Основываясь на уникальной ихтиофауне, которую наблюдали с пилотируемого подводного аппарата в системе рифов южной части Карибского моря на Кюрасао, исследователи Смитсоновского института определили новую зону океанской жизни, рарифотическую, между 130 и 309 метрами (примерно от 400 до 1000 метров). футов) ниже поверхности. Рарифотическая зона встречается чуть ниже ранее определенной рифовой зоны, мезофотической, которая простирается на глубину от 40 до 150 метров (около 120-450 футов). Роль этой новой зоны как убежища для мелководных рифовых рыб, ищущих спасения от нагревания поверхностных вод или ухудшения состояния коралловых рифов, до сих пор неясна.
Первоначальным мотивом для изучения экосистем глубоководных рифов было ухудшение здоровья мелководных рифов. Многие исследователи задаются вопросом, могут ли более глубокие участки рифов, иногда называемые «сумеречной зоной коралловых рифов», служить убежищем для мелководных организмов. Когда исследователи из Смитсоновского института попытались ответить на этот вопрос, им стало ясно, что ученые лишь коснулись поверхности, когда дело доходит до понимания биоразнообразия рифовых рыб.
«По оценкам, 95 процентов пригодного для жизни пространства на нашей планете находится в океане», - сказала Кэрол Болдуин, куратор рыб в Смитсоновском национальном музее естественной истории, ведущий автор исследования и директор Смитсоновского института. Проект наблюдения за глубокими рифами (DROP). «Однако исследована лишь часть этого пространства. Это понятно для областей, которые находятся в тысячах миль от берега и в глубине. Но тропические глубокие рифы находятся чуть ниже популярных, тщательно изученных мелководных рифов - по сути, наших собственных задних дворов. И тропические глубокие рифы - это не бесплодные ландшафты на глубоком дне океана: это очень разнообразные экосистемы, которые требуют дальнейшего изучения. Мы надеемся, что, дав название рарифотической зоне глубоководных рифов, мы привлечем внимание к необходимости продолжения исследования глубоководных рифов».
Авторы определили рарифотическую на основе наблюдений за глубиной около 4 500 рыб, представляющих 71 вид, во время примерно 80 погружений на глубину до 309 метров. Большинство рыб рарифотической зоны не только внешне похожи на мелководных рифовых рыб, но и родственны им, а не истинно глубоководным рыбам, принадлежащим к совершенно другим ветвям эволюционного древа. Это исследование показало, что группы видов рифовых рыб, населяющих мелководье, на самом деле имеют вдвое больший диапазон глубин, чем предполагалось ранее.
С 2011 года, когда началась программа DROP, более 40 исследователей, в основном из Национального музея естественной истории и Смитсоновского института тропических исследований (STRI), интенсивно изучали глубоководных рифовых рыб и беспозвоночных у берегов Кюрасао. Они назвали шесть новых родов и около 30 новых видов, когда исследовали площадь рифа площадью 0,2 квадратных километра (0,08 квадратных мили), большая часть которой слишком глубока для проникновения достаточного количества света для поддержки симбионтов водорослей, от которых зависят строящие рифы кораллы.
«Примерно каждая пятая рыба, которую мы находим в рарифотике Карибского моря, является новым видом», - сказал Д. Росс Робертсон, морской биолог из STRI и соавтор исследования. «Пока что мой фаворит - Haptoclinus dropi». Он был назван Болдуином и Робертсоном в 2013 году в честь исследовательского проекта Смитсоновского института DROP. Еще много новых видов, уже открытых исследователями DROP, ждут описания.
В то время как аквалангисты могут работать на глубине до 40 метров (120 футов), мини-подводная лодка Curasub погружается на глубину 309 метров (около 1000 футов), где она может оставаться под водой до восьми часов при нормальных атмосферных условиях. давление, позволяющее пассажирам просто сойти на берег после погружения. Эта технология значительно расширила возможности ученых по исследованию глубоких рифов.
Основываясь на своих исследованиях рифовых рыб, исследователи Смитсоновского института и соавтор Люк Торнабене (доцент Вашингтонского университета и бывший постдокторант Смитсоновского института) представляют новую классификацию фаунистических зон коралловых рифов:
- Альтифотический (высокий свет): новое название для ранее безымянной зоны 0-40 метров (0-120 футов), хорошо освещенной зоны, изобилующей рифовыми кораллами, которая простирается на такую глубину, на которую обычно погружаются обычные аквалангисты..
- Мезофотический (средний свет): от 40 до 150 метров (120-450 футов) - максимальная глубина, на которой могут выжить тропические кораллы, образующие рифы, и их водорослевые симбионты.
- Рарифотическая (слабая освещенность): Недавно обнаруженная фаунистическая зона на глубине 130-300 метров (400-1 000 футов), ниже коралловой зоны, образующей рифы, и на такой глубине, на какую только может уйти Курасуб.
- Глубокая афотика (фактически без света): Ниже 300 метров (ниже 1000 футов)
«Рифовые экосистемы чуть ниже мезофотических в глобальном масштабе недостаточно изучены, и общепринятая точка зрения, основанная на нескольких исследованиях, в которых они упоминаются, заключалась в том, что мезофотические экосистемы переходят непосредственно в глубоководные», - сказал Болдуин. «Наше исследование выявило ранее непризнанную зону, состоящую из рифовых и глубоководных рыб, которая связывает мезофотическую и глубоководную экосистемы».