關于在造礁珊瑚鈣化率的空間和季節變化的重要的基準信息
研究:監測珊瑚礁生長
圖1.地圖佛羅里達顯示五家網站(紅星),其中鈣化監測站設的。 我們的工作比斯坎國家公園,佛羅里達群島國家海洋保護區和海龜國家公園的邊界之內發生。 站上的水深大約12到15英尺(4-5米)的外礁道在遺跡骨刺和槽或硬底部的棲息地。 有每個站點一二十臺。
化石燃料的燃燒繼續進行,二氧化碳的(PCO 2)的分壓增加大氣中的,而這種人為的 CO 2的很大一部分是由海洋吸收。 因此,海洋的化學是變化的,這種現象現在通常被稱為“海洋酸化”。 這對于沉淀碳酸鈣,以形成它們的骨架,測試,和貝殼海洋生物的問題。
不受重視,直到最近,試點工作已經證明模擬海洋酸化條件下,珊瑚和其他鈣化生物的鈣化率降低。 如果實驗數據直接適用于外地,我們應該已經在工業化時代看到了比較重要的造礁生物的鈣化率衡量的下降,以及最近的一些研究表明有這個可能是這樣。 然而,海洋酸化正在發生的對海洋表面溫度上升(SST)和水的質量,從土地利用變化引起的變化的背景。 那里的條件季節性波動,在未來,使我們可以了解如何改變海洋化學,今天的溫度是影響鈣化生物,并預測可能出現的變化,關鍵是要開始測量鈣化率現在是一個系統的方式,特別是在亞熱帶緯度。
與龐大的明星珊瑚的殖民地圖2.鈣化監測站,Siderastrea siderea,到位固定。 還要注意用作結算平鋪測量殼狀珊瑚藻(CCA)社區塑“牛標簽”。 [ 大版 ]我們發表的作品( Kuffner等,2013 )提供了關于在造礁珊瑚鈣化率的空間和季節變化的重要的基準信息。 我們發現,一個物種,大量的明星珊瑚鈣化相比,冬季,夏季快了大約50%,而在遠程干托爾圖加斯比位于佛羅里達群島外礁道(圖1),其他三個網站高出約50%。 我們最近已開始監測珊瑚的三個品種鈣化。 為了完成這項研究,我們首先獲得科研許可證(見下文),從國家公園服務和我們工作的NOAA國家海洋保護區。 然后我們移植珊瑚菌落到塑料盤,然后將螺栓連接到我們先前固定在礁石(圖2)的混凝土塊,以便它們可以使用其中所述珊瑚在海水中保持浸沒的方法定期稱重。 幾個鈣化監測站共同位于NOAA CMAN站的氣象記錄的變量,包括風速,風向,氣壓,水溫和太陽輻射。 我們不斷收集使用連接到鈣化塊溫度記錄器在每個站點水下溫度數據。 圖3.粉紅色的巖石在前臺的是殼狀珊瑚藻(CCA)社區encrusts在大多數地方海洋的底部有被發現硬底層。 [ 大版 ]除了珊瑚,我們正在監視的被稱為殼狀珊瑚藻(CCA)的其他重要鈣化的生長。 包餡藻類大衣最硬的這個社區的海洋(圖3)的透光帶內表面。 我們通過部署之前和之后將“牛標簽”在我們站每半年,體重瓷磚監測CCA的增長(圖4)。 CCA社區執行許多生態系統服務,如作為水泥結合在一起珊瑚礁,充當結算線索各種無脊椎動物幼蟲和生產沙的海灘。 我們的工作到目前為止還沒有確定在CCA鈣化明顯的季節性模式,但一些網站似乎有比別人更好的總體增長。 上一頁USGS的研究表明,CCA極易受到海洋酸化( Kuffner等,2008 [408 KB PDF])。
佛羅里達群島的代表范圍緯度向北位置許多熱帶物種。 由于SST和碳酸鹽飽和的狀態(水的有助文章鈣化體的指數)的自然緯度梯度和季節性的,佛羅里達州北部的珊瑚礁和相關的碳酸鹽體系將有可能成為第一個由海洋的pH值和更改影響中SST。 這兩種珊瑚和珊瑚殼狀藻類群落對珊瑚礁堆積的重要貢獻者。 這項研究貢獻的經驗數據來做出關于未來的積礁教育預言將是指導國家,國家至關重要,而本地資源管理者和決策者朝著正確的決定對碳酸鹽生態系統的管理。
科學允許信息:
珊瑚移植工作是從比斯坎國家公園許可證下進行:BISC 2009-SCI-0019; BISC-2010-SCI-0035; BISC-2011-SCI-0025; BISC-2013-SCI-0011; BISC-2014-SCI-0020; BISC-2015-SCI-0003; BISC-2016-0003; 登錄號BISC-228,佛羅里達群島國家海洋保護區:FKNMS-2008-062-A1; FKNMS-2010-068; FKNMS-2010-122; FKNMS-2013-024-A2,和海龜國家公園:DRTO 2009-SCI-0009; DRT0-2011-SCI-0004; DRTO-2013-SCI-0008; DRTO-2015-SCI-0010; DRTO-2016-SCI-0010; 登錄號DRTO-274。
用于在鈣化站6個月部署之后測量殼狀珊瑚藻(CCA)社區(A)的鈣化率的部署,和(B)前圖4.“牛標簽”(瓷磚膠)。 瓦片在水柱垂直部署,以便它們不具有“下側”,以吸引結垢像苔蘚蟲和被囊動物生物體。 [ 大版 ]
出版物
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