ом метре кораллов, собранных около острова Херон96, они нашли представителей свыше ста видов, а в образце сходного размера из северной части Большого Барьерного рифа видов оказалось более ста двадцати. По разным оценкам, на коралловых рифах проводят хотя бы часть своей жизни от 0,5 до 9 миллионов различных видов.
Еще поразительнее это многообразие выглядит с учетом условий. В тропических водах мало таких биогенных элементов, как азот и фосфор, совершенно необходимых большинству форм жизни (это связано с так называемой термической структурой вод в океане, и именно поэтому тропические моря часто настолько прозрачны). Соответственно, моря в тропиках должны бы быть необитаемыми – водным эквивалентом пустынь. Получается, рифы – не просто подводные тропические леса, это тропические леса в морской Сахаре. Первым, кто озадачился этим несоответствием, стал Дарвин, и с тех пор оно известно как “парадокс Дарвина”. Парадокс этот так и не был полностью разрешен, однако один из ключей к разгадке может быть связан с рециркуляцией веществ. Рифы – а вообще-то рифовые обитатели – выработали невероятно эффективную систему, при которой питательные вещества передаются от одной группы организмов к другой, словно на гигантском базаре. Коралловые полипы – основные участники этой сложной системы обмена, и они же обеспечивают платформу, которая делает такой обмен возможным. Без них была бы лишь водяная пустыня.
“Коралловые полипы создают архитектуру экосистемы, – сказал мне Калдейра. – Понятно, что, если исчезнут они, исчезнет и вся экосистема”.
Один из израильских ученых, Джек Сильверман, сформулировал это так: “Если у вас нет здания, куда же деваться жильцам?”
В прошлом рифы возникали и исчезали несколько раз, и их остатки обнаруживаются в самых неожиданных местах. К примеру, рифовые руины триасового периода сейчас возвышаются на две тысячи метров над уровнем моря в Австрийских Альпах. Горы Гуадалупе в Западном Техасе – это то, что осталось от рифов пермского периода и поднялось в результате тектонических процессов, протекавших около 80 миллионов лет назад. Рифы силурийского периода можно увидеть в Северной Гренландии.
Все эти древние рифы состоят из известняка, однако существа, создавшие их, были совершенно разными. Среди организмов, которые строили рифы в меловом периоде, были гигантские двустворчатые моллюски – рудисты. В силуре рифы строились в том числе губкоподобными существами строматопорами. В девоне их создавали коралловые полипы: ругозы, напоминавшие по форме рог, а также табуляты, похожие на пчелиные соты. И ругозы, и табуляты – очень дальние родственники современных мадрепоровых коралловых полипов, и оба древних отряда исчезли в ходе великого вымирания конца пермского периода. То вымирание отмечено в геологической летописи в том числе как “рифовый разрыв” – период продолжительностью примерно десять миллионов лет, когда рифов не было вообще. Рифовые разрывы также возникали после вымираний в позднем девоне и позднем триасе, причем в каждом из этих случаев потребовались миллионы лет для того, чтобы строительство рифов возобновилось. Такая корреляция побудила некоторых ученых утверждать, что образование рифов, по-видимому, чрезвычайно чувствительно к изменениям окружающей среды. Еще один парадокс, ведь сооружение рифов – также один из древнейших видов деятельности на Земле.
Конечно, закисление океана – далеко не единственная угроза для рифов. В некоторых частях света они, вероятно, исчезнут раньше, чем их уничтожит закисление. Перечень опасностей включает в себя в том числе чрезмерный вылов рыбы, способствующий росту водорослей, конкурирующих с кораллами; сельскохозяйственные стоки, также стимулирующие рост водорослей; вырубку лесов, ведущую к отложению ила и снижению прозрачности воды; рыболовство с использованием динамита, разрушительный эффект которого очевиден сам по себе. Все эти стрессовые воздействия повышают уязвимость кораллов перед патогенами. Так называемая болезнь белых полос – это бактериальная инфекция, при которой (как подсказывает название) на коралле образуется полоса белой некротической ткани. От нее особенно страдают два вида карибских коралловых полипов – Acropora palmata (лосерогие кораллы) и Acropora cervicornis (оленерогие), до недавнего времени основные строители рифов в этом регионе. Болезнь оказала настолько разрушительное действие на оба вида, что Международный союз охраны природы уже причислил их к находящимся на грани исчезновения. В то же время коралловое покрытие в Карибском море за последние десятилетия сократилось почти на 80 %.
И наконец, самая, пожалуй, большая угроза кораллам – изменение климата, “не менее злодейский близнец” закисления океана.
Тропическим рифам необходимо тепло, однако, когда температура воды поднимается слишком высоко, начинаются проблемы. Причина в том, что рифообразующие коралловые полипы ведут двойную жизнь. Каждый полип – это животное и в то же время хозяин для микроскопических растений, известных как зооксантеллы. В процессе фотосинтеза они продуцируют углеводы, а полипы собирают эти углеводы, словно фермеры – урожай. Как только температура воды поднимается выше определенной отметки – она разная в зависимости от местоположения и от конкретного вида, – симбиотические отношения между кораллами и их “жильцами” разлаживаются. Зооксантеллы начинают производить опасные концентрации радикалов кислорода, а полипы отвечают, отчаянно и зачастую губительно для себя, изгнанием симбионтов. Без зооксантелл, которые придают коралловым полипам их фантастические цвета, те начинают белеть – это явление стали называть обесцвечиванием коралловых полипов. Обесцвеченные колонии перестают расти, а если урон достаточно серьезен – гибнут. Масштабное обесцвечивание происходило в 1998, 2005 и 2010 годах, и ожидается, что частота и интенсивность подобных событий будут увеличиваться по мере роста среднемировой температуры.
Исследование более восьмисот видов рифообразующих коралловых полипов, результаты которого были опубликованы в журнале Science в 2008 году, показало, что треть из них находится под угрозой вымирания – в основном из-за повышения температуры воды в океане. Так что мадрепоровые коралловые полипы стали одной из находящихся в наибольшей опасности групп на планете: в исследовании было отмечено, что доля видов коралловых полипов, причисленных к категории “под угрозой вымирания”, больше, чем доля таких видов для “большинства наземных групп животных, за исключением земноводных”97.
Острова – это миры в миниатюре или, как заметил писатель Дэвид Кваммен, “как бы пародия на все многообразие природы”. Исходя из такого определения, Уан-Три – это пародия на пародию. Размеры острова – всего-то около двухсот метров в длину и ста пятидесяти в ширину, однако на нем поработали сотни ученых, нередко привлекаемых именно его миниатюрностью. В 1970-е годы трое австралийских исследователей взялись провести полную биологическую перепись обитателей острова. Большую часть года на протяжении трех лет они жили в палатках и заносили в каталог каждый вид растений и животных, который им только удавалось найти, включая: деревья (3 вида), травы (4 вида), птиц (29 видов), двукрылых (90 видов) и клещей (102 вида). Ученые обнаружили, что на острове не водится никаких млекопитающих, конечно, если не считать самих ученых и свиньи, которую однажды привезли и держали в клетке, пока не зажарили. Монография с результатами этого исследования насчитывала четыре сотни страниц. Она начиналась со стихотворения, восхваляющего прелесть крошечного островка:
Остров дремлет,
Объятый мерцаньем кольца
Бирюзовой и синей воды.
Охраняя сокровище от биения волн
О кайму из кораллов 98.
В мой последний день пребывания на Уан-Три плавания с маской не планировалось, поэтому я решила пройтись по острову, что должно было занять минут пятнадцать. Довольно скоро я встретила Грейама, руководителя станции. Мускулистый мужчина с ярко-голубыми глазами, рыжеватыми волосами и длинными свисающими усами, Грейам казался мне идеально подходящим на роль пирата. Дальше мы пошли, беседуя, вместе, и по мере нашего продвижения Грейам постоянно поднимал какой-то пластиковый мусор, принесенный волнами на Уан-Три: крышку от бутылки, обрывок изоляционной ленты, кусок трубы из поливинилхлорида. У Грейама была целая коллекция таких плавучих обломков, которую он выставлял в проволочной клетке. По его словам, цель выставки заключалась в том, чтобы продемонстрировать посетителям, “что творит наша раса”.
Грейам предложил показать мне, как работает их исследовательская станция, и мы, обойдя хижины и лаборатории, направились к центральной части острова. Был разгар брачного сезона, и повсюду расхаживали и кричали птицы: бурокрылые крачки, с черными верхушками голов и белыми грудками, бенгальские крачки, серые с черно-белыми головами, а также черные глупые крачки с белыми пятнами на головах. Я поняла, почему людям не составляло никакого труда убивать гнездящихся морских птиц: крачки, казалось, ничего не боялись и буквально путались под ногами, так что нам приходилось следить за тем, чтобы не наступить на них.
Грейам показал мне солнечные батареи, снабжающие исследовательскую станцию электричеством, и емкости для сбора дождевой воды. Емкости стояли на высокой платформе, и с нее мы могли видеть верхушки растущих на острове деревьев. По моим очень грубым расчетам, их было около пятисот. Казалось, будто они растут прямо из горной породы, как флагштоки. Грейам обратил мое внимание на бурокрылую крачку, которая долбила клювом птенца черной глупой крачки рядом с платформой. Вскоре птенец был мертв. “Она не станет его есть”, – сказал Грейам. И оказался прав: птица ушла, а очень скоро птенца унесла чайка. Грейам философски отнесся к этому происшествию, разные варианты которого он наверняка наблюдал уже множество раз. Такое поведение птиц позволяло сохранять баланс между их численностью и количеством пищи на острове.