В мутных водах Северного моря морское дно усеяно неглубокими углублениями. Ямы имеют круглую или овальную форму, ширину от нескольких метров до более 196 футов, но глубину всего 4,3 дюйма. Некоторые ямы, похоже, слились, образовав продолговатые впадины.
Такие ямы обычно образуются, когда из осадка выходят жидкости, содержащие метан или другие грунтовые воды. Но новое исследование предполагает, что тысячи, а возможно, и миллионы ям в Северном море и других местах на самом деле могут быть местом добычи морских свиней. Работа показала, что эта и другая мегафауна могут играть большую роль в формировании морского дна.
В течение многих лет ученый-геолог Йенс Шнайдер фон Даймлинг из Кильского университета скептически относился к тому, что ямы Северного моря образовались из-за утечки метана. Дно Северного моря состоит из пористого песка и имеет сильные течения, которые не способствуют накоплению метана в осадках.
«На самом деле я не видел никаких механизмов, накапливающих метан», — сказал Шнайдер фон Даймлинг.
Находясь на воде во время исследовательского круиза, он и его коллеги подтвердили его подозрения. Картографические исследования, направленные на обнаружение метана в отложениях с использованием поддонного эхолота, который представляет собой разновидность гидролокатора, отражающего звук от морского дна для получения изображения мелководных недр, ничего не дали.
«Мы изучили тысячи миль данных о мелководном газе и просто не нашли его», — сказал он.
Чтобы лучше рассмотреть ямы, команда использовала многолучевой эхолот, который позволяет проводить исследования морского дна в высоком разрешении. В то время как старые многолучевые технологии могли полностью пропустить ямы, многолучевой инструмент позволил исследователям тщательно изучить форму ямок вплоть до сантиметрового масштаба.
«У них была возможность собрать данные действительно очень высокого разрешения, и это здорово, потому что это означает, что вы можете внимательно изучить структуры», — сказал Джесс Хиллман, морской геолог из GNS Science в Новой Зеландии, который не участвовал в исследовании.
Многолучевой эхолот показал, что ямы на самом деле не имели конической формы, как если бы узкая струя метана прорывалась сквозь отложения.
«Что делает их исключительными, так это то, что глубина не меняется в зависимости от соотношения сторон», — сказал Шнайдер фон Даймлинг. Независимо от ширины ямы имеют глубину примерно 4,3 дюйма.
В поисках того, что могло образовать ямы, Шнайдер фон Даймлинг позвонил биологу и другу-дайверу, который рассказал ему о том, как морские свиньи (Phocoena phocoena) рыскают по морскому дну в поисках песчаных угрей, которые получили свое название, потому что они зарываются в песок. После этого звонка Шнайдер фон Даймлинг объединился с биологами, изучающими морских свиней.
Группа использовала существующие модели для прогнозирования мест обитания угрей и морских свиней и наложила океанографические данные о течениях. (И морские свиньи, и песчанки обитают там, где сильные течения.) Они обнаружили, что места обитания пересекаются с территорией их исследования. Вернувшись на воду с помощью эхолота, исследователи обнаружили, что там, где они ожидали встретить морских свиней и песчаных угрей, они также обнаружили больше ям.
Шнайдер фон Даймлинг сказал, что надеется когда-нибудь получить фотографическое доказательство того, как морская свинья роет яму, но он не слишко надеется. Воды Северного моря слишком мутны, чтобы многое увидеть.
«Кроме того, морская свинья довольно пуглива», - сказал он.
На данный момент исследователи работают с учеными из Ирландии, чтобы подтвердить, что их прогнозы о местах ям, основанные на среде обитания морских свиней, применимы к районам за пределами Северного моря.
Результаты исследования показали, что крупные животные, возможно, оказали большее влияние на формирование морского дна и мобилизацию отложений, чем считалось ранее, сказал Шнайдер фон Даймлинг. Поскольку батиметрические исследования проводятся нерегулярно и часто имеют низкое разрешение, тонкие изменения морского дна до сих пор были скрыты.
«Если задуматься о геологических временных масштабах, то функция [животных], возмущающих отложения, может оказаться весьма важной», — сказал он.