Шрифт:
В планктонном сообществе объединяются как микроскопические водоросли (например, диатомеи, перидинеи) и одноклеточные животные (например, глобигерины, радиолярии), так и различные мелкие рачки, черви, медузы. Кроме того, в состав планктона временно, на определенный сезон, входят яйца и личинки донных животных (губок, полипов, моллюсков, червей, иглокожих и многих других), икра и мальки рыб.
Характерной особенностью всех планктонных организмов, независимо от того, к какому классу растительного или животного мира они относятся, является то, что у них развились различные приспособления, облегчающие им возможность пассивно парить в толще воды. Однако это не значит, что они не могут активно плавать; нет, многие из них неплохие пловцы. Но все они в состоянии очень долго носиться по воле волн в водной толще пассивно. Плавают они преимущественно вертикально, то-есть вверх или вниз. Течениями, идущими в разных слоях воды в различном направлении, переносится планктон на значительное расстояние.
Особенно важно то, что течение создает на громадном пространстве условия, благоприятные для существования определенной фауны и флоры.
Распространение с помощью течений широко развито у животных, прикрепленных и ко дну. Личинки кораллов ведут планктонный образ жизни от 4 до 23 суток, личинки иглокожих — 30–60 суток, личинки донных раков — около 30 суток. За это время личинки могут быть отнесены на сотни километров от материнской особи.
У планктона развились замечательные приспособления, позволяющие без больших усилий легко держаться в определенном слое воды. При помощи выростов и щетинок одноклеточные растения и мелкие животные планктона сильно увеличивают поверхность своего тела. У многих видов планктона форма тела напоминает парашюты. Удлиненные или шарообразные организмы при малой величине имеют большую площадь поверхности по сравнению с весом тела. Это также способствует увеличению трения и, следовательно, замедляет опускание организма вниз.
У наземных растений запасные вещества отлагаются в виде крахмала. Но крахмал тяжелее воды, и он тянул бы микроскопические водоросли ко дну. Вот почему в растениях планктона запасные вещества отлагаются в виде жира, который облегчает удельный вес его. Обильные жировые капли находятся также в теле различных рачков и других животных планктона.
У большинства планктонных существ вода составляет более 90 процентов веса тела. Естественно, что такому животному нужно затрачивать немного усилий, чтобы преодолеть силу погружения.
Давно уже было замечено, что сельди и другие рыбы, которые питаются планктоном, лучше ловятся в ночное время. Рыбаки правильно определили, что ночью рыба скапливается в поверхностных слоях. Ученые подтвердили, что сельди кормятся главным образом ночью. Их желудки оказывались наполненными рачками, которые в дневное время в поверхностных слоях попадаются очень редко.
Днем различные рачки, черви и многие другие животные планктона находятся в глубинных слоях. Вечером они подымаются к поверхности, а перед рассветом начинают опускаться вниз. Объясняется это тем, что планктон избегает солнечного света.
Представим себе грандиозность этого явления. Ежедневно от поверхности до глубины в 500 метров перемещаются ночью вверх, а днем вниз миллионы тонн живого вещества планктона. Благодаря этим вертикальным перемещениям массы веществ, образовавшиеся в поверхностных слоях, с помощью «пищевой лестницы», о которой мы говорили выше, переносятся из одного слоя в другие, пока не дойдут до дна.
Мелкие рачки — прекрасные пловцы. При ничтожном размере, в 2–3 миллиметра, они «ухитряются» совершить путешествие за сутки в 500 метров. Следовательно, их удельная (то-есть по отношению к размеру) скорость плавания больше, чем у рыб и китообразных.
Для выяснения роли света в суточной вертикальной миграции советские ученые исследовали это явление в полярных морях. Здесь летом круглосуточный день, а осенью происходит смена дня и ночи. Получается своеобразная лаборатория в природе. Оказалось, что рачки-калянусы, которые везде регулярно совершают суточные вертикальные миграции, летом в полярных морях все время находились в одном и том же слое. Осенью, когда в Арктике происходит смена дня и ночи, те же калянусы с темнотою собирались к поверхности, а днем уплывали вниз. Таким образом, роль света в явлении суточной миграции планктона получила яркое подтверждение.
Много других сторон жизни планктона могут показаться удивительными, особенно сезонные изменения количества планктона.
В полярных морях дело происходит так. Всю долгую зиму солнце не появляется над горизонтом, и, следовательно, растительный планктон развиваться не может. Мало пищи в это время и для животного планктона. Только бактериям раздолье. Они активно «трудятся» над разложением отмершего планктона, а это значит, что непрерывно будут накапливаться биогенные вещества, растворенные в воде. Но использовать их некому: растения без солнца не могут произвести этой работы. Появление солнца над горизонтом тоже не всегда меняет положение: ведь поверхность моря еще покрыта льдами. Сквозь льды свет проникает слабо, а если на льдах еще лежит снег, то в глубине морской совсем темно.
Лишь летом, когда образуются большие пространства чистой воды и в море проникнут солнечные лучи, начинается развитие растительного планктона. Этому способствуют и обильные запасы питательных веществ, накопленных за зиму. С каждым днем количество растительного планктона увеличивается. Море буквально «зацветает». Обилие пищи вызывает, в свою очередь, бурное развитие животных. В планктоне появляется масса рачков, червей, личинок обитателей дна и других мелких животных.
Буйно размножившиеся растения быстро потребляют запасы питательных веществ, накопившихся за зиму. Для растений наступают трудные времена. В то же время их интенсивно истребляют различные животные, особенно рачки. Но теперь, в свою очередь, наступают затруднения и для животного планктона: пищи становится все меньше и меньше. К тому же на рачков нападают планктоноядные рыбы. Они сильно выедают «кормовой» планктон. Обилие жизни дает возможность большой работы бактериям. Воды моря снова обогащаются продуктами разложения отмершего планктона. Казалось бы, тут-то и создаются возможности для нового увеличения количества водорослей планктона. Но недолго длится полярное лето. Быстро наступают холода, и море покрывается льдом. Лед закрывает от света поверхность моря на 9–10 месяцев.