Ученые Музея естественной истории нашли 39 новых видов на дне океана (11 фото + 1 видео)
Их образцы были собраны роботизированной подводной лодкой во время экспедиции в июне 2018 года на глубине около 5000 метров. Исследователи надеются, что признание биоразнообразия может повлиять на решения, связанные с добычей полезных ископаемых на морском дне.
Ученые обнаружили 39 видов, которые «потенциально являются новыми для науки» и живут на глубине около 5000 метров. Образцы этих видов собрал робот, проводивший исследование в зоне Кларион-Клиппертон в центральной части Тихого океана — одном из наименее исследованных регионов мира — с целью сбора образцов глубоководных существ. Исследователи из Музея естественной истории в Лондоне обнаружили среди собранных образцов 39 совершенно новых видов фауны, а также девять известных видов. Среди найденных были веретенообразные морские звезды, морские губки в форме тюльпанов, колючие ежи и морские огурцы вида «мармеладная белка». Исследование было проведено с целью подтвердить уровень биоразнообразия в районе, представляющем интерес для глубоководной добычи полезных ископаемых.
«Я не ожидал найти так много животных, — признается ведущий автор исследования доктор Гваделупе Брибеска-Контрерас. - Мы не были уверены, что в этом районе есть какие-либо известные виды, так как его, по большому счету, еще только предстоит исследовать».
Доктор Брибеска-Контрерас добавила: «Это исследование важно не только из-за количества обнаруженных потенциально новых видов, но и потому, что эти образцы мегафауны ранее изучались только по изображениям с морского дна. Без образцов и данных ДНК, которые они содержат, мы не можем правильно идентифицировать животных и понять, сколько существует различных видов».
По данным Национального управления океанических и атмосферных исследований, более 80 процентов океана до сих пор не исследованы. Зона Кларион-Клиппертон простирается на 5000 километров между Гавайями и Мексикой и находится в центре внимания ученых с момента ее открытия в 1950 году. Ее максимальная глубина составляет около 5 500 метров, что почти равно высоте горы Килиманджаро. Она также содержит одну из крупнейших в мире неосвоенных коллекций редких минералов и металлов, включая марганец, никель, медь и железо. Они очень интересуют компании, которые занимаются глубоководной добычей полезных ископаемых.
Тяжелые металлы востребованы для изготовления аккумуляторов для смартфонов, ноутбуков и электромобилей, и в значительной степени рассматриваются как решение для отказа от ископаемого топлива. В среднесрочной перспективе этих металлов недостаточно для переработки, поэтому в качестве одного из способов удовлетворения спроса была предложена добыча с морского дна.
Однако методы добычи могут быть разрушительными: корабли и роботы используют вакуумные шланги, чтобы всасывать конкреции и извлекать металл, а затем то, что осталось, выбрасывается обратно в воду. Это представляет прямой риск для любой глубоководной жизни,. При этом полиметаллические конкреции считаются «критически важными для целостности пищевой сети».
В данный момент ученые пытаются оценить, в какой степени разработки морского дна повлияют на экосистемы.
«Морские глубины изучены недостаточно, — говорит Брибеска-Контрерас. - Отправляться в исследовательские круизы очень дорого, к тому же они обычно не возвращаются в одни и те же районы. Одна из проблем данной территории заключается в том, что здесь есть охраняемые территории, но мы мало о них знаем».
В прошлом обследования местности проводились с использованием видео и неподвижных изображений, а не сбора образцов. Однако в 2018 году исследователи использовали дистанционно управляемый аппарат для сбора 55 образцов из трех охраняемых территорий, представляющих особый экологический интерес. Аппарат также снял видео о своем путешествии. Его проанализировал доктор Томас Дальгрен из Гетеборгского университета.
«Когда аппарат шел по морскому дну, иногда мы долгое время не видели ни одного животного. Но как ни удивительно, каждое животное, которое мы находили, почти всегда принадлежало к новому виду, - говорит Дальгрен. - Это очень необычная экосистема».
Почетный исследователь доктор Адриан Гловер добавил: «Отбор образцов в охраняемых регионах так же важен, как и в регионах, с которыми заключены коммерческие контракты. Без сравнительных данных о ценности регионов мы не можем правильно оценить воздействие горнодобывающей промышленности. Мы также должны донести до общества понимание ценности охраняемых регионов, чтобы все могли увидеть важность сохранения морской среды».
В ходе исследования выяснилось, что из 55 обнаруженных экземпляров 48 принадлежали к разным видам. Это свидетельствует о высоком уровне видового биоразнообразия в охраняемых зонах.
«Мы знаем, что маленькие животные размером с миллиметр, называемые макрофауной, чрезвычайно разнообразны в морских глубинах, - говорит Гловер. - Однако у нас никогда не было достаточно информации о более крупных животных, которых мы называем мегафауной, поскольку было собрано очень мало образцов. Это исследование впервые предполагает, что разнообразие может быть очень высоким и в этих группах».
Только девять из 48 найденных видов были известны науке. Остальные 39 могут быть новыми видами. Однако ученые говорят, что их трудно оценить окончательно, поскольку у них еще нет достаточного количества образцов, чтобы понять различия в их ДНК. Кроме того, известные образцы, с которыми их номинально сравнивали, известные как «типовые образцы», находятся не в лучшем состоянии. «Старые глубоководные экземпляры часто повреждаются, так как они были собраны менее щадящими методами, такими как траление, - говорит Брибеска-Контрерас. - Например, хрупкие звезды часто ломаются, как те, что были собраны в экспедиции «Челленджер». Это проблема, потому что именно они используются в качестве типовых образцов. Если характеристики отсутствуют при сравнении двух похожих животных, трудно сказать, связано ли это с тем, что они были утеряны во время сбора, или с тем, что они принадлежат к другому виду. «Многие старые образцы также были помещены прямо в формалин, что затрудняет извлечение ДНК», - утверждает ученый.
Команда хочет преодолеть эти трудности, сравнивая свои образцы с мегафауной, собранной в другом недавнем путешествии в рамках исследовательского проекта Национального океанографического центра. Есть надежда, что их открытия помогут принять решения, касающиеся будущих проектов по добыче полезных ископаемых в море.
«Несмотря на то, что глубоководная добыча полезных ископаемых является серьезной проблемой для окружающей среды, мы находимся в очень благоприятной ситуации, когда нам удалось провести множество фундаментальных исследований, в то время как индустрия пока не может начать полномасштабную эксплуатацию, - говорит ученый. - Это сильно отличается от того, что происходило в прошлом с другими ресурсами океана, например, с рыбой, вылавливавшейся вслепую. Не за горами важное общественное решение в отношении глубоководной добычи, и наша роль состоит в том, чтобы предоставить как можно больше данных и обосновать правильное решение как можно лучше».