オーシャントワイライトゾーンが重要なのはなぜですか？

海洋トワイライトゾーンは、海洋食糧網や商業漁業の支援、深海への二酸化炭素の移動など、重要な生態系サービスを提供しています。

トワイライトゾーンはどのように海の食糧網をサポートしていますか？

トワイライトゾーンでの豊かな生活は、深海と表面の両方につながる複雑な食物網を支えています。 死んだ動物と海洋”雪”—死んだプランクトン、細菌、糞便ペレット、および有機炭素が豊富な他の粒子の塊—トワイライトゾーンを介して表層水から深海に沈み、トワイライトゾーンの動物のための食糧を提供する。 トワイライトゾーンの住民の中には、毎晩餌を与えるために表面に移動し、日中はより深い海域に戻ります。 逆に、衛星のタグ付けは、クジラ、マグロ、メカジキ、サメ、および他のトップ捕食者が養うためにトワイライトゾーンに深く潜ることを明らかにしました。 人間は生態学的、商業的、栄養上の利点のためにそれらの捕食者を大切にしているので、私たちはまたトワイライトゾーンに依存しています。

トワイライトゾーンはどのように二酸化炭素を大気から守るのに役立ちますか？海は、人間の活動が大気中に放出する二酸化炭素の約4分の1を吸収します。

海は、人間の活動が大気中に放出する二酸化炭素の約4分の1を トワイライトゾーンは、地表水から深海に炭素を移動させる上で重要な役割を果たし、熱捕捉温室効果ガスとして大気中に戻るのを防ぎます。 多段階プロセスは、多くの場合、海の”生物学的ポンプと呼ばれています。”光がたくさんある表層水では、植物プランクトンと呼ばれる小さな植物のような生物は、太陽からのエネルギーを使用して二酸化炭素を成長させるエ 植物プランクトンは、動物プランクトンとして知られている小動物のための食糧になり、魚や他の動物によって食べられます。

表層水中の炭素の一部は、海洋雪として知られている一種の水中吹雪の一部になります。

表層の炭素の一部は、海洋雪として知られてい しかし、その”雪”は、死んだプランクトン、細菌、糞便ペレット、および黄昏ゾーンの動物のための食糧を提供する有機炭素が豊富な他の粒子の塊で構成され

より深い水に炭素のための別のファーストトラックは、夜に表面の近くで餌を与え、日中に彼らの食物中の炭素をトワイライトゾーンに戻すトワイライトゾーンの動物の毎日の移動によるものです。

トワイライトゾーンに入る炭素の約90％がそこに残っていますが、動物が死亡したり、炭素に富む糞便を排出したりすると、そのわずかな割合が深海に沈みます。

一度そこに、それは何百年も何千年もの間大気から隔離されたままでいることができます。

なぜ私たちはできるだけ早くトワイライトゾーンについての詳細を調べる必要がありますか？

トワイライトゾーンの生物学的豊かさは、人口の増加を支える潜在的な食料源となり、集中的な商業漁業の魅力的な将来の目標となっています。

表層水に移動するトワイライトゾーン生物は、すでにノルウェーや日本などの国の漁船団によって産業規模で収穫されています。 毎年、工場の船は、小さなトワイライトゾーンの甲殻類-カイツブリとオキアミの増え続ける量を掃除機をかけています。 収穫のいくつかは直接人間の消費のための魚ののりに入るが、ほとんどは拡大の水産養殖を支えるために魚粉にひかれるか、またはペットフードまたは”nutraceutical”オイルの使用のために処理される。

土地から遠く離れた野外漁業は現在、ほとんど規制されておらず、トワイライトゾーンからの漁業の潜在的な抽出が持続可能であることを確実にす それにもかかわらず、ノルウェーやパキスタンなどの国々はすでにトワイライトゾーンの漁業を開始するためのライセンスを発行しています。 2018年に国連海洋条約法に基づき、国の管轄外の地域における海洋生物多様性の保全と持続可能な利用を促進するための作業が開始されましたが、これまでの努力は、トワイライトゾーンとその重要な生態系サービスではなく、地表水漁業と海底の遺伝資源の保全の改善に焦点を当てていますが、よく理解されていません。

トワイライトゾーンについてまだ何を知る必要がありますか？

乱獲による影響を避けるために—すでに北西大西洋タラのようないくつかの沿岸漁業で起こっているように—私たちはトワイライトゾーンの動物とその相互作用についてもっと知る必要があります。 このような情報は、政策立案者がトワイライトゾーンの生態系とそれに依存する地表水の種を保護するための規制を設計し、また潜在的にいくつかのトワイライトゾーンの種の持続可能な収穫を可能にすることを可能にするだろう。 まだ答えられるべき質問の中には、

• バイオマスと生物多様性：どのような種があり、どのような量ですか？
• 生活史と行動：トワイライトゾーンの生物はどのくらい生きていますか？ 彼らはどのように迅速に成長しますか？ 彼らは何歳で再現しますか？
• 食物網：クジラやマグロなどの大規模な海洋捕食者は、食物源としてトワイライトゾーンの生物にどの程度依存していますか？
• 世界の炭素循環：トワイライトゾーンの動物は、毎日の移動を通じて深海にどのくらいの炭素を移動しますか？ どのくらいの炭素がトワイライトゾーンから海洋の雪や他の形でより深い海域に沈むのですか？

なぜ私たちはトワイライトゾーンについての詳細を知らないのですか？

研究者はすでに音響イメージング、ネット、および潜水艇を使用してトワイライトゾーンに関するいくつかの情報を学んでいます。 しかし、船でアクセスでき、遠隔で画像化できる海面とは異なり、トワイライトゾーンは船ベースのソナーでは簡単に研究されず、衛星技術では画像化できません。 それは、世界中に広がって、広大な領域をカバーし、水や動物が移動するとすぐに変化します。 トワイライトゾーンの生物は不均一に分布しており、しばしば水中車両の船やカメラからのネットを避けるのが得意です。 トワイライトゾーンのクラゲ、サル、サイフォノフォアなどの多数のゼラチン状の生物を研究することは、ネットでバラバラになる傾向があり、特別な照明を撮影したり撮影したりする必要があるため、特に困難です。

トワイライトゾーンの探査と発見の次は何ですか？

2018年、WHOIはOcean twilight zoneを探索し理解する野心的なミッションを開始し、Audaciousプロジェクトから3500万ドルの初期資金を調達しました。 この取り組みは、科学者とエンジニアのチームの専門知識に基づいており、研究、新技術、および広範な公共の関与を組み合わせています。

WHOIエンジニアは、海のこの挑戦的な地域を研究する科学者の能力を強化する新しいプラットフォームと車両を開発しています。 彼らは、トワイライトゾーンの動物を検出するための最先端の音響、彼らの行動を観察するための高解像度のカメラシステム、環境条件を測定するためのセンサー、および分析のための小さな生物と水を収集するためのサンプリング装置を組み込む予定です。 研究者はまた、生物学的ホットスポットを識別し、より良いトワイライトゾーンの食物網を理解するために、遺伝的技術と衛星タグを使用します。

これらの新しい技術と他の新しい技術を、船ベースのソナーやネットトウなどのより伝統的な方法と組み合わせることで、WHOIの科学者やエンジニアは、トワイライトゾーンとそこに住む動物の理解を急速に進めたいと考えています。