Жильцы на марганцевых конкрециях: губки поддерживают высокое биоразнообразие

Полиметаллические конкреции и корки покрывают многие тысячи квадратных километров глубоководного дна. Они содержат ценные металлы и редкоземельные элементы, что вызывает большой экономический интерес. На сегодня не существует готовой к рынку технологии для добычи на глубоководном дне. Но уже ясно, что вмешательства в морское дно оказывают массивное и долгосрочное воздействие на затронутые районы. Это подтверждается исследованием, опубликованным Таньей Стратманн из Института морской микробиологии Макса Планка в Бремене (Германия) и учёными из Института Зенкенберга у моря в Вильгельмсхафене (Германия) и голландского исследовательского института NIOZ.

В своей работе Стратманн и её коллеги использовали данные из ряда существующих исследований, а также изображения глубоководного дна из двух богатых марганцевыми конкрециями регионов Тихого океана. На основе этих данных они создали модель взаимодействий в этих регионах.

«Мы обнаружили, что стебельчатые губки часто прикреплены к полиметаллическим конкрециям», — пояснила Стратманн. Губки используют твёрдые конкреции в илистой глубоководной среде как единственный доступный твёрдый субстрат. Своими стебельками они закрепляются на конкреции, в то время как их основное тело выступает в воду для фильтрации мелких частиц. Более того, сами губки служат средой обитания для других животных, таких как мелкие черви, крабы и моллюски. «Наши модели предсказывают следующее: если конкреции будут удалены, исчезнут и губки, а вместе с ними и сопутствующая фауна», — добавила Стратманн. «Это снижает количество видов животных и звеньев в пищевой сети. Без конкреций пищевая сеть в глубоком море становится проще и менее разнообразной».

Стратманн и её коллеги исследовали два богатых конкрециями региона в Тихом океане: зону Кларион-Клиппертон и Перуанскую котловину. В обоих регионах смоделированное удаление конкреций серьёзно нарушало экосистему. Это было в первую очередь результатом так называемых нетрофических взаимодействий между разными животными — тех, что не вращаются вокруг «съесть или быть съеденным». К ним относятся взаимодействия между губками и живущими на них животными, а также между самими обитателями губок. В частности, в зоне Кларион-Клиппертон более половины глубоководных обитателей так или иначе зависят от конкреций. Удаление конкреций и, как следствие, губок, что произошло бы при глубоководной добыче, запустило бы каскад негативных эффектов для экосистемы. Быстрое восстановление маловероятно, поскольку конкрециям требуются миллионы лет, чтобы вырасти до значительных размеров, а глубоководная экосистема восстанавливается очень медленно.

Исследование опубликовано в Scientific Reports.

2021-06-10