Тайны Байкала: откуда в озере самая чистая вода на планете
Байкальская вода более насыщена кислородом, чем человеческая кровь, а прозрачность ее такова, что видно на 40 метров в глубину. В озере обитает около 2600 разных видов живых существ, причем две трети из них не встречаются больше нигде на планете. В День Байкала РИА Новости рассказывает о самых удивительных особенностях этого озера.
Сплошные эндемики
Крупнейший пресноводный водоем планеты еще и самый глубокий. По разным подсчетам, его глубина не меньше 1600 метров. Если Байкал поделить между всеми россиянами, то на каждого придется около 60 тонн чистейшей, практически дистиллированной воды. В ней очень мало растворенных и взвешенных минеральных веществ и органических примесей, зато много кислорода.
Именно благодаря высокому содержанию О2 в водоеме такое изобилие живых организмов, большинство из которых уникальны (эндемики). К ним относятся абсолютно все нематоды, черви, губки, рачки-изоподы и веснянки, обитающие в озере, больше половины видов рыб (59 процентов) и водные млекопитающие.
Даже вирусы Байкала уникальны. В 2016 году исследователи Лимнологического института Сибирского отделения РАН обнаружили и описали сразу несколько неизвестных ранее видов автохтонных вирусов-бактериофагов, не встречающихся в других водных экосистемах мира.
Зубастый планктон
Уникальной чистотой воды Байкал обязан невидимым глазу рачкам — эпишуре (Epischura baicalensis), составляющим до 80 процентов всех ракообразных в озере. Поедая бактерии и одноклеточные водоросли, эти рачки с помощью нескольких пар ротовых конечностей создают ток воды и одновременно образуют что-то наподобие фильтровальной сети, чтобы отлавливать в струе частички пищи. За сутки одна особь подобным образом очищает примерно стакан воды.
Другая особенность эпишуры, открытая не так давно, — крепкие кремниевые зубы, способные раскусить твердую оболочку диатомовых водорослей, излюбленной пищи этих животных. Зуб (точнее, специальная коронка) расположен на одном из зубцов челюстей (мандибул) этих ракообразных. Со временем коронки стачиваются или обламываются, но на их месте вырастают новые.
Байкальский омуль
Байкальская эпишура служит кормом другому эндемику — байкальскому омулю (Coregonus migratorius), рыбе семейства лососевых, обитающей только в озере и примыкающих к нему рекам. Длина омуля — от 30 до 60 сантиметров, вес — от 250 граммов до полутора килограммов.
Ученые долгое время спорили, как и когда в Байкале появилась эта рыба. По одной версии, 20 тысяч лет назад она заплыла в озеро из рек, впадающих в Северный Ледовитый океан. Но была и другая гипотеза: омуль — потомок пелагических (то есть живущих в толще воды) сиговых рыб из водоемов Сибири, не связанных с океаническими водами. Вопрос разрешил генетический анализ, показавший, что омуль — родственник современного обыкновенного сига и никакого отношения к океаническим рыбам не имеет.
Теперь идут дискуссии о численности омуля — и опять вся надежда на генетический анализ. Ученые Лимнологического института СО РАНв марте 2018 года взяли сто проб воды в разных районах Байкала и на различных глубинах, чтобы в ближайшее время расшифровать содержащиеся в ней следы ДНК озерных обитателей. Эти результаты позволят судить о разнообразии животных и их распределении в озере.
Голомянка и странный способ размножения
Лимнологи надеются узнать больше и о голомянке (Comephorus baikalensis и Comephorus dybowski), которую, в отличие от других видов рыб, невозможно исследовать с помощью эхолота, так как у нее нет плавательного пузыря.
Еще у нее нет чешуи, а тело на 35 процентов состоит из жира. Другая особенность этой рыбы — она не откладывает икру, сразу рожая детенышей, причем за один раз — до двух тысяч мальков. Иными словами, икринки развиваются в теле матери. Чтобы активировать их рост, по предположениям ученых, достаточно сперматозоида даже рыбы другого вида. Оплодотворения как такового не происходит, поэтому все появившиеся детеныши — фактически клоны своей матери. Такой способ размножения называется гиногенез и встречается в природе крайне редко.
Голомянка обитает в толще воды, вплоть до самых придонных слоев. Ночью она поднимается ближе к поверхности, днем уходит на глубины до 500 метров. На эту рыбу приходится до 75 процентов всей биомассы озера, она — часть рациона единственного водного млекопитающего Байкала — нерпы (Pusa sibirica).
Загадочная байкальская нерпа
Байкальская нерпа, как и голомянка, нестандартно подошла к вопросам размножения — в неблагоприятных условиях она умеет приостанавливать беременность. Эмбрион прекращает развитие, но не погибает и не разрушается, а впадает в анабиоз, длящийся три-пять месяцев. Такой способ регуляции беременности очень редок и известентолько у 0,05 процента млекопитающих. Нерпа осваивает его уже к четырем-семи годам, когда достигает половой зрелости.
Это животное прекрасно плавает под водой, разгоняется до 25 километров в час и ныряет на глубину до 200 метров. Иногда за полчаса нерпа претерпевает перепад давления от одной до 15 атмосфер, но это не приводит к кессонной болезни. Под водой животное не дышит, а значит, насыщенность тканей и крови газами остается той, которая соответствует атмосферному давлению.
О появлении нерпы в Байкале есть разные мнения. Одни ученые считают, что это животное несколько тысяч лет назад заплыло в озеро из Северного Ледовитого океана (по биологическим признакам байкальская нерпа близка к кольчатой, обитающей в морях Крайнего Севера и Дальнего Востока). Другие полагают, что все семейство настоящих тюленей, а именно к ним относится байкальская нерпа, изначально сформировалось в больших пресноводных водоемах Евразии и лишь потом расселилось в Каспийское море и Северный Ледовитый океан.