Супервулканы. Неожиданная правда о самых загадочных геологических образованиях Вселенной - Робин Джордж Эндрюс
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Морские горы также служат перевалочными пунктами для животных, совершающих путешествия через океан. Морские черепахи, приплывающие с Большого Барьерного рифа, используют Кавачи как перевалочный пункт, чтобы отдохнуть перед дальнейшим путешествием. А вид креветок, который впервые обнаружили на Лоихи, позже нашли на Западной Мате: получается, им удалось преодолеть расстояние в тысячи километров при отсутствии других вулканов между ними. Подводные вулканы могут даже защитить жизнь от изменения климата. На небольшой глубине вода быстрее нагревается и закисляется. По словам Виктореро, вулканы, расположенные глубже, станут заповедниками биоразнообразия, пока остальная часть планеты будет нагреваться.
Но эти крепости могут оказаться недостаточно прочными, чтобы остановить людей. В вулканах содержатся ценные минералы, которые используются для создания различных технологических устройств, и горнодобывающие компании уже пытаются наложить свою руку на эти природные месторождения. «В мире около 34 тысяч подводных вулканов. И только примерно на двухстах из них исследователи уже взяли пробы и провели биологические наблюдения», – рассказывает Виктореро. Если на них начнут добывать полезные ископаемые, мы даже не будем знать, что именно разрушаем. Что, если мы уничтожим экосистему, которой нет больше ни в одном уголке Земли? Что мы стираем с лица нашей планеты?
Технология, необходимая для глубоководной добычи, все еще находится в стадии разработки, но пройдет не так много времени, прежде чем подводные горы начнут раскапывать и бурить. А глубоководная среда настолько далека от нашего взора, что заинтересованные – и хорошо профинансированные – лица смогут легко ее эксплуатировать без всякого надзора со стороны. «Промышленность может нанести большой ущерб, а мы, ученые, никогда об этом не узнаем. И многие из этих мест находятся за пределами юрисдикции государства. Там нет законов. Очень трудно определить, кто и что имеет право там делать и каким именно образом, – говорит Виктореро. – Как только откроются возможности, мне будет очень тревожно. Да что там, я и сейчас уже очень обеспокоена».
Пожалуй, самый важный вид жизни в подводных вулканах тот, что мы увидеть не можем. Когда ученые впервые обнаружили гидротермальные источники в 1977 году, это было замечательным открытием, но настоящую экологическую революцию вызвало то, что они нашли внутри – миллионы микробов.
Микробы, способные жить в этой очень горячей среде с высоким давлением, получают энергию из самого вулканического вещества: вулканических газов, минералов в вулканических породах и множества частиц, выбрасываемых гидротермальными источниками. Они перерабатывают буквально все, что находят вокруг, – водород, метан, железо, серу, углекислый газ… Они либо напрямую питаются этими соединениями, либо используют их в качестве ингредиентов для приготовления химических веществ, которые становятся их пищей.
На поверхности и в большей части океана основой пищевых цепей служат растения или бактерии, которые поглощают солнечный свет и используют его для получения энергии – другими словами, фотосинтезируют. Но в глубине океана жизнь полностью погружена во тьму. Хотя микробы могут существовать при температурах, при которых вода обычно закипает, большинство из них чувствуют себя комфортно в горячих полях гидротермальных источников. В этой подводной среде обитания микробы образуют основу пищевых цепей: их поглощают крошечные животные, которые, в свою очередь, служат источником пищи для более крупных обитателей глубин. «Животный мир, вероятно, не смог бы существовать вокруг гидротермального жерла без микробов, способных улавливать энергию вулкана, удерживать собственный углекислый газ и создавать углерод, который затем поддерживает целую экосистему», – говорит Джули Хубер, морской микробиолог из Океанографического института Вудс-Хоул.
«Одним из самых захватывающих открытий века стало обнаружение хемосинтетической жизни в подводных вулканах – совершенно нового вида жизни», – рассказывает Чэдвик. И это означает, что наши представления о том, как вообще зародилась жизнь на Земле, нуждаются в пересмотре.
Есть множество мест, где миллиарды лет назад могли зародиться примитивные микробы. «Существует огромное количество возможностей. Скорее всего, мы никогда не узнаем наверняка, и это нормально», – говорит Хубер. Но первые микробы, от которых произошли все остальные формы жизни, не умели использовать фотосинтез. Они не пили солнечный свет. Они дышали вулканическим огнем. Возможно, они были немного похожи на микробов, питающихся водородом, которые сегодня встречаются по всему морскому дну.
Подводные вулканы – это не природное оружие массового уничтожения. «Это настоящие инкубаторы», – говорит Камилли. Массовое вымирание жизни, независимо от непосредственной причины – от длительных, эпических извержений континентального масштаба до столкновения с астероидами – в основном происходит из-за глубокого и резкого нарушения климатических условий. Но подводные горы и гидротермальные источники, похоже, всегда представляют собой золотую середину, где условия для выживания микробов остаются оптимальными. «Их вулканизм переживет циклы изменения климата. Жизнь вокруг этих глубоководных котлов обязательно сохранится», – уверен Камилли.
И, как недавно обнаружили ученые, жизнь находит себе пристанище даже внутри этих котлов. За последние десять лет каждая экспедиция, проводившая глубокое бурение в океанической коре, как свежей, так и ошеломляюще древней, обнаружила, что эти вулканические породы кишат целыми цивилизациями микробов, которые либо процветают, либо выживают [28], либо существуют в состоянии условного оцепенения [29], в зависимости от наличия питательных веществ в окружающей среде. Эти микробы не похожи на животных. Они живут не в масштабах человеческого быстротечного времени, а в масштабах геологического времени супервулканов. Они могут обитать в самых заброшенных уголках подземного мира планеты. Похоже, что океаническая кора – одна из крупнейших сред обитания жизни на Земле.
«Когда я был моложе, мы считали, что жизнь очень хрупка, мы думали, что это своего рода чудо, – говорит Каплан-Ауэрбах. – Теперь мы знаем, что жизнь существует везде, где она может найти свою нишу: “О, там никто не живет? Значит, там буду жить я”».
Таким образом, подводный вулканизм – возможно, непреднамеренно – стал инкубатором для первых форм жизни; он обеспечил им среду обитания, защищенную от самых страшных катастроф. Странно, что, несмотря на свою важность и драматизм, подводные вулканы никогда не попадали в центр внимания общественности. «Публика больше интересуется космосом, чем исследованием морских глубин», – говорит Виктореро. Все знают, что такое НАСА – сейчас это не в меньшей степени бренд, чем космическое агентство. Можно только представить, что можно было бы обнаружить, если бы подводные вулканы вдруг стали такими же популярными, как ночное небо. По словам Виктореро, пока «трудно получить финансирование, чтобы просто отправиться исследовать то, что находится на нашей планете».
Но даже космическая наука берет пример с подводных плавильных печей. Открытие этих вулканических микробов, говорит Чэдвик, изменило не только то, как мы исследуем жизнь на Земле, но
