ما هي الأهمية البيئية لسقوط الحوت؟

سقوط الحوت هو عبارة تستخدم لوصف جثة حوت الحوت التي استقرت في المنطقة السحيقة أو الحمام ، أي أعمق من 3،300 قدم في قاع المحيط. تمثل الذبيحة نظامًا بيئيًا محليًا ومعقدًا يدعم المخلوقات في أعماق البحار لعدة قرون. جثة الحوت تجذب الزبالين في المياه الضحلة ولكنها تحافظ على الحياة في المياه العميقة. أصبح وجود سقوط الحوت في أعماق المحيط ممكنًا بفضل الضغوط الهيدروستاتيكية العالية وكذلك درجات الحرارة الباردة. توفر المياه الدافئة وارتفاع نسبة الحيوانات المفترسة تحلل أسرع للحيتان الميتة في المحيط الساحلي. قد تتسبب الغازات المتحللة في تعويم الذبائح.

كيف تم اكتشاف شلالات الحوت؟

في عام 1854 ، تم استرداد نوع بلح البحر غير المكتشف من قطعة من الحوت العائم. كان هذا الحادث هو المؤشر الأولي لإمكانات جثث الحيتان لاستضافة مجموعات حيوانية متخصصة. بحلول الستينيات ، كانت سفن الصيد في أعماق البحار قد استخرجت أنواع الرخويات الأخرى غير المكتشفة المرتبطة بعظام الحيتان. تم تسجيل أول سقوط للحوت السحيق في 19 فبراير 1977 من قبل ثلاثة طيارين بالبحرية من الحواري الأمريكي تريست الثاني. كان الذبيحة بدون أي نسيج عضوي ، وقد غرقت مسطحة في قاع المحيط بينما كانت سليمة. تم استرداد الكتائب وعظم الفك. تم اعتبار الحوت حوتًا رماديًا بسبب حجم كل من الهيكل العظمي والعظام ، وغياب الأسنان ، وكذلك موقع الموقع غرب سانتا كاتالينا. في عام 1987 ، اكتشفت مجموعة من علماء الأحياء البحرية تحت قيادة عالم البحار كريغ سميث عن غير قصد سقوط حوت آخر. تم التعرف على البقايا بواسطة DSV Alvin على ارتفاع 4070 قدمًا في حوض كاتالينا باستخدام سونار المسح. منذ ذلك الحين ، حددت الغواصات البحرية ومستكشفو أعماق البحار والباحثون المزيد من شلالات الحيتان. لقد سهل استخدام الطاقة الشمسية المتطورة للمسح الضوئي الجانبي زيادة الاكتشاف لأنه يمكن أن يفحص بدقة قاع البحر بحثًا عن قطع كبيرة من المادة.

مراحل النظام الإيكولوجي المرتبطة بسقوط الحوت

أبلغ العلماء عن ثلاث مراحل على الأقل من التحلل مرتبطة بسقوط حوت استنادًا إلى بيانات مستخرجة من سانتا كاتالينا وبعض دراسات الحالة الأخرى قبالة ساحل كاليفورنيا. وتسمى المرحلة الأولى بأنها مرحلة الزبال المحمول. تجذب الحوت الميت عددًا كبيرًا من أسماك الهاg ، وملايين الأمفيبودات ، وأسماك القرش النائمة الضخمة ، وأسماك الراتيل ، ومجتمع صغير من سرطان البحر الليثودي. هذه الحيوانات لها الفضل في استهلاك الأنسجة الرخوة ، ويمكنهم تناول ما بين 40 إلى 60 كجم يوميًا. على سبيل المثال ، تم عرض جثة بوزن خمسة أطنان لمدة أربعة أشهر. تأتي مرحلة الانتهازية في مجال التخصيب حيث يجذب الهيكل العظمي للحيوانات الرخويات والديدان متعددة القشريات والقشريات. هذه المخلوقات تستعمر العظام وكذلك الرواسب المحيطة التي تمتلئ بالأنسجة المتحللة. هذه المرحلة يمكن أن تمتد لمدة عامين. تتبع المرحلة الكبريتية التي يمكن أن تستمر لمدة عشر إلى خمسين سنة. تستخدم بكتيريا التخليق الكيميائي كبريتات لتفكيك الدهون المخزنة في العظام وإنتاج كبريتيد في نهاية المطاف. الحصير البكتيرية تحافظ على القواقع البحرية ، وبلح البحر ، والفساد ، والمحار. يمكن أن تستمر مرحلة الهضم الأخيرة لما يصل إلى 100 عام لأن عظام الحيتان تحتوي على الكثير من الدهون.

اكتشاف أنواع جديدة

أبلغ علماء المحيطات عن 16 نوعًا جديدًا على الأقل في شلالات الحوت. و Osedax frankpressi و Osedax rubiplumus هي من بين هذه الأنواع من الديدان. تعتمد هذه الديدان على عظام الحوت للحصول على القوت. تعتبر الديدان لافتة للنظر لأنها تفتقر إلى الفم والعينين والمعدة والساقين وتستفيد من جذورها الخضراء للتسلل إلى العظام. للديدان أعمدة ريشية تظهر حمراء اللون وتمتد إلى الماء وتكون بمثابة خياشيم. ترتبط الأعمدة بجذع عضلي يمكن سحبه إلى أنبوب شفاف إذا اكتشفت الديدان أي إزعاج. توجد كيس بيضة كبيرة في الطرف الآخر من الجذع. تتفرع الجذور الخضراء من الكيس وتحتوي على بكتيريا تعمل على تكسير الزيت الموجود في عظام الحوت. لقد حير العلماء الذين استخرجوا هذه الديدان في البداية لأنهم جميعهم من الإناث. كشفت معظم الجثث الأنثوية ، عندما وضعت تحت المجهر ، عن عشرات من الرجال الأقزام المقيمين في أجسادهم. لا تزال الأجسام الذكورية تحتوي على أجزاء من الصفار ، لكنها تمتلك أيضًا كميات وفيرة من الحيوانات المنوية. كانت الإناث مليئة بالبيض. يبدو أن الديدان تكيفت مع نمط حياتها بحيث يتم إطلاق الكثير من البيض لضمان أن نسبة صغيرة جدًا من هذه التي تم نقلها بعيدًا عن طريق التيارات المحيطية لمصادفة جثة أخرى من الحيتان. و Rubyspira osteovora و Rubysira goffrediae هما القواقع البحرية التي تستمد غذائها من عظام الحيتان. ينتمي هذا النوع إلى فئة Gastropoda والفصيلة Abyssochrysoidea. يسكن R. osteovora الرواسب القريبة من عظام الحوت ، وهو يشتمل على رادار واسع وقصير. يسكن R. goffrediea العظم ولديه رباط شائك وطويل.

ما هي أهمية سقوط الحوت؟

يمثل ذبيحة الحوت مرحلة مهمة في دورة الكربون. تحتوي الذبيحة التي يبلغ وزنها أربعين طنًا على كربون بكميات تقريبية تبلغ طنين متريين. هذه الكمية هي تقريبا نفس كمية الكربون المنقولة إلى هكتار من المنطقة السحيقة في 100 إلى 200 سنة. جثة الغرق يجلب الكربون حصل من سطح الماء في الغالب في شكل العوالق. يمثل الحوت الكبير نسيجًا مليئًا بالكربون. لا ينعم البحر العميق بنفس الموارد الغذائية الغنية مثل سطح الماء ، ويمكّن سقوط الحيتان سكان الكائنات الحية من العيش في موائل غير صديقة للبيئة. لقد ثبت أن أكثر من 400 نوع حيواني يعتمد على سقوط الحوت ، وبالتالي فإن جثث الموتى هي جزء لا يتجزأ من النظام البيئي للمحيطات.

الكائنات الحية

أمثلة على الكائنات الحية التي تم تحديدها في شلالات الحوت هي أسماك القرش النائمة وأيزوبود العملاقة وجراد البحر وسمك الهاغ والقريدس وخيار البحر وجراد البحر القرفصاء والديدان الخشنية. تم العثور على مجموعة ثابتة من المخلوقات الموجودة في موائل سقوط الحيتان. يتم تصنيف المحار وبلح البحر في مجموعات تحتوي على بكتيريا اصطناعية كيميائية والتي يمكن أن تستخرج الطاقة من المواد الكيميائية غير العضوية. يسكن المحار اللوسيني رواسب قاع البحر وتسريباته. تم اكتشاف أنظمة بيئية مماثلة عندما تغمر كميات هائلة من المواد ذات المغذيات الغنية إلى قاع البحر. يمكن للأشجار الكبيرة أن تشكل السقوط الخشبية ، في حين تمثل الأسرة الغارقة في عشب البحر شلالات عشب البحر.