Biogeografie hlubinných chemosyntetických ekosystémů - Biogeography of Deep-Water Chemosynthetic Ecosystems

Biogeografie hlubinných chemosyntetických ekosystémů (ChEss)
ChEss logo.jpg
ZkratkaŠachy
Formace2000
ÚčelOceánografický výzkum
webová stránka[1]

The Biogeografie hlubinných chemosyntetických ekosystémů je polní projekt Sčítání mořského života program (CoML). Hlavním cílem ChEss je určit biogeografie hlubinné vody chemosyntetický ekosystémy v globálním měřítku a porozumět procesům pohánějícím tyto ekosystémy. ChEss se zaměřuje na hlavní otázky CoML týkající se rozmanitosti, hojnosti a distribuce mořských druhů se zaměřením na prostředí snižující hlubinné prostředí, jako je hydrotermální průduchy, studené prosakuje, velryba padá, potopené dřevo a oblasti s nízkým obsahem kyslíku, které se protínají kontinentální rozpětí a podmořské hory.

Pozadí

Hlubinné hydrotermální průduchy a s nimi spojená fauna byly poprvé objeveny podél Galapágská trhlina ve východním Pacifiku v roce 1977. Nyní je známo, že se průduchy vyskytují podél všech aktivních středooceánských hřebenů a středisek šíření zpětného oblouku, od hřebenů rychle se šířících po ultra pomalé. Zájem o chemosyntetické prostředí byl posílen objevem fauny založené na chemosyntéze při studených prosakech podél základny Florida sráz v roce 1983. Studené prosakování se vyskytuje podél aktivních a pasivních kontinentálních okrajů. V poslední době se studie chemosyntetické fauny rozšířila na komunity, které se vyvíjejí v jiných redukujících stanovištích, jako jsou pády velryb, potopené dřevo a oblasti minim kyslíku, když se protínají s okrajem nebo podmořskými horami. Od prvního objevu hydrotermálních průduchů více než 600 druhů bylo popsáno z průduchů a prosakuje. To odpovídá 1 novému popisu každé 2 týdny (!). Jelikož biologové, geochemici a fyzici spojují výzkumné úsilí v těchto systémech, určitě budou objeveny nové druhy. Navíc kvůli extrémním podmínkám větracího a prosakujícího stanoviště mohou mít určité druhy specifické fyziologické adaptace se zajímavými výsledky pro biochemický a lékařský průmysl.

Tato globálně distribuovaná, pomíjivá a ostrovní stanoviště, která podporují endemické fauny, nabízejí přírodní laboratoře pro studium šíření, izolace a evoluce. Zde by hydrografické a topografické kontroly biologické rozmanitosti a biogeografie mohly být mnohem snadněji vyřešitelné než v systémech, kde klima a lidská činnost zakrývají jejich roli. Kromě toho byly navrženy hydrotermální průduchy jako stanoviště původu života. Tyto hypotézy používají vědci z ChEss ve spolupráci s NASA k vývoji programů pro hledání života na planetách nebo měsících ve vesmíru.

Cíle CHEss

Byla prozkoumána pouze malá část globálního hřebenového systému (~ 65 000 km) a rozsáhlých kontinentálních okrajových oblastí a byla popsána jejich společenství. Cílem ChEss je zlepšit znalosti o rozmanitosti, hojnosti a distribuci druhů z větracích otvorů, prosakujících a jiných redukujících stanovišť v globálním měřítku, porozumět abiotický a biotický procesy, které utvářejí a udržují tyto ekosystémy a jejich biogeografii.

Hlavní vědecké otázky CHEss

  • I. Jaký je vztah druhů mezi různými stanovišti: průduchy, prosaky, pády velryb, potopené dřevo a OMZ?
  • II. Jaká je role hlubokého oběhu a geografických bariér v toku genů a biogeografii?
  • III. Jaké jsou faktory ovlivňující vzorce biologické rozmanitosti na těchto stanovištích?

Cíl 1. Vytvořit centralizovanou databázi

Chcete-li vytvořit centralizovanou databázi, ChEssBase, hlubinného průduchu, studeného prosakování, pádu velryb a OMZ[je zapotřebí objasnění ] druh. ChEssBase je webová databáze, která obsahuje archivovaný a nově shromážděný biologický materiál. Databáze je geo- a biologicky odkazovaná. ChEssBase je k dispozici online a byl integrován do OBIS.

Cíl 2. Vypracovat dlouhodobý terénní program

Rozvíjet se dlouhodobě polní program lokalizovat potenciální odvzdušňovací a prosakující místa a pokračovat ve výzkumu velryb a OMZ. Terénní program si klade za cíl vysvětlit hlavní mezery v našich znalostech o rozmanitosti, hojnosti a distribuci chemosyntetických druhů po celém světě. Byl vybrán omezený počet cílových oblastí, kde budou zodpovězeny konkrétní vědecké otázky týkající se biogeografických problémů.

Cílové oblasti byly seskupeny do dvou kategorií. Kategorie I, kombinované oblasti: Oblast A: Rovníková oblast Atlantického pásu; Oblast B: JV Tichomoří; Oblast C: region NZ; Oblast D: oblasti Arktidy a Antarktidy v mezinárodním polárním roce. Kategorie II, specifické oblasti: 1 - ledem pokrytý vrch Gakkel, 2 - (ultra) pomalé hřebeny norsko-grónského moře, 3 - severní MAR mezi horkými místy Islandu a Azor; 4 - brazilská kontinentální marže, 5 - East Scotia Ridge a Bransfield Strait, 6 - SW Indian Ridge, 7 - Central Indian Ridge. Během terénního programu bude ChEss podporovat rozvoj a zdokonalování hluboce tažených, dálkově ovládaných (ROV ) a autonomní technologie pod vodou (AUV) pro lokalizaci, mapování a vzorkování nových chemosyntetických systémů. Vědci z ChEss doufají, že pomocí optických, chemických a akustických technik získají lepší porozumění nejen biogeografickým vzorům, ale také určení procesů, které řídí tyto ekosystémy.

Během terénního programu bude ChEss podporovat vývoj a zdokonalování technologií hluboce tažených, dálkově ovládaných (ROV) a autonomních podvodních (AUV) vozidel za účelem lokalizace, mapování a vzorkování nových chemosyntetických systémů. Vědci z ChEss doufají, že pomocí optických, chemických a akustických technik získají lepší porozumění nejen biogeografickým vzorům, ale také určení procesů, které řídí tyto ekosystémy.

Cíl 3: Dosah a vzdělávání

ChEss má více jazyků stránky vzdělávání související s průduchy, prosakováním a velrybami. K dispozici je vyhrazená stránka pro klíčové informační iniciativy, jako jsou deníky o plavbě naživo, dny otevřených dveří, školní aktivity atd.

ChEss spojil své síly s dalšími hlubinnými projekty CoML, což vedlo k vytvoření skupiny DEEP-Sea Education and Outreach (DESEO), která vytvořila knihu „Deeper than Light“ vydanou v 5 jazycích.

Reference

  • Do tato úprava, tento článek používá obsah z „ChEss Home“, který je licencován způsobem, který umožňuje opětovné použití v rámci Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported License, ale ne pod GFDL. Je třeba dodržovat všechny příslušné podmínky.

externí odkazy