В центральной части Северного Ледовитого океана бывает трудно найти пищу. Вода холодная, поверхность покрыта льдом, что делает практически невозможным фотосинтез для крошечных организмов, обеспечивающих многие морские пищевые цепочки. Теперь исследователи выяснили, как гигантский, недавно открытый сад губок справляется с нехваткой питательных веществ: питаясь окаменелыми останками других подводных беспозвоночных, живших тысячи лет назад. Некоторые из губок, похоже, просуществовали на такой диете более 300 лет. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
“Это действительно классное открытие”, – сказала Стефани Арчер, морской эколог из Морского консорциума Университета Луизианы, которая не принимала участия в исследовании. По ее словам, эта работа показывает, как редко изучаемые глубоководные арктические экосистемы продолжают функционировать, даже когда таяние морского льда угрожает их нарушить.
Известно, что губки существуют уже не менее 600 миллионов лет и, вероятно, были первыми многоклеточными организмами на Земле. Они фильтруют воду через свои поры, переваривая микроскопические фотосинтезирующие организмы, называемые фитопланктоном, и другие частицы пищи, помогая циркулировать питательным веществам, таким как углерод, азот и фосфор, в подводной экосистеме.
Антье Боэтиус, морской биолог из Института морской микробиологии Макса Планка, и ее коллеги разработали подводные сани, оборудованные для измерения и отбора проб океанского дна. Пересекая подводные пики и долины хребта Лангсет, установка наткнулась на плотное скопление губок площадью не менее 15 квадратных километров, что почти соответствует размеру 3000 футбольных полей.
Экосистема губок находилась на глубине 1 000 метров под толстым слоем льда, через который не проникал солнечный свет. Боэтиус и ее коллеги задались вопросом, как животные могут выжить в таком негостеприимном доме.
Исследователи извлекли образцы подводного губчатого “оазиса”, чтобы выяснить, как выживали животные – некоторым из них несколько веков, как показал углеродный анализ. Губки, некоторые из которых были шириной с обеденную тарелку, росли на любопытном субстрате: почерневшем клубке окаменевших трубчатых червей, называемых сибоглинидами – глубоководными червями, которые живут в скоплениях трубок, прикрепленных к океанскому дну. Команда измерила изотопы углерода и азота в образцах и секвенировала ДНК микробов, которые колонизировали губки и помогали им перерабатывать пищу.
Оказалось, что животные извлекали питательные вещества из окаменевшего слоя под ними, по сути, поедая 1000-летних мертвых беспозвоночных вместе со своими симбиотическими бактериями, говорит команда.
