Скачать 129.83 Kb.
|
http://www.vokrugsveta.ru/vs/article/7969/ 21.12.2012 Журнал «Вокруг Света» / Декабрь 2012 / «Ежегодно появляется и исчезает целый ледяной континент» «Ежегодно появляется и исчезает целый ледяной континент»Ученый, открывший жизнь в толще льда, рассказывает о своем пути в науке и процессах, происходящих в Северном Ледовитом и Южном океанах с конца XX векаВпервые заняться изучением биологии морского льда в Северном Ледовитом океане мне удалось на дрейфующих станциях «Северный полюс» в середине 1970-х годов. Наука о жизни во льдах была молода, и многие ее направления приходилось развивать с нуля. Особенно это касалось исследований границы «вода — лед». Понятно, что для них требовалось надеть акваланг и спуститься в прорубь в холодную воду да в темную полярную ночь над глубинами в несколько километров, под лед, который дрейфует в океане. В общем, страшная жуть! Кто меня заставлял залезать в эту пучину бесплатно, без особой страховки, без комфорта и приличного водолазного снаряжения? Да никто! Деньги, тщеславие? Черта с два, господа! Я лез в эту пучину с теми же чувствами, с которыми начинали свои предприятия люди, хотевшие узнать: «Что же там, за горизонтом?» Мне было нужно узнать то, чего никто прежде не знал, чтобы ликвидировать пробел в наших представлениях об этом неуютном месте планеты. Я лез в эту пучину, понимая, что могу остаться там навсегда, но делал все для того, чтобы этого не произошло. И самое главное, я лез туда, чтобы подняться над самим собой, преодолев и страх, и холод, ощущая необходимость сделать нечто важное. Мне повезло, что все получилось так, как надо. И теперь я могу рассказать, для чего все это делалось, а вы можете сами судить, насколько это важно. На наших глазах, буквально за одно поколение, с нашей планетой произошли такие серьезные глобальные изменения климата и среды, которых она, вероятно, не испытывала за всю историю человечества. Большинство из них — результат быстрого роста технологической активности человека, способствующей катастрофическим изменениям на региональном и планетарном уровнях, причины которых мы только начинаем осознавать. Казалось бы, технический прогресс достиг высокого уровня развития, способного удовлетворять всем нуждам человечества при самом низком уровне воздействия на природу. Но на практике все выходит наоборот. Не касаясь обсуждения всего многообразия взаимоотношений «человек — природа», остановимся на событиях, которые разворачиваются в настоящее время в полярных областях. Именно там мне в течение четырех десятилетий посчастливилось изучать биоразнообразие морских льдов, их состав, структуру и динамику. Полярные области часто называют ключевыми, подразумевая их влияние на климат. Суммарная площадь морского льда в Северном и Южном океанах сравнима с площадью Африки. В отличие от Северного океана, морские льды которого как бы зажаты между континентами, льды Южного, напротив, находятся за пределами континента, поэтому его ледовый покров очень динамичен и испытывает мощное воздействие ветра и течений. В северных широтах лед не тает круглый год, за что Северный океан и называют Ледовитым. Его основной компонент — многолетние льды, а сезонных мало. В Антарктике, наоборот, морской ледяной покров имеет сезонный характер, поскольку почти полностью исчезает летом и вновь восстанавливается зимой. Таким образом, на поверхности планеты ежегодно появляется и вновь исчезает целый ледяной Африканский континент — можно себе представить, какую роль морские льды играют в ее климатической системе. Однако это только физическая составляющая морского льда. На мой взгляд, гораздо интереснее его обитатели. В тропиках флора и фауна развиваются в условиях суточного ритма дня и ночи и высокой, слабо изменяющейся температуры. В Арктике и Антарктике весь животный и растительный мир функционирует в продолжительные полярные дни и ночи при низкой температуре. В этом смысле условия на Северном и на Южном полюсе схожи, однако не во всем.
Диатомеи — простейшие одноклеточные водоросли размером не более 0,1 мм, имеющие панцирь из кремнезема. Они встречаются в пресной и морской воде, в иле и сырой земле, во мхах и лишайниках. Диатомовые — самые массовые по численности видов организмы в планктоне морей и океанов и, как оказалось, в морских льдах Арктики и Антарктики. Динофлагелляты — простейшие жгутиконосцы с развитым внутриклеточным панцирем (на фото). Их клетки содержат хлорофилл, а питаться они могут минеральными веществами из окружающей среды. Однако среди динофлагеллят встречаются и хищники, поедающие диатомей и мелких планктонных животных. Некоторые жгутиконосцы, например ночесветки, способны к люминесценции. Они — причина свечения морской воды.Обитатели льдовЧем же различаются биологические сообщества морских льдов Арктики и Антарктики? Как в арктических, так и антарктических льдах обитают многочисленные микроскопические водоросли и беспозвоночные животные. В их распределении имеются свои специфические особенности, причем в многолетних арктических льдах они проявляются особенно заметно. Так, верхняя поверхность многолетнего льда населена главным образом пресноводными зелеными водорослями. В толще льда независимо друг от друга развиваются два растительных сообщества: первое — диатомовое, состоящее в основном из морских представителей, второе — все те же пресноводные водоросли. Среди животных, постоянно обитающих в толще льда, встречаются черви — нематоды и турбеллярии, а также клещи и простейшие. Важно отметить соответствие размеров ледовых организмов длине межкристаллических пространств. Длинные чечевицеобразные диатомовые водоросли, вытянутые нематоды, пластичные турбеллярии и другие организмы удачно вписываются в межкристаллические пустоты нижних слоев льда. Так, турбеллярии длиной 5 мм и шириной 1 мм обнаружены в нижних слоях льда, где средний диаметр каналов стока равен 7 мм. У нематод же длина составляет 5–8 мм, а ширина — 150–300 микрон, что значительно меньше размеров каналов. Простейшие организмы (тинтинниды, амебы, жгутиконосцы, одноклеточные водоросли) куда меньше ячеек во льду, где они обитают в промежуточных и верхних слоях. Вытянутость форм и пластичность животных и водорослей, их способность к передвижению в узких каналах оказались как нельзя кстати для жизни между кристаллами льда. Подо льдом образуются скопления водорослей, напоминающие заросли ламинарий на мелководье в Арктических морях. Обитающая здесь фауна насчитывает около 50 видов, из которых около 40 — мелкие рачки. Там же обитают два вида тресковых рыб. Как было отмечено, морской ледяной покров Южного океана имеет сезонный характер, поэтому его обитатели своего рода временщики. Эти временщики — типично планктонные формы микроскопических водорослей, главным образом диатомовые. Они проникают в лед на ранних стадиях его образования и затем развиваются в его толще, создавая колоссальное количество органического вещества при помощи фотосинтеза. Это происходит в так называемом инфильтрационном льду. Формируется он следующим образом. Когда лед еще только образуется на открытой воде, его толщина превосходит толщину снежного покрова и основная масса льда находится выше уровня моря. По мере накопления снега лед притапливается ниже уровня моря. Вода сквозь снег продвигается к границе раздела «снег — лед», неся с собой планктонные водоросли, которые развиваются под снегом, образуя колоссальную биомассу, значительно превосходящую биомассу фитопланктона в воде подо льдом. Инфильтрационный лед — явление типичное для Южного океана. Этот феномен еще в конце XVIII века описал Джеймс Кук во время своего плавания в Антарктике, занося в корабельный журнал записи о прохождении сквозь бурые льды. Тогда еще никто не знал, что цвет льдам придают главным образом диатомовые водоросли. Удивительно, но на севере — в Арктике — инфильтрационные льды никогда не встречались до самого последнего времени. В 1997 году мы впервые обнаружили их в море Бофорта. Там появились новые виды в планктоне — тихоокеанские вселенцы. Изменились и сами льды, и подледный водный слой. Этому требовалось найти объяснение. Спасибо чекистамВ 1994 году в Париже мне вручали Гран-при ЮНЕСКО за исследования Арктики и Антарктики при помощи акваланга. Во время церемонии я рассказывал о своих экспедициях и в заключение поблагодарил наш родной КГБ. В зале была немая сцена, поскольку я сделал паузу (переводчики тоже) и добавил за что. В 1972 году я привез из Гонолулу запрещенную книжку — изданные в США воспоминания Хрущева, подарок одного знакомого русского эмигранта.За ввоз антипартийной литературы мне закрыли визу. В те годы это значило — сиди на берегу и никакой заграницы. Пришлось подаваться в Арктику, куда виза не требовалась. Так КГБ резко изменил мою научную судьбу, за что я, конечно, не мог не сказать ему спасибо. В зале стоял долгий хохот, а на следующий день появилась статья, где не без иронии было сказано, что русский ученый благодарит КГБ. Да, так иногда судьба странным образом распоряжается человеком, засовывая его под лед, за что я ей искренне благодарен.За шесть экспедиций в Арктику были собраны уникальные материалы, характеризующие морской лед как целостную экологическую систему, населенную многочисленными видами флоры и фауны. Мне впервые удалось описать лед как живую систему планетарного масштаба, и мои открытия стали материалом для защиты докторской диссертации. Так случилось, что защита и публикация основных материалов совпали с началом перестройки , и меня, наконец, «выпустили» в Антарктику для проведения аналогичных работ в конце 1986 года.Крохотные полярникиВ толще льда и подледном слое обитает множство организмов, чью роль в биосфере трудно переоценить, хотя не все они видны глазу1. Диатомовые водоросли рода Chaetoceros. Клетки соединены в прямые или изогнутые цепочки, от которых отходят острые щетинки-хеты, защищающие колонию от хищников. Колонии могут иметь различные формы и размеры, в зависимости от количества общей слизи и способа соединения |
«Ежегодно появляется и исчезает целый ледяной континент» «Ежегодно... Этот урок мы посвятим учёному и гражданину Н. И. Вавилову | Человек на ледяном континенте Л. И. Дубровин Ледяной континент Даже в тех местах материка, где он достигает максимальной толщины, то есть более 4 километров, на макете будет слой толщиной 1,2... | ||
3)Put the apples (plums) in the plates! Ученик нажимает на”Start”, появляется название месяца. Нужно ответить на вопрос, каким по счёту месяцем он является, выбрав шарик... | Экскурсионная программа по Кунгуру и кунгурской Ледяной пещере Кунгурская ледяная пещера шестая в мире по протяженности среди пещер гипсового карста. Ежегодно ее посещают около 200 тысяч туристов,... | ||
Рефератов «Кругозор» реферат по предмету: «Физика» на тему: «Полярные сияния» Полярное сияние – это удивительно красивое природное явление, которое неожиданно появляется в ночном небе и так же неожиданно исчезает.... | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Учитывая все факторы развития ребенка, специалисты пришли к выводу, что дошкольный период – один из наиболее важных и ответственных... | ||
Русская культура 13 – 17 вв «устава» (квадратное письмо, очень точное) появляется «полуустав» (более свободное и беглое письмо), с 15 в появляется скоропись | Программа дисциплины Современная политическая ситуация в Африке и... Современная политическая ситуация в Африке и Россия: Африка – континент политической экзотики | ||
Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Целый день вертелась у Леры в голове эта песенка, и целый день, перепрыгивая через бесчисленные лужи, она с любопытством думала:... | Уроке участвует целый класс. Вид урока Тип урока: обобщающий урок (урок c игровыми элементами, в уроке участвует целый класс) | ||
Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... ... | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Оригинальный, фантазия, абитуриент, палисадник, выдержать, выпрямить, соберу, пловчиха, традиция, горизонт, ледяной, взглянуть, объездной,... | ||
Доклад по естествознанию Животный мир Антарктики Антарктика – самый юг планеты. Условия жизни здесь даже суровее, чем в Арктике. Шестой континент – Антарктида – покрыт километровой... | Великий сибирский ледяной поход 128 Пепеляева. Этот корпус, пополненный после взятия Перми целой дивизией129, сформированной из набранных по мобилизации местных жителей... | ||
Книга первая. Роман Когда грань между воображением и реальностью исчезает, когда за тобой охотятся во сне и наяву, обращаться за помощью следует лишь... | Конспект по зарубежной литературе XX века Человек в культуре 20 века Натурализм отказ человеку в свободе. Нет свободы воли, а есть среда и физиология, кот и определяют сознание. 20 в полное исчезновение... |