Загадкова подорож у темряві: равлики піднімаються з глибин океану до сонця — і зникають назад у безодню
Науковці розкрили секрет міграції равликів між гідротермальними джерелами океану через хімію їхніх мушель
Морські равлики з гідротермальних джерел на дні океану долають шлях, який довгий час залишався загадкою для науковців. Дослідники з Токійського університету 15 липня оприлюднили результати роботи, що пояснюють цей механізм. Хімічні сліди на мушлях крихітних личинок розповіли, куди насправді подорожують морські равлики перш ніж оселитися на глибині.
Гідротермальні джерела на дні океану вважаються одними з найізольованіших екосистем планети. Але як тварини, що живуть у цих екстремальних умовах, з'являються одночасно у віддалених точках океану, розділених тисячами кілометрів дна? Нове дослідження нарешті пояснює механізм цієї загадкової міграції.
Про це пише видання Science News, розповідаючи про роботу дослідників з Токійського університету. Виявилося, що маленькі равлики-лімпети здійснюють справжню подорож через весь океан, перш ніж оселитися біля гідротермального джерела.
Вчені проаналізували хімічний склад мушель трьох видів лімпетів, які мешкають виключно біля гідротермальних джерел. З'ясувалося, що личинки цих равликів проводять юність не на глибині, а біля поверхні океану, харчуючись фітопланктоном, що живиться сонячним світлом. Лише згодом вони повертаються в глибини, перетворюються на дорослих особин і заселяють нові оселі.
Ключем до розгадки стали мініатюрні мушлі розміром у міліметр, які іноді залишаються прикріпленими до тіл дорослих равликів ще з часів, коли ті були личинками. Дослідники раніше вже виявили новий світ на дні океану, а тепер змогли прочитати хімічну "пам'ять" цих найдрібніших мушель. Аналіз цих реліктів юності виявив хімічні сигнатури, характерні для тепліших приповерхневих вод. Мушлі також не містили важких металів, таких як марганець і барій, якими багата гідротермальна вода.
Науковці проаналізували 39 лімпетів - шість із джерела Туї Маліла на глибині 1845 метрів у південно-західній частині Тихого океану, і 33 з поля джерел на глибині близько 440 метрів на підводній горі Кайката у північно-західній частині Тихого океану. Результат вразив навіть самих дослідників: усі лімпети мали однакові сигнатури приповерхневих вод, що свідчить про те, що ця поверхнева міграція є невід'ємною частиною їхнього життєвого циклу, а не поодинокими випадками.
Навіщо равликам такий небезпечний шлях
Здавалося б, навіщо крихітній личинці ризикувати і пливти до поверхні, коли можна залишитися на дні? Відповідь проста - там просто більше їжі. Мігруючи вгору, личинки лімпетів отримують доступ до більшої кількості їжі, ніж мали б у темному глибокому океані, тоді як поверхневі течії переносять їх на величезні відстані до нових середовищ існування.
Але за цю можливість доводиться платити високу ціну. Шанси на успіх після такого паломництва мінімальні.
"Майже всі личинки, ймовірно, з'їдаються або гинуть до того, як знайдуть придатне гідротермальне джерело", - зазначив морський біолог Такуя Ягі.
Навіть ті небагато, хто виживає, стикаються з іще складнішим завданням. Шанси потрапити саме на маленьке активне джерело на дні океану надзвичайно малі. Тварини, що живуть біля джерел, компенсують це, виробляючи величезну кількість яєць, - пояснює дослідник. Природа немов страхується від невдач масовістю, а не точністю.
Океан виявився більш пов'язаним, ніж вважалося
Хоча дослідники вивчали саме лімпетів, та сама стратегія була запропонована і для інших тварин, таких як мідії та креветки. Це означає, що феномен може бути значно ширшим, ніж один вид равликів.
Морська екологиня Ліза Левін зі Скріппського інституту океанографії Каліфорнійського університету в Сан-Дієго, яка не брала участі в дослідженні, назвала цю роботу переконливим підтвердженням давньої гіпотези. За її словами, дослідження додає нові підказки про те, як ці віддалені спільноти залишаються пов'язаними між собою, навіть якщо їх іноді розділяють тисячі кілометрів океанічного дна.
Морський біолог Ясунорі Кано з Токійського університету зазначив, що результати свідчать про набагато тісніший зв'язок між гідротермальними джерелами і освітленим сонцем океаном, ніж вважалося раніше. За його словами, це важливий крок до розуміння того, як розвивалися тварини джерел і як глибоководні екосистеми функціонують як частина ширшого океану.
Дослідження показує, що навіть найізольованіші куточки планети, приховані на кілометрових глибинах, залишаються тісно пов'язаними з поверхнею океану і сонячним світлом. Виявляється, щоб зрозуміти життя в найтемніших безоднях, іноді потрібно дивитися вгору, а не вниз.
