Articles

onderzeese bergen

verhoogde primaire productiviteit boven onderzeese bergen trekt trekvogels en pelagische soorten aan, zoals haaien, tonijn, billfishes en walvisachtigen. Het relatief overvloedige benthos trekt en ondersteunt een scala aan demersale en epipelagische vissoorten. De relatieve overvloed aan leven op Zeebergen maakt hen de voorkeur aggregatie en paaiplaatsen voor diepzeesoorten zoals orange roughy (Bull et al., 2001). Deze factoren vormen samen om de overvloed aan leven 100 keer groter te maken op onderzeese bergen dan op de aangrenzende sediment-bedekte abyssale vlakte. Temidden van de uitgestrektheid van de oceanen zijn onderzeese bergen inderdaad oases voor zeeleven.

onderzeese bergen en Darwin ‘ s atoltheorie

de grootste onderzeese bergen stijgen boven het oceaanoppervlak en vormen een vulkanisch eiland. Als tektonische krachten de oceaankorst zijdelings bewegen, beweegt de seamount zich weg van de hotspot (die zich in de aardmantel bevindt) en blijft de bron van lava uiteindelijk achter. In de geologische tijd koelt de korst af en zakt, de seamount zinkt en een andere seamount wordt gevormd over dezelfde hotspot. Dit proces, van zijdelingse beweging van de oceaankorst over een enkele stationaire hotspot, kan leiden tot de vorming van een keten van onderzeese bergen zoals de Hawaiiaanse eilanden. Elke vulkaan wordt achtereenvolgens gevormd over dezelfde hotspot, en vervolgens meegevoerd door de geleidelijke beweging van de oceaankorst; de oudste vulkaan ligt het verst van de hotspot en is waarschijnlijk diep ondergedompeld onder het oceaanoppervlak, terwijl de jongste, uitbarstende vulkaan, boven de zeespiegel kan stijgen om een vulkanisch eiland te vormen. Er is geen seamount gevonden in de oceaan die ouder is dan de oceaankorst waarop hij rust (Rogers, 1994), wat het algemene model van de seamountformatie ondersteunt zoals hierboven beschreven.Charles Darwin merkte op dat onderzeese bergen die boven het oceaanoppervlak uitstijgen en een vulkanisch eiland vormen in tropische wateren (zoals Hawaï) een koraalrif hebben rond het eiland. Darwin vermoedde dat koraalatollen evolueren als gevolg van rifgroei in combinatie met de verzakking van het vulkanische eiland (Darwin, 1842). Als het eiland zinkt, groeit het rif omhoog, het bijhouden van de daling tot uiteindelijk de vulkanische piek volledig is ondergedompeld en alles wat overblijft is de cirkelvormige koraal atol. Deze hypothese werd 110 jaar na Darwin ‘ s boek gepubliceerd door reef drilling in 1952 op het Eniwetok-Atol; de boorkernen drongen door tot 1400 m ondiep water, rifcarbonaat voordat ze basalt tegenkwamen (Shepard, 1963). Wat Darwin niet had kunnen weten is dat, na perioden van aanhoudende snelle daling die het tempo van rifgroei te boven gaat, het atol diep onder het oceaanoppervlak kan raken, waardoor een vlakke onderzeese berg wordt gevormd die bekend staat als een guyot. Guyots kunnen ook worden gevormd door erosionale processen, waarbij de vulkanische piek wordt verwijderd door golfwerking en eventuele verzakking maakt een plat-topped seamount.

connectiviteit tussen onderzeese bergen

factoren die de verspreiding van larven en kolonisatie van een onderzeese berg van een andere kunnen beïnvloeden, zijn de afstand tussen onderzeese bergen, de grootte van de onderzeese Berg, De snelheid en richting van de heersende stromingen, het voorkomen van Taylor-kolommen en de diepte van de onderzeese pieken. Zoals vermeld in hoofdstuk 2, de theorie van Eiland biogeografie heeft een aantal directe toepassingen op seamounts en het voorspelt dat seamount grootte en afstand zijn factoren in kolonisatie (en bijvoorbeeld, het behoud van metapopulaties). De theorie voorspelt ook dat grotere onderzeese bergen naar verwachting Grotere en meer diverse gemeenschappen zullen Herbergen dan kleinere onderzeese bergen. De diepte van de seamount peak is ook een factor: degenen met pieken gelegen onder de eufotische zone zijn duidelijk niet in staat om dezelfde reeks van soorten als die seamounts met pieken binnen de eufotische zone te hosten.

het huidige regime speelt een belangrijke rol bij de verspreiding van larven en daarom bepaalt de oriëntatie van de onderzeese bergen ten opzichte van de heersende stromingsrichting of de ene onderzeese berg effectief stroomafwaarts van de andere ligt (en dus een potentiële plaats voor kolonisatie). De snelheid van de stroming bepaalt hoe lang de larven moeten kunnen overleven als ze passief met het plankton van de ene onderzeese berg naar de andere worden meegevoerd. Om deze redenen kunnen we verwachten dat Werving zeldzaam en episodisch zal zijn, onderbroken door hiaten van niet-wervingsperioden.

in sommige situaties kan een draaikolk over de top van een seamount ontstaan, waardoor Taylor-kolommen worden gevormd (zoals hierboven beschreven). De persistentie van Taylor-kolommen over onderzeese bergen impliceert dat het moeilijk kan zijn voor larven om door stromingen te worden getransporteerd naar een andere seamountplaats binnen de normale levensduur van de larven. Seamounts die geneigd zijn om Taylor-kolommen te hebben, zijn daarom niet alleen geografisch geïsoleerd, maar Oceanografisch gescheiden van de omliggende gebieden, waardoor de seamount niet in staat is kolonisatoren te sturen of te ontvangen.

de relatief lage dichtheid van de onderzeese bergen in de Zuidelijke Oceaan, die slechts een vijfde van die van de Indische en Atlantische Oceaan en slechts een tiende van die van de Stille Oceaan bedraagt, heeft gevolgen voor het behoud van de biodiversiteit van de onderzeese bergen in die Oceaan. De relatief grotere afstand tussen de Zuidelijke Oceaan seamounts suggereert dat kolonisatie minder waarschijnlijk is en dat rekrutering lager moet zijn, in vergelijking met de meer dicht bij elkaar liggende seamounts in de andere oceanen. Hieruit kan worden afgeleid dat seamountgemeenschappen in de Zuidelijke Oceaan minder goed in staat zijn zich te herstellen van verstoringen zoals diepzeevisserij dan in de andere oceaanbekkens.

Back-arc bekkens

in sommige gebieden botsen twee afzonderlijke oceanische korstplaten. De bovenplaat wordt verhoogd tot een holle “bulge” met een bassin achter (Arculus, 1994). Deze worden Back-arc bekkens genoemd omdat ze worden begrensd door vulkanische eilandbogen en kunnen voorkomen in samenhang met zowel Oceaan-oceaankorst als Oceaan-continentale korst botsingszones. Voorbeelden van Oceaan-Oceaan back arc bekkens zijn de Mariana, Tonga, Kermadec New Hebrides, Scotia en Kleine Antillen bogen. Oceaancontinentale voorbeelden zijn de Kuril, Japan, Ryukyu, Banda en Hellenic bogen. Biologisch, back arc bekkens worden geassocieerd met vulkanisme en hydrothermale vent gemeenschappen. Bijvoorbeeld, in de Tonga-Kermadec boog (bestaande uit de snelst bewegende stukken van de oceaankorst op aarde; Bevis et al., 1995), waren ongeveer 30 onderzeese vulkanen hydrothermaal actief, van de 70 die in de regio zijn onderzocht.