музыка

«Abyss Kiss», Adrianne Lenker, 2018.

«Beyond the Abyss», Drexciya, 1992.

«How deep is the Ocean», Aretha Franklin, 1962.

«Weird Fishes/Arpeggi», Radiohead, 2007.

Книги

Maria Baker, Ana Hilário, Hannah Lily, Anna Metaxas, Eva Ramirez-Llodra and Abigail Pattenden, Treasures of the Deep (np: The Commonwealth, 2019). Доступно для бесплатного скачивания: https://www.dosi-project.org/wp-content/uploads/TreasuresOfTheDeep_PDF-ebook-small.pdf.

William Beebe, Half a Mile Down (Harcourt, Brace and Company: New York, 1934). Книга в свободном доступе в Библиотеке наследия биоразнообразия (Biodiversity Heritage Library): doi:10.5962/bhl.title.10166.

John D. Gage and Paul A. Tyler, Deep-Sea Biology: A Natural History of Organisms of the Deep-Sea Floor (Cambridge: Cambridge University Press, 2012): doi:10.1017/CBO9781139163637.

Ernst Haeckel, Kunstformen der Nature (Verlag des Bibliographischen Instituts: Leipzig and Vienna, 1899–1904). Книга в свободном доступе в Библиотеке наследия биоразнообразия (Biodiversity Heritage Library): doi:10.5962/bhl.title.102214.

Roger Hanlon, Louise Allcock and Michael Vecchione, Octopuses, Squid and Cuttlefish: A Visual Scientific Guide (Brighton: Ivy Press, 2018).

Imants G. Priede, Deep-Sea Fishes: Biology, Diversity, Ecology and Fisheries (Cambridge: Cambridge University Press, 2017): doi:10.1017/9781316018330.

Helena M. Rozwadowski, Fathoming the Ocean: The Discovery and Exploration of the Deep Sea (Harvard: Harvard University Press, 2008).

Сайты и блоги

Deep Sea News: http://www.deepseanews.com.

Deep-Sea Biology Society: https://dsbsoc.org.

WoRDSS: The World Register of Deep-Sea Species: http://www.marinespecies.org/deepsea.

YouTube-каналы

Научно-исследовательский институт океанариума залива Монтерей: https://www.youtube.com/channel/UCFXww6CrLAHhyZQCDnJ2g2A.

Nekton Mission: https://www.youtube.com/c/NektonMissionOrgDeepOcean.

Образовательные ресурсы

Nekton Education: https://nektonmission.org/education.

Okeanos Explorer: https://oceanexplorer.noaa.gov/okeanos/edu/welcome.html.

Nautilus Live: https://nautiluslive.org/education.

Monterey Bay Aquarium Research Institute: https://www.mbari.org/products/educational-resources.

Woods Hole Oceanographic Institution, Education resources for K-12 Students and Teachers: https://www.whoi.edu/what-we-do/educate/k-12-students-and-teachers.

* * *

Примечания

1

На самом деле часть тела, напоминающая обрубок, на котором раньше находилась голова курицы, является ротовым отверстием розового морского огурца, окруженным кольцом из коротких щупалец.

2

В Карибском бассейне также имеется желоб Кайман, или Кайманова впадина, образовавшаяся не в зоне субдукции, а в результате разлома Срединно-Кайманового центра спрединга.

3

Я говорю «океаны», но на самом деле на Земле всегда существовала лишь общая взаимосвязанная масса воды. В этой книге я буду то и дело оперировать понятиями «море», «океан», «океаны». Если я не даю конкретного названия, например Тихий или Атлантический, следует считать, что имеется в виду Мировой океан – то есть вся земная соленая вода, каковым он по сути и является.

4

Фитопланктон, который когда-то считали растениями и до сих пор в различных источниках называют водорослями, на самом деле представляет собой пеструю коллекцию организмов из разных надцарств и типов, расположенных на древе жизни, включая такие формы жизни, как диатомовые водоросли, кокколитофориды, динофлагелляты и цианобактерии.

5

На большей глубине температура воды в океане опускается до 2 градусов Цельсия, а на полюсах даже ниже.

6

Хотя под термином «бездна» ученые-океанологи понимают морское дно, располагающееся на глубине более 4 километров, его по-прежнему употребляют по отношению ко всем глубоководным участкам Мирового океана. Зону на глубине между 4-м и 6-м километрами называют абиссопелагической.

7

Перевод Аркадия Штейнберга (прим. пер.).

8

Перевод Сергея Шаулова (прим. пер.).

9

Перевод Михаил Онуфриенко (прим. ред.).

10

Морская сажень, приблизительно равная 1,83 метра, изначально соответствовала расстоянию в размах рук взрослого мужчины.

11

Лотлинь – специальная веревка с грузом на конце для измерения глубины (прим. пер.).

12

Зоопланктон – животный компонент планктона, включающий крошечных личинок рыб и ракообразных.

13

Строго говоря, это не кальмар, а единственный известный вид отряда головоногих вампироморфов.

14

ТНПА – телеуправляемый необитаемый подводный аппарат. На протяжении всей книги я буду называть их просто подводными аппаратами или субмаринами.

15

Если у вас есть лишние деньги, вы можете приобрести частный подводный аппарат, рассчитанный на глубину до нескольких десятков метров. Они выглядят, как космические корабли, какими их представляли в 1960-х, и достаточно компактны, чтобы уместиться на палубе суперъяхты.

16

В 2019 году общий бюджет Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA), которое курирует американские научные исследования во всех океанах, водных путях и атмосфере Земли, составил 5,4 млрд долларов – на 8 % меньше, чем годом ранее; в то же время бюджет НАСА сократился всего на 3,5 % и составил 21,5 млрд долларов.

17

Xylo – означает «древесина», а phaga – происходит от слова phagus, то есть «обжора».

18

Земная гравитация в разных местах планеты имеет разные значения (по нескольким причинам, включая и тот факт, что наша планета не является идеальной сферой); на глубоководных участках ее уровень ниже, и он также неравномерный. Эффект низкой гравитации порождает выталкивающая сила соленой воды.

19

Помимо кашалотов на огромную глубину способны нырять и некоторые другие виды морских млекопитающих, в том числе рекордсмен – клюворыл Кювье, открытый французским анатомом Жоржем Кювье, который в 1823 году описал его по найденным в Средиземном море окаменевшим останкам. В 2014 году сообщалось, что клюворыл погрузился на глубину 2992 метра у побережья Южной Калифорнии.

20

Перевод И. М. Бернштейн (прим. пер.).

21

Твердый белок, из которого состоят зубцы на присосках кальмара, был назван сукерином. Круглые шрамы от присосок диаметром в несколько дюймов, иногда встречающиеся на коже китов, также служат доказательством того, что кашалоты охотятся на гигантских кальмаров.

22

Именно из-за этого вещества кашалот получил свое ошибочное название (по англ. кашалот называется sperm whale, т. е. «спермовый кит» – прим. пер.); и у самцов, и у самок кашалотов носы заполнены спермацетом, который, конечно, не является спермой, однако играет определенную роль в формировании звуковых волн. Китобои также заглядывали в желудки кашалотов, желая найти в них затвердевшие остатки клювов кальмаров, покрытых выделениями, похожими на воск. Выдержанную версию этого вещества иногда относит к побережью, спустя много времени после того, как оно покинуло организм кашалота и годами плавало в океане, подвергаясь химическим изменениям под воздействием солнца и воды. Так образуется неприглядный на вид, но невероятно ценный парфюмерный ингредиент – амбра.

23

Произносится как «эмбари».

24

Чтобы затопить тело мертвого кита, ученые закрепляют на туше большой металлический тавр с нанизанными на него железнодорожными колесами.

25

Для калибровки первой версии молекулярных часов использовались виды мелководных морских беспозвоночных, а для калибровки второй версии – черви из глубоководных гидротермальных источников.

26

Образцы американских аллигаторов (Alligator mississippiensis) были получены по специальному разрешению в соответствии с программой гуманной выбраковки в Луизиане.

27

Термин «планктон» происходит от древнегреческого слова planktos, что значит «блуждающий», и обычно относится к видам, свободно дрейфующим в толще воды и неспособным сопротивляться сильным приливам и течениям.

28

Геккель вычленил многочисленные отряды, классы и роды студенистых существ и дал им названия, которые и сегодня считаются научно обоснованными.

29

В русском переводе – «Красота форм в природе» (прим. пер.).

30

Произносится как «книдариа» и происходит от древнегреческого слова, означающего крапиву.

31

Гребневики, или Ctenophora, – это широко распространенный тип морских животных, конкурирующий с губками на звание старейшей ветви на животном эволюционном древе. В переводе с греческого Ctenophora означает «несущий гребень», поэтому их еще называют гребенчатыми желеобразными.

32

Являясь асцидиями (также известными под названием оболочники), аппендикулярии принадлежат к хордовым – типу животных, который включает млекопитающих, рептилий, птиц, рыб и амфибий.

33

Названы так из-за самцов, которые для сохранности свертывают щупальце, переносящее сперматофоры, в мешочек под правым глазом (дерущиеся осьминоги пытаются оторвать друг другу жизненно важные конечности); таким образом остаются видимыми только семь щупалец.

34

Один фут примерно равен 30,48 см.

35

Слово bombi происходит от латинского bombus, что значит – жужжание или гудение; отсюда произошло слово «бомба». Viridis – от латинского «зеленый».

36

Частицы вылетают из щели между «ягодицами» червя, или, по-научному, из среднедорсальной реснитчатой бороздки.

37

Лист черной плотной бумаги отражает примерно 10 % падающего на него света, новая автомобильная шина – чуть более 1 % света. У всех рыб, которых исследовали Осборн и ее коллеги, отражательная способность составляла менее 1 %. Самая черная рыба, которую довелось изучить исследователям, имела примерно такой же коэффициент отражения, как у самого черного вещества, созданного человеком из углеродных нанотрубок, – вантаблэка.

38

Согласно принципам таксономии, крабы-йети не относятся к так называемым настоящим крабам (из инфраотряда Brachyura); технически это небольшие омары (инфраотряд Anomura), причисляемые к тому же ряду, что и крабы-отшельники, королевские и кокосовые крабы (последних еще называют «пальмовые воры»). Многих подобных животных для удобства называют крабами.

39

Около 5180 гектаров (прим. пер.).

40

Эти смеси находятся в сверхкритическом состоянии, проявляя себя одновременно как газ и как жидкость, что для гидротермальных источников редкость.

41

Объем галлона в единицах США приблизительно равен 3,8 литра (прим. пер.).

42

Эти черви принадлежат к роду пейналеополиное (Peinaleopolynoe – от греческого peinaleos, что значит «голодный»). Один из видов назвали P. elvisi, т. е. «голодный червь Элвиса», из-за его переливающейся чешуи, напоминающей блестящие костюмы короля рок-н-ролла.

43

Название происходит от греческих слов, означающих «странное движение».

44

Название вида происходит от греческих слов, означающих «густое оперение».

45

Чонг Чен, работающий в Японском агентстве по морским наукам и технологиям, в своей работе 2015 года о внутренней анатомии необычных улиток назвал этот орган «сердцем дракона».

46

Не все чешуйчатоногие улитки черные. Те, что обитают у гидротермальных источников с меньшей концентрацией железа, имеют белый окрас. Ради эксперимента ученые отделили несколько чешуек от белой улитки и поместили их в место обитания черных. Через две недели в насыщенной железом воде белые чешуйки почернели.

47

Аналогичным образом через соломинку можно всосать весь сироп из напитка Slush Puppie или текилу из замороженного коктейля «Маргарита».

48

В одном из эпизодов телесериала 1970-х «Человек за шесть миллионов долларов» герой Мейджорса даже отправился на поиски снежного человека – близкого криптозоологического родственника йети.

49

Научное название этого вида – кива тайлери (Kiwa tyleri) – в честь британского морского биолога Пола Тайлера. Правда, демонстрировал ли Тайлер когда-либо свою волосатую грудь, в статье, описывающей новый вид, не упоминается.

50

На время написания этой книги крабы-йети из Индийского океана, похожие на крабов Хоффа, только еще более коренастые, ждут, когда ученые официально опишут их и представят как отдельный вид, которым они, судя по всему, и являются.

51

Около 121 метра (прим. пер.).

52

Irido – по-гречески значит «радуга», а gorgia – происходит от горгоны. Группа кораллов Iridogorgia, в том числе восьмилучевые кораллы, названа в честь змееволосых горгон из греческой мифологии из-за своих замысловатых ветвящихся форм.

53

Кружевные кораллы, относящиеся к типу стрекающие (Cnidaria), официально называют стиластеридами и относят к классу гидроидных, что ставит их в один ряд с наркомедузами, гидромедузами и сифонофорами.

54

Губки принадлежат к собственному типу порифера (Porifera), что в переводе с латинского означает «носители пор». И действительно, их тела сплошь состоят из пор.

55

Доктор Сьюз (Теодор Сьюз Гайсел 1904–1991) – американский детский писатель, иллюстратор, поэт и мультипликатор (прим. пер.).

56

Другими словами, соленость океана составляет от тридцати до сорока частей на тысячу, или примерно 30–37 граммов растворенных солей на литр (в основном хлорида натрия); концентрация всех растворенных ионов внутри морской рыбы составляет около девяти частей на тысячу.

57

Человек не обладает такой способностью, поэтому нам нельзя пить морскую воду: организму понадобится больше воды, чтобы вывести лишнюю соль.

58

У амфипод разные ноги, отсюда и их название, образованное от греческих слов amphi – «разный» и poda – «нога». В отличие от изопод (например, гигантских изопод, обитающих в Мексиканском заливе), у которых ноги одинаковые (iso – «равный»).

59

Также известными как ложковые черви; эти виды многощетинковых червей официально названы эхиуридами (Echiurus echiurus).

60

Вода обладает гораздо большей теплоемкостью, чем воздух, то есть для нагревания того же объема воды требуется больше энергии. Пловцу в воде холоднее, чем человеку на открытом воздухе той же температуры, так как вода поглощает больше тепла из тела. Это означает также, что вода гораздо лучше сохраняет тепло, чем воздух.

61

Для совершения одного цикла глобального океанского конвейера молекуле воды требуется в среднем тысяча лет.

62

По данным датчиков, закрепленных на ныряющих морских слонах, установлено, что в море Росса, море Уэдделла, у побережья Земли Адели и у мыса Дарнли в Восточной Антарктиде температура придонных антарктических вод может опускаться до минус 1,11 градуса Цельсия, но содержание соли в них достаточно высоко, чтобы они не замерзали.

63

Апвеллинг – подъем глубинных океанических вод к поверхности (прим. пер.).

64

Маркером послужил первичный гелий с особым изотопом, который поступает из мантии Земли, подхватывается гидротермальным потоком и выбрасывается наружу.

65

До их открытия самые древние найденные окаменелости были на триста миллионов лет моложе.

66

Доступ запрещен по санитарным причинам (патогенные микробы) (прим. пер.).

67

Известно, что некоторые из таких устойчивых штаммов бактерий вызывают инфекции у морских млекопитающих, хотя это становится потенциальной проблемой только в том случае, если больного дельфина будет лечить ветеринар, который не может подобрать эффективное лекарство.

68

Атлантический большеголов, или слизнеголов (Hoplostethus atlanticus), входит в семейство большеголовых (Trachichthyidae), название которого происходит от латинских слов trachy – шершавый, грубый и ichthys – рыба.

69

Традицию давать новозеландским подводным горам жутковатые названия начали рыбаки, которые часто теряли снасти из-за остроконечных скалистых вершин. Другие подводные горы в этом районе называются Роковая (Mount Doom), Душегубица (Soul Destroyer) и Склеп (Crypt).

70

Для сравнения: в 2017 году объем восстанавливающейся популяции трески в Северном море оценивался примерно в 165 000 тонн.

71

Centroselachus crepidater – вид небольших глубоководных акул (прим. пер.).

72

Остальные 85 % мирового улова либо не соответствуют стандартам MSC, либо еще не прошли длительный и дорогостоящий процесс сертификации.

73

На финансовых рынках «отскоком дохлой кошки» называют кратковременное восстановление цены падающей акции (прим. пер.).

74

Миктофиды – от греческого μυκτήρ, «нос», и οφις, «змея». Их также называют светящимися анчоусами (прим. пер.).

75

Исследование ста тысяч человек, проведенное в 2018 году, показало, что прием омега-3 не оказывает практически никакого положительного эффекта на течение сердечных заболеваний.

76

В 2010 году на затонувшем судне был обнаружен новый штамм бактерий, получивший название халомонас титаникае (Halomonas titanicae).

77

Микропластиком называют фрагменты пластика менее 5 мм.

78

Около 11 265 метров (прим. пер.).

79

CHASE – Cut Holes and Sink ’Em (прим. пер.).

80

Полное название: «Закон о защите морской среды, исследованиях и заповедных зонах» (Marine Protection, Research, and Sanctuaries Act).

81

Полное название: «Конвенция по предотвращению загрязнения моря сбросами отходов и других материалов» (Convention on the Prevention of Marine Pollution by Dumping of Wastes and Other Matter).

82

Примечание для арахнофобов: это не настоящие пауки, а животные, относящиеся к классу многоколенчатых (Pycnogonida).

83

Название происходит от греческих слов oneiro – сон и phainomai – появляться.

84

Аллюзия на мармеладные фигурки в форме медвежат – героев популярного мультфильма «Приключения мишек Гамми» (прим. пер.).

85

В горнодобывающей отрасли месторождения гидротермальных источников обычно называют «массивными сульфидными отложениями» или «полиметаллическими сульфидами», а отложения подводных гор – «кобальтоносными железомарганцевыми корками». Я буду называть их гидротермальными источниками и подводными горами, коими они и являются.

86

Около 22,2 км (прим. пер.).

87

370,4 км (прим. пер.).

88

Если континентальный шельф страны естественным образом простирается за указанные пределы, она может подать заявку на расширение этой зоны, как, например, в случае с Ирландией (см. «Настоящую карту Ирландии»).

89

Когда эта книга поступила в печать, МОМД выдал 30 разрешений на разведку полезных ископаемых на площади около 1 500 000 квадратных километров. URL: https://isa.org.jm/deep-seabed-minerals-contractors.

90

Чтобы защитить свою академическую свободу, ученые внимательно относятся к заключению контрактов на работу с горнодобывающими компаниями. «Они могут ознакомиться с нашими исследованиями до публикации, – говорит Дэниел Джонс из британского Национального океанографического центра, – но они не имеют права комментировать их, изменять или накладывать на них вето».

91

Хотя ксенофиофоры относятся к фораминиферам, характерным обитателям морского дна, имеющим, как правило, крошечные размеры, они являются самыми крупными одноклеточными организмами на планете: каждый шар размером с кулак состоит всего из одной живой клетки.

92

Около 12,5 мм.

93

Самый большой остров у побережья Англии (около 380 квадратных километров), в проливе Ла-Манш (прим. пер.).

94

После объявления о том, что чешуйчатоногая улитка находится под угрозой исчезновения, были предприняты попытки провести ее ребрендинг. «Чешуйчатоногая – не звучит привлекательно», – сказала Джулия Сигварт. Улитку решили переименовать, назвав морским панголином – в честь очаровательных чешуйчатых млекопитающих, похожих на ожившие сосновые шишки и также находящихся под угрозой исчезновения. Но оказалось, что широкая публика с сухопутными панголинами тоже не знакома, так что от ребрендинга пришлось отказаться.

95

Около 91 метра (прим. пер.).

96

Подошла бы любая страна-участница Конвенции по морскому праву, то есть большинство государств, кроме США.

97

Мюзикл «Леонардо» оказался провальным и продержался всего месяц после премьеры.

98

На том же заседании совета МОМД было разрешено выступить генеральному директору бельгийской компании DEME («Дноуглубительные работы, экологическая и морская инженерия Н. В.») Алену Бернару. Он рассказал о перспективах своей дочерней компании «Глобал сиа минерал ресурсес» и описал прогресс, достигнутый ими в тестировании устройства для сбора конкреций под названием «Патания II».

99

Эффективность солнечных батарей относится к той части солнечной энергии, которая преобразуется в электричество. Например, в среднем солнечный день в Лондоне или Нью-Йорке солнце дает около 4,8 кВт энергии на каждый квадратный метр земли; панель с КПД в 20 % будет генерировать около 950 Вт энергии на квадратный метр в день.

100

Если только не будут изобретены более быстрые зонды, которые смогут догнать уже запущенные.

101

Генеральный директор «ДипГрин металз» Бэррон продемонстрировал, насколько серьезно он относится к выполнению требований инвесторов, когда в разгар пандемии ковид-19 заявил, что его компания начнет разработку карьеров к 2023 году. А при необходимости он сошлется на лазейку в законодательстве МОМД, позволяющую начать добычу через два года после получения разрешения на разведку.

102

Страны, вовлеченные в глубоководную добычу на момент публикации книги: Австралия, Бельгия, Болгария, Бразилия, Великобритания, Германия, Дания, Исландия, Испания, Китай, Кирибати, Королевство Тонга, Куба, Латвия, Литва, Науру, Новая Зеландия, Норвегия, Острова Кука, Польша, Португалия, Сингапур, Словакия, Соломоновы Острова, США, Фарерские Острова, Франция, Чехия, Эстония, Южная Корея, Япония.

103

Страны-участницы МОМД: https://www.isa.org.jm/member-states.

Content

Хелен Скейлс
Сверкающая бездна
Какие тайны скрывает океан и что угрожает его глубоководным обитателям

Вступление

Часть первая Погружение

Добро пожаловать в морскую бездну!

Кит и червь

В желеобразной паутине

В мире хемосинтеза

От поверхности до самых глубин

Часть вторая Взаимозависимость

Значение глубин

Целительный потенциал глубин

Часть третья Эксплуатация

Глубоководная рыбалка

Вечная свалка

Что мое, то твое

Часть четвертая Сохранение

«Зеленое» против «синего»

Утилизация – дело непростое

Заповедная бездна

Эпилог

Благодарности

Использованные источники

Примечания