熱帯の行楽客は、カリブ海のサンゴ礁が何百ものユニークでゴージャスな魚種の生息地であることをよく知っています。 しかし、シュノーケルとマスク、または完全なスキューバダイビング用具で見ることができるものは、これらの海洋生物学のワンダーランドに存在する幅広い生命をカバーし始めていません。 適切に探索するには、最先端のツールを備えた深海潜水艦を操縦する必要があります。これは、国立自然史博物館の動物学者キャロル・ボールドウィンが島外のチームと一緒に命じる種類の車両です。キュラソーの。
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広々とした5人用の潜水艦は、60歳の誕生日に地元のビジネスマンとスキューバジャンキーアドリアーン「オランダ」シュリアーによって考案され、委託されました。 その球根状の透明なコックピットとキュートなオレンジと白の塗装の仕事で、気まぐれなクラフトはジャック・クストー、またはスティーブ・ジソウを誇りに思うでしょう。 最大1, 000フィートの深さまで降下することができ、科学ツールとしての潜在的な有用性は、所有者にすぐに明らかになりました。
2011年以来、シュリエはキャロルボールドウィンと彼女の仲間のスミソニアン研究者であるディープリーフ観察プロジェクト(DROP)のすべてのメンバーへの水中アクセスを許可しています。 Curasubに洗礼を受け、船は島の海岸沖の種の多いサンゴ礁の斜面に沿って定期的に潜水しました。 ボールドウィンと他の人が観察したことは、サンゴ礁の生物学とその分布の基本的な概念を混乱させました。
「Below the Mesophotic」というタイトルの出版されたばかりのNature論文で、Baldwinと彼女の共著者は、科学者がサンゴ礁生態系を記述するために長い間使ってきた帯状分類体系の主要な改訂を述べています。 海洋生物学者の間で一般的な概念は、メソフォス(「ミディアムライト」)ゾーンからの魚が約500フィートの深さで深海動物相に突然道を譲ったというものでしたが、 Curasubでコンパイルされたボールドウィンの膨大なデータセットは、そうでないことを強く示唆しています。
DROPチームは、キュラソーリーフスロープに沿って70種以上の魚種の4, 500種類の深度観測を収集し、これらのデータポイントをグラフィカルにプロットしてクラスター分析を行い、魚種のさまざまなグループの範囲を決定し、それらを個別の深度範囲にリンクしました。 科学者がメソフォティックゾーンの下で観察したのは、予想される深海魚ではなく、それ自体が認められていないコミュニティです。
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「データを見ると、このメソフォティックなクラスターだけでなく、表面から約400〜1, 000フィート下にある他のクラスター全体が現れました。」Baldwinと彼女の共著者はこの地域の名前を作り出しました。 : Rariphotic (「希少光」)ゾーン。
「メソフォティックは深海に移行しません 」とボールドウィンは言います—証拠は決定的です。 「これらの2つの間のギャップを埋める、以前は認識されていなかったゾーンがあります。 それがこの新しいラリフォティックゾーンです。」
Rariphoticの種の多くは馴染みがなく、科学チームによるオンザフライのラベル付けと分類が必要でした。 全体として、ここの魚は、深海の生き物よりも浅いサンゴ礁の魚にずっと密接に関連していた。 「私たちは、アンコウやマムシなどの深海のものを見ていませんでした」とボールドウィンは言います。
Rariphotic内で、チームは2つの異なるが関連する種のサブクラスターを特定し、上部および下部メソフォティックのそれをきちんと反映する「上部Rariphotic」および「下部Rariphotic」の二分法を導きました。 しかし、ラリフォティックの完全な範囲が知られると、この内訳は修正される可能性があります。 現在、チームは、新たに指定されたゾーンが少なくとも 1, 000フィートの深さまで浸透していることを確信しています。しかし、それをはるかに超えるポイントまで、深海魚にラリフォティック種が道を譲らない可能性は十分にあります。
完成のために、チームはまた、地表から130フィートの深さまで広がる以前は匿名だった地域の名前を考案しました。それは、アルティフォティック(「ハイライト」)ゾーンです。
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ボールドウィンのゾーン分類システムの見直しは、それ自体で刺激的ですが、より正確なフォローアップ科学、特に、温度が魚の回遊運動に及ぼす影響に関する研究への道を開く可能性があります。
DROPチームは、プロジェクトのほぼ開始以来、キュラソー沖の水温を監視しています。 深さ50フィートから800フィートの間にある11の海洋温度計は、サンゴ礁の傾斜面の温度データを何年も継続的に提供してきました。 現在、Rariphotic研究でレイアウトされたすべての新しい種と深度データにより、Baldwinのコホートは、以前は不可能だった方法で温度データを適用する素晴らしい機会を得ました。
「私たちは、魚種のこれらの深さプロファイルに温度データを重ね始めています」と、ボールドウィンは言います。「各種の好みの温度レジームを考え出そうとしています。 私たちが知りたいのは、表面の水温上昇に反応して魚種がより深く動いているかどうかです。」
最近の文献では、魚は気温の上昇に応じて緯度を変えることができることが確立されていますが、ボールドウィンは、赤道近くの魚(この方法で過剰な熱を逃がすのが現実的ではない人)が代わりに深さを変えているかどうかを知りたいと考えています。
「熱帯地方に住んでいる場合、より冷たい水に到達するには北または南にかなり遠くまで行かなければならないかもしれませんが、深さ数メートルだけ行けばいいのです。」DROPはすでにハゼの種を発見しました。遠い昔、浅いサンゴ礁の先祖から分岐して冷水域に降りていったため、ボールドウィンは、気候変動に対応して現代の魚も同じ動きをしていると考えています。 ラリフォティックゾーンの分類により、このような移行パターンの検出と理解がはるかに容易になります。
ボールドウィンにとって同様に爽快なのは、この地域での新種の頻繁な発見です。これは今日まで続いており、チームがキュラソーを本土から遠方に遠足に連れて行くと、さらに増加する可能性があります。 かつてキュラソーリーフスロープに沿って、わずかに海域(面積の10分の1マイル)に制限されていたところ、チームは現在、選択した目的地までクラサブを運ぶことができる大型船にアクセスできます。 人生の驚くべき多様性を考えると、DROPはキュラソーのサンゴ礁の狭いスライスでさえも明らかにしているので、これらの旅行は、今後多くの新鮮な発見を確実にもたらすでしょう。
(最近発見されたキュラソー種の1つは、ボールドウィンがクリステンに熱心であるというもので、2012年に魚類学者のフィルヘムストラとビルアンダーソンが彼女の名誉を称えたボールドウィネラ属の印象的なラリフォティックシーバスです。ボールドウィンは笑いながら言った。「それは本当に美しい魚だ。」)
ボールドウィンはかなり長い間海を探検してきましたが、海洋生物学に対する彼女の情熱は揺るぎないものです。 深さを考慮して、彼女は言います、「地球上の住みやすい空間の95パーセント以上が海にあります。 そして、その5%未満を調査しました。 私にとって、それは信じられないことです。」
「 Natureのこのような記事は、人々が海についてどれだけ知らないかを理解するのに役立ちます」とボールドウィンは言います。 「そして、新しい種について説明すると、まだ学ぶべきことがまだたくさんあることを人々に知らせることができます。」