Озеро Бертон, також відоме як лагуна Бертон, - це мероміктичне та солоне озеро на Вестфолдських пагорбах Землі принцеси Єлизавети у Східній Антарктиді . Земля принцеси Єлизавети, включаючи озеро, заявляється Австралією як частина австралійської антарктичної території . Площа озера 1,35 км2 (0,52 миля2), об'ємом 9,69 млн м 3, максимальною глибиною 18,3 метра (60 фут) і середньою глибиною 7,16 метра (23,5 фут) . Озеро названо на честь HR Burton, біолога, що працює на Вестфолдських пагорбах Антарктиди.
Озеро покривається льодом протягом 10–11 місяців на рік. Приливний канал зв’язує озеро з Кривим фіордом лише сезонно протягом приблизно 6–7 місяців у році. Приливний канал має ширину 20 метрів (66 фут) і становить близько 2 метри (6,6 фут) вглибину. Озеро Бертон - єдина мероміктична лагуна, яка входить до складу особливо захищеної зони Антарктики (ASPA) № 143, в межах Східної Антарктиди, і доступ до озера легально можна отримати лише за спеціальним дозволом та дотриманням деяких суворих правил.
Флористичне дослідження діатомовихвод лагуни показало, що вона містить 41 вид і є багатим сховищем психрофільнихфотосинтетичнихбактерій . Гетеротрофна бактеріальна мікробіота та екологія фотосинтезуючих бактерій озера Бертон вивчалися в 1970-1980-х роках. Деякі висновки вказують на те, що рівень солоності зростає нижче рівня льоду у напрямку до дна озера, що призводить до густих вод, і що умови навколишнього середовища, наявність світла влітку, темрява взимку та стан оксидної та безкислотної води в озерних водах диктували ріст бактеріальних фототрофів.
Географія та клімат
Озеро Бертон розташоване на узбережжі Інгрід Крістенсен у землі Принцеси Елізабет у Східній Антарктиді приблизно на тій же довготі, що і центральна Індія . Ця зона берегової лінії лежить між мисом Дженнінгса, на 72 ° 33'E, та західним кінцем Західного крижаного шельфу на 81 ° 24'E у західній половині Землі принцеси Елізабет, на схід від крижаного шельфу Amery . Озеро названо на честь HR Burton, біолога, що працює на Вестфолдських пагорбах Антарктиди. [1][2] Озеро, яке раніше було морським рукавом [3] є домінуючою особливістю західної сторони району Вестфолд-Хіллз на так званому півострові Мул . [4] Озеро лежить на північний захід від льодовика Сорсдал, на південний схід від острова Олдройд і на південний захід від островів Трин . Площа озера 1,35 км2 (0,52 миля2) , об'ємом 9,69 млн м 3, максимальною глибиною 18,3 метра (60 фут) і середньою глибиною 7,16 метра (23,5 фут) . [5][6][7]
Клімат в межах особливо захищеної зони Антарктики контролюється на станції Девіс, яка становить 10 кілометрів (6,2 миля) північний захід від Морської рівнини, неподалік від озера. [8] Отже, всі метеорологічні дані, зібрані на цій ділянці, також мають відношення до озерного середовища. Район має полярний морський клімат; холодний, сухий і вітряний, влітку сонячні дні. Температура коливається від −1 °C (30 °F) до 3 °C (37 °F) влітку максимум 5 °C (41 °F) ; однак домінуюча температура протягом більшої частини року нижче 0 °C (32 °F) . Взимку температура опускається до −40,7 °C (−41,3 °F) . [7]
Заповідна зона
Озеро Бертон - єдина мероміктична лагуна, яка є частиною особливо захищеної зони Антарктики (ASPA) № 143, у межах Східної Антарктиди. Озеро також визначається як лагуна, оскільки воно характеризує етап біологічної та фізико-хімічної еволюції наземного водойми з морського середовища, а саме, геологічне створення озера. [7]
Обмеження на в'їзд
Вхід в заповідну зону, включаючи озеро, контролюється урядом Австралії. Дозволи строго видаються лише на конкретні наукові дослідження в галузі палеонтології, палеоклімату, геології, геоморфології, гляціології, біології та лімнології . Відвідування з освітніх чи культурних міркувань, які є обов’язковими в межах визначеного плану управління, також дозволяються. Будь-який такий візит не повинен завдати шкоди екологічним чи науковим цінностям району. [7]
Доступ та переміщення в межах заповідних територій обмежені. Зокрема, в озерній зоні заборонено використовувати моторні човни. Також не рекомендується літати над озерами, за винятком наукових причин. На заброньованих територіях заборонено рух транспортних засобів. Відбирання зразків з озера повинно бути мінімальним навіть для наукових досліджень, а також обладнання, привезене ззовні для відбору зразків, і його потрібно ретельно промити, щоб уникнути будь-якого забруднення ззовні. Існує набагато більше норм та норм, які встановлює влада, яких слід суворо дотримуватися. [7]
Озеро також має ультраструктуру Postgaardi mariagerens, ідентифіковану як член клади Euglenozoa - Euglenozoa incertae sedis . В озері виявлені хоанофлагеляти, включаючи Diaphanoeca grandis, Diaphanoeca sphaerica, Saepicula leadbeateri та Spiraloecion didymocostatum gen. та ін. вид нов.[7]
Види риб
Єдиним видом риб, коли-небудь побаченим в озері, і лише в одному випадку, є Pagothenia borchgrevinki, хоча він зазвичай зустрічається поблизу в прибережних районах та фіордах Вестфолдських пагорбів. [7]
Зоопланктон
В озері зафіксовано чотири види метазойського зоопланктону, а саме Drepanopus bispinosus, Paralabidocera antarctica ( Copepoda ), Rathkea lizzioides ( Anthomedusae ) та цидіппідний ктенофор (не названий). У донному співтоваристві також знайдено кілька видів холотрих, два види нематод, а також багато морських амфіпод та тардіградів . [7]
Рослинність
Невеликі водні потоки, що радіально витікають із північного напрямку в озеро - сезонні потоки, рясніють лишайниками . Мохи є, але вони більш поширені на північному кінці озера Посейдон . В цілому по регіону зафіксовано 23 види лишайників та шість видів моху. [7]
Результати досліджень
Гетеротрофна бактеріальна мікробіота та екологія фотосинтезуючих бактерій озера Бертон були вивчені в 1970-80-х роках. Деякі висновки вказують на те, що рівень солоності зростає нижче рівня льоду до дна озера, що призводить до густих вод, активність мікробіоти викликає виснаження кисню, утворюються окремі водойми з чітко вираженою хімією, проміжні хімічні градієнти створюють ніші для колонізації шляхом було виділено унікальні мікробні спільноти та 68 бактерій. [10]
У дослідженнях фотосинтезирующих бактерій, проведених в 1983 році, домінуючі види, ідентифіковані були Chlorobium vibrioforme і Chlorobium limicola.Thiocapsa roseopersicina та Rhodopseudomonas palustris також були виявлені, але з меншою щільністю. В зоні безкислотної води (діапазон температур −5 °C (23 °F) до −2,2 °C (28,0 °F) ) озера, Chlorobium spp. та T. roseopersicina були знайдені. Було також зазначено, що умови навколишнього середовища, наявність світла влітку, темряви взимку та стан оксидної та безкислотної води в озерних водах диктували ріст бактеріальних фототрофів . Домінування виду Chlorobium spp. було пов'язано з "більш ефективним підтриманням метаболізму взимку та їх більшою ефективністю при використанні світла низької інтенсивності". [11]
У 1984 році під час антарктичного літа, коли було очевидне цвітіння фітопланктону, озеро вивчали разом з кількома іншими в районі Вестфолд-Хіллз для оцінки відновлених сірчаних газів за допомогою газової хроматографії . Гази потрапляли у твердий адсорбент - молекулярне сито з порами 5 Å (80-100 меш) - і виявляли відновлені сполуки сірки (РСК). [12] Найбільш очевидними РСК були диметилсульфід (DMS), карбонілсульфід та сірководень .
↑Franzmann, P.D.; Deprez, P.P.; McGuire, A.J.; McMeekin, T.A.; Burton, H.R. (1990). The heterotrophic, bacterial microbiota of Lake Burton, Antarctica. Polar Biology. 10 (4). doi:10.1007/BF00238423.
↑Burke, C. M.; Burton, H. R. (1988). The ecology of photosynthetic bacteria in Lake Burton, Vestfold Hills, Antarctica. Hydrobiologia. 165: 1. doi:10.1007/BF00025569.
↑Deprez, P.P.; Franzmann, P.D.; Burton, H.R. (1986). Determination of reduced sulfur gases in antarctic lakes and seawater by gas chromatography after solid adsorbent preconcentration. Journal of Chromatography A. 362: 9—21. doi:10.1016/S0021-9673(01)86946-6.