Хадална зона

Од Википедија — слободната енциклопедија
Прејди на прегледникот Прејди на пребарувањето

Хадалната зона, позната и како хадопелагична зона — најдлабокиот регион на океанот, кој се наоѓа во океанските ровови. Хадалската зона се наоѓа на длабочина од околу 6,000 до 11,000 метри, и постои во долги, но тесни топографски вдлабнатини во облик на латинската буква V.[1][2]

Кумулативната површина окупирана од 46 индивидуални хадалски живеалишта ширум светот е помала од 0,25 отсто од светското морско дно, но сепак рововите сочинуваат над 40 отсто од опсегот на длабочина на океанот.[3] Повеќето хадалски живеалишта се наоѓаат во Тихиот Океан.[3]

Терминологија и дефиниција[уреди | уреди извор]

Историски, хадалската зона не била препознаена како различна од абисалната зона, иако најдлабоките делови понекогаш биле нарекувани „ултра-амбисални“. Во текот на раните 1950-ти, данската експедиција Галатеја II и советскиот Витјаз одделно откриле посебна промена во животот на длабочините од 6,000 метри до 7,000 метри, кој не бил препознатлив со широката дефиниција за абисалната зона.[4][5] Терминот „хадал“ првпат бил предложен во 1956 година од Антон Фредерик Брун за да ги опише деловите од океанот подлабоко од 6,000 метри, оставајќи ја абисалната зона на 4,000 до 6,000 метри.[6] Името се однесува на Ад, античкиот грчки бог на подземјето.[6]

Длабочини над 6,000 метри генерално се во океанските ровови, но има и ровови на помали длабочини. Овие поплитки ровови немаат посебна промена во животните форми и затоа не се хадалски.[7][8][9] Иако зоната добила широко распространето признание и многумина продолжуваат да ја користат првата предложена граница од 6,000 метри, забележано е дека 6,000 до 7,000 метри претставува постепен премин помеѓу абисалната и хадалската зона,[9] што доведува до предлог за поставување на границата во средината, на 6,500 метри. Меѓу другото, оваа средна граница е усвоена од УНЕСКО.[10][11] Слично на другите длабочински опсези, фауната на хадалската зона може широко да се подели во две групи: хадобентосни видови (спореди бенталната зона) кои живеат на или на морското дно на рововите и хадопелагични видови (според пелагичната зона) кои живеат на отворени води.[12][13]

Екологија[уреди | уреди извор]

Хадалската зона е најдлабокиот дел од морската средина

Најдлабоките океански ровови се сметаат за најмалку истражени и најекстремни морски екосистеми. Тие се карактеризираат со целосен недостаток на сончева светлина, ниски температури, недостаток на хранливи материи и екстремно високи хидростатички притисоци. Главните извори на хранливи материи и јаглерод се падот од горните слоеви, наноси на фини седименти и лизгање на земјиштето. Повеќето организми се чистачи и уништувачи. Во моментов се познати преку 400 видови од хадалските екосистеми, од кои многу поседуваат физиолошки прилагодувања на екстремните услови на животната средина. Постојат високи нивоа на ендемизам и забележителни примери на гигантизам.[14]

Суперџинскиот амфипод (Alicella gigantea ) се наоѓа во Хадалската зона

Морскиот живот се намалува со длабочина, и во изобилство и во биомаса, но има широк спектар на метазоински организми во хадалската зона, претежно бентоси, вклучувајќи риби, морски краставици, многучетинести црви, школки, изоподи, морски анемони, амфиподи, ракови и полжави. Повеќето од овие рововски заедници веројатно потекнуваат од абисалните рамнини. Иако еволуирале адаптации на високиот притисок и ниските температури, како што се понискиот метаболизам, интраклеточните осмолити кои стабилизираат протеини и незаситените масни киселини во фосфолипидите на клеточната мембрана, не постои конзистентна врска помеѓу притисокот и стапката на метаболизам во овие заедници. Наместо тоа, зголемениот притисок може да ги ограничи онтогените или ларвните фази на организмите. Притисокот се зголемува десет пати додека организмот се движи од нивото на морето до длабочина од 90 метри, додека притисокот само се удвојува кога организмот се движи од 6,000 до 11,000 метри.

Во текот на геолошката временска скала, рововите можат да станат достапни бидејќи претходно стенобатската (ограничена на тесен опсег на длабочина) фауна еволуирала за да стане еурибатска (прилагодена на поширок опсег на длабочини). Рововските заедници, сепак, покажуваат контрастен степен на внатре-рововски ендемизам и меѓу-рововски сличности на повисоко таксономско ниво.[5]

Само релативно мал број видови риби се познати од Хадалката зона, вклучувајќи одредени јагули, бисерни риби, полжави.[15] Поради екстремниот притисок, теоретската максимална длабочина за вертебралните риби може да биде околу 8,000 до 8,500 метри, под кој целокоскените риби би биле хиперосмотични, под претпоставка дека барањата за триметиламин N-оксид ја следат набљудуваната приближна линеарна врска со длабочината.[16][17] Некои без'рбетници се појавуваат подлабоко, како што се одредени <i>Astrorhizana foraminifera</i>, полиноидни црви, мириотрохидни морски краставици, мрачни полжави и пардалискидни амфиподи над 10,000 метри.[8]

Услови[уреди | уреди извор]

Единствените познати примарни производители во хадалската зона се одредени бактерии кои се способни да ги метаболизираат водородот и метанот ослободени од реакциите на карпите и морската вода (серпентинизација),[18] или водород сулфид ослободен од ладни извори. Некои од овие бактерии се симбиотски, на пример живеат во обвивката на одредени тијазиридни и везикомиидни бивалви.[19] Инаку, првата алка во хадалската мрежа за исхрана се хетеротрофните организми кои се хранат со морскиот снег, и со ситни честички и со повремен труп.[18][20]

Хадалската зона може да достигне далеку под 6,000 метри длабоко; најдлабоките познати се протегаат до 10,911 метри.[21] На такви длабочини, притисокот во хадалската зона надминува 1,100 атмосферска единица. Недостатокот на светлина и екстремниот притисок го прават овој дел од океанот тежок за истражување.

Истражување[уреди | уреди извор]

Истражувањето на Хадалската зона бара употреба на инструменти кои можат да издржат притисоци од неколку стотици до илјада или повеќе атмосферски единици. Неколку случајни и нестандардни алатки се користени за да се соберат ограничени, но вредни информации за основната биологија на неколку хадалски организми.[22] Меѓутоа, потопните бродови со екипаж и без екипаж може да се користат за подетално проучување на длабочините. Беспилотните роботски потопи може да се управуваат од далечина (поврзани со бродот за истражување преку кабел) или автономни (слободно движење). Камерите и манипулаторите им овозможуваат на истражувачите да набљудуваат и земаат примероци од седименти и организми. Се појавил дефект главно поради огромниот притисок на длабочините на хадалската зона. Се смета дека <i id="mwug">ХРОВ Нереус</i> се распрснал на длабочина од 9.990 метри додека го истражувал ровот Кермадец во 2014 година.

Значајни мисии[уреди | уреди извор]

picture of submersible, Bathyscaphe Trieste
Батискаф Trieste, користен од Пикард и Волш за да стигнат до Челинџер Дип

Првото истражување со екипаж што стигнал до Челинџер Дип, најдлабокиот познат дел од океанот сместен во Маријанскиот Ров, било извршено во 1960 година од Жак Пикард и Дон Волш. Тие достигнале максимална длабочина од 10,911 метри.[22][23]

Џејмс Камерон, исто така, стигнал до дното на Маријана во март 2012 година користејќи го Deepsea Challenger.[24] Спуштањето на Deepsea Challenger достигнал длабочина од 10,908 метри, нешто помалку од рекордот за најдлабоко нуркање поставен од Пикард и Волш.[25] Камерон го држи рекордот за најдлабоко соло нуркање.[23]

Во јуни 2012 година, кинеската потопна подводна екипа на Jiaolong успеала да достигне 7,020 метри длабочина во ровот Маријана, што го прави најдлабокиот истражувачки потопник со екипаж за нуркање.[26][27] Овој опсег го надминува оној на претходниот рекордер, јапонското производство <i id="mw5g">Shinkai</i>, чија максимална длабочина е 6,500 етри.[28]

Неколку беспилотни потопувачи се способни да се спуштат до максимална хадалска длабочина. Најдлабоките ги вклучуваат Kaikō (изгубен на море во 2003 година),[29] ABISMO,[30] Nereus (изгубен на море во 2014 година),[31] и Haidou-1.[32]

Наводи[уреди | уреди извор]

  1. Jamieson, Alan J.; Malkocs, Tamas; Piertney, Stuart B.; Fujii, Toyonobu; Zhang, Zulin (13 February 2017). „Bioaccumulation of persistent organic pollutants in the deepest ocean fauna“ (PDF). Nature Ecology & Evolution. 1 (3): 0051. doi:10.1038/s41559-016-0051. PMID 28812719. Архивирано од изворникот (PDF) на 11 October 2017. |hdl-access= бара |hdl= (help)
  2. Jamieson, Alan (5 March 2016). „Hadal zone: Ten things you never knew about the ocean's deepest places“. International Business Times. Архивирано од изворникот на 2 June 2019.
  3. 3,0 3,1 Jamieson, Alan (29 April 2014). „All About Trenches“. Hadal Ecosystem Studies. Woods Hole Oceanographic Institution. Архивирано од изворникот на 20 August 2019.
  4. Wolff, Torben (1959). „The hadal community, an introduction“. Deep Sea Research. 6: 95–124. Bibcode:1959DSR.....6...95W. doi:10.1016/0146-6313(59)90063-2.
  5. 5,0 5,1 Jamieson, Alan J.; Fujii, Toyonobu; Mayor, Daniel J.; Solan, Martin; Priede, Imants G. (2010). „Hadal trenches: the ecology of the deepest places on Earth (Review article)“ (PDF). Trends in Ecology and Evolution. 25 (3): 190–197. doi:10.1016/j.tree.2009.09.009. PMID 19846236. Архивирано од изворникот (PDF) на 25 December 2017. Посетено на 9 April 2017.
  6. 6,0 6,1 Bruun, Anton Frederik (16 June 1956). „The Abyssal Fauna: Its Ecology, Distribution and Origin“. Nature. 177 (4520): 1105–1108. Bibcode:1956Natur.177.1105B. doi:10.1038/1771105a0.
  7. United Nations (2017). The First Global Integrated Marine Assessment, World Oceans Assessment I. Cambridge University Press. стр. 904. ISBN 978-1-316-51001-8. LCCN 2017287717.
  8. 8,0 8,1 Jamieson, Alan (2015). The Hadal Zone: Life in the Deepest Oceans. Cambridge University Press. стр. 18–21, 285–318. ISBN 978-1-107-01674-3. LCCN 2014006998.
  9. 9,0 9,1 Jamieson, Alan J. (2011). „Ecology of Deep Oceans: Hadal Trenches“. eLS. John Wiley & Sons, Ltd. doi:10.1002/9780470015902.a0023606. ISBN 978-0470016176.
  10. Roff, John; Zacharias, Mark (2011). Marine Conservation Ecology. Earthscan. ISBN 978-1-84407-884-4.
  11. Vierros, Marjo; Cresswell, Ian; Escobar Briones, Elva; Rice, Jake; Ardron, Jeff, уред. (2009). Global Open Oceans and Deep Seabed (GOODS) – Biogeographic Classification. IOC Technical Series. Paris: UNESCO. Посетено на 23 December 2017.
  12. Thorne-Miller, Boyce; Catena, John (1999). The Living Ocean: Understanding and Protecting Marine Biodiversity (изд. Second.). John Wiley & Sons. стр. 57. ISBN 1-55963-678-5.
  13. Meadows, P.S.; Campbell, J.I. (1988). An Introduction to Marine Science. Tertiary Level Biology (изд. 2nd.). Wiley. стр. 7. ISBN 978-0-470-20951-6. LCCN 87020603.
  14. Ramirez-Llodra, E; Rowden, AA; Jamieson, AJ; Priede, IG; Keith, DA (2020). „M3.6 Hadal trenches and troughs“. Во Keith, D.A.; Ferrer-Paris, J.R.; Nicholson, E.; Kingsford, R.T. (уред.). The IUCN Global Ecosystem Typology 2.0: Descriptive profiles for biomes and ecosystem functional groups. Gland, Switzerland: IUCN. doi:10.2305/IUCN.CH.2020.13.en. ISBN 978-2-8317-2077-7.
  15. Linley, Thomas D.; Gerringer, Mackenzie E.; Yancey, Paul H.; Drazen, Jeffrey C.; Weinstock, Chloe L.; Jamieson, Alan J. (August 2016). „Fishes of the hadal zone including new species, in situ observations and depth records of Liparidae“. Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers. 114: 99–110. Bibcode:2016DSRI..114...99L. doi:10.1016/j.dsr.2016.05.003.
  16. Jamieson, Alan J.; Yancey, Paul H. (June 2012). „On the Validity of the Trieste Flatfish: Dispelling the Myth“. The Biological Bulletin. 222 (3): 171–175. doi:10.1086/BBLv222n3p171. JSTOR 41638633. PMID 22815365. Архивирано од изворникот на 2019-12-09.
  17. Yanceya, Paul H.; Gerringera, Mackenzie E.; Drazen, Jeffrey C.; Rowden, Ashley A.; Jamieson, Alan (March 2014). „Marine fish may be biochemically constrained from inhabiting the deepest ocean depths“ (PDF). PNAS. 111 (12): 4461–4465. Bibcode:2014PNAS..111.4461Y. doi:10.1073/pnas.1322003111. PMC 3970477. PMID 24591588. Архивирано од изворникот (PDF) на 2019-07-04.
  18. 18,0 18,1 Frazer, Jennifer (14 April 2013). „What Lives at the Bottom of the Mariana Trench? More Than You Might Think“. Scientific American. Архивирано од изворникот на 5 February 2019.
  19. Fujikura, Katsunori; Kojima, Shigeaki; Tamaki, Kensaku; Maki, Yonosuke; Hunt, James; Okutani, Takashi (4 December 1999). „The deepest chemosynthesis-based community yet discovered from the hadal zone, 7326 m deep, in the Japan Trench“ (PDF). Marine Ecology Progress Series. 190: 17–26. Bibcode:1999MEPS..190...17F. doi:10.3354/meps190017. JSTOR 24854626. Архивирано од изворникот (PDF) на 2 May 2019.
  20. Blankenship, Lesley E.; Levin, Lisa A. (July 2007). „Extreme food webs: Foraging strategies and diets of scavenging amphipods from the ocean's deepest 5 kilometers“. Limnology and Oceanography. 52 (4): 1685–1697. Bibcode:2007LimOc..52.1685B. doi:10.4319/lo.2007.52.4.1685. JSTOR 4502323.
  21. „NOAA Ocean Explorer: History: Quotations: Soundings, Sea-Bottom, and Geophysics“. NOAA, Office of Ocean Exploration and Research. Посетено на 2010-03-23.
  22. 22,0 22,1 „About Hades“. Hadal Ecosystem Studies. Woods Hole Oceanographic Institution. Архивирано од изворникот на 2019-08-20. Посетено на 2018-04-06.
  23. 23,0 23,1 „1960: Deepest Manned Ocean Descent“. Guinness World Records (англиски). 2015-08-19. Посетено на 2018-04-06.
  24. Than, Ker (March 25, 2012). „James Cameron Completes Record-Breaking Mariana Trench Dive“. National Geographic. Архивирано од изворникот на September 19, 2019.
  25. „DEEPSEA CHALLENGE – National Geographic Explorer James Cameron's Expedition“. 2014-06-25. Архивирано од изворникот на 25 June 2014. Посетено на 2022-01-01.
  26. „Jiaolong Reaches 7.000 Meters Below Water“. Subsea World News (англиски). Посетено на 2018-04-06.
  27. Owens, Brian (25 Jun 2012). „China's Jiaolong submersible plunges below 7,000 metres“. blogs.nature.com (англиски). Архивирано од изворникот на 2019-11-12. Посетено на 2018-04-06.
  28. „Deep Submergence Research Vehicle – Shinkai 6500“. JAMSTEC. Архивирано од изворникот на 2019-05-18. Посетено на 2018-04-06.
  29. „Remotely Operated Vehicle – Kaiko“. JAMSTEC. Архивирано од изворникот на 2019-09-02. Посетено на 2018-04-06.
  30. (16 јуни 2008). ""ABISMO," Automatic Bottom Inspection and Sampling Mobile, Succeeds in World's First Multiple Vertical Sampling from Mid-ocean, Sea Floor and Sub-seafloor over Depth of 10,000 m in Mariana Trench". Соопштение за печат.
  31. Грешка во повикувањето на Шаблон:Наведена изјава за печат: Параметарот title мора да се определи
  32. „China's Unmanned Submersible Sets New National Record“. NDTV. Press Trust of India. 2016-08-23. Архивирано од изворникот на 2019-12-09. Посетено на 2019-12-09.

Надворешни врски[уреди | уреди извор]