Подтверждая давнюю теорию, исследователи обнаружили, что рифовые проходы не только обеспечивают циркуляцию кораллов, но и помогают поддерживать их здоровье, пропуская соленую воду и транспортируя основные питательные вещества.
Изображение небольшого прохода в барьерном рифе Хаапай, Тонга
д-р.скотт.миллс/Wikimedia
В новом новаторском исследовании Массачусетского технологического института ученые доказали теорию о том, что островные реки помогают формировать и поддерживать здоровье рифа, а не оказывают на него отрицательного влияния. Результаты должны изменить усилия по сохранению в лучшую сторону.
В статье, опубликованной в рецензируемом журнале Geophysical Research Letters, группа Массачусетского технологического института описала рифовые проходы как «глубокие судоходные каналы, рассекающие коралловые рифы вокруг вулканических островов». По сути, это широкие каналы, которые прорезают кораллы и служат каналами для фильтрации и выведения океанской воды и питательных веществ.
Поскольку обнаружено, что многие рифовые проходы формируются вблизи крупных островных речных бассейнов, исследователи ранее предполагали, что между ними существует связь. Однако эта теория оставалась недоказанной до сих пор.
Авторы последнего исследования показали, «как коралловые рифы совпадают с местами, где реки берут начало на побережье острова». Эти водные каналы играют непосредственную роль в том, как пресноводный водоем встречается с морем, обеспечивая циркуляцию по всему рифу и поддерживая здоровье кораллов, пропуская соленую воду и транспортируя основные питательные вещества, поясняется в пресс-релизе Массачусетского технологического института.
Исследование влияет на понимание учеными того, как формируются и функционируют коралловые рифы, поскольку в последние годы вокруг этого симбиотического взаимодействия разгорается много дискуссий.
Реки полезны для коралловых рифов
Исследователи MIT сосредоточились на островах Общества, цепи в южной части Тихого океана вокруг Таити и Бора-Бора. Однако пандемия ограничила их возможности работать на месте, поскольку им пришлось полагаться на спутниковые снимки и карты.
Ведущие авторы исследования профессор Тейлор Перрон и аспирантка Меган Гиллен обнаружили, что «рифовые проходы — это глубокие каналы, прорезающие рифовые барьеры и отмели, которые способствуют циркуляционным процессам, вызванным волнами и приливами. Эти проходы регулируют поток между лагуной и океаном».
«Хорошо известно, что реки, выбрасывающие пресную воду и осадок с островов, влияют на структуру и состав рифов», — добавили авторы исследования. Однако существует ли прямая связь между выходами крупных островных рек и рифовыми проходами?
Благодаря геопространственному анализу архипелага исследователи обнаружили, что речные бассейны стекают в части рифа, по сути создавая подводное шоссе. Речная эрозия фактически формирует эти коралловые образования. Реки, текущие к океану, со временем создали эти эродированные углубления в береговой линии.
Два механизма образования рифовых проходов
Авторы исследования выделили два механизма формирования рифовых проходов, вызванных реками: врезание рифов и наступление тростника. Врезание относится к тому, как «реки прорезают проходы в рифах, обнажающихся при понижении уровня моря». Наступление относится к тому, где «старые речные русла на суше сохраняются в качестве проходов при повышении уровня моря».
«Рифы мигрируют к островам по мере повышения уровня моря, пытаясь идти в ногу с изменением среднего уровня моря», — заметил Гиллен. В исследовании далее говорится, что результаты «показывают, как реки могут поддерживать здоровье рифов в геологических временных масштабах, усиливая циркуляцию воды между лагунами и океанами».
«Сегодня многие дискуссии вокруг рек и их влияния на рифы были негативными из-за воздействия человека и последствий сельскохозяйственной практики», — сказала Гиллен. «Это исследование показывает потенциальные долгосрочные выгоды, которые реки могут иметь для рифов, что, я надеюсь, изменит парадигму и подчеркнет естественное состояние рек, взаимодействующих с рифами», — добавила она.
Теперь, подтвердив свои знания, Гиллен будет изучать, как можно спроектировать реки, чтобы улучшить циркуляцию и здоровье рифов.
Полное исследование можно просмотреть в журнале Geophysical Research Letters.
Sourse: interestingengineering.com
