แนวปะการังเซ้าธ์คาโรไลน่าเผยการค้นพบใหม่เหล่านี้ด้านล่าง 2,000 ฟุต

เมื่อผู้คนคิดถึงแนวปะการังพวกเขามักนึกถึงภาพน้ำอุ่นใสพร้อมปะการังสีสันสดใสและปลา แต่ปะการังอื่น ๆ อาศัยอยู่ในน้ำลึกความมืดและน้ำเย็นมักอยู่ห่างจากฝั่งในสถานที่ห่างไกล พันธุ์เหล่านี้มีความสำคัญทางนิเวศวิทยาเช่นเดียวกับคู่น้ำตื้น พวกเขายังมีความเสี่ยงต่อกิจกรรมของมนุษย์เช่นการตกปลาและการผลิตพลังงาน

เมื่อต้นปีที่ผ่านมาฉันเป็นส่วนหนึ่งของการสำรวจวิจัยที่ดำเนินการโดยโครงการค้นหาลึกซึ่งกำลังศึกษาระบบนิเวศใต้ทะเลลึกที่รู้จักกันน้อยนอกชายฝั่งทางตะวันออกเฉียงใต้ของสหรัฐอเมริกา เรากำลังสำรวจพื้นที่ที่มีการทำแผนที่และสำรวจโดยเรือวิจัยของ Okeanos ของมหาสมุทรแห่งสหรัฐอเมริกาและมหาสมุทร

ดูเพิ่มเติม: เราสามารถรักษาแนวปะการังได้หรือไม่? 3 ไอเดียบ้ามากพวกเขาอาจจะทำงาน

ในพื้นที่ 160 ไมล์จาก South Carolina เราได้ติดตั้ง Alvin ซึ่งเป็นนักวิจัยสามคนเพื่อสำรวจคุณสมบัติบางอย่างที่เปิดเผยระหว่างการทำแผนที่ สิ่งที่นักวิทยาศาสตร์บนเรืออัลวินพบนั้นเป็น“ ป่า” ขนาดใหญ่ของปะการังน้ำเย็น ฉันลงดำน้ำครั้งที่สองในบริเวณนี้และเห็นระบบนิเวศปะการังหนาแน่นอีกแห่งนี่เป็นเพียงสองคุณสมบัติในซีรีย์ที่ครอบคลุมประมาณ 85 ไมล์ในน้ำลึกเกือบ 2,000 ฟุต การค้นพบที่ไม่คาดคิดนี้แสดงให้เห็นว่าเรายังต้องเรียนรู้เกี่ยวกับชีวิตบนพื้นมหาสมุทรมากแค่ไหน

ชีวิตในความมืด

พบปะการังลึกในมหาสมุทรทุกแห่งในโลก พวกมันเติบโตในแหล่งที่อยู่อาศัยของหินบนพื้นทะเลขณะที่มันลาดลงสู่มหาสมุทรลึกบนภูเขา (ใต้ภูเขา) และในหุบเขาใต้น้ำ ส่วนใหญ่พบที่ระดับความลึกมากกว่า 650 ฟุต (200 เมตร) แต่เมื่อน้ำบนผิวน้ำเย็นมากพวกมันสามารถเติบโตได้ในระดับความลึกตื้นกว่ามาก

ปะการังตื้นได้รับพลังงานมากจากแสงอาทิตย์ที่กรองลงไปในน้ำ เช่นเดียวกับพืชบนบกสาหร่ายขนาดเล็กที่อาศัยอยู่ภายในติ่งของปะการังใช้แสงอาทิตย์เพื่อสร้างพลังงานซึ่งมันจะถ่ายโอนไปยังติ่งปะการัง สิ่งมีชีวิตใต้ทะเลลึก ๆ เติบโตต่ำกว่าบริเวณที่มีแสงอาทิตย์ดังนั้นพวกมันจึงกินวัสดุอินทรีย์และแพลงก์ตอนสัตว์ซึ่งถูกส่งไปยังกระแสน้ำที่แรง

ในทั้งน้ำลึกและน้ำตื้นปะการังหินซึ่งสร้างโครงกระดูกแข็ง - เป็นผู้สร้างแนวปะการังในขณะที่คนอื่น ๆ เช่นปะการังอ่อนเพิ่มความหลากหลายให้กับแนวปะการัง ปะการังปะการังน้ำลึกเพียงห้าชนิดเท่านั้นที่สร้างแนวปะการังเหมือนที่เราพบในเดือนสิงหาคม

การแพร่กระจายอย่างกว้างขวางที่สุดและศึกษาดีคือ Lophelia pertusa เป็นหินปะการังที่แตกกิ่งก้านซึ่งเริ่มมีชีวิตเหมือนตัวอ่อนขนาดเล็กเกาะอยู่บนพื้นผิวที่แข็งและเติบโตเป็นอาณานิคมเป็นพวง เมื่ออาณานิคมเติบโตขึ้นกิ่งก้านของมันจะปิดกั้นการไหลของน้ำที่ส่งอาหารและออกซิเจนไปยังกิ่งก้านด้านในและกำจัดของเสีย กิ่งก้านสาขาด้านในจะตายและอ่อนแอจากนั้นแตกสลายและกิ่งก้านสาขาที่อยู่ด้านนอกจะเจริญเติบโตเกินโครงกระดูกที่ตายแล้ว

ลำดับการเติบโตความตายการล่มสลายและการเจริญเติบโตอย่างต่อเนื่องนับพันปีสร้างแนวปะการังที่มีความสูงหลายร้อยฟุต โครงสร้างขนาดใหญ่และซับซ้อนเหล่านี้เป็นแหล่งที่อยู่อาศัยของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังและปลาที่หลากหลายและอุดมสมบูรณ์ซึ่งบางส่วนมีคุณค่าทางเศรษฐกิจ

ชนิดที่สำคัญอื่น ๆ ได้แก่ กอร์กอนเนียนและปะการังสีดำซึ่งมักเรียกว่า "ปะการังต้นไม้" สายพันธุ์เหล่านี้สามารถเติบโตได้ขนาดใหญ่มากและมีรูปแบบ "สวนปะการัง" ที่หนาแน่นในพื้นที่ที่เต็มไปด้วยหิน สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังขนาดเล็กและปลาใช้กิ่งไม้เป็นที่หลบภัยให้อาหารและเป็นแหล่งอนุบาล

สำรวจมหาสมุทรลึก

สิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในน้ำลึกและเย็นจัดขึ้นอย่างช้าๆเจริญเติบโตช้าและมีอายุยืนยาว ปะการังสีดำทะเลลึกเป็นหนึ่งในสัตว์ที่เก่าแก่ที่สุดในโลก: มีตัวอย่างหนึ่งวันที่ 4,265 ปี เมื่อเติบโตขึ้นปะการังจะรวมองค์ประกอบของมหาสมุทรไว้ในโครงกระดูกของพวกเขา นี่เองที่ทำให้พวกเขาเก็บถาวรของเงื่อนไขมหาสมุทรที่บันทึกไว้ล่วงหน้าของมนุษย์มานาน พวกเขายังสามารถให้ข้อมูลเชิงลึกที่มีค่าเกี่ยวกับผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงในอนาคตในมหาสมุทร

เพื่อปกป้องระบบนิเวศเหล่านี้นักวิทยาศาสตร์จำเป็นต้องค้นหามัน นี่เป็นสิ่งที่ท้าทายเพราะพื้นทะเลส่วนใหญ่ไม่ได้ถูกแมป เมื่อพวกเขามีแผนที่นักวิจัยทราบว่าจะติดตั้งยานพาหนะใต้น้ำเพื่อให้พวกเขาสามารถเริ่มเข้าใจว่าระบบนิเวศเหล่านี้ทำงานอย่างไร

นักวิทยาศาสตร์ใช้ submersibles เช่น Alvin หรือยานพาหนะที่ดำเนินการจากระยะไกลเพื่อศึกษาปะการังน้ำลึกเนื่องจากอุปกรณ์อื่น ๆ เช่น trawls และ dredges จะกลายเป็นสิ่งที่พันกันอยู่ในอาณานิคมที่เปราะบางเหล่านี้และทำลายพวกมัน Submersibles สามารถทำการสำรวจด้วยภาพและเก็บตัวอย่างโดยไม่กระทบแนวปะการัง

งานนี้มีราคาแพงและท้าทายการขนส่ง มันต้องการเรือขนาดใหญ่เพื่อขนส่งและส่ง submersibles และสามารถทำได้เมื่อทะเลสงบพอที่จะทำงานได้

ภัยคุกคามที่ปรากฏ

ภัยคุกคามที่ยิ่งใหญ่ที่สุดที่มีต่อปะการังลึกทั่วโลกคือการจับปลาในท้องทะเลลึกซึ่งสามารถทำลายล้างแนวลึก การลากอวนนั้นเป็นการพิจารณาที่ไม่ถูกต้องกวาดล้างสัตว์ที่ไม่ต้องการรวมถึงปะการัง - ในฐานะ“ bycatch” นอกจากนี้ยังทำให้เกิดตะกอนซึ่งอุดตันสิ่งมีชีวิตใต้ท้องทะเลและโครงสร้างการหายใจ รูปแบบอื่น ๆ ของการตกปลารวมถึงกับดัก, longlines ล่างและ dredges ยังสามารถส่งผลกระทบต่อพื้นทะเล

การผลิตพลังงานนอกชายฝั่งสร้างปัญหาอื่น ๆ การปฏิบัติการน้ำมันและก๊าซสามารถปล่อยโคลนเจาะและทำให้เกิดตะกอน จุดยึดและสายเคเบิลสามารถทำลายแนวปะการังได้โดยตรงและการรั่วไหลของน้ำมันอาจส่งผลกระทบระยะยาวต่อสุขภาพของปะการัง การศึกษาแสดงให้เห็นว่าการสัมผัสกับน้ำมันจากการรั่วไหลของ Deepwater Horizon 2010 ก่อให้เกิดความเครียดและความเสียหายของเนื้อเยื่อในแนวปะการังใต้ทะเลลึกของอ่าวเม็กซิโก

ภาพที่สิงสู่จาก NOAA แสดงให้เห็นว่าปะการังใกล้กับพื้นที่ Deepwater Horizon ไม่สามารถกู้คืนได้ http://t.co/SJbSUaAW0D pic.twitter.com/EpH4eUJDzQ

- Ocean Conservancy (@GulfAction) 2 เมษายน 2558

อีกสิ่งที่น่ากังวลมากขึ้นคือการขุดในทะเลลึกสำหรับวัสดุเช่นโคบอลต์ซึ่งใช้ในการสร้างแบตเตอรี่สำหรับโทรศัพท์มือถือและรถยนต์ไฟฟ้า องค์การระหว่างประเทศก้นทะเลซึ่งเป็นหน่วยงานของสหประชาชาติกำลังทำงานร่วมกับนักวิทยาศาสตร์และองค์กรพัฒนาเอกชนเพื่อพัฒนารหัสกฎระเบียบระดับโลกสำหรับการทำเหมืองในทะเลลึกซึ่งคาดว่าจะแล้วเสร็จในปี 2020 หรือ 2021 อย่างไรก็ตามสหภาพนานาชาติเพื่อการอนุรักษ์ ธรรมชาติได้เตือนว่ามีคนจำนวนไม่น้อยที่รู้เรื่องชีวิตใต้ทะเลลึกเพื่อให้แน่ใจว่ารหัสจะปกป้องอย่างมีประสิทธิภาพ

ดูเพิ่มเติมที่: A.I. นักวิจัยมีแผนใหม่ที่แยบยลเพื่อบันทึกแนวปะการัง

ในที่สุดปะการังใต้ทะเลไม่ได้มีภูมิคุ้มกันต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ กระแสน้ำในมหาสมุทรไหลเวียนรอบดาวเคราะห์เคลื่อนย้ายผิวน้ำอุ่นลงสู่ทะเลลึก อุณหภูมิที่ร้อนขึ้นสามารถขับปะการังให้ลึกลงไปได้ แต่น้ำทะเลลึกจะมีคาร์บอนไดออกไซด์สูงกว่าน้ำผิวดินตามธรรมชาติ เมื่อน้ำของพวกเขามีสภาพเป็นกรดมากขึ้นแนวปะการังน้ำลึกจะถูก จำกัด ให้อยู่ในวงแคบของเงื่อนไขที่เหมาะสมมากขึ้น

การอนุรักษ์และการจัดการ

พื้นที่กว้างใหญ่ที่อยู่อาศัยของปะการังลึกอยู่ในทะเลหลวงและยากต่อการจัดการอย่างยิ่ง อย่างไรก็ตามหลายประเทศมีมาตรการปกป้องปะการังลึกในน่านน้ำของตน ตัวอย่างเช่นสหรัฐอเมริกาได้สร้างพื้นที่คุ้มครองปะการังลึกหลายแห่ง และสำนักจัดการพลังงานมหาสมุทรแห่งสหรัฐอเมริกาได้ จำกัด กิจกรรมของอุตสาหกรรมที่อยู่ใกล้กับแนวปะการังน้ำลึกและเงินทุนการวิจัยปะการังใต้ทะเล

สิ่งเหล่านี้เป็นขั้นตอนที่มีประโยชน์ แต่ประเทศต่างๆสามารถปกป้องสิ่งที่พวกเขารู้เท่านั้น หากไม่มีการสำรวจจะไม่มีใครรู้เกี่ยวกับเขตปะการังที่เราพบนอกรัฐเซาท์แคโรไลนาตามแนวชายฝั่งที่คึกคักที่สุดแห่งหนึ่งในสหรัฐอเมริกา ในฐานะนักวิทยาศาสตร์ฉันเชื่อว่ามีความจำเป็นที่จะต้องสำรวจและทำความเข้าใจกับทรัพยากรมหาสมุทรลึกของเราเพื่อให้เราสามารถรักษาพวกเขาไว้ในอนาคตได้

บทความนี้ถูกตีพิมพ์ครั้งแรกใน The Conversation โดย Sandra Brooke อ่านบทความต้นฉบับที่นี่