深海矿区发现大量新物种,靠金属结核生存
上图为一只在克拉里昂-克利伯顿东部区域(Clarion-Clipperton Zone)多金属结核矿床上发现的海参(可能属于Amperima族)。我们还能在图中看到几棵珊瑚、一只海绵还有一只海蛇尾。
供图:Diva Amon 和Craig Smith,来自夏威夷大学马诺阿分校(University of Hawai'i at Mānoa)
《科学报告》杂志(Scientific Reports)近来发表了一项新的研究成果:在进行赤道太平洋地区的深海采矿作业时,科学家们在克拉里昂-克利伯顿地区的海底发现了大量种类各异的海洋生物。该论文的第一作者是来自夏威夷大学马诺阿分校海洋与地球科技学院的博士后Diva Amon,他发现此次他们观察到的海洋生物有超过半数是首次进入人类视野,这也再次说明了我们对该区域的海底生物了解地还十分有限。
Amon说:“这片正打算开发的海域拥有着世界上物种最丰富的深海巨型底栖动物群(巨型底栖动物指直径超过2厘米的动物)。”
克拉里昂-克利伯顿海区(CCZ)的大小与不包括阿拉斯加和夏威夷在内的美国本土面积差不多。不久,它将迎来新的深海采矿工程。在生物、化学与地质过程的综合作用下,该区域的海底形成了高浓度的多金属结核,我们常常称它们为“锰结核”。这些“锰”结核其实是铜、镍、钴和锰等金属元素的潜在资源区,正是这样,在此深海开采才富有意义。依据国际海底管理局(International Seabed Authority)规定,目前签署的所有太平洋地区尚未开采的锰结核开发都仅限于这片海区。
本课题是首个旨在观察记录海底动物数量与多样性的科学研究,属于“深海线”项目(ABYSSLINE),它对于探索深海生态系统来说尤为重要。该研究区位于克拉里昂-克利伯顿海区东部,由英国海底资源有限公司负责开发(UK Seabed Resources Ltd,合同号为UK-1)。
上图是一只Relicanthus属的刺胞动物,它借助8英尺长的触角依附在东克拉里昂-克利伯顿锰结核区的死海绵茎上。另外,它们和海葵也算是“近亲”。
供图:Diva Amon 和Craig Smith,夏威夷大学马诺阿分校
研究团队利用一个遥控设备,对UK-1开发区内的四个采矿点以及另一个东部开发点的海底进行调查,估算该地生态系统的生物量与多样性。
调查的前期数据显示:在金属结核较多的海底区域往往生活着更多的海洋生物。不仅在数量上,巨型底栖动物多样性较高的几个区域也通常伴随着锰结核的富集。因此,采矿作业势必会对海底生物的数量与多样性产生负面影响。
“研究结果中最令人吃惊的是,该地的生物多样性竟如此丰富,而且我们在该区域发现了大量新的物种。另外,我们还惊奇地发现,超过半数的物种依靠金属结核生活,然而我们将要在采矿作业中把这些结核取走。” Amon说。
在克拉里昂-克利伯顿东部地区分布着许多的多金属结核,而尖吻深海蜥鱼(Bathysaurus mollis)与海蛇尾正生活在这里。
供图:Diva Amon 和Craig Smith,夏威夷大学马诺阿分校
即使我们对于这片区域的海底生态系统还知之甚少,可开发工程仍将大刀阔斧地继续。
“为了能够有效地管理该海域,减少东克拉里昂-克利伯顿与UK-1开发区深海采矿对环境的影响,获取该海域巨型底栖动物数量、多样性和栖息范围等背景知识就显得尤为重要,因为巨型底栖动物是这个生态系统的关键组成部分。” 夏威夷大学马诺阿分校海洋与地球科技学院海洋学教授Craig Smith说道,他同时也是“深海线”项目的首席研究员。
“深海线”项目组将发表多篇有关克拉里昂-克利伯顿地区海底生物的论文,其中夏威夷大学马诺阿分校马上就有几篇“出世”,包括UK-1开发区的巨型底栖动物图谱、UK-1矿区大型底栖动物群(大型底栖动物指0.3-2厘米的甲壳动物、蠕虫、软体动物及其他无脊椎动物)的多样性记录研究。
延伸阅读: Antarctic fjords are climate-sensitive hotspots of diversity in a rapidly warming region
更多信息:Diva J. Amon et al, Insights into the abundance and diversity of abyssal megafauna in a polymetallic-nodule region in the eastern Clarion-Clipperton Zone, Scientific Reports (2016). DOI: 10.1038/srep30492
文献出处:《科学报告》杂志
信息来源:夏威夷大学马诺阿分校
原文链接:http://phys.org/news/2016-07-abu ... -area-deep-sea.html
翻译:胡砚泊
审稿:颜磊
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