• Wednesday July 17,2019

Carcasses Paus Menjadi Hotspot untuk Kehidupan Lautan

Anonim

Penyelidik telah mencemaskan bangkai ikan paus kelabu ini di pantai California pada tahun 1998 untuk mengkaji ekosistem tumbuhan-paus. Menjelang tahun 2002, bakteria melapisi tulang. Tiga tahun kemudian, anemoni dan ketam bakar-bakau telah menyertai perayaan 5, 530 kaki di bawah permukaan Lautan Pasifik.

Craig Smith / University of Hawaii

Pada musim sejuk 2010, Adrian Glover, ahli biologi laut dari Muzium Sejarah Alam di London, mendapat panggilan daripada rakan sekerja dengan beberapa berita baik. Semasa mengendalikan kenderaan yang dikendalikan dari jauh untuk mempelajari keberanian hidrotermal 4, 700 kaki di bawah permukaan Laut Scotia, rakannya telah tersandung pada sesuatu yang tidak dijangka: tulang eklektik ikan paus Antartika.

Bukannya menjadi tempat kejadian kematian, bangkai itu adalah sebuah oase kehidupan di laut terpencil yang gelap dan tidak ramah. Siput, cacing, moluska dan tikar putih bakteria memakan apa yang tersisa dari mamalia besar. Glover meminta kawannya membawa pulang sekeping harta karun ini.

Semasa memeriksa tulang di makmalnya, dia mendapati sembilan spesies cacing dan bakteria baru. Ini ekosistem laut yang agak belum diterokai, ekosistem dalam laut - komuniti yang hidup yang tumbuh di sekitar cetacean mati yang tenggelam ke dasar laut - disebut ikan paus jatuh, atau jatuh organik.

Secara keseluruhan, hanya kira-kira dua dozen telah ditemui sejak penyelidik, yang diketuai oleh penasihat postdoc Glover, Craig Smith, mendalami penemuan pertama di luar pantai California pada tahun 1987. Penemuan Laut Scotia 2010 adalah yang pertama di Hemisfera Selatan.

Glover, sekarang di barisan hadapan sains postmortem ini, pakar dalam beberapa cacing yang bergerak ke dalam paus. Spesies ini dan kohort ikan paus mereka membantu ahli biologi marin dan ahli paleontologi menentukan berapa lama haiwan laut yang besar dan mati telah menjadi tuan rumah komuniti kaya pengurai ini, dan sama ada ikan paus yang jatuh hari ini kelihatan seperti tumbuhan organik sesaat apabila reptil prasejarah memerintah laut.

Menonton Kejatuhan Ikan Paus

Apabila tenggelam bangkai, ia menjadi rumah kepada pemulung. Spesies seperti jerung dan hagfish menggunakan bahagian lembut paus yang mudah diakses. Apabila sebahagian besar otot, lutut dan viskera hilang, organisma dipanggil opportunists pengayaan, termasuk siput, cacing dan bakteria, menetap di, di dan sekitar ikan paus. Sebahagian penting dari peringkat ini ialah Osedax, pakar pemakanan tulang yang mesra dikenali sebagai "snotworms" untuk lendir yang mereka buat.

Digambarkan buat pertama kalinya pada tahun 2002, cacing laut yang britly, atau polychaetes, ketuk ke dalam tulang dan kemudian bergantung kepada bakteria untuk membantu mereka memecahkan lemak dan protein di rumah rangka baru mereka. Tetapi bagaimana snotworms menampung ikan paus jatuh di tempat pertama tetap menjadi misteri.

Glover percaya cacing yang tidak biasa dapat mengenalpasti mayat semasa tahap larva berenang. Sebaik sahaja snotworms tiba, wanita menghantar "akar" ke dalam tulang. Harems lelaki "kerdil" yang lebih kecil mendarat di betina, mengambil kediaman di badan berbentuk tiub mereka dan membaja telur mereka.

Pada masa yang sama, bakteria lain berkumpul di tikar yang besar dan membantu memecahkan tulang. Lebih terasa lambat dekad, ikan paus hilang.

Mesin Masa Deep-Sea

Rekod fosil memberitahu kita - melalui lubang Osedax yang khas yang tulang pockmark - masyarakat kejatuhan paus telah sekitar 30 juta tahun. Tetapi beberapa penyelidikan menunjukkan bahawa ekosistem jauh ini dapat diperpanjang lebih jauh ke masa lalu, sebelum munculnya ikan paus laut sekitar 45 juta tahun yang lalu.

Pada tahun 2008, ahli paleontologi Akademi Sains Poland Andrzej Kaim dan rakan-rakannya menerangkan apa yang boleh menjadi salah satu kejatuhan organik yang paling kuno lagi diketahui. Apabila mereka menganalisis sepasang rangka plesiosaur berusia 66 hingga 100 juta tahun yang terletak berhampiran Hokkaido, Jepun, para penyelidik menyedari bahawa tulang fosil dari reptilia marin, empat kepingan yang mengelilingi, dikelilingi oleh fragmen shell fosil dari provannids, yang jenis siput kecil.

Provannids adalah mangsa purba. Mereka masih bersama kami hari ini, dan mereka menawarkan petunjuk mengenai apa yang berlaku kepada plesiosaur Kaim. Siput provannid moden menghuni persekitaran laut dalam yang terpencil dan terpencil - letupan metana sejuk; lubang hidroterma yang memancarkan air panas yang kaya dengan bahan kimia; dan bangkai bangkai - dan pendatang-pendatang prasejarah mereka mungkin melakukan perkara yang sama.

"Mereka nampak hidup bersama dengan mayat plesiosaur, " kata Kaim. "Saya telah mencari ini selama bertahun-tahun. Kita kini dapat memastikan komuniti ini berkembang di sekitar tulang reptilia besar di Mesozoik. "

Akan ada banyak makanan untuk oportunis dalam laut seperti provannids dalam zaman prasejarah. Bermula sekitar 250 juta tahun yang lalu, beberapa keturunan reptilia daratan cepat disesuaikan dengan bentuk-bentuk marin yang besar, termasuk plesiosaur dan ichthyosaur seperti ikan.

Malah dinosaur kediaman tanah mungkin memberi makan kepada kejayaan organik-kejatuhan jerung, ketam, siput dan bakteria. Walaupun semua dinosaur yang kita tahu adalah haiwan ternama, mereka kadang-kadang dibasuh ke laut dengan banjir.

Muzium Sejarah Alam San Diego memaparkan rangka "Carlsbad ankylosaur, " secara rasmi dikenali sebagai Aletopelta coombsi . Dinosaur yang lemah ini didapati di kalangan sedimen marin Cretaceous-age di California. Gigi jerung dan kerang bivalve telah tersebar di sekitar tulang dinosaur, suatu petunjuk bahawa binatang berkaki perisai mungkin pernah membentuk terumbu karang yang pendek dan dapat dimakan.

"Jika anda mempunyai lautan yang dalam dengan organisma yang lebih besar yang berenang di sekitar permukaan, mati, jatuh ke dalam gelap, sejuk, kedalaman oksigen, anda akan mengalami penurunan organik, " jelas Glover. Tetapi adakah mereka melihat berjuta-juta tahun yang lalu?

Osedax, atau snotworms, menanggung tulang paus lama. Dengan bantuan bakteria, mereka memecahkan lemak dan protein menjadi bufet snotworm.

Adrian Glover / Muzium Sejarah Alam, London

Evolusi Osedax

Glover menyatakan bahawa membongkar misteri evolusi Osedax dapat membantu mencari jawapannya. Pada masa ini, saintis telah mengesahkan, menggunakan analisis DNA, bahawa cacing cincin berkait rapat dengan cacing tubuh yang tumbuh di sekitar lubang hidroterma dan mungkin telah wujud selama paus, jika tidak lagi. Glover menegaskan bahawa tubeworms muda yang prasejarah mungkin telah melakukan perjalanan dari satu lubang laut ke laut yang lain ketika mereka menjumpai bangkai haiwan laut. Mereka mendarat, mendapati mereka dapat bertahan hidup - disebabkan mutasi yang tidak munasabah - dan secara beransur-ansur menjadi Osedax yang kita tahu hari ini.

Kebiasaan makan snotworms moden menunjukkan bahawa para pemulungnya tidak pemilih. "Letakkan tulang ke bawah, dan mereka akan memakannya, " kata Glover. Eksperimen dengan tulang moden, serta tulang fosil burung dan ikan prasejarah, menunjukkan bahawa cacing ini akan makan pada sekerap skeletal. Tetapi tidak ada yang melihat buruan Osedax pada tulang-tulang reptilia laut yang datang sebelum paus.

Pasukan Kaim melihat siput provannid berhampiran pasangan Kretaceous-era plesiosaur skeleton, tetapi tidak ada Osedax . "Sama ada mereka tidak hadir di laman web ini, atau mereka tidak lagi maju, " jelasnya.

Tetapi Kaim mendapati apa yang dia percaya adalah bukti bakteria yang memakan tulang plesiosaur: lubang kecil kelihatan hanya dengan memotong tulang rentas tulang dan memeriksanya di bawah mikroskop. Perkara yang sama didapati pada ikan paus semasa jatuh semasa tahap sulfophilic - bahagian terakhir dan terpanjang dari penggantian tumbuhan organik, apabila bakteria menghasilkan hidrogen sulfida ketika mereka memecahkan apa yang tersisa dari tulang.

"Kami melihat jenis komuniti yang sama seperti yang anda lihat pada kejatuhan ikan paus hari ini, tetapi agak mudah, " kata Kaim.

Selain menyelidiki evolusi ulser, Glover bekerja dengan ahli paleontologi untuk mengkaji struktur lubang Osedax yang dijadikan tulang, sehingga ia dan orang lain dapat memperbaiki pencarian mereka tentang rekaman fosil. "Ini mungkin kerana kita menilai semula bukti fosil seperti plesiosaur Kaim, kita dapati kesan Osedax, " katanya.

Tanpa pakar-pakar pemakan tulang seperti ulser, ekosistem tumbuhan organik prasejarah boleh kelihatan sangat berbeza. "Kami baru sahaja mula memahami peranan Osedax dalam pemusnahan tulang, " kata Glover, "tetapi mereka mungkin mempercepatkan proses itu."

Memahami kursus snotworm melalui sejarah, dan jejak ia meninggalkan, boleh mendedahkan ekosistem-ekosistem tumbuhan yang rumit pada hari ini kelihatan hampir sama dengan jatuh organik dari saat ada naga yang benar di dalamnya.

[Artikel ini mula-mula muncul di cetak sebagai "Rahsia Laut Dalam. "]

* Kemas kini, 12:25 petang, 19 Ogos: Artikel ini pada mulanya tersilap disebut mamalia marin plesiosaurus - mereka, tentu saja, reptil laut. Kami memohon maaf atas kesilapan itu.


Artikel Yang Menarik

Mercury Meletakkan Pameran Rare Isnin

Mercury Meletakkan Pameran Rare Isnin

Pada hari Isnin pagi, Mercury akan melepasi permukaan matahari - cermin yang berlaku hanya 13 atau 14 kali setiap abad. Bermula pada pukul 7:12 waktu Timur, planet terkecil sistem suria akan memulakan joging selama lebih kurang 7 jam di sebalik cakera matahari. Dengan peralatan tontonan yang betul, Mercury akan muncul sebagai titik peluncuran di seluruh muka matahari

Undang-undang Marijuana Perubatan Mengurangkan Kematian Lalu Lintas?  Tarik Kemahiran Pemikiran Kritikal Anda

Undang-undang Marijuana Perubatan Mengurangkan Kematian Lalu Lintas? Tarik Kemahiran Pemikiran Kritikal Anda

Jika anda mengingati apa-apa dari kelas statistik, ia mungkin bahawa korelasi tidak ada sebab. Hanya kerana dua nombor berlaku untuk naik pada masa yang sama tidak bermaksud bahawa seseorang itu menyebabkan yang lain naik (atau jatuh, atau tahan stabil, atau apa sahaja). Sekiranya tidak ada penjelasan yang munasabah tentang bagaimana kedua-duanya dapat disambungkan, dan bukti bahawa penjelasan itu memang penyebab, semua yang anda ada adalah beberapa baris pada carta

Sains Pocket - apabila bakteria yang diperbudak pergi buruk, mikrobiak usus dan tikus lemak, dan janggut besi yang meleleh

Sains Pocket - apabila bakteria yang diperbudak pergi buruk, mikrobiak usus dan tikus lemak, dan janggut besi yang meleleh

Percobaan Sains Psikologi Tidak Tepat diteruskan setelah majoriti orang yang berkomentar menyukai jawatan perintis. Saya benar-benar menikmati ini, kerana sebab-sebab yang agak tidak dijangka. Ia memaksa saya untuk melancarkan otot yang biasanya tidak mendapat banyak senaman. Menulis kepingan pendek bermakna jauh lebih ekonomik dengan bahasa dan terperinci daripada biasa

Forensik DNA Jejas Jerung Killed untuk Sirinya

Forensik DNA Jejas Jerung Killed untuk Sirinya

DISCOVER telah meliputi ahli sains menggunakan DNA untuk menyiasat penyeludupan gading di Afrika dan sama ada tuna biru yang terancam di sushi anda di New York City. Sekarang sebuah pasukan Amerika menggunakan taktik itu untuk mendapatkan jejak pasaran binatang lain yang dipersoalkan, jerung yang dibunuh untuk membuat sup sirip hiu di Asia