Они обнаружили жертв, плавающих в воде. У одних глазные яблоки были полны воздушных пузырей, у других животы были засунуты в рот. У многих было сильное внутреннее кровотечение.
Вулканы могут быть опасны для жизни рыб. Например, в результате крупного извержения в 2011 году в Чили погибло 4,5 миллиона особей. Исследователи изучали, как потоки лавы, горячие газы и смертоносные обломки могут вызвать массовое вымирание или даже отрезать рыбу от моря в неожиданно оказавшихся без воды озерах. Но лишь немногие смогли подробно задокументировать ужасную судьбу тех рыб, которым не повезло и которые оказались во власти разъяренного вулкана. Именно поэтому, когда в конце 2011 - начале 2012 года один из вулканов извергался под водой у побережья Эль Йерро на Канарских островах в течение 150 дней, исследователи, включая Айозе Кастро Алонсо из Университета Лас-Пальмас-де-Гран-Канария, увидели прекрасную возможность изучить все тонкости судьбы этих рыб.
Десять лет спустя разрушительное извержение наземного вулкана на Ла-Пальме, другом из Канарских островов, дало Алонсо и его коллегам шанс увидеть совершенно иной способ, которым вулканы могут убивать ничего не подозревающих рыб - заваливая их обломками.
В новой работе ученые подробно описывают шокирующие травмы, полученные 49 рыбами, погибшими в результате извержения Эль Йерро, и 14 рыбами, погибшими в результате вулканизма возле Ла Пальмы. "В обоих случаях речь идет об извержении вулкана, но патологические синдромы совершенно разные", - говорит Алонсо. "Один из них - острый, другой - хронический".
В результате подводного извержения вблизи Эль Йерро вода перегрелась на 19 °C, уровень кислорода снизился, и океан быстро закислялся. Алонсо и его коллеги обнаружили рыб с пузырьками газа в теле. Команда пришла к выводу, что травмы были получены еще при жизни рыб, поскольку ученые обнаружили воспалительные клетки, свидетельствующие о физической травме, и сильное скопление крови в тканях рыб.
Подробные некропсии, проведенные исследователями, также указывают на то, что рыбы совершили роковую попытку спастись. Как только началось извержение Эль Йерро, говорит Алонсо, рыбы стали быстро подниматься вверх. "Они пытались спастись", - говорит он.
Когда рыбы поплыли вверх, внезапная разгерметизация, вероятно, вызвала выделение растворенных в их теле газов, что объясняет появление пузырьков в глазах и под кожей. Разгерметизация также объясняет, почему желудки животных были засунуты в рот и почему у некоторых из них были переполнены плавательные пузыри. Эти наполненные газом органы расширяются, когда рыба поднимается к поверхности.
Однако на Ла-Пальме расплавленная лава стекала по суше в океан, где в результате внезапного столкновения с холодной водой она превратилась в стекловидную породу, известную как гиалокластит. В течение недели огромные облака вулканического пепла осели в воду. Рыбы погибли, когда их жабры забились пеплом или когда в их пищеварительный тракт попали фрагменты стекловидного гиалокластита.
Некоторые из полученных результатов знакомы Тодду Кроулу, специалисту по экосистемам из Международного университета Флориды, который не участвовал в данном исследовании, но был свидетелем извержения на Доминике в Карибском бассейне в 1990-х годах. По словам Кроула, на остров выпало несколько сантиметров пепла, который загрязнил ручьи и убил тысячи креветок, питающихся фильтрами. "Весь этот пепел просто полностью забил фильтры [креветок]", - говорит он.
Исследование Алонсо и его коллег - первое, в котором так подробно анализируются раны, полученные рыбами во время извержения вулкана, отчасти потому, что получить доступ к жертвам, пока их тела еще свежие, невероятно сложно. После извержений на Эль Йерро и Ла Пальме местные власти собрали пострадавших рыб и отправили их на льду исследователям в течение нескольких дней.
Кроул говорит, что такой быстрый сбор позволил ученым провести анализ до того, как рыба сгнила. "Во Флориде постоянно происходит гибель рыбы из-за цветения водорослей и тому подобного", - говорит Кроул. "Но к тому времени, когда мы получаем образцы, они сильно разрушаются".
Вулканический эколог Чарли Крисафулли, бывший сотрудник Лесной службы США, который не принимал участия в работе, согласен с тем, что изучение таких свежих жертв является новинкой: "Мы не видели этого раньше". Однако Крисафулли не уверен, что рыбы, погибшие от извержения Эль Йерро, активно пытались убежать. Как вариант, они могли быть ошеломлены быстрыми изменениями в окружающей среде и просто выплыли наверх в состоянии шока.
Хотя все это кажется крайне неприятным, Крисафулли подчеркивает, что здесь есть более широкая картина, о которой стоит задуматься. Вулканы не только убивают, но и созидают. Извержения вносят питательные вещества в окружающую среду, а потоки лавы создают новые земли - иногда целые острова.
"С этим так называемым разрушением и потерей жизни также происходит создание новых мест обитания", - говорит Крисафулли. "То, что изначально было потерей, со временем становится приобретением".