Озеро медуз
Озеро медуз | |
---|---|
Онгейм'л Ткетау ( Палауан ) | |
![]() Вид с воздуха, взгляд на запад | |
Расположение | Эль-Малк , Рок-Айленды , Палау |
Координаты | 7°09′40″N 134°22′34″E / 7,16111°N 134,37611°E |
Тип | Меромиктический |
бассейна Страны | дворец |
Макс. длина | 460 м (1510 футов) |
Макс. ширина | 160 м (520 футов) |
Площадь поверхности | 5,7 га (14 акров) |
Средняя глубина | 30 м (100 футов) |
Объем воды | 1,71 млн м 3 (60 миллионов куб. футов) |
Высота поверхности | Уровень моря |
Замороженный | Никогда |
Острова | Никто |
Озеро медуз ( Палау : Ongeim'l Tketau , букв. «Пятое озеро») — морское озеро , расположенное на Эйл-Малк острове в Палау . Эйл-Малк является частью Рок-Айлендов , группы небольших скалистых, в основном необитаемых островов в Южной лагуне Палау, между Корором и Пелелиу . На территории Рок-Айлендов расположено около 70 других морских озер. миллионы золотых медуз Ежедневно по озеру горизонтально мигрируют .
Озеро Медуз соединено с океаном через трещины и туннели в известняке древнего миоценового рифа. Однако озеро достаточно изолировано, а условия настолько разные, что разнообразие видов в озере значительно сокращается по сравнению с близлежащей лагуной. Золотая медуза Mastigias papua etpisoni и, возможно, другие виды, обитающие в озере, в ходе эволюции существенно отличались от своих близких родственников, обитающих в близлежащих лагунах.
Стратификация озера
[ редактировать ]
Озеро Медуз разделено на два слоя: верхний насыщенный кислородом слой (миксолимнион) и нижний бескислородный слой (монимолимнион). Концентрация кислорода в озере снижается примерно с 5 ppm на поверхности до нуля на глубине 15 метров (в хемоклине ). Стратификация стойкая, сезонного смешения не происходит. Озеро является одним из примерно 200 соленых меромиктических озер , обнаруженных в мире. Однако большинство этих озер имеют пресноводное происхождение. Постоянно стратифицированные морские озера необычны, но на Эйл-Малке и на других близлежащих островах есть еще одиннадцать других, по-видимому, постоянных стратифицированных морских озер. [ 1 ]
Расслоение озера вызвано условиями, которые препятствуют или ограничивают перемешивание воды по вертикали. Эти условия включают в себя: [ 1 ]
- Озеро окружено каменными стенами и деревьями, которые существенно блокируют поток ветра через озеро, вызывающий перемешивание.
- Все основные источники воды в озере (дождь, сток и приливные потоки через туннели) находятся близко к поверхности.
- Озеро находится в тропиках, где сезонные колебания температуры невелики, поэтому температурной инверсии, которая может вызвать вертикальное перемешивание озер в умеренных зонах, не происходит.
Насыщенный кислородом слой простирается от поверхности примерно на 15 метров (49 футов). В этом слое обитают все организмы, которым необходим кислород, включая медуз, некоторые виды рыб и веслоногих ракообразных . Этот слой несколько мутный. Видимость ограничена примерно 5 метрами (16 футов). На соленость этого слоя до глубины примерно 3 метров (9,8 футов) влияют дожди и стоки, а ниже этого уровня на уровень солености не влияет приток пресной воды.

Озеро соединено с морем тремя туннелями, пролегающими у поверхности. Туннели направляют приливную воду в озеро и из него. Уровень прилива в озере снижается примерно до трети уровня прилива в лагуне. Пики приливов отстают от пиков приливов в лагуне примерно на 1 час сорок минут. Биолог Уильям Хамнер подсчитал, что во время приливов меняется около 2,5% объема озера. Однако, поскольку приливная вода попадает на поверхность, нижний бескислородный слой практически не подвергается воздействию приливных потоков. [ 2 ]
Исследования показали, что популяция медуз играет важную роль в смешивании воды и содержании в ней кислорода и питательных веществ в озере. [ 3 ] [ 4 ]
Бескислородный слой простирается примерно на 15 метров (49 футов) от поверхности до дна озера. Концентрация кислорода в этом слое равна нулю. Концентрация сероводорода возрастает примерно от нуля наверху этого слоя до более 80 мг/л на дне озера. Верхние три метра этого слоя содержат плотную популяцию бактерий, по крайней мере один вид которых представляет собой пурпурную фотосинтезирующую серную бактерию . Этот бактериальный слой поглощает весь солнечный свет, поэтому бескислородный слой под бактериальной пластинкой темный, но прозрачный. Хамнер оценил видимость примерно в 30 метров. Бескислородный слой также содержит высокие концентрации аммиака и фосфатов , которые почти полностью отсутствуют в верхнем слое. Бескислородный слой потенциально опасен для дайверов, которые могут отравиться через кожу. Этот риск снижается, поскольку в озере запрещено использовать снаряжение для подводного плавания, что ограничивает глубину, на которую люди могут погружаться. [ 5 ]
Возраст озера
[ редактировать ]Озеру Медуз около 12 000 лет. Эта оценка возраста основана на глубине озера (около 30 метров), оценке толщины отложений (не менее 20 метров). [ 6 ] ) и повышение уровня моря с конца последнего ледникового периода. Около 12 000 лет назад уровень моря поднялся до такой степени, что морская вода начала заполнять бассейн озера Медуз. [ 7 ]
Виды медуз
[ редактировать ]
два вида сцифозных В озере Медуз обитают медуз: лунная медуза (вид Aurelia ) и золотая медуза ( вид Mastigias ).
Золотая медуза наиболее тесно связана с пятнистой медузой ( Mastigias papua ), обитающей в близлежащих лагунах. [ 8 ] Они подобны пятнистым медузам в том, что часть своего питания они получают от симбиотических водорослей ( зооксантелл ), живущих в их тканях, а часть своего питания — от пойманного зоопланктона . [ 9 ]
Однако золотые медузы морфологически, физиологически и поведенчески отличаются от пятнистых медуз. От пятнистых медуз их легко отличить по почти полной потере пятен на экзонмбелле и почти полной утрате булавы — придатка, прикрепляющегося к ротовым конечностям. [ 10 ]
Морской биолог Майкл Доусон предложил отнести золотых медуз, обитающих в озере Медуз, к подвиду ( Mastigias cf. papua etpisoni ) пятнистых медуз, обитающих в близлежащих лагунах. Идентификация вида неясна (обозначается ср. в названии), поскольку Mastigias papua , обитающий в лагунах Палау, может быть лишь одним из нескольких загадочных видов , составляющих группу M. papua , а в будущем - M. papua, локальный для Палау можно выделить как отдельный вид от других M. papua . Он также предположил, что медузы, обитающие в четырех других морских озерах Палау, достаточно самобытны, чтобы заслужить признание как уникальные подвиды. [ 10 ]
Лунная медуза
[ редактировать ]Лунная медуза была идентифицирована как Aurelia aurita . Хамнером [ 11 ] Однако с момента публикации этого отчета в 1981 году генетическое тестирование было проведено на образцах аурелии, собранных в разных местах по всему миру. Результаты этого тестирования показывают, что помимо трех названных видов Aurelia в этом роде есть как минимум шесть других загадочных видов. Три из идентифицированных загадочных видов были из Палау. Один из этих загадочных видов распространен в четырех морских озерах Палау с популяциями медуз, включая озеро Медуз. [ 12 ] Следовательно, наиболее точное обозначение лунной медузы в озере Медуз (по состоянию на февраль 2001 г.) — Aurelia sp . Несмотря на непосредственную близость загадочных видов лунных медуз Палау, Доусон и Джейкобс заявили, что молекулярные данные позволяют предположить, что они не скрещивались в течение миллионов лет. [ 12 ]
Повседневная миграция
[ редактировать ]Золотая медуза
[ редактировать ]
Схема миграции золотой медузы следующая: [ 11 ]
- Ночь. Примерно 14 часов в день медузы совершают повторяющиеся вертикальные экскурсии между поверхностью и хемоклином в западном бассейне, возможно, чтобы получить азот и другие питательные вещества вблизи хемоклина для своих симбиотических водорослей. [ 2 ] [ 13 ]
- С раннего утра примерно до 09:30 — Медузы перемещаются из центра западного бассейна в восточный.
- С полудня примерно до 15:30 — Медузы перемещаются из восточного бассейна в ближний западный конец озера.
- С заходом солнца медузы ненадолго перемещаются на восток от западного конца к западному бассейну, где они остаются всю ночь.
Золотые медузы вращаются против часовой стрелки, плавая на поверхности, предположительно, чтобы обеспечить равномерное воздействие солнца на симбиотические водоросли в их телах. [ 2 ] [ 13 ]
Схема миграции золотых медуз из озера Медуз аналогична моделям миграции Mastigias sp. в других морских озерах и бухтах Палау, которые утром мигрируют с запада на восток. Однако модели миграции в других бухтах и морских озерах Палау менее четко определены, чем у золотых медуз из озера Медузы. Миграция с востока на запад во всех этих других озерах (за исключением Клирного озера на Эйл-Малке) начинается только ближе к вечеру.
Хамнер и Доусон предположили, что разница вызвана эволюционными изменениями, вызванными медузоядными анемонами ( Entacmaea medusivora ), обитающими в восточных регионах Озера Медуз и Чистого озера. Медузы инстинктивно избегают теней, а утром, когда тени на восточном конце, медузы также избегают анемонов. Двигаясь с востока на запад в первой половине дня, медузы избегают того времени суток, когда заходящее солнце устранит тени на озере в восточной части, и тем самым избегают анемонов во второй половине дня. [ 14 ]
Лунная медуза
[ редактировать ]Лунные медузы не имеют организованной схемы горизонтальной миграции. Ночью они мигрируют на поверхность, предположительно для кормления. Копеподы, составляющие значительную часть рациона лунных медуз в озере Медуз, также мигрируют на поверхность ночью. [ 2 ]
Вымирание медуз
[ редактировать ]Золотая медуза
[ редактировать ]Примерно с осени 1998 года золотых медуз в озере Медуз было обнаружено резкое сокращение популяции . К декабрю 1998 года популяция медуз сократилась до нуля. [ 8 ]
На основании обширного расследования исчезновения золотых медуз Доусон и др. определили, что наиболее вероятной причиной было погодное явление Эль-Ниньо , которое повысило температуру воды, в результате чего симбиотические водоросли ( зооксантеллы ), обитающие внутри золотых медуз-медуз, и сифистомы (сцифозные полипы ) не смогли выжить. [ 8 ]
В январе 2000 года золотые медузы-медузы были замечены в озере Медуз впервые с апреля 1999 года. [ 8 ] К маю 2012 года популяция медуз вернулась к уровню, существовавшему до снижения. [ 15 ]
Доусон и др. также исследовал популяции золотых медуз в трех других морских озерах Палау. Они обнаружили значительные изменения в популяции медуз в двух из этих озер: Чистом озере на Эйл-Малке и Бычковом озере на Короре. Популяция золотых медуз в Большом озере Медуз в Короре, похоже, не пострадала. Причина этого не была ясна, но в Большом озере Медуз повышение температуры было меньше, чем в других озерах, и были экспериментальные доказательства того, что золотая медуза из Большого озера Медуз была более терпима к более высоким температурам. [ 8 ]
Хотя в Клир-Лейк, похоже, не произошло полного вымирания популяции медуз, как в Озере Медуз в 1998 году, золотые медузы в Клир-Лейк не всегда присутствуют. Когда условия неблагоприятны для недолговечной стадии медузы или для стробилизации сифистом, медузы исчезают в Ясном озере. Популяция медуз восстанавливается за счет стробиляции сифистом, когда условия снова благоприятны для стробилизации и медуз. [ 8 ]
Значительное сокращение популяции медуз в озере Медуз также было отмечено в 1987 году. Ранее это объяснялось турбулентностью, вызванной подводным плаванием с аквалангом , которая вызвала нарушение токсичного слоя. необычно высокая температура поверхности моря , Однако, учитывая, что это произошло в тот период времени, когда была обнаружена [ 16 ] можно разумно предположить, что повышение температуры воды было наиболее вероятной причиной вымирания в 1998 году. [ 8 ]
Лунная медуза
[ редактировать ]Лунная медуза в 1998 году получила необычные повреждения; однако население казалось не меньшим, чем обычно. [ 8 ]
Туризм
[ редактировать ]
Туристам необходимо получить пропуск на доступ к озеру Медуз. Билет на Рок-Айлендс/Озеро Медуз стоит 100 долларов США и действителен в течение 10 дней. [ 17 ]
Подводное плавание в озере Медуз — популярное занятие среди туристов на Палау. Несколько туроператоров Корора предлагают поездки на озеро. Остров Эйл-Малк находится примерно в 45 минутах езды на лодке от Корора. [ 18 ] К озеру ведет короткая тропа от пляжа Эйл-Малк к озеру. [ 19 ]
Подводное плавание туристов в озере запрещено. Для этого выдвигаются две причины: [ 19 ]
- Пузыри из аквалангов могут навредить медузам, если они скапливаются под их колоколом.
- Бескислородный слой, начинающийся примерно на глубине 15 метров, содержит высокие концентрации сероводорода , который может проникнуть через кожу дайвера, что может привести к смерти.
Озеро Медуз в настоящее время является единственным из морских озер Палау, открытым для туристов. [ 20 ]
Соображения безопасности
[ редактировать ]Хотя оба вида медуз, обитающих в озере, имеют стрекательные клетки ( нематоциты ), в целом они недостаточно сильны, чтобы причинить вред человеку. Сообщалось, что укусы можно заметить на чувствительных участках, таких как область вокруг рта.
Морские крокодилы обитают на Палау, но в последнее время им приписывают только одну смерть, и обычно они не считаются угрозой для дайверов. [ 21 ]
Сероводород ( H
2 S ) в бескислородном слое представляет серьезную опасность для аквалангистов, попадающих в этот слой, поскольку высокотоксичный газ может впитываться через кожу. В 1977 году максимальный безопасный пороговый уровень H
2 S был установлен на уровне 10 м.д., [ 22 ] а концентрации в нижней части бескислородного слоя превышают таковые в восемь раз. Однако сообщается, что концентрация сероводорода вплоть до хемоклина на высоте около 15 метров (49 футов) равна нулю, и если избегать бескислородного слоя, H
2 S в озере не представляет опасности для любителей подводного плавания.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б Хамнер, Уильям М; Хамнер, Пегги П. (1998). «Стратифицированные морские озера Палау (Западные Каролинские острова)». Физическая география . 19 (3): 175–220. дои : 10.1080/02723646.1998.10642647 .
- ^ Перейти обратно: а б с д Хамнер, Уильям М; Гилмер, RW; Хамнер, Пегги П. (сентябрь 1982 г.). «Физические, химические и биологические характеристики слоистого соленого сульфидного озера в Палау» . Лимнология и океанография . 27 (5): 896–909. дои : 10.4319/lo.1982.27.5.0896 .
- ^ Золотая медуза | Нэшнл Географик
- ^ Медузы оказывают большое смешивающее воздействие на океаны | Живая наука
- ^ Дэвис, Патрисия З.Р.; Кернс, Колби М. (2007) [2005]. Руководство по сертификации морских гидов правительства штата Корор (PDF) (2-е изд.). Государственный департамент охраны природы и правопорядка Корора.
- ^ Орем, штат Вашингтон; Бернетт, WC; Лендинг, ВМ; Лайонс, Всемирный банк; Души, W (май 1991 г.). «Озеро медуз, Палау: ранний диагенез органического вещества в отложениях бескислородного морского озера». Лимнология и океанография . 36 (3): 526–543. дои : 10.4319/lo.1991.36.3.0526 .
- ^ Горниц, Вивьен (январь 2007 г.). «Подъем уровня моря после таяния льда и сегодня» . НАСА.gov . Годдардский институт космических исследований. Архивировано из оригинала 2 февраля 2007 г. Проверено 14 сентября 2009 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час Доусон, Майк Н; Мартин, Лаура Э; Лолита К., Лолита К.; Пенленд (май 2001 г.). «Рой медуз, туристы и Младенец Христос» . Гидробиология . 451 . Спрингер Нидерланды: 131–144. дои : 10.1023/А:1011868925383 . ISBN 978-0-7923-6964-6 . S2CID 1679552 .
- ^ Доусон, Майкл Н. (2000). «Пестрые мезокосмы как альтернатива береговым планктонкрейселям: заметки о разведении медуз из морских озер». Журнал исследований планктона . 22 (9): 1673–1682. дои : 10.1093/планкт/22.9.1673 .
- ^ Перейти обратно: а б Доусон, Майкл Н. (2005). «Пять новых подвидов мастигий (Scyphozoa: Rhizostomeae: Mastigiidae ) из морских озер Палау, Микронезия» (PDF) . Журнал Морской биологической ассоциации Соединенного Королевства . 85 (3): 679–694. дои : 10.1017/S0025315405011604 . S2CID 13572718 . Архивировано из оригинала (PDF) 5 сентября 2006 г.
- ^ Перейти обратно: а б Хамнер, Уильям М; Хаури, Иван Р. (1981). «Дальние горизонтальные миграции зоопланктона (Scyphomedusae: Mastigias )». Лимнология и океанография . 26 (3): 414–423. дои : 10.4319/lo.1981.26.3.0414 .
- ^ Перейти обратно: а б Доусон, Майкл Н; Джейкобс, Дэвид К. (февраль 2001 г.). «Молекулярные доказательства существования загадочных видов Aurelia aurita (Cnidaria, Scyphozoa)» . Биологический бюллетень . 200 (1): 92–96. дои : 10.2307/1543089 . JSTOR 1543089 . ПМИД 11249217 . S2CID 19337718 .
- ^ Перейти обратно: а б Мерфи, Ричард С. (2002). Коралловые рифы: города под водой . Принстон, Нью-Джерси: Дарвин Пресс. ISBN 087850138X .
- ^ Доусон, Майкл Н; Хамнер, Уильям М. (декабрь 2003 г.). «Географические вариации и поведенческая эволюция морского планктона: случай Mastigias (Scyphozoa, Rhizostomeae)» (PDF) . Морская биология . 143 (6): 1161–1174. дои : 10.1007/s00227-003-1155-z . S2CID 30556970 .
- ^ Доусон, Майкл Н. «Морские озера: эксперименты по экологии и эволюции» . Калифорнийский университет в Мерседе . Проверено 20 мая 2012 г.
- ^ Браун, Бельгия; Данн, РП; Чансанг, Х. (сентябрь 1996 г.). «Обесцвечивание кораллов в связи с повышенной температурой морской воды в Андаманском море (Индийский океан) за последние 50 лет». Коралловые рифы . 15 (3). Шпрингер Берлин: 151–152. дои : 10.1007/BF01145885 . S2CID 39231797 .
- ^ «KSPL K9-248-2011: Увеличение платы за разрешение на Рок-Айленд» (PDF) . Правительство штата Корор. 12 декабря 2011 г.
- ^ Меррилл, Джессика (октябрь 2008 г.). «Сделайте путешествие своей мечты реальностью» . Форма .
- ^ Перейти обратно: а б Мартин, Лаура; Доусон, Майкл (2009). «Озеро медуз» . Рыба и плавники . Архивировано из оригинала 31 декабря 2012 года.
- ^ «Информационный бюллетень об озере медуз» (PDF) . Фонд исследования коралловых рифов. Архивировано из оригинала (PDF) 6 января 2009 года . Проверено 5 сентября 2009 г.
- ^ Бразайтис, Питер; Эбердонг, Джошуа; Бразайтис, Питер Джон; Уоткинс-Колвелл, Грегори Дж (2009). «Заметки о морском крокодиле Crocodylus porosus в Республике Палау». Бюллетень Музея естественной истории Пибоди . 50 (1): 27–48. дои : 10.3374/014.050.0103 . S2CID 84984946 .
- ^ Баззи, Рут Энн (1992). Химическая опасность на водоочистных сооружениях . Бока-Ратон, Флорида: Издательство Lewis. п. 10. ISBN 978-0-87371-491-4 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Тернер, Памела С. (август 2006 г.). «Медузы Дарвина» . Национальная дикая природа . 44 (5). Инвентарный номер 21887173. Архивировано из оригинала 8 февраля 2009 г. Проверено 2 ноября 2008 г.
- Фаутин, Д.Г.; Фитт, В.К. (июнь 1991 г.). «Анемон, питающийся медузами (Cnidaria, Actiniaria) из Палау: Entacmaea medusivora sp. nov» Гидробиология . 216/217(1):453–461. дои : 10.1007/BF00026499 . S2CID 21758147 .
- Доусон, Майкл Н; Мартин, Лаура Э (2007). «Миграции Мастигиаса » . Сцифозой . Калифорнийский университет, Мерсед.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- Видео фридайвинга с маской и трубкой через озеро на Vimeo
- Видео из-под озера на YouTube