南緯34度30分 東経153度15分/南緯34.500度 東経153.250度/ -34.500; 153.250
タスマン深海平原、または東オーストラリア深海は、タスマン海にあるオーストラリア南東沖の深海平原です。クイーンズランド州南部からタスマニアまで広がるこの広大な海底平原は、緩やかな傾斜の地形と豊かな海洋生物多様性が特徴です。平原の深海底は、重要な堆積物と特異な地質構造で知られており、地球の物理的歴史を示しています。[ 2 ]東オーストラリア盆地[ 1 ]やタスマン盆地[ 3 ]としても知られるこの海底平原は、平均水深が4,000m (13,000フィート)から5,000m (16,000フィート)で、多様ではあるもののほとんど調査されていない生態系が特徴です。[ 4 ]
2017年に、これまでほとんど調査されていなかった深海平原の世界初となる観測が行われ、クイーンズランド州南部からタスマニア州にかけてのオーストラリア大陸縁辺部の高精度な海底地図が作成されました。[ 5 ]ソナー観測により、オーストラリア東部深海への大陸斜面は予想以上に複雑で険しく、縁辺部には複数の峡谷、堆積物の崩落、断崖、露出した岩の多くの領域が刻まれていることが明らかになりました。 [ 4 ] 発見された深海生物の大部分は、広範囲にわたる地理的および水深分布を持っています。[ 6 ]海洋蠕虫である多毛類は、深海大型底生生物の主要メンバーであり、そのため動物地理学的研究にとって貴重な生物でした。[ 7 ]

東オーストラリア深海は、約9000万年前から5200万年前にかけて、オーストラリア大陸とニュージーランド大陸の地殻変動によって形成された。平原の中央には、かつて南北に広がる海嶺が存在していた。その後、 3350万年前から640万年前にかけて、オーストラリアプレートが地殻中心を移動したことにより、ロードハウ海嶺に沿ってタスマンティッド海山列が南北に連なって形成された。現在の基盤深度と堆積物の厚さは、白亜紀を示唆している。[ 8 ]現在、深海平原は、北はクイーンズランド州沿岸付近のチェスターフィールド高原とマリオン高原(南緯24度)から、南はタスマニア州(南緯48度)まで広がり、その後南氷洋へと続いている。[ 4 ]
オーストラリア東部沖の大陸斜面上部は、棚縁から水深1,500 m (4,900フィート)まで大部分がアーチ状になっている。中腹の深さ、約3,000 m (9,800フィート)では、より深く窪んでおり、上部の部分は時折断崖を形成している。最後に、下部斜面では、 4,500 m (14,800フィート)から5,000 m (16,000フィート)の深海平原まで、一連の踏み板状の岩棚が見られる。周辺部は峡谷によって繰り返し分断されており、その一部は棚の深さから始まり、傾斜の崩壊により窪地となっている。[ 4 ]国際海洋掘削計画では、オーストラリアの東945 km (587マイル)にサイトがあり、そこは 7,400 万~ 8,300 万年前に形成された後期白亜紀の海洋地殻上のサイトであった。局所的な地震反射データによると、逆断層と褶曲によって変形した厚さ約800m (2,600フィート)の厚い堆積層が存在することが示されている。[ 9 ]
この海盆の平均最大水深は約5,000 m (16,000フィート)ですが、いくつかの小さな窪地はさらに深く、記録されている最大水深はシドニーの北西のすぐ近くにある5,943 m (19,498フィート)です。東オーストラリア深海の南端では、この海盆はインド・南極海嶺によって囲まれており、その水深は一般的に3,500 m (11,500フィート)未満であるため、南極深層水の北方向への移動が制限されています。北側では、東オーストラリア深海は一般的に水深が3,000 m (9,800フィート)より浅い海嶺によって珊瑚海と繋がっています。[ 1 ]オーストラリア東部の大陸棚は、大陸の他の部分と比べて比較的狭く、大陸棚は海岸からわずか15 km (9.3 mi)離れたところで途切れており、深海平原の始まりは海岸から60 km (37 mi)ほど近い場所にある可能性があります。東縁の地形的特徴には、台地、盆地、段丘、穴、海底峡谷などがあり、バス峡谷はその代表的な例です。[ 10 ]

タスマン平原は広大であるにもかかわらず、水深約2,000m (6,600フィート)の下部漸深帯から深海帯にかけての底生動物相については知識が乏しい。 [ 4 ]北大西洋深層水(NADW)は水深 2,500m (8,200フィート)、南極底層水(ABW)は約5,000m (16,000フィート)にあり、オーストラリアの縁辺付近で南西から流れ込み、タスマン海盆の北部で時計回りの渦を形成し、南に向かってロードハウ海嶺へと流れ込む。この深層流の北向きの流れは、オーストラリア大陸棚の下部斜面から堆積物を洗い流し、岩だらけの表面を残すほど強力である。標高4,000 m (13,000フィート)では、平野は比較的寒冷で、気温は1.1 °C (34 °F)、塩分濃度は 34.72%、酸素濃度は 4.49 ml/l である。標高1,000 m (3,300フィート)では、気温は5.0 °C (41 °F)と上昇し、塩分濃度はやや低く (34.47)、酸素濃度もやや低い (4.06)。海自体には、低酸素 (O₂ < 1.7 ml/L) または無酸素 (O₂ < 0.02 ml/L) の酸素極小域は存在しない。[ 4 ]
堆積物は酸素が豊富な上部斜面に堆積し、時には海底流が弱い中下部斜面の平坦な面にも堆積し、堆積物の組成は深度に依存する。生物起源の炭酸塩および珪質の陸上堆積物は、大陸棚および上部斜面に見られる。遠洋由来の堆積物(主に円石および有孔虫の残骸)は、下部斜面および深海平原に見られる。3,600 m (11,800 ft)の溶存躍層の下では、炭酸塩粒子が崩壊し始め、堆積物は細かい軟泥を形成し始める。[ 4 ]
垂直方向の電場変動は、オーストラリア東海岸沖の平原、タスマン深海平原の海底、水深4,836m (15,866フィート)で自然に発生し、記録は107日間継続した。取得されたデータは、ワイヤーを通過する東西方向の流体の流れの条件下で明確化され、地球の安定した磁場の水平方向の北部分との電磁気的開始を引き起こす。日時間スケールでの不規則な動きは、東オーストラリア海流法におけるメソスケール活動に起因すると考えられる。[ 11 ]
タスマン海平原の海流と水温の測定値は、東オーストラリア海流(EAC)系の表層付近の観測値と比較され、深層流と表層流がどの程度関連しているかが決定されます。強い流れは主に大陸斜面などの急激なポテンシャル渦度勾配のある領域に限定され、深海平原上の流れは通常はるかに弱くなります。さらに、大陸斜面上の渦は、地衡流等高線に沿って大きな距離を伝播できる長波を生成するのに生産性が高いです。[ 12 ] [ 13 ]
1874年、HMSチャレンジャー号(英国)は水深4,754m (15,597フィート)で生物試料を1つ採取した。その後、ガラテア号(デンマーク発)は1951年から1952年にかけてタスマン海を横断し、8つの深海観測地点から試料を採取した。 1975年から1976年にかけて、ドミトリー・メンデレーエフ号(ソ連)はオーストラリア南部とノーフォーク島を横断中に、深海平原から2つの深海試料を曳航した。最後に、1982年、タンガロア号(ニュージーランド)はニュージーランドとオーストラリアのシドニー市の間の海域でマンガン団塊を探しながら、深海平原で生物試料を採取した。これらの試料のうち、オーストラリアの排他的経済水域(EEZ)内に収まったのはわずか3つであった。 2017年、オーストラリア東海岸沿いの海洋生物の分布を調査する調査船RV Investigatorは、水深4,800m (15,700フィート)までの海域から、 200匹以上の環形動物(Serpulidae科)に加え、42,747匹の魚類および無脊椎動物の標本を収集した。そのうち10%はオーストラリアの新記録であり、5%は科学的に新種であった。[ 14 ]さらに、33科114種、合計2,357匹の多毛類の標本が報告された。[ 6 ]収集された深海動物相は、南極海や熱帯深海域のものと非常によく似ており、冷たい深海域を通じた明確な関係性を示している。[ 4 ]
オーストラリアから東南極まで、浅海種と漸深海種の両方で広範囲にわたる緯度方向の動物相帯が認識されており、東オーストラリア沿岸の野生生物は熱帯種と温帯種に分かれている。過去 150 年以内に、漸深海と深海底から少数の動物相サンプルが収集された。対象となった地域は、タスマニア北東部 (42°S) から珊瑚海(23°S)までのオーストラリア東部周縁部の下部勾配とピットによる水深2,500 m (8,200 ft)と4,000 m (13,000 ft)の底生生物群集である。サンプリングには、ビームトロール、ブレンケそり、ボックスコア、表層中型動物プランクトン曳航、およびシープロウカメラトランセクトが含まれた。その結果、847種を含む1084の分類単位に25,710の標本が指定されました。ただし、種名が付けられたのはわずか457種で、収集された動物相の最大58%がまだ特定されていないことを示しています。収集された種の半分は深海性で、残りの半分は大陸斜面の下部領域に限られていました。100種を超える魚類のうち、3分の2以上が底生の底生種で、残りの3分の1は外洋性でした。[ 4 ]ちなみに、2017年の探査では、科学者たちは水深4km (2.5マイル)の地点で、古いボトル、ケーブル、ロープ、プラスチック、炭化した石炭の残骸など、憂慮すべき量のゴミも発見しました。[ 15 ]

深海動物相は、 Nematocarcinidae (25%)、Crangonidae (20%)、Benthesicymidae (17%)、Munidopsidae (16%)、Acanthephyridae (10%)、Aristeidae (4%) で構成されていた。Polychelid 類とSergestid 類は深海ではごく少量しか記録されなかった (これらはすべて漸深帯で優占していたため)。世界中に分布する最も一般的な深海ウミエラはUmbellulaで、群集の約 3 分の 1 を占めていたが、Asajirus 類とCuleolus 類は最も頻繁に採集されたホヤ類であった。120 点を超える海綿動物標本が採集され、その半分はDemospongiae綱、残りの半分はHexactinellida綱であった。海綿動物門には、クラドリジ科、ポリマスティ科、アンコリニ科、ニファティ科の4科に属する4つの目があった。肉食性の海綿であるクラドリジ科は、40以上の標本が採集された最も頻繁に採集された科であった。オウェニア科の新種が深海から記録され、ニューサウスウェールズ州沖で発見された。[ 4 ]
オーストラリア東部の深海では、マルダニ科やノトリア科の生物を含む約50種の海洋蠕虫の新種が発見された。 [ 16 ] 深海平原のすぐ上の海山の斜面には、スネイルフィッシュやウナギウオが生息していた。深海の深部では、ヒスティオブランカス・アウストラリスや、バチサウルス・フェロックス、ゾンビワーム、レッドコフィンフィッシュ、フェイスレスフィッシュ、ショートアースフィーラーフィッシュ、ブロブフィッシュ、スパイダーフィッシュ、トリポッドフィッシュなどの深海魚が発見された。[ 17 ]このような深海では、スペクトランクルス・グランディスはかなり小型であった。さらに、ブラキウラ類やパグルス類などの一部の綱は、深海の標本では記録されていない。水深3,500m (11,500フィート)の深海生物は、北大西洋の生物と非常によく似ており、オフィウラ属やアンフィウラ属などが含まれていた。アクロキルリ科とアンファレティ科は深海で記録されている。[ 4 ] [ 10 ] [ 18 ]
最も注目すべきは、肉食性海綿動物の17種の新種、Abyssocladia、Asbestopluma、Euchelipluma、Lycopodina、Chondrocladia、Cladorhizaが発見されたことであり、これは深海平原や大陸斜面に生息する海綿動物の多様性がまだ完全には報告されていないことを示している。チャレンジャーステーション160の水深4,755m (15,600フィート)で報告された深海性ヒドロ虫類は、これまでオーストラリアの深海性ヒドロ虫類の唯一の公表記録であった。Cryptolarella abyssicolaは12件の記録があり、最も多く見つかった種である。Zygophylax concinna は、シドニー近郊で発見された唯一の既知の観察地点から、水深100 m (330 ft)から3,754 m (12,316 ft)の範囲で発見され、広く分布する深海性クモヒトデAmphiophiura bullataも発見された。深海から発見されたHormathiidae の標本は、当時属に分類することができなかった。[ 4 ]