З російської переклав: Глушак Д. Д. 2018р. Зміст



жүктеу 4.03 Mb.
бет8/31
Дата20.04.2019
өлшемі4.03 Mb.
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   31

самі


їх викликати [180] .

Щоб перевірити свою теорію, Роуэр повинен був досліджувати найрізноманітнішіі рифи – від недоторканих до розорених. Так він і потрапив на «Уайт Холлі». За два місяці цей корабель пройшов повз чотирьох північних островів архіпелагу Лайн по наростанню людської діяльності: риф Кінгмен (не заселений), атол Пальміра ( декілька десятків чоловік), острів Фаннінг (2500 жителів), острів Різдва (5500 жителів). Доки інші дослідники займалися підрахунком риби й збором коралів, Роуер і його колега Ліз Дінсдейл вивчали місцевих мікробів. Вони взяли за зразком води з кожної ділянки й пропустили її крізь скляний фільтр з такими крихітними отворами, що навіть віруси б не пролізли. Потім вони зіскребли з цих суперситечок усіх, що залишилися там мікробів і позначили їх флуоресцентними фарбами, щоб світилися під мікроскопом. «Цими малюсінькими світними крапками була накреслена доля коралів – здоров'я або зів'янення», – писав пізніше Роуер.

Дінсдейл і Роуер виявили, що чим більше на місцевості людей, тим більше стає мікробів. Якщо порівняти острів Різдва з Кінгменом, ми побачимо, що вищі хижаки, такі як акули, перестали панувати на рифі і їх залишилися одиниці, частка покриття коралами впала з 45 до 15 %, а кількість мікробів і вірусів у воді збільшилося в 10 раз. Усі ці закономірності сплелися в мережу причинно-наслідкових зв'язків, засновану на боротьбі за владу між коралами і їхніми давніми суперниками – макроводорослями [181] .

Деякі водорості доводяться коралам союзниками – живуть у них у клітинах, забезпечуючи їх їжею, або ж утворюють твердий поверхневий шар рожевого кольору, що поєднує окремі колонії в одну велику й міцну. Але макроводорості – їх супротивники: вони борються з коралами за територію. Зліт водоростей означає падіння коралів – і навпаки. На більшості рифів макроводорості перебувають під контролем місцевих садівників-вегетаріанців – наприклад, риби-хірурги й риби-папуги об'їдають їх так, що від них залишаються лише доглянуті галявини. Але люди виловлюють травоїдних риб острогами, вудками й рибальськими мережами. До того ж ми винищуємо вищих хижаків, таких як акули, що приводить до стрімкого зростання популяцій хижаків середньої ланки – а вони, у свою чергу, поїдають травоїдних. У кожному разі ми даємо водоростям фору. Доглянуті галявини розростаються й стають зарослими лугами, а живучі поруч з ними корали гинуть. Дженніфер Сміт, ще одна учасниця експедиції, продемонструвала це за допомогою простого експерименту. Вона помістила шматочки коралів і водоростей у суміжні акваріуми, розділені лише фільтром, про який ми говорили вище. Мікроби через них пройти не могли, а вода з розчиненими в ній речовинами могла. Через два дні всі корали загинули. Водорості виділяли у воду щось, що їх убивало. Токсин? Не виключено. Але коли Сміт обробила корали антибіотиками, вони вижили. Виходить, не токсин. І не мікроби – фільтри не дали б їм добратися до коралів. Ні, водорості виробляли


щось ,


що вбиває корали за допомогою

їхніх власних мікробів


Це «щось» виявилося розчиненим органічним вуглецем (РОВ) – по суті, це вуглеводи у воді. Коли макроводоростей навколо коралів стає занадто багато, вони виробляють РОВ у величезних кількостях і влаштовують мікробам бенкет на весь риф. У природніх умовах вуглеводи водоростей відправилися б нагору по харчовому ланцюжкові, потрапивши в організм травоїдних риб і, нарешті, акул. В одній-єдиній акулі – енергія від декількох тонн водоростей. Але, якщо акул більше немає, вуглеводи залишаються аж унизу харчової мережі. Там, замість того щоб живити риб, вони живлять мікробів. Ті, у свою чергу, об'їдаються й починають швидко рости й розмножуватися, поглинаючи весь наявний кисень. У підсумку корали задихаються.

Але РОВ не живить усіх мікробів одночасно. Буваючи високоенергетичною, легко перетравлюваною їжею (Роуер порівнює його з гамбургерами), він воліє годувати швидкозростаючі види, а патогени в основному до них і відносяться. Біля рифа Кінгмен до сімейств, здатних викликати хвороби в коралів, відносяться лише 10 % мікробів, а біля острова Різдва – аж половина. «Повірте, ви б не захотіли там поплавати, – пише Роуер. – А ось у коралів, на жаль, немає вибору». Виходить, немає нічого дивного в тому, що хворих коралів біля острова Різдва у два рази більше, чим біля Кінгмена, при тому що в цілому там у чотири рази менше коралів. (Пізніше з'ясувалося, що кілька здорових рифів біля острова Різдва все-таки збереглося – на колишніх полігонах для випробувань ядерної зброї. Рибалки туди не ходять через страх опромінення, що й урятувало риб і корали.) Ці води нагадують брудну лікарняну палату, забиту хворими з ослабленим імунітетом. Як і хворі в такій палаті, корали вкрай рідко вмирають через екзотичні патогени, що прибули до них здалеку. В основному їх вражають умовно-патогенні частини їхніх власних мікробіомів, що поглинають запаси РОВ на шкоду своїм хазяям.

Описана Роуером послідовність подій утворює замкнене коло. Корали, гинучи, надають більше місця водоростям, які виробляють ще більше РОВ, які живлять ще більше патогенів, які вбивають ще більше коралів. Зрештою цей цикл набирає таку швидкість, що весь риф перестає бути королівством риб і коралів і стає імперією водоростей – швидше за все, незворотньо. «Жахливо все це. І так швидко! – скаржиться Роуэер. – Так можна за рік знищити цілий риф. Ось він росте й квітне – і раптом він мертвий».

Початок цьому порочному циклу може покласти кожний зі стрес-факторів, що послабляють рифи. В 2009 році наукова група Роуера піддала одні шматочки корала підвищеній температурі, інші – підвищеній кислотності води, треті – підвищеній концентрації живильних речовин або більшій кількості РОВ. У результаті мікробіоми коралів перестали бути такими, як у здорових рифів, і стали нагадувати співтовариства, що заселяють хворі корали. Також були підстави вважати, що з'явилося більше генів вірулентності, за допомогою яких бактерії вражають організм хазяїв, а також вірусів, родинних тим, що викликають у людини герпес. Вірус герпеса, наприклад, може ховатися собі в геномі хазяїна й не витикатися, доки його не активує який-небудь стрес-фактор. Тоді латентний колись вірус дасть про себе знати ранками на шкірі людини. Ми не знаємо точно, яка шкоду заподіюють коралам бактерії й віруси, але хвороба накриває їх з великою ймовірністю [182] .

Люди ж можуть запустити цей цикл по-своєму, часом несподіваним чином. В 2007 році рибальське судно довжиною більш 25 метрів сіло на мілину біля рифу Кінгмен – можливо, через загоряння двигуна. Походження й назва судна невідомі, як і доля його команди. А ось його вплив на риф очевидний до жаху. Коли корабель розвалився, його шматки почали падати на риф, створивши тим самим мертву зону довжиною в кілометр, зовсім не подібну на знайомі нам вицвілі руїни. Ці корали покриті темними водоростями, а вода навколо них надзвичайно каламутна. Такі рифи називаються чорними. Вони являють собою справжній Мордор з світу Толкієна, тільки морський. З'являються вони, коли в екосистемі, де мало живильних речовин, звідкись з'являється безліч заліза. Залізо удобрює макроводорості, і вони починають рости так стрімко, що навіть травоїдні риби не встигають їх підстригати. А потім водорості дають початок циклу Роуера: більше РОВ – більше мікробів, більше патогенІв, більше хвороб, ще більше загиблих коралів.

Група Роуэра знайшла чорні рифи й в інших місцях біля архіпелагу Лайн – завжди за течією від того місця, де колись відбулася аварія корабля. На відміну від таких місць, як острів Різдва, де практично всі корали зруйновані, чорні рифи можуть з'явитися навіть у бездоганно чистих водах. « Ні, серйозно: ось отут у нас здоровий риф, – показує на стіл Роуер, – а ось ця його частина мертва». Він ударяє долонею по середині стола. «У будь-якому місці, де є хоч крапелька заліза, так хоч болтик, утворюється маленька ділянка чорного рифа».

В 2013 році працівники Служби охорони рибних ресурсів і диких тварин США забрали судно, що псує рифи, з Кінгмена. Вони вручну підняли тонни уламків на поверхню, нарізали їх плазмовими пальниками й бензопилами, а потім переправили шматки на сушу. Під водою залишився лише основний двигун, який важить більше двох тонн – заліза там досить багато. Тепер більша частина лому зникла з місць проживання коралів, а виходить, у них є шанс видужати.

Іншим рифам повезло менше. Вони страждають не через одноразовий доступ у їхнє середовище заліза, а через постійний вплив людської діяльності. Дослідники з групи Роуера до всього іншого виміряли ступінь нашої активності в 99 ділянках Тихого океану й склали єдиний рейтинг, що відбиває сукупність впливу риболовлі, промисловості, забруднення, судноплавства й інших факторів на середовище. Вони також розрахували «рейтинг мікробіалізації» для цих ділянок – пропорцію кількості енергії в екосистемі, що живить мікробів, а не риб. З'ясувалося, що ці рейтинги прямо пропорційні один одному. Роблячи нашу присутність усе більш помітною, ми порушуємо прадавній зв'язок між коралами і їх мікробами, перетворюючи розкішні й мальовничі рифи, де повно риби, у бляклу водорослеву пустелю, що знаходиться в бульйоні з патогенів.

Саме так, за словами Роуэра, і гине кораловий риф: спочатку його послабляють численні загрози, а потім гублять власні мікроби. Це пояснення загибелі рифів не єдине, але виразно переконливе й захоплююче – Велика єдина теорія загибелі коралів. Воно наочно показує, що найбільші акули пов'язані з дрібними вірусами. Воно доводить, що зрештою долю рифа визначає його невидима частина. Як сказав Роуер, «хоч коралові рифи й украй складні створення, за їхнє здоров'я або зів'янення в першу чергу відповідають мікроби».

Згадайте про захворювання, викликувані мікробами. Згадаєте про грип, СНІД, кір, лихоманку Ебола, свинку, сказ, віспу, туберкульоз, чуму, холеру й сифіліс. Хоч вони й відрізняються одне від одного, структура в них подібна. Їхньою причиною стає один мікроорганізм – вірус або бактерія. Він вражає наші клітини, розмножується за наш рахунок і викликає передбачувані симптоми. Його можна знайти, ізолювати й досліджувати, а якщо повезе, і забрати, поклавши недузі кінець.

Результати досліджень коралів Роуэром указують на інший тип захворювання, викликуваного мікробами, – у них немає одного-єдиного винуватця, якого ми знаємо [183]. Такі захворювання викликані цілим співтовариством мікробів, яке раптом стало небезпечним для організму. Самі по собі ці мікроби не є причинами хвороб – просто все співтовариство перейшло в стан патогенності. У цього стану й назва є – 



Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   31


©kzref.org 2017
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет