Эпибентические сани

Эпибентосные сани (или эпибентосные сани/сани ) — инструмент, предназначенный для сбора донной и бентопелагической фауны из глубокого моря. Сани изготовлены из стальной рамы, состоящей из двух полозьев и стабилизирующих плоскостей, которые не позволяют им слишком глубоко погружаться в грязь. К рамке прикреплена сетка с размером ячеек 1 мм для сбора образцов. [ 1 ] [ 2 ] Сани буксируются по морскому дну на границе раздела осадочных вод. Устройство имеет дверцу с механическим приводом, которая закрывается, когда сани находятся в воде, и открывается, когда они достигают морского дна. Когда фауна собрана, дверь снова закрывается, чтобы сохранить образец на долгом обратном пути через толщу воды. Дверца предотвращает вымывание образца и потерю организмов из-за турбулентности, возникающей при вынимании сетки. [ 3 ] Эпибентические сани также можно использовать с внешними датчиками и камерами.
Сани в основном используются для сбора эпифауны , однако некоторую инфауну можно собрать и . Под салазками установлена регулируемая режущая пластина, которая может врезаться в осадок, но не позволяет брать образцы организмов, живущих на глубине более 1–2 см. [ 4 ] Тем не менее, это позволяет саням получить довольно хорошее поперечное сечение того, что зарывают животные, поскольку большинство из них обитает вблизи границы раздела осадка и воды. На санях собираются плавающие (близ осадка), ползающие, роющие и сидячие животные. [ 2 ] Внедрение эпибентических саней привело к лучшему пониманию разнообразия мейофауны и макрофауны глубоководных районов, а также филогении и систематики некоторых основных групп беспозвоночных. Кроме того, если образцы неоднократно отбираются из одного и того же района, можно собрать временную информацию, которая может быть важна для понимания таких явлений, как репродуктивные модели в глубоководных водах. [ 4 ]
История
[ редактировать ]
Эпибентические сани были разработаны доктором Робертом Хесслером из Океанографического института Скриппса, Говардом Сандерсом и Джорджем Р. Хэмпсоном из Океанографического института Вудс-Хоул в 1960-х годах. [ 5 ] [ 6 ] В 1800-х годах глубокое морское дно считалось безжизненным. Экспедиция HMS Challenger (1872–1876) была одной из первых, исследовавших глубины океана. Экспедиция представила доказательства существования жизни в глубоком море, но считалось, что ее разнообразие очень низкое по сравнению с мелководьем. Лишь в 1960-х годах было обнаружено богатство видов глубоководных вод. Это было достигнуто путем отбора проб с помощью новых эпибентических саней. С помощью своего устройства Хесслер и Сандерс смогли задокументировать большое разнообразие макрофауны на обширной территории. Они были удивлены собранными цифрами. Они протащили сани на глубине 1500 метров в течение часа и поймали 10 804 червя 91 различного вида, 4 393 членистоногих 127 видов, 6 713 моллюсков 84 видов и 2 715 иглокожих 20 различных видов. Когда они взяли образцы с абиссальной равнины на высоте 5000 метров, они собрали в общей сложности 3737 животных 196 различных видов. [ 2 ] Это показало, что морские глубины не бесплодны и на самом деле очень разнообразны.
Хесслеру и Сандерсу удалось получить более точный подсчет разнообразия глубоководного морского дна, поскольку предыдущие попытки, например, с «Челленджера», не учитывали эффект отсеивания. Когда они поднимали свои образцы с глубины по мелководью, турбулентность заставляла более легкие организмы выпадать из сети. Поэтому разнообразие выборки было низким, поскольку по пути вверх они теряли фауну. Эпибентические сани уменьшают этот эффект, закрывая отверстие в сети, чтобы ни один вид не погиб. [ 7 ] Иногда в одной выборке из саней, которые использовали Хесслер и Сандерс, было такое же количество экземпляров, как и общее количество всех экспедиций за предыдущие 100 лет. Благодаря использованию эпибентических саней теперь твердо установлены знания о большом разнообразии морских глубин. По мере сбора большего количества информации глубоководная среда становится все более сопоставимой с весьма разнообразной наземной средой, такой как тропические леса. [ 1 ]
Ограничения
[ редактировать ]Эпибентические сани помогли установить, что в глубоком море существует большое видовое разнообразие, однако у саней есть некоторые ограничения. Эпибентические сани не следует использовать для количественного исследования. Трудно определить, какую площадь покрыли сани, и, следовательно, трудно определить, насколько плотно упакованы организмы на морском дне. [ 6 ] Кроме того, разнообразие морского дна может быть выше, чем на санях, поскольку оно ограничено:
- Засорение отверстия осадком
- Повреждение более деликатных экземпляров при их выкапывании
- Неравномерная фильтрация при засорении сетки
- Избегающее поведение саней у некоторых видов
- Перемещение животных на санях
- Не пропускает глубоко роющих животных, поскольку может прорезать отложения только на глубину до 2 см.
Если требуется точная плотность макрофауны, пробы или керны из ящиков более точными будут . Однако сани полезны для сбора редких видов и получения информации о малоизученной территории. [ 4 ]
Шерман (сани)
[ редактировать ]Эпибентические сани «Шерман» используются для пересеченной местности. разработала эпибентические сани В 1997 году CSIRO для отбора проб беспозвоночных с подводных гор . Старые эпибентические сани не могли брать пробы на этой пересеченной местности. Были внесены изменения, чтобы сделать его более прочным. Крепление было усилено, а полозья утолщены. Они также улучшили режущие пластины и сделали сбор инфауны необязательным. [ 8 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Лалли, Кэрол; Тимоти Парсонс (1997). Биологическая океанография: Введение . Оксфорд: Баттерворт-Хайнеманн. ISBN 978-0-7506-3384-0 .
- ^ Jump up to: а б с Кунциг, Роберт (1999). Беспокойное море: исследование мира под волнами . Нью-Йорк: WW Norton & Co. ISBN 978-0-393-04562-8 .
- ^ « Отборщики проб осадков: Океанографический институт Вудс-Хоул » . КТО . Проверено 10 октября 2011 г.
- ^ Jump up to: а б с Чертополох, Дэвид (2003). Тайлер, Пенсильвания (ред.). «Глубоководное дно: обзор». Экосистемы глубоких океанов . 28 . Амстердам: Эльзевир: 5–37.
- ^ Хесслер, Р.Р.; Х. Л. Сандерс (1967). «Фаунистическое разнообразие глубоководных морей». Глубоководные исследования . 14 (1): 65–78. Бибкод : 1967DSRA...14...65H . дои : 10.1016/0011-7471(67)90029-0 .
- ^ Jump up to: а б Гибсон, Р.Н.; Маргарет Барнс; РДЖА Аткинсон (2002). Океанография и морская биология . Лондон: Тейлор и Фрэнсис.
- ^ Сандерс, Ховард (2008). Гулден, Клайд Э. (ред.). «Эволюционная экология и глубоководный бентос». Меняющиеся сцены в естественных науках, 1776–1976: Специальное издание Академии естественных наук . Академия естественных наук: 223–45.
- ^ Льюис, Марк, 1963; ЦСИРО. Морские и атмосферные исследования (2009 г.), Шерман, эпибентические сани для пересеченной местности , CSIRO.
{{citation}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )