Giliai po Arkties jūros ledu aptikti didžiuliai kempinių sodai

Giliai po Arkties jūros ledu aptikti didžiuliai kempinių sodai

Povandeninės kameros atskleidė didelius kempinių sodus, susitelkusius virš užgesusių povandeninių ugnikalnių, vadinamų jūros kalnais, palei vandenyno dugną.

Siekdamos išgyventi, šios daugiausia 300 metų senumo kempinių bendruomenės maitinasi suakmenėjusiomis dabar išnykusių gyvūnų ir faunos liekanomis. Tie tvariniai tikriausiai rėmėsi šiluma ir maistinėmis medžiagomis, kurias tiekė ugnikalnio veikla prieš kelis tūkstančius metų.

Tyrėjai atskleidė šią mažai tikėtiną oazę po ledu per ekspediciją į vietovę garsiajame poliarinių tyrimų laive RV Polarstern 2016 m. rugsėjo–spalio mėn.

Nors kempinės gali atrodyti kaip paprasta gyvybės forma, jos išliko milijonus metų ir gali būti aptinkamos visame pasaulio vandenyne – nuo ​​atogrąžų iki poliarinių regionų, o šis naujausias atradimas iki šiol yra labiausiai į šiaurę nutolusi vieta. tyrinėtojai.

Siekdama suprasti šios anksčiau nežinomos ekosistemos prigimtį, komanda analizavo vaizdus, ​​užfiksuotus velkama kamera ir sonaro sistema, taip pat ekspedicijos metu surinktus pavyzdžius. Antradienį žurnale Nature Communications paskelbtas tyrimas, kuriame išsamiai aprašomos išvados.

Unikalus atradimas

Centrinis Arkties vandenynas, esantis Žemės rutulio viršuje, yra viena atokiausių vietų Žemėje. Keletas laivų kada nors nuplaukė į šią vietovę, nes ji visada yra padengta ledu, tačiau sunkieji ledlaužiai sugebėjo ją ištirti.

Kai mokslininkai panaudojo vandenyno dugno stebėjimo batimetrijos sistemą, kad galėtų žiūrėti po ledu su kameromis ir sonaru, jie rado neištirtą ekologinę bendruomenę. Dėl nuolatinio ledo dangos yra mažai maistinių medžiagų ar maisto šaltinių.

Pasak tyrimo autoriaus Antje Boetius, vyriausiojo ekspedicijos mokslininko, kempinių bendruomenės radimas buvo visiškas netikėtumas. Ji taip pat yra Max Planck jūrų mikrobiologijos instituto gelmių jūros ekologijos ir technologijų tyrimų grupės vadovė ir Alfredo Wegenerio instituto direktorė Helmholtzo poliarinių ir jūrų tyrimų centre.

Kempinės skiriasi nuo kelių milimetrų mažiausių iki metro (3,3 pėdų) skersmens, o vidutinis skersmuo yra apie 20–30 centimetrų (8–12 colių).

Kempinėse yra mikrobų bakterijų bendruomenės. Jie sudaro simbiotinį ryšį, nes bakterijos padeda suskaidyti senovės likučius, todėl kempinės šeimininkai gali gauti iš jų maistinių medžiagų.

Vidutiniškai kempinės yra 300 metų senumo, o daugelis yra dar senesnės.

„Tai leidžia jiems maitintis buvusių, dabar jau išnykusių jūros kalnų gyventojų liekanomis, pavyzdžiui, kirminų vamzdeliais, sudarytais iš baltymų ir chitino bei kitų įstrigusių detritų“, – sakė pirmojo tyrimo autorė Teresa Morganti, kempinių ekspertė iš Max. Plancko jūrų mikrobiologijos instituto Brėmene, Vokietijoje, pranešime.

Savo ruožtu mikrobai gali ištirpinti vandenyno dugne esančias organines medžiagas ir panaudoti jas kaip anglies ir azoto bei cheminės energijos šaltinį.

Kempinės taip pat yra savo ekosistemos kūrėjos, gaminančios spygliuočius arba konstrukcinius elementus, kurie sudaro kilimėlį, ant kurio jie gali šliaužti.

Antarktidoje aptikta ledžuvių kolonija yra didžiausia pasaulyje žuvų veisimosi vieta

„Kempinės vaidina svarbų vaidmenį maistinių medžiagų ir medžiagų cikle, filtruodamos didelį vandens kiekį“, – elektroniniame laiške rašė Boetius ir Morganti.

„Kempinėlės gali filtruoti suspenduotas medžiagas iš vandens, taip pat apdoroti ištirpusius junginius. Jos taip pat gali suteikti buveinių nišą kitiems gyvūnams, pavyzdžiui, kirmėlėms, kurios naudoja kempinėles kaip savo vamzdelių vystymo vietą, o krevetes – kaip gyvūną. prieglobstis“.

Vandenyno kraštutinumai

Praėjusiais metais mokslininkai po Antarkties ledo lentynomis aptiko kempinių – daugiau įrodymų, kad kempinės gali gyventi netikėtose vietose.

„Kempinėlės gerai išgyvena esant labai mažam maisto srautui, – rašė Boetius ir Morganti. – Jie yra ilgai gyvenantys ir mažai energijos turintys padarai, todėl gali išsiversti net su maža maisto koncentracija, randama po Antarkties ledo lentynomis. Tačiau mūsų radinys rodo, kad jei yra papildomas maisto šaltinis, pavyzdžiui, mūsų stebėtos (vulkaninės) bendruomenės liekanos, kempinių populiacija gali sužydėti iki didžiulio skaičiaus ir sužydėti.

Naujas radinys rodo, kad gyvūnų gyvybė galėjo egzistuoti milijonus metų anksčiau, nei buvo manoma

Naujojo tyrimo kempinių sodai yra giliai po vandeniu palei povandeninį Langseth kalnagūbrį, ne per toli nuo Šiaurės ašigalio. Jų išplitimą galima palyginti su kempinių bendruomenėmis, randamomis seklesniuose, daugiau maistinių medžiagų turinčiuose vandenyse.

„Tai unikali ekosistema. Niekada anksčiau nieko panašaus nematėme aukštoje Centrinėje Arktyje“, – sakė Boetius.

Kempinės turi simbiotinį ryšį su jų viduje gyvenančia bakterijų mikrobendruomene.

Tačiau šis regionas taip pat yra pasaulio dalis, kuri jaučia didžiausią klimato krizės poveikį.

„Sparčiai mažėjant jūros ledo dangai ir keičiantis vandenyno aplinkai, norint apsaugoti ir valdyti unikalią šių Arkties jūrų, patiriamų spaudimu, įvairovę, būtina geriau žinoti karštųjų taškų ekosistemas“, – sakė Boetius.

Tyrėjai tikisi turėti galimybę ištirti, kaip dažnai šios relikvijas naudojančios bendruomenės yra būsimose ekspedicijose. Jie taip pat nori suprasti, kaip tirpstantis jūros ledas ir didėjanti temperatūra gali paveikti Arkties kempinių sodus ir nustatyti, ar jie gali prisitaikyti prie tokių didelių aplinkos pokyčių.

.

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas.