Ocean Mixoloogid: Mereelu Loomade Liikumise Võti

{h1}

Vaalade ja muude loomade füüsiline liikumine kogu ookeanis võib põhjustada kuni kolmandiku oma toitainete transportimisest, mis toidab planktoni ja toetab kogu ökosüsteemi.

Vaalade suurepärase vaatega on keeruline liikuda, kui nad tõstavad oma tohutu raamid merest ja langevad seejärel tagasi võimsate rippuvate lainetesse.

Kuid kõik see pritsimine on vaid murdosa vaala reisist, mis sobib rohkem kui lihtsalt näidata. Lainete all, lämmastiku ja raua toitained liigutatakse ja ümbritsevad ookeani, kuna need ulatuvad sügavusest jahtest. Erinevalt eelmisest veendumusest võivad vaalad ja muud mereloomad mängida olulist rolli toitainete ülemaailmses transpordis - sügavast kuni soe, toitaineteta vaene pinnani külmade rikkadest vetest. Ilma nende peamistest koostisosadest ei satuks suurel hulgal mereelu olemasolu.

Juulis avaldatud ajakirjas Biogeosciences Arutelu avaldatud uuringus hinnati, et vaid 80 Hawaii lähedal aset leidnud spermivetti transpordivad aastas üle 1 100 tonni (1 miljonit kilogrammi) lämmastikku, nende massiivsete kehade liikumine läbi piiri nimega pycnocline, millest allpool on liiga tume kergete armastavate taimede - enamuse ookeani toiduahela baasi - ellujäämiseks.

See võib tunduda muljetavaldava kogusena, kuid kui kogu loomade liikumine kogu ookeanis liigub, võib see kokku liita. Florida riikliku ülikooli teadur William Dewar 2006. aasta uuring näitas, et loomad ja teised organismid vastutavad ühe kolmandiku ookeani segunemise eest, ilma milleta jääb meri jääma ja tõenäoliselt kujuneks mõne tuhande aasta jooksul peaaegu elutu suppiks. [Maailma suurim ookean ja mered]

Võimas kui tuul

Kui see arv hoiab ära, muudaks see mereloomade jaoks oluliseks ookeani segunemisega seotud tõusud või tuuled, ütles Dewar OurAmazingPlanetile. Teadlased olid varem mõelnud, et ainult loodete ja tuuled liigutasid toitaineid ümber, kuid üha rohkem tõendeid näitavad, et elu mängib rolli toitainete väljalülitamisel, et süsteem toimiks.

Kaks kõige olulisemat elementi, mis on küll sügavas, kuid piiratud kõrgemal, on lämmastik ja raua, millised taimed peavad muutma päikeseenergiat energiarikkadesse kemikaalidesse nagu süsivesikud, mis kütustavad suuremaid eluviise.

Suured loomad nagu vaalad võivad transportida toitaineid nende liikumisega tekitatud turbulentsete ärkamistega. Kuid väiksemad loomad nagu krill võivad tõenäoliselt ka asju ümber asetada, eriti kui nad liiguvad gruppides ühtlases mattis, liiguvad päevas sadu jalga või meetrit ja öösel jälle tagasi.

Ülem-ookeani krillide rühmad kujutavad endast maailma suurimat loomade rändurit, ütles Stephen Nicol, Austraalia Tasmaania ülikooli mere bioloog, kes ei osalenud üheski uuringus. Nad võivad liigutada toitaineid oma väikestest lisanditest äratades, kuid loovad ka kollektiivse koormuse (sarnane sellele, kuidas vihmapiiskade lehed loovad kärpimise), imendavad toitaineid.

Loomad teevad oma liikumisi ka pidevalt igapäevaselt, võrreldes tuulte ja tõusudega, mis sageli avaldavad suuremat mõju nende suurte sündmuste korral nagu tormid, mis esinevad harvem.

Tõhusad segistid

Isegi pisikesed loomad nagu rohukruviklased on väga tõhusad segistid, ütles füüsiline okeanograaf Claudia Cenedese, Woods Hole okeanograafiaasutusel Massachusettsis. Ühes uuringus, mille ta tegi, väike hulk olendeid segi täies mahus suurte paakidega, mis olid täidetud erinevate toitainete kihtidega 2-3 päeva jooksul; see on umbes 100 korda kiirem kui lahendus oleks omavahel segunenud konvektsiooni ja levitamise kaudu. (Konvektsioon kujutab endast tsirkulatsiooni mudelit, difusioon on looduslik protsess, kus kemikaalid laienevad kõrge kuni madala kontsentratsioonini.)

Loomad, nagu millimallid, võivad imeda ka vett nendega, kui nad lähevad, tõmmates seda oma keha, kui nad ise tõukavad.

Väikesed taimed nagu fütoplankton, mis moodustavad mere toiduahela aluse, võivad ellu jääda vaid ookeani pinna kohal, kus valgust tungib. Kui nad surevad, need organismid kiiresti uppuvad ookeani põhjasse, võttes nendega koos toitaineid. Nii et ookean vajab ellujäämiseks segamist.

Dewari 2006. aasta väljaanne, mis avaldati ajakirjas Journal of Marine Research, arvutas, et kogu maailmas vajab ookeani segamine 3 teravati (TW) võimsust (umbes viiendik inimese poolt igal aastal kasutatavast elektrienergiast). Tuuled, loodetejõud ja biosfäär annavad umbes 1 TW vajalikku energiat. Need on siiski energilised hinnanguid, kust eemaldatakse reaalsest maailmast, ütles Dewar. Ja see on probleem: selles kasvavas valdkonnas on vähesel määral tugineda.

"Selle tõestamiseks tuleb teha palju rohkem tööd," ütles Nicol. Ta ütles, et kasvav tõenäosus, et elu mängib toitainete transportimisel olulist rolli, ei ole üllatav enamus biolooge. "Kuid füüsikalised ja keemilised okeanograafid ei poolda ideed üldse ja on selle põhjal sügavalt kahtlased."

Atlandi ookeani põhjaosas on plankton õitsev.

Atlandi ookeani põhjaosas on plankton õitsev.

Krediit: NASA Maa vaatluskeskus

Taani tehnikakõrgkooli füüsiline okeanograaf Andre Visser ütles, et väikesed loomad ei sega ookeani oluliselt, sest nad on liiga väikesed. (Samuti lisas ta, et vaalauuring, mille autorid ei jõudnud kommenteerimiseks, oli vigane ega ole hästi selgitatud.) Suured loomad nagu vaalad võivad ookeani segada, ütles ta, kuid seal on liiga vähe, et teha suurt mõju.[Fotodel: kallaste vaalade jälgimine]

Toitainete ahel

Kuid Visser ütles, et neil on tõenäoliselt oluline roll toitainete transportimisel nende kehas. Näiteks spermaaljad on klassikaline juhtum - nad söödavad kala ja kalmaari sügavas ookeanis ning jõuavad seejärel pinnale ja rikastavad seda suures koguses lämmastik- ja rauarikkaid ujuvate väljaheiteid.

Nicoli uuring krilile söödavate siniste ja vaalade kohta on näidanud sama asja. Fikseeritud toitaineid võtavad kiiresti vastu fütoplanktoni õitsengud, ütles ta, keda seejärel süüakse krilliga, mis toimib nagu "raua elav reservuaar". Rohkem krõlis tähendab rohkem vaalasid, mis tähendab rohkem planktoni toitaineid, mida krill sööb. Ja nii edasi.

Loomade panust ookeanide segamisse on märksa raskem tähele panna kui laineid ja loodete liikumist, ütles Cenedese. Nicol ütles, et seal on palju vähem vaalasid kui varem, mis on toonud kaasa vähem toitaineid ja vähemasustatud ookeanid.

Nicol ütles, et idee, et loomad suurendavad toitainete liikumist ja aitavad pakkuda toitu kogu ökosüsteemi jaoks positiivse tagasisideahelaga, on võimas ja suur mõju. Ja see on ilmselt õige, Visser lisati.

Üheks muutuks see muutuks, kuidas teadlased kujundavad globaalse kliima, ookeanide ringluse jne mudelid - mis praegu ei loo loomade rolli nendes protsessides, ütles Visser.

See annaks ka rohkem tõendeid selle kohta, miks on suurte loomade nagu vaalade säilitamine oluline.

Kuid see, kui palju on organismide roll selles protsessis, on praegu võimatu öelda, kuna nende mõõtmiste keerukus suurtes ookeanides on teadlik, kuidas eri kohtades erinevusi keskmiselt välja arvutada.

"Ma ei suuda spekuleerida," ütles üks teine ​​teadlane, kes on uurinud, kui palju loomi ookeanide segunemisele kaasa aitaks, ütles Caltechi John Dabiri. "See sõna otseses mõttes sõltub sellest, kui palju kalu on meres."

Reisige Douglasi peal kell [email protected]. Jälgi teda vidistama @ Douglas_Main. Jälgi meieAmazingPlanetit Twitteris @OAPlanet. Me oleme ka Facebook ja Google+.


Video Täiendada: .




ET.WordsSideKick.com
Kõik Õigused Reserveeritud!
Mistahes Materjalide Reprodutseerimine Lubatud Ainult Prostanovkoy Aktiivne Link Saidile ET.WordsSideKick.com

© 2005–2019 ET.WordsSideKick.com