Толщу морской воды населяет необычное общество маленьких созданий - планктон. Это заглавие происходит от греческого слова "planktos" - "летящий, блуждающий" . И вправду, маленькие рачки, моллюски, полихеты, медузы, гребневики, сальпы, личинки рыб и беспозвоночных парят в океанских водах.

Чтоб двигаться и парить, рачки употребляют разветвленные антенны либо плоские конечности, похожие на весло. У планктонных личинок для этих целей есть ресницы и жгутики, у личинок рыб и стрелок (сагитт), типичных животных, принадлежащих к типу щетинкочелюстных, - крошечные плавнички. Медузы движутся за счет пульсации колокола, а гребневики, похожие на медуз желеобразным телом, употребляют гребные пластинки. Любопытно приспособились моллюски - морские ангелы и морские черти. Они движутся, взмахивая "крыльями", которые есть не что другое, как разделившаяся на две части нога отлично знакомых всем улиток. За таковой метод передвижения планктонных моллюсков именуют крылоногими.

В пищевых предпочтениях планктонные животные представляют полный диапазон - от незапятнанных овощеедов, питающихся только микроскопичными водными растениями (фитопланктоном), до лютых хищников. Последних время от времени просто найти по внешнему облику: жесткие щетинки на голове сагитты и хватательные конечности веслоногого рачка пареухеты колебаний не оставляют. Но наружность может быть и обманчива: ласковый, розовый, полупрозрачный морской ангелочек оказывается тоже хищником.

Яркостью расцветки представители планктона повытрепываться не могут - в большинстве случаев они прозрачны либо полупрозрачны. Но свет, преломляясь в их телах, отражаясь от передвигающихся ресничек, щетинок, гребных пластинок, расщепляется на огромное количество маленьких радуг, создавая воистину фееричное зрелище. К тому же многие из этих крохотных созданий владеют способностью сиять в мгле.

Какой признак соединяет воединыжды настолько разнородных животных в единое общество - планктон? И чем планктон отличается от нектона - другого общества жителей аква толщи? Маленькими размерами? Не всегда. Одному из создателей статьи доводилось созидать медуз, которые не помещались в ванночку для купания малышей, а ведь медузы относятся к планктону. Может быть, планктон - это беспозвоночные животные, а нектон - позвоночные (рыбы)? Тоже ошибочно. Во-1-х, кальмары - головоногие моллюски, беспозвоночные, относятся к нектону, а во-2-х, личинки рыб, также бессчетное семейство маленьких светящихся рыбок - миктофид принадлежат к планктону. Главное отличие организмов, составляющих планктон, - неспособность к активному перемещению против течения. Соответственно интенсивно плавающие животные образуют нектон.

Длительное время числилось, что планктон пассивно дрейфует по всем океанам. Возможно, 1-ый, кто изменил отношение к планктону как к скоплению хаотически дрейфующих частиц, - доктор био факультета МГУ, доктор био наук К. В. Беклемишев. Он нашел в рассредотачивании океанического зоопланктона определенную структуру и разгадал закономерности ее формирования. Оказалось, что отдельные виды зоопланктона "привязаны" к крупномасштабным океаническим радиальным течениям. Океанические виды обитают в границах круговорота, неритические предпочитают держаться у берегов, дальненеритические освоили нейтральные области меж круговоротами течений. Родилась новенькая научная дисциплина - биогеография пелагиали (аква толщи).

Исследование планктона обширно ведется по всему Мировому океану. Создателям статьи довелось заниматься таковой работой в Белоснежном, Баренцевом, Норвежском морях, северо-западной Атлантике и даже в Южном океане. Методов сбора инфы о зоопланктоне предложено огромное количество, но в большинстве случаев проводится отбор проб в заблаговременно намеченных точках методом вертикального лова планктонной сетью: полного - от дна до поверхности либо на определенных глубинах.

Отбор проб планктона - только часть дела. Существенно больше времени занимает обработка. Нужно найти вид каждого организма, стадию развития каждого рачка и просчитать полное количество животных в пробе по видам и по стадиям развития. Приобретенные результаты пересчитывают на объем, равный кубическому метру воды, и по этим данным строят карты рассредотачивания зоопланктона на исследуемой акватории. Предлагались методы упростить и заавтоматизировать нелегкий труд обработки планктонных проб: сортировать организмы по размеру, по хим составу. Но настоящей подмены очам и рукам гидробиолога до сего времени не выдумано.

Может быть, самое изученное планктонное животное - веслоногий рачок калянус (Calanus finmarchicus Gunn). Это существо, размером и формой напоминающее рисовое зерно, составляет базу зоопланктона Северной Атлантики. Его роль в жизни океана громадна. С одной стороны, калянус - основной потребитель фитопланктона, с другой - любимая еда многих животных и рыб, таких, как сельдь, мойва, скумбрия, путассу. А личинки рыб, в том числе промысловых, питаются молодью калянуса все поголовно. Таким макаром, от распространения и численности рачка калянуса зависят, а именно, выживаемость личинок, численность поколений промысловых рыб, фуррор рыбного промысла, а в итоге - количество и качество рыбы на нашем столе. Этим почти во всем разъясняется пристальный энтузиазм исследователей различных государств к умеренному небольшому рачку. С 1992 года гидробиологи Канады, США и Европы ведут работы по совместной программке TASC (Trans-Atlantic Study of Calanus) - трансатлантическому исследованию калянуса.

А что все-таки сам калянус? Не ведая о собственной мировой популярности, пассивно кружится в океанических круговоротах, как мусор? Нет, в отличие от мусора калянус совершает вертикальные перемещения : ночкой подымается к поверхности океана, деньком опускается на несколько 10-ов, а то и сотен метров вниз. Для чего? Ответ можно отыскать в любом учебнике гидробиологии: подымается - на откорм, опускается - спасаясь от хищников. Таково в текущее время принятое разъяснение вертикальных миграций многих видов планктонных организмов. Но исчерпающим его не назовешь: остается еще много вопросов. Во-1-х, на глубине тоже много хищников - как уже говорилось, они встречаются посреди такого же зоопланктона. Во-2-х, как разъяснить сезонные и возрастные конфигурации протяженности миграций? Есть и в-3-х, и в-четвертых…

Океанические течения - непростая система. И если предмет на поверхности плывет в одном направлении, то, погрузившись на определенную глубину, он может начать движение в оборотную сторону. А не в этом ли истинный смысл неутомимых вертикальных перемещений рачка-калянуса и тысяч других планктонных животных? Меняя в течение суток глубину своего обитания, они вполне способны оставаться на одном месте даже на стрежне океанического течения. А сменив амплитуду вертикальных миграций, могут переместиться в другой район, не тратя собственной энергии на преодоление течений, используя их как общественный транспорт.

Эту гипотезу проще всего проверять в Южном океане, где присутствие материков не усложняет течения. Еще в 1937 году британский исследователь Н. А. Макинтош описал крупномасштабный перенос зоопланктона в водах Антарктики. Многие виды, в том числе и рачки рода Calanus, летом скапливаются в верхних слоях и дрейфуют на север. С началом зимы планктон мигрирует на глубину 500-750 м и оказывается в теплых водах, движущихся на юг, к берегам Антарктиды. Таким путем крохотные животные в течение года дважды преодолевают расстояние в несколько сотен километров.

Но Северная Атлантика - не Южный океан. Материки, острова, сложнейшие системы течений… Как выявить закономерности перемещения рачка размером с рисовое зерно? Первую попытку обосновать приспособительное значение вертикальных перемещений калянуса сделал в 1962 году сотрудник Мурманского морского биологического института Н. И. Кашкин. Однако из-за недостатка фактических данных его идея о протяженных горизонтальных миграциях, которые совершает калянус, используя систему течений и глубинных противотечений, осталась на уровне гипотезы.

И в текущее время можно привести лишь отрывочные данные на этот счет. Гидробиологи Великобритании составили карту распределения скоплений зимующего калянуса в Норвежском море. Выяснилось, что из года в год рачок зимует в одних и тех же районах, у дна, на больших глубинах. Опускаясь на зимовку, он использует сезонный прибрежный даунвеллинг - "сползание" прибрежных вод на глубину по материковому склону. Весной вдоль берегов формируется обратный процесс - апвеллинг, когда прогретая и опресненная за счет материкового стока вода, становясь более легкой, относится от берега и движется вверх. Калянус пользуется этим сезонным течением для перемещения к поверхности - зачем тратить силы, если работает "лифт"?

В верхних слоях воды рачок приступает к нересту. Вероятнее всего, у него есть излюбленные районы, и маркером "родильных домов" может служить рыба. Мойва, сельдь, скумбрия, треска, пикша и другие тоже нерестятся у берегов Норвегии, причем каждый вид - в строго определенном месте. Очевидно, выбор места в значительной мере связан с обилием пищи для личинок. А начинают все они питаться в главном науплиями - личинками калянуса.

Таким макаром, постепенно вырисовывается пространственная структура популяции рачка с определенными районами зимовки, нереста. А есть ли места откорма? По наблюдениям ученых Полярного научно-исследовательского института в Мурманске, в Норвежском море скопления калянуса привязаны к районам дивергенции (расхождения) течений. Биологический смысл явления понятен: дивергенция - это апвеллинг, подъем к поверхности глубинных вод, обогащенных веществами, питательными для фитопланктона, который в свою очередь служит пищей калянусу. Вот только по физическим законам пассивные частицы, к коим до сего времени причисляют и рачков-калянусов, в таких местах должны разноситься течениями, а не скапливаться. Значит, и здесь рачок выработал механизм, как выйти в кормную зону и удержаться в ней.

Итак, вовсе не рабом океанических течений предстает пред нами калянус, один из представителей зоопланктона, а искусным наездником, использующим могучую энергию воды для перемещения в районы нереста, откорма, зимовки. В совокупности пути миграции должны составить замкнутый цикл, очерчивающий район существования популяции. Есть основания предполагать, что жизни одного рачка не хватает для завершения цикла: начинает путешествие одно поколение, а заканчивает уже другое, а то и третье.

Очередной раз в результате синтеза накопившейся информации вместо кажущегося хаоса в распределении и перемещении планктонных животных начинают проступать контуры стройной системы. Открывается новый могучий пласт неизведанного и неисследованного. Планета Океан готова расстаться с очередной из своих многочисленных тайн.