
مرجانهای اعماق دریا از حدود 400 متری سواحل جزایر هاوایی بسیار قدیمی تر از آن چیزی هستند که تصور می شد و برخی ممکن است قدیمی ترین موجودات دریایی زنده باشند که برای انسان شناخته شده است.
محققان لارنس لیورمور، دانشگاه استنفورد و دانشگاه کالیفرنیا در سانتا کروز به این نتیجه رسیدهاند که دو گروه از مرجانهای اعماق دریای هاوایی بسیار قدیمیتر از ثبتشدههای قبلی هستند.
با استفاده از مرکز آزمایشگاهی برای طیفسنجی جرمی شتابدهنده، محققان LLNL تام گیلدرسون و استوارت فالون از تاریخگذاری رادیوکربن برای تعیین سن Geradia sp استفاده کردند.یا مرجان طلا، و نمونههایی از مرجان سیاه عمیق آب، Leiopathes sp. طولانی ترین عمر در هر دو گونه به ترتیب 2740 سال و 4270 سال بود. مرجان سیاه اعماق آب با بیش از 4000 سال قدمت، قدیمیترین موجود دریایی زندهای است که اسکلتسازی میکند.
گیلدرسون گفت: «و طبق اطلاعات ما، قدیمیترین ارگانیسم استعماری که تاکنون پیدا شده است. بر اساس کربن 14، پولیپهای زنده فقط چند سال عمر دارند، یا حداقل کربن آنها است، اما در طول قرنها تا هزارهها بهطور مداوم جایگزین شدهاند و اسکلت زیرینشان را تشکیل میدهند.»
تحقیق در نسخه آنلاین اولیه مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم در 23 مارس ظاهر می شود.
با استفاده از یک غوطه ور تحقیقاتی سرنشین دار در اعماق دریا، این تیم از نمونه هایی استفاده کردند که به طور جداگانه از بسترهای مرجانی در اعماق دریای Makapuu و Lanikai در سواحل اوآهو، بستر مرجانی در اعماق دریای Keahole Point در سواحل این کشور جمع آوری شد. جزیره بزرگ و کراس سیمونت در حدود 100 مایلی جنوب اوآهو.
کربن تعیین سن از رادیو کربن (کربن 14) برای تعیین سن یک شی استفاده می کند. رادیوکربن پرکاربردترین ابزار زمین شناسی در علوم زمین برای اواخر کواترنر (50000 سال گذشته) است.
مطالعات قبلی رادیوکربن نشان داد که کلنی های مرجانی طلای منفرد از اقیانوس های اطلس و اقیانوس آرام دارای طول عمر 1800 تا 2740 سال هستند، اما نتایج برای برخی از زیست شناسان بحث برانگیز است. به طور خاص، برخی این سوال را مطرح کردهاند که آیا مرجانها از رسوبات معلق مجدد (که میتواند قدیمی باشند) تغذیه میکنند و نه از کربن فتوسنتز شده اخیر که از طریق ستون آب میریزد، یا اینکه سریعتر رشد کردهاند و پس از رسیدن به اندازه معینی از رشد بازماندند.
برای پاسخ به این سؤالات، گروه نه تنها پولیپ ها (حیوانات زنده ای که مرجان ها را تشکیل می دهند) بلکه شاخه ای از یک نمونه را تجزیه و تحلیل کردند.
حیوانات زنده همان غلظت کربن 14 را با سطح آب پوشاننده داشتند. این نشان میدهد که کربن موجود در پولیپها اخیراً قبل از «خوردن» توسط پولیپها در سطح فتوسنتز شده است.غلظت کربن 14 اسکلت از سری زمانی «پس از بمب» آب های سطحی پوشاننده تقلید می کند: زمانی از اواخر دهه 1950 که آزمایش سلاح های هسته ای فراوانی طبیعی کربن 14 را در جو افزایش داد.
نرخ رشد شعاعی طی 50 سال گذشته مشابه نرخ رشد بلندمدت شاخه 300 ساله است. نرخ رشد شعاعی نیز با آنچه از نمونههای فسیلی بزرگتر به دست میآید مطابقت دارد. نرخ رشد شعاعی در محدوده نسبتاً کوچکی از دهها میکرون در سال برای همه نمونههای آنالیز شده مشابه است.
در تحقیقات اخیر، زمانی که از روشهای باند رشد و آمینو اسید استفاده شد، مرجان Geradia بسیار جوانتر فرض شد. با تاریخ گذاری رادیوکربن، میانگین طول عمر نمونه های تجزیه و تحلیل شده 970 سال است و از حدود 300 سال برای یک شاخه کوچک (با شعاع 11 میلی متر) تا حدود 2700 سال (با شعاع 38 میلی متر) متغیر است.
گیلدرسون گفت: «این سنین نشان دهنده طول عمری است که بسیار فراتر از تخمین های قبلی است. بسیاری از نمونههای Geradia که تجزیه و تحلیل کردهایم، شاخهها هستند، نه بزرگترین بخشهای کلنی، بنابراین سن ممکن است نشاندهنده چند سالگی کل فرد نباشد.»
مرجان های اعماق دریاهای هاوایی با تهدید مستقیم از برداشت جواهرات و ماهیگیری های تجاری که در کف اقیانوس ها تراوش می کنند، مواجه هستند. علاوه بر این، رابطه نزدیک بین مرجان های اعماق دریا (و اکوسیستم های آب میانی) و سطح اقیانوس به این معنی است که آنها می توانند تحت تأثیر تغییرات طبیعی و مصنوعی در شرایط سطحی اقیانوس ها از جمله اسیدی شدن اقیانوس، گرم شدن و طبقه بندی تغییر یافته قرار گیرند.
قدمت مرجان یک فراخوان اضافی برای اقدام است. گیلدرسون گفت.
او گفت: "طول عمر بسیار طولانی نیاز به حفاظت بیشتر از زیستگاه اعماق دریا را تقویت می کند." «این تحقیق قبلاً بر فعالیتهایی در آبهای هاوایی تأثیر گذاشته است، جایی که یک توقف برداشت و ماهیگیری برای محافظت از مناطق خاص تصویب شده است. زیستگاههای مشابهی در آبهای بینالمللی وجود دارد و امید میرود که نتایج، مبنای علمی توافقنامههای تحت قانون دریاها و برنامه محیطزیست سازمان ملل را فراهم کند."