Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Озеро медуз ( Палау : Ongeim'l Tketau , букв. «Пятое озеро») - это морское озеро, расположенное на острове Эйл-Малк в Палау . Эйл Малк является частью Рок-Айленда , группы небольших скалистых, в основном необитаемых островов в южной лагуне Палау, между Корором и Пелелиу. На островах Рок есть около 70 других морских озер. Ежедневно через озеро горизонтально мигрируют миллионы золотых медуз .

Озеро Медуз соединено с океаном через трещины и туннели в известняке древнего миоценового рифа. Однако озеро достаточно изолированно, а условия достаточно разные, так что разнообразие видов в озере значительно сокращается по сравнению с близлежащей лагуной. Золотая медуза, Mastigias cf. papua etpisoni и, возможно, другие виды в озере эволюционировали, чтобы существенно отличаться от своих близких родственников, живущих в близлежащих лагунах.

Стратификация озера [ править ]

Диаграмма стратификации

Медузы озеро расслаиваются на два слой, кислород верхнего слоя (mixolimnion) и нижний бескислородный слой (monimolimnion). Концентрация кислорода в озере снижается примерно с 5 частей на миллион на поверхности до нуля на высоте 15 метров (на хемоклине ). Стратификация является устойчивой, и сезонного перемешивания не происходит. Озеро является одним из около 200 соленых меромиктических озер , обнаруженных в мире. Однако большинство этих озер пресноводного происхождения. Постоянно стратифицированные морские озера необычны, но на Эйл-Малке и на других близлежащих островах есть еще одиннадцать других, по-видимому, постоянных стратифицированных морских озер. [1]

Стратификация озера вызвана условиями, которые препятствуют или ограничивают вертикальное перемешивание воды. Эти условия включают: [1]

  1. Озеро окружено каменными стенами и деревьями, которые существенно блокируют поток ветра через озеро, который может вызвать перемешивание.
  2. Основные источники воды для озера (дождь, сток и приливные потоки через туннели) находятся близко к поверхности.
  3. Озеро находится в тропиках, где сезонные колебания температуры невелики, поэтому температурная инверсия, которая может вызвать вертикальное перемешивание озер в умеренных зонах, не происходит.

Насыщенный кислородом слой простирается от поверхности примерно до 15 метров (49 футов). В этом слое обитают все организмы, которым необходим кислород, включая медуз, несколько видов рыб и веслоногих ракообразных . Этот слой несколько мутный. Видимость ограничена примерно 5 метрами (16 футов). На соленость этого слоя до 3 метров (9,8 футов) влияют дожди и сток, а ниже этого уровня соленость не зависит от поступления пресной воды.

Вид с воздуха на озеро медуз, с видом на море

Озеро соединено с морем тремя туннелями, которые пролегают у поверхности. Туннели направляют приливную воду в озеро и из него. Уровень прилива в озере снижается примерно до трети уровня прилива в лагуне. Приливные пики отстают от приливных пиков лагуны примерно на 1 час 40 минут. Биолог Уильям Хамнер подсчитал, что около 2,5% объема озера обменивается во время приливного течения. Однако, поскольку приливная вода поступает на поверхность, нижний бескислородный слой в значительной степени не подвержен влиянию приливных потоков. [2]

Слой бескислородного газа простирается от поверхности примерно на 15 метров (49 футов) до дна озера. Концентрация кислорода в этом слое равна нулю. Концентрация сероводорода повышается примерно от нуля в верхней части этого слоя до более 80 мг / л на дне озера. В верхних трех метрах этого слоя обитает густая популяция бактерий, по крайней мере, один вид которых представляет собой пурпурную фотосинтезирующую серную бактерию . Этот бактериальный слой поглощает весь солнечный свет, поэтому бескислородный слой под бактериальной пластиной темный, но прозрачный. Хамнер оценил видимость около 30 метров. Бескислородный слой также содержит высокие концентрации аммиака и фосфатов.которые практически полностью отсутствуют в верхнем слое. Бескислородный слой потенциально опасен для дайверов, которые могут отравиться через кожу. Этот риск снижен, поскольку оборудование для подводного плавания запрещено в озере, что ограничивает глубины, на которые люди могут нырять. [3]

Возраст озера [ править ]

Озеро медуз насчитывает около 12000 лет. Эта оценка возраста основана на глубине озера (около 30 метров), оценке толщины наносов (не менее 20 метров [4] ) и повышении уровня моря с момента окончания последнего ледникового периода. Около 12000 лет назад уровень моря поднялся до такой степени, что морская вода начала заполнять бассейн озера Медуз. [5]

Виды медуз [ править ]

Сравнение золотых и пятнистых медуз. Обратите внимание на потерю пятен, цвета и сильно уменьшившиеся клубы у золотых медуз из озера Медуз.

В озере медуз обитают два вида сцифозных медуз, лунные медузы ( Aurelia sp.) И золотые медузы ( Mastigias sp.).

Золотая медуза [ править ]

Золотые медузы наиболее тесно связаны с пятнистыми медузами ( Mastigias papua ), обитающими в близлежащих лагунах. [6] Они похожи на пятнистых медуз в том, что они получают часть своего питания от симбиотических водорослей ( Zooxanthellae ), которые живут в их тканях, а часть своего питания - от пойманного зоопланктона . [7]

Однако золотые медузы морфологически, физиологически и поведенчески отличаются от пятнистых медуз. Их легко отличить от пятнистых медуз по почти полной потере пятен на эксумбрелле и почти полной потере их булав, придатков, прикрепленных к ротовым дугам. [8]

Морской биолог Майкл Доусон предложил, чтобы золотые медузы, населяющие озеро Медуз, были классифицированы как подвид ( Mastigias cf. papua etpisoni ) пятнистых медуз, обитающих в близлежащих лагунах. Идентификация вида неясна (обозначается cf. в названии), поскольку Mastigias papua, обитающие в лагунах Палау, могут быть только одним из нескольких загадочных видов , составляющих группу M. papua , а в будущем M. papua, местный для Палау можно выделить как отдельный вид от других M. papua . Он также предположил, что медузы, обитающие в четырех других морских озерах Палау, были достаточно самобытными, чтобы заслужить признание как уникальный подвид.[8]

Лунная медуза [ править ]

Лунная медуза была идентифицирована Хамнером как Aurelia aurita . [9] Однако с момента выпуска этого отчета в 1981 году генетическое тестирование было проведено на образцах Aurelia, собранных в разных местах по всему миру. Результаты этого тестирования показывают, что в дополнение к трем названным видам Aurelia в этом роду есть по крайней мере шесть других криптических видов. Три идентифицированных загадочных вида были из Палау. Один из этих загадочных видов является общим для четырех морских озер Палау с популяциями медуз, включая озеро Медуз. [10] Следовательно, наиболее точное обозначение лунной медузы в озере Медуз (по состоянию на февраль 2001 г.) - Aurelia sp.. Несмотря на непосредственную близость загадочных видов лунных медуз Палау, Доусон и Джейкобс заявили, что молекулярные данные свидетельствуют о том, что они не скрещивались миллионы лет. [10]

Quotidian migration [ править ]

Золотая медуза [ править ]

Карта Эйл-Малка с озером медуз в восточной части главного острова

Схема миграции золотых медуз выглядит следующим образом: [9]

  • Ночь - около 14 часов в день медузы совершают повторяющиеся вертикальные экскурсии между поверхностью и хемоклином в западном бассейне, возможно, чтобы получить азот и другие питательные вещества из хемоклина для своих симбиотических водорослей. [2] [11]
  • С раннего утра примерно до 9:30 - Медузы перемещаются из центра западного бассейна в восточный бассейн.
  • С полудня примерно до 15:30 - Медузы перемещаются из восточного бассейна к западному концу озера.
  • С заходом солнца - медузы ненадолго перемещаются на восток от западного конца к западному бассейну, где они остаются всю ночь.

Золотые медузы вращаются против часовой стрелки, плавая на поверхности, предположительно, чтобы обеспечить равное пребывание на солнце симбиотических водорослей в их телах. [2] [11]

Схема миграции золотых медуз из озера Медуз аналогична Mastigias sp. в других морских озерах и бухтах Палау, которые утром мигрируют с запада на восток. Однако характер миграции в других бухтах и ​​морских озерах Палау менее четко определен, чем у золотой медузы из озера Медуз. Миграция с востока на запад во всех этих других озерах (за исключением Чистого озера на Эйл-Малке) начинается только ближе к вечеру.

Хамнер и Доусон предположили, что разница вызвана эволюционными изменениями, вызванными анемонами, питающимися медуз ( Entacmaea medusivora ), которые населяют восточные районы Озера Медуз и Чистого озера. Медузы инстинктивно избегают теней, а утром с тенями на восточном конце медузы также избегают анемонов. Двигаясь с востока на запад ранним днем, медузы избегают времени суток, когда заходящее солнце устраняет тени на озере в восточной части и, таким образом, избегает анемонов во второй половине дня. [12]

Лунная медуза [ править ]

У лунных медуз нет организованной горизонтальной миграции. Ночью они выходят на поверхность, предположительно, чтобы покормиться. Веслоногие рачки, составляющие значительную часть рациона лунных медуз в озере Медуз, также мигрируют на поверхность ночью. [2]

Гибель медуз [ править ]

Золотая медуза [ править ]

Начиная примерно с осени 1998 года, стремительное падение золотой медузы медузы населения было обнаружено в Медузы озера. К декабрю 1998 года популяция медуз сократилась до нуля. [6]

Основываясь на своем обширном исследовании исчезновения золотых медуз medusae, Dawson et al. определили, что наиболее вероятной причиной было погодное явление Эль-Ниньо, которое привело к повышению температуры воды, в результате чего симбиотические водоросли ( Zooxanthellae ), обитающие в золотых медузах и сифистомах (сцифозные полипы ), не смогли выжить. [6]

В январе 2000 года золотые медузы были обнаружены в озере Медузы впервые с апреля 1999 года. [6] К маю 2012 года популяция медуз вернулась к уровню, предшествовавшему сокращению. [13]

Доусон и др. также исследовал популяции золотых медуз в трех других морских озерах Палау. Они обнаружили значительные изменения в популяции медузы в двух из этих озер, Клир-Лейк на Эйл-Малке и Гоби-Лейк на Короре. Популяция золотых медуз в Большом озере медуз , Корор, похоже, не пострадала. Причина этого не была ясна, но в озере Большой медузы повышение температуры было ниже, чем в других озерах, и были экспериментальные доказательства того, что золотая медуза из озера Большой медузы была более терпима к более высоким температурам. [6]

Хотя в Клир-Лейк, похоже, не произошло полного вымирания популяции медуз, как в 1998 году в Медуз-Лейк, золотые медузы в Клир-Лейк не всегда присутствуют. Когда условия неблагоприятны для короткоживущей стадии медузы или для стробиляции сифистомы, медузы исчезают в Чистом озере. Популяция медузы восстанавливается за счет стробиляции сифистомы, когда условия снова благоприятны для стробиляции и медуз. [6]

Значительное сокращение популяции медуз в озере Медузы также было отмечено в 1987 году. Ранее это объяснялось турбулентностью, вызванной подводным плаванием с аквалангом, которая вызвала нарушение токсичного слоя. Однако, учитывая, что это произошло в те временные рамки, когда была обнаружена необычно высокая температура поверхности моря [14], можно разумно предположить, что повышение температуры воды было наиболее вероятной причиной вымирания в 1998 году. [6]

Лунная медуза [ править ]

Лунная медуза показала необычные повреждения в период 1998 года; однако население казалось не меньше обычного. [6]

Туризм [ править ]

Пловец с маской и трубкой в ​​озере Медузы.

Туристам необходимо получить пропуск для доступа к озеру Медуз. Пропуск на Рок-острова / озеро Медузы стоит 100 долларов и действует в течение 10 дней. [15]

Подводное плавание с маской и трубкой в озере Медузы - популярное занятие среди туристов Палау. Несколько туроператоров в Короре предлагают поездки на озеро. Остров Эйл-Малк находится примерно в 45 минутах езды на лодке от Корора. [16] К озеру ведет короткая тропа от пляжа Эйл-Малк до озера. [17]

Подводное плавание с аквалангом на озере туристами запрещено. Для этого выдвигаются две причины: [17]

  • Пузырьки из акваланга могут нанести вред медузам, если они собираются под их колоколом.
  • Бескислородный слой, который начинается примерно на 15 метрах, содержит высокие концентрации сероводорода, который может абсорбироваться через кожу дайвера, что может привести к смерти.

Озеро Медузы в настоящее время является единственным морским озером Палау, открытым для туристов. [18] [19]

Соображения безопасности [ править ]

Хотя у обоих видов медуз, обитающих в озере, есть стрекательные клетки ( нематоциты ), в целом они недостаточно сильны, чтобы причинить вред людям. Сообщалось, что можно заметить укусы на чувствительных участках, например в области вокруг рта.

Морские крокодилы являются родными для Палау, но в последнее время им приписывают только одну смерть, и они, как правило, не считаются угрозой для дайверов. [20]

Сероводород ( H
2
S
) в бескислородном слое представляет серьезную опасность для аквалангистов, попадающих в этот слой, поскольку высокотоксичный газ может абсорбироваться через кожу. В 1977 г. максимальный безопасный пороговый уровень для H
2
S
была установлена ​​на уровне 10 ppm [21], а концентрация на дне бескислородного слоя превышала эту в восемь раз. Однако сообщается, что концентрация сероводорода ниже хемоклина на высоте около 15 метров (49 футов) равна нулю, и, если избежать бескислородного слоя, H
2
S
в озере не представляет опасности для любителей сноркелинга.

Ссылки [ править ]

  1. ^ а б Хамнер, Уильям М; Хамнер, Пегги П. (1998). «Стратифицированные морские озера Палау (Западные Каролинские острова)». Физическая география . 19 (3): 175–220. DOI : 10.1080 / 02723646.1998.10642647 .
  2. ^ а б в г Хамнер, Уильям М; Гилмер, RW; Хамнер, Пегги П. (сентябрь 1982 г.). «Физические, химические и биологические характеристики стратифицированного соленого сульфидного озера на Палау». Лимнология и океанография . 27 (5): 896–909. DOI : 10,4319 / lo.1982.27.5.0896 .
  3. ^ Дэвис, Патриция ZR; Кернс, Колби М (2007) [2005]. Руководство по сертификации морских гидов правительства штата Корор (PDF) (2-е изд.). Корорский государственный департамент охраны природы и правопорядка.
  4. ^ Орем, WH; Бернетт, WC; Посадка, WM; Лион, ВБ; Душевые, Вт (май 1991 г.). «Озеро медуз, Палау: ранний диагенез органического вещества в отложениях бескислородного морского озера». Лимнология и океанография . 36 (3): 526–543. DOI : 10,4319 / lo.1991.36.3.0526 .
  5. ^ Горниц, Вивьен (январь 2007). «Повышение уровня моря после таяния льда и сегодня» . NASA.gov . Институт космических исследований Годдарда . Проверено 14 сентября 2009 года .
  6. ^ a b c d e f g h Доусон, Майк Н.; Мартин, Лаура Э; Лолита К, Лолита К .; Пенланд (май 2001 г.). «Стаи медуз, туристы и младенец Христос» . Hydrobiologia . Springer Нидерланды. 451 : 131–144. DOI : 10,1023 / A: 1011868925383 . ISBN 978-0-7923-6964-6.
  7. Перейти ↑ Dawson, Michael N (2000). «Пестрые мезокосмы как альтернатива прибрежным планктонкрейзелям: заметки о содержании медуз в морских озерах» . Журнал исследований планктона . 22 (9): 1673–1682. DOI : 10.1093 / plankt / 22.9.1673 .
  8. ^ a b Доусон, Майкл Н. (2005). «Пять новых подвидов мастигий (Scyphozoa: Rhizostomeae: Mastigiidae ) из морских озер, Палау, Микронезия» (PDF) . Журнал Морской биологической ассоциации Соединенного Королевства . 85 (3): 679–694. DOI : 10.1017 / S0025315405011604 . Архивировано из оригинального (PDF) 05 сентября 2006 года.
  9. ^ а б Хамнер, Уильям М; Хаури, Иван R (1981). «Горизонтальные миграции зоопланктона на большие расстояния (Scyphomedusae: Mastigias(PDF) . Лимнология и океанография . 26 (3): 414–423. DOI : 10,4319 / lo.1981.26.3.0414 . Архивировано из оригинального (PDF) 20 июля 2011 года.
  10. ^ а б Доусон, Майкл Н; Джейкобс, Дэвид К. (февраль 2001 г.). «Молекулярные доказательства скрытых видов Aurelia aurita (Cnidaria, Scyphozoa)» . Биологический бюллетень . 200 (1): 92–96. DOI : 10.2307 / 1543089 . PMID 11249217 . 
  11. ^ a b Мерфи, Ричард С (2002). Коралловые рифы: города под морем . Принстон, Нью-Джерси: Дарвин Пресс. ISBN 087850138X.
  12. ^ Доусон, Майкл Н; Хамнер, Уильям М (декабрь 2003 г.). «Географические вариации и эволюция поведения в морском планктоне: случай Mastigias (Scyphozoa, Rhizostomeae)» (PDF) . Морская биология . 143 (6): 1161–1174. DOI : 10.1007 / s00227-003-1155-Z .
  13. ^ Доусон, Майкл Н. "Морские озера: эксперименты в области экологии и эволюции" . Калифорнийский университет в Мерседе . Проверено 20 мая 2012 года .
  14. ^ Браун, BE; Данн, РП; Чансанг, Х (сентябрь 1996 г.). «Обесцвечивание кораллов в связи с повышенной температурой морской воды в Андаманском море (Индийский океан) за последние 50 лет». Коралловые рифы . Springer Berlin. 15 (3): 151–152. DOI : 10.1007 / BF01145885 .
  15. ^ «KSPL K9-248-2011: Увеличение платы за разрешение на Рок-Айленд» (PDF) . Правительство штата Корор. 12 декабря 2011 г.
  16. Перейти ↑ Merrill, Jessica (октябрь 2008 г.). «Сделайте путешествие своей мечты реальностью» . Форма .
  17. ^ а б Мартин, Лаура; Доусон, Майкл (2009). «Озеро медуз» . Fish 'n Fins . Архивировано из оригинального 31 декабря 2012 года.
  18. ^ Урбина, Ян. « На Палау ловят наживку, чтобы плавать с медузами ». www.nytimes.com. Нью-Йорк Таймс. Проверено 20 января 2016 г.
  19. ^ "Информационный бюллетень по озеру Медузы" (PDF) . Фонд исследования коралловых рифов. Архивировано из оригинального (PDF) 6 января 2009 года . Проверено 5 сентября 2009 года .
  20. ^ Brazaitis, Питер; Эбердонг, Джошуа; Бразайтис, Питер Джон; Уоткинс-Колвелл, Грегори Дж. (2009). «Заметки о морском крокодиле Crocodylus porosus в Республике Палау». Бюллетень музея естественной истории Пибоди . 50 (1): 27–48. DOI : 10.3374 / 014.050.0103 .
  21. ^ Буцци, Ruth Ann (1992). Химические опасности на станциях очистки воды и сточных вод . Бока-Ратон, Флорида: Lewis Publishers. п. 10. ISBN 978-0-87371-491-4.
  • Тернер, Памела С. (август 2006 г.). «Медузы Дарвина» . Национальная дикая природа . 44 (5). Присоединение номер 21887173. Архивировано из оригинала на 2009-02-08 . Проверено 2 ноября 2008 .
  • Fautin, DG; Фитт, WK (июнь 1991 г.). «Морской анемон, поедающий медуз (Cnidaria, Actiniaria) из Палау: Entacmaea medusivora sp. Nov». Hydrobiologia . 216/217 (1): 453–461. DOI : 10.1007 / BF00026499 .
  • Доусон, Майкл Н; Мартин, Лаура Э (2007). «Миграции мастигиасом » . Скифоз . Калифорнийский университет в Мерседе.

Внешние ссылки [ править ]

  • Видео о подводном плавании с маской и трубкой по озеру на Vimeo
  • Видео из-под озера на YouTube