Studier vid det nyetablerade NES-LTER kommer att hjälpa till att bättre förstå och hantera det invecklade kusthavets ekosystem. Sajten kommer att förlita sig på data som samlats in från redan etablerade, teknologiskt avancerade forskningsplatser - Marthas Vineyard Coastal Observatory (MVCO) i norr och Ocean Observatories Initiative (OOI) Pioneer Array i söder - och kommer att förstärkas av samarbeten med forskare från Maine till North Carolina. Upphovsman:Jack Cook, Woods Hole Oceanographic Institution
Atlanten utanför nordöstra USA:s kust är känd för sitt produktiva fiske och rikliga skördar. Som i andra kusthav, mänskliga aktiviteter, kortsiktig miljövariation, och långsiktiga trender påverkar alla regionens komplexa livsmedelswebb och kan hota kommersiella fiskpopulationers livskraft.
För att bättre förstå och hantera detta invecklade ekosystem, National Science Foundation (NSF) har meddelat valet av denna kritiska havsregion för en ny Long Term Ecological Research (LTER) -plats som leds av Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) tillsammans med forskare vid University of Massachusetts, Wellesley College, och University of Rhode Island.
"Vi på WHOI är glada över att ha blivit utvalda att leda den nordöstra amerikanska hyllan LTER, "sade WHOI:s president och direktör Mark Abbott." Detta viktiga samarbete mellan flera organisationer kommer att dra fördel av två tekniskt avancerade installationer som byggts och underhålls av WHOI - Marthas Vineyard Coastal Observatory och Pioneer Array, som ingår i NSF:s Ocean Observatories Initiative. Dessa matriser ger kontinuerlig information om havet och, tillsammans med prover som samlats in av fartyg, kommer att integreras med ekologiska modeller för att ge en bättre förståelse för det förändrade atlantiska ekosystemet. Denna kunskap hjälper oss alla att fatta bättre beslut om vårt hav. "
Alewife (en av de två arterna av flodsill) är anadrom fisk som lever i havet utanför nordöstra USA och återvänder till sjöar och floder för att leka varje år. De är en viktig matkälla för kommersiellt viktiga arter och är en av sex arter av foderfiskar som kommer att studeras som en del av LTER -projektet för att förstå deras roll för att överföra energi upp i näringskedjan och för att koppla sötvattens livsmiljöer till kusten hav. Upphovsman:Andrew Jones, Woods Hole Oceanographic Institution
Den nordöstra amerikanska hyllan (NES) LTER -fokusplatsen sträcker sig över kontinentalsockeln med ett intensivt studieområde som förbinder Marthas Vineyard Coastal Observatory (MVCO) på den inre hyllan med Pioneer Array på ytterhyllan. Samarbeten med forskare vid andra institutioner kommer att utvidga det studerade området i stort över kontinentalsockeln från North Carolina till Maine.
LTER -program fokuserar uppmärksamheten på specifika platser som representerar stora ekosystemtyper, och göra långsiktiga bedömningar av befolkningar, samhällen, och den fysiska miljön. En andra ny LTER -kustnära havsplats kommer att vara i Alaskabukten.
"Dessa platser kommer med nya platser, ny teknik, och nya forskare till utmaningen att förstå våra kusthav, "sa Rick Murray, chef för NSF:s avdelning för havsvetenskap. "Platserna ligger i områden där det är mycket kommersiellt fiske, och båda platserna befinner sig mitt i betydande miljöförändringar. "
På väg till Marthas Vineyard Coastal Observatory (MVCO) offshore -torn, första styrman Ian Hanley från WHOI:s kustforskningsfartyg Tioga förbereder inför instrumentutplacering. Den kapslade provtagningsstrategin från MVCO är en kritisk komponent i NES-LTER. Upphovsman:Sean Whelan, Woods Hole Oceanographic Institution
"Forskning på de nya platserna kommer att ha betydelse för alla som äter amerikansk fisk och skaldjur, är engagerad i kustnäringar, och beror på kusthavet på något sätt. Det inkluderar oss alla, genom oceanernas betydelse för väder och klimat, och en lång lista med andra "ekosystemtjänster" som havet tillhandahåller, "Sa Murray.
Forskare har redan dokumenterat förändringar i Atlanten utanför nordöstra USA, men de har saknat den hållbara, omfattande observationer som behövs för att förstå mekanismerna som kopplar den fysiska havsmiljön till planktonmatbanor och, i sista hand, till fiskbestånd - vilket begränsar deras förmåga att förutsäga hur ekosystemet kommer att reagera på miljöförändringar. NES-LTER kommer att fylla den luckan.
"Detta är ett spännande tillfälle att utveckla en mycket mer detaljerad förståelse av havet, "sa WHOI -biologen Heidi Sosik, ledande PI på projektet. "Vi vill veta hur olika vägar i livsmedelsbanan kan förändras säsongsmässigt eller genom klimatförändringar. I slutändan, Vi hoppas att denna kunskap kan hjälpa till att främja vetenskapligt baserat förvaltning av marina ekosystem och att den kan tillämpas på delar av havet bortom nordostens vatten. "
En kiselgur av släktet Thalassionema sett av Imaging FlowCytobot, ett automatiskt nedsänkbart mikroskop, arbetar kontinuerligt vid Marthas Vineyard Coastal Observatory under upprepade utplaceringar som startade 2006 och kommer att fortsätta som en del av NES-LTER-projektet. Kiselalger är viktiga primära producenter i regionen och den nya forskningen kommer att undersöka deras mångfald och roll i livsmedelsbanor, liksom hur de reagerar på miljöförändringar under säsonger till decennier. Upphovsman:Heidi Sosik, Woods Hole Oceanographic Institution
LTER-vetenskapsteamet kommer att genomföra fyra forskningskryssningar om året för att observera det intensiva studieområdet på flera hyllor med hjälp av avancerad automatiserad utrustning inklusive bildsystem för att bedöma växtplankton- och zooplanktonpopulationer och masspektrometrar för att mäta gaser som spårar produktion inom livsmedelsbanan. De kommer också att samla plankton för DNA-sekvensering med hög genomströmning.
Forskarna kommer att utnyttja data som redan samlas in på MVCO och Pioneer Array, liksom av National Oceanic and Atmospheric Administration Northeast Fisheries Science Center (NOAA-NMFSC), som övervakar och undersöker fiskbestånd i hela regionen.
Forskningsprogrammet kommer att ge stora mängder finskaliga och regionala data som forskare, modellerare, och teoretiska ekologer kommer sedan att använda för att bättre förstå interaktioner mellan fysiska och biologiska system och energiflödet genom ekosystemet från växtplankton till fisk, belyser hur livsmedelsbanan är uppbyggd och skiftar som svar på miljöförändringar.
För att komplettera och bredda forskningens inverkan, NES-LTER-programmet innehåller ett mångfacetterat uppsöknings- och utbildningsprogram, med möjligheter till examen, grundutbildning, och yngre studenter, lärare och allmänheten. Lärare kommer att delta i forskningskryssningar, och LTER -forskare hjälper dem att utveckla utbildningsinnehåll för klassrum. Det finns planer på att producera innehåll om marin biologisk mångfald och ekosystemförändringar för NOAA:s "Science on a Sphere" (SOS) -skärmar som finns i offentliga vetenskapsanläggningar över hela landet.
