Hadal sone - Hadal zone
| Akvatiske lag |
|---|
| Stratifisering |
| Se også |
Den hadal sone , også kjent som hadopelagic sonen , er det dypeste område av havet , som ligger innenfor oceanic grøfter . Hadalsonen er funnet fra en dybde på rundt 6000 til 11.000 meter (20.000 til 36.000 fot), og eksisterer i lange, men smale topografiske V-formede fordypninger.
Det kumulerte området okkupert av de 46 individuelle habitathabitatene over hele verden er mindre enn 0,25 prosent av verdens havbunn, men skyttergraver utgjør over 40 prosent av havets dybdeområde. De fleste hadale habitat finnes i Stillehavet .
Terminologi og definisjon
Historisk ble ikke hadalsonen anerkjent som forskjellig fra avgrunnssonen , selv om de dypeste delene noen ganger ble kalt "ultra-avgrunnen". I løpet av begynnelsen av 1950-årene oppdaget de danske Galathea II- og sovjetiske Vitjaz- ekspedisjonene hver for seg et tydelig skifte i livet på dybder på 6.000–7.000 m (20.000–23.000 fot) som ikke ble gjenkjent av den brede definisjonen av avgrunnssonen. Begrepet "hadal" ble først foreslått i 1956 av Anton Frederik Bruun for å beskrive delene av havet dypere enn 6000 m, og etterlate avgrunnen for delene på 4.000–6.000 m (13.000–20.000 fot). Navnet refererer til Hades , den gamle greske gud for underverdenen .
Dybder over 6000 m er vanligvis i havgraver , men det er også grøfter på grunnere dyp. Disse grunnere skyttergravene mangler det tydelige skiftet i livsformer og er derfor ikke hadde. Selv om hadalsonen har fått stor anerkjennelse og mange fortsetter å bruke den første foreslåtte grensen på 6000 m (20.000 fot), har det blitt observert at 6000-7.000 m (20.000-23.000 fot) representerer en gradvis overgang mellom avgrunnen og hadalsonene , som fører til forslaget om å plassere grensen i midten, på 6500 m (21.300 fot). Denne mellomgrensen er blant annet vedtatt av UNESCO . I likhet med andre dybdeområder kan faunaen i hadalsonen i stor grad plasseres i to grupper: den hadobentiske arten (sammenlign bentisk ) som lever på eller ved havbunnen / sidene av skyttergravene og den hadopelagiske arten (sammenlign pelagisk ) som lever i åpent vann .
Økologi
De dypeste havgravene regnes som de minst utforskede og mest ekstreme marine økosystemene . De er preget av fullstendig mangel på sollys, lave temperaturer, næringsstoffknapphet og ekstremt høyt hydrostatisk trykk. De viktigste kildene til næringsstoffer og karbon er nedfall fra øvre lag, driv av fint sediment og skred. De fleste organismer er scavengers og detrivores. Over 400 arter er for tiden kjent fra økologiske økosystemer, hvorav mange har fysiologiske tilpasninger til de ekstreme miljøforholdene. Det er høye nivåer av endemisme , og bemerkelsesverdige eksempler på gigantisme i amfipoder , mysider og isopoder og dverger i nematoder , copepods og kinorhynchs .
Marint liv avtar med dybde, både i overflod og biomasse , men det er et bredt spekter av metazoan- organismer i hadalsonen, for det meste bunndyr , inkludert fisk , agurk , børsteorm , muslinger , isopoder , havanemoner , amfipoder , copepods , decapod krepsdyr og gastropoder . De fleste av disse grøftesamfunnene stammer sannsynligvis fra avgrunnen . Selv om de har utviklet seg tilpasninger til høyt trykk og lave temperaturer, slik som lavere metabolisme, intra-cellulære proteinstabiliserende osmolytes , og umettede fettsyrer i cellemembran fosfolipider , er det ikke noe fast forhold mellom trykk og forbrenning i disse miljøene. Økt trykk kan i stedet begrense de ontogene eller larvestadiene i organismer. Trykket øker ti ganger når en organisme beveger seg fra havnivå til en dybde på 90 m (300 fot), mens trykket bare dobler seg når en organisme beveger seg fra 6000 til 11.000 m (20.000 til 36.000 fot).
Over en geologisk tidsskala kan skyttergraver bli tilgjengelige da tidligere stenobatisk (begrenset til et smalt dybdeområde) fauna utvikler seg til å bli urybatisk (tilpasset et bredere spekter av dybder), for eksempel grenaderer og indianereker . Grøftesamfunn viser likevel en kontrasterende grad av endemisme innen grøft og likheter mellom grøfter på et høyere taksonomisk nivå.
Bare et forholdsvis lite antall fiskearter er kjent fra hadal sonen, inkludert visse grenadiers, cutthroat ål , pearlfish , brosme-ål , ringbuker og eelpouts . På grunn av det ekstreme trykket kan den teoretiske maksimale dybden for ryggfisk være omtrent 8.000–8.500 m (26.200–27.900 fot), under hvilken teleostene vil være hyperosmotiske , forutsatt at TMAO- kravene følger det observerte omtrentlige lineære forholdet til dybden. Noen virvelløse dyr forekommer dypere, for eksempel visse Astrorhizana foraminifera, polynoidorm , myriotrochid sjø agurker, turrid snegler og pardaliscid amfipoder over 10.000 m (33.000 ft).
Forhold
De eneste kjente primærprodusentene i hadalsonen er visse bakterier som er i stand til å metabolisere hydrogen og metan som frigjøres ved berg- og sjøvannsreaksjoner ( serpentinisering ), eller hydrogensulfid frigjort fra kaldt siver . Noen av disse bakteriene er symbiotiske , for eksempel å leve inne i kappen til visse thyasirid- og vesicomyid- muslinger. Ellers er det første leddet i den hadal næringskjeden er heterotrofi organismer som lever av marin snø , både fine partikler og sporadisk skrotten.
Hadalsonen kan komme langt under 6000 m dyp; den dypeste kjente strekker seg til 10.911 m (35.797 ft). På slike dyp overstiger trykket i hadalsonen 1100 standardatmosfærer (110 MPa ; 16.000 psi ). Mangel på lys og ekstremt trykk gjør denne delen av havet vanskelig å utforske.
Utforskning
Utforskningen av hadalsonen krever bruk av instrumenter som er i stand til å tåle trykk på flere hundre opp til tusen eller flere atmosfærer. Noen få tilfeldige og ikke-standardiserte verktøy har blitt brukt til å samle inn begrenset, men verdifull, informasjon om den grunnleggende biologien til noen få organismer. Bemannede og ubemannede undervannsfartøyer kan imidlertid brukes til å studere dypet mer detaljert. Ubemannede robot nedsenkbare kan fjernstyres (koblet til forskningsfartøyet med en kabel) eller autonome (fritt bevegelige). Kameraer og manipulatorer på undervannsfartøyer gjør det mulig for forskere å observere og ta prøver av sediment og organismer. Det har oppstått svikt i nedsenkbare båter under det enorme trykket på dybden i sonesonen. HROV Nereus antas å ha implodert på en dybde på 9.990 meter mens han utforsket Kermadec Trench i 2014.
Bemerkelsesverdige oppdrag
Den første bemannede letingen som nådde Challenger Deep , den dypeste kjente delen av havet i Mariana Trench , ble utført i 1960 av Jacques Piccard og Don Walsh . De nådde en maksimal dybde på 10.911 meter (35.797 fot) i badeskyen Trieste .
James Cameron nådde også bunnen av Mariana Trench i mars 2012 ved hjelp av Deepsea Challenger . Nedstigningen av Deepsea Challenger klarte ikke å bryte den dypeste dykkerrekorden satt av Piccard og Walsh med rundt 100 meter; imidlertid har Cameron rekorden for det dypeste solo-dykket.
I juni 2012 var den kinesiske bemannede nedsenkbare Jiaolong i stand til å nå 7.020 m (23.030 fot) dypt i Mariana Trench, noe som gjorde den til den dypeste dykk bemannede forskningsdybden. Denne rekkevidden overgår den forrige rekordinnehaveren, den japanskproduserte Shinkai , med maksimal dybde på 6500 m.
Få ubemannede dykkere er i stand til å synke ned til maksimale dybder. De dypeste dykkende ubemannede undervannsfartøyene har inkludert Kaikō (tapt på havet i 2003), ABISMO , Nereus (tapt på sjøen i 2014) og Haidou-1 .
Se også
- Abyssal slette - Flatt område på havbunnen
- Deep sea - Det laveste laget i havet, under termoklinen og over havbunnen, på en dybde på 1000 favn (1800 m) eller mer
- Deep submergence vehicle - Deep-diving bemannet ubåt som er selvgående
- Abyssal zone - Dypt lag av havet mellom 4000 og 9000 meter
- Sollyssone - Et lag som inkluderer grunt vann og korallrev