Редкие металлы, новые антибиотики и вечная молодость: что ученые обнаружили на дне океана
Фото: Shutterstock.
Почему исследовать океанические глубины сложнее, чем космическое пространство? Как океан может решить проблему выживания человечества? Как исследования океанологов помогут создать жизнь людям? Кто разбростал по морскому дну незаметные сокровища в виде редких металлов, минеральных ресурсов и углеводородов? Эти темы в программе «Время науки» на Радио «Комсомольская правда» обсуждали радиожурналист Мария Баченина, ведущий программы академик РАН Александр Сергеев, научный руководитель Национального центра физики и математики (НЦФМ), и их гость научный руководитель Национального научного центра морской биологии имени А. В. Жирмунского Дальневосточного отделения РАН, профессор МГУ, академик РАН, ведущий специалист в области морской биологии Андрей Адрианов.
ПОЧЕМУ ЛЕТАТЬ В КОСМОС ПРОЩЕ, ЧЕМ СПУСТИТЬСЯ НА ДНО ОКЕАНА?
Мария Баченина:
— Андрей Владимирович, вы как-то говорили, что исследование глубин океана – это труднее и опаснее, чем полет в космос. Почему?
Андрей Адрианов:
— Если мы посчитаем астронавтов, космонавтов, тайконавтов, побывавших в ближнем космосе, то до недавнего времени их количество было во много раз больше, чем число людей, которые спустились на дно Марианской впадины. До 2020 года это удавалось только единственному. Мы помним 1960 год – Дон Уолш и Жак Пикара, затем в 2012 году туда спустился Джеймс Кэмерон, а в 2019 году – Виктор Весков. Но 5 лет назад был введен в эксплуатацию китайский аппарат «Фэньдунчжэ», с неограниченной глубиной погружения, и теперь эта статистика не работает. На этом аппарате состоялась целая серия глубоководных экспедиций, в том числе в самые большие глубины спускались и сотрудники нашего центра. Экспедиции идут регулярно, в самых разных районах Мирового океана, поэтому сейчас с космонавтами океанологи немножко подравнялись.
Фото: Иван MAKEEV.
СУДИТЕЛИ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА НЕ ХВАТИТ СИЛ ОПИСАТЬ РАЗНООБРАЗИЕ ГЛУБОКОВОДНЫХ ВИДОВ ЖИВЫХ
Мария Баченина:
— Давайте от металла перейдем к живым организмам. Если брать всех обитателей планеты, сколько живых приходит на морские виды?
Андрей Адрианов:
— Если мы считаем объем жизненного пространства – возьмем океан и возьмем сушу – разница будет порядка 300 раз. То есть, объем жизненного пространства в Мировом океане примерно в 300 раз больше, чем на суше. Во-первых, площадь океана существенно больше – это 71% поверхности планеты — плюс средняя глубина Мирового океана около 3700-3800 метров. Последняя цифра все время меняется, потому что идет непрерывное изучение и уточнение данных. И вот если мы этот объем представим себе, он будет совершенно колоссальным. И, что самое важное, океан сверху и до максимальных глубин наполен жизнью. Это вирусы, бактерии, морские грибы, микроводоросли, морские беспозвоночные, рыбы, морские моллюски. Но так же, как изучать большие глубины океана гораздо сложнее, чем ближний космос, точно так же изучать морские организмы сложнее, чем организмы на суше. И это отражается опять-таки в цифрах. Есть база данных WoRMS – это Всемирный регистра видов морских организмов – там сейчас всего 245 тысяч видов морских организмов. Это в несколько раз меньше, чем описано видов на суше. И это рождает некое заблуждение, что биораснообразие в океане меньше, чем разнообразие на суше. Такое ошибочное представление сформировалось на том основании, что мы изучали в основном небольшие глубины, описывали виды из прибрежных экосистем. Но когда появились современные технические средства, мы в целом на планете описываем не более 20 тысяч новых видов живых организмов в год. А для океана эта цифра где-то на порядке меньше. Ежегодно мы описываем примерно две с небольшим тысячи новых морских видов. Потому что это более трудоемкая работа, нужны сложные технические средства и глубоководные аппараты.
Мария Баченина:
— Да еще, наверное, надо найти этих товарищей…
Андрей Адрианов:
— Их искать не надо, они – везде, морских обитателей нужно взять и доставить на поверхность в целостности и сохранности. Сохранить этот уникальный биологический материал, провести исследование на молекулярно-генетическом, биохимическом уровне, описать новые таксоны, осваивать химию высоких достижений или что-то в этом роде?
Александр Сергеев:
— Какие проекты могли бы освободить пространство океана со всеми этими сокровищами?
Андрей Адрианов:
— Современные материалы, в частности специальные стали, уже позволяют это делать. Раньше еще пробовали титан, но этот материал немножко меньше подходит, чем стали специального состава. Стенки гондолов — это есть та емкость, где находятся пилоты – вполне выдерживают максимальное давление, которое может быть на самых больших глубинах. Сегодня, если мы говорим о китайских аппаратах (а у Китая их три), внутренний объем уже существенно просторнее, но все равно – это более стесненные условия, чем на МКС.
Александр Сергеев:
— Это, значит, рыба кончилась?
Андрей Адрианов:
— Нет, чтобы кончилась, но наращивать вылов мы не можем. Начиная, наверное, с 90-х годов, а это уже фактически три десятилетия, вылов рыбы в Мировом океане стабилизировался на уровне 90-95 миллионов тонн. И раз он не растет, возникла иллюзия, что мы достигли потолка. Но эти расчеты родились потому, что мы фактически эксплуатировали самый верхний слой океана – вот эти первые 200 метров поверхности. А глубже считается, что ресурсов не так много. Почему так считалось? Бросают трал, ведут учетный лов, что-то попадается – на этом основании делают расчеты. Например, в 2010 году прокинули – наверное, где-то миллиард тонн в верхнем слое, ну и пониже тоже примерно один миллиард. И вдруг произошло совершенно удивительное событие. Лет 15 назад сделали очень масштабную сонарную съемку Мирового океана и получили совершенно неожиданные цифры: 10-15 миллиардов тонн морских мизопелагических рыб, которые живут в сумеречной зоне океана между 200 и 1000 метрами.
Мария Баченина:
— Мы же не знаем, можно ли их взять? Вдруг они несъедобны?
Андрей Адрианов:
— Мы знаем, что самое глубоководное живое существо — это двустворчатый моллюск, он называется Arctica islandica. Но он, кстати, не глубоководный, его возраст определяют по структуре раковины, где со временем формируются новые слои.
Александр Сергеев:
— Какой возраст у него?
Андрей Адрианов:
— 507 лет, согласно методам склерохронологии и радиоуглердного анализа. Когда его англичане поймали и сделали анализ, то схватили за голову – они убили существо, которое жило еще во времена китайской династии Мин. Кстати, по этим южным приливам должны быть уникальные организмы, которые бы выдерживали такие давления (на самом деле высокие). Но эти глубоководные организмы действительно могут наделить вторичными видами, учитывая, что в других экосистемах надо также настроить таксоны и их никак не подвинуть…
—
Ведущие: Сражаются с кашалотами и нападают на подводных роботов: правда и мифы о гигантских спрутах, вдохновивших создателей фильма «Кракена».
СЛУШАЙТЕ ТАКЖЕ
Жизнь в космосе: физик рассказал, как зарождается жизнь во Вселенной, как космические льды могут создать условия для человечества