Погружение в толщу океана нередко приносит неожиданные открытия, но на этот раз специалисты столкнулись с чем-то действительно выбивающимся из привычной картины. На глубине более километра их ждала структура, которую раньше никогда не наблюдали в природе. Ученые признаются, что подобного сочетания процессов морская геология до сих пор не знала. Об этом сообщает BBC Wildlife Magazine.
Исследовательская группа отправилась изучать участок морского дна у берегов Папуа — Новой Гвинеи, где давно предполагалась гидротермальная активность. Однако многочисленные экспедиции не приносили результатов, и район оставался "пустым пятном" на карте подводных процессов. Лишь когда глубоководного робота ROV Kiel 6000 направили к подводной горе у острова Лихир, оборудование зафиксировало мощные выбросы горячей жидкости.
Для океанологов стало неожиданностью, что рядом с термальными струями обнаружился источник, выделяющий метан и другие углеводороды. Такая близость совершенно разных типов активности нарушает привычную для науки картину распределения гидротермальных систем. Обычно горячие источники и холодные сипы располагаются в разных геологических условиях.
"Это стало настоящим сюрпризом, особенно для тех из нас, кто неоднократно работал в этом районе", — говорит морской геолог Филипп Брандл.
Ученые тщательно зафиксировали параметры источников. Горячие выбросы поднимались из глубинных трещин вулканического происхождения, а метан поступал из осадочных пород, насыщенных органическими соединениями. Такие процессы обычно разделены десятками, а то и сотнями километров.
"По сути у нас есть горячий вент прямо рядом с холодным газовым сипом — комбинация, которая никогда прежде не описывалась", — отмечает Филипп Брандл.
Исследователи уверены, что необычное соседство объясняется спецификой вулканического поднятия, на котором расположено открытие. Результаты работы опубликованы в журнале Scientific Reports.
Подводный комплекс получил название "Карамбусел" — так на языке ток-писин называют мидий, многочисленные скопления которых покрывают камни вокруг источников. Отбор образцов показал, что экосистема здесь необычайно насыщена и разнообразна. Колонии трубчатых червей, панцирные креветки, яркие голотурии — все эти организмы образуют плотное сообщество, питающееся продуктами хемосинтеза.
Биологи отмечают, что подобные районы служат убежищем для видов, которые могут быть неизвестны науке. Глубины у Лихира находятся в отдалении от хорошо изученных гидротермальных зон Тихого океана, поэтому многие процессы тут развиваются изолированно.
"Местами не было видно ни одного свободного участка, потому что всё было так густо заселено", — рассказывает Филипп Брандл.
Однако учёные опасаются: расположение Карамбуселя делает его уязвимым. Рядом работает крупнейший золотодобывающий рудник Ладолам, а интерес к освоению морского дна в регионе растёт.
"Мы обнаружили неожиданную сокровищницу биоразнообразия на месторождении Карамбусель, которую необходимо защитить, пока её не уничтожили экономические интересы", — подчёркивает Брандл.
Обнаружение редкого сочетания горячего и холодного источников помогает лучше понять эволюцию глубоководных экосистем. Такие места представляют интерес и для геологии, и для биологии: они дают представление о том, как формируются минеральные залежи, как циркулируют вещества в земной коре и какие механизмы поддерживают жизнь вдали от солнечного света.
Двойная структура источников может подсказать исследователям, как на ранней Земле возникали биохимические процессы, способные поддерживать развитие микроорганизмов. В некоторых теориях именно подобные зоны рассматриваются как возможные "инкубаторы" древней жизни.
Кроме того, понимание устройства подобных систем важно для экологического мониторинга, особенно в условиях расширения промышленного интереса к глубоководным ресурсам.
Как выбирают оборудование для глубоководных исследований?
Главный критерий — устойчивость к давлению и низким температурам. ROV-аппараты снабжают манипуляторами, камерами и датчиками, что позволяет проводить точные исследования.
Опасны ли такие зоны для экосистем?
Активность самих источников не разрушает жизнь вокруг, но индустриальное вмешательство может её нарушить: особенно добыча полезных ископаемых или сброс отходов.
Что лучше — пилотируемые аппараты или ROV?
Для экстремальных глубин предпочтительны ROV: они безопаснее, дешевле в эксплуатации и позволяют дольше оставаться на глубине.