Бездна Челленджера является самой глубокой точкой поверхности Земли. Она расположена в Марианской впадине в западной части Тихого океана. Это одни из самых чудовищных условий для существования, которые можно представить. На глубине почти 11 тысяч метров давление достигает 110 мегапаскалей, а температура находится на отметке в 2°C. Тем не менее, даже здесь есть жизнь.
Hirondellea gigas – небольшие ракообразные, относящиеся к отряду бокоплавов, которые были обнаружены японскими учеными в 2009 году. По виду эти животные напоминают больших креветок. Приставка gigas в их названии неслучайна – длина взрослой особи может доходить до пяти сантиметров, что вдвое превышает размеры даже самых крупных представителей отряда.
Адская среда обитания
Ранее ученые полагали, что все известные ракообразные из отряда бокоплавов не способны существовать на глубине более 4,5 тысячи метров. Дело в том, что вода здесь, помимо низкой температуры и сильного давления, обладает повышенной кислотностью. Все эти факторы в сумме заставляют растворяться карбонат кальция, который является основой экзоскелетов ракообразных. Из-за этого они становятся крайне уязвимыми для хищников. Однако подобного не происходит с Hirondellea gigas.
Анализ представителей вида показал, что поверхность их экзоскелетов состоит из геля гидроксида алюминия. Загвоздка была в том, что этого металла слишком мало в океанской воде. Зато его предостаточно в осадках на самом дне.
После исследования образцов со дна Бездны Челленджера специалисты выяснили, что дело в рационе H.gigas. Высококислотная среда пищеварения в сочетании с обычным рационом ракообразных и осадком, который они проглатывают во время еды, позволяет получить ионы алюминия. Попадая в морскую воду, богатую щелочью, они превращаются в гель гидроксида алюминия.
Такая броня не защищает животных от высокого давления, она предотвращает выщелачивание карбоната кальция и распад экзоскелетов. Исследование позволит ученым понять, как можно выжить в одних из самых суровых условий в мире.
Глубоководные бобры
Что же это за «обычный рацион» H.gigas, который дает им возможность покрывать себя алюминиевой броней? Ответ на этот вопрос японские ученые далее еще в 2012 году, когда в Бездну Челленджера в поисках вдохновения для следующих частей фильма «Аватар» погружался знаменитый режиссёр Джеймс Кэмерон.
Вряд ли для кого-то будет секретом, что глубоководная среда крайне бедна питательными веществами. Большая их часть попадает на дно с поверхности океана. Поэтому рацион этих ракообразных сильно волновал специалистов.
Как показал анализ ферментов H.gigas, для расщепления органических осадков они используют маннаназу, ксиланазу, амилазу и целлюлазу. Этот набор указывает на то, что бокоплавы едят, в основном, древесину, что было подтверждено двумя опытами.
В первом случае еще при поимке ракообразных на ловушках были установлены камеры с деревянными деталями. Бокоплавы с удовольствием начали пробовать их на вкус. Для второго опыта ученые взяли образцы ферментов у нескольких особей и нанесли их на бумагу. Через какое-то время лист превратился в обыкновенную глюкозу.
Авторы исследования полагают, что это открытие может помочь человечеству в получении биотоплива.
Если понравился материал, подписывайтесь на канал Секстант. Вас ждет еще много интересного и познавательного.
