stringtranslate.com

Подводная гора Дэвидсон

Подводная гора Дэвидсонподводная гора ( подводный вулкан ), расположенная у побережья Центральной Калифорнии , в 80 милях (129 км) к юго-западу от Монтерея и в 75 милях (121 км) к западу от Сан-Симеона . Имея длину 26 миль (42 км) и ширину 8 миль (13 км), это одна из крупнейших известных подводных гор в мире. [4] Высота подводной горы от основания до гребня составляет 7 480 футов (2 280 м), но ее вершина все еще находится на 4 101 фут (1 250 м) ниже поверхности моря. Подводная гора биологически разнообразна: обнаружено 237 видов и 27 типов глубоководных кораллов . [2]

Подводная гора Дэвидсон , обнаруженная во время картографирования побережья Калифорнии в 1933 году, названа в честь географа Джорджа Дэвидсона из Береговой и геодезической службы США . Экспедиции NOAA на подводную гору в 2002 и 2006 годах, которые на протяжении десятилетий изучались лишь скудно, пролили свет на ее уникальную глубоководную коралловую экосистему. Подводная гора Дэвидсон населена плотной популяцией крупных древних кораллов, возраст некоторых из которых превышает 100 лет. Данные, собранные в ходе исследований, способствовали превращению подводной горы Дэвидсон в часть Национального морского заповедника залива Монтерей в 2009 году.

Геология

Подводная гора , такая как Дэвидсон, представляет собой подводный вулкан ; этот возвышается на 7480 футов (2280 м) над окружающим дном океана. Хотя только в Тихом океане насчитывается более 30 000 подводных гор , исследовано лишь около 0,1% из них. [4] Водная среда подводной горы означает, что она ведет себя иначе, чем вулканы на суше. Его поверхность состоит в основном из глыбовых потоков лавы , хотя на более глубоком склоне преобладает некоторое количество подушечной лавы , которая является типичным типом лавы подводных гор. Вершина состоит из слоистых отложений вулканического пепла и пирокластического материала . Эти камни указывают на умеренно взрывные извержения богатой газом лавы вблизи вершины вулкана. Основание Дэвидсона, вероятно, погребено в глубоком слое ила. [3]

Подводная гора Дэвидсон имеет впечатляющие размеры: ее длина составляет 26 миль (42 км), а ширина - 8 миль (13 км). Если бы он находился на суше, он доминировал бы над ландшафтом так же, как гора Шаста доминирует над горизонтом северной Калифорнии. В перспективе размер подводной горы достаточен, чтобы заполнить залив Монтерей от набережной Санта-Крус до Рыбацкой пристани Монтерея. [5]

Подводная гора Дэвидсон является частью группы подводных гор у окраины континента, включая подводные горы Гид , Пайонир , Гамдроп и Родригес , все они расположены примерно между 37,5° и 34,0° градусами широты . Эта группа морфологически уникальна и очень похожа друг на друга. Все подводные горы группы представляют собой сложные структуры простирания с северо-востока на юго-запад, состоящие из параллельных хребтов, разделенных заполненными осадками трогами. Построенные хребты проходят параллельно древнему центру спрединга , который с тех пор был заменен системой разлома Сан-Андреас . [3] Они уникальны по своему происхождению, так как образовались из остатков старого спредингового центра океанского хребта . [6] Ряд «ручек» совмещены с гребнями; однако характерный кратер на вершине , характерный для многих океанических вулканов, отсутствует. Отсутствие обрушившегося кратера позволяет предположить, что магма никогда не хранилась в камере внутри структуры, как в большинстве других вулканов. [3]

Анализ исследований аргоно-аргонового датирования показывает, что Дэвидсон образовался между 9 и 15 миллионами лет назад, от 5 до 12 миллионов лет после образования перекрывающей океанической коры. [3]

Экология

Исследования показали, что подводные горы функционируют как «оазисы жизни» с более высоким количеством видов и большим биоразнообразием , чем окружающее морское дно. [4] Хотя предыдущий анализ подчеркивал исключительность среды обитания подводных гор, недавний биологический анализ, большая часть которого была сосредоточена на подводной горе Дэвидсон, показал, что это не обязательно приводит к более высокому проценту эндемичности . [7] [8] [9] Однако считается, что они служат убежищем для редких видов, которым трудно выжить в других местах. [8]

Есть причины, по которым подводные горы имеют биологическое значение. Они поднимаются высоко в толще воды, создавая сложные модели течений, которые поддерживают жизнь на подводной горе, вокруг нее и над ней. Поверхность подводной горы также обеспечивает субстрат, на котором организмы могут прикрепляться и расти. Это, в свою очередь, поддерживает виды, которые ими питаются, и, в свою очередь, поддерживает всю экологическую пищевую сеть . Ученые обнаружили, что подводные горы часто служат средой обитания для эндемичных видов, которые больше нигде не встречаются. [4]

Подводная гора Дэвидсон входит в число лучших биологически описанных подводных гор в мире. Шесть крупных экспедиций на вулкан позволили наблюдать более 60 000 видов. По состоянию на 2009 год на подводной горе ученые наблюдали и зарегистрировали 168 видов мегафауны . Из них около 7% видов Дэвидсона являются эндемичными , то есть живут только в Дэвидсоне. 71% видов можно с уверенностью отнести к космополитным (широко распространённым), а по 22% наблюдаемых видов существует достаточно данных, чтобы убедительно предположить, что их ареал не ограничивается подводными горами. Остальные 7% можно было увидеть только на видеозаписи. Тринадцать видов были идентифицированы в других районах, но никогда на других подводных горах. [8]

Подводная гора населена большим разнообразием глубоководных кораллов , большинство из которых, в свою очередь, обеспечивают среду обитания для других видов. В прошлом его называли «Оазисом в глубине», где обитает обширный коралловый лес, большое поле губок , крабы , глубоководные рыбы , корзиночные звезды и ряд редких донных видов, некоторые из которых еще предстоит изучить. изучены должным образом или даже названы. [2] Все эти виды относятся к холодноводным видам, поскольку температура даже на вершине подводной горы чуть выше нуля — около 2 °C (36 °F) по сравнению с 14 °C (57 °F) на поверхности океана. поверхность. [6]

Несмотря на свои размеры, вершина подводной горы Дэвидсон остается на высоте более 4500 футов (1372 м) ниже поверхности океана. Такая большая глубина означает, что среда обитания, поддерживаемая подводной горой, не была существенно нарушена деятельностью человека; постановка на якорь и траление обычно не происходит на глубине 1500 футов (457 м), а удаление и сброс отходов происходит гораздо ближе к берегу. [5]

Сравнение с близлежащим Национальным морским заповедником Монтерей-Бей показало, что они очень разные биологически. Виды, редкие в заливе Монтерей, распространены на Дэвидсоне, и наоборот. [8]

Глубоководный коралл

В экологии подводной горы Дэвидсон преобладает обширный «лес» древних глубоководных кораллов и губок , возраст некоторых из которых превышает 100 лет. Хотя эти виды также растут и в других местах, они, как правило, распространены редко и намного меньше и моложе, чем кораллы на Дэвидсоне. И наоборот, морские огурцы , которые очень распространены на стенах каньона Монтерей , практически отсутствуют на Дэвидсоне, что является примером полярности между Дэвидсоном и заливом Монтерей. [7]

Исследователи предполагают, что подводная гора Дэвидсон является идеальной средой обитания для глубоководных кораллов и губок, поскольку она имеет благоприятные донные породы (голые лавовые породы ), постоянный запас пищи (поставляемый водным течением, благоприятствующим подводной горе; см. раздел выше) и не подвергался воздействию сильных придонных течений, которые часто беспокоят другие участки морского дна. [7]

Крейг Макклейн, один из ученых, изучающих подводную гору, рассказал PhysOrg :

«Большие рощи кораллов и губок уникальны для подводных гор. Гребни подводных гор особенно хороши, потому что они представляют собой плоские каменистые поверхности, на которых не накапливается много отложений. Частично это связано с тем, что подводные горы расположены так далеко от берега. Напротив, подводные горы расположены очень далеко от берега. Когда вы смотрите на морское дно каньона Монтерей, оно грязное. Это затрудняет работу фильтраторов, особенно губок. Любая плоская поверхность в каньоне собирает грязь. Это затрудняет осаждение кораллов где-либо, кроме почти вертикальных поверхностей. Просто оставаться привязанным к этим поверхностям само по себе может быть непросто». [7]

Исследования также показывают, что такие подводные горы, как подводная гора Дэвидсон, могут быть экологически ценными для редких видов, которые используют их в качестве нерестилищ . Подводные горы, вероятно, являются источником личинок , которые поддерживают популяцию этого вида в близлежащих, неоптимальных районах, известных как « раковины ». Раковины — это низменные территории, в которых виды могут жить, но делают это очень плохо; если они не будут пополнены близлежащими населенными пунктами, такими как Дэвидсон, они могут полностью исчезнуть из этого района. Исследования ДНК могут в будущем помочь ученым доказать, что подводные горы действительно являются источниками личинок для окружающего их морского дна. [7]

История

Исследование

Карта подводной горы Дэвидсон 1933 года
Джордж Дэвидсон , в честь которого была названа подводная гора.

Подводная гора Дэвидсон была впервые обнаружена и нанесена на карту в 1933 году. [4] Подводная гора Дэвидсон была первым подводным вулканом, который был классифицирован Советом по географическим названиям США как «подводная гора» в 1938 году и был назван в честь побережья и Ученый Геодезической службы Джордж Дэвидсон , одна из ключевых фигур в исследовании западного побережья Америки. [2]

Из-за своей большой глубины подводной горе Дэвидсон в течение долгого времени предшествовало лишь несколько исследований. Дэвидсон интересен вулканологам своей уникальной геологией, а биологам – уникальной экологией. В 2002 году НОАА спонсировало первое современное углубленное исследование подводной горы. В команду входили ученые, преподаватели и менеджеры ресурсов, целью которых было документирование видов, взятие геологических проб и описание океанской среды. [10] Экспедиция задокументировала множество редких, ранее не обнаруженных видов, которые больше нигде не встречаются, даже на близлежащих подводных горах, [4] включая древние коралловые сады, уязвимые для деятельности человека. [11]

Недавние экспедиции на Дэвидсон были сосредоточены на его экологии, в частности на разнообразии глубоководных кораллов , возраст некоторых из которых превышает 100 лет, обитающих на его берегах. Эти большие колонии чрезвычайно уязвимы для человеческого взаимодействия. Близость Дэвидсона к научно-исследовательским учреждениям способствовала его исследованию, поскольку многочисленные погружения, картографирование и исследования сделали его одной из наиболее изученных подводных гор в мире. [4]

В 2006 году в сотрудничестве с Национальным морским заповедником Монтерей-Бэй, Научно-исследовательским институтом аквариумов Монтерей-Бей (MBARI) и морскими лабораториями Мосс-Лендинг было предпринято еще одно исследование, главным образом для проверки модели, разработанной для прогнозирования наличия кораллов и улучшить понимание глубоководных кораллов подводной горы. [11] NOAA определило для экспедиции комплекс из 4 целей: [12]

Были собраны научные данные о водных течениях и наличии пищи на подводной горе, а также информация о возрасте и характере роста самих кораллов. Британская радиовещательная корпорация ( BBC ) сняла круиз для своего сериала «Планета Земля» . [11] Всего за время круиза было собрано 70 часов наблюдений и собрано 102 образца глубоководных животных и горных пород. [12] В экспедиции, которая длилась с 26 января по 4 февраля, использовались исследовательское судно MBARI Western Flyer и ROV Tiburon . [13]

Как морской заповедник

Схема, иллюстрирующая ориентацию трех морских заповедников Центральной Калифорнии: Корделл-Бэнк , залива Фараллонес и залива Монтерей . Подводная гора Дэвидсон, часть заповедника в заливе Монтерей, внизу слева.

После информации, полученной в ходе экспедиций 2002 и 2006 годов, появилась общественная поддержка превращения подводной горы Дэвидсон в морской заповедник . [13] Ключевая группа ученых-исследователей, рыбаков, чиновников, преподавателей и морских биологов была сформирована в 2006 году для обсуждения того, следует ли сделать подводную гору Дэвидсон национальным морским заповедником в соответствии с Законом о национальных морских заповедниках, и если да, то стоит ли это делать. собственный заповедник или включить его в состав близлежащего Национального морского заповедника залива Монтерей . Группа решила, что подводная гора имеет право на статус заповедника, и большинство членов группы рекомендовало включить ее в состав близлежащего заповедника в заливе Монтерей. [4]

Консультативная группа Монтерей-Бэй согласилась с выводами и предоставила свое одобрение NOAA , за которым и было принято окончательное решение. [4] В пресс-релизе от 20 ноября 2008 года НОАА завершило утверждение планов и расширило заповедник Монтерей-Бей в общей сложности на 775 квадратных миль (2007 км 2 ), включив в его охраняемую территорию подводную гору Дэвидсон. [14] После создания плана управления подводная гора Дэвидсон была включена в залив Монтерей в 2009 году, через 7 лет после того, как это было первоначально предложено. [2]

Разведка нефти и газа

В июле 2017 года по указанию президента Дональда Трампа № 13795 Министерство торговли США начало переоценку статуса Национального морского заповедника Монтерей-Бэй , в который входит подводная гора Дэвидсон. Против этого шага выступили многие экологи и жители. [15]

Рекомендации

  1. ^ "Каталог подводных гор" . База данных подводных гор . Earthref.org, проект Национального научного фонда . Проверено 29 ноября 2009 г.
  2. ^ abcdefg «Подводная гора Дэвидсон: в 2009 году национальный морской заповедник залива Монтерей расширился и включил в себя зону управления подводной горой Дэвидсон» . NOAA ( Национальный морской заповедник Монтерей-Бэй ). 19 мая 2009 г. Проверено 29 ноября 2009 г.
  3. ^ abcde «Геология подводной горы Дэвидсон». НОАА , Управление по исследованию и исследованию океана. 3 февраля 2006 года . Проверено 2 декабря 2009 г.
  4. ^ abcdefghij "Подводная гора Дэвидсона" (PDF) . NOAA , Национальный морской заповедник Монтерей-Бей . 2006 год . Проверено 2 декабря 2009 г.
  5. ^ ab «Роль святилища в экспедиции на подводную гору Дэвидсона». НОАА , Управление по исследованию и исследованию океана. 19 мая 2002 года . Проверено 2 декабря 2009 г.
  6. ^ ab «Спросите исследователя». НОАА . 7 июля 2009 года . Проверено 3 декабря 2009 г.
  7. ^ abcdef «Подводные горы могут служить убежищем для глубоководных животных, которые изо всех сил пытаются выжить в других местах». ФизОрг . 11 февраля 2009 года . Проверено 7 декабря 2009 г.
  8. ^ abcd Макклейн, Крейг Р.; Лундстен, Л.; Реам, М.; Барри, Дж.; ДеВогелер, А. (7 января 2009 г.). Рэндс, Шон (ред.). «Эндемичность, биогеография, состав и структура сообщества на подводной горе северо-восточной части Тихого океана». ПЛОС ОДИН . 4 (1): е4141. Бибкод : 2009PLoSO...4.4141M. дои : 10.1371/journal.pone.0004141 . ПМК 2613552 . ПМИД  19127302. 
  9. ^ Лундстен, Л.; Барри, JP; Кайлиет, генеральный директор; Клэг, Д.А.; ДеВогелер, А.; Геллер, Дж. Б. (13 января 2009 г.). «Сообщества бентических беспозвоночных на трех подводных горах у южной и центральной Калифорнии». Серия «Прогресс в области морской экологии ». Межисследовательский научный центр. 374 : 23–32. Бибкод : 2009MEPS..374...23L. дои : 10.3354/meps07745 .
  10. ДеВогеларе, Эндрю (7 июля 2009 г.). «План миссии». НОАА , Управление по исследованию и исследованию океана . Проверено 6 декабря 2009 г.
  11. ^ abc «Подводная гора Дэвидсона: исследование древних коралловых садов». НОАА , Управление по исследованию и исследованию океана. 3 декабря 2009 года . Проверено 6 декабря 2009 г.
  12. ^ ab "Наука-убежище: подводная гора Дэвидсон". НОАА . 18 сентября 2008 года . Проверено 8 декабря 2009 г.
  13. ^ ab «Океанская экспедиция по исследованию древних коралловых садов на подводной горе» (PDF) . Пресс-релиз . Научно-исследовательский институт аквариумов Монтерей-Бей ( MBARI ). 26 января 2006 года . Проверено 6 декабря 2009 г.
  14. ^ «НОАА публикует планы по управлению и защите Корделл-Бэнк, национальных морских заповедников залива Фараллонес и залива Монтерей» (PDF) . Пресс-релиз . НОАА . 20 ноября 2008 года . Проверено 2 декабря 2009 г.[ постоянная мертвая ссылка ]
  15. ^ «Морские заповедники Калифорнии могут столкнуться с новой угрозой бурения» . Хроники Сан-Франциско . Проверено 25 октября 2017 г.

Внешние ссылки