Океанология, 2023, T. 63, № 3, стр. 418-425
Распределение глубоководных склерактиний в Индийском океане
Н. Б. Келлер 1, *, Н. С. Оськина 1, **, Д. М. Ольшанецкий 2, ***, Ю. А. Зарайская 2, ****
1 Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
Москва, Россия
2 Геологический Институт РАН
Москва, Россия
* E-mail: keller@ocean.ru
** E-mail: nsoskina@mail.ru
*** E-mail: mitia@list.ru
**** E-mail: zarajka85@gmail.com
Поступила в редакцию 11.02.2022
После доработки 31.10.2022
Принята к публикации 16.12.2022
- EDN: QEAVQG
- DOI: 10.31857/S0030157423030061
Аннотация
Проанализированы особенности распределения глубоководных поселений склерактиниевых кораллов Индийского океана относительно расположения петель глобального океанского конвейера. Установлена асимметрия в площадном распределении склерактиний на глубине до 3 км в западной и в восточной частях океана, что, вероятно связано с особенностями циркуляции воды – как в современности, так и в неогене. Фауна склерактиниевых кораллов Индийского океана на глубине 1–2 км значительно беднее тихоокеанской (18 против 109 известных видов).
ВВЕДЕНИЕ
Цель предлагаемой статьи – выяснение особенностей распределения глубоководных поселений склерактиниевых кораллов Индийского океана относительно расположения петель глобального океанского конвейера – то есть, их возможная связь с фактором, ранее не принимавшемся во внимание: с циркуляцией вод в океане. Для решения этой проблемы нами были собраны все известные к настоящему времени данные по находкам склерактиний, обитающих на глубинах более 1000 м в Индийском океане. Эти кораллы не столь многочисленны и в видовом, и в количественном отношении, чем склерактинии Тихого океана [4]. Тем не менее, количества станций со склерактиниями оказалось достаточным для того, чтобы, положив их на карту, выявить основные закономерности распространения этих животных в Индийском океане и, по возможности, сравнить их с таковыми, населяющими Тихий океан.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Наша работа основана главным образом на материале, собранном в экспедициях Института океанологии РАН и обработанном Н.Б. Келлер [1–4, 8], а также на по станционных списках видов, приведенные в зарубежных статьях и монографиях [5–12]. Таксономическое положение видов определялось согласно ревизованной Зибровиусом и Кернсом систематике склерактиний [8, 12–14].
Все наши и литературные свидетельства о местонахождениях глубоководных кораллов, обитающих ниже 1000 м. были разбиты нами по интервалам глубин 1000–2000, 2000–3000, 3000–4000 и 4000–5000 м. Для этих интервалов были построены карты станций, на которых были подняты коралловые полипы (рис. 1–5). Нами учитывались только присутствие видов без указания числа экземпляров, поскольку не во всех работах имеются количественные данные, что может привести к неправильной интерпретации. Всего были найдены сведения о 91 станциях (табл. 1). На картах приведено положение находок кораллов на фоне петель глобальной циркуляции (глобальный океанский конвейер), чтобы уточнить степень ее влияния на распределение этих организмов.
РЕЗУЛЬТАТЫ
Оказалось, что наибольшее число станций приходится на глубины 1000–2000 м (37 станций) (рис. 1, 2, табл. 2, 3). В нижних горизонтах число находок резко снижается. На глубинах от 2000 до 3000 м склерактинии были обнаружены всего на 4 станциях, локализованных вблизи Аравийского полуострова (рис. 3, табл. 4). Еще меньше находок (всего 3 станции) отмечено для глубин 3000–4000 м (рис. 4, табл. 5). На горизонте 4000–5000 м и более снова появляется несколько больше (6 с известными координатами) станций с кораллами, принадлежащими всего двум видам-космополитам: Fungiacyathus marenzelleri (Vaughan, 1906) и Leptopenus discus Moseley, 1881 (рис. 5, таблица 5), а судя по литературным данным,где не приведены координаты станций, их количество достигает 12.
Таблица 2.
Судно | №№ станций | Глубина, м | Координаты | Название вида |
---|---|---|---|---|
“Витязь” 33 рейс | 4618 | 1930 | 06°24′ с.ш. 75°47′ в.д. | Fungiacyathus stephanus (Alcock) |
Caryophyllia ambrosia Alcock | ||||
То же | 4620 | 1250 | 08°30′ c.ш. 75°39′ в.д. | Flabellum apertum Moseley |
То же | 4861 | 998 | 20°41′ с.ш. 69°07′ в.д. | Deltocyathus andamanicus Alcock |
“Витязь” (IV) 17 рейс | 2575 | 1100 | 10°17′ с.ш. 56°09′ в.д. | Madrepora oculata Linnaeus |
То же | 2585 | 900 | 00°26′ с.ш. 56°04′ в.д. | Madrepora oculata Linnaeus |
То же | 2629 | 1520 | 25°28′ ю.ш. 35°36′ в.д. | Caryophyllia cornuformis Pourtales |
Stephanocyathus nobilis (Moseley) | ||||
То же | 2637 | 1000 | 25°13′ ю.ш. 35°32′ в.д. | Flabellum lowekeyesi Squires et Ralph |
То же | 2650 | 950 | 22°22′ ю.ш. 42°59′ в.д. | Caryophyllia scobinosa Alcock |
То же | 2653 | 1510 | 22°17′ ю.ш. 42°50′ в.д. | Stephanocyathus nobilis (Moseley) |
Flabellum japonicum bythios Cairns | ||||
То же | 2668 | 1010 | 33°01′ ю.ш. 44°09′ в.д. | Caryophyllia ambrosia Alcock |
Flabellum lowekeyesi Squires et Ralph | ||||
То же | 2667 | 1175 | 32°56′ ю.ш. 45°01′ в.д. | Caryophyllia ambrosia Alcock |
То же | 2674 | 1610 | 38°01′ ю.ш. 45°27′ в.д. | Stephanocyathus campaniformis Pourtales |
То же | 2706 | 980 | 33°03′ ю.ш. 44°33′ в.д. | Flabellum lowekeyesi Squires et Ralph |
То же | 2721 | 1030 | 32°25′ ю.ш. 43°37′ в.д. | Flabellum lowekeyesi Squires et Ralph |
То же | 2764 | 920 | 33°10′ ю.ш. 43°41′ в.д. | Flabellum lowekeyesi Squires et Ralph |
То же | 2814 | 1700 | 09°38′ ю.ш. 60°50′ в.д. | Flabellum japonicum bythios Cairns |
Stephanocyathus nobilis (Moseley) | ||||
То же | 2815 | 1720 | 09°40′ ю.ш. 60°30′ в.д. | Flabellum japonicum bythios Cairns |
“Академик Курчатов” 36 рейс | 3776 | 1120 | 01°08′ ю.ш. 56°34′ в.д. | Madrepora oculata Linnaeus |
То же | 3779 | 1380 | 01°06′ ю.ш. 56°28′ в.д. | Desmophyllum dianthus (Esper) |
Caryophyllia profunda Moseley | ||||
Madrepora oculata Linnaeus | ||||
“Обь” 2 рейс | 264 | 1400 | 35°44′ ю.ш. 22°33′ в.д. | Flabellum apertum Moseley |
Fungiacyathus fragilis Sars | ||||
“Обь” 3 рейс | 328 | 1100 | 20°00′ ю.ш. 88°09′ в.д. | Flabellum japonicum bythios Cairns |
Таблица 3.
Глубина, м | Координаты | Виды |
---|---|---|
1460 | 06°29′ ю.ш. 39°49′ в.д. | Caryophylliaambrosia Alcock |
Deltocyathus rotulus Alcock | ||
1000 | 34°13′ с.ш. 46°24′ в.д. | Caryophyllia mabahithi Gardiner |
1789 | 04°05′ с.ш. 41°10′ в.д. | Stephanocyathus nobilis (Moseley) |
1200 | 06°29′ ю.ш. 39°49′ в.д. | Deltocyathus andamanicus Alcock |
1415 | 17°26′ с.ш. 55°49′ в.д. | Madrepora kauaiensis Vaughan |
Madrepora investigatoris Alcock | ||
2000 | 13°48′ с.ш. 49°16′ в.д. | Fungiacyathus symmetricus Pourtales |
1789 | 04°05′ с.ш. 41°10′ в.д. | Fungiacyathus stabilis Gardiner |
1140 | 24°12′ ю.ш. 36°01′ в.д. | Fungiacyathus sibogae (Alcock) |
1600 | 21°18′ ю.ш. 36°18′ в.д. | Fungiacyathus stephanus (Alcock) |
1010 | 33°01′ ю.ш. 44°09′ в.д. | Caryophyllia ambrosia Alcock |
Flabellum Lowekeyesi Squires et Ralph | ||
1700 | 09°38′ ю.ш. 60°50′ в.д. | Stephanocyathus nobilis (Moseley) |
1610 | 38°01′ ю.ш. 45°27′ в.д. | Stephanocyathus сampaniformis Marenzeller |
1710 | 25°13′ ю.ш. 35°32′ в.д. | Labyrinthocyathus delicatus (Marenzeller) |
1380 | 01°06′ ю.ш. 56°28′ в.д. | Desmophyllum dianthus (Esper) |
Caryophylli profunda Moseley | ||
Madrepora oculata Linnaeus | ||
1400 | 35°44′ ю.ш. 22°33′ в.д. | Flabellum apertum Moseley |
Fungiacyatus fragilis Sars | ||
1100 | 20°00′ ю.ш. 88°09′ в.д. | Flabellum japonicum bythios Cairns |
Таблица 4.
Глубина, м | Координаты | Виды |
---|---|---|
2000 | 13°48′ с.ш. 49°16′ в.д. | Caryophyllia ambrosia Alcock |
Stephanocyathus nobilis (Moseley) | ||
2312 | 12°29′ с.ш. 50°51′ в.д. | Deltocyathus murrayi Gardiner et Waugh |
2385 | 12°48′ с.ш. 52°38′ в.д. | Deltocyzthus rotulus (Alcock) |
2000 | 13°48′ с.ш. 49°16′ в.д. | Fungiacyathus symmetricus (Vaughan) |
Таблица 5.
Глубина, м | Координаты | Виды |
---|---|---|
3900 | 16°03′ ю.ш. 90°06′ в.д. | Fungiacyathus fragilis Sars |
3285 | 17°32′ ю.ш. 67°25′ в.д. | Fungiacyathus marenzelleri (Vaughan) |
Leptopenus discus Moseley | ||
3840 | 23°19′ ю.ш. 70°57′ в.д. | Fungiacyathus pseudostephanus Keller |
На карте, иллюстрирующей находки склерактиний, обитающих в интервале глубин 1000–2000 м видно, что максимальное количество станций приурочено к западному сектору Индийского океана. Все они расположены вблизи окраин материков Азии и Африки. В центральной части океана и в его восточном секторе станции со склерактиниями единичны (рис. 1, 2).
Глубже, в интервале 2000–3000 м, все станции с кораллами узко локализованы , а в центральной и восточной частях океана они вообще отсутствуют (рис. 3).
На глубине 3000–4000 м станций еще меньше, их всего 3 и они находятся внутри петли конвейера в центральной части океана (рис. 4).
На максимальных глубинах 4000 м и более (табл. 6) станции разнесены по всей акватории Индийского океана (рис. 5).
Таблица 6.
Глубина, м | Координаты | Вид |
---|---|---|
4300 | 04°33′ ю.ш. 63°12′ в.д. | Fungiacyathus marenzelleri (Vaughan) |
5120 | 05°20′ ю.ш. 68°34′ в.д. | Fungiacyathus marenzelleri (Vaughan) |
5470 | 60°46′ ю.ш. 41°03′ в.д. | Fungiacyathus marenzelleri (Vaughan), |
Leptopenus discus Moseley | ||
6145 | 60°52′ ю.ш. 40°58′ в.д. | Fungiacyathus marenzelleri (Vaughan) |
5225 | 38°39′ ю.ш. 48°10′ в.д. | Fungiacyathus marenzelleri (Vaughan) |
4195 | 24°00′ ю.ш. 80°47′ в.д. | Fungiacyathus marenzelleri (Vaughan), |
Leptopenus discus Moseley |
Интересно отметить, что местонахождения кораллов, найденных в диапазоне 1000–2000 м, почти все расположены вне конвейера, есть только три станции внутри его петли (рис. 1, 2). Все станции диапазона 2000–3000м расположены вне петель конвейера (рис. 3). На глубинеах 3000–4000 м (рис. 4) станции находятся внутри петли конвейера. На глубинах 4000–5000 м станции расположены вне глубинной петли конвейера, и главным образом приурочены к его поверхностной части (рис. 5).
ОБСУЖДЕНИЕ
Из приведенных таблиц и карт распространения видов склерактиний, обитающих в Индийском океане в интервале глубин 1000–2000 м (и менее явно в интервале 2000–3000 м) видно, что они предпочитают западные акватории восточным, то есть очевидна их приуроченность к западной части океана. Таким образом, как и в Тихом океане [4], прослеживается асимметрия в расположении видов, что связано с влиянием глобального океанского конвейера. К асимметрии привело закрытие в результате тектонических процессов прохода через Азию из Индийского океана в Средиземное море, после чего воды стали двигаться вдоль побережья Африки и разносить вдоль него личинок кораллов.
На больших глубинах, от 3 до 4 км, это явление не наблюдается. Ниже, в абиссали, барьер в виде подводной части глобального конвейера в абиссали по видимому не работает, так как мощное течение по всей вероятности не доходит до самого дна океана и не является препятствием в расселении личинок самых глубоководных видов по всей акватории океана.
После того, как мы собрали данные и проанализировали распределение глубоководных кораллов Индийского океана, было решено провести сравнение с распределением изученных нами ранее фаун кораллов Тихого океана. Авторы решили не углубляться в подробное исследование видового и родового состава этих фаун, так как это заняло бы очень много места, и ограничились самыми общими характеристиками (табл. 7, 8).
Таблица 7.
Тихий океан | Индийский океан | ||
---|---|---|---|
число станций | число видов | число станций | число видов |
298 | 109 | 37 | 18 |
Таблица 8.
№ | Род | Глубина, м | Возраст |
---|---|---|---|
1 | Fungiacyathus | 69–6328 | Эоцен–ныне |
2 | Leptopenus | 682–5000 | Ныне |
3 | Madrepora | 15–2700 | Эоцен, миоцен–ныне |
4 | Caryophyllia | 0–3200 | Верхняя юра–ныне |
5 | Stephanocyathus | 141–2210 | Палеоген: (палеоцен, эоцен, олигоцен, миоцен, плиоцен, плейстоцен)–ныне |
6 | Deltocyathus | 13–5080 | Палеоген (эоцен, миоцен)–ныне |
7 | Flabellum | 22–2260 | Верхний мел–ныне |
8 | Desmophyllum | 35–2460 | Средний мел–ныне |
Сравнивая характер распределения глубоководной фауны склерактиниевых кораллов в двух изученных нами океанах, мы видим, что основная масса родов во обоих океанах почти одинакова [4]; и это естественно, так как создающие основу коралловой фауны роды (табл. 8) древние, многие известны с юрского и мелового периодов [13, 14]. Основные различия касаются видового состава, максимального видового и родового разнообразия. По количеству видов кораллов первое место занимает Тихий океан (табл. 7). Индийский океан уступает ему по этому показателю.
ВЫВОДЫ
1. По нашим и литературным данным были построены карты станций с находками глубоководных кораллов для интервалов глубин 1–2, 2–3, 3–4 и 4–5 км. Выяснилось, что максимум находок приурочен к интервалу 1–2 км (37станций), здесь же отмечен максимум по числу видов и родов. Ниже число станций с находками резко уменьшается. На глубине 4–5 км наблюдается новый пик увеличения числа станций, до 12, но при сокращении числа родов и видов (всего 2 рода и 2 вида).
2. Проведенное авторами сравнение коралловой фауны Индийского океана с ранее исследованной ими фауной Тихого океана показало, что по числу видов лидирует Тихий океан.
3. Кораллы предпочитают западное полушарие восточному, что свидетельствует о существовании меридиональной асимметрия в их распределении и связано с влиянием глобального океанского конвейера.
4. Связь в распределении глубоководных склерактиний с глубоководным океанским конвейером в Индийском океане только намечается из-за недостатка данных.
Список литературы
Келлер Н.Б. Пространственное распределение видов мадрепоровых кораллов, не имеющих зооксантелл (Cnidaria, Anthozoa) // Океанология. 1998. Т. 38. № 2. С. 227–232.
Келлер Н.Б. Новые данные о беззооксантелятных склерактиниевых кораллах северной части Индийского океана // Бюлл. МОИП., сер. биол. 2008. Т. 113. Вып. 1. С. 62–66.
Келлер Н.Б. Глубоководные склерактиниевые кораллы. М.: Красанд, 2012. 384 с.
Келлер Н.Б., Оськина Н.С., Савилова Т.А., Зарайская Ю.А. Распределение склерактиниевых кораллов, населяющих глубины свыше 1000 м в Тихом океане // Океанология. 2022. Т. 62. № 6. С. 1–15.
Alcock A. On some newly-recorded corals from the Indian Seas // Journal of the Asiatic Society of Bengal. 1893. V. 62. Part II. № 2. P. 138–149.
Alcock A. An account of the deep-sea Madreporaria collected by Royal Indian marine survey ship “Investigator” Calcutta: Trustees of the Indian Museum, 1898. 29 p.
Alcock A. Report on the deep-sea Madreporaria of the Siboga Expedition // Siboga-Expeditie. 1902. V. 16a. 52 p.
Cairns S.D., Keller N.B. New taxa and distributional records of azooxantellate Scleractinia (Cnidaria: Anthozoa) from the tropical south-west Indian Ocean with comments on their zoo-geography and ecology // Annals of the South African Museum 1993. V. 103. Iss. 5. P. 213–292.
Gardiner J.S. The turbinolid corals of South Africa, with notes on their anatomy and variation //Mar. Invest. S. Afr. 1904. V. 3. Iss. 4. P. 97–129.
Gardiner J.S., Waugh P. The flabellid and turbinolid corals // Sci. Rep. John Murray Expedition (1933–1934). 1938. V. 5. № 7. P. 167–202.
Gardiner J.S., Waugh P. Madreporaria excluding Flabellidae and Turbinolidae // Sci. Rep. John Murray Expedition (1933–1934). 1939. V. 6. № 5. P. 225–242.
Zibrowius H., Gili J.M. Deep-water Scleractinia (Cnidaria: Anthozoa) from Namibia, South Africa, and Walwis Ridge, southeastern Atlantic // Sci. Marina. 1990. V. 54. № 1. P. 19–46.
Vaughan T.W., Wells J.W. Revision of the suborders, families and genera of the Scleractinia // Geol. Soc. Amer. Spec. Pap. 1943. V. 44. 363 p.
Wells J.W. Scleractinia // Treatise on invertebrate paleontology. 1956. R.C. Moore (Ed.). F. Coelenterata. Univ. Kansas Press. P. 328–444.
Дополнительные материалы отсутствуют.