Wetenschappers hebben lang geloofd dat de wateren van de centrale en noordoostelijke Stille Oceaan onherbergzaam waren voor diepzeescleractinisch koraal, maar de ontdekking van een vreemde keten van riffen door een professor van de Florida State University suggereert dat er nog mysteries bestaan ​​over de ontwikkeling en duurzaamheid van koraalkolonies.

Universitair hoofddocent aarde, Oceaan en atmosferische wetenschap Amy Baco-Taylor, in samenwerking met een team van Texas A&M University, observeerde deze riffen tijdens een autonoom onderwatervoertuigonderzoek door de onderzeese bergen van de Noordwestelijke Hawaïaanse eilanden.

In een artikel dat vandaag in het tijdschrift is gepubliceerd: Wetenschappelijke rapporten , Baco-Taylor en haar team documenteren deze riffen en bespreken mogelijke verklaringen voor hun verschijning in gebieden die als onmogelijk vijandig worden beschouwd voor rifvormende scleractinia, wiens gemeenschappen worden gevormd door kleine, steenachtige poliepen die zich op de zeebodem nestelen en benige skeletten laten groeien om hun zachte lichaam te beschermen.

"Ik verken de diepzee rond de Hawaiiaanse archipel sinds 1998, en ik had genoeg gezien om te weten dat de aanwezigheid van deze riffen op deze diepte absoluut onverwacht was, ' zei Baco Taylor.

Gebieden zoals de Noord-Atlantische Oceaan en de Stille Zuidzee zijn bijzonder vruchtbare habitats voor diepzee-scleractinische riffen, maar een combinatie van factoren bracht wetenschappers ertoe te geloven dat de accumulatie van diepzeekoraalkolonies in gezonde riffen buitengewoon onwaarschijnlijk was in de diepe wateren van de noordelijke Stille Oceaan.

Lage niveaus van aragoniet, een essentieel mineraal bij de vorming van scleractinische skeletstructuren, in de regio maken het de koraalpoliepen moeilijk om hun ruige koraalskeletten te ontwikkelen. In aanvulling, Oplossnelheden van carbonaat in de noordelijke Stille Oceaan, een maat voor het tempo waarin carbonaatstoffen zoals koraalskeletten oplossen, factor twee groter zijn dan die van de meer ontvankelijke Noord-Atlantische Oceaan.

Met andere woorden, deze riffen zouden gewoon niet mogen bestaan.

"Zelfs als de koralen een lage aragonietverzadiging zouden kunnen overwinnen en robuuste skeletten zouden kunnen opbouwen, er zijn gebieden op de riffen waar alleen het skelet is blootgelegd, en die zouden moeten oplossen, "Zei Baco-Taylor. "Zelfs als de soort in het gebied zou kunnen overleven, we zouden geen opeenhoping van rif moeten vinden."

In de studie, Baco-Taylor en haar team noemen twee mogelijke redenen voor het onwaarschijnlijke succes van deze winterharde riffen. Hogere concentraties chlorofyl in de gebieden met uitgesproken rifgroei suggereren dat een overvloed aan voedsel de overtollige energie kan leveren die nodig is voor verkalking in wateren met een lage aragonietverzadiging. Geschikte stromingssnelheden in het gebied kunnen ook helpen om de riffen te laten bloeien.

Maar geen van deze factoren vertelt het hele verhaal.

"Noch het chlorofyl, noch de stromingen verklaren de ongewone diepteverdelingen van de riffen, waarom ze eigenlijk ondieper worden naar het noordwesten langs de zeebodems, "Zei Baco-Taylor. "Er is nog steeds een mysterie waarom deze riffen hier zijn."

De onverwachte ontdekking van deze riffen heeft sommigen ertoe aangezet om de effecten van oceaanverzuring op kwetsbare koraalkolonies te heroverwegen. In een tijd waarin verhalen over de grootschalige ondergang van riffen over de hele wereld alarm slaan, deze bevindingen kunnen een sprankje hoop bieden.

"Deze resultaten laten zien dat het effect van oceaanverzuring op diepwaterkoralen misschien niet zo ernstig is als voorspeld, " zei David Garrison, een programmadirecteur in de afdeling Ocean Sciences van de National Science Foundation, die het onderzoek financierde. "Wat de veerkracht van deze koralen op onderzeese bergen in de Stille Oceaan verklaart, moet nog worden bepaald."

De riffen die tijdens dit onderzoek zijn waargenomen, komen voornamelijk voor buiten het lokale beschermde Papahānaumokuākea Marine National Monument, wat betekent dat ze voorkomen in gebieden waar destructieve trawlvisserij is toegestaan ​​en actief is.

Nicole Morgan, een FSU-promovendus en een co-auteur van het artikel, zei dat het lokaliseren van deze overlevingsriffen cruciaal is omdat het wetenschappers de kans geeft om ze te behouden.

"We willen weten waar deze habitats zijn, zodat we ze kunnen beschermen, "Zei Morgan. "We willen niet dat belangrijke visserijen instorten, wat vaak gebeurt als riffen verdwijnen, maar we willen ze ook beschermen omdat ze kwetsbaar zijn, en we willen geen leefgebieden vernietigen."

De ontdekking van deze raadselachtige riffen laat zien dat er aan de randen van ons wetenschappelijk inzicht nog steeds lacunes zijn die moeten worden opgevuld. Het succes van hypothesegestuurde verkenning, zoals het soort dat deze bevindingen opleverde, laat zien hoe belangrijk het is om door te gaan naar het onbekende.

"Deze resultaten benadrukken het belang van onderzoek in onontgonnen gebieden, of 'exploratiewetenschappen' zoals we het graag noemen, " zei Brendan Roark, universitair hoofddocent geografie aan de Texas A&M University en de co-hoofdonderzoeker van Baco-Taylor.

Als er extra riffen zijn verspreid over de noordwestelijke Hawaïaanse onderzeese bergen, Baco-Taylor wil ze vinden. Verdere studie van deze riffen zou belangrijke geheimen kunnen onthullen over hoe deze organismen het zouden kunnen volhouden in het tijdperk van stijgende koolstofdioxideniveaus en oceaanverzuring.

"Als er meer van deze riffen zijn, dat zou indruisen tegen wat oceaanverzuring en carbonaatchemie dicteren, Baco-Taylor zei. "Het laat ons met een aantal grote vragen:is er iets dat we niet begrijpen? Hoe is dit mogelijk?"