Морское дно — «мудтрополис»: существа, которые управляют углеродным циклом в глубине осадков
В темноте, глубоко под освещенной солнцем поверхностью, радужный кошмар поджидает добычу. С точностью и скоростью он наносит удар и разрезает проплывающую рыбу пополам челюстями, вдвое шире его головы. Бронированное существо отступает в свою нору с добычей, возвращаясь в кипящий мегаполис животных, живущих в сети ходов в иле.
Эта сцена охоты многощетинкового червя-боббита — не научная фантастика о далекой планете. Это существо обитает в морском дне континентального шельфа Земли. Этот чужеродный мир, совокупно сравнимый по площади с Северной Америкой, долгое время оставался без внимания.
Наше текущее исследование выводит морское дно на поверхность общественного сознания, проливая свет на кипящее сообщество живущих там животных и их важность для здоровья планеты, углеродного цикла и, возможно, даже для поиска решений проблемы изменения климата.
Мы работаем в рамках проекта Convex Seascape Survey — междисциплинарного исследования под руководством профессора морской экологии Каллума Робертса, цель которого — понять, как углерод запасается в морском дне по всему миру. Мы изучаем роль жизни и биоразнообразия в регулировании запасов углерода на дне через их прямую связь с богатыми углеродом осадками, а также потенциальные преимущества защиты от разрушительных методов рыболовства (например, донного траления).
Эти процессы, движимые животными, имеют аналоги на суше. Подобно дождевым червям, которые поддерживают здоровье почвы за счет перемешивания и аэрации, червь-боббит и другие морские черви перемешивают донные «почвы» вместе с ракообразными, моллюсками и морскими звездами. В зависимости от условий среды и антропогенного воздействия, на одном квадратном метре осадка могут обитать сотни или тысячи таких существ.
Многие из этих животных строят обширные системы нор. Согласно некоторым оценкам, эта деятельность постоянно перемешивает до 32 500 км³ осадка на морском дне. Это эквивалентно примерно 13 объемам горы Эверест.
«Мудтрополис» жизни
Вы могли видеть на пляже во время отлива похожие на червей кучки песка. Это экскременты червей или выбросы осадка, прошедшего через их тело при строительстве норы. Один из самых распространенных морских червей у побережья Британии — пескожил, который может рыть норы глубиной почти до полуметра.
К другим важным «смесителям» осадка относится морской картофель — небольшой сердцевидный морской еж, обычный для континентальных шельфов по всему миру. Популяции из примерно 40 особей на квадратный метр могут перемещать в 150 раз больше осадка, чем объем, который они поглощают, — даже мелкие существа могут оказывать огромное влияние на экосистему.
Ученый проекта Convex Seascape Survey Адам Портер разрабатывает новаторские методы фотографирования и измерения осадка, перемещаемого морскими ежами и другими видами в лаборатории. Результаты этих экспериментов позволяют оценить количество углерода, перемещаемого этими животными вглубь дна и запасаемого там в масштабах всего ландшафта морского дна, и это количество может быть колоссальным.
Мы обычно защищаем места за их природную красоту (коралловые рифы). Илистое дно обычно в этот список не попадает. Следовательно, многие из этих донных сообществ не включены в сети охраняемых районов и уязвимы для деятельности, такой как донное траление и драгирование.
Эти методы рыболовства нарушают среду обитания и убивают многих животных, важных для здоровой и функционирующей экосистемы, и разрушают их роль в океанском углеродном цикле.
Наша цель как морских экологов — понять связь между углеродом и жизнью в илистом морском дне. Это упускалось из виду в погоне за развитием хранилищ углерода как решений проблемы изменения климата.
Подчеркивая взаимосвязанную экологическую и климатическую значимость этих существ, мы надеемся выступать за более целостный подход к управлению и защите морского дна — подход, который признает дно кипящим «мудтрополисом», каковым оно и является.