Постепенно я вернулся к группе и начал медленно всплывать на поверхность, прилежно выдыхая, чтобы освободить легкие от сжатого воздуха из кислородного баллона. Солнечный свет превращал пузырьки, которые выпускали на поверхность воды аквалангисты, в цепочку голубых жемчужин. Увы, мое погружение закончилось, но из воды я выходил в хорошем настроении, насладившись красотой рифа, с которой мало что на планете может сравниться. Это величественный подводный собор, который нужно сохранить и защитить любой ценой, иначе он обратится в руины.
Жизнь на планете зависит от организмов, получающих энергию от Солнца и преобразующих ее в пищу. Это ключевое звено пищевой цепочки, обращающее солнечный свет в плоть и кровь. Основанием пищевой цепочки в море служит фитопланктон – свободно плавающие одноклеточные водоросли и цианобактерии, которые улавливают солнечную энергию и посредством фотосинтеза преобразуют питательные вещества и двуокись углерода в органические соединения. Хотя фитопланктон почти невидим, на него приходится почти 90 % биомассы океана.
Преобладающие формы фитопланктона – диатомеи (группа водорослей со «скелетом», состоящим из диоксида кремния) и другие водоросли. Видов диатомей насчитывается более 20 тысяч. Поскольку они состоят из кремния, то прозрачны; часто их называют «водорослями в стеклянных домиках». Фитопланктон – в прямом смысле морская «трава»; это основной производитель органического углерода, который требуется для выживания всем животным в пищевой цепи океана. Кроме того, фитопланктон производит более половины кислорода, которым мы дышим.
На следующем уровне морской пищевой цепочки находится зоопланктон – животные, питающиеся в изобилии плавающим по поверхности океанов фитопланктоном. Микроскопический зоопланктон, веслоногие рачки, которые, по мнению ученых, являются наиболее многочисленным видом животных на Земле, – основные потребители диатомей и более крупного фитопланктона. И фитопланктон, и зоопланктон имеют очень малые размеры и составляют основание пищевой пирамиды. На следующем ярусе становится интереснее: здесь представлены уже видимые невооруженным глазом группы организмов. Выше зоопланктона в пищевой цепочке находятся мелкие плотоядные рыбы – сардины, сельдь, менхэдены
[50], барракуды, груперы и рифовые окуни. Основной принцип жизни в океане прост: большая рыба поедает мелкую. Другие крупные организмы – зеленые черепахи и ламантины – питаются морской травой, растущей у берега
[51]. Среди других травоядных – рыбы-хирурги и рыбы-попугаи, поедающие водоросли у коралловых рифов.
Крупные хищники на вершине океанической пищевой цепочки представлены особями с плавниками (акулы, тунец, дельфины), перьями (пеликаны, пингвины) и ластами (тюлени, моржи). Хотя эти сверххищники имеют крупные размеры и обладают великолепными навыками охоты, на них приходится всего 1 % всей океанической биомассы.
Очень важно понять, как функционируют рифы и какую роль в этом играют акулы. Биоразнообразие рифовой экосистемы выше, чем у любой другой на нашей планете – даже чем у тропических дождевых лесов. 25 % обитающих в море видов сосредоточено у коралловых рифов, на которые приходится менее 1 % дна океана. Большое значение имеют рифы и в других отношениях: они обеспечивают миллионы людей едой, защищают от бурь и приносят доход посредством туризма. В 99 странах, где существуют коралловые рифы, благодаря им кормятся примерно 6 миллионов рыбаков – это около четверти всех рыбаков в мире, если считать только мелкий бизнес [2].
Процесс, лежащий в основе рифовой экосистемы, лучше всего характеризуется словом «эмергентность». Эта концепция обсуждается философами и биологами еще со времен Аристотеля. Эмергентность – это самоорганизация структур и отдельных сущностей в сложные системы. Эти структуры – например рифы или дождевые леса – биологические системы, которые хотя и состоят из отдельных видов, но действуют как единое целое. Преимущество заключается в том, что члены таких структур не только пожинают плоды стабильности, создаваемой системой, но и способны коллективно отражать внешние угрозы. Эмергентное поведение возникает благодаря простым и спонтанным взаимодействиям между составляющими элементами. Оно начинается со способности отдельных элементов работать вместе внутри крупной системы. Даже без общего контроля такие системы способны работать как единое целое. Примером тому стаи птиц, колонии муравьев и пчелиные ульи. Риф – идеальный пример эмергентной системы, поскольку он развивается и процветает благодаря взаимосвязанной сети живых существ, которые по отдельности поддерживают существующую структуру на всех четырех уровнях морской пищевой цепочки. Риф растет и обновляется сам по себе – без какого-либо живого существа, ответственного за руководство этими операциями. Концепция эмергентности объясняет, как рифы выживают вот уже несколько миллионов лет. Система в целом оказывается больше своих отдельных частей, однако нет сомнения в том, что акулы играют очень важную роль. Акулы – ключевой вид эмергентной системы, поскольку они сверххищники и находятся на вершине пищевой цепочки.
Несмотря на всю адаптивность рифовой экосистемы, она все же уязвима. Грег Скомал, морской биолог, с которым мы познакомились в первой главе, сказал во время одной из наших бесед: «В любой здоровой естественной экосистеме достигнут баланс компонентов, который складывался в течение многих эпох. Это относится прежде всего к высшим и низшим звеньям пищевой цепи. Возможно заменить некоторые средние ярусы, поскольку что-то да сможет туда встроиться, но если убрать конечные элементы, то коллапс неизбежен. Так что без сверххищников – в нашем случае это акулы – экосистема начнет разваливаться сверху вниз. Все ее хрупкое равновесие разрушится».
Здоровый риф – тщательно обустроенная система, способная превосходно развиваться самостоятельно. Пятнистые и полосатые рыбы снуют взад-вперед вокруг рифа, в едином порыве поддерживая его жизнь. Травоядные рыбы-хирурги и рыбы-попугаи своими острыми ртами-клювами склевывают водоросли с рифа. Если водоросли оставить расти на рифе, он выцветет и лишится жизни; останутся лишь красные оспины, свидетельствующие о болезни и разрушении. Ярко окрашенные рыбы-попугаи, как будто одетые в клоунские костюмы, очень важны для морской экосистемы. Они отскребают от рифа своими «клювами» водоросли, бактерии и кусочки камней. Они разгрызают камешки на мелкие кусочки, глотают их и переваривают, а потом выделяют на морское дно, где те становятся песком. Двигаясь вокруг рифа, рыбы-попугаи оставляют за собой маленькие песочные вихри, медленно опускающиеся на дно. За год одна-единственная рыба-попугай может выделить тонну песка [3]. Тысячи рыб-попугаев выделяют тысячи тонн песка, и начинают формироваться острова. 70 % песка на некоторых островах Тихого океана прошло через рыб-попугаев [4]. Песчаный пляж – плацдарм для жизни.
Что произойдет, если лишить риф акул? В Австралии, когда популяция акул сократилась из-за перелова, ученые отметили тревожную и во многом удивительную тенденцию: вместе с акулами меньше стало и травоядных обитателей рифов. По логике вещей, чем меньше акул, тем больше должно быть травоядных животных, но оказалось ровно наоборот. Утрата акул привела к увеличению числа хищников среднего уровня – прежде всего рифовых окуней и груперов. В отсутствие акул, своих естественных врагов, популяции рифовых окуней и груперов значительно увеличились, что поставило под угрозу популяцию рыб-попугаев и, в соответствии с принципом эмергентности, общую стабильность кораллового рифа.
