Безмятежным утром в самый разгар лета я встретился с Сэдлер в Ту-Харборс – обособленной территории, расположенной на перешейке в северо-западной части острова Каталина. Там жили лишь около 200 человек и располагался один-единственный магазин. По узким грунтовым дорогам мы проехали к бухте, известной как Хауленд Лендинг. Там мы натянули гидрокостюмы и маски для подводного плавания, закрепили грузовые пояса и, взяв ласты, спустились по крутой тропинке к пляжу из серой и розовой гальки. Я уже несколько лет не плавал в океане, и мне потребовалось некоторое время, чтобы привыкнуть. Заходя в холодную воду и пытаясь отрегулировать ремешки на маске, я случайно уронил свой подводный блокнот – приспособление, которое мне не терпелось опробовать в первый раз. Сэдлер с легкостью нырнула и достала его. «Большое спасибо», – поблагодарил ее я, чувствуя, что в воде по грациозности я едва ли отличаюсь от картофелины.
Мы целеустремленно поплыли, держась ближе к краю холмистого берега. Я смотрел на дно и начинал ориентироваться в открывшемся мне мире – он был такой же живой, как и все те тропические рифы, что я видел раньше. Там не было башен из кораллов: вместо этого скалистый риф под нами был весь в водорослях и морских травах ярко-изумрудных, красновато-коричневых и зеленовато-желтых оттенков. Обилие и разнообразие этой подводной растительности напомнило мне о мартовских походах в заповедные районы Тихоокеанского Северо-Запада с их зарослями папоротников, щавеля и ежевики и деревьями, покрытыми мхом и лишайником. Ярко-оранжевые рыбки гарибальдии петляли, исполняя брачные танцы, и стерегли гнездышки из красных водорослей, в которых скрывались тысячи икринок. У поверхности проплывали стаи серебристых атерин, а замаскированные тонкие полосатые губаны покачивались взад-вперед под влиянием течения. В какой-то момент мы наткнулись на осьминога: он двигался по морскому дну, безупречно имитируя цвет и текстуру окружающих скал. Поразительно было увидеть днем это неуловимое ночное существо.
Какими бы захватывающими ни были эти встречи, поначалу меня расстраивало, что подводные леса Каталины не были так впечатляющи, как мне о них рассказывали. Бóльшая часть растительности, которую мы видели до сих пор, была довольно миниатюрной, хоть и красивой. «Давайте проплывем немного дальше и посмотрим, что там», – предложила Сэдлер, направляясь прочь от хребта в сторону открытого моря. Когда мы заплыли на бóльшую глубину, среди камней я начал замечать приземистые пучки бурой водоросли морской капусты: некоторые ее пряди одиноко тянулись к солнцу, а остальные напоминали листовую капусту. Не прошло и пары минут, как нас удивительно быстро полностью окружили толстые косы ламинарии, тянущиеся со дна океана к продуваемой ветром поверхности: ламинарии были внушительных размеров, как бобовые стебли из сказки. Это то, ради чего мы здесь и оказались: гигантская ламинария (Macrocystis pyrifera) – самая крупная из всех бурых водорослей и один из самых быстрорастущих фотосинтезирующих организмов на планете. В идеальных условиях гигантская ламинария может вырастать более чем на 60 сантиметров ежедневно. «В одной бухте мы зафиксировали рост на 90 сантиметров в день», – сказала мне Сэдлер.
С помощью наших водолазных поясов мы с Сэдлер погружались в подводный лес, исследуя каждый его уровень. На краю леса, где мы все еще могли видеть морское дно, Сэдлер объяснила, как ламинария цепляется за камни с помощью корнеподобных структур – ризоидов. Многочисленные воздушные пузыри помогают их стеблям – технически они называются стволиками – тянуться к солнцу. В воде сморщенные «листья» ламинарии – так называемые слоевища – приобретают разные оттенки: от оливкового до горчичного. На поверхности, где они нагромождаются друг на друга, они кажутся гораздо темнее, порой почти шоколадного цвета.
Самые молодые и маленькие слоевища на ощупь тонкие, как бумага, а более крупные по текстуре напоминают кожу или резину. Когда слоевища раздувало течением, они ненадолго показывали спрятавшихся от хищников кабрилий и голубых окуней. Вокруг одной только Каталины водорослевые леса – основная среда обитания и источник пищи для более чем 150 видов рыб. Морские львы и тюлени часто охотятся в их зарослях. Многие птицы и млекопитающие, в том числе киты, укрываются и прячут свое потомство в ламинарии во время штормов. Выдры даже используют ламинарию в качестве своеобразного поводка для малышей, обматывая своих детенышей водорослями, чтобы те не уплыли, пока они сами ищут пищу.
Сэдлер тщательно изучала растительность, указывая на мелких улиток, червей, ракообразных и других беспозвоночных, которые жили на всех частях ламинарии – от ризоидов до верхушки. «Это так здорово, – сказала она, – только посмотрите на всех этих существ на одном слоевище. Это сама по себе среда обитания, экосистема». По совету Сэдлер я попробовал вытащить какую-то часть ламинарии из воды, но она оказалась настолько тяжелой, что я смог поднять ее над головой лишь на пару секунд. «Есть еще кое-что, что вы должны попробовать, – сказала Сэдлер, – это называется “ползание по ламинарии” – хороший способ перемещаться по растительному пологу». Она показала, как передвигаться по спутанным слоевищам у поверхности океана, со скоростью и ловкостью, которая говорит о многолетнем опыте. Когда я изо всех сил старался повторить за ней, я почувствовал себя маленькой горошиной, которая катается по тарелке со сливочным паппарделле.
До этого подводного путешествия я не так много взаимодействовал с живыми водорослями. Детство я провел в Северной Калифорнии: мы с семьей нередко бывали на побережье, и мы с братьями часто использовали водоросли в своих играх. Мы украшали водорослями песчаные замки, лопали воздушные пузырьки, как пузырчатую пленку, и перепрыгивали через пахучие пучки разлагающихся водорослей. Исследуя приливно-отливную зону (литораль), я наверняка не замечал множество мелких водорослей – мое внимание отвлекали то мельком увиденный проплывающий краб, то ожог морского анемона, напоминающий удар электрическим током. Однажды подростком я проплывал на каяке через заросли ламинарии в заливе Монтерей, но больше всего я запомнил морских выдр, которые, лежа на животе, разбивали моллюсков о камни. Ничто не могло подготовить меня к тому, чтобы увидеть гигантскую ламинарию в ее родной среде обитания. Только оказавшись среди тысяч волнистых подводных листьев, только пробираясь среди огромных золотисто-зеленых стеблей, от которых они отрастали, и карабкаясь по их спутанным скоплениям, я понял, почему мы называем их «водорослевыми лесами».
Морская капуста ламинария – это лишь один из представителей макроводорослей, которые, в свою очередь, сами являются разновидностью морских водорослей. Как планктон и микробы, водоросли – это одно из тех биологических названий для большой группы организмов, которые имеют много общего, несмотря на то что развивались на отдаленных друг от друга ветвях эволюционного дерева. К водорослям относятся более 50 000 фотосинтезирующих видов, которые варьируются от микроскопических и одноклеточных существ (диатомей, кокколитофорид и динофлагеллят) до крупных многоклеточных организмов (гигантской и бычьей ламинарий[55]) и обитают в самых разных местах – от рек и айсбергов до коры деревьев и меха ленивца.
Хотя ламинарии и другие макроводоросли выглядят и ведут себя очень похожим с растениями образом, не все согласны с тем, что они ими являются[56]. По сравнению с большинством наземных растений у водорослей более простое устройство: у них нет настоящих корней, которые искали и впитывали бы воду и питательные вещества. Вместо этого они поглощают все необходимое непосредственно в свои клетки. У них нет сложной внутренней системы, которую растения используют для транспортировки жидкостей по организму. Они не цветут и не дают семян.
Предпочитая скалистые берега и прохладную, богатую питательными веществами воду, леса бурых водорослей произрастают вдоль 25 % береговых линий мира: они окаймляют каждый континент, включая Антарктиду. В целом морские макроводоросли еще более распространены: они населяют как умеренные, так и тропические регионы земного шара. Океаны и побережья планеты также населяют многие другие виды водной растительности: обширные мангровые заросли, прибрежные солончаки и луга морской травы, возраст некоторых из них может исчисляться сотнями тысяч лет[57].
Хотя ученые изучали морскую растительность на протяжении нескольких столетий, лишь недавно они разработали необходимые инструменты, чтобы продемонстрировать и количественно оценить важность этих организмов в регулировании климата планеты и химического состава океана. Как и наземные существа, океанические растения и макроводоросли выиграли от экологических изменений, которые учинили их предшественники – микробы. Во многих случаях морская растительность сделала океан еще более пригодным для жизни, способным поддерживать гораздо более сложное и многообразное сообщество живых существ.
Вероятно, одним из самых ярких проявлений всемогущества морской растительности стал гипотетический «азолловый инцидент», который случился предположительно 50 миллионов лет назад. В то время Земля представляла собой жаркую теплицу, а в Арктике водились крокодилы и черепахи и росли пальмы. Керны глубоководных отложений свидетельствуют о том, что небольшой, но особенно активный водный папоротник азолла (Azolla), способный удваивать свою биомассу менее чем за два дня, неоднократно образовывал толстый растительный ковер на поверхности всего Северного Ледовитого океана. В процессе фотосинтеза этот «ковер» растительности извлекал из атмосферы огромные объемы углерода, большая часть которого оседала на морском дне – результат затопления и захоронения отмершей растительности. Некоторые ученые предполагают, что за 800 000 лет азолла переместила такое количество углерода из воздуха в морские глубины, что это помогло Земле выйти из состояния теплицы к более привычному нам климату, в котором обширные ледники и морские льды смогли окутать полюса планеты.