Океанические пустыни

· Команда по информации
Самая удаленная от суши точка на Земле находится в центре южной части Тихого океана, где океанические условия уникальны.
Этот отдаленный район, известный как «Океанический полюс недоступности» или «Точка Немо», является центром Южно-Тихоокеанского круговорота (ЮТК).
Помимо того, что это последнее пристанище для сгоревших спутников, какие еще тайны скрываются под этими далекими волнами?
Долгое время ученые уделяли мало внимания этой области. Несмотря на то, что она покрывает 10% поверхности Земли, эта обширная океаническая система часто считалась «пустыней» с точки зрения морской биологии.
Тем не менее, жизнь обитает в этом регионе, хотя и скудно и уникально адаптирована к его трудностям. Факторы, способствующие его скудной биологической активности, включают в себя экстремальную удаленность от суши (что приводит к отсутствию поступления питательных веществ из наземных источников), изоляцию из-за завихряющихся океанских течений и исключительно высокий уровень ультрафиолетового излучения.
Недавние международные исследования предоставили беспрецедентную возможность заглянуть в биологические сообщества этих вод, несмотря на проблемы, связанные с их крайней удаленностью и огромной площадью (37 миллионов квадратных километров).
Под руководством Института морской микробиологии Общества Макса Планка, группа исследователей провела шестинедельную экспедицию на борту немецкого исследовательского судна FS Sonne с декабря 2015 года по январь 2016 года. Экспедиция охватила 7000 километров от Чили до Новой Зеландии и прошла через Южно-Тихоокеанский круговорот.
В ходе этой экспедиции они использовали недавно разработанную систему анализа для отбора проб микробных популяций в морской воде на глубине от 20 до 5000 метров в отдаленных океанических районах. Эта инновационная система позволила исследователям сортировать и идентифицировать органические образцы всего за 35 часов.
«Мы были удивлены, обнаружив, что количество клеток в поверхностных водах южной части Тихого океана было на треть ниже, чем в Атлантическом круговороте», — заметил исследователь Бернхард Фукс в июле 2019 года. «Это может быть самое низкое количество клеток, когда-либо зарегистрированное в морской поверхностной зоне».
Среди микробных сообществ, обнаруженных группой, было идентифицировано 20 доминирующих бактериальных ветвей, включая знакомые организмы из других океанических систем, такие как SAR11, SAR116, SAR86 и празинофиты.
Распределение этих микробных сообществ во многом зависит от таких факторов, как глубина, температура, концентрация питательных веществ и доступность солнечного света. Одна конкретная микробная группа, идентифицированная как AEGEAN-169, была особенно распространена в поверхностных водах, тогда как ранее в более ранних исследованиях ее находили только на глубине 500 метров. «Это предполагает интересные потенциальные адаптации этих микробов к ультраолиготрофным водам и высокой солнечной радиации», — отметила микробиолог Грета Рейнтьес.

В заключение следует отметить, что результаты отбора проб подтверждают, что Южно-Тихоокеанский круговорот является «уникальной ультраолиготрофной средой обитания», где низкая доступность питательных веществ ограничивает выживание организмов, адаптированных к «экстремальным физико-химическим условиям» и специализированным олиготрофным формам жизни. Таким образом, хотя ЮТК пока сохраняет свой титул «пустыни», скудность организмов в этих отдаленных и ограниченных по жизни водах способствует тому, что он, возможно, является самым чистым океаном на Земле.
Будущие исследования еще больше покажут, как эти крошечные организмы выживают в ультраолиготрофных средах, потенциально предлагая новые перспективы жизни на Земле. Поэтому, несмотря на свою удаленность и изоляцию, Южно-Тихоокеанский круговорот продолжит разгадывать неизвестные тайны морской биологии.