Леса моря. Жизнь и смерть на континентальном шельфе - Куллини Джон (электронная книга txt) 📗

Ученые, занимающиеся вопросами защиты окружающей среды, недавно высказали предположение о том, что, возможно, имела место гибель ракообразных, о которой мы просто ничего не знаем. Согласно этой теории, экокатастрофа ракообразных может остаться необнаруженной, если она затронет главным образом личинок и молодых, еще недоразвитых особей. Они малы и незаметны, и их тела будут быстро съедены животными-мусорщиками. В случае, если будут затронуты более крупная и более подвижная молодь и взрослые особи, загрязнение местного значения может вызвать замор, масштабы которого будут явно не соответствовать размерам зараженного участка. Многие ракообразные, особенно крабы, сами являются мусорщиками, действующими на широком пространстве. Они приползут с разных сторон в пораженный участок, чтобы полакомиться своими погибшими родичами. В результате может произойти нечто вроде взрыва биологической бомбы замедленного действия, гибель популяции целого района, начавшаяся в одной небольшой, смертельно опасной центральной зоне.

Резкое снижение численности голубых крабов уже наблюдается на огромном пространстве от Нью-Йорка до Мексиканского залива. Начиная с конца 60-х годов лов крабов во многих районах юго-восточной части Соединенных Штатов резко упал. В одной лишь Луизиане в 1972 году добыча крабов уменьшилась наполовину (с 10,9 миллиона фунтов до 5,0 миллиона) по сравнению с предыдущим годом. Ученые подозревают, что главной причиной упадка промысла крабов являются пестициды, попадающие в море вместе с частичками почвы, смываемыми с сельскохозяйственных угодий во время дождей.

Еще один класс беспозвоночных, двустворчатые моллюски, стал недавно объектом пристального внимания со стороны ученых, пытающихся понять, какое влияние оказывают на море чужеродные ему химические загрязнения. Изучение устриц, мидий и других распространенных форм несколько отличается от исследований ракообразных, так как, в общем, двустворчатые моллюски обладают гораздо большей сопротивляемостью по отношению к таким веществам, как хлорорганические соединения и тяжелые металлы. Кроме того, они отличаются от раков по способу питания. Будучи фильтраторами, они улавливают из воды, прогоняемой через мантийную полость, мелкие планктонные организмы и крохотные частички органической природы. Исследования двустворчатых моллюсков выявили способность этих животных накапливать в себе яды. Приведем несколько примеров.

Содержание ДДТ в тканях устриц по сравнению с окружающей средой возрастает в 7000 раз: если в морской воде концентрация этого препарата составляла всего 1:10⁹, то в моллюсках она увеличилась до 7: 10⁶.

В условиях эксперимента за 6 — 10 недель количество таких токсичных металлов, как кадмий и ртуть, увеличивается в устрицах в 750–916 раз по сравнению с содержанием этих веществ в искусственно загрязненной морской воде.

Для изучения процессов накопления дильдрина в пищевых цепях небольшим солоноватоводным пластинчатожаберным моллюскам Rangia cuneata скармливали загрязненный фитопланктон. Конечная концентрация дильдрина у моллюсков в 65000 раз превысила его содержание в воде.

В качестве сноски к этому примеру следует добавить, что Rangia является главным кормом для голубых крабов в эстуариях Луизианы.

Во многих исследованиях такого рода каких-либо патологических изменений у двустворчатых моллюсков обнаружить не удалось. Однако у некоторых их видов начинают появляться сублетальные симптомы. В нормальном состоянии мидии прикрепляются к скалам и другим объектам при помощи биссуса, представляющего собой пучок прочных шелковистых нитей. Недавно было обнаружено, что концентрация пестицида эндосульфана, равная 0,5: 10⁶, тормозит образование биссуса. Гребешки, молодь которых тоже пользуется биссусовыми нитями, чтобы прикрепиться к подводным растениям, еще более чувствительны к эндосульфану, чем мидии. Вероятно, в скором времени проявятся и другие специфические опасности, угрожающие двустворчатым моллюскам. Но главное, что должно нас заботить в отношении этих животных, подвергающихся воздействию широкого спектра загрязняющих веществ, — это их роль в передаче токсикантов на следующий уровень пищевой цепи, на котором уже фигурирует человек.

Кроме пестицидов, моллюски, так же как и ракообразные, накапливают тяжелые металлы. Теперь хорошо известно, как влияет ртуть на окружающую среду и здоровье людей. Менее известно влияние опасных металлов, например кадмия, который поступает в море со свалок металлического лома, свинцовых рудников и из промышленных источников, таких, как предприятия, занимающиеся гальванопластикой.

О присутствии кадмия в пищевых цепях в северной части Мексиканского залива известно очень мало. В Южной Флориде было обнаружено, что мангровые деревья обладают способностью накапливать кадмий и другие металлы. В первую очередь это касается листьев, причем концентрация содержащегося в детрите эстуариев кадмия увеличивается почти в 200 раз после того как листья сгнивают. Так как органические осадки образуют основу питания для экосистемы мангрового, леса, здесь наблюдается главное средоточие тяжелых металлов. Поэтому самые строгие меры предосторожности в отношении свалок, деятельности некоторых промышленных предприятий и других источников загрязнения металлами мангрового водного бассейна были бы совершенно оправданы.

Следующую ступень в трофической цепи после макробеспозвоночных, представленных креветками, крабами и двустворчатыми моллюсками, занимают главным образом рыбы. Из всех существ, обитающих в море, рыбы наиболее широко распространены и имеют наиболее непосредственное отношение к человеку. И поэтому нет ничего удивительного в том, что огромные и все растущие усилия ученых направлены на определение размеров ущерба, причиняемого человеческой деятельностью морским рыбам. Данные, полученные в результате исследований, недавно проведенных в прибрежных водах Соединенных Штатов, внушают тревогу. Последствия замора рыб в районах электростанций и хищнического лова при помощи технически совершенных орудий достаточно ясны. Можно себе также представить (хотя и не всегда можно применить) те действия, которые нужно предпринять, чтобы улучшить положение дел в этом отношении. Бесконечно труднее найти средство против химического отравления наших наиболее ценных морских ресурсов. Преобладающие симптомы едва заметны, сублетальны, но, подобно злокачественной опухоли в не чувствующей боли ткани, они уже делают свое разрушительное дело.

Работы, опубликованные в 1975 году, показали, что четыре пестицида — ДДТ, паратион, малатион и Севин — в концентрации 10: 109 замедляли процесс исцеления раненых рыб. Причины, обусловившие влияние этих химических веществ на заживление ран, не были исследованы, но сами по себе причина и следствие вскрывают существование сублетального загрязнения, о котором раньше никто не подозревал.

Севин, или карбарил, разрекламированный как безопасный инсектицид, стал широко применяться после того, как в Соединенных Штатах было запрещено пользоваться ДДТ. Не в пример хлорорганическим соединениям, которые сохраняются в среде в течение многих лет, Севин начинает разрушаться в морской воде через несколько дней. К несчастью, производные, получающиеся в результате процесса распада, более токсичны, чем сам Севин, и намного более стойкие.

Те же самые биологи, которые проводили исследования с исцелением ран, нашли, что Севин и его производные нарушают стадное поведение обитающей в эстуариях рыбы менидии. В присутствии этого отравляющего вещества, влияющего на нервную деятельность в концентрации 0,1: 10⁹, рыбы не держатся, как обычно, вместе в косяке, а расплываются в разные стороны и занимают вдвое большее пространство, чем нормальный косяк такой же численности.

По-видимому, Севин и его производные оказывают также остаточное действие. После того как использованные в эксперименте рыбы были помещены в чистую воду, нормальное стадное поведение восстановилось только через три дня. Подобно Севину, многие другие пестициды являются нервными ядами, и все эти вещества следует испытывать на предмет их влияния на адаптивное поведение морских животных. Выживание рыб, которые держатся косяками, во многом зависит от безупречности восприятия и точности их нервно-мускульных реакций, благодаря чему косяк реагирует на угрозу со стороны хищника как единое целое. Отклонение от автоматизма группового поведения приводит животных к гибели. В нормальных условиях такое поведение выполняет социальную функцию, способствуя сохранению вида, но если косяк неуверенно пользуется освященной временем моделью оборонительных навыков, он может быть уничтожен до последней рыбы.