Wetenschap
Een onderwaterscène bij National Marine Sanctuary of American Samoa. Krediet:Afbeelding met dank aan Greg McFall/NOAA.
Er is een soort koraal - bubblegumkoraal genoemd vanwege zijn rozeachtige uiterlijk - die al 10 miljoen jaar een piek heeft gegeven in oude migratiepaden voor mariene soorten.
Die ontdekking - en anderen vinden het leuk - had alleen kunnen gebeuren door verkenning van wat bekend staat als de diepe zee - de laagste lagen van de oceaan, 200 meter (600 voet) of meer onder het oppervlak. Als referentie, de gemiddelde diepte van de oceaan is 3, 800 meter. Volgens de beroepsvereniging van duikinstructeurs, de meeste recreatieve duikers duiken slechts zo diep als 40 meter (130 voet).
Ondanks het belang van de gezondheid van de oceaan voor het welzijn van de mensheid, meer dan 95 procent van 's werelds oceaan blijft onontgonnen met behulp van geavanceerde technologieën.
"Verreweg, de grootste bewoonbare ruimte op onze planeet is de diepe oceaan, maar we weten er heel weinig van, " zegt Santiago Herrera, gasthoogleraar biologische wetenschappen aan de Lehigh University. "We hebben veel minder dan 1% van de hele zeebodem waargenomen. Wetenschappers hebben een betere kennis van het oppervlak van Mars of de maan dan wij van het aardoppervlak."
Herrera maakt deel uit van een team dat werkt om dat te veranderen door de kennis van het onbekende uit te breiden door middel van onderwaterverkenning in de diepste lagen van de oceaan.
Herrera voegt eraan toe:"Elke keer dat we duiken, krijgen we een beter begrip van de oceaan en het belang ervan om ons eigen voortbestaan te verzekeren."
Deze maand, Herrera voegt zich bij een team aan boord van de Okeanos Explorer - gebouwd en geëxploiteerd door de Amerikaanse National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) - als Biology Science Lead voor de American Samoa-expeditie van 2017. De Okeanos Explorer is het enige door de federale overheid gefinancierde Amerikaanse schip dat is toegewezen om systematisch de onbekende delen van de oceaan te verkennen met het oog op ontdekking en het vergroten van kennis. Het doel van deze expeditie is om essentiële basisinformatie te verzamelen van onbekende en slecht bekende diepwatergebieden in Amerikaans Samoa, Samoa, en de Cookeilanden. Er staan twee reizen op het programma. De eerste begint op 16 februari en eindigt op 2 maart. Het tweede deel staat gepland van 4 t/m 21 april. De missies zijn geschikt voor telepresence en de op afstand bediende voertuigduiken worden live gestreamd op:http://oceanexplorer.noaa.gov/okeanos/media/exstream/exstream.html.
De dual-body ROV is opgedragen aan het schip en omvat de cameraslede Seirios (links) en ROV Deep Discoverer (rechts). Beide voertuigen zijn uitgerust met krachtige verlichting, high-definition beeldvorming, en sensoren om in situ milieu-informatie te verzamelen over habitats die worden verkend. Deep Discoverer is ook uitgerust met een temperatuursonde, en twee manipulatorarmen, koraal snijders, en opbergdozen voor monsterverzamelingen. Krediet:NOAA Office of Ocean Exploration and Research.
Tijdens de cruises, de wetenschappelijke teams op zee en aan de wal zullen samenwerken om de zeebodem in kaart te brengen en enkele van de eerste wetenschappelijke diepwaterwaarnemingen in deze gebieden te doen. De duiken worden dagelijks uitgevoerd van ongeveer 15.00 uur tot 23.00 uur Eastern Time.
Tijdens de reis van februari/maart, het team zal 24-uurs operaties uitvoeren, bestaande uit op afstand bediende voertuigduiken overdag, 's nachts in kaart brengen, inclusief tijdens het transport. Overdag op afstand bediende voertuigoperaties zullen zich concentreren op diepten tussen 250 en 6, 000 meter en zal visuele onderzoeken met hoge resolutie en monsterverzamelingen bevatten.
"Door onze verkenning te richten op gebieden onder de zeebodem tussen 250-6000 meter diep, verwachten we nieuwe biologische gemeenschappen te vinden, verschillende nieuwe soorten en associaties tussen soorten, evenals patronen die ons zullen helpen onze biogeografische en geologische hypothesen te testen, ' zegt Herrera.
Het verkennen van een ongewone, ongerept Pacifisch rif
De expeditie maakt deel uit van de driejarige Campaign to Address the Pacific monument Science, Technologie, en oceaanbehoeften (CAPSTONE), een NOAA-initiatief om basisinformatie in diep water te verzamelen ter ondersteuning van wetenschappelijke en managementbeslissingen in en rond Amerikaanse beschermde mariene gebieden in de centrale en westelijke Stille Oceaan.
De te verkennen gebieden bevatten enkele van de laatste relatief ongerepte mariene ecosystemen op aarde en herbergen talrijke beschermde soorten, onontdekte scheepswrakken, en cultuurlandschappen. Hun aanduiding is ongekend in termen van geografische reikwijdte, ecologische waarde, en nationale symboliek voor het behoud van de oceaan.
Herrera, wiens onderzoek zich richt op de ecologische en evolutionaire processen die biodiversiteitspatronen in de oceaan produceren, merkt op:"Vanuit het biologische perspectief, Amerikaans Samoa ligt op een biogeografisch kruispunt. Het ligt precies op de grens van vier grote diepzee biogeografische provincies die zijn verondersteld op basis van waargenomen verschillen in omgevingsparameters zoals zeewatertemperatuur, voedselvoorziening tot de productiviteit van de oceaan op diepte en oppervlakte, een product van fotosynthese. De regio is waarschijnlijk een belangrijke overgangszone voor de fauna uit het zuiden en de noordelijke Stille Oceaan."
Een foto van de opvallende roze tint van het randrif bij Rose Atoll Marine National Monument. Krediet:Afbeelding met dank aan Wendy Cover/NOAA.
Hij voegt eraan toe:"Bovendien het gebied ten noorden van de Samoaanse eilanden, bekend als de Samoaanse Passage, is uiterst belangrijk voor de circulatie van diep water in de Stille Oceaan. Geschat wordt dat meer dan de helft van al het bodemwater dat van de Stille Zuidzee naar de Noordelijke Stille Oceaan stroomt, door deze nauwe opening moet stromen. Dus, de diepe stromingen die zich in dit gebied vormen, kunnen voor veel soorten een belangrijke barrière vormen en zouden daarom een belangrijke rol kunnen spelen bij het structureren van de biodiversiteit die wordt aangetroffen in de diepe Stille Oceaan."
De twee aandachtsgebieden zijn het National Marine Sanctuary of American Samoa en het Rose Atoll Marine National Monument. Gelegen in de bakermat van de oudste cultuur van Polynesië, beslaat het National Marine Sanctuary of American Samoa 13, 581 vierkante mijl nearshore koraalrif en offshore open oceaanwater over de Samoaanse archipel. Vandaag, National Marine Sanctuary of American Samoa beschermt uitgestrekte koraalriffen, diepwater riffen, hydrothermale ventilatiegemeenschappen, en zeldzame mariene archeologische rijkdommen.
Het Rose Atoll Marine National Monument blijft een van de meest ongerepte atollen (een ringvormig koraalrif) ter wereld. Het mariene milieu rond het atol ondersteunt een dynamisch rifecosysteem dat de thuisbasis is van een gevarieerde verzameling mariene soorten, waarvan een aantal wordt bedreigd of bedreigd. Een van de meest opvallende kenmerken van het atol is de roze tint van het randrif, die wordt veroorzaakt door de dominantie van verkalkte algen, de belangrijkste rifvormende soorten in het gebied. De dominantie van deze soort maakt het rif van Rose Atoll heel anders dan de riffen op andere Samoaanse eilanden. Dit rif ondersteunt de hoogste dichtheden van reuzenschelpdieren in de Samoaanse archipel en naar schatting 272 vissoorten. Het atol bevat ook broedplaatsen voor de bedreigde groene zeeschildpad.
Telepresence vergroot het bereik van de diepzee-expeditie
Het bereik van deze expedities wordt vergroot door het feit dat het schip telepresence ondersteunt. Dit betekent dat NOAA's Okeanos Explorer telepresence-technologie zal gebruiken om gegevens in realtime naar een hub aan de wal te verzenden, waar de video vervolgens wordt verzonden naar een aantal Exploration Command Centers in het hele land, evenals naar elk apparaat met internet. Dankzij toegang tot de video in combinatie met een reeks op internet gebaseerde samenwerkingstools kunnen wetenschappers aan de wal in realtime deelnemen aan de operatie en kan het grote publiek de expeditie online volgen.
Wetenschappers hebben toegang tot de live-feed door staande horloges in Exploration Command Centers af te stemmen op de high-definition video via Internet-2 of door de live-video op standaard internet te bekijken vanuit hun thuisinstellingen. Aan wal gevestigde wetenschappers communiceren met het schip via een teleconferentielijn en internetsamenwerkingstools. Met behulp van deze communicatiemiddelen de wetenschappers en studenten kunnen expertise inbrengen en helpen de operaties op zee in realtime te begeleiden, het bereik van oceaanexploratie uitbreiden tot meer wetenschappers en studenten dan mogelijk aan boord kunnen worden ondergebracht.
"We zullen ontdekkingen doen die in realtime zullen worden gedeeld met iedereen met toegang tot internet - waardoor de waardering voor en de verbinding met onze planeet toeneemt, ", zegt Herrera. "Bovendien, deze technologie maakt de deelname van wetenschappers van over de hele wereld mogelijk om hun kennis bij te dragen en onze interpretatie van waarnemingen te helpen. Alle verzamelde afbeeldingen en gegevens worden openbaar gemaakt zodra ze worden verzameld. Het is een echt democratische manier om wetenschap te bedrijven."
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com