Jelly -falls - Jelly-falls

En masseavsetning av Pyrosoma atlanticum -kadaver ble funnet langs en oljerørledning i Vest -Afrika i 2006.

Geléfall er marine sykkelsyklushendelser der gelatinøse dyreplankton , først og fremst cnidarians , synker til havbunnen og forbedrer karbon- og nitrogenstrømmer via raskt synkende partikulært organisk materiale . Disse hendelsene gir næring til bentiske megafaunaer og bakterier . Geléfall har blitt implisert som en viktig "gelatinøs vei" for bindingen av labilt biogent karbon gjennom den biologiske pumpen . Disse hendelsene er vanlige i beskyttede områder med høye nivåer av primærproduksjon og vannkvalitet som er egnet for å støtte cnidariske arter. Disse områdene inkluderer elvemunninger og flere studier har blitt utført i Norges fjorder .

Initiering

Geléfall består hovedsakelig av de forfallne likene av Cnidaria og Thaliacea ( Pyrosomida , Doliolida og Salpida ). Flere omstendigheter kan utløse døden til gelatinøse organismer som kan få dem til å synke. Disse inkluderer høye nivåer av primærproduksjon som kan tette organismenes fôringsapparater, en plutselig temperaturendring, når en gammel blomst går tom for mat, når rovdyr skader gelékroppene og parasitter . Generelt er geléfall imidlertid knyttet til geléblomstring og primærproduksjon, med over 75% av geléfallene i subpolare og tempererte områder som forekommer etter vårblomstringen, og over 25% av geléfallene i tropene forekommer etter oppvoksende hendelser .

Med globale klima som beveger seg mot å skape varmere og surere hav, forhold som ikke er favoriserte av ikke-spenstige arter, vil gelé sannsynligvis vokse i befolkningsstørrelser. Eutrofiske områder og døde soner kan bli gelé hot spots med betydelige blomster. Etter hvert som klimaet endres og havvannet varmes opp, blir geléblomstringen mer fruktbar og transporten av gelékarbon til det nedre hav øker. Med en mulig bremsing av den klassiske biologiske pumpen, kan transport av karbon og næringsstoffer til dyphavet gjennom geléfall bli mer og mer viktig for dyphavet.

Nedbrytning

Den nedbrytning Prosessen starter etter døden og kan fortsette i vannsøylen som de gelatinøse organismene er synker. Forfall skjer raskere i tropene enn i tempererte og subpolare farvann som følge av varmere temperaturer. I tropene kan det ta mindre enn 2 dager å falle et geléfall i varmere overflatevann, men hele 25 dager når det er lavere enn 1000 m dypt. Imidlertid kan ensomme geléaktige organismer tilbringe mindre tid på havbunnen, da en studie fant at geléer kunne brytes ned av åtsere i det norske dyphavet på under to og en halv time.

Nedbrytning av geléfall blir i stor grad hjulpet av slike typer åtsere . Generelt har pighuder , som sjøstjerner , dukket opp som hovedforbruker av geléfall, etterfulgt av krepsdyr og fisk. Hvilke åtseldyr som finner veien til geléfall, er imidlertid sterkt avhengig av hvert økosystem. For eksempel, i et eksperiment i det norske dyphavet, var hagfish de første åtseldyrene som fant feller av forfallende gelé, etterfulgt av knebøy hummer og til slutt decapod reker. Fotografier som ble tatt utenfor Norges kyst med naturlige geléfall, avslørte også reker som spiste kadaver av gelékadaver.

Med økende populasjoner og blomstring som blir mer vanlig, med gunstige forhold og mangel på andre filtermater i området for å konsumere plankton , vil miljøer med gelé tilstede ha karbonpumper mer primært tilført geléfall. Dette kan føre til problemer med habitater med etablerte biologiske pumper som bukker under for ingen likevekt, ettersom tilstedeværelsen av gelé vil forandre næringsvevet, samt endringer i mengden karbon som avsettes i sedimentet. Til slutt blir nedbrytning hjulpet av det mikrobielle samfunnet. I en casestudie på Svartehavet økte antallet bakterier i nærvær av geléfall, og det ble vist at bakteriene fortrinnsvis bruker nitrogen som frigjøres fra forfallne gelékropp mens de for det meste forlater karbon. I en studie utført av Andrew Sweetman i 2016, ble det oppdaget ved hjelp av kjerneprøver av sedimentet i norske fjorder , tilstedeværelsen av geléfall påvirket den biokjemiske prosessen i disse bentiske samfunnene betydelig. Bakterier forbruker gelékadaver raskt, og fjerner mulighetene for å skaffe næring til bunnfôring av makrofauna , noe som har innvirkning på å reise opp de trofiske nivåene. I tillegg, med unntak av åtsere, utvikler geléfall et hvitt lag av bakterier over de forfallne kadaverne og avgir en svart rest over området rundt, som er fra sulfid. Denne høye mikrobielle aktiviteten krever mye oksygen, noe som kan føre til at soner rundt geléfall blir hypoksiske og ugjestmilde for større åtseldyr.

Forskningsutfordringer

Forskning på geléfall er avhengig av direkte observasjonsdata som video, fotografering eller bunntrål . En komplikasjon med tråling etter geléfall er at det gelatinøse kadaveret enkelt faller fra hverandre, og som et resultat har opportunistisk fotografering, videografi og kjemisk analyse vært hovedmetoder for overvåking. Dette betyr at geléfall ikke alltid observeres i tidsperioden de eksisterer. Fordi geléfall kan fullstendig bearbeides og nedbrytes i løpet av et par timer av åtsende og det faktum at noen geléfall ikke synker under 500 meter i tropiske og subtropiske farvann, kan betydningen og utbredelsen av geléfall undervurderes.

Se også

Referanser