Удивительное зарождение Земли. Путешествие по скрытым чудесам, которые дали жизнь нашей планете

Морская капуста ламинария – это лишь один из представителей макроводорослей, которые, в свою очередь, сами являются разновидностью морских водорослей. Как планктон и микробы, водоросли – это одно из тех биологических названий для большой группы организмов, которые имеют много общего, несмотря на то что развивались на отдаленных друг от друга ветвях эволюционного дерева. К водорослям относятся более 50 000 фотосинтезирующих видов, которые варьируются от микроскопических и одноклеточных существ (диатомей, кокколитофорид и динофлагеллят) до крупных многоклеточных организмов (гигантской и бычьей ламинарий[55]) и обитают в самых разных местах – от рек и айсбергов до коры деревьев и меха ленивца.

Хотя ламинарии и другие макроводоросли выглядят и ведут себя очень похожим с растениями образом, не все согласны с тем, что они ими являются[56]. По сравнению с большинством наземных растений у водорослей более простое устройство: у них нет настоящих корней, которые искали и впитывали бы воду и питательные вещества. Вместо этого они поглощают все необходимое непосредственно в свои клетки. У них нет сложной внутренней системы, которую растения используют для транспортировки жидкостей по организму. Они не цветут и не дают семян.

Предпочитая скалистые берега и прохладную, богатую питательными веществами воду, леса бурых водорослей произрастают вдоль 25 % береговых линий мира: они окаймляют каждый континент, включая Антарктиду. В целом морские макроводоросли еще более распространены: они населяют как умеренные, так и тропические регионы земного шара. Океаны и побережья планеты также населяют многие другие виды водной растительности: обширные мангровые заросли, прибрежные солончаки и луга морской травы, возраст некоторых из них может исчисляться сотнями тысяч лет[57].

Хотя ученые изучали морскую растительность на протяжении нескольких столетий, лишь недавно они разработали необходимые инструменты, чтобы продемонстрировать и количественно оценить важность этих организмов в регулировании климата планеты и химического состава океана. Как и наземные существа, океанические растения и макроводоросли выиграли от экологических изменений, которые учинили их предшественники – микробы. Во многих случаях морская растительность сделала океан еще более пригодным для жизни, способным поддерживать гораздо более сложное и многообразное сообщество живых существ.

Вероятно, одним из самых ярких проявлений всемогущества морской растительности стал гипотетический «азолловый инцидент», который случился предположительно 50 миллионов лет назад. В то время Земля представляла собой жаркую теплицу, а в Арктике водились крокодилы и черепахи и росли пальмы. Керны глубоководных отложений свидетельствуют о том, что небольшой, но особенно активный водный папоротник азолла (Azolla), способный удваивать свою биомассу менее чем за два дня, неоднократно образовывал толстый растительный ковер на поверхности всего Северного Ледовитого океана. В процессе фотосинтеза этот «ковер» растительности извлекал из атмосферы огромные объемы углерода, большая часть которого оседала на морском дне – результат затопления и захоронения отмершей растительности. Некоторые ученые предполагают, что за 800 000 лет азолла переместила такое количество углерода из воздуха в морские глубины, что это помогло Земле выйти из состояния теплицы к более привычному нам климату, в котором обширные ледники и морские льды смогли окутать полюса планеты.

Сегодня леса бурых водорослей создают в океанах уникальный подводный климат и среду обитания: они изменяют распределение солнечного света под поверхностью моря, скорость и направление течений, а также скорость опускания морского снега в толщу воды. Некоторые течения протекают через водорослевые леса в десять раз медленнее, а водовороты могут быть на 25–50 % слабее по сравнению с близлежащими участками без водорослей. Подобно коралловым рифам, мангровым зарослям и прибрежным солончакам, леса бурых водорослей защищают прибрежные сообщества от штормов, поскольку снижают высоту волн на 60 %. Относительное спокойствие этих подводных лесов – идеальная среда для развития спор, яиц и личинок многих существ.

Морские водоросли могут даже изменять форму дна океана и переселять некоторых из его самых оседлых обитателей. Когда бурные течения и сильные приливы срывают водоросли с места, их корневища иногда захватывают с собой куски коренных пород. Если у оторвавшихся водорослей остается достаточно воздушных пузырей, чтобы сохранять высокую плавучесть, они могут поднимать камни и даже большие валуны сквозь толщу воды, подобно тому, как связка воздушных шаров поднимает слона. Морские водоросли способны перетащить мидий, моллюсков, устриц и морских гребешков. Преодолевая расстояния от нескольких метров до сотен километров, водоросли выбрасываются на берег или опускаются на дно океана вместе с грузом камней, раковин и осадочных пород.