Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено из Mesophotic )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Экосистема мезофотных кораллов на Маршалловых островах. Фото Луиса А. Роча .

A Mesophotic коралловых рифы или Mesophotic коралловые экосистемы (МКО) , первоначально от латинского слова мезо означает среднее и фотическую смысл свет, характеризуются наличием как светло - зависимых кораллов и водорослей , а также организмов , которые могут быть найдены в воде с низким уровнем проникновения света . Экосистема мезофотических кораллов (MCEs) - это новый широко распространенный термин, используемый для обозначения мезофотических коралловых рифов, который контрастирует с другими подобными терминами, такими как «глубокий коралловый риф» и «сумеречная зона», поскольку эти термины иногда путают из-за большого количества пересечений между ними. [1]

Обычно они растут от 30 до 40 метров (130 футов) и до 150 метров (490 футов) в тропической и субтропической воде. Наиболее распространенными видами на мезофотическом уровне являются кораллы , губки и водоросли . Ареалы кораллов могут пересекаться с глубоководными кораллами, но отличаются наличием зооксантелл и их потребностью в свете. Их также можно рассматривать как часть мелководных коралловых экосистем, и часто встречается слияние двух видов кораллов. Считается, что эти кораллы могут быть использованы в качестве источников для повторного посева мелководных видов кораллов [2], но недавний анализ показывает, что мезофотические экосистемы более уникальны, чем считалось ранее, и также находятся под угрозой.[3] Самые старые известные мезофотные коралловые экосистемы были описаны в силурийском периоде Швеции, [4] такие экосистемы известны также из девона. [5] Самые старые мезофотические экосистемы с преобладанием склерактиний известны из триаса. [6] [7]

Экосистемные услуги [ править ]

Экосистемные услуги MCE связаны с мелководными коралловыми рифами. Эти экосистемные услуги включают: среду обитания с экономической и экологической точки зрения для важных видов, потенциал для туризма и восстановление мелководных популяций, открытие новых основных веществ и защиту прибрежных районов. MCE обеспечивают необходимое убежище для находящихся под угрозой исчезновения и чрезмерной эксплуатации видов, что позволяет видам расти, поддерживать разнообразие и поддерживать ключевую экологическую функцию. В результате MCE могут помочь восстановлению мелководных рифов, поставляя молодь на мелководные участки. МКЭ играют важную роль в поддержании производства рыбы, поскольку большая часть хозяйственных рыб является глубоководной универсальной и нерестится на глубине 30–110 м. В Pulley Ridge красные луцианы строят свои гнезда на глубине 60-80 метров и поставляют личинок на мелководные рифы, такие как Флорида-Кис. [8][9]

Угрозы [ править ]

У MCE такие же угрозы с мелкими рифами, такие как обесцвечивание воды и шторм, но меньшее воздействие, чем на мелководье. Кроме того, благодаря своей глубине и удаленности от берега, MCE обеспечивает отличную защиту от прямого воздействия человека, такого как сток и чрезмерный вылов рыбы. Чрезмерная эксплуатация промысла на мелководье может привести к нарушению трофического уровня в МКЭ. Кроме того, использование донных снастей может нанести физический ущерб рифам и взбудоражить отложения, которые душат кораллы, что приведет к их гибели. [10] Изменение климата представляет собой глобальную угрозу для всей экосистемы коралловых рифов, такой как MCE. Это вызывает повышение температуры поверхности моря (парниковый эффект), закисление океана и изменчивость температуры, которая связана с колебаниями Ла-Ниньо и Эль-Ниньо. [8] Другие угрозы, вызывающие озабоченность, - это разведка нефти и газа, а также прокладка кабелей и трубопроводов.

Антропогенные нарушения, влияющие на МКЭ [ править ]

MCE уязвимы для глобальных и местных антропогенных нарушений. Было высказано предположение, что MCE могут быть убежищами от многих глобальных и локальных антропогенных воздействий. [11] [9] Эта буферизация имеет как глубину, так и расстояние от берега. Кроме того, по мере увеличения антропогенного воздействия на коралловые рифы [12] MCE будут подвергаться большему воздействию. Сроки усиления возмущения, вероятно, будут варьироваться в зависимости от океанического бассейна и региональных темпов потепления, закисления океана и роста местного населения. Это человеческое нарушение делится на несколько классификаций:

Глобальное потепление и термическое напряжение [ править ]

Периоды аномально высоких температур в самое теплое время года могут стимулировать обесцвечивание кораллов и массовую гибель кораллов и считаются одной из самых серьезных угроз существованию экосистем мелководных коралловых рифов. [13] Что касается MCE, которые подвергаются воздействию UML в периоды теплой воды, их судьба может быть напрямую связана с мелководными рифами. Поскольку мелководные кораллы и MCE в этой ситуации имеют одинаковые температурные профили, их пределы термостойкости (пороги обесцвечивания) могут быть одинаковыми.

Подкисление океана [ править ]

Закисление океана (ОА) представляет собой особенно серьезную угрозу, с которой сталкиваются все экосистемы коралловых рифов. [13] Исследования еще не оценили специфическое воздействие на МКЭ и герматипные склерактиниевые кораллы. Будучи похожими на мелководные рифы, в результате OA, MCE могут увидеть сокращение чистой кальцификации сообщества, сокращение роста кораллов и, вероятно, переход к системам с преобладанием водорослей с несколькими устойчивыми склерактиниевыми таксонами. [1]

Загрязнение [ править ]

Загрязнение из наземных и морских источников может прямо или косвенно воздействовать на МКЭ и вызывать беспокойство. Сточные воды, токсины и морской мусор могут перекачиваться или сбрасываться непосредственно в морскую среду или поступать как компоненты стока с суши. [1]

Седиментация [ править ]

Несмотря на удаленность от деятельности человека, многие MCE подвергаются естественному и антропогенному воздействию в результате седиментации, т. Е. Отложения отложений из водной толщи на поверхности бентоса. Скорость седиментации в морской среде искусственно повышается с помощью различных средств, включая сток с суши, отсыпку земснарядами и изменения потока воды, которые изменяют естественные модели седиментации. Хотя захоронение отложений из любого источника может быть вредным для живых коралловых тканей, было обнаружено, что терригенные отложения особенно вредны. [1]

Мутность и светопроницаемость [ править ]

MCE обычно представляют собой системы с ограниченным освещением [14] и, таким образом, могут быть чрезвычайно уязвимы для уменьшения освещенности в результате увеличения мутности или повышения уровня моря. На самой глубине своего ареала многие виды каменистых кораллов могут быть близки к своему нижнему пределу освещенности, хотя многие MCE демонстрируют адаптацию для эффективного захвата света. [15] Деятельность человека, увеличивающая мутность водяного столба, включает сток наносов и отсыпку дноуглубительных работ (взвешенные отложения) и повышенное загрязнение биогенными веществами, что увеличивает численность фитопланктона и зоопланктона. [16] Длительные периоды уменьшения проникновения света (более высокие коэффициенты ослабления) могут привести к ограничению света фототрофных кораллов с сопутствующим частичным обесцвечиванием и гибелью. [17]

Бентическая инфраструктура [ править ]

Промышленная инфраструктура, проложенная по морскому дну или построенная на морском дне, может повлиять на MCE. В частности, кабели и трубы, используемые для передачи энергии, материалов и данных, используются во всем мире и в районах, где есть MCE. Первоначальное размещение и оседание кабелей может напрямую повредить и убить кораллы, образующие среду обитания, и другие сидячие организмы, а работы по техническому обслуживанию, когда кабели извлекаются и заменяются на дно, могут усугубить эти воздействия. Однако после того, как они будут закреплены и надежно закреплены на морском дне, кабели могут стать частью структуры рифа и заселены сидячими организмами. [1]

Механическое нарушение [ править ]

Существует большая вероятность того, что MCE могут быть повреждены механическими воздействиями, вызывающими физическое смещение и движение кораллов. Поскольку MCE недостаточно описаны, их присутствие мало известно обществу, и такие действия, как заякоривание в мезофотических глубинах, можно рассматривать как не наносящие вреда. В то же время многие морфологии посевных колоний, особенно часто встречающиеся в MCE, подвержены разрушению. Орудия лова (например, сети, ловушки и лески) обычно запутываются и бросаются в MCE. [1]

Рыбалка и сбор [ править ]

Организмы могут быть удалены путем вылова рыбы для потребления, сбора для аквариума, торговли лекарствами и сувенирами, а также путем непреднамеренной потери или миграции из-за других видов деятельности или факторов, таких как интродукция хищников и заболеваемость. [1] Таким образом, удаление одного организма, особенно тех, которые играют важную роль в МКЭ, подвергает окружающую среду еще большему риску.

Заболевания [ править ]

МКЭ не защищены от болезней. [18] Каменистые кораллы подвержены болезням, которые, как представляется, становятся все более частыми и влияют на структуру сообщества. [19] [20] [1] Некоторые болезни кораллов также демонстрируют способность передаваться между колониями посредством прямого контакта [21] и передачи через воду. [22] Хотя болезнь может отражать признаки гибели кораллов по причинам, связанным с окружающей средой, [23] способность болезни передаваться между колониями и подвергаться вспышкам с высокой распространенностью на уровне колоний указывает на то, что болезнь является мультипликатором экологического стресса и беспокойства.

Инвазивные виды [ править ]

Было продемонстрировано, что инвазивные виды, занесенные в новый биогеографический ареал или являющиеся местными, но высвобождаемые экологическими силами, нарушают работу MCE. Интродуцированные или инвазивные сидячие организмы также могут находиться в MCE и воздействовать на них. Например, водоросли рода Ramicrusta ( Peyssonneliaceae ) недавно появились в Карибском бассейне, где они отсутствовали или были редкостью, и стали успешными космическими конкурентами. Водоросли могут перекрывать края живых каменистых кораллов и других бентосных организмов, вызывая гибель подлежащих тканей. [1]

См. Также [ править ]

  • Фотическая зона

Ссылки [ править ]

  1. ^ Б с д е е г ч я Лой, Иосся; Puglise, Kimberly A .; Бридж, Том CL, ред. (2019). «Экосистемы мезофотных кораллов» . Коралловые рифы мира . DOI : 10.1007 / 978-3-319-92735-0 . ISSN  2213-719X .
  2. ^ Бейкер, EK, Puglise, KA, Harris, PT, 2016. Экосистемы мезофотических кораллов - спасательная шлюпка для коралловых рифов? Программа ООН по окружающей среде и ГРИД-Арендал, Найроби и Арендал, 98 стр. Http://www.grida.no/publications/mesophotic-coral-ecosystems/
  3. ^ Роча, Луис А .; Pinheiro, Hudson T .; Шеперд, Барт; Papastamatiou, Yannis P .; Луис, Осмар Дж .; Пайл, Ричард Л .; Бонгаертс, Пим (20.07.2018). «Экосистемы мезофотных кораллов находятся под угрозой и экологически отличаются от мелководных рифов» . Наука . 361 (6399): 281–284. DOI : 10.1126 / science.aaq1614 . ISSN 0036-8075 . PMID 30026226 .  
  4. ^ Запальский, Миколай К .; Берковски, Блавей (01.02.2019). «Силурийские мезофотные коралловые экосистемы: 430 миллионов лет фотосимбиоза» . Коралловые рифы . 38 (1): 137–147. DOI : 10.1007 / s00338-018-01761-ш . ISSN 1432-0975 . 
  5. ^ Запальский, Миколай К .; Вжолек, Томаш; Скомпски, Станислав; Берковски, Блавей (01.09.2017). «Глубоко в тени, глубоко во времени: древнейшие мезофотические коралловые экосистемы девона в горах Святого Креста (Польша)» . Коралловые рифы . 36 (3): 847–860. DOI : 10.1007 / s00338-017-1575-8 . ISSN 1432-0975 . 
  6. ^ Kołodziej, Богуслав; Саламон, Клаудиуш; Морикова, Эльжбета; Шульц Иоахим; Жабай, Марселина А. (15.01.2018). «Плоские кораллы из среднего триаса Верхней Силезии, Польша: последствия для фотосимбиоза у первых склерактиний». Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология . 490 : 533–545. DOI : 10.1016 / j.palaeo.2017.11.039 . ISSN 0031-0182 . 
  7. ^ Мартиндейл, Роуэн C .; Боттьер, Дэвид Дж .; Корсетти, Фрэнк А. (01.01.2012). «Плоские коралловые рифы восточной части Панталасса (Невада, США): уникальное строение рифов в позднем триасе». Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология . 313–314: 41–58. DOI : 10.1016 / j.palaeo.2011.10.007 . ISSN 0031-0182 . 
  8. ^ a b «Экосистемы мезофотических кораллов - спасательная шлюпка для коралловых рифов? | ГРИД-Арендал» . www.grida.no . Проверено 28 сентября 2020 .
  9. ^ a b Bongaerts, P .; Ridgway, T .; Сампайо, EM; Hoegh-Guldberg, O. (июнь 2010 г.). «Оценка гипотезы« глубоководных рефугиумов »: акцент на карибских рифах» . Коралловые рифы . 29 (2): 309–327. DOI : 10.1007 / s00338-009-0581-х . ISSN 0722-4028 . 
  10. ^ "Экологические воздействия дноуглубительных работ и других нарушений наносов на кораллы: обзор" . Бюллетень загрязнения морской среды . 64 (9): 1737–1765. 2012-09-01. DOI : 10.1016 / j.marpolbul.2012.05.008 . ISSN 0025-326X . 
  11. ^ Мост, Том CL; Хьюз, Терри П .; Guinotte, John M .; Бонгаертс, Пим (июнь 2013 г.). «Призыв защитить все коралловые рифы» . Изменение климата природы . 3 (6): 528–530. DOI : 10.1038 / nclimate1879 . ISSN 1758-6798 . 
  12. ^ Хьюз, Терри П .; Barnes, Michele L .; Беллвуд, Дэвид Р .; Cinner, Joshua E .; Камминг, Грэм С .; Джексон, Джереми BC; Клейпас, Джоани; ван де Лемпут, Ингрид А .; Лох, Дженис М .; Моррисон, Тиффани Х .; Палумби, Стивен Р. (июнь 2017 г.). «Коралловые рифы в антропоцене» . Природа . 546 (7656): 82–90. DOI : 10.1038 / nature22901 . ISSN 1476-4687 . 
  13. ^ a b Hoegh-Guldberg, O .; Мамби, П.Дж.; Hooten, AJ; Steneck, RS; Greenfield, P .; Gomez, E .; Harvell, CD; Продажа, ПФ; Эдвардс, AJ; Caldeira, K .; Ноултон, Н. (14 декабря 2007 г.). «Коралловые рифы в условиях быстрого изменения климата и подкисления океана» . Наука . 318 (5857): 1737–1742. DOI : 10.1126 / science.1152509 . hdl : 1885/28834 . ISSN 0036-8075 . 
  14. ^ "ResearchGate" . ResearchGate . DOI : 10.1016 / j.jembe.2009.05.009 . Проверено 29 сентября 2020 .
  15. ^ Kahng, SE; Гарсия-Саис, младший; Spalding, HL; Брокович, Е .; Вагнер, Д .; Weil, E .; Hinderstein, L .; Тоонен, Р.Дж. (01.06.2010). «Сообщество экологии мезофотических экосистем коралловых рифов» . Коралловые рифы . 29 (2): 255–275. DOI : 10.1007 / s00338-010-0593-6 . ISSN 1432-0975 . 
  16. ^ Фурнас, Майлз; Митчелл, Алан; Скуза, Микеле; Броди, Джон (2005-01-01). «В остальных 90%: реакция фитопланктона на повышение доступности питательных веществ в лагуне Большого Барьерного рифа» . Бюллетень загрязнения морской среды . Водосбор на риф: проблемы качества воды в районе Большого Барьерного рифа. 51 (1): 253–265. DOI : 10.1016 / j.marpolbul.2004.11.010 . ISSN 0025-326X . 
  17. ^ Бесселл-Браун, Пиа; Негри, Эндрю П .; Фишер, Ребекка; Clode, Peta L .; Дакворт, Алан; Джонс, Росс (2017-04-15). «Воздействие мутности на кораллы: относительная важность ограничения света и взвешенных отложений» . Бюллетень загрязнения морской среды . 117 (1): 161–170. DOI : 10.1016 / j.marpolbul.2017.01.050 . ISSN 0025-326X . 
  18. ^ Пинейро, Хадсон Т .; Эяль, Гал; Шеперд, Барт; Роча, Луис А. (2019). «Экологические выводы из экологических нарушений в мезофотических коралловых экосистемах» . Экосфера . 10 (4): e02666. DOI : 10.1002 / ecs2.2666 . ISSN 2150-8925 . 
  19. ^ Портер, Джеймс У .; Дустан, Филипп; Jaap, Walter C .; Паттерсон, Кэтрин Л .; Космынин, Владимир; Meier, Ouida W .; Паттерсон, Мэтью Э .; Парсонс, Мел (2001), Портер, Джеймс У. (редактор), «Паттерны распространения коралловых болезней на островах Флорида-Кис» , Экология и этиология новых морских болезней , События в гидробиологии, Дордрехт: Springer, Нидерланды, стр. . 1–24, DOI : 10.1007 / 978-94-017-3284-0_1 , ISBN 978-94-017-3284-0, получено 2020-09-29
  20. ^ Харвелл, CD (2002-06-21). «Потепление климата и риски заболеваний для наземной и морской биоты» . Наука . 296 (5576): 2158–2162. DOI : 10.1126 / science.1063699 .
  21. ^ Брандт, Мэрилин Э .; Смит, Тайлер Б .; Correa, Adrienne MS; Вега-Тербер, Ребекка (20 февраля 2013 г.). "Фрагментация колонии, вызванная нарушениями, как фактор вспышки болезни кораллов" . PLOS ONE . 8 (2): e57164. DOI : 10.1371 / journal.pone.0057164 . ISSN 1932-6203 . PMC 3577774 . PMID 23437335 .   
  22. ^ Клеменс, E .; Брандт, Мэн (2015-12-01). «Множественные механизмы передачи белой чумы Карибской болезни кораллов» . Коралловые рифы . 34 (4): 1179–1188. DOI : 10.1007 / s00338-015-1327-6 . ISSN 1432-0975 . 
  23. ^ Меньший, Майкл П .; Bythell, John C .; Гейтс, Рут Д .; Джонстон, Рон У .; Хог-Гулдберг, Уве (2007-08-03). «Действительно ли инфекционные заболевания убивают кораллы? Альтернативные интерпретации экспериментальных и экологических данных» . Журнал экспериментальной морской биологии и экологии . 346 (1): 36–44. DOI : 10.1016 / j.jembe.2007.02.015 . ISSN 0022-0981 . 

Внешние ссылки [ править ]

  • http://www.mesophotic.org/ - База данных научных публикаций о мезофотических средах.