South Carolina Coral Reef ujawnia te nowe odkrycia 2000 stóp poniżej

Kiedy ludzie myślą o rafach koralowych, zazwyczaj obrazują ciepłe, czyste wody o jaskrawo kolorowych koralach i rybach. Ale inne koralowce żyją w głębokich, ciemnych, zimnych wodach, często oddalonych od brzegu w odległych miejscach. Te odmiany są tak samo ważne pod względem ekologicznym jak ich odpowiedniki w płytkiej wodzie. Są również tak samo podatne na działalność człowieka, jak rybołówstwo i produkcja energii.

Wcześniej w tym roku byłem częścią ekspedycji badawczej przeprowadzonej przez projekt Deep Search, który bada mało znane ekosystemy głębinowe u południowo-wschodniego wybrzeża USA. Badaliśmy obszary, które zostały zmapowane i zbadane przez statek badawczy Okeanos US National Oceanic and Atmospheric Administration.

Zobacz także: Czy możemy uratować rafy koralowe? 3 pomysły tak szalone, że mogą działać

W odległości 160 mil od Południowej Karoliny wdrożyliśmy Alvin, trzyosobową łódź podwodną do badań, w celu zbadania niektórych cech ujawnionych podczas mapowania. To, co znaleźli naukowcy na pokładzie Alvina, to ogromny „las” zimnowodnych koralowców. Zszedłem na drugie nurkowanie w tym obszarze i zobaczyłem inny gęsty ekosystem koralowy.Były to tylko dwie cechy z serii, która pokryła około 85 mil, w wodzie o głębokości prawie 2000 stóp. To nieoczekiwane odkrycie pokazuje, jak wiele jeszcze musimy się nauczyć o życiu na dnie oceanu.

Życie w ciemności

Głębokie korale znajdują się we wszystkich oceanach świata. Rosną w skalistych siedliskach na dnie morskim, gdy schodzą w głębokie oceany, podwodne góry i podwodne kaniony. Większość znajduje się na głębokościach większych niż 200 stóp (200 metrów), ale tam, gdzie wody powierzchniowe są bardzo zimne, mogą rosnąć na znacznie płytszych głębokościach.

Płytkie korale czerpią dużą część swojej energii ze światła słonecznego, które przenika do wody. Podobnie jak rośliny na lądzie, małe glony, które żyją w polipach koralowców, wykorzystują światło słoneczne do wytwarzania energii, którą przenoszą do polipów koralowych. Gatunki głębinowe rosną poniżej strefy nasłonecznionej, więc żywią się materiałem organicznym i zooplanktonem, dostarczanym im przez silne prądy.

Zarówno w głębokich, jak i płytkich wodach, kamieniste korale - które tworzą twarde szkielety - są budowniczymi raf, podczas gdy inne, takie jak miękkie korale, dodają różnorodności raf. Tylko pięć głębinowych kamienistych gatunków koralowych tworzy rafy, takie jak ta, którą znaleźliśmy w sierpniu.

Najszerzej rozpowszechniony i dobrze zbadany jest Lophelia pertusa, rozgałęziający się kamienny koral, który zaczyna życie jako mała larwa, osiada na twardym podłożu i wyrasta na krzaczastą kolonię. Gdy kolonia rośnie, jej zewnętrzne gałęzie blokują przepływ wody, która dostarcza żywność i tlen do wewnętrznych gałęzi i zmywa odpady. Bez przepływu wewnętrzne gałęzie umierają i osłabiają się, a następnie rozpadają, a zewnętrzne żywe gałęzie przerastają martwy szkielet.

Ta sekwencja wzrostu, śmierci, upadku i przerostu trwa przez tysiące lat, tworząc rafy, które mogą mieć setki stóp wysokości. Te masywne, złożone struktury zapewniają siedlisko różnorodnym i obfitym zbiorowiskom bezkręgowców i ryb, z których niektóre są cenne ekonomicznie.

Inne ważne typy to gorgonie i czarne korale, często nazywane „koralami drzew”. Gatunki te mogą rosnąć bardzo duże i tworzyć gęste „ogrody koralowe” na skalistych, porośniętych prądem obszarach. Małe bezkręgowce i ryby wykorzystują swoje gałęzie do schronienia, karmienia i siedliska żłobkowego.

Badanie głębokich oceanów

Organizmy żyjące w głębokich, zimnych wodach rosną powoli, dojrzewają późno i mają długą żywotność. Głębinowe czarne koralowce należą do najstarszych zwierząt na Ziemi: jeden okaz został datowany na 4265 lat. W miarę ich wzrostu korale włączają elementy oceanu do swoich szkieletów. To czyni z nich archiwa warunków oceanicznych, które długo zachowują ludzkie rekordy. Mogą również dostarczyć cennych informacji na temat prawdopodobnych skutków przyszłych zmian w oceanach.

Aby chronić te ekosystemy, naukowcy muszą je znaleźć. Jest to trudne, ponieważ większość dna morskiego nie została zmapowana. Po opracowaniu map naukowcy wiedzą, gdzie rozmieścić podwodne pojazdy, aby mogli zrozumieć, jak funkcjonują te ekosystemy.

Naukowcy używają łodzi podwodnych, takich jak Alvin, lub zdalnie sterowanych pojazdów, aby badać koralowce głębinowe, ponieważ inne narzędzia, takie jak włoki i dragi, zaplątałyby się w te kruche kolonie i uszkodziły je. Części podwodne mogą przeprowadzać badania wizualne i zbierać próbki bez wpływu na rafy.

Ta praca jest kosztowna i logistycznie trudna. Wymaga dużych statków do transportu i uruchamiania okrętów podwodnych i może być wykonywany tylko wtedy, gdy morza są wystarczająco spokojne, aby działać.

Nadciągające zagrożenia

Największym zagrożeniem dla głębokich koralowców na świecie jest rybołówstwo przy użyciu włoków dennych, które może zniszczyć głębokie rafy. Trałowanie jest bezkrytyczne, zmiatając niechciane zwierzęta - w tym koralowce - jako „przyłów”. Pobudza także osad, który zatyka struktury pokarmowe i oddechowe organizmów głębinowych. Inne formy połowów, w tym pułapki, sznury haczykowe i drag, mogą również wpływać na dno morskie.

Produkcja energii na morzu stwarza inne problemy. Operacje naftowo-gazowe mogą uwalniać płuczki wiertnicze i mieszać osady. Kotwice i kable mogą bezpośrednio uszkadzać rafy, a wycieki ropy mogą mieć długoterminowy wpływ na zdrowie koralowców. Badania wykazały, że ekspozycja na ropę naftową z 2010 r. W Deepwater Horizon spowodowała stres i uszkodzenie tkanek w głębinowych koralowcach Zatoki Meksykańskiej.

Nawiedzony obraz z NOAA pokazuje, że korale w pobliżu strony Deepwater Horizon nie odzyskują. http://t.co/SJbSUaAW0D pic.twitter.com/EpH4eUJDzQ

- Ocean Conservancy (@GulfAction) 2 kwietnia 2015 r

Kolejnym rosnącym problemem jest wydobycie głębinowe materiałów takich jak kobalt, który jest wykorzystywany do budowy akumulatorów do telefonów komórkowych i samochodów elektrycznych. International Seabed Authority, agencja ONZ, współpracuje z naukowcami i organizacjami pozarządowymi w celu opracowania globalnego kodeksu regulacyjnego dla górnictwa głębinowego, który ma zostać ukończony w 2020 r. Lub 2021 r. Jednak Międzynarodowa Unia Ochrony Przyrody Natura ostrzegła, że ​​nie wiadomo wystarczająco dużo na temat życia w morzu głębokim, aby zapewnić, że kod będzie go skutecznie chronił.

Zobacz także: A.I. Naukowcy mają pomysłowy nowy plan ratowania raf koralowych

Wreszcie koralowce głębinowe nie są odporne na zmiany klimatu. Prądy oceaniczne krążą wokół planety, przenosząc ciepłe wody powierzchniowe do głębokiego morza. Temperatury ocieplenia mogą prowadzić koralowce głębiej, ale wody głębokie są naturalnie wyższe w dwutlenku węgla niż wody powierzchniowe. Gdy ich wody staną się bardziej zakwaszone, koralowce głębinowe będą ograniczone do coraz bardziej wąskiego pasma optymalnych warunków.

Ochrona i zarządzanie

Rozległe obszary głębokich siedlisk koralowych znajdują się na pełnym morzu i są niezwykle trudne do opanowania. Jednak wiele krajów podjęło środki w celu ochrony głębokich korali na ich wodach terytorialnych. Na przykład Stany Zjednoczone stworzyły kilka głębokich obszarów chronionych koralowców. A US Bureau of Ocean Energy Management ogranicza działalność przemysłową w pobliżu głębokich koralowców i finansuje badania koralowców głębinowych.

Są to przydatne kroki, ale narody mogą chronić tylko to, o czym wiedzą. Bez eksploracji nikt nie wiedziałby o strefie koralowej, którą znaleźliśmy przy Karolinie Południowej, wzdłuż jednego z najbardziej ruchliwych wybrzeży Stanów Zjednoczonych. Jako naukowiec uważam, że konieczne jest zbadanie i zrozumienie naszych zasobów głębinowych, abyśmy mogli zachować je w przyszłości.

Ten artykuł został pierwotnie opublikowany w The Conversation przez Sandrę Brooke. Przeczytaj oryginalny artykuł tutaj.