Biogeografi av djupvattenkemosyntetiska ekosystem
Förkortning | Schack |
---|---|
Bildning | 2000 |
Syfte | Oceanografisk forskning |
Hemsida | [1] |
The Biogeography of Deep-Water Chemosynthetic Ecosystems är ett fältprojekt inom programmet Census of Marine Life ( CoML). Huvudsyftet med ChEss är att bestämma biogeografin för kemosyntetiska ekosystem i djupvatten på global skala och att förstå de processer som driver dessa ekosystem. ChEss tar upp CoMLs huvudfrågor om mångfald, överflöd och distribution av marina arter, med fokus på djupvattenreducerande miljöer som hydrotermiska ventiler , kalla sippor , valfall , nedsänkt trä och områden med låg syrehalt som korsar kontinentala marginaler och havsberg .
Bakgrund
Hydrotermiska öppningar i djuphavet och deras tillhörande fauna upptäcktes först längs Galapagos-klyftan i östra Stilla havet 1977. Det är nu känt att ventiler förekommer längs alla aktiva åsar i mitten av havet och spridningscentra i backbågen, från åsar som sprider sig snabbt till ultralångsamt. . Intresset för kemosyntetiska miljöer stärktes av upptäckten av kemosyntetisk fauna vid kalla sippor längs basen av Florida Escarpment 1983. Kalla sippor förekommer längs aktiva och passiva kontinentala marginaler. På senare tid har studiet av kemosyntetisk fauna utvidgats till de samhällen som utvecklas i andra minskande livsmiljöer som valfall, nedsänkt trä och områden med syreminima när de korsar marginalen eller havsbergen. Sedan den första upptäckten av hydrotermiska ventiler har mer än 600 arter beskrivits från ventiler och sipprar. Detta motsvarar 1 ny beskrivning varannan vecka(!). När biologer, geokemister och fysiker kombinerar forskningsansträngningar i dessa system, kommer nya arter säkert att upptäckas. Dessutom, på grund av de extrema förhållandena i ventilerings- och sippmiljön, kan vissa arter ha specifika fysiologiska anpassningar med intressanta resultat för den biokemiska och medicinska industrin.
Dessa globalt distribuerade, efemära och ö-habitat som stödjer endemiska faunaer erbjuder naturliga laboratorier för studier om spridning, isolering och evolution. Här kan hydrografiska och topografiska kontroller av biologisk mångfald och biogeografi vara mycket lättare att lösa än i system där klimat och mänsklig aktivitet skymmer deras roll. Dessutom har hydrotermiska ventiler föreslagits vara livsmiljön för livets ursprung. Dessa hypoteser används av ChEss-forskare i samarbete med NASA för att utveckla program för att söka efter liv på planeter eller månar i yttre rymden.
Mål för ChEss
Endast en liten del av det globala åssystemet (~65 000 km) och av de stora kontinentala marginalregionerna har utforskats och deras samhällen beskrivits. Det är målet för ChEss att förbättra kunskapen om mångfald, förekomst och utbredning av arter från öppningar, sippor och andra minskande livsmiljöer på global skala, att förstå de abiotiska och biotiska processerna som formar och upprätthåller dessa ekosystem och deras biogeografi.
Huvudsakliga schackvetenskapliga frågor
- I. Vilka är arternas släktskap mellan olika livsmiljöer: ventiler, sipprar, valfall, sänkt ved och OMZ?
- II. Vilken roll har djupvattencirkulationen och geografiska barriärer i genflödet och biogeografin?
- III. Vilka är de faktorer som driver mönster för biologisk mångfald i dessa livsmiljöer?
Mål 1. Att skapa en centraliserad databas
För att skapa en centraliserad databas, ChEssBase , över djupvattensventiler, kallsipper, valfall och OMZ [ förtydligande behövs ] -arter. ChEssBase är en webbaserad databas som innehåller arkiverat och nyinsamlat biologiskt material. Databasen är geo- och biorefererad. ChEssBase är tillgänglig online och har integrerats med OBIS.
Mål 2. Att utveckla ett långsiktigt fältprogram
Att utveckla ett långsiktigt fältprogram för att lokalisera potentiella avlopps- och sippplatser och fortsätta forskningen om valfall och OMZ-platser. Fältprogrammet syftar till att förklara de huvudsakliga luckorna i vår kunskap om mångfalden, förekomsten och distributionen av kemosyntetiska arter globalt. Ett begränsat antal målområden har valts ut där specifika vetenskapliga frågor relevanta för biogeografiska frågor kommer att besvaras.
Målområdena har grupperats i två kategorier. Kategori I, kombinerade områden: Område A: Ekvatorialatlantiska bältområdet; Område B: Sydöstra Stillahavsområdet; Område C: NZ-regionen; Område D: Arktis och Antarktis, inom det internationella polaråret. Kategori II, specifika områden: 1 – Den istäckta Gakkelryggen, 2 – de (ultra)långsamma åsarna i Norska-Grönlandshavet, 3 – norra MAR mellan Island och Azorerna; 4 – den brasilianska kontinentala marginalen, 5 – East Scotia Ridge och Bransfield Strait, 6 – SW Indian Ridge, 7 – Central Indian Ridge. Under fältprogrammet kommer ChEss att främja utveckling och förfining av djupt bogserade, fjärrstyrda ( ROV ) och autonoma undervattens (AUV) fordonsteknologier för att lokalisera, kartlägga och ta prov på nya kemosyntetiska system. Med hjälp av optiska, kemiska och akustiska tekniker hoppas ChEss-forskare få en bättre förståelse av inte bara biogeografiska mönster, utan också för att bestämma processerna som driver dessa ekosystem.
Under fältprogrammet kommer ChEss att främja utveckling och förfining av djupt bogserade, fjärrstyrda (ROV) och autonoma undervattens (AUV) fordonsteknologier för att lokalisera, kartlägga och ta prov på nya kemosyntetiska system. Med hjälp av optiska, kemiska och akustiska tekniker hoppas ChEss-forskare få en bättre förståelse av inte bara biogeografiska mönster, utan också för att bestämma processerna som driver dessa ekosystem.
Mål 3: Uppsökande och utbildning
ChEss har flerspråkiga utbildningssidor relaterade till ventiler, sipprar och valfall. Det finns en dedikerad sida för viktiga uppsökande initiativ som levande kryssningsdagböcker, öppna dagar, skolaktiviteter etc.
ChEss har gått samman med de andra deep-sea CoML-projekten och detta har resulterat i skapandet av DEep-Sea Education and Outreach-gruppen (DESEO) som har producerat en bok "Deeper than Light" publicerad på 5 språk.
- Från och med denna redigering använder den här artikeln innehåll från "ChEss Home" , som är licensierat på ett sätt som tillåter återanvändning under Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported License , men inte under GFDL . Alla relevanta villkor måste följas.