Ученые сняли рыбу на глубине более 8 км. Как там можно выжить?

Малоизвестный тип рыбы из рода Pseudoliparis, также называемых морскими улитками, сняла камера во впадине Изу-Огасавара на юго-востоке Японии на глубине 8336 м. 

Предыдущей глубочайшей зафиксированной также была рыба из этого же рода – ее сняли на глубине 8178 м в Марианской впадине, далее к югу между Японией и Папуа-Новой Гвинеей.

Глубокую часть океана называют ультраабиссаль, или гадальной зоной.

Она простирается от 6 до 11 км и характеризуется полной тьмой, сокрушительным давлением и близкими к нулю температурами.

Морская рыба запрыгнула в горло рыбалке, которую поцеловал.

Долгое время ученые считали, что из-за этих неблагоприятных условий жизни в океанских глубинах невозможно, но это резко изменилось в 1977 году, когда исследовательская группа США сбросила дистанционно управляемый корабль на глубину 2440 м в Тихий океан, чтобы получить изображения из гидротермальных источников, где морская вода встречается с магмой. Они были поражены, увидев, что эти глубоководные впадины кишат жизнью.

Начиная с 1977 года ученые обнаружили вокруг этих отверстий около 600 видов, которых раньше не видели, включая брюхоногие моллюски (Chrysomallon squamiferum), разновидностью “чешуйчатой улитки” и нового краба, которого назвали “Гофф” (Kiwa tyleri) – на Дэвида Гассельгофа, из-за его волосатой груди.

Ученые заинтригованы этими открытиями и способностью видов выживать при экстремальном давлении, низких температурах и в непроглядной темноте гадальной зоны.

По словам Эбби Чэпмэн, исследовательницы из Университетского колледжа Лондона, изучавшей существ, живущих вокруг гидротермальных источников, на дне Марианской впадины давление составляет 1086 бар – это если бы на вашей голове стояли 100 слонов.

Как существа могут выживать в столь экстремальных условиях?

Морские животные, живущие в гадальной зоне, адаптировались на клеточном уровне, чтобы противостоять таким удручающим условиям.

Такие существа, как гигантские ракообразные боконоги и марианские рыбы-улитки, обладают высокими концентрациями органических молекул, называемых пьезолитами (название происходит от греческого слова “piezin”, означающего давление), препятствующих разрушению их клеточных мембран и белков под чрезвычайно высоким. давлением.

Эти молекулы противодействуют весу окружающего столба воды, увеличивая пространство, которое занимают белки внутри клеток организма. По словам глубоководного биолога Тима Шенко из Океанографического института Вудс-Гоула в Массачусетсе, “это все равно, что поставить столбы в палатке”.

Исследования показывают, что количество триметиламин-N-оксида (TMAO) в пьезолитах увеличивается в организмах океана в соответствии с глубиной их среды обитания.

Исследователи из Университета Лидса в 2022 году пришли к выводу, что TMAO действует как “точка привязки в водной сети”, образуя прочные водородные связи с молекулами воды. Это позволяет организму противостоять чрезвычайному давлению, под которым он находится.

Рыбы, обитающие ближе к поверхности океана, имеют плавательный пузырь – наполненный газом орган, позволяющий им оставаться плавучими, не погружаясь и не всплывая на поверхность. Глубоководные рыбы, такие как улитки, плавательных пузырей не имеют, поскольку разница в давлении между заполненной газом полостью и водой извне может их разорвать.

Посмотрите видео, снятое учеными, на котором видна самая глубоководная рыба-улитка из когда-либо зафиксированных на камеру. Первые 15 секунд показывают рыбу на рекордной глубине, а позже рыба на видео находится на чуть меньшей глубине.

В глубоком океане нет прямого солнечного света, и поэтому существа не могут полагаться на фотосинтез для превращения энергии Солнца в питающую их глюкозу. Они используют хемосинтез для создания сахаров – используя энергию, выделяемую в результате химических реакций, происходящих вокруг гидротермальных источников на дне океана.

“Они живут за счет химических веществ, поступающих с морского дна”, – говорит Шенк.

Глубоководные рыбы также приспособились выживать в среде с низким содержанием кислорода. Согласно исследованию 2022 года, мексиканская пещерная рыба имеет большие эритроциты, производящие большую концентрацию гемоглобина – белка, переносящего кислород по всему телу, чем рыба, живущая у поверхности.

Все эти адаптации позволяют существам выживать в темной бездне глубокого океана, при одних из самых строгих условий на нашей планете.

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.

2023-04-10