Пищевые цепи моря (стр. 2 из 3)

Л-стрелки показывают токи воды, возникающие при плавании и фильтрации; Б - левая задняя челюсть с фильтрующими щетинками и уловленным планктоном

Третье звено пищевой цепи образуют хищные животные, питающиеся фильтраторами. В открытом море, как и в шельфовых морях, встречается множество таких форм, как медузы, гребневики, сифонофоры, щетинкочелюстные, веслоногие рачки, эвфаузииды и каринариды. Из рыб к фильтраторам относятся также сельди; их основная пища состоит из веслоногих рачков, образующих в северных морях большие скопления.

Только планктоном питаются и самые крупные из животных, когда-либо населявших нашу Землю, усатые киты (подотряд Mystacoceti), находящиеся ныне под угрозой исчезновения. В арктических морях они отфильтровывают огромные массы криля (Euphausiasuperba). Подсчитано, что в прежние времена усатые киты ежегодно потребляли 50-80 млн. т этих рачков. После того как человек резко сократил поголовье усатых китов, он пытается придумать способы добычи остающихся теперь неиспользованными огромных масс криля и употребить его в пищу себе или как корм скоту.

Для сообщества открытого моря характерно еще одно, четвертое звено пищевой цепи, состоящее в основном из крупных хищных рыб. Некоторые из

них — треска, морской окунь и различные тунцы — имеют большое промысловое значение. К этому конечному звену относятся также головоногие моллюски, морские птицы и зубатые киты.

- 9 -

Передача органических веществ от звена к звену по пищевой цепи сопровождается значительными потерями энергии, так как большая ее часть расходуется на процессы обмена веществ. Всего около 10% ее преобразуется в вещество тела животного. Отсюда становится очевидным, почему именно анчоусы, питающиеся планктонными водорослями и входящие в состав чрезвычайно короткой пищевой цепи, могут развиваться в таких несметных количествах, как это бывает в холодном Перуанском течении. В недавнем прошлом здесь был развит рыболовный промысел, один из крупнейших в мире, с ежегодным уловом от 8 до 9 млн. т анчоусов. В природе анчоусами кормятся гигантские популяции колониальных морских птиц (олуш, пеликанов, бакланов), являющихся конкурентами человека и потребляющих в год 2,5-3 млн. т анчоусов.

Активные вертикальные миграции зоопланктона и некоторых видов рыб обусловливают перенос пищи из светлой зоны в сумеречную и в глубины. Мигрирующие вверх-вниз животные в различное время суток находятся на разных глубинах. Некоторые веслоногие рачки, несмотря на малые размеры (4-6 мм), ежедневно спускаются и поднимаются на 100-200 м. Более крупные рачки, такие, как эвфаузиида Meganyctiphanesnorvegica движутся при спуске в среднем со скоростью от 90 до 130-200 м в час. Отловы с помощью планктонной замыкающейся сети показали, что эти рачки днем держатся на глубине 400-600 м и

только ночью поднимаются в верхнюю 100-метровую зону, где они находят себе пищу.

Большое значение для исследования вертикальных миграций беспозвоночных и рыб имело изобретение эхолота-самописца. Этот прибор, постоянно регистрирующий с помощью ультразвука (частотой от 15 до 30 килогерц) глубину под кораблем и ставший незаменимым вспомогательным навигационным средством, днем, кроме профиля дна, отмечает обычно странную серую тень где-то

- 10 -

на глубине 400-600 м. С наступлением сумерек тень за 2-3 часа смещается вверх примерно до глубины 100 м. На рассвете на эхограмме опять можно заметить спуск тени на прежнюю глубину. Эти звукорассеивающие слои наблюдали за прошедшие 30 лет в открытом океане во всех частях Земли; только в арктических и антарктических водах их если отмечали, то лишь на глубине между 50 и 100 м.

Еще в то время, когда впервые в толще воды были обнаружены отражающие звук слои, было высказано предположение, что это, по-видимому, скопления морских животных, так как их суточные перемещения находятся в прямой зависимости от изменения освещенности воды. Эти животные должны были, между прочим, обладать способностью отражать ультразвук. И действительно, как мы теперь знаем, звукорассеивающие слои населены светящимися анчоусами (подотряд Myctophoidei), рыбами-топориками (семейство Sternophychidae) и рачками-эвфаузиидами (отряд Euphausiacea). Все эти животные обладают хорошо развитыми светящимися органами. У рыб, кроме того, имеются крупные плавательные пузыри, отражающие идущие от корабля звуковые импульсы. В некоторых случаях дающие эхо слои в океане образуются благодаря плавательным воздушным пузырям у ряда видов сифонофор. Среди ракообразных, кроме многих видов эвфаузиевых, в звукорассеивающих слоях обычны также огромные стаи креветок Acanthophyra. Поскольку светящиеся анчоусы и рыбы-топорики в антарктических водах до сих пор не обнаружены, в этих районах нет и глубоководных звукорассеивающих слоев.

Суточные вертикальные миграции морских животных — в основном результат распределения света в море. Измерения с помощью чувствительной аппаратуры показали возможность проникновения света до глубины 1000 м. Действительно, многие не только планктонные, но и более крупные животные днем держатся на глубинах с определенной освещенностью. При этом в утренних и

- 11 -

вечерних сумерках они следуют за предпочитаемой ими освещенностью, собираясь ночью в верхних 50-100 м толщи воды.

В прозрачной воде открытого моря вертикальные миграции охватывают обычно область в несколько сотен метров; для животных это связано с повышенным расходом энергии. Почему они совершают эти ежедневные миграции, пока не установлено. Возможно, что утром животные покидают освещенную зону, чтобы укрыться в сумеречной области, так как в пронизанной светом воде, за исключением Саргассова моря с его плавающими водорослями, негде спрятаться. Только почти полная прозрачность, которая характерна для многих планктонных животных, дает им известную защиту. Лишь с наступлением вечерних сумерек животные вновь поднимаются в более теплые верхние слои, где и фильтраторы, и хищники находят обильную пищу.

Удивительно, что стремление спуститься на глубину так велико, что ему не мешает даже простирающаяся до глубины 200-500 м бедная кислородом зона, характерная для тропических и субтропических районов океана. Та» как при низких температурах (5-10°С) сумеречной зоны у животных с непостоянной температурой тела существенно снижается уровень обмена веществ, эти животные днем живут на «экономном режиме», чем до некоторой степени компенсируют затраты энергии на само перемещение. Кроме суточных, существуют также сезонные вертикальные миграции: так, некоторых щетинкочелюстных, а также веслоногих рачков рода Са1апus в разные сезоны года можно обнаружить на различных глубинах.

Плейстон и нейстон.

Приповерхностный слой океана, мощность которого составляет всего несколько сантиметров, населен особым миром живых существ, хотя в тропиках и

- 12 -

субтропиках в результате сильного солнечного излучения он выглядит почти безжизненным. Сюда относится плейстон (организмы, обитающие на поверхности воды) и нейстон (животные, обитающие непосредственно под поверхностью моря). Для организмов плейстона характерно тело, подобное плотику, так что они всегда держатся на поверхности воды. Наиболее известный пример — сифонофора «португальский кораблик» (Physaliaphysalis). У нее над поверхностью воды выступает, словно парус, большой воздушный пузырь, так называемый пневматофор. Ветер гоняет по волнам и парусников (Vellela spirans), и пенистые плотики моллюсков янтин (Janthinajanthina), которым плот позволяет удержаться на поверхности воды. В тропических морях на поверхности воды обитает даже одно насекомое — бегающий по воде клоп (род Наlobates). Это единственное насекомое, покорившее океан. Все животные плейстона относятся к хищникам.

Серьезные исследования мира животных, обитающих непосредственно под водной поверхностью моря, стали возможны благодаря изобретению специальной нейстонной сети, облавливающей лишь несколько самых верхних сантиметров толщи воды. Для настоящих нейстонных форм характерны синяя или красная окраска, которая, вероятно, служит им маскировкой и защищает от ультрафиолетового и инфракрасного излучения. К этой группе относятся веслоногие рачки семейства Роntellidae, креветка Рarарепеus 1опdires и равноногий рачок Idoteametallica. В субтропической Атлантике нейстонные уловы на 94% состояли из беспозвоночных животных, преимущественно ракообразных, половина из которых относилась к веслоногим и треть — к ракушковым, значительно реже встречались личинки крабов и ветвистоусые рачки. Поверхность океана служит также колыбелью для развития многих видов рыб, а также разнообразных донных животных, особенно обитающих в шельфовой зоне. Взрослые живут на глубине и лишь временами, особенно ночью, появляются у поверхности.

- 13 -

Так как днем растительный планктон избегает находиться в приповерхностных слоях моря, пищи для животных здесь в это время мало. Правда, поверхностную пленку воды населяют бактерии, которых потребляют, возможно, только молодые веслоногие рачки, некоторые виды крылоногих моллюсков и немногие другие живые существа. Зато в прибрежных районах важную роль в питании нейстонных животных играют мертвые насекомые, случайно попавшие в воду.

С наступлением сумерек и ночью стол у нейтонных животных богаче. Многие планктонные организмы поднимаются тогда к поверхности из глубин океана. Киленогие моллюски, равноногие ракообразные и светящиеся анчоусы имеют крупные глаза и могут успешно охотиться в сумеречном свете. Лишь немногие виды, например уже упомянутый равноногий рачок Ideteametallica, и некоторые веслоногие рачки, такие, как Pontella atlntica, остаются и днем непосредственно под поверхностью моря; они относятся к истинно нейстонным формам (эунейстон). Множество других беспозвоночных и рыб лишь ночью посещают это местообитание, а на рассвете вновь опускаются на глубину свыше 30 м. Суточные перемещения в противоположном направлении обнаружены у некоторых нейстонных рыб на ранних стадиях их развития, например у летучих рыб (подотряд Ехосоеtoidei) и у морского бекаса (Масrorhатрhоsusscolopax ); также по вечерам вниз опускается крылоногий моллюск Creseis asicula, который поднимается к поверхности только днем.