Góra Davidson Seamount - Davidson Seamount

Góra Davidsona
Davidson Seamount znajduje się w Kalifornii
Góra Davidsona
SeamontDavidson pełna batymetryczna.jpg
Mapa batymetryczna Davidson Seamount.
Głębokość szczytu 4101 stóp (1250 m)
Wzrost 7480 stóp (2280 m)
Lokalizacja
Współrzędne 35°43′N 122°43′W / 35,717°N 122,717°W / 35.717; -122.717 Współrzędne: 35°43′N 122°43′W / 35,717°N 122,717°W / 35.717; -122.717
Kraj Kalifornia , Stany Zjednoczone
Geologia
Rodzaj Seamount ( podwodny wulkan )
Wiek skały 9–15 milionów lat
Ostatnia erupcja ~9,8 miliona lat temu
Historia
Data odkrycia 1933

Davidson Seamount to góra podwodna ( podwodny wulkan ) położona u wybrzeży środkowej Kalifornii, 80 mil (129 km) na południowy zachód od Monterey i 75 mil (121 km) na zachód od San Simeon . Przy długości 26 mil (42 km) i szerokości 8 mil (13 km) jest to jedna z największych znanych gór podwodnych na świecie. Od podstawy do szczytu góra podwodna ma 7480 stóp (2280 m) wysokości, ale jej szczyt wciąż znajduje się 4101 stóp (1250 m) poniżej powierzchni morza. Góra podwodna jest biologicznie zróżnicowana, zidentyfikowano 237 gatunków i 27 typów koralowców głębinowych .

Odkryta podczas mapowania wybrzeża Kalifornii w 1933 roku, Davidson Seamount nosi imię geografa George'a Davidsona z US National Geodetic Survey . Badane tylko przez dziesięciolecia ekspedycje NOAA na górę podwodną w 2002 i 2006 r. rzuciły światło na jej unikalny ekosystem koralowców głębinowych. Davidson Seamount jest zamieszkany przez gęstą populację dużych, starożytnych koralowców, z których niektóre mają ponad 100 lat. Dane zebrane podczas badań doprowadziły do ​​tego, że Davidson Seamount stał się częścią Narodowego Sanktuarium Morskiego Monterey Bay w 2009 roku.

Geologia

Seamount takie jak Davidson jest wulkanu wodą ; ten wznosi się 7480 stóp (2280 m) nad otaczającym dnem oceanu. Chociaż na samym Pacyfiku znajduje się ponad 30 000 gór podwodnych, zbadano tylko około 0,1% z nich. Wodne środowisko góry podwodnej sprawia, że ​​zachowuje się ona inaczej niż wulkany na lądzie. Jej powierzchnia składa się głównie z bloków lawy , chociaż trochę lawy poduszkowej , która jest typowym typem lawy góry podwodnej, przeważa na głębszym zboczu. Szczyt składa się z warstwowych osadów popiołu wulkanicznego i materiału piroklastycznego . Skały te wskazują na łagodnie wybuchowe erupcje bogatej w gaz lawy w pobliżu szczytu wulkanu. Podstawa Davidsona jest prawdopodobnie zakopana w głębokiej warstwie błota.

Przy długości 26 mil (42 km) i szerokości 8 mil (13 km) Davidson Seamount jest imponująco duży. Gdyby znajdował się na lądzie, zdominowałby krajobraz w sposób podobny do tego, jak Mount Shasta dominuje na horyzoncie północnej Kalifornii. Patrząc z perspektywy, wielkość podwodnej góry wystarcza, aby wypełnić zatokę Monterey od promenady Santa Cruz do nabrzeża rybackiego Monterey.

Davidson Seamount jest częścią grupy gór podwodnych na obrzeżach kontynentu, w tym podwodnych Guide , Pioneer , Gumdrop i Rodriguez , wszystkie położone między 37,5° a 34,0° szerokości geograficznej . Ta grupa jest morfologicznie wyjątkowa i bardzo do siebie podobna. Wszystkie góry podwodne w grupie są złożonymi strukturami o tendencji północno-południowego zachodu, składającymi się z równoległych grzbietów oddzielonych korytami wypełnionymi osadami. Zbudowane grzbiety biegną równolegle do starożytnego centrum rozprzestrzeniania się, które od tego czasu zostało zastąpione przez system uskoków San Andreas . Są one wyjątkowe w tym pochodzeniu, ponieważ powstały z pozostałości starego centrum rozprzestrzeniania się grzbietu oceanicznego . Szereg „gałek” jest wyrównanych z grzbietami; jednak nie ma charakterystycznego krateru na szczycie , widocznego w wielu wulkanach oceanicznych. Ten brak krateru po zapadnięciu sugeruje, że magma nigdy nie była przechowywana w komorze w strukturze, jak w przypadku większości innych wulkanów.

Analiza datowań argonowo-argonowych wskazuje, że Davidson powstał między 9 a 15 milionami lat temu, 5 do 12 milionów lat po uformowaniu się pokrywającej skorupy oceanicznej.

Ekologia

Benthoctopus sp. i małż w pobliżu szczytu Davidson Seamount, 1461 m (4,793 stóp) głębokości.
Grenadier ( Coryphaenoides sp. ) przed koralowcem gumy balonowej ( Paragorgia arborea ) na grzbiecie Davidson Seamount, na głębokości 1255 m (4117 stóp). Paragorgia rosną do ponad 2,5 m (8 stóp) wysokości na Davidson; rosną również w kanionie Monterey , ale są na ogół mniejsze i mniej obfite.

Badania wykazały, że góra podwodna funkcjonuje jako „oaza życia” z większą liczbą gatunków i większą różnorodnością biologiczną niż otaczające dno morskie. Chociaż poprzednia analiza podkreślała wyjątkowość siedliska podwodnego, niedawna analiza biologiczna, w większości skoncentrowana na Davidson Seamount, wykazała, że ​​niekoniecznie przekłada się to na wyższy odsetek endemitów . Jednakże, jest przekonanie, że stanowią one schronienie dla rzadkich gatunków, które mają trudności przy życiu gdzie indziej.

Istnieją powody, dla których góry podwodne są ważne biologicznie. Wznoszą się wysoko w słupie wody, tworząc złożone wzory prądów, które podtrzymują życie na górze, wokół niej i nad nią. Powierzchnia góry podwodnej stanowi również podłoże, na którym organizmy mogą się przyczepiać i rosnąć. To z kolei wspiera gatunki, które się nimi żywią, co z kolei wspiera całą ekologiczną sieć pokarmową . Naukowcy odkryli, że góry podwodne często stanowią siedlisko dla gatunków endemicznych , których nie ma nigdzie indziej.

Davidson Seamount jest jedną z najlepiej opisanych biologicznie gór podwodnych na świecie. Sześć głównych ekspedycji na wulkan przyniosło ponad 60 000 obserwacji gatunków. Od 2009 roku naukowcy zaobserwowali i zarejestrowali na górze podwodnej 168 gatunków megafauny . Spośród nich około 7% gatunków w Davidson jest endemicznych , co oznacza, że ​​żyją tylko w Davidson. 71% gatunków można śmiało sklasyfikować jako kosmopolityczne (rozpowszechnione), a dla 22% obserwowanych gatunków istnieją wystarczające dane, aby zdecydowanie sugerować, że ich zasięg nie ogranicza się do gór podwodnych. Pozostałe 7% było widocznych tylko w materiałach wideo. Trzynaście gatunków zostało zidentyfikowanych na innych obszarach, ale nigdy na innych górach podwodnych.

Góra podwodna jest zamieszkana przez dużą różnorodność koralowców głębinowych , z których większość z kolei stanowi siedlisko dla innych gatunków. W przeszłości nazywano ją „Oazą w głębinach”, gdzie znajduje się rozległy las koralowy, duże pole gąbek , kraby , ryby głębinowe , gwiazdy koszyczkowe i szereg rzadkich gatunków bentosowych , z których niektóre nie zostały jeszcze wyhodowane. studiował prawidłowo lub nawet nazwał. Są to wszystkie gatunki zimnowodne, ponieważ temperatura nawet na szczycie góry podwodnej jest nieco powyżej zera – około 2 ° C (36 ° F), w porównaniu do 14 ° C (57 ° F) na powierzchni oceanu.

Pomimo swojej wielkości, szczyt Davidson Seamount pozostaje ponad 4500 stóp (1372 m) poniżej powierzchni oceanu. Ta duża głębokość oznacza, że ​​siedliska, które wspiera góra podwodna, nie zostały znacząco zakłócone przez działalność człowieka; kotwiczenie i trałowanie zwykle nie ma miejsca poniżej głębokości 1500 stóp (457 m), a usuwanie odpadów i wyładunek odbywa się znacznie bliżej brzegu.

W porównaniu z pobliskim Narodowym Sanktuarium Morskim Monterey Bay okazało się, że te dwie rzeczy bardzo się różnią pod względem biologicznym. Gatunki, które są rzadkie w Zatoce Monterey, są powszechne na Davidson i vice versa.

Koral głębinowy

Ekologia na Davidson Seamount jest zdominowana przez rozległy „las” starożytnych koralowców głębinowych i gąbek , z których niektóre mają ponad 100 lat. Chociaż gatunki te rosną również gdzie indziej, są na ogół rzadko rozmieszczone i znacznie mniejsze i młodsze niż koralowce na Davidsonie. Odwrotnie, morskie ogórki , które są bardzo powszechne na ścianach kanionu Monterey , są prawie nieobecne na Davidson, przykład polaryzacji między Davidson i Monterey Bay.

Naukowcy spekulują, że góra podwodna Davidson jest idealnym siedliskiem dla koralowców głębinowych i gąbek, ponieważ ma sprzyjającą skałę denną (nagą skałę lawową ), stałe zaopatrzenie w żywność (zasilane przez prąd wodny sprzyjający górze podwodnej; patrz sekcja powyżej ) i ma nie zostały zakłócone przez silne prądy denne niż często przeszkadzają innym obszarom dna morskiego.

Craig McClain, jeden z naukowców badających górę podwodną , powiedział PhysOrg :

„Duże gaje koralowców i gąbek są unikalne dla gór podwodnych. Grzbiety gór podwodnych są szczególnie dobre, ponieważ zapewniają płaskie skaliste powierzchnie, na których nie gromadzą się dużo osadów. Częściowo wynika to z faktu, że góry podwodne są tak daleko od brzegu. kiedy patrzysz na dno morskie w kanionie Monterey, jest brudne. To utrudnia filtrowanie, zwłaszcza gąbki. Każda płaska powierzchnia w kanionie zbiera błoto. Utrudnia to koralom osiadanie w dowolnym miejscu, z wyjątkiem powierzchni zbliżonych do pionowych. przywiązanie do tych powierzchni może samo w sobie stanowić wyzwanie”.

Badania sugerują również, że góry podwodne, takie jak Davidson Seamount, mogą być cenne ekologicznie dla rzadkich gatunków, które wykorzystują je jako tereny lęgowe . Góry podwodne są prawdopodobnie źródłem larw, które utrzymują populację gatunku w pobliskich, suboptymalnych obszarach, znanych jako „ zlewy ”. Zlewy to nisko położone obszary, na których gatunki mogą żyć, ale robią to bardzo słabo; jeśli nie zostaną uzupełnione przez pobliskie skupiska ludności, takie jak w Davidson, mogą całkowicie zniknąć z obszaru. Badania DNA mogą w przyszłości pomóc naukowcom udowodnić, że góry podwodne są rzeczywiście źródłem larw dla otaczającego ich dna morskiego.

Historia

Badanie

1933 mapa Davidson Seamount
George Davidson , na cześć którego nazwano górę podwodną.

Davidson Seamount został pierwotnie odkryty i zmapowany w 1933 roku. Davidson Seamount był pierwszym podwodnym wulkanem, który został sklasyfikowany jako „góra podwodna” przez amerykańską Radę Nazw Geograficznych w 1938 roku i został nazwany na cześć naukowca z US Coast and Geodetic Survey George Davidson , jedna z kluczowych postaci w badaniu zachodniego wybrzeża Ameryki.

Ze względu na dużą głębokość, przez długi czas Davidson Seamount był poprzedzony nielicznymi nielicznymi badaniami. Davidson jest interesujący dla wulkanologów ze względu na swoją wyjątkową geologię, a dla biologów ze względu na wyjątkową ekologię. W 2002 roku NOAA sponsorowała pierwsze nowoczesne dogłębne badanie góry podwodnej. W skład zespołu weszli naukowcy, nauczyciele i menedżerowie zasobów, których celem było udokumentowanie gatunków, pobranie próbek geologicznych i opisanie środowiska oceanicznego. Ekspedycja udokumentowała wiele rzadkich, wcześniej nieodkrytych gatunków, które nie istnieją nigdzie indziej, nawet na pobliskich górach podwodnych, w tym starożytnych ogrodach koralowych, które są podatne na działalność człowieka.

Ostatnie ekspedycje do Davidson koncentrowały się na jego ekologii, a konkretnie na różnorodności koralowców głębinowych , z których niektóre mają ponad 100 lat, które żyją na jego brzegach. Te duże kolonie są niezwykle wrażliwe na interakcje międzyludzkie. Bliskość Davidsona do naukowych instytucji badawczych pomogła w jego eksploracji, ponieważ liczne nurkowania, mapy i badania sprawiły, że jest to jedna z lepiej zbadanych gór podwodnych na świecie.

W 2006 r. podjęto kolejną eksplorację, we współpracy z Narodowym Sanktuarium Morskim Monterey Bay, Instytutem Badawczym Akwarium Monterey Bay (MBARI) i Laboratoriami Morskimi Moss Landing , głównie w celu przetestowania modelu, który został opracowany w celu przewidywania dostępności koralowców i aby poszerzyć zrozumienie głębinowych koralowców na górze podwodnej. NOAA przedstawiła zestaw 4 celów wyprawy:

  • Zrozum, dlaczego koralowce głębinowe żyją tam, gdzie żyją na górze podwodnej
  • Określ wiek i wzorce wzrostu bambusowego korala
  • Popraw listę gatunków i taksonomię koralowców z góry podwodnej
  • Podziel się ekscytującym doświadczeniem z publicznością za pośrednictwem telewizji i Internetu

Zebrano dane naukowe na temat prądów wodnych i dostępności pokarmu na górze podwodnej, a także informacje na temat wieku i wzorców wzrostu samych koralowców. The British Broadcasting Corporation ( BBC ) sfilmowała rejs do swojego serialu Planet Earth . Podczas rejsu zebrano łącznie 70 godzin obserwacji i 102 okazy zwierząt głębinowych i skał. W ekspedycji, która trwała od 26 stycznia do 4 lutego, wykorzystano statek badawczy MBARI Western Flyer i ROV Tiburon .

Jako sanktuarium morskie

Schemat ilustrujący orientację 3 morskich sanktuariów środkowej Kalifornii: Cordell Bank , Gulf of the Farallones i Monterey Bay . Davidson Seamount, część sanktuarium Monterey Bay, w lewym dolnym rogu.

Zgodnie z informacjami uzyskanymi z ekspedycji z 2002 i 2006 r. społeczeństwo poparło przekształcenie Davidson Seamount w morskie sanktuarium . Kluczowa grupa naukowców, rybaków, urzędników, pedagogów i biologów morskich została utworzona w 2006 r., aby omówić, czy Davidson Seamount ma stać się Narodowym Sanktuarium Morskim zgodnie z Ustawą o Narodowym Sanktuarium Morskim, a jeśli tak, czy uczynić go swoim własnym sanktuarium lub włączyć go do pobliskiego Narodowego Sanktuarium Morskiego Monterey Bay . Grupa zdecydowała, że ​​góra podwodna kwalifikuje się do wyznaczenia sanktuarium, a większość grupy zaleciła jej włączenie do pobliskiego sanktuarium Monterey Bay.

Grupa doradcza Monterey Bay zgodziła się z ustaleniami i przedłożyła swoją aprobatę NOAA , na której spoczywała ostateczna decyzja. W komunikacie prasowym z dnia 20 listopada 2008 r. NOAA sfinalizowała zatwierdzenie planów i rozszerzyła Monterey Bay Sanctuary o łącznie 775 mil kwadratowych (2007 km 2 ), aby włączyć Davidson Seamount do swojego obszaru chronionego. Po utworzeniu planu zarządzania, Davidson Seamount został włączony do Monterey Bay w 2009 roku, 7 lat po tym, jak został pierwotnie zaproponowany.

Poszukiwania ropy i gazu

W lipcu 2017 r., pod kierownictwem Executive Order 13795 prezydenta Donalda Trumpa , Departament Handlu Stanów Zjednoczonych rozpoczął ponowną ocenę statusu Narodowego Sanktuarium Morskiego Monterey Bay , w skład którego wchodzi Davidson Seamount. Ruchowi sprzeciwiało się wielu ekologów i mieszkańców.

Bibliografia

Zewnętrzne linki