Донат Наумов - Мир океана. Море живет
У примитивных древнейших животных, так же как и у современных кишечнополостных (медуз, актиний и др.), морская вода одновременно служила и внешней и внутренней средой организма, пронизывая его насквозь. В этих условиях все клетки первых животных приспособились к соленой воде, содержащей комплекс растворенных неорганических солей. Из поколения в поколение приспособленность к определенным пропорциям солей во внутренней среде укреплялась и стала абсолютно необходимой для жизни. Даже после того, как у животных появились плотные кожные покровы, раковины и другие образования, отграничивающие тело от внешней среды и защищающие его от различных вредных воздействий, все их внутренние ткани продолжали омываться кровью, близкой по составу солей к морской воде. Выйдя на сушу, животные сохранили в своей крови и вообще в своей внутренней среде соль океана.
Первые наземные позвоночные животные появились около 350 миллионов лет назад. Именно этот срок отделяет человека от его предков, обитавших в палеозойском море. Но в память об этом времени мы до сих пор «носим море внутри себя»…
Наша книга посвящена жизни в океане. В ней будет рассказано о различных морских растениях и животных, а их насчитывается около четверти миллиона видов. Чтобы легче можно было ориентироваться в систематическом положении основных групп организмов, существует обобщенная схема, которая имеет вид классического «древа жизни». Более примитивные и самые древние растения и животные помещаются в основании «древа». Вершину схемы занимают наиболее совершенные и соответственно самые молодые группы. О степени родства между ними в какой-то мере можно судить по расположению символических изображений растений и животных.
Как видите, «древо жизни» своими корнями глубоко уходит в океан. Этим подчеркивается роль морской среды в развитии органического мира. Лишь концевые ветви «древа» соответствуют жизни на суше, в воздушной среде. Однако несколько таких веточек снова склонились к океану.
Более подробные сведения о систематическом положении, строении и биологии многих из упомянутых организмов читатель найдет в книгах редакции научно-популярной и научно-фантастической литературы «Мир животных» и «Мир растений». Здесь же речь пойдет о жизни целых сообществ, или биоценозов, морских растений и животных, то есть об их экологии.
Все организмы одного биоценоза тесно взаимосвязаны, они зависят друг от друга и от окружающей среды. Условия, которые океан предоставляет своим обитателям, настолько разнообразны, что в нем можно обнаружить огромное множество биоценозов.
Сначала мы познакомимся с прибрежными сообществами, с жизнью на мелководье — среди скал и камней, на широких песчаных и илистых пляжах, в зарослях мангровой растительности вблизи устьев тропических рек, на многокрасочном коралловом рифе, в холоде припайных льдов Заполярья.
Далее наш путь лежит в открытое море. Туда, где ходят под парусами целые флотилии жгучих «португальских корабликов», где резвятся дельфины и без компаса находят в океане дорогу морские черепахи.
А затем мы спустимся под воду и увидим микроскопически маленькие одноклеточные водоросли, тучи крошечных рачков, стаи рыб и кальмаров, целый комплекс организмов, обитающих в приповерхностных слоях воды.
Закончим мы знакомство с органическим миром океана на дне глубочайших желобов с их таинственными обитателями, жителями бездны. И повсюду, от полярных морей и до южных, от поверхности до предельных глубин, найдем жизнь. Океан живет.
Часть I
На рубеже земли и моря
Глава 1. Калейдоскоп событий
Существует немало вопросов, которые на первый взгляд кажутся очень простыми, однако на самом деле ответить на них не так-то легко. Вот один из таких вопросов. Где проходит граница океана? Казалось бы, чего проще? Каждому ясно, что эта граница проходит там, где морская вода соприкасается с сушей.
Но не будем торопиться с ответом. Вспомним, что вода в океане никогда не стоит на одном уровне: она то поднимается, то опускается. Размах колебаний подчас довольно значителен. В Баренцевом море 4–5 метров, в некоторых частях Белого моря — 10 метров, а в заливе Фанди на Атлантическом побережье Канады даже 18 метров. Если берег пологий, то линия воды в прилив отстоит от линии воды в отлив очень далеко, иногда на несколько километров. Вот теперь и укажите точно, где кончается суша и где начинается море.
В океанологии граница океана обозначается линией ноля глубин. Она соответствует наиболее низкому стоянию воды в отлив. Таким образом, океанологи формально считают океаном только то пространство, которое всегда покрыто водой. Естественно, что истинная граница суши проходит там, куда никогда не накатываются морские волны, то есть на уровне самого высокого стояния воды во время прилива. Между границами океана и суши проходит более или менее широкая полоса промежуточной зоны, называемая литоралью.
Литораль периодически оказывается то в водной, то в воздушной среде, и это чрезвычайное обстоятельство накладывает глубокий отпечаток на жизнь литоральных организмов — тех животных и растений, которые избрали местом для поселения пространство между морем и сушей. Подъем и спад воды на литорали носят регулярный характер и зависят от астрономических причин — положения на небосводе Луны и Солнца.
Чаще всего наблюдаются правильные полусуточные приливы, при которых вода дважды поднимается и опускается в течение одних суток, точнее, в течение 24 часов 50 минут. Таким образом, время наступления приливов и отливов каждый день сдвигается на 50 минут. В некоторых местах за этот период времени уровень воды поднимается и опускается лишь по одному разу (суточные приливы).
Амплитуда приливной волны зависит от географического положения и меняется в течение лунного месяца. Каждые 14 дней уровень воды в отлив приближается к нолю глубин (то есть к самому низкому стоянию) и поднимается в прилив очень высоко. Приливная волна достигает крайних отметок (сизигийные приливы) лишь при благоприятной астрономической ситуации, когда Земля, Луна и Солнце находятся на одной линии. Когда же Луна в своем движении вокруг нашей планеты отклоняется от этой линии на 90 градусов, высота приливной волны предельно уменьшается (квадратурные приливы). Таким образом, за лунный месяц (28 дней) наблюдаются две квадратуры и два сизигия.
Естественно, что для обитателей литорали характер приливов имеет первостепенное значение. Попеременно они оказываются то в воздушной, то в водной среде. То их треплют волны, то обдувает ветер. Если отлив приходится на полдень, их обжигает солнце; если в это время идет дождь, то их окатывают потоки пресной воды.
