Изглежда, че малки крил се смесват с океана

Изображението показва скариди от саламура, вградени в теченията, които създава, докато плува.Увеличаване / разлики в плътността на водата показва комплекса смесване, генерирано от подвижен разтвор на солен разтвор Изабел Хаутон, изображение получени със съдействието и удобствата на R. Strickler

Ако изобщо сте чували за крил, вероятно е в контекста на тяхната роля като храна за китове. Природните програми обичат да се насочват учудване от факта, че най-големите животни на планетата съществуват на някои от най-малките, а именно крила. Но тези мънички животните съществуват независимо от функцията им като храна и нова проучване предполага, че те и техните връстници може да имат значителен роля в техните екосистеми: смесване на най-горните слоеве на ocean.

Крил са ракообразни, тъй като внимателният им поглед ще показва (въпреки че Уикипедия ни казва, че прохладно звучащото име “крил” е просто норвежки за „малки пържени риби“). Те не са склонни да растат много по-голяма от няколко сантиметра дължина и те се хранят дори по-малки същества, като вземат малки фотосинтетични планктони и придвижвайки ги по хранителната верига.

Но това, което им липсва по размер, те компенсират наистина удивителни числа, като някои видове се оценяват като един от най-голямата обща биомаса от всичко на Земята. Това са тези огромни числа, които ги правят жизнеспособна храна за най-големите в света същества и им дава възможност да заменят огромното число залита от китове. То също е в основата на новото резултати.

Океани в лабораторията

За нашите необучени езици, океанската среда, която обитават вкус като цяло солен, но солеността му всъщност варира. вещи като изпаряването и добавянето на сладка вода може да повлияе как солена е повърхностната вода. Тази повърхностна вода от своя страна може да се образува различни слоеве, тъй като седи на по-студена и по-солена вода – и по този начин по-плътна. Смесването на повърхностната и дълбоката вода играе ключова роля в движението на хранителни вещества и кислород през океан и помага за захранването на конвейерната система, която задвижва токове от тропиците до полюсите.

Поотделно малките организми като крил няма да имат ефект върху слоевете вода в близост до повърхността; те са просто твърде малки и генерират твърде малко сила. Но не забравяйте, че има много тях. И също толкова важно, те претърпяват масови миграции, движейки се към повърхността през дневните часове и потъва до по-голямо дълбочини през нощта. Въпреки малкия си размер, крилът може да покрие стотици на метри, лесно пресичащи слоевете, присъстващи в повърхностните води. Така напълно е възможно тези масови миграции да могат да смесват океани.

Да разберете дали го правят е много по-трудно, защото много други неща, включително присъствието на хора или инструменти, също могат нарушават границите между различните слоеве на океана. И не винаги е възможно да се накарат организмите да си сътрудничат и мигрирайте, когато сте готови да направите измерване. И така екип от изследователи от машиностроителния отдел на Станфорд реши да види какво се случва при лабораторни условия.

Саламура скариди миграцията.

Изследователите използвали голям и цилиндричен резервоар и внимателно добавени солни разтвори в различни концентрации за създаване на a двуслойна, стратифицирана колона с вода. В това, те хвърлиха цяла партида заместител на крил: солените скариди Артемия, близък братовчед на организмите, продавани в комплектите Sea Monkey. И от „цяло много, “говорим навсякъде от около 20 000 до 140 000 животни за всеки кубичен метър резервоар. Тези концентрации могат да звучат крайно, но тези числа са наблюдавани в дивата природа.

За да накарат солените скариди да мигрират, изследователите просто взеха предимство на факта, че тези организми мигрират към светлина. Като осветяват зелен светодиод под резервоара, изследователите бяха в състояние да накарат организмите да се установят на дъното на резервоара. Те след това свети син светодиод над резервоара, като ги насочва към повърхност. Малки частици във водата отразяват LED светлината, което позволява на екипа да проследи потока на водата в резервоара. След a половин дузина от тези цикли нагоре / надолу, изследователите оставиха саламура скариди на дъното на резервоара и четете солеността на разнообразие на дълбочини.

Колективна миграция

Резултатите бяха доста ясни. „В колектива миграция – пишат изследователите – мащабна низходяща струя развита в района на възходяща миграция на животни вследствие на многократно изместване на течността надолу от всяко отделно животно задвижвайки се нагоре. “Въпреки че всяко отделно животно създава незабележимо движение на водата, те колективно генерира струя вода. И тази струя наруши острата граница между двата слоя вода в резервоара, изглаждайки го в постепенен преход. Ефектът може да е още по-силен, с изключение на саламура скариди обикновено си позволяват пасивно потъна, когато синята светлина в горната част на резервоара беше включена изключен.

Експериментът не е точна реплика на миграция би се случило в дивата природа. Синият светодиод образуваше колона от светлина резервоарът, който може да е концентрирал миграцията в резервоара център. В океана Слънцето ще светне навсякъде справедливо равномерно, което може да доведе до по-широка миграция и по-малко струя. И саламуровите скариди бяха сравнително малко концентрирани резервоар; докато в океана може да се разпространи концентрации на крил през десетки вертикални метра.

Авторите са съгласни, че би било изключително полезно да се наблюдава това явление в океана, но те намекват, че технологията има стигна до точката, в която може би е възможно да се направи това. И защото смесването на горните слоеве на океана влияе толкова много процеси – по техните думи, това има „многобройни потенциални ефекти върху физическа и биогеохимична структура на океана “- фигуриране дали организми като крил влияят на процеса си струва усилие.

Nature, 2018. DOI: 10.1038 / s41586-018-0044-z (Относно DOI).

Like this post? Please share to your friends:
Leave a Reply

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: