Παρατηρήσεις της κατακόρυφης μετανάστευσης του ζωοπλαγκτού στο Κρητικό πέλαγος με τη χρήση ακουστικού ρευματογράφου

Abstract

Οι μετρήσεις ακουστικού ρευματογράφου, διάρκειας 2.5 ετών, ποντισμένου στη θέση ενός επιχειρησιακού παρατηρητηρίου στο Κρητικό πέλαγος σε βάθος μεταξύ 350m και 500m κατέγραψαν διαρκή παρουσία και ημερήσια κατακόρυφη μετανάστευση ζωοπλαγκτού. Η ανάλυση της κατακόρυφης ταχύτητας και του οπισθοσκεδαζόμενου σήματος έδειξε εποχική μεταβλητότητα που προκαλείται από την αλλαγή της ώρας ανατολής και δύσης του ηλίου. Η έντονη μηνιαία μεταβλητότητα που συνοδεύει την εποχική συμπίπτει με τη φάση της σελήνης. Η ταχύτητα με την οποία μετακινείται το ζωοπλαγκτόν στη στήλη του νερού αλλάζει με το βάθος και την εποχή. Οι μεγαλύτερες ταχύτητες μεταβάλλονται στη διάρκεια ενός έτους κατά ~3 cms-1 και καταγράφονται σε βάθη μεταξύ των 350m και 200m. Τέλη της άνοιξης και αρχές καλοκαιριού το ζωοπλαγκτόν κινείται με μεγαλύτερη ταχύτητα από ότι την υπόλοιπη περίοδο του χρόνου, πιθανώς λόγω της μικρής διαθεσιμότητας τροφής και της μικρής διάρκειας της νύχτας. Η καθοδική κίνηση είναι ταχύτερη από την ανοδική κατά 1cms-1 κατά μέσο όρο. Η άνοδος του ζωοπλαγκτού επιβραδύνεται απότομα στο βάθος που ορίζει το κάτω όριο του στρώματος θήρευσης και το οποίο εκτείνεται μέχρι τουλάχιστον 30m από την επιφάνεια της θάλασσας. Το κάτω όριο του στρώματος θήρευσης αλλάζει εποχικά από 200m σε λιγότερο από 100m και ακολουθεί το μοτίβο εποχικής μεταβολής του στρώματος με τη μεγαλύτερη συγκέντρωση χλωροφύλλης. Κατά την πανσέληνο το ζωοπλαγκτόν επιβραδύνει και αρχίζει να τρέφεται περίπου 50m βαθύτερα από ότι κατά τη νέα σελήνη. Ο πυρήνας του βαθιού στρώματος οπισθοσκέδασης στα ~450m σηματοδοτεί το βάθος στο οποίο παραμένει το ζωοπλαγκτόν κατά τη διάρκεια της ημέρας. Το βαθύ στρώμα οπισθοσκέδασης αποτελείται και από μη μεταναστευτικούς οργανισμούς και αλλάζει εποχικά όπως και το κάτω όριο του στρώματος θήρευσης.

Two and a half years’ measurements with an upward looking ADCP, deployed between 350m and 500m depths at the site of an operational observatory in the Cretan Sea, recorded persistent vertical diurnal migration of zooplankton. Analysis of vertical velocity and estimated volume backscatter revealed seasonal alterations modulated by local sunrise/sunset times. The zooplankton ascending and descending burst speeds vary by ~3 cm s-1 in the course of the year in the layer between 200m and 350m. The largest burst speeds are recorded early summer, possibly due to low food availability and short nighttime. Downward movement is faster than the upward by ~1cms-1 on average. The bottom of the feeding layer changes seasonally from 200m to less 100m and coincides with the seasonal variation of the deep chlorophyll maximum. Moonlight significantly affects the feeding depth too; full moon is accompanied by the deepening of the bottom of the feeding layer by more than 50m. The core of the deep scattering layer at ~450m is consisted of migrating and non-migrating organisms and its depth changes seasonally too.