Жизнь океанских глубин
Шрифт:
У некоторых видов асцидий в кишке находятся прозрачные пузырьки, в которых накапливаются кристаллы мочевой кислоты, а у семейства мольгулид отдельные пузырьки сливаются в один крупный мешочек. Самое интересное, что в нем живут и размножаются какие-то удивительные грибки. Ничего похожего на них нигде в природе больше не встречается. Грибки питаются продуктами обмена асцидий, скапливающимися в мешочке, освобождая приютившую их хозяйку от вредных веществ.
Как же этим беззащитным существам удается выжить? Почему хищники их полностью не уничтожают? Ведь асцидии не имеют оружия, ведут неподвижный образ жизни и удрать даже от самого нерасторопного существа, собирающегося ими перекусить, не в состоянии. А ларчик открывается просто:
Асцидии изобрели еще один способ сделаться невкусными: они накапливают в своем теле ванадий. Этот редкий элемент они добывают из воды, где он содержится в ничтожных количествах, и создают в своем теле концентрацию, в 500 000 раз превышающую его содержание в море. Ванадий совершенно необходим для жизни животных, но если в пище его много, она оказывается невкусной или просто несъедобной. А для асцидий ванадий чрезвычайно важен. В крови этих животных он выполняет такую же роль по переносу кислорода, как железо в крови млекопитающих. Если будут созданы плантации асцидий, то наряду с целлюлозой они станут поставлять и ванадий, которого на Земле совсем немного.
Еще одно очень важное свойство асцидий, помогающее им выстоять в борьбе с хищниками, — способность к регенерации. Живые мешочки легко восстанавливают любой утраченный, иными словами, откушенный кусочек и сами, как ящерицы хвосты, умеют отбрасывать части тела, стараясь таким образом откупиться от нападающего. Рыбы, крабы и прочие морские разбойники, пока хорошо не познакомятся с асцидиями, не знают, что они несъедобны. Юные хищники, несомненно, пробуют их на зуб, и, видимо, не раз, пока не запомнят, какая это кислятина, но асцидии, использованные в качестве «учебных пособий» и даже получившие тяжелые ранения, не погибают. Если целым остался хоть один кусочек, из него вырастет новое вполне нормальное животное. Итак, вредные продукты обмена, кислые вещества, ванадий, а также большой талант по части регенерации позволяют процветать, казалось бы, беззащитным асцидиям.
Каждое живое существо хотело бы жить в безопасности. Добиться этого нелегко. Определенные гарантии могут дать лишь надежные крепостные стены. Однако жить отшельником, никогда не покидая собственного дома, могут лишь избранные. Для тех, кому приходится выходить, не помешают рыцарские доспехи. Их надежность зависит от добротности материала, из которого они изготовлены, и от его толщины. Обзаводясь доспехами, приходится делать выбор: либо использовать броню потолще и всю жизнь таскать на себе непомерную тяжесть (напомню, что рыцари средневековья путешествовать пешком избегали, без коня они становились беспомощными), либо облачиться в облегченный, но не очень надежный панцирь. Для подданных Посейдона эти проблемы менее остры. Жизнь в океане дает его обитателям ряд преимуществ.
Любое строительство сталкивается с проблемой приобретения строительных материалов и их доставки. Понаблюдайте весной за любой малой птахой. Сооружение гнезда занимает гораздо меньше времени, чем поиски и доставка стройматериалов. Обитателям океана эти проблемы неведомы. У них всегда под рукой сколько угодно кальция, являющегося основой таких материалов, как гипс, известняк и мрамор. Его много в морской воде, и о доставке не приходится беспокоиться. Океан сам снабжает строителей кальцием, поставляя его в неограниченных количествах.
Проблема рыцарских доспехов здесь тоже менее остра. Как известно, вес предмета, погруженного в воду, уменьшается на величину, равную весу воды, вытесненной этим предметом. Поэтому при выборе доспехов их вес для обитателей океана играет второстепенное значение. В подводном царстве все кажется легким. Кроме того, подданные Посейдона способны годами жить в своих крепостях и замках, не покидая
Голод затворникам не грозит. Морская вода насыщена мельчайшими живыми организмами и детритом, крохотными, вполне съедобными комочками органического вещества. Обитателям замков достаточно обзавестись насосом, чтобы закачивать на «кухню» морскую воду, а там поставить сито, и можно брать ложку — обед обеспечен.
Доступность строительных материалов позволила морским обитателям возводить такие гигантские сооружения, в один ряд с которыми не поставишь даже творения рук человеческих. Я имею в виду коралловые рифы, созданные крохотными существами — мадрепоровыми, или каменистыми кораллами. Их около 2,5 тысячи видов. В своем большинстве кораллы живут огромными колониями.
Отдельные маленькие строители — полипы — самые примитивные многоклеточные организмы. Внешне полип представляет собой малюсенький цилиндрик, состоящий из двух слоев клеток, с венчиком щупальцев на верхнем конце и ртом в центре этого сооружения. Полипы мадрепоровых кораллов — карлики, ростом от 1 миллиметра до 3 сантиметров. Как и другие кишечнополостные, они образуют на своей поверхности скелет из органического вещества. У мадрепоровых кораллов клетки наружного слоя цилиндрика синтезируют тончайшие хитиновые нити, арматуру для основного строительного материала — карбоната кальция, соли угольной кислоты. Кроме кальция, для его производства нужен лишь углекислый газ. А он, как известно, образуется в организме в процессе дыхания, да и в морской воде его сколько угодно. Обычно животные стараются от углекислого газа избавиться побыстрее, а кораллы освоили безотходную технологию и пускают в дело это вредное вещество.
Строительство начинается с оседания на арматуре молекул кальцита в виде крохотных кристалликов. Они постепенно растут, увеличиваясь в длину и в толщину, пока не соединятся друг с другом и не создадут сплошную известковую оболочку полипа. Такая же кальцитовая пластинка образуется на подошве. Затем от нее начинают подниматься радиальные перегородки, глубоко вдавливающиеся в тело полипа. Перегородки остаются неполными, зато по периферии обрастают толстым наружным валиком, образующим как бы пиалу, гнездо для полипа.
Известковая оболочка, хотя и медленно, продолжает утолщаться всю жизнь и в конце концов становится главным элементом полипа, а его живое трепещущее тело превращается в тоненькую полупрозрачную пленочку, выстилающую известковую чашу изнутри. Постепенно подрастая, индивидуальные дома-гнезда отдельных кораллов сливаются между собой, образуя единый скелет колонии, основу для создания рифа. В его образовании и окончательной отделке принимают участие и другие организмы. Известковый материал в тело рифа добавляют раковины моллюсков, наружные скелеты усоногих раков, трубки полихет и даже известковые водоросли.
Главное условие для возникновения кораллового рифа — высокая соленость воды, равная 35 промилле. Затем нужна температура не ниже 20,5 градуса. Рифообразующие кораллы — теплолюбивые существа. Наконец, необходима хорошая освещенность. Вот почему кораллы не могут существовать на глубинах свыше 50 метров. Любовь к свету объясняется тем, что коралловые полипы живут в симбиотическом союзе с зелеными одноклеточными водорослями, снабжая их углекислым газом, нужным для фотосинтеза, а также азотистыми и фосфорными продуктами обмена, из которых сожители создают белки. В свою очередь, полипы забирают весь выделяемый водорослями кислород, высасывают до 60 процентов синтезируемых ими углеводов и аминокислот и, кроме того, прибегают к помощи водорослей, чтобы освободить свой организм от азотистых и фосфорсодержащих продуктов обмена, так как собственных органов выделения не имеют, а затем получают эти вещества обратно в продуктах фотосинтеза. С азотом и особенно с фосфором, которого в морской воде совсем немного, однажды извлеченными из пищи, полип уже не расстается, постоянно обмениваясь ими со своими партнерами.
Меняя маски
1. Унесенный ветром
Фантастика:
боевая фантастика
попаданцы
рейтинг книги
