Una ricca comunità bentonica nell’Artico europeo. Le stelle di piume, le stelle di cesto, questo particolare cetriolo di mare (tutto nel gruppo degli echinodermi) e gli anemoni preferiscono il fondo duro come substrato. (Foto per gentile concessione di v. Juterzenka, Piepenburg, Schmid). Clicca sull’immagine per ingrandirla.
Le stelle fragili dominano vaste aree del fondo marino artico indagato., L’abbondanza e la biomassa localmente elevate sono determinate dalla quantità di cibo disponibile ed è sostenuta solo da poche specie. (Foto per gentile concessione di v. Juterzenka, Piepenburg, Schmid). Clicca sull’immagine per ingrandirla.
Questi scienziati stanno lavorando su un nucleo di scatola. Un nucleo scatola funziona come un cookie cutter per sedimenti. Rimuove un pezzo del fondo del mare con tutti gli animali dentro e su di esso. Qui, il campione è stato prelevato e i lati metallici del nucleo sono avvitati di nuovo insieme per preparare il prossimo cast. Clicca sull’immagine per ingrandirla.,
Bodil Bluhm
la Ricerca Assistente Professore di Biologia Marina
Scuola di Pesca e Scienze Oceaniche
Università dell’Alaska, Fairbanks
Katrin Iken
Professore associato di Biologia Marina
Università dell’Alaska, Fairbanks
la Vita sull’Artico del Mare Profondo Piano
gli Animali che vivono sul fondo del mare sono chiamati benthos. La maggior parte di questi animali non ha una spina dorsale e sono chiamati invertebrati. Gli invertebrati bentonici tipici includono anemoni di mare, spugne, coralli, stelle marine, ricci di mare, vermi, bivalvi, granchi e molti altri.,
Recenti ricerche indicano che la diversità delle specie che vivono nelle profondità marine può rivaleggiare con la ricchezza di specie che si trova nelle barriere coralline tropicali! All’inizio, gli scienziati hanno trovato questo sconcertante perché credevamo che poche forme di vita potessero resistere alle aspre e profonde regioni degli oceani. Tuttavia, ora sappiamo che gli organismi bentonici marini sono ben adattati al loro ambiente e possono vivere e prosperare anche nelle fredde acque scure del mare profondo.
Questi animali si adattano a temperature permanentemente basse come quelle che si trovano nell’Artico avendo bassi tassi metabolici., Ciò significa che gli organismi nelle acque fredde vivono e lavorano a una “velocità inferiore” rispetto agli organismi nelle acque più calde. Ciò non significa, tuttavia, che gli organismi di acque profonde non lo facciano così come gli organismi provenienti da acque più calde. Piuttosto, l’adattamento al freddo significa che gli enzimi e i processi metabolici di questi animali funzionano meglio a basse temperature ambientali e ad alta pressione. La maggior parte degli invertebrati marini manca di compartimenti corporei pieni di gas (come i polmoni negli esseri umani) che collasserebbero ad alta pressione. Pertanto, la maggior parte degli organismi di acque profonde morirebbe a temperature tropicali o se fossero tenuti in un acquario., Dovrebbero essere tenuti in speciali serbatoi pressurizzati.
Anche molti organismi di acque profonde, compresi gli organismi nelle regioni polari, crescono molto lentamente. In effetti, alcuni organismi di acque profonde artiche crescono tanto in 10 anni quanto alcuni organismi tropicali crescono in un anno! Ciò significa che le specie polari e di acque profonde vivono per essere molto più vecchie delle specie tropicali. Un riccio di mare polare può diventare vecchio come tua nonna, ma uno tropicale probabilmente morirebbe prima del suo 10 ° compleanno.,
Andare affamati in profondità
La disponibilità di cibo determina fortemente quanto bene gli organismi bentonici artici e le comunità si svilupperanno e cresceranno. La luce solare di solito non può raggiungere sotto i 200 piedi, il che impedisce alle micro – e macro-alghe marinefonti di cibo significativedi crescere sul fondo del mare profondo. Quindi, gli animali del fondo marino dipendono principalmente dalle particelle di cibo che piovono dalla cima della colonna d’acqua o vengono trasportate verso il basso lungo le pendici continentali. Una buona parte di questa pioggia di cibo viene mangiata dagli animali nella colonna d’acqua, lasciando le creature del mare profondo con quel poco che rimane.,
Le aree di acque profonde, quindi, tendono ad essere aree di limitata disponibilità di cibo e spesso hanno cibo di cattiva qualità. Inoltre, le aree coperte di ghiaccio ottengono ancora meno produzione di alghe rispetto alle aree non coperte di ghiaccio, con conseguente ancora meno pioggia di cibo per il benthos del mare profondo artico.
Tanta ricerca, così poca conoscenza
L’Oceano Artico è caratterizzato da ampie e poco profonde aree di piattaforma continentale (profondità media intorno a 50m) che sono spesso ricche di nutrienti e biologicamente attive., Alcune aree di ripiano dell’Artico nordamericano pullulano di vita bentonica come vermi, bivalvi e crostacei, che sono stati studiati ampiamente. Tuttavia, sappiamo poco delle comunità bentoniche nelle aree più profonde dell’Oceano Artico, in particolare il bacino canadese con profondità intorno ai 3000 m. La lunga copertura di ghiaccio stagionale e la grande profondità rendono il fondo del profondo Oceano Artico estremamente difficile e costoso da accedere e campionare. Solo ora abbiamo navi e attrezzature adeguate per avventurarci in questi habitat, ma il profondo Oceano Artico rimane una sfida.,
I nostri obiettivi
Per questa spedizione, speriamo di osservare e identificare la fauna artica di acque profonde ed esplorare la loro rete alimentare. Un veicolo telecomandato (ROV) a bordo sarà il nostro occhio sul fondo del mare. Per la prima volta, vedremo che tipo di organismi riescono a vivere in questo habitat estremo e quanto sono abbondanti. Anche queste osservazioni in situ (in loco) e in tempo reale ci diranno qualcosa sul loro stile di vita e, si spera, sulle loro abitudini alimentari. Utilizzando la tecnologia ROV, ci aspettiamo di scoprire specie che non sono ancora state viste in questa zona o potrebbero anche essere nuove per la scienza., Queste collezioni possono cambiare la nostra visione attuale della fauna artica apparentemente impoverita.
Il nostro secondo obiettivo è quello di conoscere la rete alimentare bentonica della comunità bentonica artica profonda. Anche con l’uso di un ROV, sarà un’occasione rara e fortunata se saremo in grado di osservarlo. Così, per aumentare i nostri dati osservazionali, abbiamo in programma di studiare isotopi presenti in natura, in particolare isotopi di carbonio e azoto, per determinare le posizioni trofiche relative di specie su vasta scala di comunità o ecosistemi., Durante questa spedizione, speriamo di rintracciare fonti di cibo e seguire la materia organica che scorre attraverso il triangolo dei pelagici, il ghiaccio marino e il benthos. I risultati ci diranno quali specie si nutrono di materiale relativamente fresco (cibo di buona qualità), che si nutrono di altri animali e che sopravvivono su detriti vecchi e rielaborati (cibo di cattiva qualità). L’analisi del web alimentare di un intero ecosistema ci aiuterà a identificare gli attori chiave e i fattori chiave ambientali nell’ecosistema artico in gran parte inesplorato.,
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