Глубоководная жизнь океанов оказалась единой глобальной экосистемой

Жизнь в холодных, темных и находящихся под огромным давлением глубинах Мирового океана гораздо более взаимосвязана, чем предполагали ученые. Масштабное исследование, проведенное Научно-исследовательским институтом музеев Виктории, показало, что морские обитатели формируют единую глобальную сеть, простирающуюся через целые континенты.

Результаты, опубликованные в журнале Nature, представляют собой самую подробную на сегодняшний день карту распространения и эволюции офиур – или «хрупких звезд». Эти древние иглокожие животные обитают во всех океанах, от тропических мелководий до ледяных абиссальных глубин, от экватора до полярных регионов. Проанализировав ДНК тысяч образцов офиур, собранных в ходе сотен экспедиций и хранящихся в музеях естественной истории по всему миру, ученые смогли заглянуть на 100 миллионов лет в прошлое.

Оказалось, что за миллионы лет эти существа пересекали целые океаны. Их постепенные миграции сформировали невидимые связи между экосистемами, расположенными так далеко друг от друга, как Исландия и Тасмания. «Можно подумать, что глубокое море – это нечто отдаленное и изолированное, но для многих животных на морском дне это, по сути, связанная супермагистраль», – объясняет доктор Тим О’Хара, ведущий автор исследования. По его словам, на протяжении длительных временных масштабов глубоководные виды расширяли свои ареалы на тысячи километров, и это глобальное явление до сих пор оставалось незамеченным.

В отличие от мелководной фауны, ограниченной температурными барьерами, глубоководная среда более стабильна, что позволяет видам расселяться на огромные расстояния. Секрет заключается в биологии офиур: их личинки, богатые желтком, могут долгое время дрейфовать в холодной воде, путешествуя на медленных глубоководных течениях. «У этих животных нет ни плавников, ни крыльев, но им все же удалось пересечь целые океаны», – отмечает доктор О’Хара.

Анализ ДНК выявил поразительные эволюционные связи. Например, морские животные, обитающие у южного побережья Австралии, оказались близкими родственниками видов из Северной Атлантики – с другой стороны планеты. Это доказывает, что глубоководные сообщества умеренных широт более тесно связаны между собой, чем их мелководные аналоги.

Тем не менее глубокое море неоднородно. Несмотря на способность видов к широкому распространению, такие факторы, как вымирания, изменения окружающей среды и география, создали на морском дне сложную мозаику биоразнообразия. В этом и заключается парадокс: глубоководные экосистемы одновременно и связаны, и чрезвычайно хрупки. Понимание того, как распределяется и перемещается жизнь в этой огромной среде, имеет решающее значение для ее защиты, особенно в условиях растущих угроз со стороны глубоководной добычи полезных ископаемых и изменения климата.

Это исследование не только меняет наше представление об эволюции в океанских глубинах, но и подчеркивает непреходящую научную ценность музейных коллекций. Образцы, проанализированные учеными, были собраны в ходе 332 исследовательских рейсов, многие из которых состоялись десятилетия назад. «Это наука мирового масштаба, – говорит Линли Кроссвелл, директор Музеев Виктории. – Она демонстрирует, как музеи благодаря международному сотрудничеству и сохранению образцов биоразнообразия могут открывать новые знания о прошлом нашей планеты и помогать формировать ее будущее».