Океан помнит: спустя 44 года после глубоководной добычи учёные обнаружили изменения в самой основе жизни

04.11.2026, 18:09 ecology.md

На глубине почти пяти километров, куда никогда не проникает солнечный свет, а температура воды остаётся близкой к нулю, исследователи обнаружили последствия промышленного эксперимента, проведённого ещё в 1979 году. Машина, которая тогда прошла по дну Тихого океана, давно исчезла, технологии сменились, а мир пережил несколько поколений технического прогресса. Но океан сохранил следы вмешательства. Более того, как показало новое исследование Ливерпульского университета, опубликованное 2 ноября 2026 года в научном журнале Elementa: Science of the Anthropocene, изменения затронули не только поверхность морского дна, но и органическое вещество, которое служит основным источником питания для глубоководных организмов. Даже спустя 44 года после испытаний в нарушенных отложениях сохраняются различия в количестве и качестве доступной органики. Это открытие придаёт совершенно новое измерение дискуссии о будущем глубоководной добычи полезных ископаемых. Оказывается, промышленное вмешательство способно изменить не просто ландшафт океанского дна, а саму пищевую основу экосистемы, причём последствия могут сохраняться на протяжении десятилетий, значительно превышающих продолжительность человеческих производственных проектов. University of California Press +1

История началась в 1979 году в зоне Кларион — Клиппертон, огромном районе Тихого океана между Гавайскими островами и Мексикой. Здесь, на абиссальных равнинах, расположенных на глубине нескольких тысяч метров, находятся колоссальные скопления полиметаллических конкреций — плотных минеральных образований, напоминающих по форме и размерам картофелины. Они содержат марганец, никель, кобальт, медь и другие металлы, востребованные современной промышленностью, включая производство аккумуляторов, электроники и электротехнического оборудования. Конкреции образуются чрезвычайно медленно, по мере накопления минеральных соединений вокруг небольших твёрдых частиц. Их формирование может занимать миллионы лет, а скорость роста часто измеряется миллиметрами за миллион лет. Именно поэтому эти образования представляют собой одновременно потенциальный источник сырья и уникальный элемент древней океанической среды. В 1979 году компания Ocean Minerals Company испытала здесь тяжёлую глубоководную машину массой около ста тонн, предназначенную для сбора конкреций. Аппарат перемещался по дну, захватывал минеральные образования и нарушал поверхностные слои осадков. Эксперимент был ограниченным по масштабу, однако оставил после себя борозды и участки очищенного дна, которые десятилетиями оставались практически нетронутыми человеком. Nature +1

В 2023 году международная научная экспедиция проекта SMARTEX вернулась в этот район, чтобы выяснить, что произошло с морской экосистемой за прошедшие десятилетия. Исследователи работали на глубине около 4800 метров, используя дистанционно управляемые подводные аппараты и оборудование для отбора проб донных отложений. Они изучили участки непосредственно внутри старых следов добывающей машины, прилегающие территории, подвергшиеся воздействию поднятых со дна осадков, и контрольную зону примерно в двух километрах от места эксперимента. Такой подход позволил сравнить разные степени воздействия и определить, какие изменения сохранились спустя почти полвека. Предыдущие исследования этой территории уже показали, что следы машины по-прежнему отчётливо видны: полоса нарушенного дна шириной около восьми метров и две глубокие борозды выглядели так, словно техника прошла здесь совсем недавно. Однако новая работа была посвящена более тонкому и, возможно, ещё более важному вопросу: что произошло с органическим веществом, обеспечивающим питание обитателей океанского дна? British Geological Survey +1

Чтобы понять значение открытия, необходимо представить, как вообще существует жизнь в глубинах океана. На поверхности моря солнечная энергия обеспечивает фотосинтез микроскопических водорослей и других организмов. Часть образованного ими органического вещества постепенно опускается вниз в виде мельчайших частиц, остатков организмов и продуктов их жизнедеятельности. Этот медленный поток нередко называют «морским снегом». По мере погружения значительная часть органики перерабатывается другими существами и микроорганизмами, поэтому до глубин в несколько километров доходит лишь небольшая доля первоначально произведённого вещества. Для обитателей абиссальных равнин эти частицы становятся важнейшим источником энергии. Здесь практически отсутствует солнечный свет, пища поступает крайне медленно, а жизненные процессы многих организмов приспособлены к постоянному дефициту ресурсов. В осадках обитают бактерии, одноклеточные организмы, мелкие беспозвоночные, а на поверхности встречаются морские огурцы, губки, кораллы и другие животные. Их существование зависит не только от общего количества поступающего органического материала, но и от его химического состава, доступности и питательной ценности. Именно поэтому изменение свойств донных отложений может повлиять на всю систему глубоководных пищевых взаимодействий.

Учёные под руководством морского биолога Рэйчел Джеффрис из Ливерпульского университета исследовали содержание органического углерода и азота, состав липидных соединений и соотношение стабильных изотопов в образцах донных отложений. Особое внимание уделялось липидным биомаркерам, позволяющим судить о происхождении и свойствах органического вещества. Среди компонентов, имеющих значение для глубоководной жизни, находятся и жирные кислоты, включая омега-3, необходимые многим животным для нормального роста, развития и размножения. Результаты показали, что внутри исторических следов добывающей машины органическое вещество не только распределялось иначе, чем на ненарушенных участках, но и отличалось по количеству и качеству. Исследователи также обнаружили изменения гранулометрического состава осадков, то есть соотношения частиц различного размера. Эти различия оказались связаны между собой: механическое воздействие изменило физическую структуру дна, а вместе с ней — условия накопления и сохранения органического материала. В результате даже через 44 года нарушенные участки продолжали отличаться от окружающей среды по характеристикам, непосредственно связанным с питанием донных организмов. University of California Press

Особенно важным оказалось сопоставление химических характеристик осадков с распределением живых организмов. На контрольных участках и в некоторых зонах, затронутых осадочным шлейфом, где качество органического вещества было выше, исследователи отмечали большую численность определённых групп глубоководной фауны. Среди них — фораминиферы, одноклеточные организмы с разнообразными раковинами, ксенофиофоры, представляющие собой необычайно крупные глубоководные одноклеточные формы жизни, и представители мегафауны — сравнительно крупные животные, которых можно различить на подводных изображениях. В пределах нарушенных участков численность ряда организмов оставалась ниже. Авторы исследования связывают эти различия с доступностью и качеством органического вещества, однако подчёркивают необходимость дальнейшего изучения механизмов происходящего. Это существенная научная оговорка: обнаруженная взаимосвязь ещё не означает, что все изменения численности животных вызваны исключительно нехваткой пищи. На распределение глубоководных организмов влияют также структура грунта, наличие твёрдого субстрата, рельеф и другие факторы. Тем не менее исследование впервые позволило столь подробно показать, что последствия глубоководной добычи могут сохраняться на уровне пищевых ресурсов, а не только в виде механических повреждений поверхности. University of California Press

В этом и заключается принципиальная новизна открытия. До сих пор значительная часть обсуждения глубоководной добычи была сосредоточена на непосредственном разрушении среды обитания: удалении конкреций, повреждении донных организмов, поднятии облаков осадков и возможном распространении загрязняющих веществ. Все эти угрозы остаются актуальными. Однако новая работа показывает, что последствия могут продолжаться и после прекращения механического воздействия, когда сама техника давно покинула район. Если меняется структура осадков, может измениться и распределение органического вещества, а значит, доступность пищи для организмов, населяющих морское дно. Возникает длительная цепочка последствий: физическое нарушение среды влияет на свойства грунта, эти изменения отражаются на пищевых ресурсах, а состояние пищевых ресурсов, в свою очередь, может определять скорость восстановления биологических сообществ. При этом глубоководная экосистема существует в совершенно ином временном масштабе, чем привычные нам наземные природные системы. Там, где лес способен заметно измениться за несколько десятилетий, некоторые процессы на океанском дне развиваются настолько медленно, что следы одного технического эксперимента остаются различимыми на протяжении большей части человеческой жизни.

Не менее показательно, что результаты разных исследований одной и той же территории раскрывают сложную, неоднозначную картину восстановления. В марте 2025 года международная группа учёных под руководством Дэниела Джонса из Национального океанографического центра Великобритании опубликовала в журнале Nature результаты изучения биологических последствий испытаний 1979 года. Исследователи обнаружили, что некоторые организмы постепенно возвращаются на повреждённые участки. В частности, признаки восстановления демонстрировали отдельные группы животных, обитающих в осадках или передвигающихся по поверхности дна. Однако крупные прикреплённые организмы, зависящие от устойчивого субстрата, оставались редкими, а физические следы добычи практически не исчезли. При этом в районах, затронутых осадочным шлейфом, долговременные последствия оказались менее выраженными, чем непосредственно внутри следов машины. Таким образом, глубоководная природа не является полностью неспособной к восстановлению, но различные компоненты экосистемы возвращаются с разной скоростью. И даже если численность

Читать полностью…