Другой пример морской жизни, связанный с геологическими процессами океана, совсем особый. Открыт он около 20 лет назад – это глубоководные рифтовые оазисы жизни. Знаменательно, что рифтовый механизм, дающий начало океанам, вместе с тем оказался механизмом, поддерживающим самые необычные океанические экосистемы, имеющие, может быть, уникальное значение для биосферы.
Учёным казалось, что уже все житницы океана нанесены на карты: океан не балует живое – и их не так много, как представлялось раньше. Уже обследованы и подлёдные воды моря Росса у Антарктиды, где в холодной воде подо льдом толщиной в 420 метров показали свою жизнестойкость диатомовые водоросли, фораминиферы, ракообразные, бактерии. Уже Жак Пикар опускался в своём глубоководном аппарате в Марианскую впадину и был поражён, когда на глубине 10919 метров, где давление 1100 атм, а температура 2,4 °C, увидел в иллюминаторе голотурий (так называемые «морские огурцы»), других беспозвоночных и даже рыбу!
И вот в 1977 году американские исследователи на подводном аппарате погружаются в зоне рифтовых горячих источников у Галапагосских островов на глубину 2540 метров – и в лучах прожекторов, пробивающих сплошную темень, видят богатейшую подводную жизнь. Ещё Дарвин изучал Галапагоссы, как удивительный пример разнообразия островной жизни. Современных подводных исследователей тоже удивило разнообразие организмов в зоне рифта: крабы, актинии, мидии, полихеты, погонофоры (рифтии), гастроподы, рыбы, микроорганизмы. Да жизнь здесь просто кишела. Обычная плотность живого вещества на дне океана 1 г на 1 м2, иногда 3 г на 1 м2. Здесь же было до 15 кг на 1 м2. Но чуть в сторону, и эти пятачки жизни с поперечником в несколько десятков метров резко «обрывались» – поблизости было уже пусто. Их «привязка» была исключительно к рифтовым источникам.
В чём же дело? 0казывается, рифтовый разлом дна «выбрасывает» из земных недр вместе с потоками горячей воды много свежих элементов питания для хемоавтотрофов (эубактерий и архебактерий): SН2, Н, NH3, NO2, Fe2+, Mn2+, тяжёлые металлы. Получая обилие питания и тепло, хемоавтотрофы бурно размножаются, давая основу цепям питания рифтовых биоценозов. Например, в полостях двустворчатых моллюсков и погонофор обитают миллионы серобактерий. Погонофоры образуют целые «заросли», а двустворчатые моллюски выстилают участок дна как мостовую – так много их бывает.
Кроме того, в рифтовых биоценозах наблюдается удивительный гигантизм живых существ. Рост организмов совершается в 500 раз быстрее, чем в обычных условиях, и вырастают они подчас в 10 раз крупнее обычного: погонофоры вместо 15 сантиметров, достигают 1,5 метра в длину, двустворчатые моллюски вырастают до 30 сантиметров в диаметре, даже бактерии становятся размером 0,11 мм, в то время как обычно их можно увидеть лишь под микроскопом. И ещё особенность: состав живого мира рифтовых биоценозов не повторяется – у каждого рифтового источника он свой, одинаковых организмов нет.
Крупнейшее скопление рифтовых экосистем обнаружено у острова Пасхи. Всего их в настоящее время известно более 80 – и все в Тихом океане. Среди них имеются экосистемы, насчитывающие до 570 миллионов лет.
В чём же особенное значение этих необычных морских биоценозов? А.В. Лапо высказал предположение, что они играют роль «запальников» (или «запасников») основных экологических систем моря. В случае затухания или гибели обычных экосистем (в результате бедствия или экологической катастрофы), существующих на фототрофной базе планктона и на основе солнечной энергии, рифтовые экосистемы способны возобновить жизнь моря, так как они имеют внутриземной источник энергии и не зависят от солнечного света. И так они выполняют свою задачу – поддерживают огонь запасного очага жизни.
Как видим, морские экосистемы связаны друг с другом. Связаны прежде всего самим морем, его водяным телом, которое несёт в себе для них необходимый состав питательных элементов, кислород, тепло; создаёт для них многослойное, с разнообразным рельефом дна пространство; обеспечивает доступ к богатым выходам вещества из недр через рифтовые разломы. Оно служит для них и транспортной системой, осуществляя циркуляцию органического и неорганического вещества. Оно же «заботится» о процессе биогенного осадконакопления, в результате которого образуются породы, слагающие литосферу.
Но морские экосистемы и сами не промах! Они налаживают связи друг с другом через трофические цепи, через биогенные информационные (в том числе и генные) потоки, через средообразующую функцию. Они, наконец, контролируют состояние Мирового океана: его солёность, газовый состав, процессы гипергенеза (биовыветривания), электрохимические явления в виде электрических зарядов моря и рН его вод.
Словом, Мировой океан – это не гигантское скопление воды, а единое поле жизни. Это огромная система, все части которой находятся во взаимодействии и обитаемы, и, как всегда, живое вещество здесь играет не последнюю роль.