Внешне мнемиопсис похож на медузу. Однако это совсем другая группа животных. Медуза плавает, реактивно сдвигая колокол. В то время как мнемиопсис оснащен гребными пластинками, с помощью которых он передвигается в воде. Эти пластинки расположены рядами. Когда на них попадает свет, то мнемиопсис начинает переливаться всеми цветами радуги. По всем восьми полоскам гребных пластинок будто пробегают электрические огоньки. Зрелище это настолько красивое, что возникает ощущение – перед вами действительно некое фантастическое существо, пришелец из другой Галактики.
Форма тела и устройство мнемиопсиса таковы, что у него есть две лопасти, которые тоже могут принимать участие в движении. Чаще всего эти лопасти используются в аварийных, критических ситуациях. Самые крупные особи гребневика мнемиопсиса достигают 12-14 сантиметров. Средний же мнемиопсис не превышает 8 сантиметров. Если его разорвать на части, то каждый кусок начинает регенерировать в целую особь. Растут они необычайно быстро и так же интенсивно размножаются. Наряду с обычным размножением у мнемиопсиса есть такое экзотическое: младенец, который только родится, уже выметывает небольшое количество яиц. Это все равно как бы новорожденный у вас нарожал еще маленьких. Крупный гребневик в течение своей жизни выбрасывает 30 тысяч яиц.
Это маленькое прозрачное существо, совершенно безобидное на вид, на самом деле страшный хищник. Мнемиопсис питается фитопланктоном и зоопланктоном, а также мелкими рачками. Таким образом, он съедает все то, чем питается рыба. Кроме того, он уничтожает икру и личинок рыб. У мнемиопсиса рот – это две лопасти, которые покрыты клейким веществом. Они захватывают рачков и потом движением ресничек на клетках загоняют в желудок. Там еда переваривается и через рот выбрасывается обратно. Рачки зоопланктона выполняют в море роль фильтров, пропуская через себя и переваривая фитопланктон, а также взвесь, которая висит в толще воды. Этот морской мусор, пройдя обработку рачками, превращается в комочки, которые опускаются на дно. Как только мнемиопсис съел в Черном море зоопланктон, очистка воды прекратилась, а ее мутность повысилась в три раза. В результате, если бурые водоросли в Черном море жили в толще воды от 0 до 25-30 метров, то сейчас бурые водоросли находят максимум на глубине 10 метров. Соответственно, все, что было ниже, от отсутствия света погибло, растворилось, добавив в воду органических и минеральных веществ, от чего фитопланктон начал развиваться еще активнее.
В северо-западной части Черного моря на мелководье существовало уникальное природное образование, сопоставимое только с неприкрепленными ко дну, плавающими по поверхности водорослями Саргассова моря. В Черном море на глубинах от 30 до 70 метров лежал сорокаметровый слой не прикрепленных красных водорослей филлофоры. Совершенно своеобразный биоценоз с приспособившимися к жизни в красной водоросли животными, которые все имели соответствующий цвет, чтобы маскироваться. Так как виды были неспецифические, те же самые, что и в поясе бурых водорослей, но только красной окраски. Биомасса поля считалась порядка десяти миллионов тонн. Упала прозрачность воды. В настоящее время филлофорного поля больше не существует вообще. Оно полностью исчезло. Это тоже одно из следствий воздействия гребневика.
Десять лет назад, в самом начале сентября 2004 года, я со съемочной группой программы «Атланты. В поисках истины» приехал в Геленджик, в Южное отделение Института океанологии имени П.П. Ширшова РАН, где полным ходом шла работа наших ученых под руководством академика Михаила Евгеньевича Виноградова (1927-2007). Вот что он мне тогда рассказал: «В девяностом году мы проводили съемки, исследования по всему Черному морю. Оказалось, что количество этих животных, их масса составляет 800 миллионов тонн в одном только Черноморском бассейне. Если представить себе, что весь мировой промысел берет рыбы во всем Мировом океане около 100 миллионов тонн, то здесь 800 миллионов тонн навалилось на ту же пищу, на которой сидела рыба. Рыбе есть стало нечего».
Каким же образом мнемиопсис смог попасть в Черное море и почему это произошло только в конце XX века? Ученые предположили, что гребневик был привезен в балластных водах танкеров. Современные суда, перевозящие нефть, имеют двойное днище и двойные борта. Для того чтобы танкер, после того как сливается нефть, не потерял устойчивость, в донное и межбортовое пространство заливается вода. Сотни тысяч тонн этой воды доставляются, скажем, с побережья Чесапикского залива к берегам Черного моря, к Новороссийску или Одессе. Черное море оказалось благоприятной средой для мнемиопсиса. Еды оказалось более чем достаточно, а естественные враги отсутствовали. Кроме того, гребневик оказался необычайно плодовит. Все это позволило мнемиопсису добиться беспредельного господства на новом месте.
Однако такая удача ждет далеко не всех пришельцев. Большинство из них погибает, попадая в чужую для себя среду. Тем не менее, только в Черном море сегодня живет несколько организмов, вселение которых прошло весьма успешно. Так, в 1947 году, после Второй мировой войны, сюда перевезли по железной дороге торпедные катера из далекого Порт-Артура, с дальневосточных морей. Вместе с этими катерами сюда приехал другой вселенец – брюхоногий моллюск, который носит название рапана (Rapana). Его раковины продают по всему черноморскому побережью в качестве сувениров. Но красивая с виду рапана всего за пять лет, с 1947 по 1952 год, уничтожил все устричные банки. Деликатесные черноморские устрицы, пользовавшиеся большим спросом из-за низкой солености воды, просто перестали существовать. Рапана питается взрослыми двустворчатыми моллюсками. Пока не появился мнемиопсис, у моллюсков, как видно, была еще возможность балансировать на грани выживания. Однако с середины 1980-х годов уничтожение моллюсков стало тотальным. Рапана подъедала взрослых, а мнемиопсис уничтожал молодь. В результате к 2000 году некоторые обычные моллюски тоже исчезли. Например, черноморский гребешок, небольшой, но очень красивый. У себя на родине, в Южно-Китайском море, рапана не производила столь сокрушительного воздействия. Там у нее был естественный враг – морская звезда, которая в Черном море не живет, поскольку оно недостаточно соленое для морской звезды.
Прошло около десяти лет, прежде чем в Черном море появился естественный враг мнемиопсиса – гребневик биройя (Beroe ovata). Интересно, что вместе эта пара гребневиков обитает не только в черноморском бассейне, но и у нас в Баренцевом море, и в Мексиканском заливе, и у берегов Японии. Один не дает размножиться другому. В Черное море биройу никто специально не привозил – она попала сюда так же, как и мнемиопсис, с балластными водами судов.
1999 год выдался очень теплым. Вероятно, это обусловило то, что гребневик биройя, оказавшись в Черном море, почувствовал себя в новой среде как дома и размножился в огромном количестве. Тем более что в еде недостатка не было. Если к биройе на несколько десятков сантиметров поднести мнемиопсиса, то начинается охота. Надо отметить, что мнемиопсис не является для биройи совсем уж легкой добычей. Охотясь этот гребневик, как правило, движется кругами. Причем круги вокруг жертвы со временем становятся все меньше и меньше, до тех пор, пока биройя не поглощает ее. Финал этой охоты можно сравнить с натягиванием наволочки на подушку.
Гребневик beroe полый внутри. Когда он плавает и у него не содержится внутри пищи – он практически плоский. Но, поглотив мнемиопсиса, он раздувается как шар. Он становится гораздо менее подвижным, начинается ее переваривание.
Гребневик beroe сразу же улучшил экологическую обстановку в Черном море. Количество мнемиопсиса резко сократилось. Увеличилось количество планктона и, соответственно, рыбы. Однако совсем мнемиопсис не пропал. Поэтому ученые продолжают вести тщательное наблюдение за гребневиками.
В Южном отделении Института океанологии постоянные исследования буквально от пирса до глубин сотни метров ведутся на маленьком суденышке «Ашамба». Другое научно-исследовательское судно, «Акванавт», работает в открытом море. Возглавляет научную работу здесь сын академика М.Е. Виноградова, кандидат биологических наук Георгий Виноградов. Для того чтобы правильно представить себе развитие популяции всей массы гребневика, берутся пробы на разных глубинах. Главная задача – посмотреть общее количество гребневика на разном расстоянии от берега, интенсивность размножения и установить, есть ли угроза для планктона и для рыбы. Причем, если «Ашамба» делала отбор гребневика и других биологических проб на малых глубинах, от линии берега до глубин порядка 80 метров, то на «Акванавте» – на глубине до тысячи и более метров и на расстоянии от берега порядка 100 или 200 миль. Таким образом, оба разреза «сшиваются» в один, и получается единая картина распределения гребневика, его флуктуации вдоль всего гидробиологического разреза Черного моря.