Полиметаллические конкреции — это темные образования оксидов железа и марганца размером с кулак, которые растут крайне медленно, на протяжении миллионов лет, — зачастую всего на несколько миллиметров за миллион лет. На глубине от 4000 до 6000 метров они образуют редкие твердые поверхности на мягком илистом морском дне. Исследователи Бременского университета изучили, кто обитает в крошечных трещинах и полостях этих конкреций.
Доктор Таня Стратманн, одна из ведущих авторов исследования, опубликованного в журнале Scientific Reports, объясняет: «Наше исследование показало, что размеры трещин внутри конкреций достаточно велики, чтобы в них могли обитать животные размером меньше миллиметра».
Чтобы найти этих организмов, ученые использовали пробоотборники и подводных роботов для сбора образцов в зоне Кларион-Клиппертон в центральной части Тихого океана. В лаборатории конкреции были тщательно исследованы, чтобы извлечь организмы из расщелин.
Уникальность этого исследования заключается в том, что конкреции не только служат поверхностью, но и создают трехмерную среду обитания благодаря своей внутренней структуре. Анализ 244 конкреций показал, что в них обитало 4139 животных. В среднем в каждой конкреции жило 17 особей, хотя в одной конкреции было обнаружено целых 245 животных.
Доктор Корал Диас-Ресио Лоренсо объясняет: «Трещины в полиметаллических конкрециях служат небольшими укрытиями и домом для животных, которых мы не встречаем в мягких донных отложениях».
Хотя количество животных в полиметаллических конкрециях меньше, чем в окружающих их донных отложениях, — для круглых червей (нематод) оно составляет около 10 %, а для мелких ракообразных (веслоногих) — около 25 % от общего количества в донных отложениях, — оно тем не менее значимо для всей экосистемы. Особенно важно, что их видовой состав различается. Генетический анализ показал, что сообщества внутри конкреций были очень похожи на больших расстояниях (до 1000 км), но значительно отличались от животных в донных отложениях.
Эти открытия имеют большое значение, поскольку полиметаллические конкреции считаются объектом промышленной глубоководной добычи из-за содержащихся в них металлов, таких как никель, кобальт и медь. Однако, поскольку на формирование конкреций уходят миллионы лет, их добыча приведет к исчезновению уникальной среды обитания и всех связанных с ней форм жизни. Один из примеров — одноклеточный вид Thurammina sp. 1, который распространен в конкрециях. Судя по всему, этот вид идеально приспособился к жизни в защищенных пространствах. Если конкреции извлечь, уникальные организмы не смогут найти себе замену. Такая утрата будет невосполнимой в геологическом масштабе времени, поскольку конкреции не восстанавливаются за время жизни человека, на это требуются миллионы лет.
Профессор Сабина Голлнер поясняет: «Коммерческая добыча полезных ископаемых может привести к необратимой утрате неописанного и уникального биоразнообразия, связанного с конкрециями. Это необходимо учитывать при экологическом регулировании глубоководной добычи полезных ископаемых».
Новые данные свидетельствуют о том, что при защите глубоководных районов необходимо учитывать не только крупных животных, но и микроскопических обитателей. Будущим исследователям предстоит выяснить, приведет ли исчезновение этих локальных сообществ к глобальному вымиранию определенных видов или же животные смогут выжить в других местах. Эти данные необходимы для планирования охраняемых территорий и оценки воздействия на окружающую среду проектов по глубоководной добыче полезных ископаемых.
[Фото: ROV Kiel 6000, GEOMAR, Kiel]
