Коли ми уявляємо відкритий Тихий океан, зазвичай бачимо безмежну синю водну поверхню, майже позбавлену будь-яких слідів життя, окрім морських течій і поодиноких організмів. Проте сучасні дослідження показують зовсім іншу картину: у центрі океану вже сформувалися масштабні скупчення пластикового сміття, які фактично створили нові «штучні узбережжя» далеко від суші.
Одним із найвідоміших прикладів є Great Pacific Garbage Patch, розташована в межах північного субтропічного круговороту — величезної системи океанічних течій між Каліфорнією та Гаваями. Тут усе, що плаває на поверхні, має властивість затримуватися, а не розсіюватися. У результаті утворюється зона, де накопичилися десятки тисяч тонн пластику, здатного залишатися в океані роками.
Як змінювалося уявлення про життя в океані
Довгий час біологи розділяли морське життя на два «світи»: прибережний і відкритоокеанічний. Вважалося, що прибережні види живуть лише біля каміння, берегів і мілководдя, тоді як у відкритому океані домінують зовсім інші організми.
Було відомо, що шторми або течії можуть відривати фрагменти узбережжя разом із живими організмами та переносити їх у море. Але загальна гіпотеза полягала в тому, що такі «пасажири» не виживають довго через суворі умови відкритого океану.
Поворотним моментом стали події після Великого східнояпонського цунамі 2011 року. Тоді у море потрапили доки, човни та величезна кількість пластику, які почали дрейфувати Тихим океаном. Через роки частина цих об’єктів дісталася берегів Північної Америки та Гаваїв — і на них виявили живі прибережні види, які виживали щонайменше шість років у відкритому океані. Це поставило нове питання: чи справді ці організми лише «подорожують», чи вже формують стабільні спільноти на сміттєвих островах?
Дослідження пластикових «островів»
Щоб відповісти на це питання, науковці вирушили у дослідницькі експедиції до східної частини океанічного круговороту. Вони відбирали пластикові об’єкти розміром понад 15 см — пляшки, буї, ящики, сітки, канати та інші уламки.
Загалом було зібрано 105 фрагментів пластику, кожен із яких ретельно задокументували: фотографували, маркували та фіксували координати. Частину зразків віднесли до окремої групи — особливо «живих» об’єктів, вкритих великою кількістю організмів.
У лабораторії фахівці досліджували кожен фрагмент під мікроскопом, зосереджуючись на безхребетних організмах. Вони виявили широкий спектр морських форм життя: вусоногих раків, крабів, амфіпод, мохуваток, гідроїдів і актиній.
Усього було ідентифіковано 46 різних груп безхребетних. При цьому приблизно 80% видів виявилися прибережними, а решта — типовими мешканцями відкритого океану.
Життя на пластикових уламках
Практично кожен знайдений фрагмент пластику був заселений живими організмами. Безхребетні траплялися на 98% об’єктів. У більшості випадків на одному уламку одночасно існували і прибережні, і океанічні види, утворюючи змішані спільноти.
У середньому кожен пластиковий предмет містив від чотирьох до п’яти різних типів організмів. Найбільш «населеними» виявилися сітки та мотузки — їхня структура створює безліч укриттів і поверхонь для прикріплення.
Чи можуть ці спільноти розмножуватися
Одне з ключових питань дослідження — чи здатні організми на пластику не лише виживати, а й відтворюватися. Вчені виявили самок із яйцями у кількох групах ракоподібних, а також ознаки розмноження у гідроїдів.
Крім того, на одному й тому самому уламку спостерігали різні вікові стадії одних і тих самих видів — від молодих особин до дорослих. Це свідчить про те, що популяції можуть формуватися безпосередньо на пластику, а не просто «приїжджати» вже сформованими.
Чому пластик став новим середовищем існування
Дослідники припускають, що успіх окремих видів пов’язаний із їхньою здатністю швидко розмножуватися, прикріплюватися до поверхонь і виживати без складних життєвих циклів. Для багатьох організмів пластикові уламки фактично замінили природні тверді поверхні, яких у відкритому океані раніше майже не було.
Пластик став своєрідними «плавучими островами», що повільно обертаються в межах океанічного круговороту і дозволяють видам виживати значно довше, ніж це було б можливим у відкритій воді.
Новий тип морської екосистеми
Сукупність цих даних вказує на формування нового типу морської спільноти — так званої «неопелагічної» екосистеми, де прибережні організми починають існувати далеко від суші завдяки людському сміттю.
Таким чином, пластикове забруднення змінює не лише вигляд океану, а й саму структуру морського життя. Воно створює нові умови для розселення видів, їхнього розмноження та глобального поширення. Дослідження, опубліковане в журналі Nature Ecology and Evolution, показує, що проблема пластику виходить далеко за межі забруднення. Вона вже впливає на те, як функціонує морська екосистема планети.