Леса моря. Жизнь и смерть на континентальном шельфе

Нечасто среди уловов коричневых и белых креветок попадается третий вид, тоже названный по цвету. Это розовая креветка (Penaeus duorarum), которая заканчивает перечень видов креветок Мексиканского залива, важных с точки зрения потребления человеком. То, что розовые креветки обитают в северо-западной части залива, это игра случая, так как обычно они живут за сотни километров отсюда, главным образом вдоль юго-западного побережья Флориды.

Подобно своим северным кузинам, розовые креветки нерестятся на шельфе. Наибольшее количество нерестящихся особей концентрируется около Драй-Тортугаса, района рифов и коралловых островков близ города Ки-Уэст. Промысловый лов велся здесь в течение десятилетий, но только в конце 50-х годов стало известно, что в районе Тортугаса находится нерестилище.

В этот же период Бюро рыбных промыслов США и университет в Майами стали получать доказательства того, что взрослые особи, нерестящиеся в Тортугасе, прибывают из мангровых эстуариев Эверглейдса, а личинки P. duorarum,подобно их сородичам из районов Техаса, Луизианы и Миссисипи, каким-то образом мигрируют обратно через 150 километров открытого шельфа. Спустя десять дней рассеянные тучи молодых креветок появляются у входа во Флоридский залив. Затем вся эта полупрозрачная креветочная мелкота большой компанией движется в тихую заводь на откорм и остается там до тех пор, пока у нее тоже не появится тяга к общественной жизни, побуждение к нересту и навязчивая идея из области географии, которая неодолимо будет влечь ее в море.

Несмотря на свои небольшие размеры, район юго-западной Флориды заслуживает того, чтобы его включили во все дискуссии по естественной истории Мексиканского залива. Для его морской среды характерны качественные различия. Тропические условия проявляются здесь более постоянно и распространяются на более широкие зоны, чем в какой-либо другой части залива, за исключением, пожалуй, уже упоминавшейся «страны холмов».

В море у юго-западной части Флориды рыбы, беспозвоночные, растения, даже своенравные времена года (сырость и сушь заменяют здесь тепло и холод) — все это регулярно приносится из соседнего Карибского моря. Менее заметны признаки тропиков, распространяющиеся из густо заросшей береговой зоны и проникающие в этот район с помощью течений. Для розовой креветки и ее крупных и мелких товарищей по жизни в море одним из самых важных признаков является запах мангровых деревьев.

Вдоль внутреннего края юго-восточной части Мексиканского залива располагается единственный на востоке Соединенных Штатов мангровый лес, имеющий важное значение. Здесь в тесном соседстве растут три вида деревьев, обычно называемых по их цвету: красные, черные и белые. Побережье Тен-Таузенд-Айлендс (Десяти Тысяч Островов), граничащее с Эверглейдским национальным парком, является центром мангрового района, который представляет собой сплошной лес, вдающийся в глубь суши на 30 километров. До сильных ураганов 1935 и 1960 годов здесь встречались красные и черные мангровые деревья, достигавшие в высоту почти 30 метров, что вплотную приближалось к мировому рекорду. К северу, в направлении к Форт-Майерсу, площадь лесов уменьшается, а деревья становятся более мелкими. Выше Сарасоты наблюдается дальнейшее мельчание леса, превращающегося в кустарник, годный лишь для изготовления засовов на ворота. Его протяженность на север и юг увеличивается или уменьшается в зависимости от климатических циклов.

Черное мангровое дерево (Avicennia nitida) более устойчиво к зимним холодам, чем другие два вида. Обладая способностью давать ростки из пня, оно появляется то здесь, то там в виде небольших зарослей в Луизиане и Техасе. Черное мангровое дерево уникально в том отношении, что оно обладает системой, подачи воздуха", доставляющей кислород корням, которые растут в анаэробном болотном иле. Вокруг дерева, расходясь лучами от ствола, из ила поднимаются ростки пневматофоров, похожие на костлявые пальцы. Ситовидные по своей структуре, они соединяются с корнями, выполняя функцию аэрации.

Белое мангровое дерево (Laguncularia racemosa) обладает аналогичным приспособлением. Однако вместо пневматофоров функции аэрации выполняют отверстия в нижней части ствола, пропускающие воздух к корням через ходы в самом дереве. Оба эти дерева устойчиво переносят как соленую морскую воду, так и пресную, но на прибрежной полосе у самого моря растут редко.

Самый заметный вид мангровых деревьев — это красный мангр (Rhizophora mangle). Эти обращенные лицом к морю деревья — создатели суши. 'Обычно они выживают даже тогда, когда море находится в своем самом лютом настроении. Благодаря им возникают острова, которые сначала поодиночке вырастают на мелководье, а затем постепенно сливаются, как будто их прочно связывает густая сеть из тонких, но очень надежно прикрепленных к грунту деревьев. На Тен-Таузенд-Айлендс этот процесс активно продолжается. Здесь встречаются все стадии геоботанической эволюции низкого тропического побережья. Иногда они подвергаются сокрушительному воздействию сильных штормов (невозможно точно предугадать, где и когда они обрушатся), которые всего за несколько часов стирают с лица земли или разламывают на куски медленно, в течение столетия, набиравшие силы деревья. В результате сотни километров береговой линии, извивающейся среди лабиринта приливных бухточек и низин, становятся похожи на запутанную десятикилометровую карту.

Кроме штормов, есть и другие разрушительные силы, посягающие на жизнь мангрового леса. В морской лесистой местности встречаются организмы, которые можно было бы назвать морскими термитами. К экологической гильдии редуцентов-разрушителей принадлежат корабельный червь Teredo (в действительности это двустворчатый моллюск) и сверлящие дерево ракообразные Sphaeroma, относящиеся к отряду равноногих раков (Isopoda). Вообще они играют полезную роль. С них начинается цикл разрушения леса в море, окончательно завершаемый более мелкими существами, морскими грибами и бактериями. Без разрушительной деятельности корабельных червей и других подобных им существ воды вдоль лесистых берегов быстро задохнулись бы от огромного количества мертвого дерева.

Время от времени и в разных местах уплощенные, похожие на клопов Sphaeroma и корабельные черви, что случается значительно реже, атакуют живые мангровые деревья. Но даже и это может быть полезным: изреживая заросли и сохраняя открытыми водные протоки внутри них, эти животные обеспечивают непрерывный доступ питательных веществ и препятствуют чрезмерному скоплению гнилого дерева.

Большая продуктивность мангровых зарослей, объясняемая интенсивным фотосинтезом, который обеспечивается всей окружающей морской средой в южной части Флориды, составляет их главный вклад в жизнь моря. Богатый детрит, образуемый разлагающимися листьями и древесиной, служит основой для новых пищевых цепей, которые идут параллельно или сплетаются с обычными трофическими системами, начинающимися с фитопланктона. Создание физических мест обитания, особенно огромной сети защищенных водных протоков, тоже имеет большое значение. Мангровые леса, вероятно, важны для розовой креветки и многих других членов пищевых цепей па широком мелководном континентальном шельфе.

Чтобы получить представление о мангровых лесах или чтобы приступить к исследованию этой единственной в своем роде экосистемы, лучше всего пройтись по их затененным петляющим водным протокам на каком-нибудь бесшумном транспортном средстве, например в каноэ. Со стороны открытого побережья кажется, что лес недоступен. Вход в него появляется неожиданно- в виде небольшого приливного канала. Начинаясь у небольшой песчаной отмели, канал затем уходит к покрытому чистым песком дну, на глубину длины байдарочного весла. Вода прозрачна, видно, как рыба шныряет впереди лодки. Опустился занавес тени. Прищуренные от солнца глаза получили передышку, плечи неожиданно ощутили прохладу. Безжалостное южное солнце Флориды осталось позади.

Если день ветреный, слышен ровный шелест листьев в кронах деревьев над головой. Даже в сильный ветер деревья не издают особого шума и не раскачиваются. Красные мангровые деревья вдоль небольших каналов стоят настолько прочно, что одолеть этот заслон под силу только ураганам, которые одним ударом вырывают их с корнем из вязкого ила. Внизу, под пологом леса, только легкие, прерывистые воздушные потоки дают понять, что наверху, на высоте десяти или пятнадцати метров, в кронах деревьев шумит ветер. В период массового появления насекомых мангровый лес лучше всего посетить в ветреный день. Не потому, конечно, что легкий ветерок мешает комарам и всякой мошке летать вдоль каналов, а скорее потому, что в завихряющихся воздушных потоках их органы чувств, указывающие дорогу к источнику тепла, перестают надежно работать. Тем не менее некоторые из этих противопехотных снарядов находят свою мишень при любых условиях, и поэтому даже в жаркую погоду вы почувствуете себя счастливым, если на вас брюки и рубашка с длинными рукавами.

Внутри лес выглядит совершенно иначе, чем густой, залитый солнцем барьер, ограждающий его от залива. Сюда проникает так мало света, что здесь почти нет нижнего яруса растений. Здесь увидишь лишь низкие сплетения крепких корней Rhizophora mangle, широко раскинутых плетевидных молодых деревьев, обреченных вянуть в тени своих родителей, и пневматофоров Avicennia nitida, окружающих покрытые илом стволы в виде геометрических фигур, наподобие тех, что в свое время придумали друиды.[20]

Сначала ландшафт представляется однотонно мрачным и совершенно лишенным животной жизни. Но по мере того, как глаза начинают привыкать и обнаруживают различия в оттенках и фактуре окружающего зеленого занавеса, повсюду становятся заметны признаки жизни. И тогда возникает впечатление, будто вы попали в царство крабов. Отряды черных крабов величиной с тарантулов бегают по деревьям. Они похожи на пауков, но ведут себя, как белки. Удивительно проворные, они мигом взбираются вверх по стволу и по боковым тонким ветвям. Чтобы близко рассмотреть краба, можно выбрать любое дерево и, взявшись одной рукой повыше за ствол, медленно двигать ею вокруг дерева. Тогда несколько этих маленьких плоскотелых существ обязательно подберутся поближе к наблюдателю, осторожно перебирая своими остроконечными ножками. Если он не будет шевелиться, они позволят хорошо рассмотреть себя. На близком расстоянии сходство краба с пауком исчезает. Животное одето твердым гладким панцирем, лишенным волосков, и создается впечатление, что оно облицовано тонким мрамором. Крабы пользуются такой же защитной косметикой, что и омары, камбалы, кальмары и многие другие животные: на черном или темно-оливковом фоне его тела разбросаны желтые и красные пигментные клетки — хроматофоры.

Если древесному крабу нужно бежать от опасности, он избирает путь наверх; в том случае, когда этот путь блокирован, он упадет на землю и помчится в ближайшее отверстие или щель среди корней. Только в безвыходном положении он будет искать прибежища в воде, скрываясь под затонувшими стволами или за песчаными отмелями рядом с чистыми, глубокими протоками. Почему в защитном поведении крабов проявляется такая избирательность? Вероятно, это можно объяснить тем, что на деревьях благодаря своему акробатическому мастерству они могут постоять за себя в единоборстве с более крупными хищниками: птицами и енотами, а в воде, на фоне светлого песчаного дна или серебристого приповерхностного слоя, подвижное черное пятно хорошо заметно для глаз молодого снука[21].

Конечно, многие виды крабов постоянно живут в воде, но они обладают такими приспособлениями, как прочный панцирь, защитная окраска, умение прятаться или, наоборот, двигаться с высокой скоростью. Последним свойством наделен хорошо известный голубой краб (Callinectes sapidus), промысловый вид, высоко ценимый во всем районе Мексиканского залива и вдоль умеренной зоны Атлантического побережья вплоть до Кейп-Кода на севере. Столь же быстрые и неуловимые, как рыбы, эти крабы обычно живут в открытой воде, но иногда можно видеть, как они, крадучись, пробираются по дну прозрачных мангровых каналов.

На небольшом чистом участке, на открытой песчаной отмели виднеются норки манящего краба; сотни отверстий диаметром в цент образуют сторожевое охранение колонии, единственное поселение такого рода вдоль канала. Наступает отлив, и вскоре манящие крабы трогаются на поиски корма. Наполовину высунувшись из норок, крабы смотрят на свой мир маленькими стебельчатыми глазами.

Среди опорных корней вдоль протока движется редко встречаемый крупный, красно-черный, мускулистый на вид краб. В этом необычном лесу крабы присваивают себе роль самых различных животных: белок, койотов, а иногда и пумы.

Другие жители берегов канала менее активны, чем крабы, но тем не менее благодаря их количеству они хорошо заметны. Разнообразные моллюски прикрепляются к деревьям над приливной зоной, крепче держась на участках, полностью заливаемых водой. На открытых пространствах среди корней деревьев и наверху в их кронах разнообразные пауки плетут свои ловушки, иногда достигающие почти двух метров в диаметре.

Впереди показалось сильно освещенное пространство, и лодка оказывается на поверхности уединенного солоноватого озерца, окруженного мангровыми деревьями. Вода неподвижная, глубина ее меньше метра, прозрачность уменьшилась; песчаное дно сменилось илистым. Мангровые деревья вокруг озера из-за плотно сплетенных ветвей выглядят сплошной зеленой стеной. Разнообразие в эту картину вносит стоящая в отдалении группа деревьев, на которых в состоянии послеобеденного оцепенения отдыхают крупные птицы. Одно дерево особенно перегружено, сидящие на нем птицы выглядят, как заморские фрукты. Большей частью это коричневые пеликаны.

Рядом, на открытом водном пространстве, царило беспокойство. Мелкие рыбки в возбуждении выскакивали из воды и снова исчезали в ней, как дождевые капли. Вдруг послышались резкие звуки и всплески. Вокруг лодки материализовались несколько небольших тарпонов[22], устроивших охоту на мелюзгу. Вдруг две рыбы одновременно выпрыгнули из воды; затем еще одна и еще. Они около полуметра в длину, а высота, на которую они прыгнули, почти в два раза больше длины их тела.

В таком месте можно было бы провести всю жизнь. Нескончаемая масса практических и академических знаний лежит спрессованной в нескольких метрах по вертикали, от крон деревьев до торфянистого ила мангрового озера. Правда, если вы торопитесь, наблюдения лучше делать во время прилива. Во время отлива даже каноэ может завязнуть в иле. Но если уж вы решились, пуститься в поход по гладкому, похожему на плюшевый ковер илу не так уж плохо. Редко можно увязнуть в нем выше колена. Воображение представляет ил населенным вредными или даже смертельно опасными существами, но светлая и лирическая обстановка кораллового рифа с его муренами, скорпеновыми рыбами, жгучими кораллами и акулами куда более опасна. Единственное, что представляет действительную опасность в иле, — это устричные раковины и, в качестве спутника цивилизации, разбитое стекло. И то, и другое действует одинаково, хотя в некоторых местах попадаются раковины более острые, чем стекло.

Как бы то ни было, выбираешься на песчаную отмель у входа в бухту с чувством облегчения. Таща за собой на веревке лодку и шлепая по прозрачной, теплой воде ногами, получаешь удовольствие от ощущения твердой опоры под собой. Шероховатое дно пустынного континентального шельфа за изгибающимся устьем бухты простирается далеко вниз, до невидимого подводного горизонта. Там нет ни захвативших всю территорию ларьков с жареными сосисками, ни пляжных зонтов, ни портативных радиоприемников, ни запаха мазей, ни пловцов-спасателей. При ближайшем рассмотрении можно заметить и следы более важной культуры: холмики песка над норками спрятавшихся червей, извилистую дорожку, оставленную брюхоногим моллюском, быструю, V-образно изгибающуюся рыбку, метнувшуюся в заросли водорослей. К концу дня на фоне наступающего заката ибис планирует над мангровым лесом подобно доисторическому птеродактилю, внушая мысль о том, что этот окружающий, нас мир имеет богатую и непрерывную историю.

Еще позже, когда уже наступила темнота, каждый удар веслом, несущий к дому, шевелит жидкий огонь, концентрированное воплощение мерцающих над головой звезд. Галактики одноклеточных растений вспыхивают, как микроскопические пульсары; миллионы их начинают светиться в волнах, вызванных ударом весла. Вокруг них в темноте плывут мириады других существ, которые все вместе составляют единый Планктон, простирающийся от спутанных корней мангровых деревьев через просторы шельфа дальше в открытое море. В этих крошечных существах, зависящих от солнечного света и благополучия мангровых лесов, свершаются основополагающие биохимические процессы, и с этой точки зрения они более важны, чем ибисы, рыбы, моллюски и черви. Без них стало бы невозможным существование более высоких форм жизни, включая и человека. Нигде во всей тонкой оболочке биосферы, туго натянутой на поверхности земного шара, экологический изоляционизм не сможет просуществовать длительное время. Нигде этот принцип нельзя лучше проиллюстрировать, чем на примере Мексиканского залива, где тропические и умеренные зоны сходятся воедино в петляющих океанских течениях, в массах специфических для этого района питательных веществ и в сплетающихся потоках жизни, которые имеют свои приливы и отливы, зависящие от великих циклов, свершаемых Землей.

IV. Пропитанный нефтью шельф

Несмотря на тот факт, что разработки подводных залежей нефти впервые начались в Мексиканском заливе, надежной информации об экологической обстановке на нефтепромыслах и вокруг них потрясающе мало. Конечно, исследования проводились, но они не всегда выполнялись на должном уровне и были посвящены ограниченному кругу проблем: либо пытались выяснить, какое влияние оказывает нефть, достигающая берега, либо изучались только устойчивые к нефти организмы, либо вне рассмотрения оставались наиболее чувствительные к нефти личиночные стадии, либо полностью игнорировались вопросы о влиянии нефти на сообщества живых организмов и сублетальном ее воздействии. Почти всегда при рассмотрении планов экспериментов или их интерпретации напускается много тумана. Более того, всегда эти исследования прямо или косвенно финансируются нефтяной промышленностью.

Начиная с конца 40-х годов, в заливе имели место многочисленные случаи утечек нефти. Многие из них были более крупные, чем утечка в районе Уэст-Фалмут, на Кейп-Коде, некоторые — сравнимы с катастрофой в проливе Санта-Барбара, в Калифорнии, когда там прорвало трубопроводы. Но в районе Мексиканского залива никакой исследовательской работы, хоть сколько-нибудь похожей на исследования, проведенные после этих двух случаев, предпринято не было.

Нефтяные платформы и трубопроводы начали появляться на побережье штата Луизиана в 1948 году. В северо-западной части залива добыча нефти со дна моря постепенно увеличивалась, и теперь здесь имеется не одна сотня скважин, из которых качают нефть и природный газ. С точки зрения потенциальных крупных утечек нефти и хронического загрязнения больших пространств самую серьезную опасность для морских экосистем представляют огромные масштабы современного производства. Кроме того, известно, что некоторые старые нефтепроводы протекают. Многие из них заброшены. Никто даже толком не знает, где они пролегают.

Следующей возможной стадией в региональной индустриализации шельфа будет появление суперпортов. Это расположенный на некотором удалении от берега заякоренный причал для танкеров, который состоит из насосных станций, трубопроводов и, возможно, подводных резервуаров для хранения нефти. Два таких сооружения планируется создать в северозападном районе залива. Сейчас рассматривается вопрос о создании еще трех таких причалов на Атлантическом шельфе.

Расположенный на глубине около 40 метров в западной части дельты Миссисипи, проектируемый Луизианский морской нефтяной порт (ЛМНП) предназначается для груза танкеров водоизмещением 300000 тонн и более, которые преимущественно будут использоваться в 80 — 90-х годах. В основном они будут доставлять сырую нефть из Персидского залива на нефтеочистительные заводы США.

ЛМНП представляет собой совместный проект девяти нефтяных компаний. Он включает пять дисковидных якорных бакенов, две насосные платформы, платформы для размещения персонала и пять нефтепроводов, каждый диаметром 1,2 метра. Пропускная способность этой установки — 4000000 баррелей сырой нефти в день.

В 50 километрах на юго-юго-восток от Фрипорта, штат Техас, консорциум из двенадцати нефтяных компаний строит другой комплекс, Сидок, на 34-метровой глубине. Сидок будет почти тождествен ЛМНП.

Трубопроводы предполагается вести по дну шельфа, от подводных буровых скважин до резервуаров на берегу. Но нет никакой гарантии, что трубы будут постоянно оставаться на своем месте. Беспокойные морские течения, усиливаемые периодически возникающими ураганами, перемещают донные отложения и они принимают вид огромных, медленно движущихся волн, достигающих иногда двух метров в высоту. Зарытая в дно труба может попеременно то покрываться, то обнажаться каждые три или четыре года. Особенно неустойчива прибрежная часть шельфа штата Луизиана с ее куполообразными илистыми холмами, обычно имеющими сердцевину из выходов соли. Покрывающий их ил поступает сюда вместе с огромным притоком осадочных материалов из дельты Миссисипи. В 1974 году в дельте Миссисипи опрокинулись две буровые вышки, принадлежавшие «Шелл ойл компании». По мнению геологов, эта авария была вызвана крупным оползанием донного грунта. Все это произошло во время урагана «Камилла». Движение отложений в таких масштабах могло бы согнуть трубу диаметром в 4 фута, как соломинку.

Новые трубы будут самыми большими из всех, когда-либо прокладывавшихся на морском дне. Учитывая нынешнее положение дел, необходимо установить очень тщательный первоначальный контроль за качеством. В мае 1976 года Департамент внутренних дел США объявил, что завершение прокладки нефтепровода на Аляске будет задержано на несколько месяцев ввиду необходимости проверить тысячи сварных швов. Когда трубы ЛМНП и Сидок уже будут закопаны, взглянуть на них еще раз вряд ли удастся.

Источником неисчислимых опасностей являются огромные танкеры, которым обычно нужно 15–20 минут, чтобы пройти пять километров, прежде чем они могут остановиться. Две меры безопасности намного увеличили бы шансы избежать новых мировых рекордов по утечкам нефти в Мексиканском заливе: обеспечение танкеров двойным потайным днищем и двумя винтами или любыми другими средствами для улучшения их маневренности. Даже при самой небольшой скорости супертанкер, нагруженный нефтью „под завязку", обладает такой инерцией, что при встрече с неподвижным объектом катастрофа неминуема. Для Соединенных Штатов требование осуществить такое дорогостоящее переоборудование всех крупных танкеров, как иностранных, так и своих, которые входят в наши прибрежные воды, представляет некоторые трудности, но, может быть, его выполнение помогло бы избежать более крупных расходов позже.

В прошлом не предпринималось никаких попыток очищать шельф в северо-западной части залива от разлитой нефти. Заботиться об окружающей среде начинали только в тех случаях, когда угроза загрязнения нефтью берегов становилась реальной. Однако нефть накапливается и в отложениях и в живых организмах, под мутной завесой воды. То, что скрыто от глаз и игнорируется людьми, занимающимися исследованиями по договору, заключенному с промышленниками, становится бесспорным для вкусовых луковиц. В прибрежных районах Луизианы хорошо известно что различные виды рыб и моллюсков, особенно устриц, имеют сильный привкус нефти. Теперь с этой проблемой сталкиваются и в других районах.

Многие американцы хорошо знакомы с приукрашивающими действительность телевизионными коммерческими фильмами и другими рекламными передачами о том, что буровые вышки способствуют увеличению изобилия морской жизни, особенно рыб. Но ученые, так же как и рыболовы, считают, что на относительно открытом дне континентального шельфа вышка действует как соляные холмы. Многие морские существа просто переселяются сюда из окружающего пространства, так как им нравится ориентироваться на твердое трехмерное сооружение. По-видимому, здесь мы наблюдаем концентрацию рыб в одном месте, а не реальное увеличение ее численности. Теперь буровые вышки привлекают и рыболовов.

Все это сейчас преподносится как пример благотворного влияния на природные ресурсы. Так ли это, покажет время. Степень растянутого на годы риска и конечный результат присутствия небольших концентраций нефтяных продуктов в диете любителей рыбы пока еще всего лишь предмет досужих рассуждений. Вокруг нефтяных платформ вырос единственный в своем роде промысел красного и серого луцианов[23]. К концу 60-х годов основная промысловая добыча луциана на шельфе северо-западного района залива передвинулась с естественных, банок и соляных холмов к новым искусственным «рифам». Кормящаяся в тени большой нефти и, возможно, пропитанная ею рыба отправляется на восток, доходя до рынков Панама-Сити, штат Флорида, и расходится среди розничных торговцев и владельцев ресторанов по всему побережью залива.

Строительство новых нефтедобывающих комплексов, прокладка новых трубопроводов и бурение новых и новых нефтяных скважин в северозападном районе Мексиканского залива требует немедленной активизации мер по охране окружающей среды, контроля за качеством оборудования и независимых экологических оценок. Запасов нефти в заливе хватит, вероятно, еще на несколько десятилетий. Без необходимой заботы живая морская среда и ее пищевые ресурсы не смогут уцелеть в век нефти.

V. Отравленный колодец

Представьте себе Мексиканский залив, особенно его широкий континентальный шельф, простирающийся на восток и запад от дельты Миссисипи, как верхнюю часть какого-нибудь гигантского организма. С виду этот организм похож на чрезвычайно пышное и продуктивное дерево. Роль листьев в кроне играет фитопланктон, эта микроскопическая листва моря. Животные, обитающие в огромной, раскиданной во все стороны кроне, полностью обязаны ей своей жизнью. В свою очередь, эта крона со всей связанной с ней жизнью зависит от большого ствола, струящиеся корни которого собирают питательные вещества с Аппалачских и Скалистых гор.

Для жизни Мексиканского залива Миссисипи всегда имела большое значение благодаря своему ни с чем не сравнимому бассейну — огромному складу, из которого постоянно поступают важнейшие элементы. Испокон веку эта система доставки снабжает залив необходимым количеством веществ для тонко приспособленных метаболических систем и созданных природой морских сообществ. Но субконтинент, питающий реку, резко изменился. Многочисленные города с их беспрецедентной концентрацией промышленных предприятий извергают свои специфические отходы прямо в реку. Много других Вредных соединений попадают в систему Миссисипи: они либо содержатся в медленно просачивающихся грунтовых водах, либо смываются с поверхности миллионов квадратных километров обильно удабриваемых сельскохозяйственных земель.

Река несет свое новое бремя молчаливо, но с чувством отвращения. Избыток питательных веществ, дающий рекордные урожаи кукурузы и пшеницы, может задушить пастбища моря, переудобряя их. Болезни и смертность одолевают морские пищевые цепи гораздо быстрее под действием искусственно изготовленных химикалиев и ядов, неизвестных в истории жизни на Земле до последних микросекунд геологического времени. Подобно огромной воронке, Миссисипи вбирает в себя все, что приносится водой с огромного пространства от северных склонов Скалистых гор до Аппалачских. Воздействие мегатонн отходов американского образа жизни конца двадцатого века не поддается измерению. Если учитывать разнообразие отходов цивилизации, то придется признать, что Миссисипи и ее притоки, должно быть, являются самыми загрязненными в мире.

Для северной части Мексиканского залива характерны слабые течения. Весной, во время тихой погоды, Миссисипи иногда образует на континентальном шельфе последовательно расположенные островки пресной воды. Эти скопления вод Миссисипи, когда их начинает сносить вдоль побережья, смешиваются с морской водой очень медленно. Обычно они движутся на запад, так как основная масса речной воды достигает моря через юго-западный рукав дельты. Однако во время больших стоков воды такие же островки могут образовываться у выходов из ее восточных рукавов. Эти образования напоминают кольца Гольфстрима. Иногда они прослеживаются в течение нескольких недель, на расстоянии сотни километров от места зарождения. Морские животные, встретившись с массой пресной воды, немедленно обнаруживают резкое изменение солености; те, которые не могут этого избежать или не обладают устойчивостью к распреснению, не выживут после такого длительного крещения. Это естественный ход событий, нечто вроде небольшого лесного пожара, необходимого для обновления леса. В последнее время, однако, эти огромные плавающие, островки" пресной воды стали представлять гораздо большую опасность для всех существ, встречающихся на пути их следования. Тысячи новых веществ попадают в море и включаются в пищевые системы континентального шельфа. После того как речная вода смешивается с морской, отходы остаются главным образом на поверхности, где они прежде всего покушаются на особую и малоизвестную среду, представленную тончайшим поверхностным слоем (микрослоем) морской воды.

Некоторые гидрохимики считают, что самый верхний слой воды, невероятно тонкую, пленку" между водой и атмосферой, следует рассматривать как некий реально существующий мир, отдельно от всей остальной толщи океанских вод. Эти соображения основываются на том факте, что химические свойства и концентрации многих материалов у самой водной поверхности резко отличаются от таких же характеристик в более глубоких слоях, начиная с глубины уже 1 миллиметра.

Разнообразные химические вещества образуют естественную плавающую пленку, обычно незаметную для случайного наблюдателя. Эти химикалии, получившие название поверхностно-активных веществ, в основном органического происхождения, и в нормальных условиях они образуются из мертвых организмов. Поверхностно-активные вещества растворяются в воде только частично и благодаря особенностям своей молекулярной структуры образуют на воде пленку. Нередко случается, что одна часть какой-нибудь молекулы полностью растворима или смачиваема, а другая — нерастворима. Такие соединения распространяются по воде в виде молекулярных пленок; они обнаруживают химическую «водобоязнь», выражающуюся, грубо говоря, в том, что один конец молекулы смачивается, а противоположный «торчит» над водой.

Предполагают, что эти пленки обладают целым рядом особенностей, которые влияют на взаимодействие Мирового океана и атмосферы. Метеорологи и океанографы только начинают постигать основы таких взаимоотношений, воздействующих, например, на планетарное равновесие углекислого газа (СО₂). Теперь, как и раньше, океаны поглощают большую долю СО₂, выпускаемого в атмосферу. Поэтому, несмотря на колебания в производстве этого газа, в воздухе остается относительно постоянное и сбалансированное его количество. По крайней мере так обстояло дело до последнего времени.

Химикам ясно, что морские поверхностные пленки оказывают большое влияние на поглощение СО₂ океаническим колодцем. Химическая природа веществ в пленке, микротемпературы, эффект турбулентности и присутствие организмов — все это влияет на движение газов через поверхность раздела между воздухом и водой. Эта область исследования настолько сложна, что пока нет ни реального представления об отношениях между атмосферой и океаном, ни модели этих отношений. К тому же естественное состояние поверхностного слоя в океане быстро изменяется под действием неестественных примесей. Невидимый геохимический дерматит может быть только началом серьезных проблем здоровья всей планеты, таких, например, как постоянный подъем температуры поверхности Земли (парниковый эффект) вследствие избытка СО₂ в атмосфере. Хотя специалисты по физике атмосферы, например Уоллас Бреккер из Колумбийского университета, считают, что от серьезных последствий парникового эффекта нас отделяет лет сто, а может быть, и больше, другие опасности, сфокусированные на поверхности моря, уже отчетливо видны.

Биологи тоже признают уникальность поверхностной пленки воды, называя совокупность обитающих в ней крохотных организмов нейстоном (греческое слово, означающее «плавающий на поверхности»). Неожиданная мысль о том, что нейстон живет своей, особой жизнью, возникла лишь после того, как было установлено, что в верхнем слое моря толщиной всего I миллиметр живет больше бактерий, чем в следующем за ним слое толщиной 100 метров. Такие концентрации бактерий на самой поверхности — явление естественное. Это свободно живущие морские бактерии. Они здесь кормятся, или, точнее, поглощают через свою клеточную мембрану разнообразные естественные жиры, углеводы, белки, минеральные вещества, витамины и другие питательные химические соединения, которыми так богата поверхностная пленка. Эти полезные бактерии жизненно необходимы. Они не только сами служат пищей для более крупных организмов, но еще и активно участвуют в разложении сложных питательных веществ, которыми только после этого могут воспользоваться одноклеточные водоросли. В результате разрушения бактериями растительных и животных остатков и различных отбросов освобождаются нитраты и фосфаты, столь необходимые для «листвы моря».

Океанический микрослой поставляет корм маленьким потребителям и другим, более необычным способом. При волнении пузырьки воздуха в массе отрываются от поверхности и уходят в более глубокие слои воды. Каждый такой пузырек, пройдя через зону нейстона, тут же становится микрокосмом со своей органической пленкой и сопутствующими бактериями. Когда пузырек лопается, снова достигая поверхности, от него остаются лишь бесформенные частички органического вещества, своего рода лакомые кусочки с прилипшими к ним бактериями, вероятно имеющие высокую пищевую ценность для зоопланктона, например для веслоногих рачков. По определению гидробиологов, общая площадь поверхности образующихся пузырьков, средний размер которых не превышает булавочной головки, составляет три-четыре процента поверхности Мирового океана. Это означает 1018, или триллион триллионов лопающихся пузырьков в секунду, дающих миллионы тонн в год в высшей степени обогащенной пищи для планктона.

В настоящее время вопрос о действительном вкладе «пузырькового детрита» в морские пищевые цепи все еще остается областью абстрактных рассуждений, хотя, должно быть, он играет меньшую роль, чем имеющие первостепенное значение процессы фотосинтеза, протекающие в фитопланктоне. Но оба эти механизма, лежащие в основе существования жизни в море, теперь подвергаются изменениям. В фитопланктоне быстро накапливаются ядовитые органические химические соединения и тяжелые металлы, а пузырьки несут на себе тонкое покрывало, сотканное из разных ядов.

В списке изготовляемых человеком материалов, обнаруженных в поверхностной пленке, встречаются некоторые знакомые названия: ДДТ, ПХБ (инсектициды), кадмий, ртуть; некоторые менее известные: эндоосульфан, эндрин, дильдрин, токсафен, и множество совершенно новых, причем с каждым годом этих веществ, получающих названия, еще находясь в пробирках, становится все больше и больше.

Со времени появления книги Рейчел Карсон «Безмолвная весна» химической угрозе наземной среде и источникам пресной воды стали уделять больше внимания, чем морю. Однако в середине 70-х годов обнаружены серьезные признаки опасного загрязнения морских пищевых цепей на всех уровнях. Заметное уменьшение скорости роста морских микроводорослей, самых мелких, самых многочисленных и разнообразных форм фитопланктона, было отмечено в присутствии таких хлорорганических соединений, как ДДТ и ПХБ. Уровень содержания загрязняющих веществ в воде, при котором их действие можно обнаружить, ничтожно мал — меньше части на миллиард частей воды. Но хлорорганические вещества плохо растворяются в воде. Эти гидрофобные соединения быстро «подхватываются» мелкими частичками. Особенно легко они привлекаются жирами (липидами), входящими в состав поверхностной мембраны живых клеток. В лабораторных условиях 98 % ДДТ и ПХБ, смешанных в банке с морской водой, было поглощено планктоном за шесть секунд.

В некоторых бухтах и гаванях Соединенных Штатов эти вещества уже появились в концентрациях, достаточных для того, чтобы нарушить нормальную жизнедеятельность наиболее чувствительных представителей фитопланктона. Если эти вещества будут продолжать накапливаться на континентальном шельфе и количество их достигнет критического уровня, разрушение морских пищевых систем может начаться в огромных масштабах.

Многие загрязняющие вещества, длительное время сохраняющиеся во внешней среде, обладают свойством накапливаться, причем процесс этот начинается с очень небольших количеств, привносимых в море реками или атмосферными осадками. Такие соединения, особенно если они хлорорганического происхождения, поглощаются из воды микроорганизмами, и в первую очередь одноклеточными водорослями или бактериями. Последние, в свою очередь, являются пищей для разных животных-фильтраторов, например плавающих в толще воды веслоногих рачков или обитающих на дне двустворчатых моллюсков. Животные-фильтраторы поедаются более крупными хищниками, которые становятся последней, а иногда предпоследней ступенькой этой своеобразной лестницы потребления. На каждой стадии все больше и больше загрязняющих веществ накапливается в живых организмах.

Это явление можно сравнить с процессом чистки пылесосом, во время которого каждое следующее питающееся животное вбирает в себя загрязняющие вещества с большей площади. Клеточка водоросли извлекает яд из нескольких капель воды, количество которой уместилось бы в наперстке; небольшой моллюск поглощает миллионы или миллиарды одноклеточных водорослей; утка проглатывает тысячи небольших моллюсков. Несколько дюжин уток, съеденных одним стоящим на верхней ступени хищником, равносильно накоплению в его теле яда примерно с одного квадратного километра прибрежной воды. Конечно, большая часть яда не остается в тканях животного, но по сравнению с первоначальным уровнем, когда в воде содержались лишь следы яда, его количество увеличивается в тысячи, а то и в миллион раз.

Эта классическая идея накопления загрязняющих веществ в пищевых цепях была впервые сформулирована в начале 60-х годов, когда хорошо проверенных данных было еще относительно мало. Сейчас нам известно гораздо больше о том, какую роль играют токсичные химические вещества в водных экосистемах.

Коэффициенты накопления на самых низших уровнях пищевой цепи вызывают изумление. Проведенное в 1975 году исследование биоконцентрации обычных инсектицидов бактериями в воде показало, что один из видов накапливал бета-хлордан в количестве, в 55900 раз превышающем его содержание в окружающей воде.

Такие бактерии в поверхностном слое океана могут включать экзотические яды в пищевые системы континентального шельфа гораздо быстрее, чем это предполагалось ранее. Личинки морских существ, многие из которых питаются бактериями, обычно намного чувствительнее к токсичным веществам, чем взрослые особи тех же видов. Разница в восприимчивости между личинками и взрослыми составляет три порядка (или 10³, что равно 1000 раз).

Накопление по пищевой цепи не единственный способ, при помощи которого морские животные аккумулируют ядовитые вещества. Непосредственное поступление химических соединений из воды через кожу и особенно жабры весьма обычно у рыб и ракообразных. Таким способом яд поглощается иногда в большем количестве, чем с пищей.

Ракообразные, главным образом креветки и крабы, как родственники насекомых, больше всех страдают от инсектицидов и подобных им соединений в море. Недавно появилась чрезвычайно тревожная информация об отравлении ракообразных, особенно в прибрежных водах Мексиканского залива.

В 1969 году в заливе Эскамбия вблизи Пенсаколы, в западной части Флориды, было обнаружено большое количество аэрохлора-1254, одного из самых распространенных соединений ПХБ. Хотя по своей химической природе соединения ПХБ подобны ДДТ, они используются не как инсектициды, а как промышленные хладоносители и в ряде других производственных процессов. Главным источником загрязнения был завод синтетического волокна в Монсанто на реке Эскамбия, где концентрация ПХБ достигла многих сотен частей на миллиард частей воды. Хотя самые большие концентрации ПХБ были обнаружены у устриц и мелкой рыбы в заливе Эскамбия, белые и розовые креветки тоже оказались сильно зараженными. В 1969 году, случайно ли, нет ли — неизвестно, но промысел креветок в заливе Эскамбия потерпел крах. В 1968 году общий улов составил более 1 000 000 фунтов. Год спустя он опустился до 234 000 фунтов, а в 1970 году — до 52 000 фунтов. С тех пор Монсанто уменьшил спуск ПХБ в реку Эскамбия, и промысел снова восстановился. Но остатки аэрохлора продолжают встречаться в организмах креветок, пойманных в этом районе.

Ученые пестицидной лаборатории Агентства по охране окружающей среды в Галф-Бризе, штат Флорида, обнаружившие ПХБ в заливе Эскамбия, расширили свои исследования и стали заниматься вопросом о влиянии очень низких концентраций ПХБ, вызывающих сублетальный эффект. Один из экспериментов был поставлен для определения способности зараженных креветок переносить изменения солености окружающей воды. Когда креветок, содержавшихся в воде почти такой же солености, как в океане, поместили в солоноватую воду с содержанием соли, в пять раз меньшим, чем в морской, животные, имевшие следы ПХБ в своем теле, стали умирать. Как полагают исследователи, объясняется это тем, что отравленные креветки не могли регулировать концентрацию соли в крови. В противоположность незараженным креветкам, которые оставались здоровыми при самой низкой концентрации солей, кровь жертв ПХБ стала водянистой, утратив необходимый баланс в содержании натрия, кальция, магния и калия. Этот эксперимент воспроизвел условия естественного стресса, действию которых креветки неоднократно подвергаются за свою жизнь. Речь идет о быстром распреснении воды в эстуарии после сильных дождей. Полученные результаты свидетельствуют о том, что даже следовые количества ПХБ уменьшают шансы креветок выжить.

В другом исследовании, проведенном с ПХБ в Галф-Бризе, было показано, что это токсичное вещество действует на жизнь моря избирательно. В аквариум, содержавший разнообразные организмы из прибрежных вод Мексиканского залива, был введен аэрохлор-1254 в концентрации от 1 до 10 частей на 1 миллиард частей воды. Через четыре месяца резко сократилось количество видов и отдельных представителей ракообразных, моллюсков и мшанок. Однако на количество кольчатых, червей и немертин, кишечнополостных (актинии) и иглокожих (морские ежи), оболочников (асцидии) и плеченогих присутствие загрязняющих веществ никакого заметного влияния не оказало. Количественно в контрольных аквариумах (не получивших ПХБ) преобладали ракообразные; уменьшение числа ракообразных наблюдалось в аквариумах, содержащих аэрохлор в соотношении 1:1000000000, а в сообществах, получивших 10 частей на I миллиард частей воды, стали преобладать асцидии.

Содержание ПХБ в воде в соотношении 1:109 или 10:109 — это достаточно высокие концентрации, которые пока трудно обнаружить в море в естественных условиях, однако некоторые локальные участки прибрежных вод, такие, например, как залив Эскамбия, лежащие на пути стоков предприятий с потенциально вредным производством, должны постоянно находиться под пристальным наблюдением. Более того, благодаря движению воздушных масс ПХБ, представляющие собой летучие вещества, быстро попадают в самые отдаленные районы. Концентрация ядовитых веществ в Мировом океане постоянно растет. Ясно, что долго так продолжаться не может.

Экспериментальные данные о возникающих под влиянием ядовитых веществ изменениях в природных биоценозах вместе с исследованиями, раскрывшими роль ПХБ в нарушении способности креветок регулировать химический состав крови в условиях пониженной солености, указывают на то, что судьба многих морских животных незавидна. Это в первую очередь относится к ракообразным и моллюскам, имеющим большую пищевую ценность. Впереди нас ждут прибрежные биоценозы, в которых доминируют черви, кишечнополостные и кожистые асцидии, столь неаппетитные на вид.

Может быть, из-за того, что крабы более выносливы и менее склонны к странствованиям, чем креветки, и поэтому их легче содержать в лаборатории, их реакции на хлорорганические соединения, особенно пестициды, были изучены более широко. Однако в самой общей форме результаты воздействия этих соединений, вероятно, одинаково проявляются у всех ракообразных, включая креветок.

В 1975 году исследователи описали влияние двух инсектицидов на голубого краба (Callinectes sapidus), наиболее ценный среди прочих ракообразных промысловый объект в заливе, да и во всей умеренной зоне Атлантического побережья. При этом специально изучалось действие ядов, которые содержались в тканях животных лишь в небольшом количестве. Этими токсикантами были ДДТ и Ми реке. Последний широко употребляется во всех южных районах США для борьбы с некоторыми видами муравьев. Снова ученых интересовали дозы, которые не убивают на месте, а медленно калечат животное.

Следовые количества как ДДТ, так и Мирекса вызвали резко выраженное повышение уровня интенсивности обмена веществ, последствия которого не ясны. Дальнейшие исследования показали, что Мирекс чрезвычайно эффективно подавляет рефлекс аутотомии (самокалечения), представляющий собой защитную реакцию ракообразных; он заключается в том, что ногу или клешню, схваченную хищником, ее владелец просто отбрасывает и тем самым часто спасает себе жизнь. Запрограммированное самокалечение проходит почти бескровно, и раненое животное через некоторое время полностью восстанавливает утраченную конечность. Но эта чудесная способность была подавлена у молодых крабов после того, как в их телах накопился Мирекс в концентрации всего 20: 109. Было также обнаружено, что Мирекс вызвал истончение верхней части карапакса краба. По мнению ученых, оба вида повреждений могут сильно уменьшить шансы краба спастись от хищников.

Еще в одной статье, опубликованной другим биологом в 1975 году, было описано поведение голубых крабов, подвергшихся воздействию смертельных доз растворимых в воде пестицидов. Живо описанные наблюдения над обреченными животными («Острое воздействие заставляет крабов метаться, появляется чрезмерная возбудимость… за всем этим следуют потеря равновесия, конвульсии и смерть через 24–96 часов…») вызывают в воображении мрачные картины, которые с каждым годом становятся все более и более вероятными. Пляска смерти ракообразных, может быть, уже начинается в отдельных, узколокальных районах. Она в конце концов может охватить миллионы личинок, а возможно и взрослых особей, в масштабах целых водных бассейнов.

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.

Результаты других исследований обнаруживают различия в чувствительности к загрязнениям рыб разных видов и некоторые странные симптомы.

Еще в 1968 году было установлено, что обитающий в прибрежных водах Техаса судачий горбыль (Cynoscion nebulosus) содержит такое количество продуктов распада ДДТ, какого вполне достаточно, чтобы вызвать озабоченность по поводу возможных нарушений процесса его размножения.

Молодь полосатого окуня[24] особенно чувствительна к определенным пестицидам. ДДТ, — эндрин, эндосульфан и Дурсбан весьма ядовиты для этих рыб уже при концентрации около 1: 109.

Пестицид токсафен, используемый хлопководами на всем Юге, в концентрации 8: 109 вызывал гибель гамбузий (Gambusia affinis), питающихся личинками комаров. Хотя в глазах общества токсафен котируется невысоко, за последние одиннадцать лет он применялся в Соединенных Штатах в больших количествах, чем другие пестициды. Сейчас его расходуют почти 60 миллионов фунтов в год. Токсафен еще более летуч, чем ПХБ. Последние исследования показали, что количество токсафена, переносимого воздушными потоками над западными районами Северной Атлантики, в два раза превосходит концентрацию ПХБ и более чем в десять раз — концентрацию других пестицидов, обнаруженных до сих пор в атмосфере над океаном. Токсафен — чрезвычайно стойкое вещество, и, несмотря на его интенсивное использование, его химический состав в значительной мере еще не определен, так как он представляет собой сложную смесь нескольких многохлористых органических соединений, вследствие чего практически невозможно делать какие-либо предсказания о его воздействии на окружающую среду.

С присутствием в воде токсафена в сублетальных дозах было связано заболевание рыб, выражающееся в разрушении костей и особенно в серьезном ослаблении позвоночника. По-видимому, дело кончится тем, что рыбы будут ломать себе спины при самых обычных своих движениях. Хотя у морских рыб эта странная болезнь еще не наблюдалась, ее нужно искать в районе дельты Миссисипи, ибо вспышка этого заболевания, вызываемого токсафеном, была обнаружена у сомов в реке Миссисипи.

Выявляется все больше и больше химических отравляющих веществ, достойных занять место в списке пожирателей живого. Вполне вероятно, что в отдельных районах прибрежных вод северной части Мексиканского залива загрязняющие вещества содержатся в концентрации, гибельной для многих популяций рыб и ракообразных. Косвенным свидетельством в пользу этого предположения может служить участь, постигшая недавно заметного члена следующего, более высокого звена трофической цепи.

Официальная печать штата Луизиана, который некогда гордился беспримерным богатством своей живой природы, сейчас воспринимается лишь как память о прошлом. На печати изображен коричневый пеликан (Pelecanus occidentalis), который, согласно исследованию, опубликованному в 1922 году Национальным музеем США (Смитсонианский институт), процветал в районе дельты Миссисипи. В 1922 году места гнездования луизианских пеликанов были объявлены федеральным заповедниками, чтобы защитить их от любителей собирать яйца. В течение последующих десятилетий меры по охране пеликанов продолжали соблюдаться и даже усиливались, но все они оказались бесполезными, когда места кормежки пеликанов начали загрязняться ДД'Г и другими аналогичными веществами, разнообразие и количество которых постоянно растут. Постепенно увеличивавшаяся смертность достигла кульминационной точки в конце 50-х годов. К этому времени один за другим погибли все пеликаны. Птица, ставшая символом штата Луизиана, исчезла.

В начале 1968 года управлением по охране живой природы и рыбных промыслов Луизианы был предпринят честолюбивый орнитологический эксперимент. Из Флориды были доставлены несколько сот коричневых пеликанов, и в течение некоторого времени казалось, что в заливе Баратария, к западу от дельты Миссисипи, сформировалась процветающая колония. В течение нескольких лет подряд пришельцы успешно выводили птенцов. Но в июне 1975 года пеликанов Луизианы снова постигло бедствие. Со всего района залива Баратария приходили сообщения о смерти птиц. Для должностных лиц управления по охране живой природы это было полной неожиданностью. Из 465 привезенных пеликанов погибли более 300.

В университете штата Луизиана шесть мертвых птиц были подвергнуты анализу на пестициды. Химики нашли эндрин, дильдрин, токсафен, ДДЕ (токсическое производное ДДТ), гексахлорциклогексан, гептахлор и ПХБ. По мнению специалистов, один только эндрин содержался в количестве, летальном для птиц. У всех, кроме одной, он содержался в концентрации более чем 300:109 (по стандартам департамента внутренних дел США такая доза считается летальной). Даже если бы птицы смогли уцелеть, получив высокую дозу одного отравляющего вещества, дополнительный эффект, вызванный совместным действием нескольких токсикантов, оказался бы для них роковым.

Начиная с 1973 года эндрин широко применялся на хлопковых полях штатов Луизиана, Миссисипи и Арканзас. Хлорорганические соединения, найденные в организмах пеликанов с берегов залива Баратария, доставила сюда, как считают, сама Миссисипи, безмолвно, невидимо несущая смертоносные потоки этих веществ. В статье, опубликованной в журнале «Audubon», было сообщено, что управление по охране живой природы начало пополнять гнездовья пеликанов. К голосам ученых — специалистов по защите окружающей среды, предлагавших переселить птиц на восток от дельты, где у них, возможно, было бы больше шансов выжить, не сочли нужным прислушаться. Луизиане, кажется, суждено продолжать брать взаймы пеликанов и превращать их в современных двойников канареек, которых однажды взяли в шахты, чтобы их гибелью доказать присутствие там ядовитых гадов. «Audubon» приводит слова представителя управления по охране живой природы и рыбных промыслов Луизианы, который как будто согласен с учеными, что новые партии пеликанов будут живы-здоровы до тех пор, пока в прибрежные воды штата не поступит следующая сверхдоза хлорорганических соединений.

В этом районе судьбу пеликанов разделили скопа и некогда процветавшие прибрежные популяции белоголовых орланов. Оба эти вида питаются в основном рыбой, и в процессе выбора пищи птицы сами постепенно превращаются в жертву. Рыба, которую они чаще всего ловят, движется, вероятно, несколько медленнее, чем это обычно свойственно рыбам, так как их оборонительные рефлексы и реакции притуплены из-за присутствия в их телах отравляющих веществ.