Вход в подводную пещеру всегда выглядит заманчиво. Внутри пещеры все погружено в темноту, так что сначала трудно понять, есть ли в ней обитатели или она пустынно мертва, большая она или маленькая. В коралловых рифах, особенно в тех, которые имеют крутые склоны, пещеры встречаются часто. Это могут быть и совсем небольшие отдельные пещерки, и целые лабиринты - сложные системы, состоящие из залов, связанных с помощью проходов и лазов.
Иногда вход в пещеру прикрыт портьерой, образованной поселением горгонарий, которые начинают шевелиться, потревоженные спинорогом, отправляющимся на охоту. Внутри пещеры живет совершенно особый мир, абсолютно чуждый для человека. Поэтому там вас всегда охватывает предчувствие встречи с чем-то неизвестным.
Если вы действительно попали в пещеру, а не просто наткнулись на нишу в нависающем над склоном рифа участке, она может оказаться достаточно просторной и иметь в длину, ширину и высоту по нескольку метров. Скорее всего пещера имеет песчаный пол, расположенный на одном уровне с нижней частью входа. До тех пор, пока ваши глаза не привыкнут к темноте, разумнее держаться ближе к центру пещеры, чтобы не задеть жгущихся животных, ведущих прикрепленный образ жизни, или, что еще хуже, животных, имеющих зубы или ядовитые шипы.
Обитатели пещер
Пока ваши глаза привыкают к темноте, вы постепенно начинаете замечать, что пещера полна движения. Поэтому в целях предосторожности, прежде чем приступить к обследованию стен и сводов пещеры, на которых сидят более мелкие организмы, оглянитесь вокруг, чтобы убедиться в отсутствии более крупных и опасных живых существ. В пещерах могут спать акулы, особенно часто - акулы-няньки. Это относительно неопасная акула с небольшой пастью, питающаяся моллюсками. Однако она легко возбуждается, и, поскольку при своей четырехметровой длине акула достаточно велика, она может наградить вас изрядными синяками, если вы потревожите ее и она внезапно бросится к выходу из пещеры. А вот крупный групер не доставит аквалангисту особых осложнений, несмотря на свои внушительные размеры, даже если он окажется за спиной человека. Существует несколько видов груперов, большинство из них ведут оседлый образ жизни и могут в течение многих лет занимать одно и то же жилище. В редких случаях отдельные экземпляры достигают огромных размеров - до трех метров в длину, и в некоторых районах мира за ними закрепилась репутация опасных рыб.
Внутри пещеры около входа можно встретить мурену Gymnothorax, которая имеет такую же дурную репутацию, хотя, возможно, она не так уж опасна в действительности. Помнится, однажды меня укусила одна мурена, когда, собирая образцы кораллов, я нечаянно положил руку ей на голову. Укус был совсем неопасен, скорее даже не укус, а щипок - предупреждение, что подобная фамильярность с моей стороны отнюдь не одобряется. Тем не менее на руке выступила кровь, которая, как обычно, на глубине более нескольких метров выглядит зеленой. Мурены любят занимать место у входа в пещеру. Обычно хвост мурены покоится в пещере, а голова высунута наружу, поближе к суетящимся вокруг пещеры живым существам. Ритмично открывая и закрывая пасть - так она прогоняет через свои жабры воду, насыщенную кислородом, - мурена выглядит в высшей степени самоуверенной на фоне этого окружения. В пасти мурены можно увидеть маленьких креветок-чистильщиков, которые выискивают кусочки мяса, застрявшие между зубами хищника. Тем не менее если, уже находясь внутри пещеры, вы увидите не замеченную ранее крупную мурену, вы почувствуете себя несколько неуютно. На обратном пути вам придется вновь проплыть под носом у мурены, но на этот раз вы хотя бы будете уже знать о ее присутствии.
Другой типичный обитатель пещер оповестит вас о своем присутствии гораздо надежнее - ярко огненным великолепием больших плавников, которыми он, плывя вдоль рифа, работает, как веслами. Это полосатая крылатка, или рыба-зебра (Pterois volitans), у которой по краям спинного плавника и пары грудных торчат ядовитые шипы. Сама ее расцветка служит предупреждением об опасности. В отличие от весьма ядовитых бородавчаток и морских ершей, которые имеют отличную маскирующую окраску (чаще всего они встречаются на мелководных участках рифов среди гальки), рыба-зебра, напротив, яркой окраской предупреждает о своем присутствии и о том, что прикосновение к ней чревато острой болью или смертью для мелких животных. Однако такая самореклама делается скорее в собственных интересах. Благодаря ей потенциальные хищники получают предупреждение о том, что эту рыбу - а ее невозможно спутать ни с какой другой - следует оставить в покое.
Свет, проникающий через вход в пещеру, обычно достаточно сносно освещает ее, однако самые интересные детали можно разглядеть лишь при свете фонаря. Оказывается, что чаще всего вход в пещеру наиболее эффектно смотрится при взгляде на него изнутри. Скалистые края входа обрамлены занавесом из горгонарий, между которыми туда-сюда снуют стайки мелкой рыбешки. Стены пещеры вокруг входа обрастают красными известковыми водорослями и пластинчатыми колониями нескольких видов мадрепоровых кораллов, выделяющих известковый скелет и содержащих в своих тканях зооксантеллы, - обычно эти виды кораллов встречаются на более глубоководных участках рифовых склонов. Однако уже на расстоянии одного-двух метров от входа эти организмы исчезают - освещение здесь оказывается уж слишком слабым как для свободнорастущих, так и для симбиотических растений.
Рыб внутри пещеры может быть больше, чем снаружи. В свете фонаря сверкают красные, белые или полосатые рыбы-солдаты с огромными глазами, золотые помацентровые рыбы, и, как, вероятно, в любой другой пещере тропических морей, все они плавают вплотную к ее стенам и сводам. При этом они держатся таким образом, что всегда оказываются обращенными брюшной стороной к каменистым стенам пещеры, так что на потолке пещеры эти рыбы плавают спиной вниз. Иногда они могут даже отдыхать в таком положении под сводом пещеры. Привычная для других рыб ориентация по направлению силы тяжести вытеснена у этих рыб инстинктом, заставляющим их держаться так, чтобы твердая поверхность была всегда с брюшной стороны. Стайки таких перевернутых вверх животом рыб прежде всего бросаются в глаза аквалангисту, хотя в пещерах есть и много других не менее заметных обитателей. Судя по проведенным исследованиям, в пещере порой может встретиться более сотни видов рыб. Многие из них оказываются здесь случайными или "транзитными" посетителями, другие же выбрали себе пещеру местом обитания "сознательно" - либо в качестве убежища, либо потому, что они находят здесь корм.
Помимо рыб в пещерах укрывается много других видов осторожных животных. Пустой панцирь лангуста, валяющийся на песчаном полу, выдает присутствие одного из наиболее импозантных постоянных обитателей пещеры из числа ракообразных. Это отнюдь не останки умершего животного, а изношенные доспехи здравствующего обитателя - его местонахождение выдают два больших подергивающихся уса, торчащих из расположенной над панцирем трещины в своде пещеры. Как и у всех ракообразных, панцирь лангуста не растягивается по мере роста хозяина, и поэтому животное периодически сбрасывает его и заменяет на новый, большего размера. Во время линьки лангуст, оставшийся на какое-то время без надежной защиты, становится очень уязвимым - даже клешни его делаются мягкими, и ему приходится искать спасения в расщелинах. В другом месте мы находим кучу раковин и панцирей ракообразных, на этот раз сброшенных отнюдь не добровольно, - это остатки трапезы еще одного осторожного хищника - осьминога. Эти головоногие моллюски - на одних коралловых рифах их водится больше, на других меньше - втаскивают добычу в свое убежище и пожирают ее там, складывая у входа твердые несъедобные отходы в виде неопрятных куч, а иногда возводя из них барьер, который отгораживает хозяина от окружающего мира.
Часто интерьер пещеры и большую часть его цветовой гаммы формируют животные, ведущие прикрепленный образ жизни. Покрывая стены и своды пещеры, эти животные образуют целый микрокосм видов, которые обычно встречаются на рифах на гораздо больших глубинах. Среди них всегда можно обнаружить некоторые лишенные симбионтов мадрепоровые кораллы, особенно оранжевые комки Tubastraea с желтыми щупальцами. Своды некоторых пещер сплошь покрыты этими кораллами. Местами видны не образующие колоний чашеобразные кораллы Caryophyllia и Desmophyllum, одиночные полипы, которые широко распускают сеть щупалец в поисках проплывающего мимо зоопланктона. Строит свои колонии в виде корок, покрывающих известковые глыбы, где только найдется для этого достаточно места, их близкий колониальный родственник Polycyathus. Со стен пещеры свешиваются гибкие зеленые колонии восьмилучевых кораллов из рода Muricea, достигающие двухметровой длины. Их стрекательные клетки находятся в постоянной боевой готовности и поражают каждого, кто к ним прикоснется. Помимо уже упомянутых гигантских горгонарий, завешивающих вход в пещеру, внутри нее можно найти еще несколько мелких форм этих кораллов.
Но, вероятно, наиболее часто из животных встречаются в пещерах гидроиды. Они, как и горгонарий, представляют собой колонии маленьких кишечнополостных животных, обладающих хорошо развитым органическим или реже минеральным скелетом и отлично приспособленных к жизни в пещерах. Строение и жизненные циклы гидроидных отличны от таковых коралловых полипов, их отдельные особи даже чаще называют зооидами*, чем полипами, несмотря на то, что они также ловят имеющийся в воде планктон, причем делают это успешнее коралловых полипов, так как обладают более сильным стрекательным аппаратом. С виду зооиды более нежные и более мелкие, чем полипы кораллов. Многие десятки видов гидроидов внешне выглядят как пучки перьев, расходящихся из одного центра в разные стороны. Каждое "перо" представляет собой отдельную колонию, состоящую из упругого центрального стержня, по бокам которого друг против друга расположены два ряда крошечных зооидов. Скопления колоний, которые похожи на пушистые ветвящиеся побеги, принадлежат другой группе гидроидов. Они выглядят пушистыми за счет того, что сами веточки сформированы из мириадов крошечных вытянутых зооидов. Многие из таких колоний обладают столь сильным стрекательным аппаратом, что прикосновение к ним может оставить ожоги на тыльных сторонах рук и ног человека; иногда их ошибочно называют жгучими морским водорослями. Однако на самом деле это не водоросли, а близкие родственники других жгучих гидроидов - так называемых огненных кораллов, или миллепор (Мillероrа). Структуры зооидов этих "родственников" сходны, хотя без микроскопа крупные известковые скелеты огненных кораллов скорее похожи на скелеты мадрепоровых кораллов, чем гидроидов. Зооиды и тех, и других обладают наиболее развитым стрекательным аппаратом из всех кишечнополостных, ведущих прикрепленный образ жизни.
* (Под зооидом в русской литературе обычно понимают отдельную особь, входящую в состав колонии многоклеточных животных, независимо от их систематического положения. В этом смысле полипы, образующие колонию мадрепоровых кораллов, тоже являются зооидами. Для обозначения зооидов гидроидных полипов в русской литературе чаще употребляют название гидрант. - Прим. ред.)
Среди этих причудливых колоний животных в пещерах встречаются образующие корки губки красноватых или коричневатых тонов, которые покрывают большую часть поверхности стен, не занятую кишечнополостными. Они представляют собой наиболее низко организованных многоклеточных животных, также питающихся планктоном. Скелет губок образован несколькими различными минералами*, а само тело в основном состоит из полостей и камер, встроенных таким образом, что через них могут перекачиваться большие объемы воды, из которой извлекаются при этом взвешенные частички пищи. Несмотря на то, то эти животные иногда достигают значительных размеров, они относятся к простейшим формам низших многоклеточных организмов, образующих боковую ветвь в эволюционном развитии животных, однако эта ветвь существует уже свыше полумиллиарда лет. Губки древнее большинства современных животных, поэтому можно полагать, что это весьма жизнеспособная ветвь, несмотря на примитивность строения ее представителей. Клетки губок обнаруживают определенную степень специализации, то есть выполняют разные функции: одни перекачивают воду через систему каналов и полостей, другие захватывают пищу, третьи участвуют в размножении. Однако их специализация отличается от таковой клеток высших многоклеточных, и прежде всего тем, что она обратима. Так, губку можно разделить на клетки, протерев ее через сито. И спустя какое-то время клетки опять соединятся, и в результате снова получится одна или несколько новых губок.**
* (Стенки тела губок поддерживаются внутренним скелетом, который по составу может быть органическим или минеральным. Органический скелет состоит из спонгиновых волокон, минеральный - из кремнеземных или известковых спикул. - Прим. ред.)
** (Необходимо добавить, что при этом каждая клетка будет выполнять не обязательно ту же функцию, что и в исходной губке. Она может превратиться в клетку того типа, который в данный момент необходим новообразованной губке. - Прим. ред.)
В системе каналов и полостей больших губок укрываются некоторые более мелкие животные - ракообразные и рыбы, а ткани губок могут содержать симбиотические бактерии. Губки, как правило, не вызывают интереса у хищников, поскольку большая часть их веса приходится на минеральный скелет, не имеющий какой-либо питательной ценности, и только немногие животные - фарфоровые улитки каури, некоторые другие брюхоногие моллюски и рыбы, например иглобрюх, - включают губки в свой рацион.
Большая часть животных, обитающих в пещерах, питается либо планктоном, либо взвешенным в воде органическим детритом, поскольку питаться чем-либо иным прикрепленные виды, которые проводят большую часть жизни в темноте в неподвижном состоянии, просто не имеют возможности.
Откуда же берутся эти частички? Богатая флора и фауна пещер, естественно, нуждается в большом количестве такой пищи, а стало быть, в интенсивном водообмене. Однако некоторые пещеры практически пустынны, и это связано именно с особенностями циркуляции воды. При относительно слабом водообмене в пещере слишком медленно пополняется запас планктона. В таком случае здесь может обитать лишь небольшое число животных, питающихся частицами взвеси. При интенсивном же обмене воды количество прикрепленных форм, естественно, возрастает. Если просторная пещера имеет единственный небольшой вход, водообмен в ней происходит медленно, и, следовательно, количества имеющегося в ней планктона недостаточно для снабжения всех тех организмов, которые могли бы поселиться внутри нее. Однако если она дополнительно сообщается с открытым морем через несколько промоин или трещин или соединена несколькими ходами с другими пещерами, тогда возникающее постоянное сквозное течение непрерывно пополняет содержание планктона в воде. В этом случае население пещеры будет богатым и разнообразным. Чем дальше продвигается поток воды в глубь пещеры, тем больше планктона и частиц детрита поедается обитающими в ней животными, так что выходящий из пещеры на поверхность рифа поток оказывается основательно профильтрованным. По этой причине в больших пещерных системах примыкающие к выходу камеры практически безжизненны.
В достаточно просторных пещерах иногда можно видеть слабые пятна света, указывающие на наличие небольших трещин, которые ведут на поверхность рифа. Однако если таких сквозных трещин не видно, то это еще не означает, что своды пещеры никак не сообщаются с поверхностью рифа. Когда вам доведется в следующий раз оказаться в пещере, взгляните наверх - и вы увидите, как выдыхаемый воздух собирается в верхней части свода пещеры в виде похожих на ртуть, блестящих лужиц и ручейков. А вскоре вы заметите, как тонкие струйки воздуха начнут двигаться дальше вверх через сотни мелких трещин. Наблюдая за пещерой снаружи уже после того, как аквалангист выйдет из нее, вы еще некоторое время будете видеть струйки мельчайших пузырьков воздуха, выходящих из совершенно непроницаемой на вид породы. Пузырьки будут выходить до тех пор, пока весь собравшийся в пещере воздух не просочится через пористую рифовую породу. На защищенных участках рифа, где в воде много взвеси и где кораллы поэтому разрастаются не слишком густо, риф может быть буквально весь пронизан трещинами. И если в трещины проникает воздух, то может проникать и вода, с которой внутрь пещеры попадают взвешенные частички пищи.
Образование пещер
Каким же образом на рифе образуются пещеры, и каким образом они сохраняются? Образование пещер может происходить различными путями, однако в большинстве случаев они образуются за счет одного из трех процессов. Вот первый процесс возникновения пещер. Начнем с того факта, что целая цепочка пещер обычно располагается на одной и той же глубине. Более того, все такие пещеры, как правило, широкие, но не слишком глубокие и не слишком высокие. Эти пещеры очень похожи на те, которые можно встретить сегодня на рифе на современном уровне моря, где они образуются в процессе эрозии под действием бесчисленных ударов волн. Теперь постараемся представить себе, что происходило в те далекие времена, когда уровень моря был ниже современного, а именно таким он был в течение последнего ледникового периода, примерно 8000 лет назад. Вполне логично предположить, что, как и сейчас под действием волн в стене рифовой породы образуется цепочка полостей, точно так же и тогда возникали такие же полости. Далее, так же как и сейчас, и тогда процессу эрозии способствовал взвешенный в воде песок, действие которого можно сравнить с действием абразива. Затем уровень моря поднялся, и пещеры оказались под водой. Размеры затопленных пещер при этом определяются площадью поверхности, подвергавшейся эрозии, и продолжительностью этого процесса. Как только пещеры оказывались под водой, они тут же заселялись представителями морской флоры и фауны. Цепочки пещер, сегодня уже иногда едва заметных, можно встретить на различных глубинах - в зависимости от геологической истории данного района, но не более чем на глубине 50 метров, а в подавляющем большинстве случаев - на значительно меньших глубинах.
Пещеры могли возникать и иным образом. Когда уровень моря был много ниже современного и древние рифовые постройки располагались высоко над водой, образование пещер происходило и в процессе эрозии известняковых платформ, находившихся выше уровня моря, за счет атмосферных осадков. Сравнительно легко могла разъедать известняк дождевая вода, причем растворение породы происходило неравномерно. В тех местах, где на поверхности платформ постоянно собирались лужи, за столетия выпадения таких осадков образовывались углубления, год за годом расширяли трещины ручейки, так что в конце концов в известняке возникали огромнейшие и сложнейшие системы проходов и полостей. Свидетельством того, каких результатов по "сооружению" пещер удается достичь дождям, могут служить многие ископаемые рифы, в настоящее время высоко поднятые над уровнем моря. На всех континентах земного шара в известняковых массивах повсеместно встречаются пещеры с высокими сводами и галереями. Во многих пещерах текут ручьи, разрушающие породу и тем самым увеличивающие размеры пещеры до тех пор, пока вода не найдет или не создаст более низкое русло, и тогда пол пещеры становится сухим. На стенках и сводах пещеры среди сталактитов можно найти образцы ископаемых кораллов и других давно вымерших организмов - этот факт доказывает, что пещера некогда была частью рифа, лежавшего ниже уровня моря.
Многие из наиболее впечатляющих подводных пещер, например знаменитая Блу-Хоулс в Карибском море, вероятно, образовались именно таким образом, как и огромное число не столь экзотических и не столь обширных пещер. Однако после того как ледовый покров растаял и уровень Мирового океана вновь поднялся, пещеры оказались затопленными, и их эрозия прекратилась.
Третий процесс образования пещер отличается от двух первых тем, что он происходит только под водой: пещеры могут образовываться и в результате деятельности сверлящей фауны, а поскольку этот процесс протекает самостоятельно и не зависит от первых двух, он также может способствовать расширению пещер, образовавшихся на суше, после их погружения под воду. Чаще всего этот процесс происходит на защищенных рифах, которые достигли в ходе роста максимально возможной высоты - уровня воды при отливе. Далее верхняя часть рифа начинает расти вширь, в результате чего склоны рифа становятся все более крутыми. Крутые склоны и часто отмечающаяся здесь мутная вода - далеко не самые благоприятные условия для роста кораллов, и там, где складываются такие условия, разрушение породы сверлящей фауной начинает преобладать над процессом отложения новой породы. Конечно, каждый отдельный ход, пройденный сверлящей губкой или моллюском, очень мал, однако одновременная атака на отдельном участке склона миллионов подобных особей может заметно ослабить здесь рифовую постройку, и в конце концов этот участок обрушается. Так в течение столетий на защищенных от волн участках рифа идет медленное образование пещер.
Будущее образовавшейся тем или иным способом пещеры довольно трудно предсказать. Практически одновременно с заселением пещер живыми организмами, пусть даже самых малых размеров, объем пещер начинает уменьшаться. Уменьшаются пещеры и заполняясь песком, который приносит сюда течение. И в конце концов пещера может полностью исчезнуть. Однако там, где течение достаточно сильное, песок не откладывается, и пещера становится удобным местом обитания для тысяч ведущих скрытный образ жизни видов. Подобно всем другим процессам, определяющим рост и форму рифов, образование и исчезновение пещер представляет собой весьма динамичный и изменчивый процесс. Сегодняшние пещеры завтра могут исчезнуть, а на месте завтрашней пещеры сегодня еще может быть прочный известняк.