11月 11, 2021

科学者たちは東太平洋のアタカマ海溝から戻ってきている-BLOGPOST9FROM RV SONNE,April2, 2018

3月2日から4月2日まで、南デンマーク大学のRonnie N.Glud教授とブレーメンのMax Planck海洋微生物研究所のFrank Wenzhöfer博士が率いる国際的な研究チームは、ドイツの研究船Sonneに乗って東太平洋のアタカマ海溝に32日間のクルーズに参加しました。 彼らのクルーズ中に、彼らは8066メートルの深海の海溝の肩と底から水柱と堆積物からサンプルを収集しました。 彼らは450キロの長さのトランセクトを10のサイトをサンプリングしてカバーしました。 さまざまな科学分野で幅広い専門知識を持つ15の異なる国の科学者が、この未知の生態系の生物学、生物地理学、輸送プロセスを解明するために力を 今、彼らは彼らの調査結果のいくつかを報告します。

生物学的ホットスポット

Ronnie GludとFrank Wenzhöferの両者は、この遠征が大成功だったことに同意する。 彼らの目標は、トレンチシステム全体を理解することです。 科学者たちは、海底と水柱から大量のサンプルを収集しました。 彼らは海底を海底測量でチャート化し、高解像度のビデオや写真を記録しました。 これらのデータから、彼らはいくつかの深さで魚種を識別することができました。 Ronnie Glud氏は次のように述べています。「アタカマ海溝のすべてのサイトからの結果を見ると、海溝には非常に高い生物学的活性があります。 底部では、肩よりもはるかに高かった。 これらのトレンチは確かに生物学的なホットスポットです。「

主任科学者Frank Wenzhöferは言う:「この遠征では、我々は全体的なアプローチに従った。 私たちの知る限り、これはこの種の深海トレンチへの最初の遠征です。 私達の科学的な乗組員は彼らの分野の専門家である:分類学、微生物学、分子生物学、生物地球化学および海洋学。 私たちはこの深海システムがどのように機能するかを知りたかったのです。 以上の8000メートルのこの深さの任意の生命は、高圧に適応する必要があり、そのニッチを見つけるために。 私たちの質問は、コミュニティのための食料源は何か、そして微生物がどのように要素を循環させているのかということでした。”

トレンチの食物網:非常に小さいサイズから大きなサイズまで

食物網の始まりは、太陽に照らされた上層での光合成生物の行動です。 これらの微視的な生物は他の種のための食糧です。 チリとペルーの沿岸海域は深海からの冷たい栄養豊富な水の供給の影響を受けているので、光合成微生物の成長を促進する必要があります。 結果として、アタカマ海溝は上からのこの物質的な流れの恩恵を受けるべきである。 海溝は、海溝の斜面から流れ落ちる有機物の大きな堆積物を含んでいると仮定されています。 全体像を得るためには、関係するすべてのプロセスを研究する必要があります。
科学者によって観測された異なるサイズのスケールは、小さなウイルス粒子(マイクロメートルの1/10)を持つ微視的なスケールから、細菌(マイクロメートル)、meiofauna(ミリ)、macrofauna(センチメートル)、megafauna(メートル)まで、何千メートルものプロセスを輸送するまで、10億以上の範囲をカバーしている。 アタカマ海溝内およびその近くの10の異なるサイトのそれぞれで、彼らはサンプルを収集し、水柱と堆積物中の酸素プロファイルを測定しました。 酸素は、有機物からエネルギーを得るために微生物によって使用される非常に強力な薬剤です。 堆積物中の微生物がより活性であればあるほど、酸素はより早く使い果たされる。 これは酸素プロファイルの急激な低下によって実証された。

Gludは説明します:「8000メートルで異なるサイトを比較すると、酸素の浸透深さやその他のパラメータは予想外の高い変動を示しました。 これは、生物学的活性の変化および有機物の送達における局所的な変化を示す。 このパターンには、水柱上部のバイオマス生産の局所的な変化、または地震活動によってトレンチの肩から輸送される材料のいずれかが関与していると推測している。”

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