Черные реки Бразилии
Всякий, кто приезжает в Бразилию, знает: Амазония - комариный край. Но на некоторых реках, где вода кофейного цвета, мелкой мошкары нет и в помине. В чем же дело? В воде? Почему же тогда в ней прекрасно себя чувствуют другие живые существа?
Когда путешественники Александр Гумбольдт и Эме Бонплан вернулись в 1804 г. из своего долгого путешествия по Южной Америке, им было что рассказать. Они проплыли на каноэ но нескольким тропическим рекам, нанесли на кар I у неизвестные до той поры территории. Во время этой опасной и многотрудной экспедиции на них огромное впечатление произвела причудливая красок на реке Касикьяре. В этой реке, которая, словно естественный канал, соединяет Амазонку с Ориноко, текла, не смешиваясь между собой, темная и светлая вода.
Давно известно, что такое удивительное явление встречается и в других реках Южной Америки. Так, недалеко от бразильского города Манаус сливаются песчаные воды реки Солимойнс, образуя Амазонку. Почти 6 км воды обеих рек текут параллельными потоками. Их смешиванию препятствует разница в температуре воды и скорости течения. Такое невероятное явление, разумеется, вызвало любопытство ученых. И чем больше они занимались и Риу-Негру, и другими темными реками, тем интересней были их наблюдения.
Воды этих рек, метко названных «черными», содержат очень мало песка и других осадков. Поэтому они необычайно чистые и прозрачные: видимость в них достигает 9 м. Правда, вода здесь обладает некоторыми свойствами, делающими ее непригодной для обитания многих живых существ. Питательных веществ в ней очень мало, зато показатель кислотности среды рН колеблется от 3,5 до 6, а это значит, что вода в этих реках кислая.
Высокой кислотностью и темным цветом «черные» реки обязаны веществам, образующимся в результате разложения листьев и другого растительного материала. К этим веществам, весьма различным по химическому составу, с палитрой от желтого до черного, относятся, например, гуминовые кислоты и, которые принадлежат классу гумусовых кислот. В реках, берущих начало в болотах или содержащих гумус дождевых лесах, в воде присутствует огромное количество гумусовых кислот - органических молекул, пассивно уносимых течением.
Гумусовые кислоты действуют на животных, растения и микроорганизмы неодинаково. В медицине и бальнеотерапии давно известно, что вещества, содержащиеся в болотной воде, эффективно подавляют размножение многих бактерий и вирусов. Вполне логично предположить, что нечто подобное имеет место и в природе. Действительно, гумусовые кислоты влияют, например, на процесс фотосинтеза, в ходе которого растения преобразуют световую энергию в необходимую для жизни энергию химических связей органических веществ. Для многих растений это порой оборачивается гибелью. Английские ученые успешно используют гуминовую кислоту в качестве природного гербицида для борьбы с зелеными водорослями и. Но кислые и бурые гумусовые соединения не но вкусу и многим другим обитателям рек.
Гумусовые кислоты долго считались всего живого. Лишь в начале XXI в. стало очевидно, что это не так. Ведь в бедных пищевыми ресурсами водах Риу-Негру.и подобных ей рек эти вещества играют очень важную роль, обеспечивая энергией некоторые сообщества живых существ. Начальными .звеньями пищевых цепей здесь являются определенные виды бактерий, которые способны усваивать гумусовые кислоты и в свою очередь служат пищей для других организмов. И хотя в «черных» реках Южной Америки обитает значительно меньше видов животных, чем в других реках региона, в процессе эволюции некоторые из них прекрасно приспособились и к этим условиям жизни.
Здесь, например, водится множество особенно красиво окрашенных рыб 113 семейства. Свой нарядный, переливающийся всеми цветами радуги облик они приняли , а для того, чтобы лучше различать сородичей, в темной воде. Южноамериканская, известная также названием рыба-обезьяна, прославилась своим необычным акробатическим талантом. Для ловли насекомых и другой мелкой живности эта похожая па угря рыба способна выскакивать из воды на 1,8 м.
Гораздо неприметней держат себя рыбки. живущие среди густой растительности и в скоплениях опавшей листвы. У берегов «черных» рек и ручьев ученые обнаружили виды, которые своим обликом и поведением мастерски имитируют засохшие листья, таким образом превосходно маскируясь от врагов.
Итак, для некоторых видов «черные» реки, несмотря на неблагоприятный химический состав воды, стали вполне приемлемой средой обитания. Недавно ученые предположили, что живые существа могут даже извлекать пользу из высокого содержания гумусовых веществ. Опыты, которые сотрудники берлинского Института водной экологии и речного рыбного хозяйства им. Лейбница провели на нетропических видах рыб, подтвердили это предположение. У молоди карпов, выращенной в институте в гуминовой воде, в жабрах вырабатывались особые белки - так называемые белки теплового шока 70, способные, например, восстанавливать структуру других белков, поврежденных в результате химического или теплового стресса. К тому же эти клеточные «чистильщики» попросту разрушают белки, не подлежащие восстановлению.
Таким образом, гумусовые кислоты вызывали у карпов легкий химический стресс, который в свою очередь стимулировал их обмен веществ - на пользу самим же рыбам. Повреждения кожи заживали у них за две недели, тогда как рыбы, которых лечили традиционными препаратами, погибли. Не менее легко рыбы справлялись и с различными вирусными, бактериальными и грибковыми инфекциями.
Таким же благотворным действием, по-видимому, обладает и гуминовая вода в «черных» реках Южной Америки. И отличие en других рек и водоемов региона, в «черных» реках почти пет опасных для человека бактерий и паразитов. Александр Гумбольдт еще в 1804 т. оценил и другое преимущество бурых, бедных органикой вод: раз в этих местах практически нет комаров, то и опасность малярии здесь невелика.
Реки и ручьи, окрашенные гумусовыми соединениями в бурый цвет, есть и в других местах планеты. Так, на севере Канады течет множество темных водных потоков, разных по величине - от ручьев до больших рек. В них тоже обитают организмы, хорошо приспособленные к кислой среде, - например, там прекрасно себя чувствуют личинки различных поденок. На новозеландском острове Южный, особенно на западном побережье, стремительно течет по камням бурая ключевая вода. В некоторых ручьях необычайно кислая вода (рН 3,5), и все же здесь живет множество личинок насекомых. А бурые ручьи в верховых болотах Шотландии нравятся не только животным: эту воду используют при изготовлении виски.
Когда путешественники Александр Гумбольдт и Эме Бонплан вернулись в 1804 г. из своего долгого путешествия по Южной Америке, им было что рассказать. Они проплыли на каноэ но нескольким тропическим рекам, нанесли на кар I у неизвестные до той поры территории. Во время этой опасной и многотрудной экспедиции на них огромное впечатление произвела причудливая красок на реке Касикьяре. В этой реке, которая, словно естественный канал, соединяет Амазонку с Ориноко, текла, не смешиваясь между собой, темная и светлая вода.
Давно известно, что такое удивительное явление встречается и в других реках Южной Америки. Так, недалеко от бразильского города Манаус сливаются песчаные воды реки Солимойнс, образуя Амазонку. Почти 6 км воды обеих рек текут параллельными потоками. Их смешиванию препятствует разница в температуре воды и скорости течения. Такое невероятное явление, разумеется, вызвало любопытство ученых. И чем больше они занимались и Риу-Негру, и другими темными реками, тем интересней были их наблюдения.
Воды этих рек, метко названных «черными», содержат очень мало песка и других осадков. Поэтому они необычайно чистые и прозрачные: видимость в них достигает 9 м. Правда, вода здесь обладает некоторыми свойствами, делающими ее непригодной для обитания многих живых существ. Питательных веществ в ней очень мало, зато показатель кислотности среды рН колеблется от 3,5 до 6, а это значит, что вода в этих реках кислая.
Высокой кислотностью и темным цветом «черные» реки обязаны веществам, образующимся в результате разложения листьев и другого растительного материала. К этим веществам, весьма различным по химическому составу, с палитрой от желтого до черного, относятся, например, гуминовые кислоты и, которые принадлежат классу гумусовых кислот. В реках, берущих начало в болотах или содержащих гумус дождевых лесах, в воде присутствует огромное количество гумусовых кислот - органических молекул, пассивно уносимых течением.
Гумусовые кислоты действуют на животных, растения и микроорганизмы неодинаково. В медицине и бальнеотерапии давно известно, что вещества, содержащиеся в болотной воде, эффективно подавляют размножение многих бактерий и вирусов. Вполне логично предположить, что нечто подобное имеет место и в природе. Действительно, гумусовые кислоты влияют, например, на процесс фотосинтеза, в ходе которого растения преобразуют световую энергию в необходимую для жизни энергию химических связей органических веществ. Для многих растений это порой оборачивается гибелью. Английские ученые успешно используют гуминовую кислоту в качестве природного гербицида для борьбы с зелеными водорослями и. Но кислые и бурые гумусовые соединения не но вкусу и многим другим обитателям рек.
Гумусовые кислоты долго считались всего живого. Лишь в начале XXI в. стало очевидно, что это не так. Ведь в бедных пищевыми ресурсами водах Риу-Негру.и подобных ей рек эти вещества играют очень важную роль, обеспечивая энергией некоторые сообщества живых существ. Начальными .звеньями пищевых цепей здесь являются определенные виды бактерий, которые способны усваивать гумусовые кислоты и в свою очередь служат пищей для других организмов. И хотя в «черных» реках Южной Америки обитает значительно меньше видов животных, чем в других реках региона, в процессе эволюции некоторые из них прекрасно приспособились и к этим условиям жизни.
Здесь, например, водится множество особенно красиво окрашенных рыб 113 семейства. Свой нарядный, переливающийся всеми цветами радуги облик они приняли , а для того, чтобы лучше различать сородичей, в темной воде. Южноамериканская, известная также названием рыба-обезьяна, прославилась своим необычным акробатическим талантом. Для ловли насекомых и другой мелкой живности эта похожая па угря рыба способна выскакивать из воды на 1,8 м.
Гораздо неприметней держат себя рыбки. живущие среди густой растительности и в скоплениях опавшей листвы. У берегов «черных» рек и ручьев ученые обнаружили виды, которые своим обликом и поведением мастерски имитируют засохшие листья, таким образом превосходно маскируясь от врагов.
Итак, для некоторых видов «черные» реки, несмотря на неблагоприятный химический состав воды, стали вполне приемлемой средой обитания. Недавно ученые предположили, что живые существа могут даже извлекать пользу из высокого содержания гумусовых веществ. Опыты, которые сотрудники берлинского Института водной экологии и речного рыбного хозяйства им. Лейбница провели на нетропических видах рыб, подтвердили это предположение. У молоди карпов, выращенной в институте в гуминовой воде, в жабрах вырабатывались особые белки - так называемые белки теплового шока 70, способные, например, восстанавливать структуру других белков, поврежденных в результате химического или теплового стресса. К тому же эти клеточные «чистильщики» попросту разрушают белки, не подлежащие восстановлению.
Таким образом, гумусовые кислоты вызывали у карпов легкий химический стресс, который в свою очередь стимулировал их обмен веществ - на пользу самим же рыбам. Повреждения кожи заживали у них за две недели, тогда как рыбы, которых лечили традиционными препаратами, погибли. Не менее легко рыбы справлялись и с различными вирусными, бактериальными и грибковыми инфекциями.
Таким же благотворным действием, по-видимому, обладает и гуминовая вода в «черных» реках Южной Америки. И отличие en других рек и водоемов региона, в «черных» реках почти пет опасных для человека бактерий и паразитов. Александр Гумбольдт еще в 1804 т. оценил и другое преимущество бурых, бедных органикой вод: раз в этих местах практически нет комаров, то и опасность малярии здесь невелика.
Реки и ручьи, окрашенные гумусовыми соединениями в бурый цвет, есть и в других местах планеты. Так, на севере Канады течет множество темных водных потоков, разных по величине - от ручьев до больших рек. В них тоже обитают организмы, хорошо приспособленные к кислой среде, - например, там прекрасно себя чувствуют личинки различных поденок. На новозеландском острове Южный, особенно на западном побережье, стремительно течет по камням бурая ключевая вода. В некоторых ручьях необычайно кислая вода (рН 3,5), и все же здесь живет множество личинок насекомых. А бурые ручьи в верховых болотах Шотландии нравятся не только животным: эту воду используют при изготовлении виски.