• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Amerikanska Samoa djuphavsexpedition 2017 för att avslöja underverk av outforskat ekosystem

    En undervattensscen vid National Marine Sanctuary of American Samoa. Upphovsman:Bild med tillstånd av Greg McFall/NOAA.

    Det finns en korallart - kallad bubblegumkorall för sitt rosa utseende - som har gett en topp i gamla vandringsleder för marina arter så långt tillbaka som 10 miljoner år.

    Den upptäckten - och andra som den - kunde bara ha hänt genom utforskning av det som kallas djuphavet - havets lägsta lager, 200 meter (600 fot) eller mer under ytan. Som referens, medeldjupet av havet är 3, 800 meter. Enligt Professional Association of Diving Instructors, de flesta fritidsdykare dyker bara så djupt som 40 meter (130 fot).

    Trots havshälsans betydelse för mänsklighetens välbefinnande, mer än 95 procent av världens hav förblir outforskade med hjälp av avancerad teknik.

    "Överlägset, det största bebobara rummet på vår planet är djuphavet, men vi vet väldigt lite om det, "säger Santiago Herrera, gästassistent i biologisk vetenskap vid Lehigh University. "Vi har observerat långt mindre än 1% av alla havsbotten. Forskare har en bättre kunskap om Mars eller Månens yta än vi gör på jordens yta."

    Herrera är en del av ett team som arbetar för att ändra det genom att utöka kunskapen om det okända genom undersökning av vattnet vid de djupaste lagren av havet.

    Tillägger Herrera:"Varje gång vi dyker får vi en bättre förståelse för havet och dess betydelse för att säkerställa vår egen överlevnad."

    Den här månaden, Herrera ansluter sig till ett team ombord på Okeanos Explorer - byggt och drivet av U.S.National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) - som biologivetenskaplig ledare för amerikanska Samoa -expeditionen 2017. Okeanos Explorer är det enda federalt finansierade amerikanska fartyget som har tilldelats att systematiskt utforska de okända delarna av havet i syfte att upptäcka och främja kunskap. Målet med denna expedition är att samla kritisk basinformation om okända och dåligt kända djuphavsområden i Amerikanska Samoa, Samoa, och Cooköarna. Två resor är planerade. Den första börjar den 16 februari och slutar den 2 mars. Den andra delen är planerad till den 4 till 21 april. Uppdragen är telepresence-aktiverade och de fjärrstyrda fordonsdykningarna streamas live på:http://oceanexplorer.noaa.gov/okeanos/media/exstream/exstream.html.

    Dubbelkroppens ROV är tillägnad fartyget och inkluderar kamerasläden Seirios (vänster) och ROV Deep Discoverer (höger). Båda fordonen är utrustade med kraftfull belysning, högupplöst bildbehandling, och sensorer för att samla miljöinformation på plats om livsmiljöer som utforskas. Deep Discoverer är också utrustad med en temperatursond, och två manipulatorarmar, korallskärare, och förvaringslådor för provsamlingar. Kredit:NOAA Office of Ocean Exploration and Research.

    Under kryssningarna, de vid havet och landbaserade vetenskapsteamen kommer att arbeta tillsammans för att kartlägga havsbotten och göra några av de första djupvattenvetenskapliga observationerna i dessa områden. Dykningarna kommer att genomföras dagligen från cirka 15:00 till 23:00 Eastern Time.

    Under resan i februari/mars, teamet kommer att utföra 24-timmarsoperationer som består av fjärrstyrda fordonsdykningar på dagtid över nattkarta, inklusive under transitering. Dagens fjärrstyrda fordonsoperationer kommer att fokusera på djup mellan 250 och 6, 000 meter och kommer att innehålla högupplösta visuella undersökningar och provsamlingar.

    "Genom att fokusera vår undersökning på sjöområden mellan 250-6000 meters djup förväntar vi oss att hitta nya biologiska samhällen, flera nya arter och associationer mellan arter, liksom mönster som hjälper oss att testa våra biogeografiska och geologiska hypoteser, säger Herrera.

    Utforska en ovanlig, orörda Stillahavsrev

    Expeditionen är en del av den treåriga kampanjen för att adressera Stillahavsmonumentet Science, Teknologi, och havsbehov (CAPSTONE), ett NOAA -initiativ för att samla in grundinformation om djuphavet för att stödja vetenskapliga och förvaltningsbeslut i och runt USA:s marina skyddade områden i centrala och västra Stilla havet.

    De områden som ska utforskas innehåller några av de sista relativt orörda marina ekosystemen på planeten och har många skyddade arter, oupptäckta skeppsvrak, och kulturlandskap. Deras beteckning är utan motstycke när det gäller geografisk omfattning, ekologiskt värde, och nationell symbolik för havsbevarande.

    Herrera, vars forskning fokuserar på de ekologiska och evolutionära processerna som producerar biologisk mångfaldsmönster i havet, konstaterar:"Ur det biologiska perspektivet, Amerikanska Samoa ligger vid ett biogeografiskt vägskäl. Det ligger precis vid gränsen till fyra stora djuphavsbiogeografiska provinser som har antagits från observerade skillnader i miljöparametrar som havsvattentemperatur, livsmedelsförsörjning till djup och ytproduktion, en produkt av fotosyntes. Regionen är sannolikt en viktig övergångszon för faunorna från södra och norra Stilla havet. "

    En bild av den slående rosa nyansen av det kantande revet vid Rose Atoll Marine National Monument. Upphovsman:Bild med tillstånd av Wendy Cover/NOAA.

    Han tillägger:"Dessutom, området norr om Samoan Islands, känd som Samoanpassagen, är oerhört viktigt för cirkulationen av djupt vatten i Stilla havet. Det har uppskattats än mer än hälften av allt bottenvatten som rör sig från södra Stilla havet till norra Stilla havet måste trattas genom detta smala gap. Således, de djupa strömmarna som bildas i detta område kan utgöra en betydande barriär för många arter och kan därför spela en viktig roll när det gäller att strukturera den biologiska mångfalden som finns i Stilla havet. "

    De två fokusområdena kommer att vara National Marine Sanctuary of American Samoa och Rose Atoll Marine National Monument. Beläget i vaggan för Polynesien äldsta kultur omfattar National Marine Sanctuary of American Samoa 13, 581 kvadratkilometer av korallrev nära havet och öppet hav vid havet över den samoanska skärgården. I dag, National Marine Sanctuary of American Samoa skyddar omfattande korallrev, djuphavsrev, hydrotermiska ventilationssamhällen, och sällsynta marina arkeologiska resurser.

    Rose Atoll Marine National Monument är fortfarande en av de mest orörda atollerna (ett ringformat korallrev) i världen. Den marina miljön runt atollen stöder ett dynamiskt revekosystem som är hem för en mångfaldig samling av marina arter, varav flera är hotade eller hotade. En av atollens mest slående särdrag är den rosa nyansen på dess kantrev, som orsakas av dominansen av korallalger, den primära revbyggande arten i området. Dominansen av denna art gör Rose Atolls rev ganska distinkt från reven som finns på andra Samoan Islands. Detta rev stöder de högsta tätheten av jätte musslor i den samoanska skärgården och och uppskattningsvis 272 fiskarter. Atollen innehåller också häckningsplatser för den hotade gröna havssköldpaddan.

    Telepresence utökar djuphavsexpeditionens räckvidd

    Att utöka räckvidden för dessa expeditioner är det faktum att fartyget är telepresence-aktiverat. Detta innebär att NOAA:s Okeanos Explorer kommer att använda telepresence-teknik för att överföra data i realtid till ett landbaserat nav där videon sedan överförs till ett antal Exploration Command Centers runt om i landet samt till alla internetaktiverade enheter. Tillgång till videon i kombination med en serie internetbaserade samarbetsverktyg gör det möjligt för forskare på land att gå med i operationen i realtid och tillåter allmänheten att följa expeditionen online.

    Forskare får tillgång till live-flödet genom att stå klockor i Exploration Command Centers som ställer in sig på HD-videon via Internet-2 eller titta på livevideon på standardinternet från sina heminstitutioner. Strandbaserade forskare interagerar med fartyget genom en telekonferenslinje och verktyg för samarbete på Internet. Med hjälp av dessa kommunikationsverktyg, forskarna och studenterna kan bidra med expertis och hjälpa till att styra sjötransporten i realtid, utvidga havsforskningens räckvidd till fler forskare och studenter än vad som möjligen kunde rymmas ombord.

    "Vi kommer att göra upptäckter som kommer att delas i realtid med alla som har tillgång till internet-vilket ökar uppskattningen av och anslutningen till vår planet, "säger Herrera." Dessutom, denna teknik gör det möjligt för forskare från hela världen att bidra med sin kunskap och hjälpa vår tolkning av observationer. Alla insamlade bilder och data görs offentligt tillgängliga när de samlas in. Det är ett verkligt demokratiskt sätt att göra vetenskap. "


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com