Роль медуз в завоевании Мирового океана

Ученые предсказывают  захват Мирового океана медузами. По их мнению, теперь спасти человечество от такого последствия глобального  потепления и хозяйственной деятельности сможет только массовое увлечение блюдами  из медуз и восточной медициной. 

«Мои дети будут  говорить своим детям: пожалуйста, доешь  свою медузу», — эти слова Даниела  Паули (Daniel Pauly), известного морского биолога, профессора из Университета Британской Колумбии в Ванкувере, вовсе не далеки от реальности. По мнению американских и австралийских ученых, работающих под руководством доктора Энтони Ричардсона (Anthony J. Richardson) из Университета Квинсленда (The University of Queensland), сейчас в  Мировом океане происходит массовое распространение медуз. Если антропогенное  воздействие на морские экосистемы продолжится, медузы займут доминирующее положение на вершине пищевой  цепочки, сместив с пьедестала рыб, а океан превратится в желеобразную массу. По данным морских биологов, уже сейчас происходят вспышки численности  медуз в Черном, Каспийском, Балтийском морях, в морских акваториях Тихого океана. Совсем недавно у берегов  Японии произошла вспышка численности  гигантских медуз Nemopileta nomurai, размеры  которых достигают двух метров, а  вес – двухсот килограммов. 

Как говорят ученые, в ближайшие годы в этих акваториях ситуация только ухудшится. Доктор Ричардсон, обвиняет в происходящем антропогенный  фактор – чрезмерный вылов рыбы, загрязнение морских вод питательными элементами и глобальное потепление. 

Назад в будущее 

Медузы господствовали в океане в кембрийский период – примерно 550 миллионов лет назад. Тогда костистые рыбы еще не появились, поэтому ничто не мешало спокойному процветанию медуз. По мнению ученых, сместив видовой баланс морских  экосистем, человек в силах запустить  эволюцию в обратную сторону. Доктор Ричардсон удивлен тем, что развитие человечества и технический прогресс, происходящие с такой невероятной  скоростью, могут в то же время  вернуть морские сообщества в  то состояние, в котором они находились миллионы лет назад. 

Минута славы 

Что же позволяет  медузам процветать в настоящее  время и бороться за место на вершине  пищевой цепочки с рыбами? 

По мнению биологов – изменчивая фортуна именно сейчас оказалась на стороне медуз. В  настоящее время экологическая  ситуация во многих регионах Мирового океана сложилась таким образом, что некоторые виды морских обитателей испытывают стресс, а для медуз такие условия оказались вполне подходящими. Все дело в их физиологии. 

Во-первых, рацион питания  медуз чрезвычайно широк. Они  поедают все: от простейших одноклеточных  организмов до личинок и икры рыб. Поэтому медузы редко страдают от голода. А если приходится голодать, эти животные просто сокращают размеры  своего тела, сжимаясь до минимума –  таким образом уменьшаются страдания, сокращается желание поесть и  повышается вероятность выживания. Полипы медуз, например, некоторые гидроидные (Hydrozoa), с наступлением неблагоприятного периода впадают в анабиоз, покрываясь защитной оболочкой. Они могут находиться в таком состоянии до сорока лет, а потом как ни в чем не бывало продолжают свое развитие. Более того, они обладают завидной способностью к регенерации – при повреждении  некоторых участков тела их ткани  сами восстанавливаются. Наконец, в  отличие от многих водных обитателей медузы прекрасно себя чувствуют  в воде, бедной кислородом. 

Океан «в руках» медуз 

Сами по себе эти  уникальные возможные медуз по мере развития эволюции морских экосистем  и появления более высокоорганизованных организмов оказались не совсем востребованными. Несмотря на множество приспособлений, эти животные все-таки проигрывали  рыбам, которые быстро заняли доминирующие положение. Сейчас же антропогенный  фактор ставит под угрозу существование  многих видов морских организмов. Освободившиеся экологические ниши никогда не остаются свободными –  их быстро занимают другие виды, для  которых ситуация благоприятнее. 

По мнению доктора  Ричардсона, несколько факторов освобождают  экологические ниши и благоприятствуют развитию популяций медуз – это  чрезмерный вылов рыбы, увеличение температуры поверхностных вод  во многих регионах мирового океана в  результате глобального потепления климата и эвтрофикация – массовое развитие фитопланктона из-за загрязнения  вод фосфором и азотом. 

Как объясняют ученые, сокращение популяций многих видов  рыб, которые питаются медузами или  их полипами, приводит к тому, что  численность медуз просто некому контролировать. Из-за эвтрофикации вод  начинают быстро размножаются флагелляты – крошечные организмы, которыми очень любят лакомиться медузы. С  другой стороны, флагелляты начинают паразитировать на рыбах. Кроме того, массовое развитие фитопланктона при эвтрофикации приводит к тому, что в толще  вод кислорода становится недостаточно – в таких условиях рыбы просто задыхаются, а медузы из-за своих  физиологических особенностей чувствуют  себя прекрасно. 

Увеличение температуры  поверхностных вод также благоприятствует развитию медуз, добавляют ученые. Так, потепление вод в Северной Атлантике  вызвало вспышку численности  медуз. 

Другая опасность  — инвазии медуз, когда полипы прикрепляются к днищу судов. Так, например, в 1982 году в Черное море с восточного побережья США попала медуза Mnemiopsia leidyl. Поэтому к 1989 году биомасса анчоусов сократилась на 85%. Ситуация еще и ухудшилась поступлением большого объема выбросов сточных вод. Правда, «счастливое» совпадение: инвазия  другого вида, медузы Beroe, которая  съела предыдущего инвайдера, а  сама прижиться не смогла, а также  распад Советского Союза, в результате которого страна переживала экономический  упадок и сокращение объемов выбросов сточных вод, спасли черноморских анчоусов от вымирания. 

Съесть медуз и  спасти океан 

Ученые считают, что  морские экосистемы еще можно  сохранить и не допустить господства медуз и массового сокращения популяций рыб. Доктор Ричардсон  предлагает целую программу по восстановлению равновесия океана. Ученые напоминают, что в китайской кухне медузы считаются особым деликатесом. Поэтому, говорит доктор Ричардсон, стоит  обратить внимание на огромное количество свободно плавающего белка в океане. Также биологи призывают обратить внимание на использование медуз  в медицине. Традиционная медицина применяет препараты на основе медуз  в лечении множества заболеваний  – артритов, ожогов, иммунной недостаточности. А использование медуз в нетрадиционной медицине вообще мало изученная область. Еще одна возможность контролировать численность медуз – предотвращение инвазий. Для этого нужно особенно тщательно очищать днище судов. Еще в 2004 году была принята международная  конвенция, требующая использования  судами балластной воды в открытом океане до входа в прибрежную зону для очистки днища. Правда, насколько  тщательно соблюдается эта конвенция, сказать крайне трудно. Если судить по большому числу инвазивных видов, путешествующих на судах по всему  миру, то отношение к ней скорее формальное.

Прибрежные воды от Калифорнии до Австралии заполонили медузы. Если рост популяций сохранится, через пятьдесят лет эти морские  животные вытеснят рыб и станут доминирующими  в Мировом океане. 

Численность медуз  естественным образом увеличивается  каждые 12 лет. Последующие 4–6 лет она  остаётся неизменной, а затем начинает сокращаться. Однако последнее десятилетие  их популяция и ареал обитания расширяются ускоренными темпами. Медузы всё чаще попадают в непривычные  для них регионы и прекрасно  чувствуют себя на новом месте. При  этом пришельцы наносят экосистеме непоправимый ущерб. 

Как дома 

1. Этим летом в  Москве-реке появились тропические  медузы craspedacusta, размеры которых  не превышают 3 см. Привычное место  обитания краспедакусты – река  Амазонка в Южной Америке, но  сегодня она расселилась по  всем континентам. 

2. В Приморье в  этом году в прибрежных водах  заметили ропилем (rhopilema esculentum) –  медуз огромных размеров. Диаметр  их зонтика может достигать  полуметра. Привычная среда обитания  – Японское, Китайское и Жёлтое  море. 

3. У побережья  Японии количество медуз растёт  с 2002 года. За последние десять  лет ущерб японской экономике  составил $110 млн. Медузы отравляют  рыбу в сетях, забивают трубы  в системах охлаждения местных  электростанций. 

4. В 1990-х медуза-гребневик  заполонила Чёрное море. Количество  медуз тогда составляло 90% массы  всех живых организмов в бассейне. Когда в море пришла медуза-хищник beroe ovata, экологический баланс стал  возвращаться к норме. 

5. В 2002 г. на  Лазурном берегу Франции медуза  пелагия изорвала рыбацкие сети  общим весом свыше 2 тыс. кг. В 2008-м от медуз, атаковавших  побережье Тосканы, спасали уже  туристов. 

6. В 2006 г. на  побережье Испании от нашествия  пелагии пострадали 14 тыс. человек.  А в 2007-м на пляжи Франции  выбросило 11 млн. тонн медуз.  В 2008-м за медицинской помощью  обратились более 500 человек. 

Строение медузы                                                                                

Медузы относятся  к самым древним формам жизни  на Земле, они появились более 600 млн. лет назад и мало изменились за это время. Эти животные – родственники морских анемонов и кораллов, не имеющие костной основы. Состоят  на 95% из воды, на 3–4% – из соли, на 1–2% – из белка. Сердце, система кровообращения и мозг отсутствуют, нервная система  – простая нейронная сеть. 

Тело медузы –  это мешок, стенка которого состоит  из наружного покровно-защитного  эпителия (эктодермы) и внутреннего  секреторно-пищеварительного эпителия (энтодермы). Полость мешка открывается  только одним отверстием – ротовым  и является пищеварительной. 

Некоторые виды медуз  имеют 24 глаза. У кубомедузы их сто, они различают цвета и имеют  обзор в 360 градусов. Их зрение лучше, чем у птиц, однако для чего оно  этим «студенистым зонтикам», ученые пояснить затрудняются. 

Размножение

Схема размножения  медузМедузы – разнополые существа. Половые железы у них расположены  в карманах желудка. Их размножение  похоже на размножение рыб. Планулы, личинки, превращаются во взрослых особей за несколько месяцев. 

Питание 

Питаются медузы в основном планктоном, икрой рыб, устрицами и маленькими ракообразными. Но некоторые охотятся и на себе подобных. Так, жгучая медуза исткоста питается гребенчатыми медузами. А  ропилема – медузой-крестовиком. 

В свою очередь, медузами любят лакомиться морские хищники  – морские черепахи, акулы и  тунец и т. Д 
 
 
 
 
 

Единственным бессмертным  существом на Земле, вероятно, является медуза. По мнению ученых, гидроид Turritopsis nutricula, имеющий в диаметре всего 4-5 мм, - уникальный организм, способный  омолаживать себя. 

Обычно медузы гибнут после размножения, однако Turritopsis умеет  возвращаться из «взрослой» стадии медузы в «детскую» стадию полипа. 

Теоретически, этот цикл способен повторяться до бесконечности, что делает данное существо потенциально бессмертным. Turritopsis nutricula обнаружили в  теплых тропических водах, однако ученые подозревают, что этот вид распространяется и в других регионах, сообщает newsru.com. 

Биологи и генетики уже давно надеются с помощью  медуз и гидр раскрыть секреты  процесса старения. Теория о «биологическом бессмертии» гидры была выдвинута  еще в XIX веке, и только в конце 1990-х было экспериментально доказано, что гидры не умирают из-за старения. 

Биологам также  известны «бессмертные» клетки, способные  при благоприятных условиях делиться бесконечное число раз. К таковым  относятся, например, стволовые клетки.