参见古代深海山脉的第一张详细插图
一个由美国联邦调查局领导的科学家小组分析了太平洋海底山，那里充满了生物多样性的珊瑚和海洋生物
在海底山上发现的珊瑚，就像上面这些一样，生长得非常缓慢，其中一些已经有4000年的历史了。顶部的白色珊瑚是纳雷拉珊瑚，黄色的是Enallopsammia珊瑚，旁边是紫色的海胆，它们生长在岩石的一侧。由施密特海洋澳门威尼斯人注册网站研究所提供
参见古代深海山脉的第一张详细插图
一个由美国联邦调查局领导的科学家小组分析了太平洋海底山，那里充满了生物多样性的珊瑚和海洋生物
上升的山峰和尖锐的岩层覆盖着海底，珊瑚、海绵、鱼类和成吨的海洋生物附着在它们的两侧。不像陆地上的山脉，登山者和徒步旅行者敢于挑战他们的山峰，水下的山脉，被称为海山，被大大低估了。在深不可测的水下，即使是最有经验的潜水员也无法到达。
但现在，波士顿大学领导的一个科学家小组已经使人们可以在不被淋湿的情况下观察深海山，澳门威尼斯人注册网站研究其地理特征和生物多样性。这是第一次在太平洋的一个海底山被如此精确地艺术可视化。
该团队绘制了位于太平洋中部美国专属经济区边缘的海底山，绘制了一幅令人惊叹的插图，描绘了生活在复杂洋流中的珊瑚和深海生物。这座山位于夏威夷东南几千英里处，也位于凤凰群岛保护区的边界上，是由波士顿大学艺术与科学学院生物学澳门威尼斯人注册网站研究副教授兰迪·罗特詹（Randi Rotjan）领导的一次探险中收集的数据赋予生命的。
为了做到这一点，Rotjan和她的团队使用了一个远程操作的潜水器（ROV），它在海底山上爬了四次，照亮了丰富的珊瑚和深海生物，这些生物在不同的深度把它称为家。然后，他们利用这些数据，以亚历山大·冯·洪堡（Alexander von Humboldt）的风格进行艺术渲染。洪堡是一位受人尊敬的19世纪博物学家，他是最早以艺术方式描绘复杂自然系统的人之一。Rotjan说洪堡的遗产激励她和科学家们委托康斯坦斯·萨托，施密特海洋澳门威尼斯人注册网站研究所的海洋艺术家和海洋科学家。
“深海是一个黑暗的，无法穿透的地方，你无法拍摄卫星视图或景观图像，”Rotjan说。“我们需要艺术来帮助我们想象深海，我们直接从亚历山大·冯·洪堡那里获得了这件作品的灵感。”
海山是一个古老的水下火山系统的一部分，可以追溯到6000多万年前。这座山的大部分都被黑暗笼罩着，但山顶位于地表以下196米（643英尺）的中光圈内，也被称为海洋的“暮光地带”，在那里，少量的阳光可以让珊瑚和藻类进行光合作用。在暗区下面，深海珊瑚不需要光就能茁壮成长。该团队收集了从顶部到1500米（4921英尺）深的ROV数据，记录了生活在海底山四面八方的100多种不同类型的珊瑚。基地位于地表以下约5000米（16400英尺），大约是新英格兰最高峰华盛顿山的2.5倍。该团队在《科学报告》上发表了他们的发现和艺术渲染图。
“探索深海的工作很少。实际上，全球只有不到1%的海底被成像，”在Rotjan实验室获得博士学位的布莱恩·肯尼迪（CAS ' 23）说，他是这项澳门威尼斯人注册网站研究的主要作者。这篇论文最初作为他博士论文的一个章节发表。他现在是海洋发现联盟（Ocean Discovery League）的首席科学家，这是一个致力于拓展深海科学的非营利组织。
Brink采访了Kennedy和Rotjan，了解了最新记录的海底山，深海珊瑚的重要性，以及深海与我们陆地生活的关系。
问＆一个
兰迪·罗特詹和布莱恩·肯尼迪
濒危时刻: 海底山到底是什么，你为什么决定关注这个？
罗特詹：海山是一座水下山脉，它拥有陆地上山脉的所有东西，但它没有风和降水，而是有携带氧气和营养物质的洋流。在这项澳门威尼斯人注册网站研究中，我们想要了解支配水下山地生物的生态规则。在陆地上，山上的模式很明显——顶部是低树木覆盖，然后是针叶树带，然后是落叶带。但在深海中，我们对此一无所知，因为我们没有看到过大部分的深海。
肯尼迪：当我们想到深海科学时，我们提出的许多澳门威尼斯人注册深海的问题与几个世纪前许多伟大的探险家和自然历史学家提出的澳门威尼斯人注册自然的问题是一样的。想想海底山脉，以及它们与陆地山脉的相似之处，我们并不像在陆地上那样理解控制生命分布的过程。这项工作的灵感来自于试图更好地了解是什么塑造了海底山的生物多样性和群落组成。我们想在一个未被探索过的海底山进行更深入的潜水。
濒危时刻: 在世界如此偏远的地方记录一个以前未被探索过的地区是什么感觉？
Kennedy：一开始，这个项目有一些不确定性，因为它是在COVID之后开始的，我们真的不确定它是否会发生。从某种程度上说，我们能成功完成这次探险真是个奇迹。我们出海时没有像往常那样严格的巡航计划。一旦我们用多波束声纳绘制了这个区域，我们就意识到这是一个很好的候选区域。海山的顶峰到达中胚层，这意味着它接受了足够的光来进行光合作用。它也是相对对称的，存在于一些非常复杂的赤道流结构中。在不同的深度有很强的水流会改变方向。
罗特詹：对于我们要找的东西来说，这是一个完美的海山。作为一个团队，我们决定在海底山进行四次ROV潜水，这可不是一件小事。每次潜水都需要花费大量的时间和资源，每次需要24到36个小时，所以在一个海底山上花费那么多时间和精力是很少见的。我们的艺术家康斯坦斯和我们一起在船上。
濒危时刻: 洋流是如何影响海山和那里的生命的？
肯尼迪：在深海中，我们不了解它们之间的全部关系，但我们有一些想法。我们的假设是，洋流有利于深海珊瑚的多样性。在赤道上，有复杂的洋流系统，在不同的深度变化，在方向和速度上变化很大。这个海山的顶峰到达了赤道潜流，这是太平洋地区最强大的洋流之一。在海底山上，我们看到四种不同的洋流：从西向东的洋流很强，从西向东的洋流较弱，从东向西的洋流相反，在最深的地方，我们看到从南向北的洋流。我们假设每一个都有不同的社区，但是，当然，答案比我们预期的要微妙得多。珊瑚在各个方面都很一致——一些与洋流有关，但另一些与洋流的模式不匹配。
Rotjan: 一旦我们开始了解其中的一些模式并回答这些问题，科学家们就可以知道北部是否有大量的珊瑚，比如Swiftia， 在任何不寻常的地方都能找到值得注意的地方。我们可以开始分析生物多样性。因为我们之前还没能在这么大的规模上做到这一点，这太令人兴奋了。
濒危时刻: 我知道另一个重要的因素是氧气，你可以记录氧气最小区，或omz口袋，那里的氧气比海底山周围的水少。你能解释一下这其中的意义吗？
肯尼迪：每个海洋都存在氧气最低带，也就是氧气比其他水柱低的地方。这个特别的海底山有一个很酷的地方，它有两个最小的区域，一个在200到300米的地方，另一个在500到600米的地方。澳门威尼斯人注册网站研究氧气最小带很重要，因为气候变化将对氧气分布产生重大影响。许多气候模型表明，深海中的氧气浓度将会下降，世界上一些地区的氧气区将会急剧扩大。我们必须了解不同的珊瑚对低氧状态有多敏感，以及它们在开始死亡之前能在低氧状态下维持多久。
罗特詹：尽管整个海洋都有氧气最低带，但这个特别的发现表明了这个海山区域的稳定性，因为如果它经常变化，这些珊瑚之间的差距就会大得多。这些物种可以生活在分界线的两边，但不能生活在其中，这就引出了各种各样的问题，比如，在OMZ上方和下方的种群是一样的吗？珊瑚幼虫能穿过氧气最低带吗？我们知道气候变化也会减缓或扰乱洋流，而洋流会改变含氧量最低的区域和洋流动态，所以扰乱洋流会破坏所有这些系统。
ROV在海山上发现了许多生物多样性的生物，包括这三只鳗鱼（左）和生活在珊瑚上的一种尚未被识别的海蛇尾。由施密特海洋澳门威尼斯人注册网站研究所提供
濒危时刻: 为什么深入了解深海珊瑚很重要？
肯尼迪：深海珊瑚和海绵是环境中的生态系统工程师。深海生物群落在增加深水营养物质浓度方面起着重要作用，这是上升流区如此多产的原因之一。海水在深海中通过细菌过程变得营养丰富，珊瑚和海绵对细菌过程有很大的影响。世界各地的海洋变化非常快，我们需要知道如何理解气候变化和人类活动的影响。
罗特詹：海底山的生物多样性非常高，赤道海底山的生物多样性是最高的。这些珊瑚的另一个关键特征是它们生长非常缓慢。这些珊瑚可能有4000年的历史了——它们的年龄在不同的水平上。它们经历了数千年的人类历史。我们要让他们死在我们眼皮底下吗？否。
濒危时刻: 你希望这一发现如何引导有关深海保护的对话？
罗特詹：这个海山就在美国专属经济区的边缘，在最近改名的太平洋偏远岛屿（现在是太平洋岛屿遗产-海洋国家纪念碑）外面的一个不受保护的区域。有人呼吁扩大对这些美国水域的保护，包括这个海底山，以及该地区的许多其他地方。保护海洋应该是一个两党合作的问题，历史上两党一直支持保护这些特殊而脆弱的地方。
肯尼迪：我们需要把单独的海底山看作比以前更复杂的实体。在全球范围内，拥有光合作用群落但不破坏表面的海山是非常罕见的。我希望这篇论文能让更多的人认识到这些海洋特征的特殊性。
为了篇幅和清晰度，这篇采访经过了编辑。
这项工作得到了美国国家海洋和大气管理局以及施密特海洋澳门威尼斯人注册网站研究所的支持。
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