glubin

Когда в 1903 году немецкий зоолог Карл Чун впервые описал это существо, он назвал его Vampyroteuthis infernalis. Дословно - "кальмар-вампир из ада".

Красный плащ из восьми соединённых перепонкой щупалец. Глаза размером с теннисный мяч. Острые шиповидные выросты на внутренней стороне рук. Способность мгновенно становиться угольно-чёрным.

Звучит страшно. Выглядит жутко.

Питается - экскрементами и мёртвым планктоном.

Я когда впервые наткнулся на это, честно говоря, почувствовал что-то вроде разочарования за адского вампира. Всё это театральное название, вся эта тёмная эстетика и по факту это существо, которое плывёт сквозь воду и собирает то, что другие уже переварили или выбросили. Морской уборщик. Тихий, осторожный, никого не трогающий.

Но потом я начал вникать в то, как именно он это делает и разочарование пропало.

Место, куда почти никто не лезет

Адский вампир живёт в зоне минимального кислорода - слое воды на глубине от 600 до 900 метров, где концентрация растворённого кислорода настолько низкая, что большинство морских животных там просто задыхаются. Рыбы туда не заходят. Крупные хищники тоже. Это его личная заповедная зона, куда он забрался и выгнал конкурентов самим фактом своего присутствия.

Для того чтобы там выжить, у него несколько решений сразу. Жабры у него непропорционально большие - чтобы извлекать кислород из почти пустой воды. Кровь содержит не гемоглобин, а гемоцианин - медьсодержащий белок, который эффективнее захватывает кислород при низких его концентрациях. Именно поэтому кровь вампиротеутиса синяя.

Кроме этого, у него самый низкий метаболизм среди всех известных головоногих моллюсков. Он не спеша дрейфует, почти не двигает плавниками, расходует минимум энергии. Такой образ жизни в зоне без еды и почти без кислорода - это не лень. Это высший пилотаж выживания.

Теперь про то, как он ест.

Из-за перепонки между щупалцами у него спрятаны два очень длинных тонких филамента - особые органы, которых нет ни у кальмаров, ни у осьминогов. Они могут вытягиваться на расстояние, в несколько раз превышающее длину тела самого животного. Филаменты покрыты крошечными волосками и выделяют липкую слизь.

Вампиротеутис медленно плывёт, выпустив один из филаментов позади себя. Тот собирает всё, что опускается сверху - "морской снег": частицы отмершего планктона, фекальные гранулы других существ, мелкий органический мусор. Когда филамент достаточно нагружен, животное сворачивает его и обчищает руками, формируя из собранного слепок в слизи, похожий на маленький шарик. И глотает.

Учёные из MBARI, наблюдавшие этот процесс на видео, отметили, что он выглядит почти медитативно.

Зато когда дело доходит до защиты - театр всё-таки начинается.

При приближении хищника адский вампир включает несколько режимов сразу. Фотофоры - светящиеся органы, которые покрывают всё тело и кончики щупалец начинают мигать синим светом. В темноте на 700 метрах это выглядит как внезапная вспышка, дезориентирующая атакующего. Одновременно вампиротеутис может вывернуть плащ наружу, показав хищнику вместо мягкого брюха жёсткую сторону с шипами - так называемая поза "ананаса".

Если и это не помогло - из кончиков щупалец выстреливает облако светящейся слизи. Оно остаётся светиться в воде до десяти минут, пока хищник отвлечён. Никаких чернил, только биолюминесцентный туман.

У него нет чернильного мешка, как у обычных кальмаров. Зачем чернила в темноте, где всё равно ничего не видно?

Ещё одна деталь, которую я не могу не упомянуть, потому что она перевернула моё представление об этом существе. Все головоногие (кальмары, осьминоги) размножаются один раз и умирают. Вампиротеутис нет: самки способны нереститься несколько раз в жизни. Это уникально для всего класса. В своей кислородной пустыне, где почти нет еды и почти нет конкурентов, он живёт дольше и спокойнее, чем его родственники.

Карл Чун видел красный плащ и дал имя монстру. Биологи из Монтерея сто лет спустя опустили камеру на 800 метров и увидели, как это существо не спеша тянет за собой нить сквозь медленно падающий мусор.

Одно и то же животное. Просто нужно смотреть с правильной стороны.

Источник: Мой новый Дзен канал.

Ставьте реакции и подписывайтесь! Впереди еще много интересного.

Представьте существо, которое в минуту опасности использует собственные внутренние органы как метательное оружие. Оно буквально бросает в хищника свой кишечник, уползает, а через месяц просто отращивает новый.

Примерно это и делает морской огурец и это не метафора, не преувеличение и не народная легенда. Это задокументированная биологическая реальность, которую учёные наблюдали сотни раз.

Морской огурец, или голотурия - мягкое, продолговатое, в общем-то неприметное существо. Лежит на дне, медленно ползает, пропускает через себя песок и ил, извлекая органику. Родственник морских звёзд и ежей, только без иголок и почти без твёрдых частей. Обитает во всех океанах, от мелководий до глубин больше пяти километров, и встречается в таких количествах, что в некоторых экосистемах составляет до 90% биомассы донных животных.

С виду - нечто среднее между толстым червём и забытым носком.

Но не дайте внешности себя обмануть.

Три уровня защиты. И все за гранью нормального

Когда голотурию тревожит хищник (краб, рыба, неосторожный водолаз) она реагирует ступенчато. Сначала из пор на теле начинает выделяться токсин - голотурин, тритерпеновый гликозид, который ядовит для большинства рыб и беспозвоночных. Он раздражает слизистые, нарушает мембраны клеток. Жители тихоокеанских островов в прошлом намеренно выбрасывали внутренности голотурий в закрытые лагуны - оглушённая ядом рыба всплывала на поверхность.

Если яд не помогает - в ход идут кювьеровы трубочки. Это специальные органы, прикреплённые к дыхательному дереву внутри тела. При угрозе голотурия разворачивается к хищнику задом, несколько раз резко сжимается и выстреливает эти трубочки через анальное отверстие.

В воде они мгновенно удлиняются в несколько раз и становятся чрезвычайно липкими. Краб, попавший под этот залп, через секунды оказывается спелёнат клейкими нитями и обездвижен. Трубочки ещё и токсичны - двойной удар. Сама голотурия при этом уползает.

Трубочки потом отрастают - примерно за две-три недели, максимум за пять.

Но есть ещё третий уровень. И вот этот механизм защиты меня особенно удивил.

Некоторые виды голотурий при сильном стрессе выбрасывают через то же анальное отверстие часть пищеварительного тракта - буквально кишечник и "водные лёгкие" (дыхательное дерево). Целиком. Наружу.

Хищник получает клубок внутренностей, на которые можно переключиться. Голотурия тем временем уходит - пустая, без органов, живая.

Я понимаю, что это звучит как что-то невозможное, но это работает. И через несколько недель органы отрастают заново - полностью функциональные.

Учёные из Сибирского отделения РАН, изучающие механизмы этой регенерации, обнаружили устойчивые белковые комплексы, запускающие восстановление тканей. Их исследуют в контексте возможной медицины как подсказку для регенерации у млекопитающих.

Но... на этом странности не заканчиваются.

Есть рыба жемчужница, Carapus - которая живёт внутри голотуриий. Буквально внутри тела, в полости. Забирается через анус, когда хозяин открывает его для дыхания. Выходит кормиться. Возвращается обратно. Голотурин на неё не действует - она защищена толстым слоем слизи. У некоторых видов голотурий даже развились специальные зубчики вокруг клоаки предположительно, чтобы мешать жемчужнице слишком вольготно себя чувствовать.

Существо, у которого внутри живёт другое существо, которое оно не может выгнать.

Морской огурец перерабатывает тонны донного осадка, насыщая воду кислородом и возвращая питательные вещества в экосистему. В местах его исчезновения - из-за промысла, а голотурии высоко ценятся в азиатской кухне как трепанг - дно начинает деградировать.

Вот такая штука: существо без мозга, почти без твёрдых частей, способное выплюнуть желудок и отрастить новый. Держит в порядке целые участки морского дна.

Иногда кажется, что эволюция просто проверяла, как далеко можно зайти, прежде чем это перестанет работать. С голотурией она ещё явно не дошла до предела.

Источник: Мой новый Дзен канал.

Буду рад вашем реакция и подписке!

В 2012 году учёные из Института исследований залива Монтерей подняли со дна Тихого океана существо, которое поставило их в тупик.

Это была губка. Но она выглядела как арфа.

Несколько вертикальных "струн", расходящихся из общего горизонтального основания. Геометрически правильная, почти симметричная конструкция. Высота до 60 сантиметров. На концах каждой "струны" аккуратный шарик. Биологи из MBARI, которые сняли её на видео с подводного аппарата, признавались потом, что несколько секунд просто смотрели на экран молча.

Они назвали её Chondrocladia lyra - губка-арфа. И чем дольше изучали, тем страннее она оказывалась.

Обычные губки - пассивные фильтраторы. Они прокачивают воду через своё тело и отцеживают бактерии и органические частицы. Это работает, когда воды достаточно и в ней есть что есть. На глубине 3300 метров у берегов Калифорнии, где нашли арфу - воды много, а еды почти нет. Бактерии там настолько редкие, что фильтрацией не прожить.

Губка-арфа решила эту задачу радикально: она стала хищником.

Где-то в ходе эволюции предки семейства Cladorhizidae отказались от системы фильтрации полностью. Это всё равно что представить, как млекопитающее отказалось от лёгких и перешло на что-то другое. Но именно это и произошло - только с пищеварением.

Ловушка, которую не видно

Всё тело губки-арфы покрыто крошечными крючками - спикулами, стеклянистыми выростами из диоксида кремния. Под микроскопом они выглядят как загнутые иглы с зазубринами. Работают как застёжка-липучка: если что-то маленькое (рачок, копепода, крошечный ракообразный) коснётся ветки арфы, зацепится и уже не выберется.

Губка не двигается навстречу добыче. Она просто стоит в течении, раскинув свои "струны" поперёк потока воды, как невидимая сеть. Чем больше лопастей, от одной до шести у разных особей - тем большую площадь она перекрывает. Исследователи предполагают, что именно ради этого арфа и приобрела такую форму: не красоты ради, а чтобы поймать как можно больше того, что проплывёт мимо.

А теперь про желудок снаружи — это отдельная история, и она меня по-настоящему впечатлила.

Когда добыча оказывается на крючках, губка не тянет её внутрь. У неё нет ни рта, ни кишечника, ни внутреннего пространства для переваривания - всего этого она лишилась вместе с системой фильтрации. Вместо этого клетки, окружающие застрявшую жертву, начинают выделять тонкую пищеварительную плёнку - мембрану, которая буквально обволакивает добычу снаружи. И переваривание происходит прямо там, на поверхности тела. Когда мембрана расщепляет жертву на молекулы, губка всасывает их через поры.

Это называется внеклеточным перевариванием. Звучит как что-то из фантастики, но у хищных губок это просто норма.

Шарики на концах "струн" - это не украшение и не якорь. Это пакеты со сперматофорами.

Размножение у арфы тоже устроено под жизнь в почти пустом пространстве. Губка не может ползти к партнёру - она неподвижна. Поэтому она выпускает в течение запечатанные капсулы со сперматозоидами. Они плывут, куда несёт вода. Если попадают на ветку другой губки-арфы - цепляются за её крючки и нити, проникают в ткань и оплодотворяют яйцеклетки. Тело арфы при этом служит одновременно и ловушкой для добычи, и приёмником для чужих сперматофоров.

Одна и та же конструкция для еды и для размножения. Очень экономично.

Открыли губку-арфу только в 2012 году, хотя обитает она на хорошо изученном в целом калифорнийском побережье. Просто глубина три с половиной километра - это не то место, куда заглядывают часто. Официально вид описали в 2012-м, в следующем году включили в список самых значимых научных открытий года по версии МСБН.

Сколько таких существ ещё сидит в иле на дне, расставив крючки в темноте и дожидаясь, пока мимо что-нибудь проплывёт - никто не знает. И стоит признать, что при всем нашем технологическом превосходстве мы все еще многого не знаем о глубинах океана.

Источник: Мой новый Дзен канал.

Буду рад вашем реакциям и подписке!

Синий кит - самое большое животное на планете. Это знают все. Длина до 30 метров, вес до 180 тонн. Самое крупное существо, которое когда-либо жило на Земле.

Только это неправда.

Точнее, неправда насчёт рекорда длины. Потому что в океане прямо сейчас плавает существо длиной до 40–50 метров. И оно при этом не совсем животное. Или сразу тысячи животных. Или вообще нечто, для чего у нас нет подходящего слова.

Это гигантская сифонофора - Praya dubia. И чем дольше в неё вникаешь, тем страннее становится.

Внешне - полупрозрачная нить, едва заметная в воде. Никаких впечатляющих размеров, никакой угрожающей массы. Толщина - меньше монеты. Длина как пятиэтажный дом в горизонтальном положении, а то и больше. Обитает на глубинах от 40 до 400 метров в тёплых и умеренных водах всех трёх основных океанов. Светится синим биолюминесцентным светом.

Выглядит как новогодняя гирлянда, которую кто-то обронил в море.

Но главная странность не в размере и не во внешности.

Одно существо, которое состоит из тысяч

Сифонофора не одно животное. Это колония. Длинная цепочка крошечных организмов - зооидов. Каждый из которых специализирован на одной задаче и не способен выжить в одиночку.

Одни зооиды (нектофоры) - отвечают за движение: они выбрасывают воду и толкают всю колонию вперёд, как маленькие реактивные двигатели, работающие в унисон. Другие (гастрозооиды) занимаются только едой и перевариванием; у них есть что-то вроде рта и пищеварительная полость, питательные вещества из которой распределяются по всей цепи через общую систему каналов. Третьи (гонофоры) только размножаются, выбрасывая в воду сотни тысяч половых клеток. Четвёртые (бракты) защищают нежные ткани колонии, как живой бронежилет.

Ни один из них ничего не решает. Нет центра управления. Нет мозга.

Я несколько раз перечитал это и до сих пор не уверен, что понимаю, как оно работает.

Все зооиды в колонии генетически идентичны - они все произошли из одной-единственной оплодотворённой яйцеклетки. Колония растёт путём почкования: из первого зооида вырастает следующий, из него ещё один, и так далее, пока вся эта нить не вытягивается на десятки метров.

Биологи спорят: считать ли это одним организмом или многими? По генетике - одно. По строению - тысячи. По функции что-то среднее, для чего в биологии придумали отдельный термин: суперорганизм.

Кораллы - тоже колония, но каждый полип там, в принципе, способен существовать отдельно. Зооиды сифонофоры - нет. Они настолько специализированы, что вне цепочки бессмысленны. Нектофор без гастрозооида умрёт от голода. Гастрозооид без нектофора никуда не доберётся.

Они не части одного существа в обычном смысле. Они - разные существа, которые стали одним.

Охотится сифонофора пассивно. Найдя богатый добычей участок воды, она останавливается и распускает щупальца - почти невидимые, покрытые стрекательными клетками-нематоцистами. Это сеть растянута в воде на метры во все стороны. Всё, что в неё попадает - мелкие рыбы, рачки, другие желеобразные организмы - парализуется ядом и доставляется к гастрозооидам.

Прозрачная, почти невидимая ловушка размером с пятиэтажку.

В 2020 году у берегов Западной Австралии экспедиция Schmidt Ocean Institute сфотографировала другую сифонофору из рода Apolemia - свёрнутую гигантской спиралью. Внешнее кольцо около 50 метров. Общая длина всей колонии, по оценкам учёных, была значительно больше. Это стало одним из крупнейших задокументированных одиночных организмов - как бы это слово здесь ни трактовалось.

Учёные, опустившиеся к ней на подводном аппарате, первые несколько минут молчали. Потом один сказал: "Это выглядит как инопланетная жизнь".

Синий кит весит 180 тонн и является одним существом с одним мозгом, одним сердцем, одной волей. Сифонофора весит граммы, не имеет ни мозга, ни сердца, ни воли и при этом длиннее кита в полтора раза.

Где именно проходит граница между "одним существом" и "многими существами" - биология до сих пор не ответила окончательно. Сифонофора существует ровно на этой границе. И, судя по всему, ей совершенно всё равно, кем мы её считаем.

Источник: Мой новый Дзен канал.

Буду рад реакциям и подписке!

В 2007 году у берегов острова Большой Кайман на поверхность всплыло странное существо. Мёртвое, раздутое, с явно лопнувшим брюхом. Рыбка длиной 19 сантиметров - чуть больше карандаша. Когда её вскрыли, внутри обнаружили другую рыбу. Длиной 86 сантиметров.

Это была змеиная макрель. В четыре с половиной раза длиннее своего убийцы. И в десять раз тяжелее.

Рыбка с карандаш проглотила рыбу размером с теннисную ракетку и... умерла от этого.

Чёрный живоглот, Chiasmodon niger - небольшая тёмная рыба из глубин тропических и субтропических океанов. Живёт на глубинах от 700 до 2700 метров, вырастает максимум до 25 сантиметров, выглядит неприметно: тёмно-коричневое вытянутое тело без чешуи, тупая морда, небольшие чёрные глаза. Внешне - ничего особенного.

Но у неё есть желудок.

Точнее то, что этим словом называется, хотя назвать это обычным желудком язык не поворачивается. Он растягивается настолько, что способен вместить добычу вдвое длиннее самой рыбы и в десять раз тяжелее. Когда живоглот плотно пообедал - стенки желудка истончаются до полной прозрачности, и через кожу снаружи отчётливо видна поглощённая жертва, свёрнутая внутри. Это выглядит как рыба в рыбе.

Я когда первый раз увидел фотографию - подумал, что это монтаж.

Как вообще это физически возможно?

Пасть у живоглота устроена под конкретную задачу. Нижняя челюсть выдаётся вперёд дальше верхней. Зубы - острые, загнутые назад и на верхней, и на нижней челюсти, а ещё на нёбе. Когда жертва оказывается в пасти, эти зубы работают как храповик: внутрь пускают, обратно - нет.

По одной версии, живоглот захватывает добычу за хвост и буквально нанизывает её на себя - медленно, кольцами укладывая в желудок, пока жертва целиком не оказывается внутри. Звучит абсурдно, но именно это объясняет, как 19-сантиметровая рыба умудряется заглотить 86-сантиметровую.

Сердце при этом смещается - желудок занимает столько места, что другим органам просто приходится подвинуться.

На глубине от 700 метров еда не ходит по расписанию. Встреча с добычей - событие, которое может не повторяться несколько дней. Поэтому логика живоглота понятна: если что-то плавает рядом и это можно проглотить - нужно глотать. Сейчас. Без раздумий о последствиях.

Этот принцип работает. Желудок переваривает добычу примерно за двое суток и потом живоглот снова готов к охоте. Небольшая рыба, скромный метаболизм, эффективная добыча. Система, которая миллионы лет справлялась с задачей выживания в голодных глубинах.

Но у неё есть одна точка отказа.

Когда добыча слишком большая, желудок не успевает. Он не рассчитан на переваривание существа, которое больше самого живоглота в четыре раза. Ферменты не справляются с таким объёмом достаточно быстро и добыча начинает разлагаться прямо внутри. Выделяются газы. Желудок раздувается ещё сильнее. Рыба теряет способность контролировать своё положение в толще воды и начинает всплывать - против воли.

Из темноты на 700 метрах к поверхности. Где давление другое, где она не выживает.

Именно так живоглота впервые и описали в науке - в 1864 году, когда экземпляр всплыл у берегов Бермуд. Мёртвый, раздутый, с непереваренной рыбой внутри. Учёный Джеймс Джонсон записал в дневнике примерно следующее: желудок похож на индийский резиновый пузырь, который можно растянуть до невероятных размеров, но иногда это убивает хозяина.

С тех пор живых чёрных живоглотов на камеру не снимали ни разу. Всё, что о них известно - из мёртвых особей, поднятых с поверхности, или из желудков более крупных хищников, которые их съели.

Получается, что почти всё, что наука знает об этой рыбе - это истории о её провалах. О тех случаях, когда аппетит оказался сильнее осторожности.

Про удачные охоты нам неизвестно почти ничего - там, в темноте, никто не смотрит.

Источник: Мой новый Дзен канал.

Буду рад вашим реакциям и подписке!

На глубине восьми километров давление воды около 800 атмосфер. Это примерно то же самое, как если бы на каждый квадратный сантиметр вашего тела давило 800 килограммов. Всё, что туда опускают без специальной защиты, схлопывается, трескается или просто перестаёт работать. Пенопластовый стакан, опущенный на такую глубину, возвращается размером с напёрсток.

И вот в 2023 году исследовательская экспедиция подняла со дна японского жёлоба Идзу-Огасавара - рыбу. Живую. С глубины 8022 метра.

Это была рыба-слизняк, вернее, по-научному, рыба-улитка из рода Pseudoliparis. И это не была какая-то случайная находка: их там целая популяция. Они там живут. Причём, по словам учёных, "весьма активно".

Снаружи выглядит не особо впечатляюще. Бесцветная, почти прозрачная - сквозь кожу видны внутренние органы. Голова большая, тело к хвосту сужается, как у головастика. Размером сантиметров двадцать-тридцать, не больше. Никаких угрожающих зубов, никакой устрашающей внешности. Просто бледная, немного вялая с виду рыбка.

Вот только она живёт там, где не выживает больше никто из позвоночных.

Молекула, которая держит всё вместе

Главная проблема глубины не темнота и не холод. Это давление, которое буквально разрушает белки. Представьте: каждая молекула в теле живого существа имеет трёхмерную форму, от которой зависит её работа. Фермент, который должен что-то расщеплять, работает только если его форма правильная. Давление на большой глубине эту форму деформирует. Белки "разворачиваются" и перестают функционировать. Это как попытаться открыть замок ключом, который кто-то слегка согнул.

У рыбы-улитки есть ответ на этот вопрос, и он называется ТМАО - триметиламин-N-оксид. Это молекула, которая буквально стабилизирует белки под давлением, не давая им деформироваться. Чем глубже живёт рыба, тем больше ТМАО в её тканях. Это не случайная корреляция: у глубоководных рыб-улиток обнаружили дополнительные копии гена, который производит этот фермент. Эволюция не просто включила эту защиту - она её усилила, продублировав нужный ген несколько раз.

Но у этой защиты есть потолок. При достаточно высокой концентрации, ТМАО начинает нарушать осмотический баланс клеток. Учёные подсчитали: примерно на глубине 8200 метров ТМАО становится настолько много, что рыба уже не может его добавлять и дальше опуститься не получится физически. Это теоретический предел для всех костных рыб на Земле, и рыба-улитка вплотную к нему подошла.

Скелет у неё тоже устроен под давление. Кости - тонкие, частично не окостеневшие, почти хрящевые. Череп не замкнут полностью. Звучит как слабость, но это решение: твёрдые, плотные кости под огромным давлением ломаются. Гибкая конструкция - держится.

Пигмента в коже нет совсем. На такой глубине света нет ни снаружи, ни в смысле биолюминесценции от соседей - так что тратить ресурсы на окраску просто незачем. Она прозрачная не потому что "красиво", а потому что производить пигмент дорого, а зачем тратить на то, что не нужно.

Глаза маленькие и практически нефункциональные - ещё одна статья экономии. Зато боковая линия, чувствующая колебания воды - развита хорошо. В кромешной темноте это важнее зрения.

Кормится рыба-улитка амфиподами - маленькими рачками, которых на дне глубоких желобов неожиданно много. Желудок у неё непропорционально большой относительно тела и это тоже не случайность: еда в хадальной зоне появляется редко и непредсказуемо, нужно успеть взять сколько получится.

Интересная деталь: именно в желобах, на максимальных глубинах, рыбы-улитки чувствуют себя в некотором смысле в безопасности. Хищников крупнее их там нет - ни одно другое существо с позвоночником туда не добирается. Они вершина пищевой цепочки в мире, где почти нет жизни. Это странная и немного одинокая корона.

Когда в апреле 2023 года Книга рекордов Гиннесса официально зафиксировала рекорд (8336 метров, съёмка на видео) учёный, руководивший экспедицией, сказал примерно следующее: "Мы потратили более 15 лет на исследование этих глубоководных морских слизней; в них есть гораздо больше интересного, чем просто глубина обитания, но максимальная глубина, на которой они способны выживать, действительно поражает".

Я думаю, он имел в виду вот что: рыба-улитка не монстр и не аномалия. Она просто очень последовательно решила одну задачу. Взяла всё лишнее - цвет, твёрдость, зрение, привычный скелет и убрала. Оставила только то, что работает там, куда больше никто не сунется.

Получилась почти невидимая, почти бесформенная, почти прозрачная рыба, которая спокойно плавает там, где расплющивает металл.

Источник: Мой новый Дзен канал.

Буду рад вашему лайку и подписке!