Rich biodiversity at Pescadero Basin

April 24, Part 2

Yossellin Tapia De la O writes: Today we returned to Pescadero Basin, which is, undoubtedly, an exceptional place that we had to revisit with its active chimneys and mounds, and the rich biodiversity they nourish.

During the survey with the ROV, we were often very close to colonies of Riftia or Oasisia, and a great variety of organisms which, if seen for the first time, would seem to be taken from a science-fiction movie. We observed aggregations of bivalves, bacterial mats, various polychaetes, barnacles, anemones, and even Munidopsis galatheid crabs escaping from the ROV with their peculiar movement.

I am interested in the ecology of deep-sea ophiuroids (brittle stars). I am starting my research with the characterization of their different habitats. During a previous leg, led by Jim Barry, we observed a wide variety of habitats and organisms that live in oxygen minimum zones. I had high hopes of finding suitable habitats for ophiuroids within these chemosynthetic environments; unfortunately, we did not see any brittle stars. However, this setback takes away nothing from the experience of seeing and learning about seeps and hydrothermal vents, which are fascinating and complex ecosystems. This is the third time I’ve been aboard the R/V Western Flyer; seeing the sea bottom through the eyes of the ROV Doc Ricketts never ceases to amaze me.

Yossellin holds a galatheid crab that was collected using a suction sampler.

Yossellin holds a galatheid crab that was collected using a suction sampler.

Just after dinner, the ROV Doc Ricketts was back on the R/V Western Flyer; the last dive of the leg had finished. One last time, scientists gathered around the ROV to retrieve all that had been collected from the depths. From our observations and collections, we will gain knowledge to help us shed new light on life at the bottom of the sea.

Spanish translation:

Hoy regresamos a la Cuenca de Pescadero. Un lugar sin duda excepcional al que tuvimos que volver, nuevamente pudimos observar montículos activos y chimeneas así como toda la enorme diversidad que con ellas deviene.

Durante la exploración del área teníamos frente a nosotros colonias de Riftia o de Oasisia y con ellas una enorme variedad de organismos que si los viéramos por primera vez parecerían sacados de una película. Desde agregaciones de bivalvos, tapetes de bacterias, diversas clases de poliquetos, lapas, anémonas, hasta galatéidos del género Munidopsis escapando de la irrupción con su movimiento peculiar.

Está es mi tercera vez a bordo del Western Flyer, mis intereses se centran en la ecología de ofiuroideos de mar profundo, ahora mismo en la caracterización de hábitats. Durante la pasada campaña del Jim Barry pude observar una amplia gama de hábitats y especies en zonas de oxígeno mínimo. Mis expectativas de encontrar hábitats de ofiuroideos en estos ambientes quimiosintéticos eran altas, sin embargo no fue posible observarlos. Pero eso no resta nada a la enorme experiencia de conocer y aprender de cerca sobre ecosistemas tan fascinantes y complejos como lo son las ventilas y las infiltraciones.

Poco después de la comida el ROV realizo su última aparición a bordo, durante esta campaña cargando consigo una innumerable cantidad de información que muy probablemente nos llevará a describir nuevos secretos del fondo marino.

Diana Salcedo writes: Today we returned to Pescadero Basin to take our last glance at hydrothermal vents. As usual, the dive started very early in the morning, at about 6:30 a.m., and the ROV Doc Ricketts reached the bottom two hours later. The journey began as we saw the emergence of some mounds covered with bundles of Oasisia worms, always accompanied by some bright and beautiful scale worms (Polynoidae).

We came across imposing chimneys again; we have seen them a lot of times during this expedition, but they never fail to amaze me. The fauna we saw today seems familiar; however, there are a lot of secrets waiting to be discovered regarding the biodiversity and functioning of these ecosystems. This is an intriguing topic for me, so I´m interested in analyzing the carbon flow throughout the vents’ trophic webs, and how these organisms are connected and survive in harsh environmental conditions.

Anemone sightings were very common at many of the chimneys we visited in Pescadero Basin today.

Anemone sightings were very common at many of the chimneys we visited in Pescadero Basin today.

Today we also saw many whitish and yellowish, large bacterial mats on the bottom, and we collected push core samples to determine the sediment composition and the characteristics that allow the bacteria to thrive in these specific areas. After a while, we found some interesting inactive areas that at first sight look bleak, but they have an interesting biodiversity. At first it looked like there was nothing at the bottom, but suddenly, some white, red, and orange anemones appeared everywhere, along with some Vesycomyid clam shells. To me, these sites resemble fields of flowers. Anemones are beautiful and interesting animals; they belong to the order Actiniaria and are filter feeders, feeding on small organisms, organic matter, and bacteria that are found in the water.

I have to say that I feel like an anemone hunter because I have been after them all throughout the expedition. I´m very interested in analyzing the role of these animals as sentinel species, as they have the capacity to bioaccumulate heavy metals in their tissues in concentrations that could be lethal for other organisms. I also want to find out if there is a gradient of concentration of these metals in anemone tissues depending on the degree of exposure to the vent fluids. Anemones are very common inhabitants of the deep sea, but I had never before seen so many of them so close to the chimneys. It also appears that the diversity of species is higher than I thought.

This push core was taken right outside the bacterial mat.

This push core was taken right outside the bacterial mat.

Today is a day of mixed feelings—I´m happy because I have high expectations about my upcoming research resulting from this expedition and I´m very satisfied about my sampling, but at the same time, I feel nostalgic because this amazing adventure is about to end. It has been a very successful expedition for the science crew. From now on we all have an important mission to accomplish back in our labs, so I´m sure we are all going to contribute in different ways, to increase the knowledge of these amazing deep-sea ecosystems. Today the Gulf of California says goodbye with a beautiful sunset, waiting for the next expedition to discover its secrets.

Spanish translation:

El día de hoy regresamos a la Cuenca de Pescadero para dar nuestro último vistazo a las ventilas hidrotermales. Como todos los días, el trabajo comienza muy temprano, la inmersión 757 inicia a las 6:30 am y el ROV Doc Ricketts llega al fondo alrededor de las 8:30 am. La exploración inicia con la aparición de algunos montículos rocosos cubiertos por gusanos Oasisia, entre los cuales resaltan algunos gusanos escamosos (Polynoidae) de espléndidos y brillantes colores.

Conforme avanzamos nos topamos nuevamente con imponentes chimeneas, las hemos visto en numerosas ocasiones durante esta expedición, pero nunca dejan de ser sorprendentes. La fauna que observamos nos resulta familiar, sin embargo, aún debe haber muchos secretos escondidos con respecto a la biodiversidad y al funcionamiento de estos ecosistemas. Este es un tema intrigante para mí, ya que estoy interesada en estudiar el flujo de carbono a través de las cadenas tróficas de las ventilas y por lo tanto en analizar de qué manera están conectados los organismos que las habitan, de manera que forman un sistema harmonioso y enfrentan exitosamente las condiciones extremas a las que están expuestos.

Hoy también pudimos observar extensos tapetes blanquesinos y amarillentos de bacterias, sobre los que se tomaron algunos núcleos para determinar la composición de los sedimentos y para analizar qué características permiten que estos organismos proliferen en sitios específicos. Después de un rato encontramos algunas áreas inactivas que a primera vista lucen inhóspitas, pero que albergan una interesante diversidad. Al principio parecería que no hay nada en el fondo, pero súbitamente empiezan a aparecer algunas anémonas blancas, rojas y anaranjadas, junto con algunos bivalvos vesicómidos, lo que hace lucir a estos lugares como verdaderos campos de flores. Las anémonas son animales hermosos y muy interesantes, pertenecen al orden Actinaria y son filtradores, por lo que se alimentan de la materia orgánica y las bacterias presentes en el agua circundante.

Estoy muy interesada en analizar el papel de estos organismos como especies centinelas, ya que tienen una alta capacidad de bioacumular metales pesados en concentraciones que podrían ser letales para otros organismos. También quiero analizar si existe un gradiente de concentraciones de dichos metales en diferentes tejidos de anémonas, considerando el grado de exposición a los fluidos de las ventilas. Las anémonas son habitantes comunes del mar profundo, pero nunca antes había visto tantos organismos viviendo tan cerca de las emanaciones hidrotermales; también parece que la riqueza de especies es mucho más alta de lo que pensaba.

Hoy es un día de emociones contrastantes: estoy muy contenta porque tengo grandes expectativas con respecto a mis proyectos de investigación resultantes de esta expedición, y estoy muy satisfecha con mi muestreo, pero al mismo tiempo me siento un poco nostálgica porque esta increíble aventura está a punto de terminar. Considero que ha sido una expedición muy fructífera para toda la tripulación científica a bordo. Desde ahora todos tenemos una misión muy importante que cumplir al regresar a nuestros laboratorios, y estoy absolutamente segura de que todos vamos a contribuir de distintas maneras a incrementar el conocimiento de estos impresionantes ecosistemas de mar profundo. Hoy el Golfo de California se despide con un hermoso atardecer, quedando en espera de la siguiente expedición para descubrir más de sus secretos.

—Yossellin Tapia De la O and Diana Salcedo