WikiDer > Бентический пограничный слой

Benthic boundary layer

В донный пограничный слой (BBL) - слой воды непосредственно над осадок в нижней части водное пространство (река, озеро или море и т. д.). Он создается трение воды, движущейся по поверхности субстрат. Толщина этой зоны определяется многими факторами, включая Сила Кориолиса.

Зона представляет интерес для биологов, геологов, седиментологи, океанографы, физики и инженеры, а также многие другие научные дисциплины. Это область взаимодействия между двумя средами и, как таковая, важна для репродуктивных стратегий многих видов, особенно для распространения личинок. Придонный пограничный слой также содержит питательные вещества, важные для рыболовства, широкий спектр микроскопических организмов, различные взвешенные вещества и резкие градиенты энергии. Он также является стоком для многих антропогенных веществ, выбрасываемых в окружающую среду.

Жизнь в глубоководном пограничном слое бентоса

В бентосный пограничный слой (БПС) представляет собой несколько десятков метров водяного столба прямо над морским дном[1] и составляет важную зону биологической активности в океане.[2] Он играет жизненно важную роль в круговороте материи и был назван «конечной точкой» для отложения материала, который способствует высокой скорости метаболизма микробных популяций.[3] После прохождения через BBL этот деградированный материал либо возвращается в столб воды или мобилизованы в осадок, где он может в конечном итоге стать неподвижным. С растущим беспокойством по поводу окончательной судьбы материи в океане, знание сложных биологических процессов в глубокое море BBL (глубокий BBL) и то, как они влияют на будущие скорости седиментации и реминерализации, имеют большое значение.

В глубоком море (глубина 1800 м или более) BBL имеет почти однородную температуру и соленость с периодическими потоками детрита или твердое органическое вещество (ПОМ).[4] Этот POM сильно связан с сезонными колебаниями продуктивности поверхности и гидродинамических условий.[5] Без учета гидротермальные источники, большая часть глубоководного бентоса аллохтонный,[6][1] и важность бактерий для преобразования субстрата имеет первостепенное значение.[7][8]

Пока поставка ПОМ, или морской снег, относительно ограничен и подавляет численность видов, он поддерживает сложную, но малоизученную микробную петлю[3][9] который может поддерживать оба мейофауна и макрофауна населения.[5][9] В исследовании Уилла Ритцрау (1996) было определено, что микробная активность в BBL была в 7,5 раз выше, чем в прилегающих водах.[10] Хотя это исследование было завершено на глубине 100-400 м, оно может иметь значение для глубокого BBL. В настоящее время известно, что популяции бактерий глубокого BBL способны поддерживать простейших бактериоядных животных, таких как фораминиферы и некоторые виды зоопланктона многоклеточных животных,[11] которые, в свою очередь, могут поддерживать более крупные организмы.[5] Мейофауна и макрофауна, обнаруженные в глубоководных пластах BBL, включают: копеподы, кольчатые червя, нематоды, двустворчатые моллюски, остракоды, изоподы, амфиподы, членистоногие и брюхоногие моллюски, назвать несколько.[12][9] Эти организмы в конечном итоге играют жизненно важную роль в реминерализации вещества и способствуют разрушению ПОМ, который в конечном итоге может стать постоянным осадком.

Поскольку антропогенное воздействие начинает наносить еще больший урон морским процессам, долгосрочные исследования имеют важное значение для определения состояния и стабильности глубоководного BBL. В настоящее время несколько групп нанимают кабельные обсерватории (Кабельная обсерватория Алоха, Система ускоренных исследований Монтерея, НЕПТУН, ВЕНЕРА, и Лаборатория жидких джунглей (LJL) Панама - PLUTO) для разработки этих столь необходимых временных рядов.[9]

Рекомендации

  1. ^ а б Джоан Э. Картес (1998) «Динамика батиального пограничного слоя бентоса в северо-западной части Средиземноморья: глубинные и временные изменения в сообществах макрофауны-мегафауны и их возможные связи в глубоководных трофических сетях» Прогресс в океанографии 41: 111-139
  2. ^ Лохте, К. (1992). «Бактериальный запас и потребление органического углерода в бентосном пограничном слое абиссальной части Северной Атлантики». Глубоководные пищевые цепи и глобальный углеродный цикл. С. 1–10. Дои:10.1007/978-94-011-2452-2_1. ISBN 978-94-010-5082-1.
  3. ^ а б Бьянки, А; Толосан, О; Гарсин, Дж; Полихронаки, Т; Целепидес, А; Бускейл, Р; Duineveld, G (2003). «Микробная активность в бентическом пограничном слое в Эгейском море». Прогресс в океанографии. 57 (2): 219. Bibcode:2003ПрОце..57..219Б. Дои:10.1016 / S0079-6611 (03) 00034-X.
  4. ^ Терли, Кэрол (2000). "Бактерии в холодном глубоководном пограничном слое бентоса и на границе раздела донных отложений северо-восточной части Атлантического океана". FEMS Microbiology Ecology. 33 (2): 89–99. Дои:10.1111 / j.1574-6941.2000.tb00731.x. PMID 10967208.
  5. ^ а б c Гуиди-Гильвард, Л. Д., Чертополох, Д., Хрипунов, А., и С. Гаспарини (2009) «Динамика донных веслоногих рачков и другой мейофауны в придонном пограничном слое глубокого северо-западного Средиземного моря» Серия «Прогресс морской экологии» 396: 181-195
  6. ^ Сорбе, Жан Клод (1999). «Глубоководные сообщества макрофауны в пределах бентосного пограничного слоя каньона Кап-Ферре (Бискайский залив, северо-восточная Атлантика)». Deep Sea Research Part II: Актуальные исследования в океанографии. 46 (10): 2309–2329. Bibcode:1999DSRII..46.2309S. Дои:10.1016 / S0967-0645 (99) 00064-8.
  7. ^ Поремба К. и Х.Г. Хоппе (1995) «Частичное изменение продукции донных микробов и гидролитической ферментативной активности на континентальном склоне Кельтского моря» Серия «Прогресс морской экологии» 118: 237-245
  8. ^ Терли, Кэрол (2000). "Бактерии в холодном глубоководном пограничном слое бентоса и на границе раздела донных отложений северо-восточной части Атлантического океана". FEMS Microbiology Ecology. 33 (2): 89–99. Дои:10.1111 / j.1574-6941.2000.tb00731.x. PMID 10967208.
  9. ^ а б c d Sherman, Alana D .; Смит, К. (2009). «Сообщества глубоководного бентического пограничного слоя и запасы пищи: долгосрочная стратегия мониторинга». Deep Sea Research Part II: Актуальные исследования в океанографии. 56 (19–20): 1754. Bibcode:2009DSRII..56.1754S. Дои:10.1016 / j.dsr2.2009.05.020.
  10. ^ Рицрау, Уилл (1996). «Микробная активность в бентическом пограничном слое: мелкомасштабное распространение и его связь с гидродинамическим режимом». Журнал морских исследований. 36 (3–4): 171–180. Bibcode:1996JSR .... 36..171R. Дои:10.1016 / S1385-1101 (96) 90787-X.
  11. ^ Манн, Колин Б. (2004). Морская микробиология. п. 161. ISBN 978-1-85996-288-6.
  12. ^ Сорбе, Жан Клод (1999). «Глубоководные сообщества макрофауны в пределах бентосного пограничного слоя каньона Кап-Ферре (Бискайский залив, северо-восточная Атлантика)». Deep Sea Research Part II: Актуальные исследования в океанографии. 46 (10): 2309–2329. Bibcode:1999DSRII..46.2309S. Дои:10.1016 / S0967-0645 (99) 00064-8.

Источники

  • Бентический пограничный слой, процессы переноса и биогеохимия. Под редакцией Бернарда П. Будро и Бо Баркера Йоргенсена. Февраль 2001 г., Oxford University Press.