Earth'S Final Frontier: Mysteries Of The Deep Sea

{h1}

Donker en diep zeker, maar beide mooie en ongenode ontdekkingen wachten op, zeggen wetenschappers.

Duik onder de golven van de oceaan, voorbij het zonovergoten, wemelende water aan de oppervlakte, door de zuurstofarme zones die bijna verstoken zijn van het leven, nog een beetje verder omlaag, omlaag en omlaag, naar een plaats waar de druk een mens zou verpletteren, en je zult vinden de mysterieuze, buitenaardse wereld van de diepe zee.

Het is 300 keer zo groot als de ruimte die wordt bewoond door de landsoort van de aarde. Het is onvoorstelbaar koud en gehuld in bijna totale duisternis. Toch leeft de duisternis, zwermend met onnoemelijke legers van fantastische wezens.

Sommige zijn belachelijk groot, sommige schieten flikkerende lichtstralen uit hun lichaam, weer anderen zijn uitgerust met dreigende franjes die passen bij een onheilspellend boek van Dr. Seuss.

Ondanks het feit dat deze buitenaardse wereld relatief toegankelijk is vergeleken met de planeten, zelfs in ons eigen zonnestelsel, blijven de diepste diepten van de oceaan vrijwel onontgonnen de laatste, mysterieuze grens van onze thuisplaneet.

Hoewel de diepe zee grofweg gedefinieerd is als alles onder de 650 voet (200 meter) bestaat uit een verbluffende 240 miljoen kubieke mijl (1 miljard kubieke kilometer) en meer dan 90 procent van de leefruimte op de planeet, proberen wetenschappers nog steeds de meest elementaire vragen erover.

"Kortom, we weten zo weinig over de diepe zee dat we niet weten wat we niet weten." Veel dingen worden nog steeds puur bij toeval ontdekt, "zei Michael Vecchione, een bioloog bij het Smithsonian Institution, en een van de weinige mensen die er daadwerkelijk zijn geweest.

Maar de diepe zee krijgt tegenwoordig meer aandacht, dankzij de interesse van verschillende goed gefinancierde partijen om mensen naar de diepste plekken op aarde te sturen aan boord van een oogst nieuwbakken duikboten. De Virgin Oceanic-inspanning van de Britse tycoon Richard Branson is misschien wel de bekendste van de privaat gefinancierde inspanningen, terwijl landen als China ook belangstelling tonen voor de meest ontoegankelijke plaatsen van de oceanen, zij het om verschillende redenen.

Een op afstand bediend voertuig (ROV) ving deze bizarre inktvis op terwijl hij rustig langs 3300 meter (3380 m) naar beneden zwom, voor de kust van Oahu. Bekend als de bigfin inktvis, werden de wezens pas ongeveer tien jaar geleden ontdekt, en veel over hen blijft mysterieus. Dit dier werd geschat op een lengte van 13 tot 16 voet (4 tot 5 m.).

Een op afstand bediend voertuig (ROV) ving deze bizarre inktvis op terwijl hij rustig langs 3300 meter (3380 m) naar beneden zwom, voor de kust van Oahu. Bekend als de bigfin inktvis, werden de wezens pas ongeveer tien jaar geleden ontdekt, en veel over hen blijft mysterieus. Dit dier werd geschat op een lengte van 13 tot 16 voet (4 tot 5 m.).

Krediet: © 2001 MBARI.

Onbekende onbekenden

In 2003 daalde Vecchione aan boord van een Russische onderzeeër naar de Charlie-Gibbs Fracture Zone, een snee in de mid-Atlantische zeebodem die op zijn minst 14.760 voet (4.500 meter) is.

Om dat in context te plaatsen, is de gemiddelde diepte van de oceaan 13.120 voet (4.000 m), de hoogte van vele toppen in de Rockies en de Alpen. [Infographic: hoogste berg tot diepste geul van de oceaan]

Vecchione en andere wetenschappers die de diepe zee bestuderen, zeggen dat een van hun grootste uitdagingen is proberen uit te vissen wat zich daar precies afspeelt.

Hoewel de Census of Marine Life, een tien jaar durende internationale studie, meer dan 1.200 nieuwe soorten (met uitzondering van microben) onthulde in de oceanen van de planeet, heeft de studie ook duidelijk gemaakt hoeveel mensen nog steeds te weten moeten komen over de diepe oceaan in het bijzonder.

"Er moeten daar veel dieren zijn, mogelijk grote dieren waarvan we niet weten," zei Edith Widder, CEO en senior scientist bij de Ocean Research and Conservation Association.

In de afgelopen decennia hebben wetenschappers enkele bizarre en massieve wezens gevonden die in de diepte wonen, zoals de megamouth-haai, een filtervoeder die tot 18 voet (5 meter) lang wordt. Slechts tientallen zijn ooit gezien sinds ze werden ontdekt in de jaren 1970.

"Toen ze voor het eerst werden ontdekt, was het een complete verrassing dat niemand wist dat ze zelfs bestonden," vertelde Vecchione aan OurAmazingPlanet. In de afgelopen 10 jaar zijn er twee grote inktvis soorten gevonden, zei hij, "en er zijn andere grote dingen in de diepe zee waar we een glimp van hebben gekregen maar nog nooit gevangen hebben, dus we weten niet wat we gaan doen ontdekken."

Zowel Vecchione als Widder bestuderen de biologie van de open wateren van de diepe oceaan, bekend bij onderzoekers als de waterkolom, een gebied dat nog minder wordt verkend dan de oceaanbodem, en waarvan de bewoners moeilijker te vinden zijn.

Deze kleine ctenophoor wordt soms een 'zee-kruisbes' genoemd. Anders dan medusa (wat de meeste mensen als kwallen beschouwen), hebben ctenophores plakkerige tentakels die kleine dieren en deeltjes vangen, maar steken hun prooi niet.

Deze kleine ctenophoor wordt soms een 'zee-kruisbes' genoemd. Anders dan medusa (wat de meeste mensen als kwallen beschouwen), hebben ctenophores plakkerige tentakels die kleine dieren en deeltjes vangen, maar steken hun prooi niet.

Krediet: © 1992 MBARI.

Moeilijk te vangen

"Dingen die zich op de bodem bevinden, sommige bewegen, maar niet erg snel, en veel ervan zit maar op één plek vast", zei Vecchione. "Maar in de waterkolom bewegen de dingen."

En, zegt Widder, die dingen kunnen het trawlnet van een onderzoeker te boven gaan.

Tot de relatief recente ontwikkeling van bemande onderzeeërs en op afstand bediende zeevarende robots waren netten een van de weinige hulpmiddelen die beschikbaar waren voor wetenschappers die probeerden het leven te proeven uit de duisternis van de diepte.

En die netten misten meer dan alleen snel bewegende dieren zoals inktvis. Ze misten een hele klasse van wezens die een van de dominante levensvormen in de diepe zee lijken te zijn, ontdekte wetenschapper Bruce Robison 'een van de grootste ontdekkingen die we de afgelopen tien jaar hebben gedaan'.

"Pas toen we daarheen gingen, beseften we: 'Heilige koe! Er is hier een verbazingwekkend aantal gelatineuze dieren', 'zei Robison, een senior wetenschapper aan het Monterey Bay Aquarium Research Institute, in een interview.

De diepe oceaan is een vreemd universum van kwallen en hun relaties, soms vormen ze kettingen van een meter lang, vaak verlicht door flikkerende flikkeringen van bioluminescentie. Het blijkt dat ze goed zijn voor maar liefst 25 procent van de biomassa in de diepte.

"Misschien meer," zei Robison. "Maar dat wisten we niet, want als je een net door diep water sleept, wordt elk van deze gelatineachtige dieren versnipperd, of ze veranderen in zoveel rotzooi of gaan door het net."

Een rode lobate ctenophore. Fantasievolle gelatineuze organismen zoals deze zijn veel overvloediger in de diepzee dan eerder werd vermoed.

Een rode lobate ctenophore. Fantasievolle gelatineuze organismen zoals deze zijn veel overvloediger in de diepzee dan eerder werd vermoed.

Krediet: Kevin Raskoff © 1999 MBARI.

Diepe relaties

Robison zei dat naast het uitzoeken wat leven daar beneden, proberen wetenschappers ook te achterhalen hoe er leven daar beneden hoe voedingsstoffen van de oppervlakte-wereld afdalen naar een enorm systeem dat is afgesneden van het bereik van de zon. (Zeer weinig zonlicht dringt meer dan ongeveer 650 meter diep of 200 meter binnen, onder ongeveer 3300 voet, of 1000 meter, is het helemaal donker.)

"We weten niet hoe het voedselweb is," zei Robison. "We weten niet hoe dat organische materiaal door het immense voedselweb naar de diepe zeebodem stroomt waarvan we weten dat het van het begin tot het einde gaat, maar hoe het daar komt, we zijn nog steeds letterlijk en figuurlijk in het duister. '

Om te overleven en te communiceren in de eeuwige schemering of permanente nacht van de diepte om voedsel te vinden, een partner te vinden of een aanvaller af te wenden, maken veel van de bewoners hun eigen licht. Bioluminescentie is de specialiteit van Edith Widder, en ze zegt dat wetenschappers pas beginnen te begrijpen wat ze 'deze taal van het licht' noemt.

Gezien het enorme volume van de diepe zee, zei Widder, is een groot deel van de dieren op onze planeet bioluminescent, en toch wordt er weinig begrepen over de talloze manieren waarop organismen zelfgemaakt licht gebruiken. Widder zegt dat ze erg gelukkig is om de spectaculaire onderwatershows voor haarzelf te hebben gezien.

"Het is magie", vertelde ze aan OurAmazingPlanet. "Het is Harry Potter spul om deze explosies van licht om je heen te hebben met deze lichtraderen. Het is absoluut adembenemend, en natuurlijk, hoe meer je ervan weet, hoe opwindender het is dat je dieren kunt herkennen aan hun display."

Mollusk mamas: Pas onlangs werd ontdekt dat deze kleine inktvis, Gonatus onyx, maandenlang voor hun eieren zorgt voordat ze in de diepe zee uitkomen. De eimassa hangt aan haken onder de armen van de inktvis.

Mollusk mamas: Pas onlangs werd ontdekt dat deze kleine inktvis, Gonatus onyx, maandenlang voor hun eieren zorgt voordat ze in de diepe zee uitkomen. De eimassa hangt aan haken onder de armen van de inktvis.

Krediet: © 2002 MBARI.

Diepe klimaatcycli

Hoewel het de esthetische spanning van diepzeebiologie mist (wie kan een kwetsbaar schepsel dat licht in het pad van een uitkomende inktvis kan spuiten?) Weerstaan, kijken veel wetenschappers ook naar de diepe zee om te proberen een aantal grote vragen over de rol die het speelt in het klimaat van de aarde.

"De oceanen nemen een enorme hoeveelheid warmte op die het gevolg is van het broeikaseffect. We hebben een redelijk goed beeld van hoeveel de bovenzee opwarmt, maar niet zo goed als de temperatuur van de diepe oceaan," zei Gregory Johnson, een oceanograaf met het Pacific Marine Environmental Laboratory van de National Oceanic and Atmospheric Administration.

Uitzoeken hoe temperatuurveranderingen door de diepe oceaan gaan, heeft implicaties voor zowel oceanen als landbewoners. [Verwante: welke wezens zullen gedijen in warmere oceanen?]

"Om te voorspellen hoeveel en hoe snel de aarde in de toekomst zal opwarmen als gevolg van veranderingen in broeikasgasconcentraties en andere veranderingen, moeten we weten hoeveel energie het nu kost," zei Johnson. "Dat is een zeer belangrijke beperking voor voorspellingen en de oceanen nemen de overgrote meerderheid van de hitte op."

Wetenschappers zijn afhankelijk van schepen en, tot op zekere hoogte, van een groeiend maar nog steeds relatief klein netwerk van oceaanboeien om metingen te doen aan de omstandigheden in de diepe oceaan, van temperatuur tot zoutgehalte (zoutgehalte) en waterchemie.

Net als biologen hebben oceanografen en klimaatwetenschappers geen toegang tot veel van wat ze proberen te bestuderen.

"We zijn nu zo observerend beperkt," zei Johnson. "Het is nog steeds een grote tijd voor exploratie en ontdekking."

Een zeeduivel, ongeveer 4.800 voet (1.460 m) naar beneden, voor de kust van Californië. Deze vis gebruikt een gloeiend lokmiddel dat van zijn kop bungelt om prooi binnen opvallende afstand van zijn grote mond te lokken.

Een zeeduivel, ongeveer 4.800 voet (1.460 m) naar beneden, voor de kust van Californië. Deze vis gebruikt een gloeiend lokmiddel dat van zijn kop bungelt om prooi binnen opvallende afstand van zijn grote mond te lokken.

Credit: © 2004 MBARI.

Grote ontdekkingen voor de boeg?

En omdat er zo weinig bekend is over de diepe oceaan en de mechanismen die de oceaan besturen, zijn de mogelijkheden groot voor grote ontdekkingen. Eén overkoepelende vraag waarmee diepzeewetenschappers in vele disciplines worden geconfronteerd, betreft de ingrediënten en de mechanica van onze planeet als geheel: wat is de invloed van wat we hier boven doen op de diepe oceanen en hoe beïnvloeden de diepe oceanen hier de dingen?

"Op veel heel reële manieren is de diepe oceaan als het vliegwiel op de motor van de planeet, het domineert de organische koolstofstroom op aarde en de omvang ervan is zo groot dat ik denk dat we het niet waarderen," zei MBARI's Robison. "Maar als we ermee beginnen te knoeien, en dat zijn we duidelijk, dan konden we enkele zeer grote veranderingen zien in het deel van de planeet waar we wonen."

Cindy Lee Van Dover, een mariene wetenschapper en professor aan Duke University, zei dat de manier waarop koolstof wordt gefietst door de dieren die in diepe oceanen leven van groot belang is. Het beïnvloedt de chemie van de diepte, die de oceanen in het algemeen beïnvloedt, wat de atmosfeer beïnvloedt en omgekeerd.

"De diepe zee, de oceaan, de atmosfeer die we nog steeds proberen uit te zoeken hoe al die verbonden zijn," zei Van Dover.

Grote ambities van een verenigende theorie terzijde, wetenschappers zijn op dit moment nog steeds bezig om erachter te komen wat er is, voegde ze eraan toe.

Een vampier inktvis. Dit vreemde wezen leeft in diepe, zuurstofarme gebieden van ongeveer 2.000 tot 3.000 voet (600 tot 900 m.) Diepte. Het heeft gloeiende tentakeluiteinden en twee gloeiende vlekken aan de zijkanten van zijn lichaam. Wanneer verstoord, kan vampier inktvis een gloeiende slijm uitstoten.

Een vampier inktvis. Dit vreemde wezen leeft in diepe, zuurstofarme gebieden van ongeveer 2.000 tot 3.000 voet (600 tot 900 m.) Diepte. Het heeft gloeiende tentakeluiteinden en twee gloeiende vlekken aan de zijkanten van zijn lichaam. Wanneer verstoord, kan vampier inktvis een gloeiende slijm uitstoten.

Credit: © 2004 MBARI.

Laatste grens

"Het is net zo belangrijk als Lewis en Clark uitgaan en habitats ten westen van de Mississippi in kaart brengen en ze hadden het voordeel dat ze de dingen konden zien", zei Van Dover. "Ik wil niet overdrijven, maar ik denk dat we in die fase van ontdekking zijn. De Yellowstones zijn er nog steeds om ontdekt te worden."

Vecchione was het ermee eens: "We zijn nog steeds aan het verkennen in de ruimte, en we zouden nog steeds ook in de diepe oceaan moeten verkennen."

Meer mensen, 12 in totaal, hebben op de maan gelopen dan naar de diepste delen van onze planeet gereisd.

Slechts twee hebben het onderscheid om de diepste plek op aarde te bezoeken, de Challenger Deep in de Mariana Trench, die 36.200 voet (11.030 meter of bijna zeven mijl) onder de oppervlakte van de westelijke Stille Oceaan ligt. In 1960 reed de Amerikaanse marine Lt. Don Walsh en Jacques Piccard, een Zwitserse inwoner, een enorm metalen schip naar de zeebodem en bracht daar 20 minuten door in de duisternis.

Tot op de dag van vandaag zijn mensen niet teruggekeerd.

Hoewel exploratie omwille van exploratie belangrijk is, zeggen veel wetenschappers dat de inzet om te begrijpen wat er in de diepte gebeurt, hoog is voor iedereen, niet alleen voor miljardairs met een voorliefde voor exotische reizen of landen met het oog op de hulpbronnen in de diepe zee.

"We weten niet genoeg over hoe de oceaan werkt om dingen te kunnen voorspellen," zei Robison. "Daarom denk ik dat we de diepe zee en de zee in het algemeen moeten blijven bestuderen, omdat het geen twijfel lijdt dat we dingen veranderen en diepgaand en snel veranderen. En als we dat doen zonder te kunnen voorspellen gevolgen, dat is niet erg slim. "

U kunt de personeelschrijver Andrea Mustain van OurAmazingPlanet volgen op Twitter:@andreamustain. Volg OurAmazingPlanet voor het laatste nieuws over aardwetenschappen en exploratie op Twitter @OAPlanet en verder Facebook.


Video Supplement: The deep ocean is the final frontier on planet Earth.




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com