Международная группа исследователей во время двухнедельной экспедиции в Южной Атлантике обнаружила 31 ранее неизвестный науке вид животных. Добиться такого результата удалось благодаря использованию новых технологий визуализации, которые позволяют изучать хрупкие глубоководные организмы непосредственно в естественной среде обитания, не поднимая их на поверхность.
Читайте: Россиянам готовят новые запреты: что изменится уже в ближайшее время
Экспедиция Designing the Future 3 проходила с 15 по 30 апреля на борту исследовательского судна «Фалкор», принадлежащего Институту океанологии Шмидта. Работы велись у побережья бразильского города Форталеза. Это уже третья экспедиция в рамках серии проектов, направленных на поиск более эффективных способов изучения и документирования морского биоразнообразия.
Новые виды были обнаружены в так называемом срединном слое океана — крупнейшей и одной из наименее изученных экосистем планеты, расположенной между освещенной поверхностью и морским дном. Среди находок оказались медузы, амфиподы, сифонофоры, гребневики, личинки различных организмов, паутинный червь и гигантские ризарии.
Главный научный сотрудник экспедиции Карен Осборн из Смитсоновского национального музея естественной истории отметила, что срединная часть океана населена множеством необычных животных, особенности которых ученые только начинают изучать. По ее словам, разнообразие приспособлений для выживания в этой среде продолжает удивлять исследователей и побуждает к дальнейшему изучению океанических экосистем.
Одной из основных проблем при работе с глубоководными организмами остается их высокая уязвимость. Многие обитатели толщи воды имеют мягкое и желеобразное тело, которое деформируется при подъеме на поверхность. Из-за этого традиционные методы исследования, основанные на вылове и консервации образцов, нередко затрудняют точную идентификацию новых видов.
Для решения этой проблемы команда использовала системы DeepPIV и EyeRIS, разработанные лабораторией Bioinspiration Lab Научно-исследовательского института аквариума Монтерей-Бей. Оборудование было установлено на дистанционно управляемом подводном аппарате SuBastian. Лазерные системы позволяли получать подробные трехмерные модели организмов прямо под водой. DeepPIV использовалась для изучения внутренних структур полупрозрачных существ, а EyeRIS — для сканирования внешнего строения как прозрачных, так и непрозрачных животных.
Дополнительно аппарат был оснащен камерой Shadowgraph для съемки мельчайших деталей и устройством для отбора тканей, необходимых для секвенирования ДНК. Благодаря сочетанию этих технологий процесс идентификации новых видов удалось сократить с десятилетий до нескольких дней.
Особое внимание исследователей привлекли семь ранее неизвестных сифонофоров — родственников медуз и кораллов. Эти организмы представляют собой колонии специализированных зооидов, каждый из которых выполняет определенную функцию, связанную с питанием, размножением или защитой.
Во время экспедиции ученые также впервые в морских условиях провели трехмерную визуализацию внутренних клеточных структур организма с использованием микроскопа Squid, разработанного в Стэнфорде. Одним из объектов исследования стал крупный одноклеточный микроорганизм, за взаимодействием клеточных структур которого со стеклянным скелетом удалось наблюдать в реальном времени.
Проект реализовывался в сотрудничестве с инициативой FathomNet, которая занимается созданием базы размеченных изображений морских организмов для обучения систем искусственного интеллекта. Материалы экспедиции впервые публиковались через приложение FathomVerse прямо во время исследований, а видеотрансляции с камер аппарата SuBastian были доступны зрителям в режиме реального времени.
Читайте также:
- Россиянам грозят новые начисления за ЖКХ: вступили в силу важные изменения
- Пенсии в России резко вырастут с 1 августа: кто получит прибавку уже летом
- Раскрыт главный секрет отношений: секс оказался не таким важным, как считалось
