Articles

Fenékhegyek

Megerősített elsődleges termelékenység több mint fenékhegyek vonzza a vándorló madarak, nyílt tengeri fajok, mint a cápák, tonhal, billfishes, valamint cetfélék. A viszonylag bőséges bentosz számos tengerfenéki és epipelágikus halfajt vonz és támogat. A tengerfenéken élő állatok viszonylagos bősége miatt a mélytengeri fajok, mint például az orange roughy (Bull et al., 2001). Ezek a tényezők összetett, hogy a rengeteg élet, mint 100-szor nagyobb a fenékhegyek, mint előfordul a szomszédos üledékkel borított abyssal sima. Az óceánok hatalmassága közepette a tengerek valóban oázisok a tengeri élet számára.

Seamounts and Darwin ‘ s atoll theory

a legnagyobb tengerhegyek az óceán felszíne fölé emelkednek, vulkáni szigetet képezve. Ahogy a tektonikus erők oldalirányban mozgatják az óceánkéreget, a seamount távolodik a hotspottól (amely a föld köpenyében van rögzítve), és a láva forrása végül hátrahagyódik. Geológiai idő alatt a kéreg lehűl és lecsökken, a seamount süllyed, és egy másik seamount alakul ki ugyanazon a hotspoton. Ez a folyamat, az óceánkéreg oldalirányú mozgása egyetlen helyhez kötött hotspot felett, egy olyan tengeri lánc kialakulását eredményezheti, mint például a Hawaii-szigetek. Minden vulkán egymás után alakul ki ugyanazon hotspot felett, majd az óceánkéreg fokozatos mozgása viszi el; a legrégebbi vulkán a legtávolabb fekszik a hotspot-tól, és valószínűleg mélyen elmerül az óceán felszíne alatt, míg a legfiatalabb, kitörő vulkán a tengerszint felett emelkedhet, hogy vulkáni szigetet képezzen. Az óceánban nem találtak olyan seamountot, amely régebbi, mint az óceánkéreg, amelyen nyugszik (Rogers, 1994), amely támogatja a fent vázolt seamount-formáció általános modelljét.

Charles Darwin megjegyezte, hogy fenékhegyek, hogy fölé emelkedik az óceán felszínén, hogy egy vulkanikus sziget a trópusi vizeken (mint a Hawaii) a szegélyeket korallzátony sziget körül a területet. Darwin feltételezte, hogy a korallzátonyok a zátonyok növekedésének eredményeként alakulnak ki a vulkáni sziget süllyedésével együtt (Darwin, 1842). Ahogy a sziget elsüllyed, a zátony felfelé növekszik, lépést tartva a süllyedéssel, amíg végül a vulkáni csúcs teljesen el nem merül, és csak a kör alakú korall-atoll marad. Ezt a hipotézist teszteltük bizonyult megfelelő 110 évvel azután, hogy Darwin könyve által közzétett zátony fúrás 1952-ben az Eniwetok Atoll; a fúró mag hatolt fel 1400 m-re a sekély vízben, zátony-karbonát, mielőtt találkozik bazalt (Shepard, 1963). Amit Darwin nem tudhatott volna, az az, hogy a tartós gyors süllyedés után, amely meghaladja a zátony növekedésének ütemét, az atoll mélyen elmerülhet az óceán felszíne alatt, egy lapos tetejű, guyot néven ismert tengerfenéket alkotva. A guyotokat eróziós folyamatok is létrehozhatják, amelyekben a vulkáni csúcsot hullámhatás távolítja el, az esetleges Süllyedés pedig lapos tetejű varratot eredményez.

összekapcsolhatóság a seamounts között

olyan tényezők, amelyek befolyásolhatják a lárvák szétszóródását és az egyik seamount kolonizációját a másiktól, a seamountok közötti távolság, a seamount mérete, az uralkodó áramok sebessége és iránya, a Taylor oszlopok előfordulása és a seamount csúcsok mélysége. A 2. fejezetben említettek szerint a sziget biogeográfia elméletének van néhány közvetlen alkalmazása a tengerfenékre, és azt jósolja, hogy a tengerek mérete és távolsága a gyarmatosítás tényezői (és például a metapopulációk fenntartása). Az elmélet azt is jósolja, hogy a nagyobb tengerfenék várhatóan nagyobb és változatosabb közösségeket fog fogadni, mint a kisebb tengerfenék. A seamount csúcs mélysége szintén tényező: azok, akiknek csúcsai az eufotikus zóna alatt helyezkednek el, nyilvánvalóan nem képesek ugyanolyan fajtartományt fogadni, mint azok a seamountok, amelyek csúcsai az eufotikus zónában vannak.

A jelenlegi rendszer fontos szerepet játszik a lárvák akadályozza, ezért a tájékozódás fenékhegyek relatív, hogy az uralkodó áramlási irányban határozza meg, hogy egy seamount hatékonyan downstream a másik (s így egy esetleges oldal gyarmatosítás). Az áramlási sebesség határozza meg, hogy mennyi ideig kell a lárváknak túlélniük, mivel passzívan szállítják a planktonnal az egyik varrattól a másikig. Ezen okok miatt arra számíthatunk, hogy a toborzás ritka és epizodikus lesz, a nem toborzási időszakok hiatusaival megszakítva.

bizonyos helyzetekben, egy örvény válhat létre a tetején egy seamount, létrehozó Taylor oszlopok (a fent leírtak szerint). A Taylor oszlopok fennmaradása a fenékhegyek felett azt jelenti, hogy a lárvák számára nehéz lehet árammal szállítani egy másik varrathelyre a normál lárva élettartamán belül. A Taylor-oszlopokra hajlamos tengerfenék tehát nemcsak földrajzilag elszigetelt, hanem oceanográfiailag leválasztva van a környező területektől, korlátozva a seamount képességét gyarmatosítók küldésére vagy fogadására.

az indiai-és az Atlanti-óceánhoz, valamint a Csendes-óceánhoz tartozó tengerek viszonylag alacsony sűrűsége a Déli-óceánban csak egyötöde, és csak egytizede a Csendes-óceánnak, hatással van a tengerek biológiai sokféleségének megőrzésére az adott óceánban. A Dél-óceáni tengerfenék közötti viszonylag nagyobb távolság azt sugallja, hogy a gyarmatosítás kevésbé valószínű, és a toborzásnak alacsonyabbnak kell lennie, összehasonlítva a többi óceán szorosabb távolságra lévő tengerfenékeivel. Ebből arra lehet következtetni, hogy a déli-óceáni tengerfenék-közösségek kevésbé képesek felépülni az olyan zavarokból, mint például a mélytengeri vonóhálós halászat, mint a többi óceánmedencében.

Hátsó íves medencék

egyes régiókban két különálló óceáni kéreglemez ütközik. A nyomós lemezt úgy emelik fel, hogy homorú “dudor” alakuljon ki, amelynek mögött egy medence található (Arculus, 1994). Ezeket hátíves medencéknek nevezik, mivel vulkanikus szigetív ívek határolják őket, és előfordulhatnak mind az óceán-óceán kéreg, mind az óceán-kontinentális kéreg ütközési zónáival együtt. Az óceán-óceán hátív medencéi közé tartoznak a Mariana, Tonga, Kermadec Új-Hebridák, Scotia és a kis-Antillák ívei. Óceán-kontinentális példák a Kuril, Japán, Ryukyu, Banda és a görög ívek. Biológiailag a hátsó íves medencék vulkanizmushoz és hidrotermális szellőzőközösségekhez kapcsolódnak. Például a Tonga-Kermadec ívben (amely a föld leggyorsabban mozgó darabjait tartalmazza; Bevis et al., 1995), körülbelül 30 tengeralattjáró vulkanikus hidroterm aktív volt, a 70 közül, amelyeket a régióban vizsgáltak.