Донная фауна Антарктики

Многие морские экспедиции, начиная с 20-го столетия, производили сборы донных организмов в разных местах Южного океана. Большой вклад в изучение донной фауны внесли советские экспедиции на дизель-электроходе "Обь" в трех рейсах 1956-1959 годов. Донные организмы собирались с помощью специальных дночерпателей и драг, опускаемых на тросе с борта судна. Драги обычно волочатся по дну за дрейфующим судном и острым ножом срезают попадающиеся организмы. Дночерпатель работает по другому принципу - он состоит из металлических створок, которые при подъеме захлопываются и захватывают попавшие организмы вместе с илом и камнями. Естественно, что при таком способе сбора нежные донные организмы повреждаются, перемешиваются и можно лишь догадываться, в каких условиях они обитают на дне. Тем не менее собранные даже этим, далеко не совершенным, способом коллекции донной фауны дали ученым-гидробиологам богатейший материал, и сейчас Южный океан считается одной из наиболее изученных частей Мирового океана.

Дизель-электроход 'Обь' и НИС 'Профессор Визе' в припае в районе станции Мирный (1974 г.). (Фото Н. И. Тяпкина.)

Донная фауна Южного океана очень богата, разнообразна и является вполне самостоятельной зоогеографической областью. Здесь обитают многие виды организмов, свойственные только этой области, так называемые эндемики, приспособившиеся за много милионов лет к жизни при низких температурах воды и наличии на поверхности океана ледяного покрова. Установлено также, что по количеству видов донное население Антарктики в два раза богаче донной фауны Арктики.

Но способом драгирования трудно определить плотность и количество донной фауны, то есть биомассу. Поразительные результаты дали исследования советских гидробиологов-аквалангистов в прибрежной зоне Антарктиды, когда они опускались на дно до глубины 50 метров и, на месте наблюдая жизнь донных организмов, смогли точно определить их количество на единицу площади.

Дизель-электроход 'Обь' и 'Наварим' на рейде Мирного. (Фото Н. И. Тяпкина.)

При первых же погружениях гидробиологов-аквалангистов, работавших в составе Одиннадцатой САЭ весной 1965 года, под припай на рейде Мирного донная фауна поразила обилием и видовым разнообразием.

В состав 13-й экспедиции (1967-68 год) была включена группа ученых-аквалангистов, которые изучали донную фауну в прибрежной зоне на рейдах Молодежной, Мирного, у берега Антарктического полуострова и у острова Ватерлоо. Автор этих очерков был руководителем 13-й сезонной экспедиции и наблюдал за работой аквалангистов. Это было 13 декабря 1967 года. Я спустился со скал, на которых расположен Мирный, на морской припай. У острова Фулмар архипелага Хасуэлл работали гидробиологи-аквалангисты - Александр Пушкин и Сергей Рыбаков. Саша Пушкин участвовал в подводном обследовании прибрежной зоны Мирного два года тому назад в составе Одиннадцатой САЭ. Правда, у аквалангистов было мало времени и они совершили лишь несколько спусков под лед. Но еще тогда они открыли под ледяным покровом богатый, фантастически красочный мир донной фауны. В Тринадцатой САЭ участвовали четыре аквалангиста. Два остались заканчивать обследование дна на рейде Молодежной, а Пушкин и Рыбаков обосновались на рейде Мирного, чтобы понырять более основательно, пока разгружается "Обь".

Когда я пришел в их домик на припае у острова, они разбирали улов. Сергей Рыбаков мне рассказывал тогда:

"Как только опустишься через лунку под лед - видишь продолжение почти отвесной стены острова метров на двадцать. Стена обросла огромными щетками кристаллов внутриводного льда. С нижней поверхности морского льда свисают сталагмиты этого пористого льда. Далее, на глубинах от восемнадцати до сорока метров, поражает буйство донной органической жизни. Бросаются в глаза гигантские губки. Одна почти с меня ростом и белая-белая". "Мы эту губку заберем с собой в конце работ для коллекции Зоологического института", - добавляет Саша Пушкин и так же восторженно продолжает рассказ: "На дне сплошь морские огурцы - голотурии, морские звезды, животные, напоминающие морские лилии. Все это ярчайшей окраски. Даже не выразить словами все разнообразие форм и красок. Когда погружаешься на дно, сначала просто обалдеваешь от впечатлений и не знаешь, на чем сосредоточиться. Находишься в каком-то фантастическом окружении. Жаль только, что когда вынешь эти существа на воздух, то они быстро тускнеют".

Тогда же я записал в своем дневнике:

"И откуда здесь такое чудо? Ведь температура воды во всей толще минус 1,7°, 9-10 месяцев в году здесь неподвижный лед, достигающий к весне толщины около двух метров. Аквалангисты говорят, что по обилию органической жизни на дне прибрежная зона Антарктиды сравнима, если не богаче, с прибрежным дном тропических или дальневосточных морей. Но ведь там совершенно другие условия: теплая вода, вынос питательных веществ с суши реками, постоянное перемешивание водных масс, обусловливающее снабжение придонных вод кислородом, солнечный свет. Здесь же вода круглый год находится у точки замерзания. Правда, в летние месяцы и здесь почти круглые сутки сияет солнце. Аквалангисты говорят, что под двухметровым льдом в воде много света. По вертикали видно метров на 25, а горизонтальная видимость - 40 метров. А как же живут эти организмы зимой, когда солнце низко спускается к горизонту, почти всегда закрыто облаками и подо льдом много месяцев царит полумрак?"

Этот вопрос и заставил послать группу гидробиологов-аквалангистов в составе Шестнадцатой советской антарктической экспедиции (1971-72 год), чтобы выполнить наблюдения за жизнью подводного мира в течение полного года у островов Хасуэлл.

И вот что они обнаружили. Зимой вода подо льдом чиста и прозрачна. Многие донные организмы, питающиеся зоопланктоном, как бы опадают, сморщиваются - они впадают в "спячку" и их процессы жизнедеятельности затормаживаются. Это явление длительной зимней диапаузы ярко выражено здесь, подо льдом у берегов Антарктиды. Еще осенью в толщу припая вмерзают одноклеточные диатомовые водоросли. Поэтому толща морского антарктического льда окрашена в буро-коричневый цвет. Здесь, у нижней поверхности морского припая, где кристаллики льда рыхлые, зимой диатомеями питаются мелкие рачки - амфиподы, калянусы, - а их в свою очередь поедают рыбы. Зимой в толще воды подо льдом нет фитопланктона. Весной по мере увеличения высоты солнца над горизонтом подо льдом начинают бурно развиваться диатомовые водоросли. Под солнцем припайный лед начинает разрушаться не только с поверхности, но и снизу. Солнечный свет, проникая через лед, нагревает в первую очередь темные слои диатомей. При разрушении льда они выпадают в воду, и начинается их бурное развитие - цветение. Оживают мелкие планктонные организмы. Диатомовые водоросли захватывают все большую толщу воды и достигают дна. Максимум цветения наступает в январе - феврале. Бурно развиваются рачки, водяные пауки и другие мелкие животные. Весной "просыпаются" донные организмы-фильтраторы.

В 1976 году Гидрометеорологическим издательством был выпущен альбом под названием "Живая Антарктика". Автор его - аквалангист-фотограф Сергей Николаевич Рыбаков. Он находился в группе гидробиологов и снимал подо льдом. Фотографии альбома передают удивительный и разнообразный подводный мир в ярких красках. В тексте альбома Рыбаков делится своими впечателениями. Он пишет о возрождении донной жизни летом после зимней спячки следующее:

"По мере развития планктона в глубинах моря оживают организмы-фильтраторы. Прежде сморщенные и невзрачные, они теперь раздуваются так, будто готовы лопнуть, вытягиваются и стараются ухватить как можно больше пищи. Поразительные изменения происходят и с голотуриями. Этих животных трудно не заметить на морском дне... Десять месяцев в году голотурии неподвижно лежат на дне либо медленно, как гусеницы, переползают с помощью трубчатых ножек... Весной за одни сутки голотурии преображают подводный пейзаж. Словно по команде, они принимают вертикальное положение. Потом голотурия открывает рот и выпускает щупальца. Каждое щупальце по очереди подносится к ротовому отверстию и с него съедается все, что удалось схватить... В период активности голотурий и животных-фильтраторов вода настолько мутна, что водолаз не видит даже своей вытянутой руки. Только к осени вода начинает быстро светлеть.

В апреле, к моменту становления припая, видимость достигает нескольких десятков метров: вода отстоялась и солнечный свет беспрепятственно проникает в толщу моря сквозь прозрачный молодой лед. Теперь погружения под лед напоминают плавание в гигантском аквариуме".

За год наблюдений гидробиологи-аквалангисты узнали многое о жизни донной фауны прибрежных вод Антарктиды в самых суровых, экстремальных условиях - при низких температурах, под толщей льда и при коротком периоде солнечного сияния.

Наличие и существование этой эндемичной фауны поражает своим разнообразием и количественным обилием. Это еще одно уникальное явление природы, открытое советскими учеными.