Nyutvecklad 3D-bildteknik har gjort det möjligt för forskare att kartlägga ett område med kallvattenkorallrev utanför Skottlands kust för att se om det har återhämtat sig sedan det förklarades som ett marint skyddat område för 16 år sedan. Bilderna visar att i områden i Darwinhögarna som hade varit tungt trålade, koralltillväxten är fortfarande mycket gles, och det har inte skett någon egentlig omkolonisering. Dock, sund koralltillväxt hittades i delar som endast hade skadats minimalt av bottentrålning, som anger att marina bevarandeåtgärder är mest effektiva när de införs innan skador uppstår. Teamet upptäckte också en stor mängd plastavfall som fastnade på korallen.

Dr Veerle Huvenne från National Oceanography Center (NOC), och chefsforskare för expeditionen som gjorde dessa upptäckter, sade "Detta bevisar än en gång att ekosystemåterhämtningen i djuphavet är mycket långsam, och att det är bättre att vidta skyddsåtgärder innan skador uppstår. Dock, uppmuntrande, bosättningsexperiment utplacerade 2011 och återhämtade sig på denna expedition indikerar att nya korallarver verkligen kan bosätta sig i området. "

Dessa resultat är resultatet av en tre veckors forskningsexpedition i Nordöstra Atlanten ombord på Royal Research Ship Discovery, som för närvarande seglar hem till Southampton. Denna expedition var ett samarbete mellan National Oceanography Center, University of Southampton, den gemensamma naturvårdskommittén, universitetet i Edinburgh, University College Cork och Scottish Association for Marine Science. Med det senaste inom marin- och robotteknologi, teamet samlade in data för att utvärdera Darwin Mounds status, en serie kallvattenkorallrev som ligger på 1000 meters djup, en gång som tidigare påverkats hårt av bottentrålfiske.

Denna expedition såg den första utplaceringen av ett nyutvecklat 3D-bildsystem som heter BioCam, en kombinerad stereokamera och laserskanner byggd av University of Southampton under NERC:s Oceanids -program, som användes för att skapa 3D-visuella rekonstruktioner av havsbotten på flera hektar. Monterad på Autosub6000, en robot-sub som utvecklats och drivs av NOC, systemet kartlagt framgångsrikt mer än 50 hektar havsbotten på mindre än 48 timmar vid fotografisk upplösning.

Tillsammans med en omfattande serie prover, och mer än 75 timmar med HD-videodata som samlats in av HyBIS Robotic Underwater Vehicle, BioCam -bilderna gav bevis på en sund koralltillväxt på platser som tidigare bara sett en minimal påverkan av bottentrålning.

Kallvattenkoraller är korallarter som kan leva utan ljus, och reven de bygger är viktiga livsmiljöer för en mängd olika liv i djuphavet, inklusive kommersiellt viktig fisk. Darwinhögarna har varit skyddade från bottenkontaktfiske sedan 2003, och studerades senast 2011, då hade de ännu inte återhämtat sig från fiskekonsekvenserna.

Dr Veerle Huvenne fortsatte "Det var mycket uppmuntrande att se rekryteringen av nya korallpolyper på bosättningsexperimenten, även om detta ännu inte har översatts till utbredd ny koralltillväxt i de hårt drabbade områdena. Vi kommer att fortsätta att övervaka webbplatsen under de kommande åren, för att lära dig mer om hur djuphavsekosystem återhämtar sig efter störningar. "

"Att arbeta med det nya BioCam -systemet gav oss en enastående inblick i korallväxtens rumsmönster. Det visade oss också hur de associerade marina djuren lever med och runt korallen, och det gav oss till och med oväntade upptäckter, till exempel ett komplett valskelett som vi inte anade var på havsbotten i området. "

Dr Blair Thornton från University of Southampton, Co-Chief Scientist och ledare för BioCam-teamet sa:"Kartorna på flera hektar som skapats av BioCam belyser ett brett spektrum av mönster i den geografiska fördelningen av koraller och ekologin på denna plats. Dessa sträcker sig från böterna, mätarskala mönster som ses i videoundersökningar, till mycket större mönster i distributionen av levande koraller över flera hundra meter. Uppgifterna kommer att hjälpa forskare att identifiera dessa och göra kvantitativa mätningar av distributionen av levande koraller i detta område. "

"Det faktum att BioCam kunde samla in data som är användbara för vetenskaplig övervakning från den första utplaceringen är en hyllning till det hårda arbete som gjordes för att förbereda denna expedition från teamen vid University of Southampton, MARS -teamet vid National Oceanography Center, lokala industripartners och kaptenen och besättningen på RRS Discovery. Vi ser fram emot nästa distribution. "

Tyvärr, bilderna visade också att det fanns en stor mängd konstgjord skräp. Området kännetecknas av starka tidvattenströmmar, och korallkolonier bildar naturliga hinder på vilka plastrester lätt kan fastna.

Hayley Hinchen från Joint Nature Conservation Committee sa:"Det har varit fascinerande att se korallhögarna i området på egen hand, varav några trivs och andra som kämpar för att återhämta sig. Denna undersökning har bekräftat att även efter mer än 15 års fiskestängningar, effekterna av bottentrålning är fortfarande tydliga, och ytterligare några nya tryck verkar växa. Nivån på skräp som vi observerade på webbplatsen är ganska chockerande, och vi vet fortfarande inte hur detta påverkar havsbottengemenskapen vi har sett under de senaste tre veckorna.

Den mängd data som samlas in på denna expedition gör att vi kan bedöma den nuvarande statusen för livsmiljöer och arter i Darwinhögarna, både i liten och stor skala, och definiera hur det har förändrats över tiden. De fantastiska 3-D-bilderna från BioCam-systemet gör att vi kan undersöka enorma delar av havsbotten med millimeterskala upplösning-ett verktyg som verkligen kan stödja marina övervaknings- och bevarandeinsatser i framtiden. "