Эксперимент с имитацией разработки морского дна и добычи полиметаллических конкреций в зоне Кларион — Клиппертон показал, что такая деятельность может уничтожить около трети видов бентосной макрофауны и снизить численность их особей на 37 процентов. Большая часть этих животных обитает в верхнем слое донных отложений, который будет нарушаться добывающим оборудованием, и особенно сильно пострадают многощетинковые черви. Об этом говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Ecology & Evolution.
Зона Кларион — Клиппертон — это участок морского дна и водной толщи над двумя крупными разломами в нейтральных водах центральной части Тихого океана площадью около шести миллионов квадратных километров. Здесь залегают полиметаллические руды, содержащие более 21 миллиарда тонн марганца, кобальта, меди и никеля. С разрешения Международного органа по морскому дну (структура ООН) 17 компаний уже ведут в регионе геологическую разведку для организации добычи полезных ископаемых, которая будет сопровождаться изъятием больших объемов донных отложений, взмучиванием осадка и загрязнением воды побочными продуктами добычи и нефтепродуктами от работы оборудования. Это несет потенциальную опасность для бентоса — организмов, населяющих морское дно.
Ученые под руководством Евы Стюарт (Eva Stewart) из Лондонского музея естественной истории исследовали, как добыча цветных металлов отразится на биоразнообразии бентосной макрофауны в зоне Кларион — Клиппертон. К макрофауне относятся животные размерами от 0,3 миллиметра до двух сантиметров — преимущественно кольчатые черви, моллюски и ракообразные. Авторы провели эксперимент, в котором действовали на морское дно аналогично тому, как это происходит при добыче: на глубине 4280 метров на тестовом участке размером два на четыре километра они проходились по нему прототипом коллекторной гусеничной машины и извлекли 3000 тонн полиметаллических конкреций.
Авторы сравнивали видовое богатство и численность представителей макрофауны до и после разработки дна, а также отслеживали, как на них повлиял плюм — облако взвешенных частиц, которое возникает при добыче и оседает на расстоянии сотен метров от места ее проведения. Они отбирали пробы донных отложений с участков до и после разработки, в 400 метрах от этих треков в зоне воздействия плюма, а также с контрольных участков. Далее пробы просеивали через сито с ячейками диаметром 300 микрометров и разбирали под стереомикроскопом, а также устанавливали видовую принадлежность найденных особей через секвенирование.
Оказалось, что 74 процента особей макрофауны обитали в верхних двух сантиметрах донных отложений. Всего на исследованном участке удалось обнаружить представителей 788 видов, но параметрические методы статистики предсказывают, что бентосная макрофауна зоны Кларион — Клиппертон может насчитывать до 1400 видов, и целостность верхнего слоя донных отложений критически важна для их выживания. После разработки дна число видов в отложениях за три месяца уменьшилось на 32 процента (p = 0,003), а численность особей — на 37 процентов (p < 0,001), что существенно выходило за пределы естественной изменчивости. Сильнее всего пострадали представители трех семейств многощетинковых червей — Maldanidae, Nereididae и Sabellidae. При этом в зоне оседания плюма видовое богатство значимо не изменилось.
Глубоководная добыча полезных ископаемых наносит ущерб биоразнообразию не только через прямое разрушение среды, но и через шумовое загрязнение. Недавнее исследование в зоне Кларион — Клиппертон показало, что шум от оборудования для разработки морского дна потенциально опасен для 70 процентов глубоководных морских обитателей. Он маскирует звуки, которые важны им для размножения, питания и избегания хищников.