В леденящих кровь фильмах ужасов самые страшные угрозы часто невидимы. В глубинах океана учёные сегодня сталкиваются с похожим чувством тревоги, вызванным необъяснимым исчезновением критически важного вида.
Речь идёт о так называемых червях-зомби, официально известных как «пожиратели костей» — Osedax. Их исчезновение может быть предвестником более серьёзных проблем, включая потерю видов и ослабление экосистем, связанных с долгосрочным изменением климата.
Профессор Фабио Де Лео, старший научный сотрудник Ocean Networks Canada (ONC) и адъюнкт-профессор кафедры биологии Университета Виктории (UVic), руководил многолетним экспериментом у побережья Британской Колумбии. В ходе исследования на дно глубоководного океана были помещены кости горбатых китов, за которыми велось наблюдение на предмет появления признаков жизни.
После многих лет наблюдений исследователи не обнаружили никаких следов червей-зомби, несмотря на их хорошо известную роль в разложении китовых костей и поддержании глубоководных пищевых сетей.
Черви Osedax — необычные существа. У них нет рта, ануса и пищеварительного тракта, но они выживают, пробуривая корнеподобные структуры в кости. Внутри этих «корней» живут микробы, которые извлекают питательные вещества, а затем питают самих червей. Благодаря этой уникальной роли Osedax считаются «инженерами экосистемы», помогая перерабатывать питательные вещества и создавая условия для заселения других видов.
За десятилетний период высококачественные подводные видеозаписи с камер ONC не зафиксировали колонизации червями-зомби. В научном мире такой результат известен как «отрицательный результат», и он может быть столь же значимым, как и положительное открытие. «Это было выдающееся наблюдение в таком долгосрочном эксперименте», — комментирует Де Лео. Он добавляет, что отсутствие червей может быть связано с необычно низким уровнем кислорода в месте исследования.
Китовые кости были помещены в каньоне Баркли, почти в тысяче метров ниже поверхности Тихого океана. Эта область находится в естественной зоне с низким содержанием кислорода и вдоль миграционных путей горбатых и серых китов. Когда киты умирают естественной смертью или из-за антропогенных угроз, таких как столкновения с судами или запутывание в рыболовных сетях, их тела опускаются на морское дно. Эти события создают так называемые «китовые падения», которые обычно обеспечивают внезапный приток пищи, поддерживающий богатое биоразнообразие. Отсутствие червей-зомби в каньоне Баркли предполагает, что расширение зон минимального содержания кислорода (ЗМСК) на северо-востоке Тихого океана и за его пределами может нарушать эти экосистемы. Ранние данные текущих исследований китовых падений вблизи другого объекта NEPTUNE ONC указывают на аналогичные проблемы в других местах.
Если «пожиратель костей» отсутствует, цепная реакция может затронуть многие другие виды. Без Osedax, разлагающих кости и запускающих процесс экологической сукцессии, меньшему количеству организмов удастся получить доступ к питательным веществам, хранящимся в китовых останках. Китовые падения — «почти как острова», — объясняет Де Лео, называя их «ступенчатой средой обитания для этого и многих других специализированных видов, использующих китовые кости».
«По сути, речь идёт о потенциальной потере видов», — говорит Де Лео. Взрослые особи Osedax обычно обитают на китовых костях, в то время как их личинки преодолевают большие расстояния течениями, чтобы колонизировать новые места падений китов, иногда на сотни километров. Если эти среды обитания исчезнут или перестанут функционировать должным образом, связь между местами китовых падений нарушится. Со временем это может привести к снижению разнообразия видов Osedax во всём регионе.
Исследовательская группа также обнаружила признаки того, что другой «инженер экосистемы» может испытывать стресс. Древоточцы, двустворчатые моллюски Xylophaga, присутствовали на образцах погружённой древесины в каньоне Баркли, но их темпы колонизации были значительно ниже, чем в богатых кислородом водах. Более медленная колонизация может задерживать разложение углерода и сокращать образование среды обитания для многих видов, которые обычно живут внутри туннелей Xylophaga.
«Похоже, что расширение ЗМСК, которое является следствием потепления океана, станет плохой новостью для этих удивительных экосистем китовых и древесных падений вдоль северо-восточной окраины Тихого океана», — заявил Крейг Смит, почётный профессор Гавайского университета, который был соруководителем эксперимента.
