Stwierdzono, że ukryte, oceaniczne fale wewnętrzne odgrywają rolę w bioróżnorodności głębinowych. W przeciwieństwie do fal powierzchniowych, fale wewnętrzne powstają w wyniku skurczu termicznego warstw słupa wody i pomagają w przenoszeniu planktonu na dno morskie, wspierając w ten sposób zwierzęta bentoniczne. Badanie w kanionie Whittard wykazało, że lokalny wzorzec hydrodynamiczny związany z falami wewnętrznymi był powiązany ze zwiększoną bioróżnorodnością.
Organizmy żyjące w wodzie środowisko są planktonem, nektonem lub bentosem w zależności od ich lokalizacji w ekosystemie. Planktony mogą być roślinami (fitoplankton) lub zwierzętami (zooplankton) i zwykle pływają (nie szybciej niż prądy) lub pływają w toni wodnej. Planktony mogą być mikroskopijne lub większe, jak chwasty pływające i meduzy. Z kolei nektony, takie jak ryby, kalmary czy ssaki, pływają swobodnie szybciej niż prądy. Bentos podobnie jak koralowce nie potrafią pływać i zwykle żyją na dnie lub dnie morskim przyczepione lub swobodnie się poruszają. Zwierzęta takie jak płastugi, ośmiornice, piły, płaszczki żyją głównie na dnie, ale mogą również pływać, stąd nazywane są nektobentosem.
Zwierzęta morskie, polipy koralowe, to bentos żyjący na dnie dna morskiego. Są to bezkręgowce należące do gromady Cnidaria. Przyczepione do powierzchni wydzielają węglan wapnia, tworząc twardy szkielet, który ostatecznie przybiera formę dużych struktur zwanych rafami koralowymi. Korale tropikalne lub powierzchniowe zwykle żyją w płytkich wodach tropikalnych, gdzie dostępne jest światło słoneczne. Wymagają obecności glonów, które rosną w ich wnętrzu, dostarczając im tlenu i innych rzeczy. W przeciwieństwie do nich koralowce głębinowe (znane również jako koralowce zimnowodne) znajdują się w głębszych, ciemniejszych częściach oceany sięga od powierzchni do otchłani, powyżej 2,000 metrów, gdzie temperatura wody może sięgać nawet 4°C. Nie wymagają one glonów do przetrwania.
Fale oceaniczne są dwojakiego rodzaju – fale powierzchniowe (na granicy wody i powietrza) oraz fale wewnętrzne (na styku dwóch warstw wody o różnej gęstości we wnętrzu). Fale wewnętrzne są widoczne, gdy zbiornik wodny składa się z warstw o różnej gęstości z powodu różnic temperatury lub zasolenia. W oceanie Ekosystem, fale wewnętrzne dostarczają składniki odżywcze cząstek pokarmu do wód powierzchniowych, które stymulują wzrost fitoplanktonu, a także przyczyniają się do transportu cząstek pokarmu do zwierząt głębinowych.
Oceanografia fizyczna ma oczywiście wpływ na wzorce fauny w głębinach morskich bioróżnorodność. W ramach tych badań naukowcy zintegrowali zestawy danych oceanografii fizycznej z zestawami danych akustycznych i biologicznych, aby przewidywać rozmieszczenie koralowców głębinowych i różnorodność megafaunalną w kanionie Whittard na północno-wschodnim Atlantyku, zamiast używać danych zastępczych dla zmiennych środowiskowych. Pomysł polegał na poszukiwaniu zmiennych środowiskowych, które najlepiej przewidują wzorce fauny w kanionach. Chcieli również wiedzieć, czy włączenie danych oceanograficznych poprawiło zdolność modelu do przewidywania rozmieszczenia fauny. Odkryto, że lokalne wzorce hydrodynamiczne związane z falami wewnętrznymi są powiązane ze zwiększoną bioróżnorodnością. Ponadto wydajność modelu predykcyjnego poprawiła się dzięki włączeniu danych oceanograficznych.
Badania te umożliwiają lepsze zrozumienie formowania się wzorców fauny w ekosystemie głębinowym, co będzie pomocne w lepszych wysiłkach ochronnych i zarządzaniu ekosystemem.
***
Źródła:
1. Narodowe Centrum Oceanografii 2020. Aktualności – Bioróżnorodność głębinowa i rafy koralowe pod wpływem „ukrytych” fal w oceanie. Opublikowano 14 maja2020. Dostępne online pod adresem https://noc.ac.uk/news/deep-sea-biodiversity-coral-reefs-influenced-hidden-waves-within-ocean Dostęp 15 maja 2020 r.
2. Pearman TRR., Robert K. i in. 2020. Poprawa zdolności predykcyjnych modeli rozmieszczenia gatunków bentosowych poprzez włączenie danych oceanograficznych – W kierunku holistycznego modelowania ekologicznego kanionu podmorskiego. Postępy w oceanografii, tom 184, maj 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.pocean.2020.102338
3. ESA Earth Online 2000 -2020. Oceaniczne fale wewnętrzne. Dostępne online pod adresem https://earth.esa.int/web/guest/missions/esa-operational-eo-missions/ers/instruments/sar/applications/tropical/-/asset_publisher/tZ7pAG6SCnM8/content/oceanic-internal-waves Dostęp 15 maja 2020 r.
***
