Na lądzie trudno jest znaleźć górę, na którą jeszcze nikt się nie wspiął. Natomiast pod wodą, w otchłaniach oceanów, znajdują się tysiące niezdobytych szczytów. To podwodne wulkany, czynne lub wygasłe, których grzbiety ciągną się w mrocznych czeluściach. Szczyty zaś osiągają tysiące metrów wysokości, nie docierając jednak do powierzchni.

Ukryte pod wodą góry są jednymi z najsłabiej poznanych, a jednocześnie powszechnych form geologicznych na planecie. Tworzą poszatkowane środowisko, które łącznie zajmuje obszar zbliżony do terytorium lasów tropikalnych. Naukowcy właśnie dowiadują się o nim coraz więcej i staje się jasne, że nieznane podwodne górskie krainy są oazami życia, pełniącymi kluczową rolę w funkcjonowaniu oceanicznych ekosystemów na całej planecie.

Podwodne góry – ogromne, liczne i niezbadane

Nie ma czegoś takiego, jak zamknięty spis podwodnych gór. Znalezienie ich wszystkich, a następnie zidentyfikowanie nie jest proste. Szacuje się, że na Ziemi jest między 30 a 100 tys. podmorskich szczytów o wysokości przekraczającej 1,5 tys. m. Jednym z największych jest Davidson Seamount położona na zachód od wybrzeży Kalifornii – mająca u podstawy 42 km długości, 8 km szerokości i 2280 m wysokości. Jeszcze wyższe są szczyty, które od podstawy do wierzchołka mierzą ponad 5 tys. m. A jeśli dodamy do tego mniejsze, mające od stu metrów wzwyż, łączna liczba wszystkich podwodnych gór na Ziemi może sięgnąć milionów.

Dotychczas naukowcy zbadali zaledwie kilkaset z nich. Dr Lucy Woodall, naukowczyni z Oksfordu i główna badaczka fundacji Nekton, przyglądała się bliżej górom Atlantyku, Oceanu Indyjskiego i Oceanu Południowego. – Przed każdym nurkowaniem myślę o tym, że prawdopodobnie jestem pierwszym człowiekiem, który zobaczy ten fragment naszej planety, ponieważ jest tak odległy i niezbadany – mówi.

Badając podwodne góry, naukowcy często natrafiają na nieziemskie lasy gąbek i koralowców. Włączając w to kolorowe, przypominające krzaki kolonie złotych i czarnych korali, które mają setki, a nawet tysiące lat. Liczba koralowców żyjących w głębinach przewyższyła już liczbę ich dalekich kuzynów z tropikalnych płycizn, a ciągle są znajdowane nowe gatunki. Niedawna ekspedycja do Rezerwatu Morskiego Galapagos odkryła tuziny nieznanych wcześniej korali i gąbek, porastających trzy niezbadane wcześniej podwodne góry.

Bezkresne, tonące w mule dno oceaniczne wraz ze skalnymi wypiętrzeniami to idealne środowisko dla larw koralowców i gąbek, które przytwierdzają się, a następnie rosną na skałach. Rozwijając się, same stają się habitatem dla innych zwierząt: rozgwiazd, ukwiałów, ślimaków, wężowideł, skorupiaków i ośmiornic. Rekiny składają jaja na gałęziach koralowców, tworząc coś przypominającego udekorowaną na święta Bożego Narodzenia choinkę.

Podwodne góry pomaga badać zaawansowana technologia

Nurkowania, które przeprowadza dr Woodall i inni badacze podwodnych gór, często przeprowadzane są zdalnie, z pomocą ROV-ów, czyli Zdalnie Sterowanych Pojazdów Podwodnych (ang. Remote Operated Underwater Vehicles, ROVs). Te nurkujące roboty wielkości samochodu osobowego są spuszczane do wody ze statku i sterowane przez kabel. Wyposażone w kamery wysokiej rozdzielczości i mechaniczne ramiona zakończone chwytakami, zastępują naukowcom oczy i ręce.

Badania gór podwodnych najczęściej przeprowadzane są od podstawy do szczytu, wzdłuż kolejnych pięter. Wznosząc się, maszyna robi zdjęcia i filmuje kolejne habitaty, które zostaną szczegółowo zbadane później.

Poza analizą kolejnych środowisk i szukaniem nowych gatunków naukowcy odwiedzają podwodne góry, polując również na nieznane nauce molekuły, z których mogą powstać nowe leki. Żyjące na dużych głębokościach koralowce i gąbki są szczególnie interesującymi obiektami badań, ponieważ wytwarzają szeroki wachlarz ochronnych związków chemicznych.

Badacze pobierają próbki ich tkanek, a następnie wyizolowują i analizują molekuły wytwarzane przez zwierzęta i mikroby, które żyją wewnątrz nich. Próbki dostarczają wielu skomplikowanych cząsteczek chemicznych, które są potencjalnymi nowymi antybiotykami, środkami przeciwnowotworowymi lub zabójcami patogenów wywołujących np. malarię.

Długowieczne koralowce przechowują również zapis przemian, jakie przechodził ocean. Analizując zawarte w nich ślady chemikaliów i ilości różnych izotopów, naukowcy potrafią oszacować zmiany temperatury i pH wody morskiej w czasie całego życia kolonii koralowców – czyli w okresie przekraczającym niekiedy 4 tys. lat.

Podwodne góry przyciągają wiele organizmów

Najmniej znane podwodne góry to oczywiście te położone najgłębiej pod wodą. Jednak to właśnie one, jak wskazuje biolożka morska dr Astrid Leitner z Instytutu Badawczego Monterey Bay Aquarium, „są najpowszechniejsze na naszej planecie”. W 2018 r., podczas pracy nad doktoratem na Uniwersytecie Hawajskim w Manoa, Leitner wzięła udział w ekspedycji na środkowym Pacyfiku i dokonała znaczącego odkrycia – ultragłębokiej góry, której szczyt znajdował się 3112 m pod powierzchnią. By przyjrzeć się bliżej żerującym w okolicach wierzchołka drapieżnikom, Leitner z zespołem użyła kamery z przynętą, która została opuszczona w czeluści.

Kiedy po 24 godzinach sprzęt powrócił na powierzchnię, Leitner w pierwszej chwili uznała, że się popsuł. Obrazy wielkości paznokcia, które zobaczyła na swoim komputerze, wydawały się całkiem czarne. Dopiero podkręcenie ostrości do maksimum sprawiło, że zorientowała się, co ma przed sobą: stado ryb półmetrowej długości, które okazały się węgorzami z rodziny Synaphobranchidae.

– Byliśmy w całkowitym szoku – wspomina. Na jednym ujęciu naukowczyni naliczyła aż 115 węgorzy, co stanowi gigantyczną liczbę w miejscu znajdującym się tak głęboko pod powierzchnią, gdzie jest mało żywności, a drapieżniki występują rzadko. – To odwracało do góry nogami wszystko, co wiedzieliśmy o podwodnym życiu na tak dużych głębokościach – dodaje.

Leitner filmowała również inne podwodne góry i odkrywała więcej gromad węgorzy – jednak żadne nie pojawiły się na terenach sąsiadujących z górami. Stanowi to dowód, że tzw. efekt gór podwodnych dotyczy również największych oceanicznych głębin. Zgodnie z tą teorią podmorskie łańcuchy przyciągają jak magnes różne formy życia. Dlaczego jednak tak się dzieje? To pytanie, na które biolodzy morscy ciągle szukają odpowiedzi.

Jedna z teorii odwołuje się do prędkości podmorskich prądów, które rosną, kiedy masy wody przesuwające się nad podwodnymi równinami napotykają na swojej drodze góry. Szybsze prądy (pozwalające opłynąć górę) stanowią strumień niosący składniki odżywcze i plankton, które dostarczają pokarm niewielkim morskim zwierzętom. Ten zastrzyk żywności przesuwa się następnie w górę łańcuchów pokarmowych. To zaś sprawia, że w efekcie zwiększa się gęstość występowania stanowiących ich ostatnie ogniwo drapieżników (takich jak węgorze). – To na razie tylko hipoteza – zastrzega jednak Leitner. – Nie mamy jeszcze zbyt wiele dowodów, które by ją potwierdzały.

Podwodne góry trzeba objąć ochroną

Podczas gdy naukowcy ciągle zastanawiają się, co powoduje efekt podwodnych gór, rybacy czerpią z niego korzyści od wieków. Dotyczy to również połowów na skalę przemysłową – trawlery płyną najchętniej tam, gdzie góry znajdują się stosunkowo płytko, bo do kilkuset metrów pod powierzchnią, przyciągając stada ryb i innych morskich stworzeń.

W latach 90. poprzedniego wieku celem trawlerów stał się gładosz atlantycki (Hoplostethus atlanticus), poszukiwana przez smakoszy ryba zamieszkująca wody głębokie. Łowiska szybko opustoszały po tym, jak pojawiły się nad nimi wielkie statki rybackie ciągnące za sobą zabójcze dla ekosystemów włoki denne. – Rybołówstwo z użyciem trawlerów pozostawiło po sobie prawdziwe blizny – mówi Leitner.

Dekady później na niektórych górach ciągle na próżno szukać wyraźnych śladów odradzania się życia. – Podstawą tych habitatów są długowieczne wolno rosnące gatunki – przypomina naukowczyni. – Zniszczyć je można błyskawicznie, jednak zanim powrócą, miną lata.

Na szczęście podwodne góry i ich ekosystemy są coraz lepiej zabezpieczone przed agresywnym rybołówstwem. Ich ochronie służy np. Papahanaumokuakea Marine National Monument. Jest to obszar chroniony na Oceanie Spokojnym, obejmujący Hawaje, którego powierzchnia została w 2016 r. powiększona przez ówczesnego prezydenta USA Baracka Obamę do 1,5 mln km kw. Na forum ONZ trwają zaś negocjacje dotyczące nowego traktatu o oceanach, który ułatwiłby ochronę położonych z dala od brzegów – i wód terytorialnych – nienależących do żadnego państwa mórz otwartych.  

Ochrona objęłaby nie tylko ryby, gąbki i koralowce, które tworzą ekosystem gór podwodnych, ale i zwierzęta, które tam okresowo migrują. – Czyli rekiny, tuńczyki, ssaki morskie, żółwie czy ptaki – wylicza Leitner. Dla niektórych podwodne góry to punkty orientacyjne ułatwiające nawigację, dla innych miejsca żerowania. Humbaki (Megaptera novaeangliae) zatrzymują się w górach dla odpoczynku w czasie migracji sezonowych. A naukowcy podejrzewają, że wykorzystują podwodne szczyty jako system nagłaśniający, który wzmacnia i roznosi ich śpiewy po całym oceanie.

Wiele podwodnych gór wciąż czeka na zbadanie

Naukowcy mają jeszcze wiele do zbadania również jeśli chodzi o góry na płytszych wodach. Szczególnie dotyczy to regionów rzadko odwiedzanych przez specjalistów. Na eksplorację czekają Atlantyk i Pacyfik, znajdujące się w zasięgu badaczy morskich z ośrodków w Europie, Ameryce Północnej, Nowej Zelandii i Japonii. Dr Woodall i zespół Nektona ma zaś nadzieję wybrać się na Ocean Indyjski, by zająć się kilkoma mniej znanymi górami. – Wiemy bardzo mało o górach tropikalnych – mówi Woodall. – I prawie nic o biologii ekosystemów na północ od Seszeli.

Jej celem będzie badanie m.in. tych obszarów, gdzie migrują tuńczyki. Woodall planuje przy tym współpracować z miejscowymi naukowcami, by zająć się problemami istotnymi dla ludzi zamieszkujących tamte rejony globu. – Zamierzamy użyć całej gamy urządzeń i wypróbować nowe, niskokosztowe opcje – chwali się naukowczyni. – Dzięki nim pokonamy historyczne bariery utrudniające badanie morskich głębin – zapowiada.