Записки натуралиста - страница 26
Громадным подспорьем для меня явилась новая замечательная работа Н. М. Книповича «Гидрологические исследования в Черном море». В ней были обобщены все опубликованные ранее материалы по Черному морю, а также результаты двух экспедиций — научно-промысловой под руководством Николая Михайловича и гидрографической экспедиции Ю. М. Шокальского. Надо сказать, что еще до начала своей экспедиции Книпович проработал гидрологические материалы «первой черноморской глубомерной экспедиции» Шпиндлера и Врангеля (1892) и установил, что во многих случаях глубинные поверхности равных температур и соленостей (изоповерхности) располагаются в Черном море не горизонтально, а в форме двух куполов — восточного и западного. Из этого следовал вывод, что в Черном море преобладают два кольцевых течения, движущиеся против часовой стрелки (циклонально). Вследствие движения струй течений под воздействием вращения Земли их наружные области, обращенные к берегам, должны опускаться, а внутренние — подниматься (что и вызывает куполообразное строение изоповерхностей в глубинах). Это кардинальное открытие, сделанное чисто камеральным методом и получившее в просторечии наименование «велосипед Книповича», определило направление многих дальнейших исследований на Черном море. Оно подсказывало, что глубинные воды Черного моря не являются безнадежно застойными (как считалось после обнаружения в 1892 г. повышения солености воды с глубиной и зараженности глубин сероводородом), а в какой-то мере подвижны и потому неизбежно подвержены медленным процессам перемешивания.
Книпович обратил большое внимание на существование довольно значительного промежуточного слоя, в котором содержание сероводорода постепенно уменьшается, а содержание кислорода увеличивается. Этот промежуточный слой является зоной смешения и взаимодействия сероводородной и кислородной водных масс, имеющей чрезвычайно большое значение для биологической продуктивности поверхностных слоев (пронизываемых солнечными лучами), в которых развивается фитопланктон — основной созидатель органического вещества в море. В глубинах Черного моря (как и в океанах) имеется высокое содержание питательных для фитопланктона веществ, образующихся в результате разложения падающих из поверхностных слоев отмерших организмов и экскрементов.
Глубинные воды смешиваются с поверхностными и обогащают их питательными веществами. Если смешения не происходит, питательные вещества в поверхностных водах с течением времени истощаются, и развитие планктона замедляется. Именно это, как считалось, и происходит в Черном море. В результате был сделан вывод: пелагическая зона этого моря бедна и планктоном, и рыбой. Такое мнение психологически подкреплялось сравнением с Азовским и Каспийским морями, которые гораздо богаче Черного моря планктоном и промысловыми рыбами.
Севастопольская биологическая станция после пристройки северного крыла здания и четвертого этажа
Вопрос продуктивности Черного моря во всей совокупности входящих в него гидрологических, гидрохимических и биологических проблем был достаточно сложен. Он требовал тщательного пересмотра всех имеющихся данных и, главное, проведения новых целенаправленных исследований. Этим мы и должны были заняться основательно в ближайшее время.
В 1934 г. были построены северное крыло и четвертый этаж здания станции, что увеличило объем рабочих помещений на 50%. Здание выиграло и по внешнему виду: оно стало симметричным и более высоким в средней части, подход к нему украсил разбитый нами садик. С вводом в строй новых помещений появилась возможность создать ряд новых лабораторий и осуществить план модернизации деятельности станции.
В организации физиологической лаборатории деятельное участие приняли академик Л. А. Орбели и его сотрудники Е. М. Крепс и Н. А. Вержбинская. Была создана небольшая биохимическая лаборатория, расширилась микробиологическая, начало которой положил еще Ф. А. Копп. Большое помещение получила гидрохимическая лаборатория. В ней значительно увеличилась площадь столов с проточной морской водой, что обеспечивало развитие экспериментальных работ; появился специальный зал для музея. Станция наша стала более современной. И хотя ее оснащенность еще не достигла полностью уровня лучших европейских биологических станций, она все-же могла уже встать рядом с ними. Штат научных сотрудников насчитывал 12 человек. Я мог считать, что первый шаг в осуществлении планов создания современной морской биологической станции сделан.