Những ngọn núi san hô nước lạnh khổng lồ dưới nước

April 5, 2018 Nhóm nghiên cứu quốc tế kiểm tra các rạn san hô ngoài khơi Mauritania

Trên chiều dài khoảng 400 km, đáy biển phía trước bờ biển Mauritania bao phủ cấu trúc san hô nước lạnh liền kề lớn nhất thế giới. Tiến sĩ Claudia Wienberg từ Trung tâm Khoa học Môi trường Biển MARUM tại Đại học Bremen và các đồng nghiệp của bà đã nghiên cứu xem san hô nước lạnh ở Mauritania phát triển như thế nào trong 120.000 năm qua.

Không giống như san hô nhiệt đới sống ở vùng nước nông, ngập nhẹ, bạn có thể tìm thấy san hô nước lạnh ở độ sâu từ vài trăm đến cả nghìn mét. Hơn một nửa số loài san hô sống ngày nay được biết đến tồn tại trong bóng tối hoàn toàn ở vùng biển sâu. Họ cũng là những kỹ sư bận rộn xây dựng những rạn san hô ấn tượng. Tham gia đáng kể vào quá trình hình thành rạn san hô là loài san hô nước lạnh Lophelia pertusa. Nó thuộc về san hô đá và hình thành các khuẩn lạc rậm rạp, phân nhánh mạnh. Nơi mà nhiều quần thể này cùng tồn tại, các cấu trúc giống như rạn san hô được hình thành, cung cấp áo sống cho nhiều loài khác như san hô mềm, cá, cua và bọt biển. San hô nước lạnh bám chắc vào chất nền nơi ấu trùng từng định cư. San hô nước lạnh thích phát triển trên các san hô ngang hàng của chúng, tạo ra các cấu trúc khổng lồ dưới đáy biển trong thời gian từ thiên niên kỷ đến hàng triệu năm.

Alps phía trước Mauritania

Cấu trúc san hô nước lạnh liền kề lớn nhất thế giới với chiều dài khoảng 400 km tồn tại dọc theo bờ biển Mauritania. Ở đây những ngọn đồi san hô đạt tới độ cao 100 mét. Tiến sĩ Claudia Wienberg từ MARUM cho biết: “Kích thước của những ngọn đồi và chiều dài của những cấu trúc này thực sự đặc biệt. Trên thực tế, người ta thực sự có thể nói đến những ngọn núi san hô nước lạnh ở đây”. "Trước Mauritania, các đồi san hô nước lạnh riêng lẻ có lẽ đã phát triển cùng nhau theo thời gian. Không có thứ như vậy ở bất kỳ nơi nào khác trên các đại dương trên thế giới. Wienberg là thành viên của một nhóm các nhà khoa học quốc tế chuyên nghiên cứu mẫu khu vực này trên tàu nghiên cứu" MARIA S. MERIAN "để tìm hiểu thêm về sự phát triển của san hô nước lạnh. Trong một nghiên cứu được công bố trên tạp chí khoa học Đệ tứ Science Reviews, cô và các đồng nghiệp hiện đang trình bày kết quả.

Thiếu oxy khiến san hô nằm so le ở trạng thái nghỉ ngơi

Prof. Tiến sĩ Norbert Frank và nhóm của ông từ Đại học Heidelberg đã phân tích các mảnh san hô từ bề mặt và từ các độ sâu khác nhau của đáy biển và xác định tuổi của chúng. Với những nghiên cứu này và những nghiên cứu khác, các nhà khoa học có thể theo dõi san hô nước lạnh ở Mauritania phát triển như thế nào trong 120.000 năm qua. Trong quá khứ, luôn có những giai đoạn tốc độ tăng trưởng đạt đỉnh điểm là 16 mét trong 1.000 năm. Ngay cả rạn san hô nước lạnh lớn nhất hiện nay ngoài khơi Na Uy cũng không phát triển nhanh như vậy. Gần 11.000 năm trước, sự phát triển của các ngọn đồi san hô ở Mauritania đã bị đình trệ. Vào thời điểm đó, san hô có lẽ đã biến mất hoàn toàn khỏi các ngọn đồi. Chỉ đến ngày nay, san hô nước lạnh biệt lập mới xuất hiện trở lại. Sự phát triển của san hô phụ thuộc vào các điều kiện môi trường khác nhau, chẳng hạn như nhiệt độ nước, hàm lượng oxy, nguồn cung cấp thức ăn và các dòng hải lưu vận chuyển thức ăn đến san hô nước lạnh cố định. Trong tất cả các ảnh hưởng, các nhà nghiên cứu coi hàm lượng oxy thấp khoảng 1 ml oxy trên một lít nước là yếu tố quan trọng. Wienberg cho biết: "Đó là một con số cực kỳ nhỏ. Ban đầu người ta cho rằng ở mức 2,7 ml/lít, giới hạn thấp nhất dành cho san hô nước lạnh, nơi chúng tồn tại nhưng không thể tạo ra các rạn san hô nữa". "Các san hô nước lạnh nằm rải rác trên các ngọn đồi cho thấy chúng có thể tồn tại, ít nhất là tạm thời, trong điều kiện lượng oxy rất thấp, nhưng chúng cảm thấy không khỏe."

Kết quả cho thấy các pha cao của nước lạnh san hô nơi những ngọn đồi mọc lên trùng với thời điểm các khối nước có oxy chảy từ phía bắc vào khu vực. Trong khi trước đây, cũng như trước đây, san hô nước lạnh được bao quanh bởi những khối nước nghèo oxy từ phía nam, thì các ngọn đồi không phát triển hoặc phát triển rất chậm. Tùy thuộc vào khí hậu hiện tại, mặt trước giữa các khối nước này dịch chuyển từ bắc xuống nam và ngược lại, và san hô được bao quanh bởi nước giàu oxy, sau đó lại là nước có lượng oxy thấp.

Theo lý thuyết của Wienberg, lạnh san hô nước phải sử dụng lượng oxy cực thấp ở các khe núi nhỏ hơn giữa các cấu trúc đồi lớn. Tại các hẻm núi này hiện nay có nhiều san hô nước lạnh hơn trên các ngọn đồi. Ấu trùng san hô trôi nổi di chuyển trong một khoảng cách nhất định trước khi định cư. Ví dụ, các hoạt động di cư từ vùng đồi đến hẻm núi và dưới ảnh hưởng của vùng nước phía bắc có thể đã diễn ra.

"Theo dự báo khoa học, các khu vực có hàm lượng oxy thấp trong đại dương sẽ tiếp tục mở rộng", Wienberg nói. "Mặc dù san hô nước lạnh có khả năng chịu đựng cao nhưng đây là yếu tố căng thẳng quan trọng đối với các hệ sinh thái nước sâu này. Ngoài ra, chúng phải chịu được nhiệt độ nước tăng cao do biến đổi khí hậu và tình trạng axit hóa đại dương ngày càng tăng. "

Liên kết đến nghiên cứu: doi.org/10.1016/j .quascirev.2018.02.012.

Xem thêm:
Mật độ nước biển ảnh hưởng đến san hô nước lạnh