Як виживають тварини на глибині 4000 метрів? Інститут динаміки та самоорганізації Макса Планка
Як виживають тварини на глибині 4000 метрів?
Відповідь:
Умови життя на великих глибинах надзвичайні: тваринам доводиться пристосовуватися до високого тиску води, низької температури води та дефіциту запасів їжі. Тим не менше, на морському дні на глибині близько 4000 метрів є багата на види фауна. Там мешкають риба, крихкі зірки, морські огірки, креветки, галькові губки, мідії та бактерії. Однак їх щільність поселення іноді дуже низька, що ускладнює пошук статевих партнерів.
Морське дно виготовлене з дуже тонкого матеріалу, а також містить органічні частинки. Вони походять від планктонного дощу, який - рідко - стікає в глибину з поверхневих шарів.
Мертвий органічний матеріал є джерелом їжі для так званих їдачів детриту, до якого більшість тварин належить в глибині. Але є і хижі риби, але їм доводиться жити з обмеженою здобиччю. Отже, хижа риба має великий рот і може їсти навіть таку велику, як вони. Відповідно до девізу: Якщо ви коли-небудь натрапите на здобич, її потрібно споживати.
Існують подальші корективи щодо низького рівня продовольства. Багато глибоководних риб проживають з невеликою кількістю їжі. Ви рухаєтесь повільно, маєте низьку м’язову масу, а швидкість метаболізму низька. Мідії мають довгий кишечник, щоб вони могли перетравлювати якомога більше їжі, яку вони їдять.
Тиск на тварин на глибині 4000 метрів у 400 разів перевищує атмосферний тиск на поверхню води. Деякі види також мешкають в глибині 1000 метрів, тому вони повинні переносити різницю тиску в 100 атмосфер. Ось чому глибоководні організми розробили спеціальні ферменти, стабільні під тиском, і - як особливу адаптацію - вони можуть утримувати рідини клітинних мембран у цих умовах.
Глибоке море є залежним середовищем існування, яке покладається на імпорт речовин з вищих шарів води. Сонячні промені доходять лише туди, щоб рослинний планктон міг перетворити світло в енергію. Цей планктон є енергетичною основою всієї харчової мережі глибокого моря.
Було б ідеально, якби громада мала власну енергетичну базу в глибині душі. Дійсно, існують такі незалежні громади. У 1970-х роках водолазний човен "Елвін" відкрив вулканічні гарячі джерела (так звані гідротермальні джерела) на хребті середнього океану. Сірководень потрапляє в морську воду з цих джерел. Він окислюється сірчаними бактеріями як основа всіх метаболічних процесів із збільшенням енергії. В процесі еволюції на джерелах склалася особлива фауна (перш за все глисти та мідії), які використовують ці бактерії як їжу. Сірчані бактерії також можуть вбудовуватися в організм тварин як так звані симбіонти, як це, наприклад, у глистів бороди розміром до 50 сантиметрів.