Чёрная бездна оказалась населённой: камеры нашли тысячи существ там, где давление раздавливает металл

Получена видеосъёмка на глубине свыше девяти километров — Earth.com

Глубоководные районы Мирового океана остаются одним из самых недоступных и загадочных уголков планеты, где жизнь существует на грани физических пределов. Недавняя экспедиция у берегов Японии показала, что даже на глубине более девяти километров можно встретить удивительное разнообразие организмов. Новые технологии позволили впервые получить длительные видеозаписи из самых труднодоступных участков океанских впадин. Об этом сообщает портал Earth. com, освещающий результаты международной миссии.

Фото: Designed by Freepik by freepik is licensed under publik domain

Море

Экспедиция, открывающая неизведанные зоны океана

Летом 2022 года исследовательская команда провела серию погружений в трёх глубоких траншеях, пересекающих район между архипелагами Японии и Окинавы. Исследователи посетили Японскую впадину, впадину Рюкю и впадину Идзу-Огасавара, каждая из которых образована процессами субдукции тектонических плит. Глубины этих зон варьируются от 7000 до 9800 метров, что делает их одними из самых экстремальных мест на Земле.

Для погружений использовался аппарат нового поколения, рассчитанный на давление, превышающее атмосферное более чем в тысячу раз. Его камеры записали более 750 минут видеоматериала, снятого непосредственно на уровне морского дна. По возвращении исследователи проанализировали записи вручную, выявив 29 556 организмов, распределённых по 70 морфологическим группам и 11 крупным типам. Это крупнейшая видеосъёмка, когда-либо проведённая в зонах глубоководных траншей.

Материалы исследования, опубликованные в Journal of Biogeography, демонстрируют, что даже в условиях почти полного отсутствия света и высоких давлениях существует удивительно разнообразная экосистема. Среди выявленных организмов — морские огурцы, хрупкие звёзды, губки-хищники, крошечные черви и мизидные креветки.

Почему траншеи у берегов Японии так различаются

Несмотря на схожие глубины, три впадины оказались заметно различными по составу фауны и особенностям среды. Японская впадина получает значительное количество органического материала благодаря течению Куросио. С поверхности туда опускаются фрагменты планктона и биологические остатки, образуя слой питательных веществ, которым активно пользуются местные виды. Морские огурцы рода Elpidia особенно многочисленны в мягких донных осадках, а креветки-фильтраторы образуют плотные группы, улавливая взвешенные частицы.

Впадина Рюкю, напротив, беднее органикой. Здесь преобладают организмы, способные выживать при минимальном количестве ресурсов. Нехватка углерода снижает общее разнообразие, но локально встречаются скопления трубчатых червей и танаид. Эти виды освоили особые микросреды, где сохраняется стабильность.

В Идзу-Огасавара наблюдается ещё одно сочетание условий: скальные субстраты способствуют распространению плотоядных губок семейства Cladorhizidae и криноид. При меньшем количестве мягких отложений здесь формируется экосистема, ориентированная на фильтрацию и хищничество.

Геологические процессы — от землетрясений до подводных оползней — формируют рельеф и постоянно меняют условия среды. В Японской впадине сильные подводные толчки, аналогичные событиям 2011 года, могут вызывать лавины донных осадков. В результате появляются новые участки, быстро заселяемые оппортунистическими видами. Более стабильные районы, напротив, становятся убежищем для специализированных организмов, зависящих от постоянства среды.

Уникальная роль глубоководных впадин в глобальной экологии

Глубоководные траншеи — это не просто геологические структуры. Они участвуют в регулировании биогеохимических процессов. Органическое вещество, опускающееся с поверхности, медленно разлагается и частично погружается в осадки. Это создаёт условия для долговременного накопления углерода, превращая впадины в естественные "ловушки" CO₂.

Наблюдения экспедиции подтвердили, что даже небольшие изменения рельефа влияют на распределение жизни. Скалистые стенки служат местом обитания сидячих фильтраторов, а мягкие равнины собирают организмы, питающиеся осадочным материалом. В зонах, где проходит больше разрушений, встречаются компактные сообщества быстроразмножающихся видов. Старые устойчивые участки, наоборот, сохраняют высокий уровень разнообразия.

Экспедиция, проведённая у берегов Японии, демонстрирует, насколько глубоко геология влияет на формирование экосистем и распределение видов. Полученные данные служат моделью для будущих исследований в других океанических бассейнах и помогают понять, как глубоководные зоны участвуют в глобальных экологических процессах.

Сравнение: три впадины Японии как модели разных глубоководных экосистем

Каждая из трёх впадин представляет свой тип среды и свою структуру жизни.

Японская впадина:

• высокая продуктивность из-за течения Куросио;
• изобилие донных осадков;
• большие популяции фильтраторов;
• активная геологическая динамика.

Впадина Рюкю:

• ограниченный приток органики;
• устойчивые виды, приспособленные к нехватке ресурсов;
• локальная концентрация трубчатых червей;
• относительно низкое разнообразие при высокой выживаемости обитателей.

Впадина Идзу-Огасавара:

• преобладание скальных субстратов;
• распространение плотоядных губок;
• небольшое количество мягких осадков;
• модель фильтрующих и хищных организмов.

Такое сравнение подчёркивает, насколько вариативной бывает глубоководная жизнь даже в пределах одного региона.

Плюсы и минусы исследования глубоководных зон

Глубоководные миссии дают уникальные возможности, но также сталкиваются с серьёзными ограничениями.

Преимущества:

• доступ к малоизученным экосистемам;
• возможность фиксировать редкие виды;
• получение данных о геологических процессах;
• улучшение понимания углеродных циклов.

Недостатки:

• высокая стоимость погружений;
• сложность технического обеспечения;
• ограниченная длительность наблюдений;
• зависимость от погодных и геологических условий.

Советы для будущих исследований глубоководных регионов

Популярные вопросы о глубоководных впадинах Японии