Đầu năm nay, các nhà khoa học đã rất ngạc nhiên khi phát hiện ra một khu rừng san hô nước lạnh khổng lồ ngoài khơi bờ biển Nam Carolina. Một nhà khoa học trên tàu thám hiểm thảo luận về việc tìm thấy.
Các nhà khoa học từ cuộc thám hiểm Deep Search tháng 8 năm 2018 thảo luận về tầm quan trọng của việc tìm kiếm một rạn san hô nước sâu khổng lồ, chưa từng được phát hiện trước đó ngoài khơi Bờ Đông Hoa Kỳ.
Bởi Sandra Brooke, Đại học bang Florida
Khi mọi người nghĩ về các rạn san hô, họ thường hình dung những vùng nước ấm, trong vắt với san hô và cá có màu sắc rực rỡ. Nhưng san hô khác sống ở vùng nước sâu, tối, lạnh, thường cách xa bờ ở những địa điểm xa xôi. Những giống này cũng quan trọng về mặt sinh thái như các đối tác nước nông của chúng. Họ cũng dễ bị tổn thương trước các hoạt động của con người như câu cá và sản xuất năng lượng.
Đầu năm nay, tôi là một phần của cuộc thám hiểm nghiên cứu được thực hiện bởi dự án Deep Search, đang nghiên cứu các hệ sinh thái biển sâu ít được biết đến ngoài khơi bờ biển phía đông nam Hoa Kỳ. Chúng tôi đã khám phá các khu vực đã được lập bản đồ và khảo sát bởi tàu nghiên cứu Okeanos của Cơ quan Khí quyển và Đại dương Quốc gia Hoa Kỳ (NOAA).
Trong một khu vực 160 dặm ngoài khơi South Carolina, chúng tôi triển khai Alvin, một tàu lặn nghiên cứu ba người, để khám phá một số tính năng tiết lộ trong bản đồ. Những gì các nhà khoa học trên tàu Alvin tìm thấy là một khu rừng san hô khổng lồ của con cá voi. Tôi đã đi xuống chuyến lặn thứ hai trong khu vực này và thấy một hệ sinh thái san hô dày đặc khác. Đây là những chỉ hai tính năng trong một loạt bao phủ khoảng 85 dặm, trong nước gần 2.000 feet sâu. Phát hiện bất ngờ này cho thấy chúng ta vẫn phải học bao nhiêu về cuộc sống dưới đáy đại dương.
San hô biển sâu ngoài khơi Florida. Hình ảnh qua NOAA.
Cuộc sống trong bóng tối
San hô sâu được tìm thấy trong tất cả các đại dương trên thế giới. Chúng phát triển trong môi trường sống đá dưới đáy biển khi nó dốc xuống đại dương sâu, trên các đường nối (núi dưới nước) và trong hẻm núi dưới biển. Hầu hết được tìm thấy ở độ sâu lớn hơn 650 feet (200 mét), nhưng nơi nước mặt rất lạnh, chúng có thể phát triển ở độ sâu nông hơn nhiều.
San hô cạn nhận được nhiều năng lượng từ ánh sáng mặt trời lọc xuống nước. Giống như thực vật trên cạn, các loài tảo nhỏ sống trong các khối polyp san hô sử dụng ánh sáng mặt trời để tạo ra năng lượng, chúng chuyển đến các polyp san hô. Các loài sinh vật biển sâu phát triển bên dưới vùng ánh sáng mặt trời, vì vậy chúng ăn các vật liệu hữu cơ và động vật phù du, được cung cấp cho chúng bởi các dòng chảy mạnh.
Ở cả vùng nước sâu và nông, san hô đá - tạo ra bộ xương cứng - là những người xây dựng rạn san hô, trong khi những loài khác như san hô mềm làm tăng thêm sự đa dạng của rạn san hô. Chỉ cần năm loài san hô đá dưới biển sâu tạo ra các rạn san hô giống như loài mà chúng ta tìm thấy vào tháng Tám.
Máy tạo mẫu ở độ sâu 135 feet (41 mét) trên Ngân hàng Farnsworth ngoài khơi California. Hình ảnh qua NOAA.
Phân bố rộng rãi nhất và được nghiên cứu tốt là Lophelia pertusa, một san hô đá phân nhánh bắt đầu cuộc sống như một ấu trùng nhỏ, định cư trên chất nền cứng và phát triển thành một thuộc địa rậm rạp. Khi thuộc địa phát triển, các nhánh bên ngoài của nó ngăn chặn dòng nước đưa thức ăn và oxy đến các nhánh bên trong và rửa trôi chất thải. Không có dòng chảy, các nhánh bên trong sẽ chết và suy yếu, sau đó bị phá vỡ và các nhánh sống bên ngoài sẽ vượt qua bộ xương chết.
Chuỗi tăng trưởng, chết chóc, sụp đổ và phát triển quá mức này kéo dài hàng ngàn năm, tạo ra những rạn san hô có thể cao hàng trăm feet. Những cấu trúc đồ sộ, phức tạp này cung cấp môi trường sống cho các tổ hợp động vật không xương sống và cá đa dạng và phong phú, một số trong đó có giá trị kinh tế.
Tuy nhiên, một mối quan tâm ngày càng tăng khác là khai thác biển sâu cho các vật liệu như coban, được sử dụng để chế tạo pin cho điện thoại di động và ô tô điện. Cơ quan đáy biển quốc tế, một cơ quan của Liên Hợp Quốc, đang hợp tác với các nhà khoa học và các tổ chức phi chính phủ để xây dựng bộ quy định toàn cầu về khai thác biển sâu, dự kiến sẽ hoàn thành vào năm 2020 hoặc 2021. Tuy nhiên, Liên minh Bảo tồn Quốc tế Thiên nhiên đã cảnh báo rằng không đủ thông tin về cuộc sống dưới biển sâu để đảm bảo rằng mã sẽ bảo vệ nó một cách hiệu quả.
Cuối cùng, san hô dưới biển sâu không tránh khỏi biến đổi khí hậu. Dòng hải lưu lưu thông quanh hành tinh, vận chuyển nước mặt ấm vào biển sâu. Nhiệt độ ấm lên có thể khiến san hô sâu hơn, nhưng nước sâu có lượng carbon dioxide cao hơn tự nhiên so với nước bề mặt. Khi nước của chúng trở nên axit hóa hơn, san hô dưới biển sâu sẽ bị hạn chế trong một dải ngày càng hẹp của các điều kiện tối ưu.
Bảo tồn và quản lý
Các khu vực rộng lớn của môi trường sống san hô sâu nằm trên biển và cực kỳ khó quản lý. Tuy nhiên, nhiều quốc gia đã thực hiện các biện pháp để bảo vệ san hô sâu trong vùng lãnh hải của họ. Ví dụ, Hoa Kỳ đã tạo ra một số khu vực bảo vệ san hô sâu. Và Cục Quản lý Năng lượng Đại dương Hoa Kỳ hạn chế các hoạt động công nghiệp gần san hô sâu và tài trợ cho nghiên cứu san hô biển sâu.
Đây là những bước hữu ích, nhưng các quốc gia chỉ có thể bảo vệ những gì họ biết. Nếu không có sự khám phá, sẽ không ai biết về vùng san hô mà chúng tôi tìm thấy ngoài Nam Carolina, dọc theo một trong những bờ biển nhộn nhịp nhất nước Mỹ. Là một nhà khoa học, tôi tin rằng bắt buộc phải khám phá và hiểu tài nguyên đại dương sâu thẳm của chúng ta để chúng ta có thể bảo tồn chúng trong tương lai.
Sandra Brooke, Phó Khoa Nghiên cứu, Phòng thí nghiệm Bờ biển và Biển, Đại học Bang Florida
Bài viết này được tái bản từ Cuộc hội thoại theo giấy phép Creative Commons. Đọc bài viết gốc.
Điểm mấu chốt: Các nhà khoa học đã phát hiện ra một rạn san hô nước lạnh khổng lồ ngoài khơi bờ biển Nam Carolina.