9870 St Vincent Place, Glasgow, DC 45 Fr 45.

+1 800 559 6580

Райские сады на дне океана, или Еще раз о симбиозе

Lybia tesselata = Краб-боксер

Перейти в оглавление раздела:Симбиоз и мутуализм

В 1977 г. глазам геологов, спустившихся в подводном аппарате в море в районе Галапагосских островов и достигших дна на глубине 2,6 км, предстала фантастическая картина. Лучи прожекторов высветили из мрака вечной ночи фантастическое буйство жизни. Колонии гигантских – около 1 м в длину – червей, живущих в домиках-трубках, были окружены скоплениями двустворчатых моллюсков. Некоторые из них достигали размеров человеческой ладони. Вокруг ползали крабы, креветки, плавали рыбы... На меньших глубинах, куда сквозь толщу воды проникает хотя бы толика солнечного света, подобных существ, конечно, можно увидеть и в большем количестве. Но там, где невозможен фотосинтез, где не встречаются растения-продуценты, являющиеся первым звеном пищевой цепи, – плотность жизни резко падает. Правда, живые организмы встречаются и на дне самых глубоких океанских впадин , но там их никогда не бывает много. Ведь единственным источником пищи для глубоководных животных может служить дождь органических остатков, спускающихся сверху. Какое-то количество их, конечно, достигает дна, но немалая часть подбирается морскими обитателями еще «по дороге».

И вот оказалось, что в глубинах океана существуют места, где жизнь в буквальном смысле бьет ключом. Удивительно богатые сообщества возникают там, где из разломов земной коры вырываются струи кипящей воды, насыщенной всевозможными химическими соединениями.

Разумеется, морские обитатели живут не в самом подводном гейзере – температура кипения воды при таком давлении может достигать 400оС! Зато обычная температура на дне океана – всего 2–4оС. Так что живые организмы могут выбирать себе условия по вкусу – некоторые из обитающих здесь бактерий выдерживают температуру более 100о, отдельные беспозвоночные – более 50о, но наибольшая плотность жизни сосредоточена все же там, где температура воды составляет 10–20оС.

Однако температура температурой, а чем же питаются обитатели здешних сообществ, прозванных учеными «подводными райскими садами»? Вода подводных горячих источников, как впрочем и многих гейзеров на суше, содержит большое количество сероводорода. Это вещество, содержащее атом серы в восстановленном виде, легко окисляется с выделением большого количества энергии. При наличии определенных систем ферментов эту энергию можно утилизировать, использовав ее для синтеза АТФ. А энергия АТФ, в свою очередь, может быть использована для восстановления углерода и синтеза «обычных» питательных веществ (углеводов) из углекислого газа.

Необходимые ферментные системы имеются у ряда видов бактерий. Подобно зеленым растениям, они являются автотрофными организмами, самостоятельно создающими органическое вещество из неорганического. Однако, если растения относятся к группе фототрофов, т.е. используют для начального синтеза АТФ энергию солнечного света (фотосинтез), то серные бактерии живут за счет хемосинтеза и называются хемотрофами. Точнее – хемолитотрофами, чтобы подчернуть, что источником жизненной энергии для них является окисление простых неорганических веществ, совершенно бесполезных, а иногда и ядовитых для других организмов. А вот комплекс дальнейших реакций, приводящих к синтезу углеводов из углекислого газа – так называемый цикл Кальвина – у зеленых растений и серобактерий практически одинаков.

Но могут ли автотрофные бактерии выполнять роль продуцентов в «подводных райских садах» – сообществах, отличающихся довольно большой биомассой и разнообразием входящих в них видов? Конечно, они синтезируют углеводы и их количество в воде может быть очень высоким. Но ведь бактерии гораздо мельче даже одноклеточных водорослей и питаться ими не так-то просто для многоклеточных животных....

Читать дальше: Райские сады на дне океана...

РАЗДЕЛЫ
САЙТА

Индекс цитирования