Đồng bằng biển thẳm

Đồng bằng biển thẳm là một đồng bằng dưới biển trên phần sâu của đáy đại dương, phân bố ở độ sâu giữa 3000 và 6000 m từ phần chân của dốc lục địa và sống núi giữa đại dương. Đồng bằng biển thẳm chiếm hơn 50% bề mặt của Trái Đất. Chúng nằm trong số các khu vực bằng phẳng nhất, lặng sóng nhất và ít được khám phá nhất trên Trái Đất. Đồng bằng biển thẳm có các yếu tố địa chất quan trọng đối với các bồn đại dương (các yếu tố khác như các sống núi giữa đại dương và các đồi biển thẳm). Ngoài các yếu tố này, các bồn đại dương hoạt động do liên quan đến các ranh giới kiến tạo mảng cũng bao gồm máng đại dương và đới hút chìm.

Sơ đồ mặt cắt của bồn đại dương thể hiện mối quan hệ giữa đồng bằng biển thẳm với chân lục địa và các rãnh đại dương.

Miêu tả đới biển thẳm trong mối tương quan với các đới đại dương chính.

Các đồng bằng biển thẳm không được nhận dạng là các đặc điểm địa lý của đáy biển mãi cho đến cuối thập niên 1940 và mãi cho đến rất gần đây không có một nghiên cứu cơ bản hệ thống nào. Chúng được bảo tồn rất kém trong các hồ sơ trầm tích, do chúng có xu hướng bị hút chìm vào manti. Sự tạo ra đồng bằng biển thẳm là kết quả cuối cùng của sự tách giãn đáy biển và tan chảy phần bên dưới của vỏ đại dương. Magma dâng lên từ phía trên quyển mềm và khi các vật liệu bazan này lên đế bề mặt tại các sống núi giữa đại dương nó tạo nên vỏ đại dương mới. Quá trình này kéo về hai phía của đáy đại dương một cách liên tục. Các đồng bằng biển thẳm tạo ra từ phần mềm của bề mặt không bằng phẳng ban đầu của lớp vỏ đại dương bởi các trầm tích hạt mịn chủ yếu là sét và bột. Hầu hết các vật liệu này bị lắng đọng bởi các dòng xáo động được dẫn ra từ các rãnh rìa lục địa dọc theo các hẻm vực ngầm xuống vùng nước sâu hơn. Các trầm tích còn lại được cấu tạo chủ yếu bởi các trầm tích biển khơi. Các tích tụ kết hạch kim loại là phổ biến ở một số khu vực của đồng bằng này, với hàm lượng kim loại thay đổi tùy nơi, các kim loại bao gồm mangan, sắt, niken, cobalt và đồng. Các kết hạch này có thể là một nguồn tài nguyên quan trọng trong tương lai.

Một phần vì diện tích rộng lớn của chúng, hiện tại người ta tin rằng các đồng bằng biển thẳm là một nguồn đa dạng sinh học cao. Chúng cũng có những ảnh hưởng quan trọng đến chu trình cacbon trong đại dương, sự hòa tan calci cacbonat và hàm lượng CO₂ trong khí quyển trong khoảng thời gian 100–1000 năm. Cấu trúc và chức năng của các hệ sinh thái biển thẳm chịu ảnh hưởng mạnh mẽ bởi tốc độ cung cấp thức ăn của đáy biển và thành phần vật chất lắng đọng. Các yếu tố như biến đổi khí hậu, đánh cá và sự làm màu mỡ đại dương được trông đợi là có ảnh hưởng đáng kể đối với các hình thức sinh sản sơ cấp trong dải sáng rõ. Điều này chắc chắn sẽ ảnh hưởng đến dòng vật liệu hữu cơ đối với đồng bằng theo cách tương tự và do đó sẽ ảnh hưởng đến sâu sắc đến cấu trúc, chức năng và đa sạng của các hệ sinh thái biển thẳm.

Hình thành

Xem thêm: Kiến tạo mảng và Đối lưu manti

Vỏ đại dương được hình thành tại sống núi giữa đại dương, trong khi thạch quyển bị hút chìm vào quyển mềm tại các rãnh đại dương.

Tuổi của vỏ đại dương (đỏ là trẻ nhất, và lam là cổ nhất)

Vỏ đại dương tạo nên phần đá gốc của các đồng bằng biển thẳm, được tạo ra liên tục tại các sống núi giữa đại dương. Sự nóng chảy giãn áp liên quan đến cột manti của manti rắn có vai trò hình thành các đảo giữa đại dương như quần đảo Hawaii, cũng như vỏ đại dương tại các sống núi giữa đại dương. Hiện tượng này cũng được dùng để giải thích cho các loại bazan lũ và các cao nguyên dưới đại dương (hai loại của các tỉnh đá mác ma). Sự nóng chảy xuất hiện khi phần trên của manti nóng chảy từng phần vào mác ma khi nó dâng lên bên dưới các sống núi giữa đại dương. Mácma được dâng lên này sau đó nguội lại và hóa rắng bởi sự truyền nhiệt và đối lưu nhiệt để tạo thành vỏ đại dương mới. Sự bồi đắp xảy ra khi manti được thêm vào tại rìa đang phát triển của một mảng kiến tạo, thường liên quan đến sự mở rộng đáy đại dương. Do đó, tuổi của vỏ đại dương là một hàm số của khoảng cách từ sống núi giữa đại dương. Vỏ đại dương trẻ nhất tại sống núi giữa đại dương, và nó dần cổ hơn, lạnh hơn và đặc hơn khi nó di chuyển ra xa sống núi giữa đại dương do tác dụng đẩy của dòng đối lưu manti.

Tài liệu

• Böggemann M. & Purschke G. (2005). “Abyssal benthic Syllidae (Annelida: Polychaeta) from the Angola Basin”. Organisms, Diversity & Evolution. 5 (Supplement 1): 221–226. doi:10.1016/j.ode.2004.11.006.
• Bohn, J.M. (2005). “On two rare abyssal Myriotrochidae (Echinodermata: Holothuroidea: Apodida) new to the South Atlantic: Siniotrochus myriodontus Gage and Billet, 1986 and Lepidotrochus parvidiscus angolensis subsp. nov”. Organisms, Diversity & Evolution. 5 (Supplement 1): 231–238. doi:10.1016/j.ode.2004.11.008.
• Brandt A., Brenke N., Andres H.-G., Brix S., Guerrero-Kommritz J., Mühlenhardt-Siegel U., & Wägele J.-W. (2005). “Diversity of peracarid crustaceans (Malacostraca) from the abyssal plain of the Angola Basin”. Organisms, Diversity and Evolution. 5: 105–112. doi:10.1016/j.ode.2004.10.007. Quản lý CS1: nhiều tên: danh sách tác giả (liên kết)
• Condie, Kent C. (1997). Plate Tectonics and Crustal Evolution. Boston: Butterworth-Heinemann Ltd. ISBN 9780750633867. Truy cập ngày 23 tháng 6 năm 2010.
• Csirke, Jorge (1997). “II. The Limits of Marine Productivity”. Trong Laws, Edward A. (biên tập). El Niño and the Peruvian Anchovy Fishery (series: Global Change Instruction Program) (PDF). Reviews in Fish Biology and Fisheries. 9. Sausalito: University Science Books. tr. 118. doi:10.1023/A:1008801515441. ISBN 0935702806. Bản gốc (PDF) lưu trữ ngày 10 tháng 6 năm 2011. Truy cập ngày 23 tháng 6 năm 2010.
• Gad G. (2005). “Giant Higgins-larvae with paedogenetic reproduction from the deep sea of the Angola Basin- evidence for a new life cycle and for abyssal gigantism in Loricifera?”. Organisms, Diversity & Evolution. 5 (Supplement 1): 59–76. doi:10.1016/j.ode.2004.10.005.
• Gill Adrian E. (1982). Atmosphere-Ocean Dynamics. San Diego: Academic Press. ISBN 0122835204.
• Gooday A.J., Nomaki H., & Kitazato H. (2008). “Modern deep-sea benthic foraminifera: a brief review of their morphology-based biodiversity and trophic diversity”. Geological Society (Special Publications 303): 97–119. Quản lý CS1: nhiều tên: danh sách tác giả (liên kết)
• Gooday A.J., Kamenskaya O.E. & Cedhagen T. (2007). “New and little-known Komokiacea (Foraminifera) from the bathyal and abyssal Weddell Sea and adjacent areas”. Zoological Journal of the Linnean Society. 151 (2): 219–251. doi:10.1111/j.1096-3642.2007.00326.x.
• Gooday A.J. & Malzone G. (2004). “Hyperammina micaceus sp. nov.: a new foraminiferan species (Protista) from the Porcupine Abyssal Plain, Northeast Atlantic”. Journal of Micropalaeontology. 23 (2): 171–179. doi:10.1144/jm.23.2.171.
• Janussen D. & Tendal O.S. (2007). “Diversity and distribution of Porifera in the bathyal and abyssal Weddell Sea and adjacent areas”. Deep-Sea Research II. 54 (16–17): 1864–1875. Bibcode:2007DSR....54.1864J. doi:10.1016/j.dsr2.2007.07.012.
• Markhaseva E.L. & Schulz K. (2006). “Sensiava longiseta (Copepoda, calanoidea): a new genus and species from the abyssal of the Weddell Sea”. Zootaxa (1368): 1–18.
• Mühlenhardt-Siegel U. (2008). “Phalloleucon abyssalis, a new cumacean genus and species (Crustacea: Peracarida: Leuconidae) from the Peru Basin”. Zootaxa (1829). tr. 61–68.
• Mursch, A.; Brenke, N.; Wägele, J.W. (2008). “Results of the DIVA-1 expedition of RV "Meteor" (Cruise M48:1): Three new species of Munnopsidae Sars, 1864 from abyssal depths of the Angola Basin (Crustacea: Isopoda: Asellota)”. Trong Martinez, Pedro; Brix, Arbizu & Saskia (biên tập). Bringing light into deep-sea biodiversity (Zootaxa 1866) (PDF). Auckland, New Zealand: Magnolia Press. ISBN 978-1-86977-260-4. Truy cập ngày 23 tháng 6 năm 2010.
• Nozawa F., Kitazato H., Tsuchiya M. & Gooday A.J. (2006). “'Live' benthic foraminifera at an abyssal site in the equatorial Pacific nodule province: abundance, diversity and taxonomic composition”. Deep-Sea Research I. 53 (8): 1406–1422. Bibcode:2006DSRI...53.1406N. doi:10.1016/j.dsr.2006.06.001. Quản lý CS1: nhiều tên: danh sách tác giả (liên kết)
• Sabbatini A., Morigi C., Negri A., & Gooday A.J. (2007). “Distribution and Biodiversity of Stained Monothalamous Foraminifera from Templejord, Svalbard”. Journal of Foraminiferal Research. 37 (2): 93–106. doi:10.2113/gsjfr.37.2.93. Quản lý CS1: nhiều tên: danh sách tác giả (liên kết)
• Schrödl M., Linse K. & Schwabe E. (2006). “Review on the distribution and biology of Antarctic Monoplacophora, with first abyssal record of Laevipilina antarctica”. Polar Biology. 29 (9): 721–727. doi:10.1007/s00300-006-0132-7.
• Schwabe E., Bohn J.M., Engl W., Linse K. & Schrödl M. (2007). “Rich and rare - first insights into species diversity and abundance of Antarctic abyssal Gastropoda (Mollusca)”. Deep-Sea Research II. 54 (16–17): 1831–1847. Bibcode:2007DSR....54.1831S. doi:10.1016/j.dsr2.2007.07.010. Quản lý CS1: nhiều tên: danh sách tác giả (liên kết)
• Sebastian S., Raes M., De Mesel I. & Vanreusel A. (2007). “Comparison of the nematode fauna from the Weddell Sea Abyssal Plain with two North Atlantic abyssal sites”. Deep-Sea Research II. 54 (16–17): 1727–1736. Bibcode:2007DSR....54.1727S. doi:10.1016/j.dsr2.2007.07.004. Quản lý CS1: nhiều tên: danh sách tác giả (liên kết)
• Seifried S., Plum Ch. & Schulz M. (2007). “A new species of Parabradya Lang, 1944 (Copepoda: Harpacticoida: Ectinosomatidae) from the abyssal plain of the Angola Basin”. Zootaxa (1432): 1–21.
• Smith, Craig R.; Paterson, Gordon; Lambshead, John; Adrian G. Glover; Andrew Gooday; Alex Rogers; Myriam Sibuet; Hiroshi Kitazato; Joëlle Galéron (2008). “Biodiversity, species ranges, and gene flow in the abyssal Pacific nodule province: predicting and managing the impacts of deep seabed mining”. International Seabed Authority Technical Study: No.3 (PDF). Kingston, Jamaica: International Seabed Authority. ISBN 978-976-95217-2-8. OCLC 236437700. Bản gốc (PDF) lưu trữ ngày 23 tháng 7 năm 2008. Truy cập ngày 23 tháng 6 năm 2010.
• Robert H. Stewart (2007). “Introduction to Physical Oceanography” (PDF). College Station: Texas A&M University. OCLC 169907785.
• Willen E. (2005). “A new species of Paranannopus Lang, 1936 (Copepoda, Harpacticoida, Pseudotachidiidae) with atrophic mouthparts from the abyssal of the Angola Basin”. Organisms, Diversity & Evolution. 5 (Supplement 1): 19–27. doi:10.1016/j.ode.2004.10.002.
• Yasuhara M., Cronin T.M. & Martinez Arbizu P. (2008). “Abyssal ostracods from the South and Equatorial Atlantic Ocean: biological and paleoceanographic implications”. Deep-Sea Research I. 55 (4): 490–497. Bibcode:2008DSRI...55..490Y. doi:10.1016/j.dsr.2008.01.004.

Liên kết ngoài

• Monterey Bay Aquarium Research Institute (ngày 3 tháng 11 năm 2009). “Deep-sea Ecosystems Affected By Climate Change”. ScienceDaily. Truy cập ngày 18 tháng 6 năm 2010.