https://frosthead.com

Big Moon Jelly Blooms związany z nową konstrukcją doków

W ciągu ostatnich kilku dziesięcioleci kwitnie meduza. Pojawiają się doniesienia, że ​​konglomeraty tych galaretowatych stworzeń wydają się rosnąć. Naukowcy debatują, czy kwiaty stają się coraz bardziej powszechne na całym świecie z powodu działalności człowieka, czy też ludzie po prostu zauważają je częściej, gdy ludzie coraz bardziej angażują się w morze. Ale wielu zgadza się, że w niektórych obszarach - zwłaszcza w zamkniętych wodach w pobliżu portów - duże meduzie stają się coraz częstsze, a te kwiaty zdominowane są przez pewien gatunek: galaretę księżycową.

Powiązane czytanie

Preview thumbnail for video 'Spineless

Bezkręgowy

Kupować

powiązana zawartość

  • Odkryto nowy, potencjalnie śmiertelny gatunek meduz pływający po Australii

„Jeśli jakikolwiek gatunek się powiększy, to na pewno mają go galaretki księżycowe” - mówi Jennifer Purcell, naukowiec morski z Western Washington University w Bellingham. Galaretka księżycowa ( Aurelia aurita ) wygląda jak delikatne, przezroczyste UFO z czterema płatkami gonad na szczycie dzwonka i ślad krótkich, cienkich macek. Jad galaretek księżycowych nie jest zbyt silny, więc ich użądlenia nie stanowią zagrożenia dla ludzi. Ale galaretki księżycowe są stosunkowo duże, sięgają prawie 16 cali szerokości i ich nieprzewidywalne kwiaty mogą być ogromne poza wyobraźnią. Jeden kwiat w japońskim Morzu Uwakai w 2000 roku zawierał około 583 miliony meduz wzdłuż 62 mil linii brzegowej, skoncentrowanych na obszarze mniejszym niż 1, 5 mili kwadratowej.

Te duże zakwity meduz mogą powodować duże problemy. Sprawili, że elektrownie przestały działać, gdy woda wlotowa, mająca na celu ochłodzenie gorącego sprzętu, została obciążona galaretkami, które zatykają maszynę. Wypełniają sieci rybaków, aby złapać „niewiele ryb, ale dużą liczbę meduz”, mówi Shin-ichi Uye, biolog meduz na Uniwersytecie Hiroszima w Japonii. „Mówią, że bycie rybakiem nie jest już dobrą pracą”. Meduza konkuruje z rybami larwalnymi i małymi rybami szkolnymi o wspólne źródło pożywienia, plankton, potencjalnie tłumiąc populacje bardziej pożądanych gatunków.

Podczas gdy powszechnie obwiniane przyczyny zakwitów meduz - rozgrzewająca woda, zanieczyszczenie i przełowienie - są powolne i trwałe, same zakwity nie są. Co może wywołać tak ogromny napływ galaretek? Ponieważ galaretki księżycowe żyją tylko przez rok, można to powiązać z ich rozmnażaniem i cyklem życia. Większość galaretek księżycowych rodzi się zimą, kiedy galaretki są w fazie polipów. W przeciwieństwie do znanej fazy dryfu meduzy, polipy meduzy przyczepiają się do twardej powierzchni, a macki skierowane są na zewnątrz jak morski anemon. Z tej stabilnej pozycji uwalniają do wody galaretki dziecięce, zwane efirami.

Twarde struktury w marinach stanowią idealne siedlisko dla tych polipów, ponieważ oferują dużo miejsca do osiedlenia się, cieniu od słońca i kilku drapieżników. Logicznie wynika z tego, że nowa konstrukcja doku lub molo powinna spowodować wzrost galaret księżycowych i wytworzenie zakwitów. Ale ten pomysł nie został przetestowany eksperymentalnie, dopóki Uye i jego koledzy nie znaleźli wyjątkowej okazji: dodanie nowego pływającego molo w porcie Kuba w zatoce Hiroszima. Zimą przed zainstalowaniem molo co tydzień na Kubie zbierali, liczyli i mierzyli żelki dla niemowląt. Zrobili to samo w pobliskim porcie Ogata o podobnych warunkach, ale bez nowych planów budowy pomostu.

W dniu 19 kwietnia 2010 r. Prefekturalny Port i Biuro Prefektury Hiroszima zaholowali i zacumowali nowe molo do czterech pali w porcie Kuba. Przez następne dwa lata naukowcy badali, jak zmieniła się gęstość meduz w wyniku budowy. Oprócz cotygodniowej kolekcji efirów w obu portach fotografowali spód doku Kuby co drugi tydzień, aby policzyć liczbę i rozmiar dołączonych polipów - im dłuższy polip, tym więcej efektorów jest w stanie wyprodukować. Zespół zebrał również dane środowiskowe dla obu portów, takie jak temperatura wody, zasolenie i przejrzystość.

Wyniki opublikowane w zeszłym miesiącu w czasopiśmie Journal of Oceanography wykazały, że liczba galaretek księżycowych obecnych w bezdokowym porcie Ogata utrzymywała się na stałym poziomie z roku na rok. Ale w rok po instalacji dokowej na Kubie liczba efirów, które przeniosły się z portu do zatoki Hiroszima i na większe Morze Japońskie, wzrosła ponad czterokrotnie - z 5, 7 miliona do ponad 25 milionów. Na morzu efyry łączą się z innymi populacjami galaretek księżycowych spawnowanymi z różnych portów, roją się, rosną i umierają jesienią, po uwolnieniu larw, które rozwijają się w nowe polipy.

Ale w trzecim roku liczba efirów w porcie Kuby spadła do poziomu sprzed molo - fakt ten nie został opublikowany w gazecie, ale przekazany Smithsonian.com przez Uye. To dlatego, że pojawiły się nowe zawody o miejsce na molo. Pąkle, małże i inne osłonice skolonizowały spód mola, co uniemożliwiło osiedlenie się wielu polipów. Sugeruje to, że jest to w większości nowa konstrukcja, która powoduje ogromne zakwity, a starsza konstrukcja powoduje tylko niewielki wzrost liczby meduz.

Zbliżenie pokazuje, że maleńkie efony galaretki księżyca pływają za darmo. (Wim van Egmond / Visuals Unlimited / Corbis) Polipy z galaretki księżycowej rosną obficie na spodzie nowego molo w porcie Kuba w Japonii. (Shin-ichi Uye) Angelfish z żółtego paska wygląda, aby zrobić mączkę z galaretki księżycowej w Morzu Czerwonym. (GEORGETTE DOUWMA / Nature Picture Library / Corbis) Galaretka samotnego księżyca dryfuje w wodach u wybrzeży Irlandii. (George Karbus Photography / cultura / Corbis) Galaretki księżycowe skupiają się w wodach u wybrzeży Hebrydów w Szkocji. (S. Charlie Brown / FLPA / Minden Pictures / Corbis)

Przed tą pracą związek między ludzkimi strukturami i żelkami został zebrany w wielu indywidualnych badaniach. W portach na całym świecie nurkowie obserwowali maleńkie polipy o długości mniejszej niż kilka milimetrów, rosnące na sztucznych strukturach. Eksperymenty terenowe wykazały, że wolą sztuczne struktury od bardziej naturalnych powierzchni i że polipy wydają się wytwarzać więcej efirów w zaburzonych środowiskach z mniejszą liczbą drapieżników i więcej składników odżywczych. Usunięcie struktur wytworzonych przez człowieka spowodowało spadek populacji meduz. Ale do tej pory nie było badań zapewniających związek między większą liczbą struktur a większą liczbą galaretek.

„To pierwsze naprawdę solidne badanie ilościowe pokazujące, że nowe struktury pływające mogą prowadzić do wzrostu gęstości meduz”, napisał w e-mailu Allen Collins, kustosz meduz w Narodowym Muzeum Historii Naturalnej. „To doskonały wkład w nasze rozumienie zakwitu meduzy”.

Nie oznacza to jednak, że sprawa jest zamknięta. Rob Condon, ekolog meduz z University of North Carolina w Wilmington, mówi, że chociaż badanie jest ważne w skali lokalnej, „zdecydowanie nie powiedziałbym, że jest to coś, co można ekstrapolować na cały region lub globalnie sens." Wskazuje na dowody, że populacje meduz oscylują na całym świecie co 10 lub 20 lat i że ludzie widzą wzrost kwitnienia, gdy te oscylacje rosną. Bez dłuższego zestawu danych nie ma prawdziwego sposobu na oddzielenie efektów tych oscylacji od tych spowodowanych przez nową konstrukcję.

Jednak Purcell utrzymuje, że wyniki mają zastosowanie do innych populacji galaretek księżycowych na całym świecie ze względu na ich wszechobecność i zdolność przystosowywania się. Różne gatunki i podgatunki galaret księżycowych, często rozróżnialne jedynie na podstawie DNA, znajdują się w każdym oceanie i zachowują się podobnie wszędzie tam, gdzie zostały znalezione - w tym ich preferencje dotyczące portów. „[Ich polipy] znaleziono na całym świecie na tego rodzaju strukturach” - mówi. Podejrzewa, że ​​nowe konstrukcje w innych lokalizacjach utworzyłyby zakwity, podobnie jak te badane przez Uye.

Jeśli nowa konstrukcja faktycznie powoduje zakwity meduz, mogą istnieć sposoby zapobiegania im poprzez ograniczenie wzrostu polipów na filarach. Naturalne drapieżniki polipów księżycowej galaretki, takie jak niektóre gatunki ślimaków i skorupiaków, nie są często spotykane w portach. Wprowadzenie ich może zapobiec zakwitom meduzy, mówi Uye, chociaż przyznaje, że byłoby to trudne rozwiązanie na szerokim obszarze naturalnym. Kolejny repelent można znaleźć w tkankach wodorostów morskich, które wytwarzają związki chemiczne w celu odstraszania polipów na wolności. Wraz z kolegami Uye przetestował związek chemiczny ekstrahowany z czerwonej glony ( Digenea simplex ) i stwierdził, że skutecznie zapobiega polipom. Ograniczeniem jest tutaj to, że chociaż chemikalia działają dobrze, trudno byłoby wyprodukować wystarczająco duże ilości do szerokiego zastosowania.

Do tego czasu „nowa sztuczna konstrukcja wciąż trwa”, mówi Uye, tworząc coraz więcej okazji do rozkwitu galaretek księżycowych. „To rodzaj niekończącej się gry”.

Dowiedz się więcej o meduzach z Smithsonian Ocean Portal.

Big Moon Jelly Blooms związany z nową konstrukcją doków