Морское биоразнообразие Южной Африки

Целакант у побережья Пумулы на южном побережье Квазулу-Натал, Южная Африка, 22 ноября 2019 г.

( Ламинария бледная вверху) и Ecklonia maxima (внизу)

Морское биоразнообразие Южной Африки — это разнообразие живых организмов, обитающих в морях у побережья Южной Африки . Оно включает в себя генетическое , видовое и экосистемное биоразнообразие в различных средах обитания, расположенных в ряде экологически разнообразных регионов, находящихся под влиянием геоморфологии морского дна и циркуляции основных и локальных водных масс , которые распределяют как живые организмы, так и питательные вещества в сложных и временных масштабах. переменные узоры.

Южная Африка имеет широкий спектр морского разнообразия с береговой линией в трех океанах, двумя основными системами течений, основными фронтальными системами океана и топографией бентоса, простирающейся до максимальной глубины 5 700 м. Существует 179 определенных типов морских экосистем, 150 из них вокруг Южной Африки и 29 вокруг субантарктической территории островов Принца Эдуарда.

История

Исследования биоразнообразия вод Южной Африки начались в колониальный период с конца 18-го по конец 19-го века с экспедиций по исследованию и сбору на борту кораблей, таких как экспедиции «Челленджер» , «Немецкий Тифзее» и «Дискавери» . С начала 20 века до 1970-х годов группа местных морских систематиков, таких как Дж. Д. Ф. Гилкрист и К. Х. Барнард , описала большую часть общей фауны на морфологической основе, а после 1970 года морские исследования перешли к экологическим аспектам, а таксономия в значительной степени игнорировалась. В результате в регионе наблюдается нехватка таксономических знаний по сравнению с большинством развитых стран мира.

Проект SeaKeys был начат в 2014 году с целью помочь в развитии фундаментальных знаний о морском биоразнообразии путем устранения некоторых наиболее существенных пробелов. Проект имел некоторый успех в сопоставлении контрольных списков и записей по видам, а также национальных составлены инвентаризации, охватывающие более 9700 видов в различных группах. Наборы данных были оцифрованы, обновлены данные о распространении рыб и донных беспозвоночных, а также опубликован справочник по прибрежным морским беспозвоночным. Этот проект выявил дефицит таксономических навыков, поскольку стало очевидно, что большинство справочников и списков не сильно изменились с 1970-х годов.

Национальные оценки биоразнообразия

Национальная оценка биоразнообразия (NBA) — это повторяющийся проект Южноафриканского национального института биоразнообразия в сотрудничестве с Департаментом по вопросам окружающей среды и рядом других организаций, направленный на оценку состояния биоразнообразия Южной Африки с течением времени в качестве вклада в политику и принятие решений, где окружающая среда может быть затронуто. НБА изучает генетическое, видовое и экосистемное биоразнообразие наземной, пресноводной, устьевой и морской среды. Каждый цикл оценки занимает примерно пять лет и одновременно генерирует новые знания и анализирует существующие знания. Отчеты НБА названы в честь года данных и обычно публикуются в следующем году. Они опубликованы за 2004 год. 2011, и 2018 год, и включать отчеты, данные и дополнительные документы.

Физическая океанография

Основная статья: Физическая океанография

Физическая океанография — это подраздел океанографии , который фокусируется на изучении физических условий и процессов в океане, включая физические свойства и циркуляцию океанских вод. Эти вопросы влияют на биоразнообразие, создавая условия, в которых развиваются экология и биоразнообразие.

Физической средой биоразнообразия прибрежных и морских вод Южной Африки являются главным образом умеренный континентальный шельф, склон и пропасть в Южной Атлантике и юго-западной части Индийского океана у южной части африканского континента. Геоморфология этого региона оказывает локальное влияние на циркуляцию океана, особенно на океанские течения и апвеллинги, которые, в свою очередь, влияют на распространение организмов и окружающую среду, в которой они живут.

Континентальный шельф

Континентальный шельф юга Африки значительно различается по ширине вдоль побережья, а край шельфа также различается по глубине. На северо-востоке шельф от узкого до очень узкого, с относительно неглубоким разломом, но он намного шире над банкой Агульяс у южной оконечности континента. Это постепенное увеличение ширины влияет на путь мощного течения Агульяс , оттесняя его дальше от берега в сторону Южного океана .

Океанские течения

Водовороты течения Агульяс извиваются мимо банки Агульяс, пропуская теплую и соленую воду в Южную Атлантику, а затем отражаясь обратно в Индийский океан.

Средняя концентрация хлорофилла - карта концентрации океанов, окружающих южную Африку, на 2009 год. Обратите внимание на высокую продуктивность воды в рефлексии Агульяс и очень высокие концентрации вдоль западного побережья из-за подъема богатой минералами воды из холодных глубин южной части Атлантического океана. , образуя Бенгельское течение.

Бенгельское течение в Южно-Атлантическом круговороте

См. также: Агульясское течение и Бенгельское течение.

Течение Агульяс — западное пограничное течение юго-западной части Индийского океана. Он течет на юг вдоль восточного побережья Африки и вдоль юго-восточного края берега. Затем он отражается обратно в Индийский океан к юго-западу от берега. Это ретрофлексирование приводит к интенсивной активности вихрей , таких как меандры, вихри и нити. В верхних слоях воды кольца и водовороты Агульяса перемещают теплую и соленую воду в большой южноатлантический круговорот , который уносит ее в тропики. В нижних слоях океана вода транспортируется в обратном направлении.

Агульяс действует как зона конвергенции океанов . Из-за непрерывности массы это приводит к опусканию поверхностных вод, что приводит к подъему холодной, богатой питательными веществами воды к югу от течения. Кроме того, конвергенция имеет тенденцию к увеличению концентрации планктона внутри и вокруг Агульяса. Оба этих фактора приводят к тому, что этот район имеет повышенную первичную продуктивность по сравнению с окружающими водами. Это особенно заметно в водах рефлекции Агульяс, где концентрации хлорофилла-а, как правило, значительно выше, чем в окружающих водах южной части Индийского океана и южной части Атлантического океана. теплые керновые кольца Известно, что имеют более низкую первичную продуктивность, чем окружающие холодные воды. Было замечено, что кольца Агульяс переносят воды с низкой концентрацией хлорофилла-а в Южную Атлантику . Размер фитопланктона в кольцах Агульяс обычно меньше, чем в окружающей воде (около 20 мкм в диаметре). Также наблюдалось, что кольца Агульяс удаляют личинок и молодь рыбы с континентального шельфа.

Бенгельское течение — это широкое океаническое течение , текущее на север , которое образует восточную часть круговорота Южного Атлантического океана . Течение простирается примерно от мыса Кейп-Пойнт на юге до позиции фронта Ангола-Бенгела на севере, примерно на 16 ° ю.ш. Течение обусловлено преобладающими юго-восточными пассатами. У берегов Бенгельского течения юго-восточные ветры вызывают прибрежный апвеллинг , образуя систему Бенгельского апвеллинга . Холодные, богатые питательными веществами воды, поднимающиеся вверх с глубины примерно 200–300 м, в свою очередь способствуют высоким темпам роста фитопланктона и поддерживают продуктивную экосистему Бенгелы.

Апвеллинги

Основная статья: Апвеллинг

Если в южном полушарии ветер дует параллельно побережью, а море слева (например, вдоль западного побережья Южной Африки), то транспорт Экмана может вызвать чистое перемещение поверхностных вод в море. Это может привести к прибрежному апвеллингу.

Апвеллинг — это океанографическое явление, которое включает в себя под действием ветра движение поверхностных вод от побережья, которое заменяется потоком более глубокой, плотной, прохладной и обычно богатой питательными веществами воды к поверхности океана . Богатые питательными веществами поднимающиеся воды стимулируют рост и воспроизводство первичных продуцентов, таких как фитопланктон . Из-за биомассы фитопланктона и присутствия прохладной воды в этих регионах зоны апвеллинга можно определить по прохладной температуре поверхности моря (SST) и высоким концентрациям хлорофилла-а . Повышенная доступность питательных веществ в регионах апвеллинга приводит к высокому уровню первичной продукции . Апвеллинги, вызванные прибрежными течениями или расходящимся открытым океаном, оказывают наибольшее влияние на богатые питательными веществами воды и глобальные уловы рыболовства.

Экологические регионы

Основная статья: Морские экорегионы исключительной экономической зоны Южной Африки

Морские экорегионы исключительной экономической зоны Южной Африки (переопределено в 2011 г.)

Морские экорегионы исключительной экономической зоны Южной Африки представляют собой совокупность географически очерченных регионов со схожими экологическими характеристиками в довольно широком масштабе, охватывающих исключительную экономическую зону вдоль побережья Южной Африки. Первоначально существовало пять прибрежных биорегионов над континентальным шельфом и четыре морских биорегиона, охватывающих континентальный склон и абиссальные регионы. Эти биорегионы используются для природоохранных исследований и планирования. Они были определены в Национальной оценке пространственного биоразнообразия Южной Африки в 2004 году. Южноафриканская национальная оценка пространственного биоразнообразия 2011 года внесла в это поправки, сократив количество регионов до четырех прибрежных и двух прибрежных и переименовав их в экорегионы.

Типы среды обитания

См. Также: Морские экорегионы исключительной экономической зоны Южной Африки § Типы среды обитания.

Всего выявлено 136 типов морских местообитаний. К ним относятся 37 типов прибрежных местообитаний, 17 типов прибрежных местообитаний на глубине от 5 до 30 м, 62 типа морских бентических местообитаний на глубине более 30 м и 16 типов морских пелагических местообитаний. три типа острова и один тип лагуны.

Эндемизм

Смотрите также: Эндемизм

Эндемизм — это экологическое состояние вида или другой таксономической группы, обитающего в одном определенном географическом месте, например, на острове, стране или другой определенной зоне или среды обитания типе ; организмы, являющиеся местными для данного места, не являются эндемичными для него, если они также встречаются в других местах. Крайней противоположностью эндемичного вида является вид, имеющий космополитическое распространение , имеющий глобальный или широко распространенный ареал. Хотя конкретные причины эндемизма неясны, физические, климатические и биологические факторы могут способствовать эндемизму. Эндемичные виды могут легко оказаться под угрозой исчезновения или вымереть, если их и без того ограниченная среда обитания изменится, особенно (но не только) из-за действий человека, включая внедрение новых видов.

В водах Южной Африки зарегистрировано более 13 000 видов морских организмов. Эндемизм оценивается от 26 до 33%, что является третьим по величине морским эндемизмом после Новой Зеландии (51%) и Антарктиды (45%). Это варьируется в зависимости от таксономических групп: от неэндемичных морских млекопитающих и птиц до более 90% хитонов .

Регионом с наибольшим известным эндемизмом является прибрежный экорегион южного побережья Агульяс, который находится относительно далеко от национальных границ и относительно изолирован от крупномасштабной океанической циркуляции из-за последствий расширения континентального шельфа на банке Агульяс на пути течение Агульяс и вдали от других регионов с теплым умеренным климатом. Этот регион в значительной степени обходит течением Агульяс, и прибрежная вода здесь более прохладная из-за апвеллинга, что делает его менее гостеприимным для тропических видов Индо-Западной части Тихого океана. Он также изолирован от Южной Атлантики и Южного океана, поэтому более склонен к нишевому видообразованию.

Списки видов

Национальный

Морские животные

• Список гребневиков Южной Африки
• Список иглокожих Южной Африки
• Список морских и прибрежных птиц Южной Африки
• Список морских членистоногих Южной Африки
  • Список морских ракообразных Южной Африки
  • Список морских пауков Южной Африки
• Список морских щетинковых червей Южной Африки
• Список морских мшанок Южной Африки
• Список морских книдарий Южной Африки
• Список морских рыб Южной Африки
  • Список морских костистых рыб Южной Африки
    • Список морских колючих рыб Южной Африки
      • Список морских окунеобразных рыб Южной Африки
        • Список морских рыб подотряда Percoidei Южной Африки
• Список морских плоских червей Южной Африки
• Список морских млекопитающих Южной Африки
• Список морских моллюсков Южной Африки
  • Список морских брюхоногих моллюсков Южной Африки
    • Список морских разножаберных брюхоногих моллюсков Южной Африки
• Список морских рептилий Южной Африки
• Список губок Южной Африки

Водоросли

• Список зеленых водорослей Южной Африки
• Список бурых водорослей Южной Африки
• Список красных водорослей Южной Африки

Прокариоты

Региональный

• Список морских животных Капского полуострова и Ложного залива
• Водоросли полуострова Кейп и залива Фолс
  • Список зеленых водорослей Капского полуострова и Ложного залива
  • Список бурых водорослей Капского полуострова и Ложного залива
  • Список красных водорослей Капского полуострова и Ложного залива

Защита

Основная статья: Морские охраняемые территории Южной Африки

Защита биоразнообразия является одним из приоритетов сети морских охраняемых территорий Южной Африки.

Морская охраняемая территория Южной Африки — это участок береговой линии или океана в пределах исключительной экономической зоны Республики (ИЭЗ) Южно-Африканской , который охраняется специальным законодательством в интересах окружающей среды и людей, которые в ней живут, и используйте это. MPA — это место, где морская жизнь может процветать под меньшим давлением, чем незащищенные территории, такие как подводные парки, и эта здоровая среда может принести пользу соседним районам.

В ИЭЗ Южной Африки насчитывается в общей сложности 45 морских охраняемых территорий , общая площадь которых по состоянию на 2019 год составляла 5% вод. Целью было обеспечить защиту 10% океанических вод к 2020 году. Все МОР, кроме одного, находятся в исключительной экономической зоне у континентальной части Южной Африки, а одна — у острова Принца Эдуарда в Южном океане .

Люди могут принимать участие в широком спектре деятельности, не связанной с потреблением, во всех МОР Южной Африки, а некоторые части некоторых МОР отведены для ограниченной потребительской деятельности. Некоторые из этих видов деятельности требуют разрешения, которое является формой налогообложения.

Угрозы

См. Также: Морские экорегионы исключительной экономической зоны Южной Африки § Угрозы.

Исследовательские организации

• Совет по научным и промышленным исследованиям ( CSIR ) - Южноафриканская организация научных исследований и разработок.
• Южноафриканский музей Изико – Южноафриканский национальный музей в Кейптауне.
• Южноафриканская ассоциация морских биологических исследований - некоммерческая природоохранная исследовательская организация, базирующаяся в Дурбане, ЮАР.
• Южноафриканская сеть наблюдения за окружающей средой ( SAEON ) – сеть для проведения долгосрочных экологических исследований в Южной Африке и прилегающих водах.
• Южноафриканский институт водного биоразнообразия ( SAIAB ) – Центр изучения водного биоразнообразия в Грэхемстауне, Южная Африка.
• Южноафриканский национальный институт биоразнообразия ( SANBI ) - учреждение при Министерстве окружающей среды Южной Африки.

Публикации

Книги

Полевые гиды:

• Лара Аткинсон; Керри Синк (2018). Аткинсон, LJ; Синк, К.Дж. (ред.). Полевое руководство по морским беспозвоночным Южной Африки (PDF) . Претория: Малахитовый маркетинг и средства массовой информации. дои : 10.15493/SAEON.PUB.10000001 .
• Филиал, генеральный директор; Бранч, МЛ (1985). Живые берега Южной Африки (3-е издание). Кейптаун: К. Струик. ISBN  0-86977-115-9 .
• Филиал, генеральный директор; Филиал, МЛ; Гриффитс, CL; Бекли, Ле (2010). Два океана: путеводитель по морской жизни юга Африки (2-е изд.). Кейптаун: Природа Струика. ISBN  978-1-77007-772-0 .
• Дэй, Дж. Х. (1969). Путеводитель по морской жизни на берегах Южной Африки . Кейптаун: Балкема.
• Де Клерк, О.; Болтон, Джей-Джей; Андерсон, Р.Дж.; Коппеянс, Э. (2005). Путеводитель по морским водорослям КвазЗулу-Натала . Scripta Botanica Belgica Volume 33. Совместная публикация: Национальных ботанических садов Бельгии, Морского института VLIZ Фландрии и Фламандского сообщества. ISBN  90-72619-64-1 .
• Гослинер, ТМ (1987). Голожаберники Южной Африки . ISBN  0-930118-13-8 .
• Джонс, Джорджина (2008). Полевой справочник по морским животным Капского полуострова . Кейптаун: SURG. ISBN  978-0-620-41639-9 .
• Хемстра, Фил; Хемстра, Элейн (2004). Прибрежные рыбы Южной Африки НИСК/САИАБ. ISBN  1920033017 .
• Килберн, Р.; Риппи, Э. (1982). Морские раковины Южной Африки . Макмиллан. ISBN  0-86954-094-7 .
• Кинг, Деннис (1996). Рифовые рыбы и кораллы: Восточное побережье южной Африки . Кейптаун: Струик. ISBN  1-86825-981-1 .
• Кинг, Д.; Фрейзер, В. (2001). Больше рифовых рыб и голожаберных . Кейптаун: Струик. ISBN  1-86872-686-Х .
• Кинг, Деннис; Фрейзер, Валда (2014). Путеводитель по рифам: восточное и южное побережья Южной Африки . Кейптаун: Природа Струика. ISBN  9781775840183 .
• Лилтвед, Уильям Рун (2000). Каури и их родственники из южной Африки: исследование южноафриканской фауны кипровых и велутиновых брюхоногих (2-е изд.). Гордон Верхуф, Seacomber Publications. ISBN  0908-42089-7 .
• Смит, Маргарет М; Хемстра, П., ред. (2003). Морские рыбы Смита . Кейптаун: Струик. ISBN  1-86872-890-0 .
• Смит, JLB; Смит, Маргарет М. (1966). Рыбы Прибрежного национального парка Тситсикамма . Йоханнесбург: Лебедь Пресс.
• Стегенга, Х.; Болтон, Джей-Джей; Андерсон, Р.Дж. (1997). Морские водоросли западного побережья Южной Африки . Материалы из Болюсного гербария Кейптаунского университета. ISBN  0-7992-1793-Х .
• Стейн, Д.Г.; Люсси, М. (2005). Морские раковины Южной Африки . ISBN  0-620-33607-2 .
• Зсилавеч, Гвидо (2005). Прибрежные рыбы полуострова Кейп и залива Фолс: Путеводитель по идентификации дайверов . Кейптаун: SURG. ISBN  0-620-34230-7 .
• Зсилавеч, Г. (2007). Голожаберники Капского полуострова и залива Фолс . Кейптаун: SURG. ISBN  978-0-620-38054-6 .

Журналы

• Анналы Южноафриканского музея

Отчеты

• Южноафриканская национальная оценка пространственного биоразнообразия, 2004 г.
  • Сводный отчет
    • Драйвер, А., Мэйз, К., Ломбард, А.Т., Нел, Дж., Руже, М., Терпи, Дж.К., Коулинг, Р.М., Десмет, П., Гудман, П., Харрис, Дж., Джонас, З. ., Рейерс Б., Синк К. и Штраусс Т. 2004. Национальная оценка пространственного биоразнообразия Южной Африки 2004: Краткий отчет. Претория: Южноафриканский национальный институт биоразнообразия.
  • Технические отчеты
    • Том 3: Устьевой компонент
      • Терпи, Дж.К., 2004 г. Национальная оценка пространственного биоразнообразия Южной Африки, 2004 г.: Технический отчет. Том 3: Устьевой компонент. Претория: Южноафриканский национальный институт биоразнообразия.
    • Том 4: Морской компонент
      • Ломбард, AT; Штраус, Т.; Харрис, Дж.; Синк, К.; Эттвуд, К.; Хатчингс, Л. (2004). Национальная оценка пространственного биоразнообразия Южной Африки, 2004 г.: Технический отчет (PDF) (Отчет). Том. 4: Морской компонент. Претория: Южноафриканский национальный институт биоразнообразия.
• Национальная оценка биоразнообразия 2011 г.
  • Том 4: Морской и прибрежный компонент
    • Раковина, К; Холнесс, С; Харрис, Л; Маджиедт, П; Аткинсон, Л; Робинсон, Т; Киркман, С; Хатчингс, Л; Лесли, Р; Ламберт, С; Керват, С; фон дер Хейден, С; Ломбард, А; Эттвуд, К; Филиал, Г; Фэйрвезер, Т.; Талджаард, С.; Вертс, С.; Коули, П.; Авад, А.; Халперн, Б.; Грэнтэм, Х; Вольф, Т. (2012). Национальная оценка биоразнообразия 2011: Технический отчет (PDF) (Отчет). Том. 4: Морской и прибрежный компонент. Претория: Южноафриканский национальный институт биоразнообразия.
• Национальная оценка биоразнообразия на 2018 год
  • Том 3: Устьевое царство
    • Ван Никерк, Лара; Адамс, Джанин; Стивен, Ламберт; Маккей, Фиона; Талджаард, Сьюзен; Терпи, Джейн; Вертс, Стивен; Раймондо, Домитила, Ц (29 сентября 2019 г.). Национальная оценка биоразнообразия Южной Африки 2018: Технический отчет (Отчет). Том. 3: Устьевое царство. САНБИ. hdl : 20.500.12143/6373 . {{cite report}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  • Том 4: Морское царство
    • Синк, Керри, Дж; Ван дер Банк, Меган; Маджиедт, Придел; Харрис, Линда; Аткинсон, Лара; Киркман, Стивен; Кареньи, Наташа (29 сентября 2019 г.). Технический отчет (Отчет) Национальной оценки биоразнообразия Южной Африки за 2018 год. Том. 4: Морское царство. Южноафриканский национальный институт биоразнообразия. hdl : 20.500.12143/6372 . {{cite report}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )

См. также

• Биоразнообразие – Разнообразие и изменчивость форм жизни.
• Экология - изучение организмов и их окружающей среды.
• Морское биоразнообразие . Разнообразие живых организмов, обитающих в морях.
• Морская биология - научное изучение организмов, обитающих в океане.
• Морские охраняемые территории Южной Африки - охраняемые территории береговой линии или океана в ИЭЗ Южной Африки.