Тиск у глибокому океані здатен розчавити тіло людини: як тут виживають тварини

Хадальна зона не дарма названа на честь Аїда — грецького бога підземного світу. Вона починається на глибині 6000 метрів під товщею води і являє собою похмуре глибоководне середовище, що є одним із найсмертоносніших місць на планеті. Ще однією небезпекою є неймовірний тиск, здатний розчавити людське тіло в одну мить, пише IFLScience.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Одне з найбільш смертоносних середовищ на Землі

Попри всі ці небезпеки, у хадальній зоні все ще процвітає життя. Наприклад, попередні дослідження вже показали, що на дні Маріанської западини риби-слизнюки здатні процвітати за тиску в 11000 атмосфер. Для порівняння, люди створені для існування за тиску всього в одну атмосферу — тому їм комфортно на рівні моря.

Одна з головних відмінностей між нами та равликами полягає в тому, що в наших тілах є повітря, а в них його немає. Дослідження показали, що під екстремальним тиском морської глибини повітряні кишені в наших легенях, пазухах і вухах були б зім'яті, проте істоти, які мешкають у хадальній зоні, в основному складаються з води й желеподібної речовини. Це дозволяє їм підтримувати збалансований градієнт тиску з навколишнім середовищем.

Цікаво, що на таких глибинах навіть сама вода може прогинатися під вагою всієї води, що знаходиться над нею. У нормальних умовах молекули води утворюють зв'язки, що дають їм змогу вибудовуватися в тетраедричну мережу, проте сильний тиск може дестабілізувати ці зв'язки й деформувати структуру, потенційно порушуючи життєво важливі біологічні процеси.

Як життя процвітає під товщею води

Щоб протистояти такому сильному тиску, більшість риб використовують молекулу, відому як N-оксид триметиламіну (ТМАО), яка зміцнює і стабілізує водневі зв'язки й запобігає деформації води всередині водойм. Крім того, ТМАО допомагає захищати та зміцнювати білки й ферменти, допомагаючи їм витримувати величезний тиск океанських глибин.

Раніше вчені також виявили, що рівень ТМАО у різних морських видів, як правило, корелює з глибиною проживання істот. Причому мешканці Хадальної зони мають найвищу концентрацію цієї життєво важливої молекули. З іншого боку, вважається, що інші сполуки, відомі як п'єзоліти, сприяють зміцненню клітинних мембран і захищають їх від руйнування під дією глибоководного тиску.

Раніше цього року вчені також виявили, що більшість риб, які мешкають на глибині понад 3000 метрів, також мають генетичну мутацію в гені rft1. Поки що незрозуміло, як саме це відбувається, хоча вважається, що змінений ген підвищує ефективність транскрипції генетичного матеріалу, що, ймовірно, має безліч переваг для істот, які живуть в умовах високого тиску.

Усі ці адаптації, за словами вчених, у сукупності допомагають деяким видам риб залишатися у своїй стихії в океанських глибинах. З іншого боку, якщо ці істоти піднімуться на поверхню, вони зіткнуться з проблемами через відсутність тиску.

Нагадаємо, раніше ми писали про те, що вчені виявили новий вид "гігантських" ракоподібних.

Раніше Фокус писав про те, що на дні Тихого океану знайдений новий хижак: з бивнями та клешнями блукає лісами на глибині 8000 м.