https://frosthead.com

Mød dybe havets forskellige og bisarre “stjerner”

Den skrøbelige stjerne er skrøbelige og anden verden, der er opkaldt efter sine sarte, spindelige lemmer. Et medlem af en gruppe, der kaldes Ophiuroids, denne mindre kendte fætter af havstjernen lurer gennem hele havbunden og trives endda i mørke, kolde og næringsfattige rækkevidde af dybhavet.

Relateret indhold

  • Rise of Ocean Optimism
  • Spildssygdom forsvinder for Young Sea Stars for nu
  • Dybhavsforskere finder en mystisk vandmand nær Marianas grøft
  • Deep-Sea Robot Spies Ghostly, ukendt blæksprutte

Med op mod 2.000 levende arter giver sprøde stjerner forskere et glimt af mangfoldigheden i verdenshavene - især den broget besætning af dybhavsværelser, der findes mere end en kilometer under vandoverfladen, en afstand på 10 Washington-monumenter stablet oven på hinanden .

”Dybhavet har været lidt af et mysterium indtil nu” siger Timothy O'Hara, vicechef for havvidenskab ved Museum Victoria i Australien. Oceaniske ekspeditioner, dyre og tidskrævende, har kun taget stikprøven på en brøkdel af det store blå hav.

Så med de skrøbelige stjerner som sin muse, leder O'Hara en indsats for at udvikle en database over marin biodiversitet over hele verden. Hans holds globale kort over sprøde stjerner, der er offentliggjort i dag i Nature, kunne hjælpe med at føre fremtidig bevarelsesindsats, da klimaændringer og menneskelig udvikling truer dybe levesteder.

Da tackling af enhver oceanart overalt i verden er en monumental opgave, fokuserede O'Hara og hans team på de ydmyge sprø stjerner og indsamlede historiske poster fra 1.614 oceaniske ekspeditioner i det sidste århundrede.

historiske ekspeditioner Kort over alt, hvor historiske ekspeditioner samlet hver af de 2.099 arter, der blev brugt i denne undersøgelse. Gul angiver prøver, der er taget på dybder større end 1, 2 miles. (Tim O'Hara)

Men disse poster var ofte fyldte med unøjagtigheder, både på grund af ændringer i artsnavne og forkert identifikation. Så forskerne besøgte museer rundt om i verden - i Moskva, Tokyo, Berlin, Washington, DC og mere - for at undersøge de første arter, der er beskrevet i posterne.

I sidste ende udarbejdede de en global database, der detaljerede fordelingen af ​​næsten en million skøre og kurvestjerner - skør stjerne-slægtninge med imponerende grenede lemmer. Men dataene var stadig plettet.

”Du har disse snapshots af, hvad der er nede på den dybeste del af havet, og på en eller anden måde er du nødt til at ekstrapolere, ” siger biolog Camilo Mora, der studerer biogeografi på University of Hawaii i Manoa.

Så forskerne henvendte sig til nogle "temmelig smarte statistikker" for at overvinde uklarheden, forklarer O'Hara. Det fremkomne billede afslørede, at mønstre for biodiversitet uventet adskiller sig på forskellige vanddybder.

På land brast troperne med biologisk mangfoldighed. Det er her du fx finder Amazon. Men når du bevæger dig til polerne, falder mangfoldigheden af ​​arter. Det samme blev tidligere antaget at have det samme mønster i verdenshavene.

Væsener, der dvæler i farvande op til en mil ned, følger dette mønster, men indfødte i det dybe gør det ikke. I havets dybder toppe biodiversitet i et bånd fundet mellem 30 og 50 grader både nord og syd for ækvator, fandt O'Hara og hans team.

Macrophiothrix spongicola Denne næsten gennemskinnelige skør stjerne, Macrophiothrix spongicola, blev samlet i det sydlige Australien. (J. Finn)

Forskere har længe knyttet biodiversitet til solen. Strålende sollys stimulerer plantevækst, hvilket giver energi mulighed for at krusle fødekæden op. Og da troperne får mest sollys, får regionen den mest energi, der deponeres i sit system, og driver en forskelligartet arter af arter.

Men sollys trænger ikke meget ned under en halv kilometer dybt i havet. Dybboende væsener festes hovedsageligt på en jævn regn af dødt planteplankton - mikroskopiske alger, der vokser på overfladen. Planteplankton henter deres energi fra solen, men sollys er kun en ingrediens; disse organismer har også brug for næringsstoffer. Regionen, hvor den skør stjerne biodiversitet toppe er et område rig på næringsstoffer.

Undersøgelsen er selvfølgelig ikke uden advarsler. Registreringerne spænder over mere end et århundrede efterforskning, og det er muligt, at artsmangfoldigheden kan have ændret sig i løbet af den tid. Behovet for statistiske ekstrapolationer har også sine begrænsninger.

"Der vil altid være bekymringer ... med denne form for analyse, når du har at gøre med data, der er så spredte og begrænsede, " siger Mora, som ikke var involveret i undersøgelsen. ”Selvfølgelig er det muligt, at [mønstrene] kan ændre sig, når vi tilføjer flere data, ” bemærker han.

Men behovet for højdrevne statistiske metoder er feltets virkelighed. Og de metoder, O'Hara og hans team har brugt, er blandt de bedste, der kan gøres med de tilgængelige numre, tilføjer Mora.

Ophiocamax hystrix Disse spøgelsesmæssige sprøde stjerner, Ophiocamax hystrix, beboer også Caribiske farvande op til 1.000 meter dybt. (Smithsonian Institution / Harbour Branch Oceanographic)

”Det koster en formue at gå på havet, ” siger O'Hara. Han viser, at forskere ville have brug for $ 4 til $ 5 milliarder for at genoptage hele planeten og indsamle det samme antal prøver, der blev indsamlet i fortiden. Hans teams undersøgelse var kun mulig på grund af de omhyggeligt konserverede eksemplarer, der var indeholdt i museer over hele verden.

”Vores samlinger er ikke blot en flok gamle ting, der bliver støvet, ” siger David Pawson, en seniorforsker ved Smithsonians National Museum of Natural History. Som denne undersøgelse viser, er de et ofte uudnyttet rigdom af oplysninger.

O'Hara har store ambitioner for fremtiden for dette projekt. ”Dette er bare det første skridt, ” siger han. Holdet håber at få et bedre greb om grænserne for udvalgene af specifikke arter samt spore deres genetiske bånd.

Dette projekt er et vigtigt trin i at lære at pleje dybhavet. ”Vi har i det væsentlige ikke gjort noget for at bevare dybhavet, ” siger Pawson. Men en sådan indsats bliver stadig vigtigere, når fiskeri og minedrift går ind på disse relativt urørte habitater.

"Reglerne for at bevare livet i dybhavet er forskellige end reglerne for at bevare lavt liv, " siger han. Kun med fortsat indsats vil vi nogensinde håbe på at lære disse dybtgående love.

Mød dybe havets forskellige og bisarre “stjerner”