Знание-сила, 1997 № 10 (844) - [16]
Жизнь, конечно, спокойная и сытная. Но не простая. Кислород и сероводород сосуществовать не могут, ведь кислород окисляет сероводород. В восстановленном состоянии ион серы богат энергией химической связи, и эту энергию может использовать бактерия для построения своего тела, а избыток отдать рифтии. Но если кислород морской воды окислит сероводород, энергия будет потеряна впустую. Значит, рифтия должна жить точно на границе кислородной и сероводородной зон, в воде не горячей (там нет кислорода), не холодной (нет сероводорода), а тепленькой, градусов этак до 23. Но сероводород — яд, отравляющий нервную систему (спросите у жителей Астрахани!), как же доставить его внутрь тела, к бактериям, не отравившись? Вестиментиферы нашли выход — они поручили переносить ион серы в неприкосновенном восстановленном виде ... знаете, чему? Гемоглобину! Аккуратно «засунутый» внутрь молекулы гемоглобина ион серы переправляется с кровью от жабр к бактериям, не окислившись, но и не повреждая внутренних органов рифтии.
Активность гидротермальных источников продолжается недолго, несколько лет, максимум пару десятилетий. Потом они затухают и остывают. Для рифтий это смерть. Ослабел источник горячей воды — рифтии погибли от голода. А если усилился? Значит, сварятся заживо. Уйти им некуда, они же могут двигаться только внутри трубки.
Но ведь на срединном I хребте не единственный горячий источник, один затухает, а где-нибудь нслодалеку в то же время усиливается другой. Личинки вестиментифер дрейфуют с придонными течениями, пока не найдут теплого местечка. Запас желтка в их теле достаточен, чтобы несколько недель прожить без пищи. На новом месте они оседают и начинают расти. В апреле 1991 года юго- западнее Мексики на дне океана произошло излияние лавы и процветающий оазис рифтий погиб. С «Алвина» видели лишь «барбекю из трубчатых червей». Через неполных три года, в декабре 1993 года, на этом же месте рос такой густой и высокий «луг» взрослых и вполне половозрелых рифтий, что исследователи не смогли отыскать в нем собственную метку, оставленную на дне вскоре после излияния. Вот так, на грани жизни и смерти, живут вестиментиферы, может быть, сотни миллионов лет. Упразднив кишки за ненадобностью.
«Помпейский червь» — альвинелла (в честь подводного аппарата «Алвин», а он назван в честь своего конструктора Эла Вайна, на мягкий знак можно не обращать внимания, в английском языке его все равно нет!) — многощетинковый червь довольно обычного вида, длиной до 20 сантиметров. Живет в белой кожистой трубке, но может вылезать из нее и немного ползать или плавать вокруг, например, если нужно спастись от хищного краба, а потом снова влезть в трубку или построить новую. Но вот ГДЕ они живут! А живут альвинеллы на наружных стенках «каминных труб», через которые изливается горячий, насыщенный солями тяжелых металлов раствор глубинных вод с температурой 250—400 °С и выше против 1,7—2,0° в окружающей воде. Если раствор холоднее 40—50°, альвинеллы там уже не селятся.
Но может быть, трубка — нечто вроде скафандра, в котором пожарники лезут в самое пламя? Да нет, не очепъ-то. Когда датчик температуры аккуратно вводили внутрь трубок, он показал у переднего конца 20— 45°, а на 2—3 сантиметра глубже — от 40—50 до 70— 80°. Пилоты и наблюдатели «Алвина»> видели, как один вспугнутый аппаратом червь выскочил из трубки и несколько минут крутился вокруг датчика, показывавшего температуру 105 °С, а потом спокойно влез обратно в трубку. Впрочем, обычно температура воды непосредственно вблизи тела альвинелл не превышает 40—50°. Но и это немало, ведь на суше (в пустыне) и в горячих пресноводных источниках ни одно живое существо, кроме бактерий, не может переносить температуру больше 50—65°.
Зачем альвинеллам столь горячая жизнь? Да по той же причине, что и рифтиям.
Колония вестиментифер на «черном курильщике»
Альвинеллы тоже живут в симбиозе с бактериями, окисляющими сероводород Только они обитают не внутри тела, а снаружи, на спинной поверхности червя, где образуется сплошной войлок нитчатых бактерий, а также на внутренней поверхности трубок. Впрочем, и пищеварительный тракт у альвинелл вполне хорошо развит. Только гемоглобина у них нет, стало быть, потребность в кислороде невелика, и они могут жить поближе к источнику сероводорода, где погорячее. Для бактерий там тоже лучше. А окисление сероводорода происходит прямо на теле альвинелл. Весь червь покрыт золотистыми зернышками самородной серы. Потому- то и назван «помпейским».
Близкий родственник альвинеллы — паральвилелла, или «серный червь», также живет на «черных курильщиках», но не строит трубок и не выращивает на собственной спине бактерий, а питается такими же, но свободно живущими бактериями, их остатками и растворенным в воде органическим веществом. Вместо трубки «серный червь» одевает себя слизистым чехлом. Это даже удобнее, к чехлу прилипают и бактерии, и частицы серы, и соли металлов. Стоит только сбросить чехол — яды обезврежены. Слизистые чехлики «серных червей» часто сплошным покровом одевают стенки «каминных труб» с температурой до 300 градусов, где никакие другие макроскопические животные не выдерживают. Но мере того как «каминная труба» растет кверху, черви переползают все выше, постоянно держась головой к источнику кипятка. Так безопаснее, ведь иногда между головой червя и отверстием трубы, откуда изливается кипяток, не более 2 сантиметров!
