De brosse ster is fragiel en buitenaards en is vernoemd naar zijn delicate, spichtige ledematen. Een lid van een groep genaamd de Ophiuroids, deze minder bekende neef van de zeester sluimert over de oceaanbodems, zelfs bloeiend in de donkere, koude en voedselarme delen van de diepe zee.
gerelateerde inhoud
- The Rise of Ocean Optimism
- Verspillende ziekte maakt voorlopig plaats voor jonge zeesterren
- Diepzeeonderzoekers zien een mysterieuze kwal in de buurt van de Mariana-loopgraaf
- Deep-Sea Robot spionnen Spookachtige, onbekende Octopus
Met meer dan 2.000 levende soorten, geven brosse sterren wetenschappers een kijkje in de diversiteit van de oceanen - vooral de bonte bemanning van diepzeeschepselen die meer dan een mijl onder het wateroppervlak zijn gevonden, een afstand van 10 Washington-monumenten op elkaar gestapeld .
"De diepe zee is tot nu toe een beetje een mysterie geweest", zegt Timothy O'Hara, plaatsvervangend hoofd mariene wetenschappen in Museum Victoria in Australië. Oceanische expedities, duur en tijdintensief, hebben slechts een fractie van de grote blauwe zeeën geproefd.
Dus met de broze sterren als zijn muze leidt O'Hara een poging om wereldwijd een database van mariene biodiversiteit te ontwikkelen. De wereldwijde kaart van zijn team van brosse sterren, die vandaag in Nature is gepubliceerd, kan helpen bij toekomstige inspanningen voor natuurbehoud, omdat het veranderende klimaat en de menselijke ontwikkeling diepe habitats bedreigen.
Omdat het aanpakken van elke oceaansoort wereldwijd een monumentale taak is, richtten O'Hara en zijn team zich op de bescheiden brosse sterren en verzamelden historische records van 1.614 oceanische expedities in de vorige eeuw.
Kaart van alles waar historische expedities elk van de 2.099 soorten verzamelden die in deze studie werden gebruikt. Geel geeft monsters aan die zijn genomen op een diepte van meer dan 1, 2 mijl. (Tim O'Hara) Maar deze records waren vaak bezaaid met onnauwkeurigheden, zowel vanwege veranderingen in soortnamen als verkeerde identificatie. Dus bezochten de wetenschappers musea over de hele wereld - in Moskou, Tokio, Berlijn, Washington, DC en meer - om de soorten die in de archieven zijn beschreven uit de eerste hand te onderzoeken.
Uiteindelijk hebben ze een wereldwijde database samengesteld met informatie over de distributie van bijna een miljoen brosse en mandsterren - brosse sterverwanten met indrukwekkend vertakkende ledematen. Maar de gegevens waren nog steeds onregelmatig.
"Je hebt deze snapshots van wat daar beneden in het diepste deel van de oceaan is en je moet op de een of andere manier extrapoleren", zegt bioloog Camilo Mora die biogeografie studeert aan de Universiteit van Hawaï in Manoa.
Dus de onderzoekers wendden zich tot een paar "mooie statistieken" om de fragmentarij te overwinnen, legt O'Hara uit. Uit het beeld dat naar voren kwam, bleek dat patronen van biodiversiteit onverwacht verschillen op verschillende waterdieptes.
Op het land barsten de tropen van biodiversiteit. Hier vind je bijvoorbeeld de Amazon. Maar als je naar de polen gaat, neemt de verscheidenheid aan soorten af. Vroeger werd aangenomen dat hetzelfde patroon in de oceanen gold.
Wezens die tot een mijl naar beneden blijven hangen volgen dit patroon, maar de bewoners van de diepte niet. In de diepten van de oceaan, biodiversiteit pieken in een band gevonden tussen 30 en 50 graden zowel ten noorden en ten zuiden van de evenaar, O'Hara en zijn team gevonden.
Deze bijna doorzichtige brosse ster, Macrophiothrix spongicola, werd verzameld in Zuid-Australië. (J. Finn) Wetenschappers verbinden biodiversiteit al lang met de zon. Schitterend zonlicht stimuleert de plantengroei, waardoor energie de voedselketen kan rimpelen. En omdat de tropen het meeste zonlicht krijgen, krijgt die regio de meeste energie gestort in zijn systeem, wat een divers web van soorten aandrijft.
Maar zonlicht dringt niet diep onder een halve mijl diep in de oceaan door. Diep levende wezens genieten vooral van een gestage regen van dood fytoplankton - microscopische algen die op het oppervlak groeien. Fytoplankton ontlenen hun energie aan de zon, maar zonlicht is slechts één ingrediënt; deze organismen hebben ook voedingsstoffen nodig. De regio waar de brosse sterbiodiversiteit pieken is een gebied rijk aan voedingsstoffen.
De studie is natuurlijk niet zonder voorbehoud. De records omvatten meer dan een eeuw onderzoek en het is mogelijk dat de soortenrijkdom in die tijd is veranderd. De behoefte aan statistische extrapolaties heeft ook zijn beperkingen.
"Er zullen altijd zorgen zijn ... met dit soort analyses als je te maken hebt met gegevens die zo verspreid en beperkt zijn", zegt Mora, die niet bij het onderzoek betrokken was. "Natuurlijk is het mogelijk dat [de patronen] kunnen veranderen naarmate we meer gegevens toevoegen, " merkt hij op.
Maar de behoefte aan de krachtige statistische methoden is een realiteit van het veld. En de methoden die O'Hara en zijn team hebben gebruikt, behoren tot de beste die kunnen worden gedaan met de beschikbare nummers, voegt Mora toe.
Deze spookachtige brosse sterren, Ophiocamax hystrix, bewonen ook Caribische wateren tot 1000 meter diep. (Smithsonian Institution / Harbor Branch Oceanographic) "Het kost een fortuin om naar zee te gaan", zegt O'Hara. Hij stelt dat onderzoekers $ 4 tot $ 5 miljard nodig hebben om de hele planeet opnieuw te onderzoeken en hetzelfde aantal monsters te verzamelen dat in het verleden is verzameld. De studie van zijn team was alleen mogelijk dankzij de zorgvuldig bewaarde exemplaren in musea over de hele wereld.
"Onze collecties zijn niet zomaar een verzameling oude dingen die stoffig worden", zegt David Pawson, een senior wetenschapper in het Smithsonian's National Museum of Natural History. Zoals deze studie aantoont, zijn ze een vaak onaangeboorde rijkdom aan informatie.
O'Hara heeft grote ambities voor de toekomst van dit project. "Dit is slechts de eerste stap", zegt hij. Het team hoopt de grenzen van het bereik van specifieke soorten beter te leren kennen en hun genetische banden te traceren.
Dit project is een belangrijke stap in het leren zorgen voor de diepzee. "We hebben in wezen niets gedaan voor het behoud van de diepzee", zegt Pawson. Maar dergelijke inspanningen worden steeds belangrijker als visserij- en mijnbouwactiviteiten deze relatief ongerepte habitats aantasten.
"De regels voor het behoud van het leven in de diepzee zijn anders dan de regels voor het behoud van het ondiepe leven, " zegt hij. Alleen met voortdurende inspanningen zullen we ooit hopen deze wetten van de diepte te leren.
