Обитатели земных глубин. О самых странных существах на планете

Пробуждаясь ото сна утром того дня, который мог стать днем моего первого глубоководного погружения, я стала молиться, не обращаясь ни к кому конкретно: “Пожалуйста, пусть ноги не бьются о матрас!” Иначе это означало бы, что море слишком бурное, чтобы спустить погружной аппарат с борта нашего исследовательского судна, на котором мы жили и работали в Мексиканском заливе в сотнях километров от берега уже три недели. И второй случай мог не представиться. Когда мозг постепенно начал осознавать происходящее, я почувствовала запах бекона из камбуза, услышала звук работающего кондиционера и, к счастью, ощутила, что моя койка совершенно неподвижна, словно я на суше. Вода за бортом была гладкой как стекло. Идеальные условия.

Я спрыгнула с койки и стала собирать вещи для погружения. Когда речь идет о погружении под воду, моду диктуют инженерия и океанография. На дне океана всегда холодно, вне зависимости от того, в какой точке планеты вы находитесь, и наш батискаф “Джонсон-Си-Линк II” не предохранит меня от замерзания. Подводники на носу батискафа находятся в изумительной прозрачной камере из плексигласа, которая защищает их от холода и открывает великолепный полусферический вид на океан, но в этом уютном местечке помещаются лишь один ученый и один пилот. Я была исследователем более низкого ранга (аспиранткой) и не имела возможности путешествовать в таких роскошных условиях. Мое место было в “гробу” в задней части батискафа. “Гроб” – это прямоугольный ящик, где бок о бок лежат второй ученый (в данном случае эта роль отводилась мне) и второй пилот, и у них так мало места, что они не могут даже сесть. С теми, кто находится на носу в сферической камере из плексигласа, общение происходит через наушники с микрофоном, а физически сфера и “гроб” отделены друг от друга. Поскольку “гроб” сделан из металла, мне предстояло оказаться в холоде океанских глубин безо всякой термоизоляции. А там могло быть смертельно (в буквальном смысле слова!) холодно. Первая версия “Си-Линка” оставалась на дне более суток, и два человека, находившиеся в задней части (одним из них был сын конструктора батискафа Эдварда Линка), погибли от переохлаждения и отравления углекислым газом. После той трагедии батискаф был усовершенствован ради повышения безопасности, так что теперь подобные события гораздо менее вероятны.

Вот поэтому я одевалась так, будто собиралась выходить на улицу зимой. Странно надевать шерстяной свитер, чтобы погрузиться в воду, – казалось бы, мокрый гидрокостюм лучше подходит для этой цели. Но использовать мокрый гидрокостюм в такой ситуации совершенно неразумно. Контакт с морской водой на глубине около километра под поверхностью океана возможен только в том случае, если в корпусе батискафа возникнет трещина. Но если это произойдет, я умру до того, как пойму, что случилось.

Одевшись соответствующим образом, я присоединилась к остальным членам экипажа погружного устройства, собравшимся на задней палубе корабля. Фрэнк (второй пилот) и я (второй ученый) забрались в “гроб” и закрылись в нем наглухо. Находясь в этом замкнутом пространстве, мы не могли ничем управлять, что-либо решать или отбирать образцы. Мы здесь лишь для того, чтобы наблюдать, советовать и, возможно, спасти чью-то жизнь: Фрэнк объяснил мне, что, если три других человека окажутся недееспособными, я в соответствии с протоколом должна буду сбросить внешний балласт, так что погружное устройство выскочит на поверхность, как надувной мяч. Я внимательно наблюдала. Мне не хотелось стать аспиранткой, которая погубила своих спутников на дне океана, поскольку не смогла запомнить, на какие кнопки нажимать.

Спустя мгновение я почувствовала, как мощная лебедка в форме буквы А подняла нас с палубы корабля и бережно перенесла на поверхность воды, где погружной аппарат стал судорожно подпрыгивать. После окончательной проверки первый пилот отпустил воздушный балласт, и мы начали свободное погружение в океанские глубины. Фрэнк, с которым мы лежали валетом, сообщил, что будет спать, и пожелал мне приятного погружения. Я и подумать не могла о том, чтобы заснуть. Я нервничала.

Нужно понимать, что океан – не пустое пространство. Конечно, в нем плавают рыбы, киты и морские черепахи, но я имею в виду, что каждый кубический сантиметр океанской воды населен беспозвоночными животными и всякой другой скользкой плавучей мелочью. И когда вы погружаетесь на глубину, при контакте с батискафом вся эта мелочь излучает люминесцентный свет. В “гробу” с каждого бока есть небольшое “отверстие”. С моей стороны оно находилось у меня между плечом и щекой, и через него был прекрасно виден мерцающий океан (я старалась не обращать внимания на усиливающуюся боль в шее). Мимо проносились искорки света, внезапно озарившие длинное сегментированное тело красными, синими и лиловыми вспышками. Я могла бы часами, не отрываясь, вглядываться во тьму океана, наслаждаясь этой красотой.

Вскоре первый пилот снизил скорость, так чтобы плавучесть стала нулевой и мы не ударились о дно. Наконец-то я попала в то место, которое изучала на протяжении шести лет, но сама никогда не видела. Здесь было пусто. Но почему-то это мне понравилось еще больше. Океаны покрывают две трети поверхности Земли, но морское дно по-прежнему остается малоизученным. Очень невелика вероятность, что кто-нибудь когда-нибудь доберется до точно того же места, где я оказалась в тот день. Я почувствовала момент истины.

Пока на носу совещались, как переместиться оттуда, где мы сели, туда, куда мы хотели попасть, я с удивлением обнаружила, что жизнь на морском дне гораздо активнее, чем я предполагала. Я видела, что один глубоководный краб решил объявить нам войну: он угрожающе поднял крохотные клешни и замер, готовый разрушить наш батискаф. Мимо проплыла ярко-лиловая медуза, а по дну пронеслась скользкая длинная рыбина в поисках каких-нибудь беспозвоночных. Но больше всего мне нравились голотурии – морские огурцы. Туловище этих пассивных существ имеет форму полой трубочки длиной примерно в два банана, и они очень харизматичны. Целыми днями только и делают, что засасывают ил с одной стороны туловища и выбрасывают с другой. Они поглощают питательные компоненты из органических веществ в составе ила и выделяют чистейший морской песок.

Пока я наблюдала за этими подводными пылесосами, другие члены команды аккуратно вели наш батискаф по дну. В поисках пути на дне моря есть две главные трудности. Во-первых, поскольку океан топит спутниковые сигналы столь же эффективно, как людей, здесь не работает система GPS. Вместо этого мы создаем собственную систему координат X-Y с помощью акустических импульсов между погружным устройством и кораблем. По этим сигналам мы определяем глубину и угол по отношению к кораблю, остальное вычисляется по теореме Пифагора. Во-вторых, свет от погружного устройства не способен победить океанскую тьму, так что у нас нет возможности обозревать все пространство. Подводные горы мы видим только тогда, когда на них наталкиваемся. Сонары помогают избежать катастрофы, но невозможно понять, что вы находитесь всего в нескольких метрах от того места, куда хотите попасть. С помощью своей системы координат мы прокладываем путь в сторону цели, но потом в поисках конкретной точки вынуждены тыкаться, как слепые котята.

В тот день мы искали источники холодного метана, где древний метан из земных недр просачивается на поверхность морского дна через трещины, образовавшиеся в результате движения тектонических плит или геологического обнажения. Мы привыкли считать, что метан – это природный газ, которым пользуются для обогрева домов, но на морском дне это манна небесная (точнее, “манна из преисподней”). Метан – энергетически богатая пища в пустынном пространстве, поэтому живые существа собираются вокруг таких источников, как антилопы – у водопоя в саванне. Здешние животные не питаются метаном, но они питаются поглощающими метан микробами (крохотными одноклеточными организмами, к числу которых относятся бактерии). И хотя метан вы не видите (если только его не так много, что он выделяется в виде пузырьков), вы понимаете, что нашли его источник, поскольку здесь кишмя кишат разнообразные моллюски, мидии, крабы, креветки, рыбы, морские анемоны и странные скользкие черви.

Лежа в батискафе и вытянув шею, чтобы наблюдать, как за моим неудобным иллюминатором проплывает морское дно, я сначала увидела обломки раковин, а потом торчащих из ила целых живых мидий, плотно прилепленных друг к другу. По мидиям перебирались крабы, подъедая ниточки бактерий и беспозвоночных животных. Вскоре все дно, не покрытое мидиями, оказалось устлано ярким белым ковром бактерий Beggiatoa, превращающих вонючие сульфиды в жемчужины из чистой элементарной серы. Мы прибыли к метановому источнику! Батискаф остановился, и мы принялись за работу.

Накануне вечером я занималась тем, что приделывала металлические ручки в форме буквы Т к цилиндрическим пластиковым пробиркам для проб, чтобы их можно было присоединить к роботизированным зажимам в передней части нашего погружного устройства. Чтобы пробирки не уплыли при погружении, мы поместили их в пластиковые контейнеры и привязали на носу батискафа резиновыми лентами. Роботизированная рука могла такую ленту разорвать – и извлечь пробирку. В науке кустарные работы такого рода нередки: если вы занимаетесь чем-то таким, чем занимаются немногие, вы не можете просто купить в магазине нужное готовое оборудование. С помощью роботизированной руки первый пилот вынимал пробирки, заполнял их черным илом и возвращал обратно в пластиковый контейнер.

Пока шла работа, я лежала в своем маленьком “гробике” и время от времени переговаривалась с первым ученым о том, где отбирать образцы. Примерно через восемь часов первый пилот сбросил балласт, и мы начали получасовое всплытие.

Причина, по которой я так стремилась совершить это опасное путешествие, а потом немедленно стала обдумывать возвращение, заключалась в том, что я хотела ответить на вопрос, мучивший меня долгое время: не прячутся ли в недрах Земли какие-то странные существа, способные изменить наши представления о жизни как таковой? Давайте займемся этим вопросом?

Обитатели земных глубин

На протяжении всей моей научной карьеры я много времени уделяла изучению необычных микробов, живущих на дне океана, в вулканах и в арктической вечной мерзлоте, чтобы ответить на этот важный вопрос о скрытой жизни в недрах Земли. Благодаря моим усилиям и усилиям других ученых мы узнали, что жизнь существует даже на глубине нескольких километров под океанским дном – гораздо глубже, чем может опуститься подводное устройство. Вообще говоря, мы пока не смогли спуститься на такую глубину, где уже нет живых организмов. И почти все подземные формы жизни совершенно непохожи на те, что мы видим на поверхности: вопреки всем ожиданиям, земные недра оказались неплохой средой обитания для живых организмов, если только они не нуждаются в кислороде или многоклеточной организации. Нам повезло, и эти крохотные формы жизни могут приоткрыть завесу над самой большой загадкой – рассказать, как на нашей планете впервые зародилась жизнь, перевернуть наши фундаментальные представления о законах жизни и даже изменить понимание того, что есть живой организм. А в качестве подарка способны предохранить нас от нами же спровоцированных разрушительных тенденций, помогая ослабить последствия климатических изменений.

Биогеохимик Карстен Педерсен придумал термин intraterrestrials для описания живых существ, в изобилии населяющих земную кору1. Intra означает “внутри”, terrestrials – “земные”, а все слово целиком описывает “внутриземных” существ – обитателей земных глубин. Мне нравится этот термин, поскольку он отражает и странную “неземную” природу этих ранее неизвестных форм жизни. Я вовсе не собираюсь преуменьшать важность обнаружения новых видов животных