WikiDer > Саргассум

Sargassum

Саргассум
Саргассовые сорняки крупным планом.jpg
Научная классификация е
Clade:SAR
Тип:Охрофита
Учебный класс:Phaeophyceae
Заказ:Fucales
Семья:Саргасовые
Род:Саргассум
Разновидность

Видеть список

Линии Саргассум может простираться на многие мили по поверхности океана
Sargassum hildebrandtii Grunow, гербарный образец, Сомали, до 1889 г.

Саргассум это род коричневых (класс Phaeophyceae) макроводоросли (водоросли) в порядке Fucales. Многочисленные виды распространены в умеренном и тропическом климате. океаны мира, где они обычно обитают на мелководье и на коралловых рифах, и этот род широко известен своими планктонными (свободно плавающими) видами. Большинство видов в классе Phaeophyceae - это преимущественно холодноводные организмы, которые извлекают выгоду из апвеллинга питательных веществ, но этот род Саргассум кажется исключением.[1] Любое количество обычно бентосный виды могут взять на себя планктонный, довольно часто пелагический существование после снятия с рифов в ненастную погоду; однако два вида (S. natans и S. fluitans) стали голопелагическими - размножаются вегетативно и никогда не прикрепляются к морскому дну в течение своего жизненного цикла. В Атлантический океанс Саргассово море был назван в честь водорослей, так как здесь обитает большое количество Саргассум.[2]

История

Саргассум был назван португальскими моряками, нашедшими его в Саргассово море после шерстяной каменной розы (Halimium lasianthum), которые росли в их колодцах дома, и это называлось саргасу на португальском (Португальское произношение:[шасу]).[3]

В Флорида-Кис и материковая часть Южной Флориды хорошо известны своим высоким уровнем Саргассум покрывая свои берега. Галфвид наблюдали Колумбус. Хотя раньше считалось, что он охватывает все Саргассово море, делая навигацию невозможной, с тех пор было обнаружено, что это происходит только при дрейфе.[4]

Саргассум виды также культивируются и очищаются для использования в качестве лечебного средства. Многие китайские травники назначают порошкообразные Саргассум- либо вид С. паллидум, или реже, хидзики, S. fusiforme- по 0,5 г растворять в теплой воде и пить как чай. Это называется 海藻; hizǎo в традиционная китайская медицина, где он используется для устранения «тепловой мокроты».[5]

Описание

Крупный план Саргассума, показывая воздушные пузыри, которые помогают ему оставаться на плаву.
Основная статья: Список видов Sargassum

Виды этого рода водоросли может вырасти до нескольких метров. Обычно они коричневого или темно-зеленого цвета и состоят из стойко держаться, а ножка, а вайя. Оогония и антеридия происходить в концептаклы встроенный в сосуды по специальным веткам.[6] У некоторых видов есть наполненные газом пузыри, похожие на ягоды, которые помогают листьям плавать, фотосинтез. Многие из них имеют грубую липкую текстуру, которая, наряду с прочным, но гибким корпусом, помогает им выдерживать сильные потоки воды.

Экология

Большие пелагические маты из Саргассум в Саргассовом море выступают в качестве единственной среды обитания, доступной для развития экосистемы; это потому, что Саргассово море не имеет границ суши.[7] Пятна Саргасса служат убежищем для многих видов на разных этапах их развития, но также и постоянным местом жительства для эндемичных видов, которые могут быть найдены только на территории и внутри нее. Саргассум.[8] Эти эндемичные организмы имеют особые узоры и окраску, имитирующие Саргассум и позволяют им впечатляюще замаскироваться в окружающей среде. Всего эти Саргассум маты являются домом для более чем 11 типов и более 100 различных видов.[9] Здесь также обитает 81 вид рыб (представлено 36 семейств). Саргассум или использовать его на протяжении части своего жизненного цикла.[10] Другие морские организмы, такие как молодые морские черепахи, будут использовать Саргассум как укрытие и источник пищи, пока они не достигнут размера, при котором они смогут выжить в другом месте. Это сообщество пострадало от людей из-за чрезмерного вылова рыбы, мусора и других видов загрязнения, а также движения лодок, что в конечном итоге может привести к исчезновению этой разнообразной и уникальной среды обитания.[8] Ниже приведен список организмов, связанных с саргассумом в Саргассовом море.

Саргассово море играет важную роль в миграция катадромных видов угрей, таких как Европейский угорь, то Американский угорь, а Американский морской угорь. В личинки из этих видов вылупляются в море и по мере роста перемещаются в Европу или на восточное побережье Северной Америки. Позже повзрослевший угорь возвращается в Саргассово море, чтобы нереститься и откладывать яйца. яйца. Также считается, что после вылупления молодые Логгерхедовые морские черепахи использовать токи, такие как Гольфстрим чтобы отправиться в Саргассово море, где они используют саргассум как укрытие от хищников, пока они не станут зрелыми.[11][12]

Организмы, обнаруженные в пелагиали Саргассум патчи[13][14][8]

Саргассум обычно встречается на пляже, дрейфует рядом с Саргассум кровати, где они также известны как Залив, термин, который также может означать все виды морских водорослей, выброшенных на берег.

Саргассум виды встречаются в тропических регионах мира и часто являются наиболее очевидным макрофитом в прибрежных районах, где Саргассум кровати часто встречаются рядом коралловые рифы. Растения растут сугубо и прикрепляться к кораллам, камням или раковинам в умеренно открытых или защищенных скалистых или галечных участках. Эти тропические популяции часто подвергаются сезонным циклам роста и распада в соответствии с сезонными изменениями температуры моря.[15]В тропическом Саргассум виды, которые часто преимущественно потребляются травоядный Рыбы и ехиноиды, относительно низкий уровень фенольные смолы и танины возникают.[16]

Закамуфлированный саргассовая рыба (слева) приспособился жить среди дрейфующих Саргассум водоросли. Обычно это рыбка (в центре).
Некоторые другие мелкие рыбки, такие как этот молодь пуховик (справа), также встречаются в саргассуме.

В Гольфстриме

В Персидском заливе находится вторая по величине концентрация саргасса среди всех водоемов мира. Значительное его количество вымывается через Флоридский пролив в Гольфстрим и попадает в Саргассово море в Атлантическом океане у восточного побережья Соединенных Штатов.

— Боб Шипп[17]

Мы обогнули Хаттерас в хорошую погоду и увидели линию между ярко-голубым Гольфстримом, полным водорослей, и мутной сероватой прибрежной водой, столь же четко очерченной, как линия между тротуаром и проезжей частью на улице.

— Гиффорд Пинчо[18]

Наводнения

Большие участки Саргассум дрейфовать возле острова Сен-Мартен.

В ограниченном количестве выбрасывается на берег саргассум играет важную роль в поддержании прибрежных экосистем Атлантического и Карибского бассейнов. [19] Попав на берег, саргасс обеспечивает жизненно важные питательные вещества, такие как углерод, азот и фосфор, прибрежным экосистемам, граничащим с бедными питательными веществами водами западных тропиков и субтропиков Северной Атлантики.[20][21] Кроме того, это снижает береговую эрозию.[21]

Однако начиная с 2011 г. беспрецедентное количество саргассум начал затопление прибрежных территорий в рекордных количествах.[22] Береговые линии в Бразилии, Карибском бассейне, Мексиканском заливе и восточном побережье Флориды видели, как саргасс вымывался на берег на глубине до трех футов.[23][19] Первый крупный саргассум Наводнение произошло в 2011 году, и его биомасса увеличилась в 200 раз по сравнению со средним размером цветения за предыдущие восемь лет. [24] С 2011 г. каждые 2-3 года происходили все более сильные наводнения. Во время саргассум наводнение в 2018 г., один саргассум площадь цветения составила более 1600 квадратных километров, что более чем в три раза превышает средний размер.[24][25]. Недавние наводнения привели к потере доходов на миллионы долларов в индустрии туризма, особенно в небольших странах Карибского бассейна, экономика которых сильно зависит от сезонного туризма. [24]

Хотя Саргассово море является известным источником цветения саргасса, различия в типах саргасса, составляющих эти наводнения, привели исследователей к мнению, что Саргассово море не является местом происхождения затопления. саргассум. [24][26] Саргассум Натанс I и Саргассум Флюитанс III являются доминирующими видами саргасса, встречающимися в Саргассовом море.[27] Недавние исследования чистых выборок показали Саргассум Натанс VIII, ранее редкий тип, составляют преобладающий процент саргассум биоразнообразие Западной Атлантики и Саргассова моря.[27][28] [29]

Биологические воздействия

Беспрецедентный саргассум События наводнения вызывают ряд биологических и экологических последствий в пострадавших регионах. Разложение больших количеств саргассум вдоль побережья потребляют кислород, создавая большие обедненные кислородом зоны, что приводит к гибели рыбы.[30] При разложении саргасса дополнительно образуется газообразный сероводород, который вызывает ряд последствий для здоровья человека.[31] Во время наводнения саргасса в 2018 году только на Карибских островах Гваделупе и Мартиника было зарегистрировано 11000 случаев острой токсичности саргасса за 8 месяцев.[32]. Огромное количество плавающих саргассум представляют собой физический барьер, предотвращающий попадание достаточного количества света на кораллы и водоросли, засорение гребных винтов лодок и запутывание морских черепах и млекопитающих.[33].[34] С каждым саргассум Событие наводнения Большое количество питательных веществ переносится из открытого океана в прибрежную среду, степень этого значительно увеличенного переноса питательных веществ и его влияние на морские и прибрежные экосистемы до сих пор неизвестны. Понимание причин и движущих сил этой недавней биологической опасности имеет решающее значение, поскольку эти наводнения события становятся более обыденными.

Питательные факторы

Саргассово море, известный источник саргассум цветет, относится к олиготрофным регионам.[35] В теплой, бедной кислородом воде и низком содержании питательных веществ производство биомассы ограничено тем, что в них присутствует небольшое количество питательных веществ. [36] Исторически низкие уровни питательных веществ в Саргассовом море ограничивали саргассум производство; однако новые притоки азота и фосфора являются движущими факторами увеличения производства биомассы.[37][38][39]

Недавние исследования выявили три вероятных фактора притока питательных веществ, связанных с увеличением саргассум биомасса: увеличение выхода питательных веществ из реки Амазонки, увеличение количества питательных веществ в Мексиканском заливе и прибрежный апвеллинг у побережья Западной Африки, который переносит глубокие богатые питательными веществами воды в верхний слой воды, где обитает саргасс.[40][41][39] Было показано, что поступление питательных веществ из реки Амазонки оказывает прямое, но отсроченное воздействие на крупные наводнения саргассом, причем события происходят через один-два года после нескольких лет высокого выхода питательных веществ.[40] Сообщалось, что фосфаты и железо, переносимые пассатами из Северной Африки, оказывают удобряющее действие на рост саргасса; однако необходимы дополнительные данные, чтобы понять его роль в возникновении наводнения. саргассум цветет.[24] Исследователи во всем мире согласны с тем, что необходимы дальнейшие исследования для количественной оценки влияния морских химических изменений и других факторов окружающей среды на недавний рост биомассы саргасса и наводнения.[40]

Течения и ветры

Физические драйверы позади саргассум Наводнения - это преобладающие ветры и поверхностные океанические течения.[42] Карибский бассейн расположен в регионе, на который сильно влияют пассаты. Пассаты - это сильные, постоянные северо-восточные ветры, которые сушат пыльный воздух из Сахары через Атлантику.[43] Кроме того, пассаты играют решающую роль в ежегодном сезоне ураганов в Западной Атлантике.[44] Карибское течение и Антильская ветвь Атлантического Северо-Экваториального течения являются основными переносчиками саргассум в регионе. [45] [46]

Недавно исследователи начали использовать спутниковые снимки спектрорадиометра со средним разрешением и данные о океанских течениях для отслеживания и прогнозирования событий наводнения с высокой степенью точности.[47]

Человеческое воздействие

Влияние обезлесения, сточных вод и коммерческих сельскохозяйственных удобрений на облегчение избыточного накопления питательных веществ в водной и морской среде было хорошо изучено и, как было показано, является движущим фактором эвтрофикации. [48][49] Поскольку вредно саргассум наводнения начались только в 2011 г., вероятно, был достигнут и превышен неизвестный порог питательных веществ. Учитывая текущую сельскохозяйственную политику и практику, маловероятно, что эти наводнения исчезнут сами по себе без вмешательства человека.

Изменение климата

Изменения уровня моря, солености, температуры воды, химического состава, режима выпадения осадков и кислотности воды - все это играет роль в регулировании цветения водорослей. [50] По мере того как антропогенные силы увеличивают изменчивость этих факторов, частота, продолжительность, интенсивность и географический диапазон вредоносного цветения водорослей увеличиваются, что приводит к потере доходов на миллионы долларов, а также наносит ущерб хрупким прибрежным и коралловым экосистемам.[51]

Рекомендации

  1. ^ Хоган, К. Майкл (2011). Monosson, E .; Кливленд, Си-Джей (ред.). «Водоросли § 1.3 Коричневые водоросли». Энциклопедия Земли. Вашингтон, округ Колумбия: Национальный совет по науке и окружающей среде.
  2. ^ "Саргассо". Прямой допинг.
  3. ^ Гомес де Силва, Гвидо 1988. Breve diccionario etimológico de la lengua española. Fondo de Cultura Económica, Мехико, ISBN 968-16-2812-8, п. 627.
  4. ^ Дэвид Макфадден (10 августа 2015 г.). «Вонючие коврики из водорослей, скапливающиеся на карибских пляжах». Получено 10 августа, 2015.
  5. ^ Сюй Ли и Ван Вэй (2002). Китайская Materia Medica: комбинации и применения. ООО "Доника Паблишинг" с. 425. ISBN 978-1-901149-02-9.
  6. ^ Abbott, Isabella A .; Холленберг, Джордж Дж. (1992). "Phaeophyta § Sargassum". Морские водоросли Калифорнии. Stanford University Press. С. 272–. ISBN 978-0-8047-2152-3.
  7. ^ Министерство торговли США, Национальное управление океанических и атмосферных исследований. (2013, 01 июня). Что такое Саргассово море? Проверено 28 ноября 2017 г.[1]
  8. ^ а б c Лаффоли, Д.А., Роу, HSJ, Энджел, М.В., Ардрон, Дж., Бейтс, Н.Р., Бойд, Иллинойс, Брук, С., Бак, К.Н., Карлсон, Калифорния, Кози, Б., Конте, М.Х., Кристиансен, С., Клири, Дж., Доннелли, Дж., Эрл, С.А., Эдвардс, Р., Гьерде, К.М., Джованнони, С.Дж., Гулик, С., Голлок, М., Халлетт, Дж., Халпин , П., Ханель, Р., Хемфилл, А., Джонсон, Р.Дж., Кнап, А.Х., Ломас, М.В., Маккенна, С.А., Миллер, М.Дж., Миллер, П.И., Минг, Ф.В., Моффит, Р., Нельсон, Н.Б. , Парсон, Л., Питерс, А.Дж., Питт, Дж., Ружа, П., Робертс, Дж., Робертс, Дж., Сейгель, Д.А., Сиуда, ANS, Стейнберг, Д.К., Стивенсон, А., Сумаила, В.Р. , Swartz, W., Thorrold, S., Trott, TM, and V. Vats. (2011). Защита и управление Саргассовым морем: золотым плавающим тропическим лесом Атлантического океана. Резюме научных исследований и подтверждающих доказательств. Саргассово море Альянс, 44 с.
  9. ^ Стоунер, AW; Гриннинг, HS (1984). «Географические изменения в ассоциациях макрофауны пелагического Саргасса и некоторые биогеографические последствия». Серия "Прогресс морской экологии". 20: 185–192. Bibcode:1984MEPS ... 20..185S. Дои:10.3354 / meps020185.
  10. ^ Casazza, T.L .; Росс, С.В., доктор философии. «Саргассум: комплексное« островное »сообщество у моря». NOAA Ocean Explorer. Получено 27 сентября 2018.
  11. ^ "Черепахи возвращаются домой после пребывания в Великобритании". Новости BBC. 2008-06-30. Получено 2010-05-23.
  12. ^ "Спутники отслеживают потерянные годы черепахи"'". Новости BBC. 2014-03-05. Получено 2014-03-05.
  13. ^ Casazza, T. L., & Ross, S. W., PhD. (2010, 25 августа). Саргассум: сложное «островное» сообщество у моря. Получено 27 сентября 2018 г. с https://oceanexplorer.noaa.gov/explorations/03edge/background/sargassum/sargassum.html
  14. ^ Huffard, C.L .; von Thun, S .; Шерман, А.Д .; Сили, К .; Смит, К. Л. (декабрь 2014 г.). «Изменение сообщества пелагических саргассумов за 40-летний период: временная и пространственная изменчивость». Морская биология. 161 (12): 2735–2751. Дои:10.1007 / s00227-014-2539-у. ЧВК 4231207. PMID 25414525.
  15. ^ Фултон К.Дж., Депчински М., Холмс Т.Х., Нобл М.М., Рэдфорд Б., Вернберг Т.Х., Уилсон С.К. (2014). «Температура моря формирует сезонные колебания биомассы морских водорослей в экосистеме кораллового рифа Нингалу». Лимнология и океанография. 59 (1): 156–166. Bibcode:2014LimOc..59..156F. Дои:10.4319 / lo.2014.59.1.0156.
  16. ^ Стейнберг, Питер Д. (1986). «Химическая защита и восприимчивость тропических морских бурых водорослей к травоядным животным». Oecologia. 69 (4): 628–630. Bibcode:1986Oecol..69..628S. Дои:10.1007 / BF00410374. PMID 28311627. S2CID 19551247.
  17. ^ Боб Шипп дал интервью Джеффу Янгу (16 июля 2010 г.). «Жизнь на Земле: потребность в водорослях». Журнал экологических новостей PRI.
  18. ^ Пинчот, Гиффорд (1930). К южным морям. Нью-Йорк: Книги с голубой лентой. п.14.
  19. ^ а б «Саргассовые водоросли: важный элемент для пляжей и стабильности береговой линии. | Правительство Виргинских островов». bvi.gov.vg.
  20. ^ Прочтите «Управление сточными водами в прибрежных городских районах» на NAP.edu » - через www.nap.edu.
  21. ^ а б Крист, Кэролайн (26 июля 2019 г.). «Токсичные водоросли - угроза для карибских туристов» - через www.reuters.com.
  22. ^ Шелл, Джеффри; Гудвин, Дебора; Сиуда, Эми (1 сентября 2015 г.). «Недавние события затопления саргасса в Карибском бассейне: наблюдения с борта судна показывают преобладание ранее редкой формы». Океанография. 28 (3): 8–10. Дои:10.5670 / oceanog.2015.70.
  23. ^ "Информационный бюллетень" (PDF). www.nps.gov. Получено 2020-09-29.
  24. ^ а б c d е «Великая Саргассовая катастрофа 2018 года». 7 февраля 2019.
  25. ^ «Массовое цветение саргасса 2018 года».
  26. ^ Шелл, Джеффри М .; Goodwin, Deborah S .; Сиуда, Эми Н. С. (2015). "Недавний Саргассум События наводнения в Карибском бассейне ». Океанография. 28 (3): 8–11. Дои:10.5670 / oceanog.2015.70. JSTOR 24861895.
  27. ^ а б Шелл, Джеффри; Гудвин, Дебора; Сиуда, Эми (1 сентября 2015 г.). «Недавние события затопления саргасса в Карибском бассейне: наблюдения с борта судна показывают преобладание ранее редкой формы». Океанография. 28 (3): 8–10. Дои:10.5670 / oceanog.2015.70.
  28. ^ Мартин, Линдси Маргарет (6 мая 2016 г.). Пелагический саргассум и связанная с ним подвижная фауна в Карибском бассейне, Мексиканском заливе и Саргассовом море (Тезис). HDL:1969.1/157125.
  29. ^ [2][мертвая ссылка]
  30. ^ Бертон, Ребекка (2018-07-15). «Саргассум: морские водоросли или бурые водоросли». Музей Флориды. Получено 2020-09-29.
  31. ^ «Водоросли саргасса: ограничьте воздействие сероводорода на жителей и рабочих - Национальное агентство по санитарной безопасности, окружающей среде и труду». Ансы. Получено 2020-09-29.
  32. ^ Крист, Кэролин (26.07.2019). «Токсичные водоросли - угроза для карибских туристов». НАС. Получено 2020-09-29.
  33. ^ «Отслеживание океанического пути Саргасса может помочь предсказать прибрежные наводнения». Центр экологических наук Мэрилендского университета. 2018-08-22. Получено 2020-09-29.
  34. ^ >«Великая Саргассовая катастрофа 2018 года». ESSA. 2019-02-07. Получено 2020-09-29.
  35. ^ Lundgreen, Regitze B.C .; Ясперс, Корнелия; Traving, Sachia J .; Ayala, Daniel J .; Ломбард, Фабьен; Гроссарт, Ханс-Петер; Nielsen, Torkel G .; Мунк, Питер; Риман, Лассе (20 июня 2019 г.). «Сообщества эукариот и цианобактерий, связанные с частицами морского снега в олиготрофном Саргассовом море». Научные отчеты. 9 (1): 8891. Bibcode:2019НатСР ... 9.8891Л. Дои:10.1038 / s41598-019-45146-7. ЧВК 6586830. PMID 31222051.
  36. ^ Балджер, Вера. «Функциональность Мирового океана». Комиссия Саргассова моря.
  37. ^ «Спутниковые данные свидетельствуют о росте и упадке саргасса». Эос.
  38. ^ Корней, Кэтрин (29.07.2019). «Спутниковые данные свидетельствуют о росте и упадке саргасса». Эос. Получено 2020-09-29.
  39. ^ а б Lapointe, Брайан Э. (1995). «Сравнение ограниченной по питательным веществам продуктивности Sargassum natans в неритических и океанических водах западной части Северной Атлантики». Лимнология и океанография. 40 (3): 625–633. Bibcode:1995LimOc..40..625L. Дои:10.4319 / lo.1995.40.3.0625.
  40. ^ а б c «Ученые обнаружили самое большое цветение морских водорослей в мире». Phys.org.
  41. ^ «Отслеживание океанического пути Саргасса может помочь предсказать прибрежные наводнения». ScienceDaily.
  42. ^ «Отслеживание океанического пути Саргасса может помочь предсказать прибрежные наводнения». Phys.org.
  43. ^ Новости, Челси Харви, E&E. «Шлейф пыли из Сахары обрушился на США, поднимая вопросы климата». Scientific American.
  44. ^ «Движение ураганов: управляемое глобальными ветрами». ww2010.atmos.uiuc.edu.
  45. ^ «Антильское течение | течение, Атлантический океан». Энциклопедия Британника.
  46. ^ https://oceancurrents.rsmas.miami.edu/car Caribbean/car Caribbean.html
  47. ^ Ван, Мэнцю; Ху, Чуаньминь (16 апреля 2017 г.). «Прогнозирование цветения саргасса в Карибском море на основе наблюдений MODIS: прогноз цветения саргасса». Письма о геофизических исследованиях. 44 (7): 3265–3273. Дои:10.1002 / 2017GL072932.
  48. ^ «Влияние обезлесения на концентрацию питательных веществ в притоках озера Танганьика» (PDF). www.geo.arizona.edu. Получено 2020-09-29.
  49. ^ Агентство по охране окружающей среды США, OW (12 марта 2013 г.). «Источники и решения: сельское хозяйство». Агентство по охране окружающей среды США.
  50. ^ Агентство по охране окружающей среды США, OW (5 сентября 2013 г.). «Изменение климата и вредоносное цветение водорослей». Агентство по охране окружающей среды США.
  51. ^ «Воздействие изменения климата на возникновение вредоносного цветения водорослей» (PDF). www.epa.gov. 2013. Получено 2020-09-29.

дальнейшее чтение

  • Critchley, A.T .; Farnham, W.F .; Моррелл, С. (1983). "Хронология новых европейских мест прикрепления инвазивных бурых водорослей, Sargassum muticum, 1973–1981". Журнал Морской биологической ассоциации Соединенного Королевства. 63 (1): 799–811. Дои:10.1017 / S0025315400071228.
  • Боаден, П. Дж. С. (1995). «Приходящие водоросли Sargassum muticum (Yendo) Fensholt в Стренгфорд-Лох, Северная Ирландия». Журнал ирландских натуралистов. 25 (3): 111–113. JSTOR 25535928.
  • Дэвисон, Д. (1999). "Sargassum muticum в Странгфорд-Лох, 1995–1998 годы; обзор интродукции и колонизации Strangford Lough MNR и cSAC инвазивными бурыми водорослями Sargassum muticum". Серия исследований и разработок Службы охраны окружающей среды и наследия (99): 27. ISSN 1367-1979.

внешняя ссылка