ПО СЛЕДАМ "ТЕРНОВОГО ВЕНЦА"
А. Нисбетт
Газеты и журналы запестрели сообщениями о «терновом венце» в 1969 году, когда эта морская звезда, питающаяся мягкими телами кораллов, разрушила обширные районы Большого Барьерного рифа. Сообщения были поистине драматическими под угрозой находились не только кораллы, а считалось, что 90 процентов их может по гибнуть, но, и многочисленные морские животные, обитатели коралловых рифов.
Найти способ защиты коралловых рифов от бедствия может помочь только глубокое и всестороннее знание хищника. Именно такая цель стояла перед кембриджскими исследователями, ведущими работы по изучению коралловой морской звезды в Красном море.
К тому времени, как появились первые сообщения о вспышке численности морской звезды Acanthaster planci, было известно, что она обитает, по-видимому, во всех частях света, где есть кораллы, обычно имеет в диаметре 25 - 38 сантиметров, отдельные экземпляры могут достигать, и 60 сантиметров. Живут акантастеры до восьми лет и даже больше. Число лучей у них колеблется от 13 (обычно для звезд, обитающих в Красном море) до 16 (наиболее характерно для Австралии). Варьирует и окраска, но, как и следует ожидать, наиболее распространена та окраска, которая сливается с цветом коралла.
Колючая броня животного не так страшна, как выглядит, и, соблюдая осторожность, звезду можно брать руками. Однако если уколоться об острую иглу звезды, то твердый кончик может отломиться и в течение нескольких минут будет ощущаться сильная боль, которая совершенно пройдет только через день. Игла, по-видимому, покрыта токсином, который тем не менее не так опасен, как яды некоторых родственных животных, например, ядовитых морских ежей.
Морская звезда питается, ползая по поверхности кораллового рифа. Животное выворачивает свой желудок и охватывает им часть коралла, выделяя едкий пищеварительный сок, а потом всасывает получившуюся кашицу. От жертвы остается чистый, белый, совершенно не поврежденный скелет, который без всякой дополнительной очистки можно выставить в музейной витрине.
Как и другие морские звезды и морские ежи, акантастер передвигается с помощью множества трубочек-ножек, расположенных вдоль нижней стороны лучей. На концах ножек имеются присоски, которыми звезда закрепляется на жертве. На концах лучей находятся особенно тонкие и длинные трубочки-ножки, действующие, как органы чувств. В частности, они ощущают свет, который морская звезда не любит. Если вытащить акантастера на освещенное дно, он тут же на максимальной скорости начинает двигаться к ближайшему темному объекту, обычно кораллу, который дает звезде и защиту, и пищу.
Препарирование самок в период размножения (в Красном море этот период длится, по-видимому, свыше шести месяцев в году, а в Австралии он продолжается всего месяц или два) показывает, что больше половины веса внутренних органов приходится на яйцеклетки, почти все остальное - на желудок.
Таковы очевидные данные, вытекающие из наблюдений и простых экспериментов. Остается не совсем ясным, какие причины вызвали нашествие «тернового венца» в Тихом океане. Биологи Австралии первыми предположили, что это явление обусловлено сокращением числа хищников - моллюсков тритонов, обладателей прекрасных раковин. Раковины эти, достигающие почти полуметра в длину, настолько ценятся коллекционерами, что местные рыбаки бросают свое ремесло, превращаясь в охотников за тритонами. В настоящее время отлов живых тритонов во многих странах запрещен.
Нападение тритона на морскую звезду - драматическое зрелище (см. цветную вкладку). Моллюск прорезает в луче щель и выедает через нее часть внутренних органов звезды. Акантастер погибает, причем не просто оттого, что часть его оказалась, как бы отрубленной. Известно, что морские звезды легко регенерируют, выращивают новые лучи взамен отрезанных. Очевидно, тритон вводит, какой-то яд в тело акантастера.
Если битва разыгрывается на песчаном дне, то «терновый венец» успевает уйти. По песку морская звезда движется быстрее моллюска.
Исследователи из Кембриджа планировали разводить тритонов, однако результаты экспедиции 1970, и 1971 годов изменили ход работ. В августе 1970 года биологи обнаружили риф, находящийся в процессе разрушения. По ночам акантастеры массами наползали на риф. Следующим летом оказалось, что хищников стало гораздо меньше. Кто мог их уничтожить? Во всяком случае, не тритоны, поскольку их выловили и здесь (а оставшихся точно подсчитали суданские ныряльщики, помогавшие ученым).
Тритонов оказалось явно недостаточно, чтобы справиться с тысячами акантастеров. Таким образом, моллюски перестали возглавлять список естественных врагов морской звезды.
Сотрудники кембриджской экспедиции рассмотрели все возможные виды хищников. За поведением одних животных наблюдали, у других исследовали содержимое желудков. И опять никаких данных. До тех пор, пока один за другим не появились два кандидата. Один - это рыба спинорог, названная так из-за своего спинного плавника, самую крупную колючку которого она может «запирать» в вертикальном положении. Другим оказалась рыба-собака, которая обладает способностью заглатывать воду или воздух и при нападении на нее раздувается, словно воздушный шар.
Спинорога просто застали в момент нападения на акантастера. Последующие наблюдения показали, что по крайней мере два вида спинорогов нападают на морскую звезду.
Знакомство со вторым истребителем морских звезд произошло несколько более необычным путем.
На глубине около ста метров на песке стояли садки, в которых находились подопытные «терновые венцы». И вот по ночам начали твориться, какие-то странные вещи. Утром у звезд оказывались объеденными кончики лучей. Это не было похоже на «работу» спинорога или тритона. Затем однажды утром одного акантастера нашли мертвым. В садке была дыра, а рядом плавала рыба-собака с зубами, острыми, словно кусачки. Эту рыбу загнали в садок с более прочной сетью, где она съела еще одного акантастера, откусив предварительно два луча и получив таким образом доступ к лакомым «потрохам» морской звезды. Вскоре после этого приплыла другая рыба-собака.
Даже находясь на смешанной диете, рыба-собака может поедать до двух акантастеров в неделю. В районе изучаемых рифов два года назад насчитывалось около 1 500 морских звезд, но общее количество рыб-собак и спинорогов было вполне достаточным, чтобы истребить большинство «терновых венцов». Итак, проблема хищников была решена.
Кембриджские биологи раскрыли еще один секрет «тернового венца» почему морские звезды встречаются на кораллах большими группами. Оказывается, они обладают своеобразным химическим языком.
Аквалангисты посменно вели наблюдение за предварительно помеченными звездами. Оказалось, что хотя животные, как правило, на день рассредоточиваются и прячутся в разных местах, каждую ночь они «стаей» собираются на кормежку. Сгрудившись все вместе, они атакуют выбранный участок, иногда по нескольку особей на одном куске коралла. Погруженный в трапезу акантастер выпускает в воду сигнальное химическое вещество, которое привлекает находящихся поблизости морских звезд. Если воду, взятую в непосредственной близости от питающейся морской звезды, пропустить через молекулярное сито (фильтр с тончайшими отверстиями, задерживающий крупные молекулы. - Прим. Ред), то можно выделить активные фракции. Капли этих веществ, помещенные вблизи окончания луча, заставляют животное ползти. Именно поэтому акантастер ползет туда, где собралось много его сородичей, занятых пожиранием кораллов.
Препарирование самок морской звезды показало, что каждая может дать в год около 20 миллионов яйцеклеток. Чтобы население не росло и не сокращалось, все личинки, вышедшие из яиц, кроме двух, должны погибнуть. Незначительное понижение смертности, не уравновешенное повышенной смертностью на, какой-либо последующей стадии развития, приведет к взрыву населения.
Яйца, выпущенные в воду, плавают среди планктона, ожидая оплодотворения. Вылупляющиеся личинки тоже парят в толще воды, питаясь одноклеточными водорослями. Но потом им приходится осесть и если личинки оседают на живой коралл, они все идут в пищу полипам. Кораллы, вероятно, съедают значительно больше акантастеров, чем сам акантастер - кораллов.
Решающая стадия развития - метаморфоз. Личинки оседают, отыскивая на различных предметах углубления подходящего размера. Чтобы изучать этот процесс в лаборатории, в пластмассовых пластинах были высверлены отверстия разных диаметров. Личинка входит в отверстие, вытягивается до его краев, как бы проверяя, окажется ли достаточной эта площадь для будущей крошечной морской звезды. Оказывается, ячейки некоторых мертвых кораллов, как раз более всего пригодны для личинок.
Как идет жизнь самых молодых, еле заметных глазом морских звезд, как они растут, какие опасности их подстерегают, пока неизвестно. Для изучения жизни взрослых морских звезд на них прикрепляли специальные метки, а, чтобы следить за животными длительное время, на одном из лучей им подрезали иглы в соответствии с заранее установленным кодом. Оба метода имеют свои недостатки метки легко теряются, а подрезание игл травмирует животных. Наблюдения показали, что одни акантастеры могут долго питаться на одном и том же рифе, а другие склонны к путешествиям - могут проползать до 800 метров в неделю.
Нерешенным остается вопрос, что же все-таки делать в случае нашествия?
В Австралии и прибрежных районах Тихого океана принято в настоящее время два эффективных метода уничтожения акантастера. Один из них, распространенный, например, на острове Гуам, заключается в том, что за «голову злодея» назначается вознаграждение. Это стимулирует местных ныряльщиков отыскивать морских звезд и доставать их со дна. Другой способ - отравление «терновых венцов» путем инъекции, скажем, нашатырного спирта. Эти способы борьбы очень не просты. Многие акантастеры прячутся на день и, следовательно, могут спастись. Но, возможно, частичное уничтожение, как раз и есть то необходимое, что надо предпринять. Этого может оказаться достаточным, чтобы в дальнейшем количество морских звезд регулировалось естественными врагами при условии, конечно, что сами природные враги не будут истребляться теми же ядами, либо любителями-аквалангистами, или профессиональными рыбаками.
Накопление знаний о том, что сначала казалось всемирным бедствием, сделало проблему менее опасной. Все же полезно напомнить, что враги акантастеров в Красном море открыты лишь совсем недавно. Этих рыб было довольно трудно распознать среди громадного разнообразия видов рыб, встречающихся на коралловых рифах.
Мы не знаем, выполняют ли такие же обязанности различные хищники в других частях света, как, впрочем, не знаем, есть ли они там. Однако необходимым условием для осуществления любого плана по сохранению кораллов является охрана хищников - истребителей «тернового венца»
Сокращенный перевод с английского Н. Познанской
(журнал «Нью сайентист» № 841).
Читайте в любое время
