Марианский желоб находится: Фотосессия на дне Марианской впадины

Содержание

Фотосессия на дне Марианской впадины

Фото: Фонд перспективных исследований

Недавно российский аппарат «Витязь-Д» погрузился на дно Марианской впадины и зафиксировал глубину 10 028 метров. Таким образом, он стал первым в мире полностью автономным необитаемым подводным аппаратом, достигшим самой глубокой точки Мирового океана.

Анализом водной среды исследователи не ограничились – была проведена фото- и видеосъемка Марианской впадины при помощи уникальной камеры, способной работать на глубине до 12 километров. Разработана она специалистами холдинга «Росэлектроника» Госкорпорации Ростех.

О том, как исследовали самую глубокую океанскую «вершину» и что нового удалось узнать об этом загадочном месте – в нашем материале.

Глубинная неопределенность

На западе Тихого океана, в 1800 км от Филиппин, находится самое глубокое место на Земле – Марианская впадина. Открытие и первые измерения глубочайшего океанского желоба были проведены в 1875 году с британского корвета «Челленджер». Тогда замер глубины проводился при помощи ручного диплота – прибора, который представляет собой трос с грузом массой около 25 кг. Неудивительно, что показатели не отличались точностью. В отчете были указаны две глубины – 8184 и 8367 метров, но уже по этим цифрам стало понятно, что удалось найти глубочайший океанский желоб на Земле.

Автономный необитаемый подводный аппарат «Витязь-Д». Фото: Фонд перспективных исследований

Даже развитие техники не помогло определить точную глубину Марианской впадины, в силу непростого рельефа дна. Марианская впадина, как и большинство высоких гор на поверхности Земли, имеет по несколько пиков (в данном случае скорее «обратных пиков») разной глубины.

Впервые дно Марианской впадины было картографировано с более или менее высокой точностью лишь в 2010 году. Тогда это удалось сделать с помощью сверхточного эхолота с разрешением 100 метров. Сегодня согласно официальным данным самая глубокая точка на Земле составляет 10994±40 метров, что дальше от уровня моря, чем вершина горы Эверест. Но покорить эту «вершину» Марианской впадины удалось не сразу.

Хроника покорения океанских «вершин»

Сложно представить, но добраться до дна Марианской впадины почти так же непросто, как и полететь в космос. Поэтому за всю историю лишь несколько аппаратов погружались на дно желоба. Помимо фиксации глубины, каждое погружение рассказывало чуть больше подробностей о загадочном гидрокосмосе.

Интенсивное изучение Марианской впадины началось в середине прошлого столетия. В 1951 году к ее дну направился еще один английский «Челленджер» – на этот раз гидрографическое судно, которое с помощью эхолота зарегистрировало глубину 10 899 метров. Этот «обратный пик» Марианской впадины получил название Бездна Челленджера (Challenger Deep).

В 1957 году советское научно-исследовательское судно «Витязь» с помощью эхолота установило новый рекорд – 11 022 метра. Но позже этот результат назвали сомнительным. Считается, что тогда ученые не учли смену температуры на разных глубинах и не провели необходимый перерасчет показаний приборов.

Научно-исследовательское судно «Витязь» около Музея мирового океана в Калининграде

Три года спустя, 23 января 1960 года, удалось, так сказать, все увидеть своими глазами – состоялось первое погружение человека на дно Марианского желоба. Первыми «гидрокосмонавтами» стали американский лейтенант Дон Уолш и исследователь Жак Пикар. В батискафе Trieste, спроектированном отцом Жака Огюстом Пикаром, они отправились на дно и зафиксировали рекордную глубину – 10 918 метров. Еще более неожиданным фактом стала встреча с обитателями глубоководного мира – плоскими рыбами размером до 30 см. Уолш и Пикар провели на дне около 12 минут, наблюдая через иллюминаторы загадочный мир гидрокосмоса. Никаких особых научных исследований они не проводили, но подтвердили предположение, что на такой глубине возможно существование живых существ.

Вернулись к изучению Марианской впадины не скоро – следующее погружение состоялось только в 1995 году. Ко дну отправился беспилотный японский зонд Kaiko, который зафиксировал глубину 10 911 метра. Результат Trieste он все-таки не побил, но поставил рекорд глубины для беспилотных подводных аппаратов. Кроме этого, Kaiko сфотографировал и заснял на видео ряд организмов, различных креветок и трубчатых червей. Кстати, за всю свою жизнь Kaiko открыл около 350 новых видов живых существ, но судьба его печальна – в мае 2003 года робот пропал во время тайфуна.

Уже в новом столетии, 31 мая 2009 года, на дно Марианской впадины погрузился американский автоматический аппарат Nereus. В общей сложности это стало третьим погружением в Бездну Челленджера и при этом вторым беспилотным. В отличие от японского предшественника, батискаф Nereus получил максимальную степень свободы передвижения – с кораблем его соединял оптоволоконный кабель толщиной всего один миллиметр. Аппарат опустился на глубину 10 902 метра, где в течение 10 часов снимал видео, фотографии и собирал образцы донных отложений.

Путешествие к центру Земли: звездные заплывы

В 2012 году состоялось, пожалуй, самое «звездное» погружение на дно Марианской впадины. В Бездну Челленджера в одиночку направился Джеймс Кэмерон – голливудский режиссер, автор «Терминатора», «Титаника» и «Аватара». Говорят, что идея погружения пришла к нему во время съемок фильма «Бездна».

Батискаф Кэмерона под названием Deepsea Challenger был оснащен в лучших традициях Голливуда – видеокамеры для 3D-съемки, специальное световое оборудование, конструкция из композитных материалов, джойстики для управления. Погружение аппарата длилось 2 часа 37 минут. «Официального дна» он не пробил – достиг глубины 10 898 метров. В Марианской же впадине, как рассказал кинорежиссер, он не видел ни одного живого существа больше 2,5 см. Тем не менее отснятый материал не пропал даром – кадры легли в основу научно-популярного фильма «Джеймс Кэмерон: Путешествие к центру Земли» (2012).

Батискаф Deepsea Challenger. Mark Thiessen / National Geographic

Впрочем, на этом «звездные» заплывы к центру Земли не завершились. Совсем недавно, 7 июня 2020 года, на дно Марианской впадины погрузилась Кэтрин Салливан. И в данном случае гость действительно звездный. Кэтрин Салливан – американский астронавт, первая американка, вышедшая в открытый космос. Таким образом, 7 июня 2020 года она стала первым человеком, побывавшим как в открытом космосе, так и на самом дне океана.

Экспедиция была организована бизнесменом и исследователем Виктором Весково. Год назад он уже совершил несколько одиночных погружений на дно Марианской впадины. Тогда была зафиксирована глубина в 10 927 метров, а во время погружения удалось обнаружить четыре новых вида ракообразных. Но, пожалуй, его самая интересная находка на дне Марианской впадины – пластиковый пакет, что еще раз напомнило человечеству о серьезном загрязнении Мирового океана.

Гидрокосмическая одиссея русского «Витязя»

Этой весной пандемия коронавируса не помешала и российским специалистам отправить очередную экспедицию на дно Марианской впадины. Так, 8 мая 2020 года в самую глубокую точку Мирового океана впервые погрузился автономный необитаемый подводный аппарат «Витязь-Д». Назван он в честь того самого научно-исследовательского судна «Витязь», который в 1957 году зафиксировал максимальную глубину Марианского желоба.

Комплекс «Витязь-Д» состоит из самого спускаемого аппарата, глубоководной донной станции связи и навигации, а также комплектов корабельного и вспомогательного оборудования. По гидроакустическому каналу подводный аппарат и донная станция поддерживают связь в режиме реального времени с судном-носителем.

Фото: Фонд перспективных исследований

В отличие от японского Kaiko и американского Nereus, российский «Витязь» функционирует полностью автономно. В его системе управления используются элементы искусственного интеллекта, поэтому «Витязь-Д» может самостоятельно обходить препятствия и решать другие интеллектуальные задачи. Таким образом, российский «Витязь-Д» стал первым в мире полностью автономным необитаемым подводным аппаратом, достигшим дна Марианской впадины.

Во время своего первого погружения «Витязь-Д» зафиксировал глубину 10 028 метров. На дне аппарат провел около трех часов, в течение которых он выполнял свою миссию под управлением с борта судна-носителя. Для этого «Витязь-Д» оснащен эхолотами, гидроакустическими средствами навигации и связи, гидролокаторами бокового обзора, камерами и другим научно-исследовательским оборудованием. В частности, для фото- и видеосъемок использовалась уникальная камера КТ-1200, разработанная заводом «Энергия» холдинга «Росэлектроника». Как отмечают разработчики, это единственная отечественная камера, которая способна работать при давлении более 60 мегапаскалей. Рабочее гидростатическое давление КТ-1200 составляет 127,7 мегапаскаля. Таким образом, она может применяться на глубинах до 12 тыс. метров. Камера обеспечивает изображение в формате 2К с углом обзора 65 градусов.

Камера КТ-1200. Фото: «Росэлектроника»

Впрочем, не только камера, но и вся остальная высокотехнологичная начинка «Витязя» – отечественного производства. И все успешно прошло проверку. Комплекс «Витязь» на деле доказал, что способен работать на экстремальной глубине – производить обзорно-поисковую и батиметрическую съемку, забор проб донного грунта, гидролокационную съемку рельефа дна, осуществлять измерения гидрофизических параметров морской среды. Ожидается, что в будущем на базе «Витязя» будет создана целая серия глубоководных аппаратов, в том числе и для Военно-морского флота.

Монстры Марианской впадины. Существа, способные жить на огромной глубине

https://ria.ru/20190922/1558947916.html

Монстры Марианской впадины. Существа, способные жить на огромной глубине

Монстры Марианской впадины. Существа, способные жить на огромной глубине — РИА Новости, 22.09.2019

Монстры Марианской впадины. Существа, способные жить на огромной глубине

Китайские ученые расшифровали геном лучеперой рыбы, обитающей в самом глубоком месте Мирового океана — Марианском желобе. Чтобы выдерживать давление, в сотни… РИА Новости, 22.09.2019

2019-09-22T08:00

2019-09-22T07:59

наука

пуэрто-рико

триест

джеймс кэмерон

открытия — риа наука

тихий океан

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/155894/84/1558948473_0:305:2547:1738_1920x0_80_0_0_e7adb18df8118d3ffd2fb1c51f4e4769.jpg

МОСКВА, 22 сен — РИА Новости, Татьяна Пичугина. Китайские ученые расшифровали геном лучеперой рыбы, обитающей в самом глубоком месте Мирового океана — Марианском желобе. Чтобы выдерживать давление, в сотни раз превышающее атмосферное, и полное отсутствие света, ее организм претерпел несколько серьезных изменений на генном уровне за довольно короткое время. Последние экспедиции показали, что в этой бездне живут и даже процветают множество существ.Легенда о плоской рыбеГлубоководные желоба были изучены (а многие открыты) в начале 1950-х годов советским судном «Витязь» и датской «Галатеей». Самое глубокое место на планете — Бездна Челленджера в Марианской впадине. До сих пор львиная доля информации, полученная оттуда, принадлежит экспедициям более чем полувековой давности.В 1960 году швейцарский батискаф «Триест» впервые опустился на дно Бездны Челленджера. «Прямо под нами внизу лежало нечто вроде плоской рыбы, напоминающей камбалу. <…> У нее было два круглых глаза сверху. <…> Она двигалась по дну в слизи и воде и исчезла в ночи», — так красочно описывал свои впечатления океанолог Жан Пикар, пилот «Триеста».Ученые сразу усомнились в этом свидетельстве, тем более что на борту не было фотокамер. Однако журналистам образ «плоской рыбы Триеста» очень понравился и они многие десятилетия занимали им воображение широкой публики. Были введены в заблуждение даже некоторые профессора.Легенда о плоской рыбе вновь всплыла в 2012 году благодаря рискованному предприятию режиссера Джеймса Кэмерона — третьего человека в мире, видевшего дно Бездны Челленджера из глубоководного батискафа. Сам Кэмерон, как и участники предыдущих экспедиций, плоских рыб там не заметил. Не обнаружили их японцы, американцы и китайцы, ставившие ловушки на дне Марианской впадины. Да и второй пилот «Триеста» Дон Уолш впоследствии не так уверенно говорил об увиденном.В статье 2012 года английский океанолог из Университета Абердина Алан Джемисон окончательно развенчал миф о «плоской рыбе Триеста». Во-первых, точно известно, что реальные плоские рыбы, такие как скат или камбала, живут на мелководье. Во-вторых, маловероятно, чтобы батискаф опустился прямо на рыбу: согласно статистике ловушек, с глубиной среднее время прибытия первой рыбы к ним увеличивается и достигает десяти часов на почти 11 километрах. «Триест» пробыл на дне 20 минут, и ловушек с наживкой у него не было. Главный же аргумент против — слишком сильное гидростатическое давление. По-видимому, оно делает невозможным обитание рыб на глубине свыше 8,5 километра. Но чтобы существовать даже на этой отметке, как выяснилось, нужно значительно поменять организм.Псевдолипарис устанавливает рекордДолгое время самыми глубоководными считались ошибневые рыбы из класса лучеперых. Их вид Holcomycteronus profundissimus вылавливали с шести километров. В 1970-е рекорд был побит глубоководной бротулой (Abyssobrotula galatheae) из того же семейства, выловленной в океаническом желобе Пуэрто-Рико на отметке 8370 метров. Однако уже упомянутый Джемисон засомневался и в этом. По данным регистра рыб, есть 17 образцов этого вида бротулы, из которых только два добыты на большой глубине, так что возможна ошибка и самое глубоководное позвоночное существо еще предстоит открыть.Пока же рекордсменом считается марианский морской слизень Pseudoliparis swirei. В 2013 году его поймали китайские исследователи при тестовом спуске батискафа на глубину семь километров. В 2017-м американцы подняли несколько десятков этих рыб с глубины 8178 метров.Это небольшие рыбки длиной до 28 сантиметров, весом не более 200 граммов. У них прозрачная кожа, покрытая слизью, через которую просвечивают внутренние органы, на голове два маленьких черных глаза. Они абсолютно слепы и не реагируют на подсветку ловушек.Этот вид псевдолипарисов стоит на вершине пищевой цепочки глубоководной части Марианской впадины, у него нет врагов, а еды в избытке, ведь на дне водится множество рачков.Компанию псевдолипарисам на глубине составляют несколько видов рыб из семейств бельдюговых, ошибневых и долгохвостов.Ученые обнаружили глубоководные мутацииВсе больше данных о том, что к обитанию на большой глубине — без света, в холоде — организм должен быть особым образом приспособлен. Новейшие методы исследования генома позволили ученым приоткрыть здесь завесу тайны.Например, оказалось, что с глубиной в тканях костных рыб увеличивается количество триметиламиноксида — простого органического соединения, помогающего клетке не потерять форму и справиться с внешним давлением. Такие вещества называют осмолитами.Есть также данные о том, что клеточные белки из-за большого давления теряют форму, а это смертельно для живых существ. Значит, должен быть механизм, не допускающий этого. Так появилась гипотеза о пьезолитах — растворимых веществах, удерживающих форму белков или даже собирающих их вновь, если они разрушились.В недавней статье в Nature китайские ученые представили результаты расшифровки генома марианского псевдолипариса и сравнили его с геномом обычного липариса Танака. Два вида разошлись примерно 20 миллионов лет назад.Генофонд глубоководной рыбы оказался более разнообразным, причем примерно 55 тысяч лет назад их популяция резко разрослась. Сам же геном на 22 процента больше генома липариса Танаки и содержит меньше мутаций.Одна из главных особенностей — низкая скорость метаболизма у псевдолипарисов, они буквально медленно живут. Их самки производят меньше икры, но зато она более крупная.У марианского псевдолипариса не весь скелет окостеневший, по большей части он из хрящей. Вероятно, это вызвано мутацией гена Gla, досрочно прекращающего кальцинирование костей.Выяснилось, что рыбы потеряли несколько важных фоторецепторов. Они не различают цвета и не улавливают свет. Они утратили ген пигментации mc1r, вот почему они бесцветны — окраска для них теперь лишнее.Несколько мутаций помогли им улучшить метаболизм жирных кислот. У псевдолипарисов обнаружилось 15 копий гена acaa1, регулирующего синтез докозагексаеновой кислоты — одной из омега-3 жирных кислот. Есть мутации в генах tfa и slc29a3, отвечающих за перенос ионов и растворов из клетки. Все это явно направлено на то, чтобы сделать липидные мембраны клеток более эластичными и проницаемыми.Возможно, некоторые мутации у псевдолипариса увеличивают синтез триметиламиноксида в тканях для сохранения формы белков. Ученые обнаружили еще одно странное отличие — в гене hsp90 произошла замена аминокислот, причем на очень консервативном участке, который неизменен у человека, мышей и даже дрожжей. Этот ген отвечает за синтез высокомолекулярного шаперона, который, в свою очередь, участвует в свертке более двух сотен белков, важных для клеточных процессов. Что делает эта мутация, пока неизвестно.Авторы работы отмечают, что марианским псевдолипарисам пришлось адаптироваться к новым условиям жизни всего за несколько миллионов лет. Для эволюции позвоночных это малый срок.Наше новое место обитания?Марианская впадина населена многочисленными видами беспозвоночных животных, бактерий, грибков, вирусов. К примеру, на глубине свыше пяти километров там обитают морские звезды вида Freyastera benthophila.Китайские ученые расшифровали геном в их митохондриях — это кольцеобразная ДНК, состоящая всего из нескольких десятков генов. Зато много ее копий в каждой клетке организма. В целом он оказался похожим на митогеном других морских звезд с некоторыми исключениями, которые еще ждут своего объяснения.Изучен также митогеном бокоплава — крошечного рачка, поднятого с глубины почти 11 километров. Этот вид появился 109 миллионов лет назад и эволюционировал медленно. За время обитания на глубине у него в митохондриальном гене обнаружено всего несколько особенностей, таких же, как у других глубоководных видов (в частности, совершенно другая компоновка генов в ДНК). Еще одно открытие — на дне Бездны Челленджера обнаружилась колония бактерий, поедающих углеводороды. Причем плотность их населения там больше, чем где бы то ни было на Земле. Это организмы родов Oleibacter, Thalassolituus и Alcanivorax. Они есть и на поверхности, и тоже питаются углеводородами. Вопрос в том, откуда органика на такой глубине. Ученые полагают, что она не осела с поверхности, а произведена какой-то другой группой еще не известных науке глубоководных микроорганизмов.Марианский желоб образован в результате тектонических процессов. В этом месте большая Тихоокеанская плита земной коры «ныряет» под небольшую Марианскую плиту, образуя впадину длиной 2550 и шириной 70 километров. Здесь очень высокая сейсмичность, а пищевые ресурсы и условия обитания резко отличаются от менее глубоких зон. Неизвестно даже, есть ли там сезоны года.Мы очень мало знаем о Мировом океане, а его глубоководные части, по сути, только начали исследовать. Но пришло время делать это активнее, учитывая, что в перспективе маячит глобальное потепление климата и на поверхности через пару веков может оказаться слишком жарко.

https://ria.ru/20190324/1552040469.html

https://ria.ru/20181115/1532866683.html

https://ria.ru/20160621/1449538729.html

пуэрто-рико

триест

тихий океан

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2019

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

1920

1080

true

1920

1440

true

https://cdnn21. img.ria.ru/images/155894/84/1558948473_0:137:2547:2047_1920x0_80_0_0_966bceb03bf3fc861e17b25f85b3078a.jpg

1920

true

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

пуэрто-рико, триест, джеймс кэмерон, открытия — риа наука, тихий океан

Наука, Пуэрто-Рико, Триест, Джеймс Кэмерон, Открытия — РИА Наука, Тихий океан

МОСКВА, 22 сен — РИА Новости, Татьяна Пичугина. Китайские ученые расшифровали геном лучеперой рыбы, обитающей в самом глубоком месте Мирового океана — Марианском желобе. Чтобы выдерживать давление, в сотни раз превышающее атмосферное, и полное отсутствие света, ее организм претерпел несколько серьезных изменений на генном уровне за довольно короткое время. Последние экспедиции показали, что в этой бездне живут и даже процветают множество существ.

Легенда о плоской рыбе

Глубоководные желоба были изучены (а многие открыты) в начале 1950-х годов советским судном «Витязь» и датской «Галатеей». Самое глубокое место на планете — Бездна Челленджера в Марианской впадине. До сих пор львиная доля информации, полученная оттуда, принадлежит экспедициям более чем полувековой давности.

В 1960 году швейцарский батискаф «Триест» впервые опустился на дно Бездны Челленджера. «Прямо под нами внизу лежало нечто вроде плоской рыбы, напоминающей камбалу. <…> У нее было два круглых глаза сверху. <…> Она двигалась по дну в слизи и воде и исчезла в ночи», — так красочно описывал свои впечатления океанолог Жан Пикар, пилот «Триеста».

Ученые сразу усомнились в этом свидетельстве, тем более что на борту не было фотокамер. Однако журналистам образ «плоской рыбы Триеста» очень понравился и они многие десятилетия занимали им воображение широкой публики. Были введены в заблуждение даже некоторые профессора.

CC BY-SA 4.0 / Hellerick, Kun Wang, Yanjun Shen, […]Shunping He. Nature Ecology & Evolution (2019) / Марианская впадина расположена в Тихом океане. Ее предельная глубина — 10,9 км

CC BY-SA 4.0 / Hellerick, Kun Wang, Yanjun Shen, […]Shunping He. Nature Ecology & Evolution (2019) /

Марианская впадина расположена в Тихом океане. Ее предельная глубина — 10,9 км

Легенда о плоской рыбе вновь всплыла в 2012 году благодаря рискованному предприятию режиссера Джеймса Кэмерона — третьего человека в мире, видевшего дно Бездны Челленджера из глубоководного батискафа. Сам Кэмерон, как и участники предыдущих экспедиций, плоских рыб там не заметил. Не обнаружили их японцы, американцы и китайцы, ставившие ловушки на дне Марианской впадины. Да и второй пилот «Триеста» Дон Уолш впоследствии не так уверенно говорил об увиденном.

В статье 2012 года английский океанолог из Университета Абердина Алан Джемисон окончательно развенчал миф о «плоской рыбе Триеста». Во-первых, точно известно, что реальные плоские рыбы, такие как скат или камбала, живут на мелководье. Во-вторых, маловероятно, чтобы батискаф опустился прямо на рыбу: согласно статистике ловушек, с глубиной среднее время прибытия первой рыбы к ним увеличивается и достигает десяти часов на почти 11 километрах. «Триест» пробыл на дне 20 минут, и ловушек с наживкой у него не было.

Главный же аргумент против — слишком сильное гидростатическое давление. По-видимому, оно делает невозможным обитание рыб на глубине свыше 8,5 километра. Но чтобы существовать даже на этой отметке, как выяснилось, нужно значительно поменять организм.

24 марта 2019, 08:00Наука

Ученые оценили последствия тепловой бомбы в Тихом океане

Псевдолипарис устанавливает рекорд

Долгое время самыми глубоководными считались ошибневые рыбы из класса лучеперых. Их вид Holcomycteronus profundissimus вылавливали с шести километров. В 1970-е рекорд был побит глубоководной бротулой (Abyssobrotula galatheae) из того же семейства, выловленной в океаническом желобе Пуэрто-Рико на отметке 8370 метров. Однако уже упомянутый Джемисон засомневался и в этом. По данным регистра рыб, есть 17 образцов этого вида бротулы, из которых только два добыты на большой глубине, так что возможна ошибка и самое глубоководное позвоночное существо еще предстоит открыть.

Пока же рекордсменом считается марианский морской слизень Pseudoliparis swirei. В 2013 году его поймали китайские исследователи при тестовом спуске батискафа на глубину семь километров. В 2017-м американцы подняли несколько десятков этих рыб с глубины 8178 метров.

Это небольшие рыбки длиной до 28 сантиметров, весом не более 200 граммов. У них прозрачная кожа, покрытая слизью, через которую просвечивают внутренние органы, на голове два маленьких черных глаза. Они абсолютно слепы и не реагируют на подсветку ловушек.

Этот вид псевдолипарисов стоит на вершине пищевой цепочки глубоководной части Марианской впадины, у него нет врагов, а еды в избытке, ведь на дне водится множество рачков.

Компанию псевдолипарисам на глубине составляют несколько видов рыб из семейств бельдюговых, ошибневых и долгохвостов.

CC BY 4.0 / Thomas D. Linley et al. / Deep-Sea Research Part I, 114 + (2016) 99-110. doi:10.1016/j.dsr.2016.05.003 / Pseudoliparis swirei — самая глубоководная рыба, известная на сегодня. Она кормится у ловушки на глубине 7415 метров

CC BY 4.0 / Thomas D. Linley et al. / Deep-Sea Research Part I, 114 + (2016) 99-110. doi:10.1016/j.dsr.2016.05.003 /

Pseudoliparis swirei — самая глубоководная рыба, известная на сегодня. Она кормится у ловушки на глубине 7415 метров

Ученые обнаружили глубоководные мутации

Все больше данных о том, что к обитанию на большой глубине — без света, в холоде — организм должен быть особым образом приспособлен. Новейшие методы исследования генома позволили ученым приоткрыть здесь завесу тайны.

Например, оказалось, что с глубиной в тканях костных рыб увеличивается количество триметиламиноксида — простого органического соединения, помогающего клетке не потерять форму и справиться с внешним давлением. Такие вещества называют осмолитами.

Есть также данные о том, что клеточные белки из-за большого давления теряют форму, а это смертельно для живых существ. Значит, должен быть механизм, не допускающий этого. Так появилась гипотеза о пьезолитах — растворимых веществах, удерживающих форму белков или даже собирающих их вновь, если они разрушились.

В недавней статье в Nature китайские ученые представили результаты расшифровки генома марианского псевдолипариса и сравнили его с геномом обычного липариса Танака. Два вида разошлись примерно 20 миллионов лет назад.

Генофонд глубоководной рыбы оказался более разнообразным, причем примерно 55 тысяч лет назад их популяция резко разрослась. Сам же геном на 22 процента больше генома липариса Танаки и содержит меньше мутаций.

© Источник: Kun Wang, Yanjun Shen, […]Shunping He. Nature Ecology & Evolution (2019)Марианский псевдолипарис (наверху) и липарис Танака. Глубоководный вид совершенно потерял окраску и приобрел прозрачную кожу, у него не полностью минерализован скелет

Марианский псевдолипарис (наверху) и липарис Танака. Глубоководный вид совершенно потерял окраску и приобрел прозрачную кожу, у него не полностью минерализован скелет

Одна из главных особенностей — низкая скорость метаболизма у псевдолипарисов, они буквально медленно живут. Их самки производят меньше икры, но зато она более крупная.

У марианского псевдолипариса не весь скелет окостеневший, по большей части он из хрящей. Вероятно, это вызвано мутацией гена Gla, досрочно прекращающего кальцинирование костей.

Выяснилось, что рыбы потеряли несколько важных фоторецепторов. Они не различают цвета и не улавливают свет. Они утратили ген пигментации mc1r, вот почему они бесцветны — окраска для них теперь лишнее.

Несколько мутаций помогли им улучшить метаболизм жирных кислот. У псевдолипарисов обнаружилось 15 копий гена acaa1, регулирующего синтез докозагексаеновой кислоты — одной из омега-3 жирных кислот. Есть мутации в генах tfa и slc29a3, отвечающих за перенос ионов и растворов из клетки. Все это явно направлено на то, чтобы сделать липидные мембраны клеток более эластичными и проницаемыми.

Возможно, некоторые мутации у псевдолипариса увеличивают синтез триметиламиноксида в тканях для сохранения формы белков. Ученые обнаружили еще одно странное отличие — в гене hsp90 произошла замена аминокислот, причем на очень консервативном участке, который неизменен у человека, мышей и даже дрожжей. Этот ген отвечает за синтез высокомолекулярного шаперона, который, в свою очередь, участвует в свертке более двух сотен белков, важных для клеточных процессов. Что делает эта мутация, пока неизвестно.

Авторы работы отмечают, что марианским псевдолипарисам пришлось адаптироваться к новым условиям жизни всего за несколько миллионов лет. Для эволюции позвоночных это малый срок.

15 ноября 2018, 14:55Наука

Ученые раскрыли геологические секреты дна Марианской впадины

Наше новое место обитания?

Марианская впадина населена многочисленными видами беспозвоночных животных, бактерий, грибков, вирусов. К примеру, на глубине свыше пяти километров там обитают морские звезды вида Freyastera benthophila.

Китайские ученые расшифровали геном в их митохондриях — это кольцеобразная ДНК, состоящая всего из нескольких десятков генов. Зато много ее копий в каждой клетке организма. В целом он оказался похожим на митогеном других морских звезд с некоторыми исключениями, которые еще ждут своего объяснения.

Изучен также митогеном бокоплава — крошечного рачка, поднятого с глубины почти 11 километров. Этот вид появился 109 миллионов лет назад и эволюционировал медленно. За время обитания на глубине у него в митохондриальном гене обнаружено всего несколько особенностей, таких же, как у других глубоководных видов (в частности, совершенно другая компоновка генов в ДНК).

Еще одно открытие — на дне Бездны Челленджера обнаружилась колония бактерий, поедающих углеводороды. Причем плотность их населения там больше, чем где бы то ни было на Земле. Это организмы родов Oleibacter, Thalassolituus и Alcanivorax. Они есть и на поверхности, и тоже питаются углеводородами. Вопрос в том, откуда органика на такой глубине. Ученые полагают, что она не осела с поверхности, а произведена какой-то другой группой еще не известных науке глубоководных микроорганизмов.

Марианский желоб образован в результате тектонических процессов. В этом месте большая Тихоокеанская плита земной коры «ныряет» под небольшую Марианскую плиту, образуя впадину длиной 2550 и шириной 70 километров. Здесь очень высокая сейсмичность, а пищевые ресурсы и условия обитания резко отличаются от менее глубоких зон. Неизвестно даже, есть ли там сезоны года.

Мы очень мало знаем о Мировом океане, а его глубоководные части, по сути, только начали исследовать. Но пришло время делать это активнее, учитывая, что в перспективе маячит глобальное потепление климата и на поверхности через пару веков может оказаться слишком жарко.

21 июня 2016, 18:18Наука

Марианская впадина оказалась одним из самых грязных мест на ЗемлеАнализ содержимого тела глубоководных рачков из Марианской впадины показал, что уровень токсичных веществ в ней заметно выше, чем в прибрежных водах океана, куда выбрасываются сточные воды и отходы.

Марианская впадина | Факты, карты и изображения

Марианская впадина , также называемая Марианская впадина , глубоководная впадина на дне западной части северной части Тихого океана, самая глубокая из известных на Земле впадин, расположенная в основном к востоку, а также к югу от Марианские острова. Это часть западно-тихоокеанской системы океанических желобов, совпадающих с зонами субдукции — точками, где сталкиваются две соседние тектонические плиты, одна из которых уходит под другую. Дугообразная впадина Марианской впадины простирается более чем на 1580 миль (2540 км) при средней ширине 43 мили (69 км).км). Наибольшие глубины достигаются в Бездне Челленджера, небольшой долине с крутыми стенами на дне главного желоба к юго-западу от Гуама. Марианская впадина, расположенная на территориях зависимых от США Северных Марианских островов и Гуама, была объявлена национальным памятником США в 2009 году.

Измерение самых больших глубин в Марианской впадине — чрезвычайно проблемы с доставкой приборов в такое удаленное место и последующим получением точных показаний. Первая попытка была предпринята в 1875 году во время экспедиции «Челленджер» (1872–1876 гг.), Когда у южного конца траншеи было получено зондирование на высоте 26 850 футов (8 184 метра). В 1899 Глубина Неро (31 693 фута [9 660 метров]) была обнаружена к юго-востоку от Гуама. Это зондирование не было превышено до тех пор, пока 30 лет спустя поблизости не была обнаружена яма длиной 32 197 футов (9 813 метров). В 1957 году, во время Международного геофизического года, советское исследовательское судно «Витязь » установило новый мировой рекорд глубины 36 056 футов (10 990 метров) в Бездне Челленджера. Позже это значение было увеличено до 36 201 фута (11 034 метра). С тех пор было проведено несколько измерений Бездны Челленджера с использованием все более сложного электронного оборудования. Среди них следует отметить глубину 35 840 футов (10,924 метра), о которой сообщила японская экспедиция в 1984 году, и еще одна дыра в 36 070 футов (10 994 метра), полученная американской исследовательской группой в 2011 году. местоположение) и позже переименованный в Глубину Сирены — расположен к югу от Гуама и к востоку от Бездны Челленджера. Впервые обнаруженный в 1997 году, его глубина оценивалась по разным данным как 34 911 и 35 463 фута (10 641 и 10 809 метров).

Первый спуск на дно Марианской впадины состоялся 23 января 19 года.60. Построенный во Франции батискаф Trieste ВМС США со швейцарским инженером-океанологом Жаком Пиккаром (который помог своему отцу Огюсту Пиккару спроектировать батискаф) и офицером ВМС США Доном Уолшем на борту совершил рекордное погружение на глубину 35 814 футов (35 814 футов). 10 916 метров) в Бездне Челленджера. Следующий человек, который спустился в это место, сделал это более чем через 50 лет после Пиккара и Уолша. 26 марта 2012 года канадский кинорежиссер Джеймс Кэмерон пилотировал подводный аппарат Deepsea Challenger (который он помог разработать) на глубину 35 756 футов (10,89 футов).8 метров) в процессе установления нового мирового рекорда глубины одиночного спуска.

Редакторы Британской энциклопедии Эта статья была недавно отредактирована и обновлена Эми Маккенна.

Марианская впадина глубиной 7 миль: что там внизу?

ЗЕМЛЯ

Марианская впадина в Тихом океане настолько глубока, что ваши кости буквально растворятся. Что там внизу, в его черной, сокрушительной глубине?

By Everyday Einstein Sabrina Stierwalt на 29 мая, 2020

Поделиться на Facebook
Поделиться в Twitter
.

Фото: Getty Images

Где-то между Гавайями и Филиппинами, недалеко от небольшого острова Гуам, глубоко под поверхностью воды находится Марианская впадина, самое глубокое место в океане. Что там внизу?

Насколько глубока Марианская впадина?

Траншея похожа на впадину в форме полумесяца на дне Тихого океана, протяженностью более 1500 миль при средней ширине около 43 миль и глубине почти 7 миль (или чуть менее 36 201 футов). На такой глубине вес всей этой воды наверху делает давление в Траншеи примерно в 1000 раз более высоким, чем оно было бы, скажем, в Майами или Нью-Йорке. Вентиляционные отверстия в полу выпускают пузырьки жидкой серы и углекислого газа. Температура чуть выше нуля, и все тонет во тьме.

Для сравнения: большая часть обитателей океана обитает на глубине 660 футов. Атомные подводные лодки парят на глубине около 850 футов под поверхностью, путешествуя по океанским водам. Китов обычно не видно ниже 8 200 футов. Место настоящей (хотя и вымышленной) любви Джека и Роуз, затонувшего Титаника, можно найти на высоте 12 467 футов.

По данным National Geographic, если бы вы поместили гору Эверест на дно Марианской впадины, ее вершина все равно находилась бы примерно на 7000 футов ниже уровня моря.

К южному концу Марианской впадины лежит Бездна Челленджера. Он расположен на 36 070 футов ниже уровня моря, что делает его точкой, наиболее удаленной от поверхности воды и самой глубокой частью впадины.

В то время как число людей, поднявшихся на вершину Эвереста, высочайшей точки Земли, исчисляется тысячами, только 3 дайвера когда-либо исследовали Глубину Челленджера. Первая экспедиция состоялась в 1960 году, когда Жак Пикар и лейтенант ВМС Дон Уолш достигли Бездны Челленджера на подводном аппарате ВМС США. Они смогли провести там только 20 минут из-за экстремального давления, а их прибытие подняло слишком много пыли с морского дна, чтобы они могли делать какие-либо снимки.

Следующий посетитель прибыл только через 50 лет, в 2012 году, когда режиссер и поклонник научной фантастики Джеймс Кэмерон в одиночку погрузился в Бездну Челленджера на подводной лодке, которую он сам сконструировал. Кэмерон смогла провести там три часа. И, конечно же, снимал на видео и делал много фотографий — ведь он голливудский кинорежиссер.

Однако чрезмерное давление сказалось на его оборудовании. Батареи разрядились, гидролокатор вышел из строя, а некоторые из двигателей его корабля вышли из строя, что затруднило маневрирование.