Подводная гора Дэвидсон - Davidson Seamount

Подводная гора Дэвидсон
Подводная гора Дэвидсон находится в Калифорнии.
Подводная гора Дэвидсон
SeamontDavidson full Bathymetric.jpg
Батиметрическая карта подводной горы Дэвидсон.
Глубина вершины 4,101 футов (1,250 м)
Рост 7,480 футов (2,280 м)
Место нахождения
Координаты 35 ° 43'N 122 ° 43'W / 35,717 ° с. Ш. 122,717 ° з. / 35,717; -122,717 Координаты: 35 ° 43'N 122 ° 43'W. / 35,717 ° с. Ш. 122,717 ° з. / 35,717; -122,717
Страна Калифорния , США
Геология
Тип Подводная гора ( подводный вулкан )
Возраст рока 9–15 миллионов лет
Последнее извержение ~ 9,8 миллиона лет назад
История
Дата открытия 1933 г.

Подводная гора Дэвидсон - подводная гора ( подводный вулкан ), расположенная у побережья Центральной Калифорнии, в 80 милях (129 км) к юго-западу от Монтерея и в 75 милях (121 км) к западу от Сан-Симеона . При длине 26 миль (42 км) и ширине 8 миль (13 км) это одна из крупнейших известных подводных гор в мире. Высота подводной горы от основания до гребня составляет 7 480 футов (2280 м), но ее вершина все еще находится на 4 101 фут (1250 м) ниже поверхности моря. Подводная гора отличается биологическим разнообразием: обнаружено 237 видов и 27 типов глубоководных кораллов .

Подводная гора Дэвидсон, обнаруженная во время составления карты побережья Калифорнии в 1933 году, названа в честь географа Джорджа Дэвидсона из Национальной геодезической службы США . Экспедиции NOAA на подводную гору в 2002 и 2006 годах, которые редко изучались в течение десятилетий, пролили свет на ее уникальную экосистему глубоководных кораллов. Подводная гора Дэвидсон населена густой популяцией крупных древних кораллов, возраст некоторых из которых превышает 100 лет. Данные, собранные в ходе исследований, позволили превратить подводную гору Дэвидсон в состав Национального морского заповедника Монтерей-Бей в 2009 году.

Геология

Подводные горы , такие как Дэвидсон является подводным вулканом ; этот поднимается на 7 480 футов (2280 м) над дном окружающего океана. Хотя только в Тихом океане насчитывается более 30 000 подводных гор, изучено лишь около 0,1% из них. Водная среда подводной горы означает, что она ведет себя не так, как вулканы на суше. Его поверхность состоит в основном из глыбовых потоков лавы , хотя на более глубоких склонах преобладает некоторая подушечная лава , которая является типичным лавовым типом подводных гор. Вершина сложена слоистыми отложениями вулканического пепла и пирокластического материала . Эти породы указывают на умеренно взрывные извержения богатой газом лавы у вершины вулкана. База Дэвидсона, вероятно, погребена в глубоком слое ила.

Подводная гора Дэвидсон впечатляюще велика, ее длина составляет 42 км, а ширина - 13 км. Если бы он был на суше, он бы доминировал над ландшафтом подобно тому, как гора Шаста возвышается над горизонтом северной Калифорнии. В перспективе, размеров подводной горы достаточно, чтобы заполнить залив Монтерей от променада Санта-Крус до Рыбацкой пристани Монтерея.

Подводная гора Дэвидсон является частью группы подводных гор у континентальной окраины, включая подводные горы Гид , Пионер , Гамдроп и Родригес , которые расположены примерно между 37,5 ° и 34,0 ° широты . Эта группа морфологически уникальна и очень похожа друг на друга. Все подводные горы в группе представляют собой сложные структуры с простиранием северо-восток-юго-запад, состоящие из параллельных хребтов, разделенных ложбинами, заполненными наносами. Построенные гребни проходят параллельно древнему центру распространения, который с тех пор был заменен системой разлома Сан-Андреас . Они уникальны по своему происхождению, так как образованы из остатков старого центра распространения океанических хребтов . Ряд «шишек» совмещен с гребнями; однако характерный кратер на вершине, заметный на многих океанических вулканах, отсутствует. Отсутствие кратера обрушения предполагает, что магма никогда не хранилась в камере внутри структуры, как в случае с большинством других вулканов.

Анализ аргонно-аргонных датировок показывает, что Дэвидсон образовался между 9 и 15 миллионами лет назад, через 5-12 миллионов лет после образования перекрывающей океанической коры.

Экология

Benthoctopus sp. и моллюск у вершины подводной горы Дэвидсон, глубиной 1461 м (4793 фута).
Рыба- гренадер ( Coryphaenoides sp. ) Перед кораллом жевательной резинки ( Paragorgia arborea ) на гребне подводной горы Дэвидсон на глубине 1255 м (4117 футов). Paragorgia вырастает до более чем 2,5 м (8 футов) в высоту на Дэвидсоне; они также растут в Монтерейском каньоне , но обычно меньше по размеру и менее многочисленны.

Исследования показали, что подводная гора функционирует как «оазис жизни» с большим количеством видов и большим биоразнообразием, чем окружающее морское дно. Хотя предыдущий анализ подчеркивал исключительность среды обитания подводных гор, недавний биологический анализ, большая часть которого сосредоточена на подводной горе Дэвидсон, показал, что это не обязательно означает более высокий процент эндемиков . Однако, как полагают , что они обеспечивают убежище для редких видов, которые трудно выжить в другом месте.

Есть причины, по которым подводные горы имеют биологическое значение. Они поднимаются высоко в толще воды, создавая сложные схемы течений, которые поддерживают жизнь на подводной горе, вокруг нее и над ней. Поверхность подводной горы также является субстратом, на котором организмы могут прикрепляться и расти. Это, в свою очередь, поддерживает виды, которые ими питаются, и, в свою очередь, поддерживает всю экологическую пищевую сеть . Ученые обнаружили, что подводные горы часто являются средой обитания для эндемичных видов, которые больше нигде не встречаются.

Подводная гора Дэвидсон - одна из наиболее биологически описанных подводных гор в мире. Шесть крупных экспедиций к вулкану дали более 60 000 наблюдений за видами. По состоянию на 2009 год ученые наблюдали и зарегистрировали 168 видов мегафауны на подводной горе. Из них около 7% видов в Дэвидсоне являются эндемиками , то есть они обитают только в Дэвидсоне. 71% видов можно с уверенностью классифицировать как космополитические (широко распространенные), и существует достаточно данных по 22% наблюдаемых видов, чтобы убедительно предположить, что их ареал не ограничивается подводными горами. Остальные 7% были замечены только на видеозаписи. Тринадцать видов не были идентифицированы в других районах, но никогда - на других подводных горах.

Подводная гора населена большим разнообразием глубоководных кораллов , большинство из которых, в свою очередь, являются средой обитания для других видов. В прошлом он назывался «Оазис в глубине», в нем находится обширный коралловый лес, большое поле губок , крабы , глубоководные рыбы , звезды-корзинки и ряд редких бентосных видов, некоторые из которых еще предстоит изучены правильно или даже названы. Все эти виды обитают в холодной воде, так как температура даже на вершине подводной горы чуть выше нуля - около 2 ° C (36 ° F) по сравнению с 14 ° C (57 ° F) на поверхности океана.

Несмотря на свои размеры, вершина подводной горы Дэвидсон остается на высоте более 4500 футов (1372 м) от поверхности океана. Такая большая глубина означает, что среда обитания, поддерживаемая подводной горой, не была существенно нарушена деятельностью человека; постановка на якорь и траление обычно не происходит ниже глубины 1500 футов (457 м), а удаление и сброс отходов происходит намного ближе к берегу.

При сравнении, проведенном с близлежащим Национальным морским заповедником Монтерей-Бей , было показано, что они очень разные биологически. Виды, которые редки в заливе Монтерей, обычны на Дэвидсоне, и наоборот.

Глубоководный коралл

В экологии подводной горы Дэвидсон преобладает обширный «лес» из древних глубоководных кораллов и губок , возраст некоторых из которых превышает 100 лет. Хотя эти виды растут и в других местах, они, как правило, редко встречаются и намного меньше и моложе, чем кораллы на Дэвидсоне. И наоборот, морские огурцы , которые очень распространены на стенах Монтерейского каньона , практически отсутствуют на Дэвидсоне, что является примером полярности между Дэвидсоном и Монтерейским заливом.

Исследователи предполагают, что подводная гора Дэвидсон является идеальной средой обитания для глубоководных кораллов и губок, потому что у нее благоприятные породы на дне (голая лава ), постоянный запас пищи (обеспечиваемый водным течением, благоприятствующим подводной горе; см. Раздел выше ), и не нарушается сильными придонными течениями, чем это часто бывает в других районах морского дна.

Крейг Макклейн, один из ученых, изучающих подводную гору, сказал PhysOrg :

«Большие коралловые рощи и губки уникальны для подводных гор. Гребни подводных гор особенно хороши, потому что они представляют собой плоские скалистые поверхности, на которых не накапливается много осадков. Отчасти это связано с тем, что подводные горы находятся так далеко от берега. Когда вы смотрите на морское дно в Монтерейском каньоне, оно грязное. Это затрудняет работу фильтров, особенно губок. На любой плоской поверхности каньона собирается грязь. Из-за этого кораллам сложно осесть где-либо, кроме почти вертикальных поверхностей. Просто оставаться прикрепленным к этим поверхностям может быть проблемой само по себе ».

Исследования также показывают, что подводные горы, такие как подводная гора Дэвидсон, могут быть экологически ценными для редких видов, которые используют их в качестве нерестилищ . Подводные горы, вероятно, являются источником личинок, которые поддерживают популяцию этого вида в близлежащих, неоптимальных районах, известных как « раковины ». Раковины - это низменные районы, в которых виды могут жить, но очень плохо; если они не будут пополнены близлежащими населенными пунктами, такими как Дэвидсон, они могут полностью исчезнуть из этого района. Исследования ДНК могут в будущем помочь ученым доказать, что подводные горы действительно являются источником личинок для окружающего их морского дна.

История

Исследование

Карта подводной горы Дэвидсон 1933 года
Джорджа Дэвидсона , в честь которого была названа подводная гора.

Подводная гора Дэвидсон была первоначально обнаружена и нанесена на карту в 1933 году. Подводная гора Дэвидсон была первым подводным вулканом, который был классифицирован Советом по географическим названиям Соединенных Штатов как «подводная гора» в 1938 году и был назван в честь ученого из службы береговой и геодезической службы США. Джордж Дэвидсон , одна из ключевых фигур в исследовании западного побережья Америки.

Из-за большой глубины в течение долгого времени подводной горе Дэвидсон предшествовало лишь несколько редких исследований. Дэвидсон интересен вулканологам своей уникальной геологией, а биологам - своей уникальной экологией. В 2002 году NOAA спонсировало первое современное глубокое исследование подводной горы. В состав группы входили ученые, преподаватели и менеджеры ресурсов с целью документирования видов, взятия геологических образцов и описания окружающей среды океана. Экспедиция задокументировала множество редких, ранее не обнаруженных видов, которые больше нигде не встречаются, даже на близлежащих подводных горах, включая древние коралловые сады, уязвимые для деятельности человека.

Недавние экспедиции на Дэвидсон были сосредоточены на его экологии и, в частности, на разнообразии глубоководных кораллов , возрастом некоторых более 100 лет, которые обитают на его берегах. Эти большие колонии чрезвычайно уязвимы для взаимодействия с людьми. Близость Дэвидсона к научно-исследовательским учреждениям помогла его исследованиям, поскольку многочисленные погружения, карты и исследования сделали его одной из наиболее изученных подводных гор в мире.

В 2006 году в сотрудничестве с Национальным морским заповедником Монтерей-Бей, Научно-исследовательским институтом аквариумов Монтерей-Бей (MBARI) и Морскими лабораториями Moss Landing было проведено еще одно исследование, в основном для проверки модели, разработанной для прогнозирования наличия кораллов и кораллов. для углубления понимания глубоководных кораллов подводной горы. NOAA обозначило перед экспедицией 4 цели:

  • Понять, почему глубоководные кораллы живут именно там, на подводной горе.
  • Определите возраст и особенности роста бамбукового коралла.
  • Улучшение списка видов и систематики кораллов с подводной горы
  • Делитесь впечатлениями с общественностью по телевидению и в Интернете.

Были собраны научные данные о водных течениях и доступности пищи на подводной горе, а также информация о возрасте и моделях роста самих кораллов. British Broadcasting Corporation ( BBC ) снимал круиз для их серии, планеты Земля . Во время круиза было собрано в общей сложности 70 часов наблюдений и 102 экземпляра глубоководных животных и горных пород. Экспедиция, продолжавшаяся с 26 января по 4 февраля, использовала исследовательское судно MBARI Western Flyer и ROV Tiburon .

Как морской заповедник

Диаграмма, показывающая ориентацию трех морских заповедников Центральной Калифорнии: банка Корделл , залива Фараллонес и залива Монтерей . Подводная гора Дэвидсон, часть заповедника Монтерей-Бей, внизу слева.

Согласно информации, полученной в ходе экспедиций 2002 и 2006 годов, общественность поддержала идею превращения подводной горы Дэвидсон в морской заповедник . В 2006 году была сформирована ключевая группа ученых-исследователей, рыбаков, официальных лиц, преподавателей и морских биологов для обсуждения вопроса о том, следует ли сделать подводную гору Дэвидсон национальным морским заповедником в соответствии с Законом о национальных морских заповедниках и, если да, следует ли сделать ее своим собственным заповедником. , или включить его в близлежащий национальный морской заповедник Монтерей-Бей . Группа решила, что подводная гора имеет право на статус заповедника, и большая часть группы рекомендовала включить ее в близлежащий заповедник залива Монтерей.

Консультативная группа Монтерей-Бей согласилась с выводами и представила свое одобрение NOAA , за которым и было принято окончательное решение. В пресс-релизе от 20 ноября 2008 года NOAA завершило утверждение планов и расширило заповедник Монтерей-Бей в общей сложности на 775 квадратных миль (2007 км 2 ), включив в его охраняемую зону подводную гору Дэвидсон. После создания плана управления подводная гора Дэвидсон была включена в состав залива Монтерей в 2009 году, через 7 лет после того, как это было первоначально предложено.

Разведка нефти и газа

В июле 2017 года, под руководством Распоряжения 13795 от президента Дональда Трампа , Министерство торговли США начало переоценка статуса Monterey Bay National Marine Sanctuary , который включает в себя гору Дэвидсон. Против этого шага выступили многие экологи и жители.

использованная литература

внешние ссылки