An Arctic Kelp Community in the Alaskan Beaufort Sea

Abstract

The discovery of the "Boulder Patch", an area of cobbles and boulders with attached kelp and invertebrate life, is reported from Stefansson Sound, near Prudhoe Bay, Alaska. Geophysical surveys using side-scan sonar and low-frequency recording fathometers revealthat cobbles and boulders occur in patches of various sizes and densities. Despite a seasonal influx of sediments, the Boulder Patch is a nondepositional environment. Physical disruption of cobbles and boulders by deep draft ice is minimal due to offshore islands and shoals which restrict the passage of large ice floes into Stefansson Sound. The apparent absence of similar concentrations of rocks with attached biota along the Alaskan Beaufort Sea coast is explained by the scarcity of rocks in areas protected from ice abrasion and with no net sediment deposition. In Stefansson Sound, the rocks provide a substratum for a diverse assortment of invertebrates and several species of algae. Recolonization by the biota was minimal on twelve boulders denuded and then left undisturbed for a three-year period. Sedimentation and grazing activity appear to be the major factors inhibiting recolonization. Linear growth in the kelp, Laminaria solidungula, is greatest inwinter and early spring when nutrients are available for new tissue growth. The plant draws on stored food reserves to complete over 90% of its annual linear growth during the nine months of darkness under a turbid ice canopy. These reserves are accumulated by photosynthetic activity during the preceding summer. The total carbon contribution made by kelp in Stefansson Sound under these conditions is about 146 x 10⁶ gyr⁻¹ or 7 gm⁻¹ yr⁻¹.A small percentage of this carbon is consumed directly by herbivores, but its importanceto other organisms is not known and is under investigation. /// L'article rapporte la découverte d'un terrain couvert de grosses pierres et de galets sur lesquels vivent du varch et des invertébrés, au détroit de Stefansson, près de la baie Prudhoe, en Alaska. Deslevées géophysiques de ce terrain nommé "Boulder Patch", effectuées à l'aide de sonars àbalayage latéral et de fathomètres à basse fréquence, ont indiqué que les grosses pierres et les galets sont groupés en ensembles de diverses dimensions et densités. Même à l'augmentation saisonnière de sédiments, il n'y avait aucune accumulation de ces sédiments sur le terrain en question. Le dérangement physique des pierres et galets par les glacesprofondes est minime grâce aux îles marines et aux hauts-fonds qui restreignent le passage de gros icebergs dans le détroit de Stefansson. L'absence apparente de concentrationssemblables de roches sur lesquelles croît une biote, sur la côte de l'Alaska du côté d la mer de Beaufort, s'explique par la pénurie de roches dans les régions protégées de l'érosion par les glaces et ne recevant aucun dépôt. Dans le détroit de Stefansson, les roches servent de substrat à un éventail diversifié d'invertébrés et à un bon nombre d'espèces d'algues. Il y eut peu de recolonisation par la biote sur douze grosses pierres dénudées et non dérangées pendant trois ans. La sédimentation et le pâturage semblent être les facteurs principaux empêchant la recolonisation. La croissance linéaire du varech, Laminaria solidungula, est plus prononcée au cours de l'hiver et au début du printemps, lorsque la présence des éléments nutritifs permet une nouvelle croissance des tissus. La plante se nourrit de ses réserves afin de compléter plus de 90% de sa croissance linéaireannuelle au cours de neuf mois de noirceur passés sous une épaisse couverture de glace. Ces réserves auront été accumulées par photosynthèse lors de l'été précédent. La distribution totale de carbone par le varech dans ces conditions, au détroit de Stefansson, estd'environ 146 × 10⁶ gannée⁻¹ ou 7 g-m⁻² année¹. Un léger pourcentage de ce carbone est consommé directement par les herbivores, mais son importance par rapport à d'autres organismes est inconnu et est en train d'être étudié. /// Арктичксное Сообщество Бурой Водоросли в Море Бофорта на Аляске. Открытие "Места Валунов", область где бурая водоросль и беспозвоночные принрепленные н булыжникам и валунам. Место Валунов находится в заливе Стефансона, близко залива прудо, на Алясне. Геофизичесние обозрения сдепаны бонооглядываннымсонаром и зхолотом низкой частоты показывают что булыжники и валуны встречаются в группах различных размеров и густоты. Несмотря на сезон-ный приток осадоков, Место Валунов окружение Физичесное перемещение булыжников и валунов ледяными ниля минимальное потому что острова и носы ограничивают проход больших ледяных полей в заливе Стефансона.Явное отсутствие похожих концентраций скал с ПРИВRзанными морскими организмами вдоль берега Мора БОфорта на АЛRске оБЪRСНRеТСR недостатком скалов в местах охраненных от ледrноЙ абразии и без осадконакоплеНИR. В заливе Стефансана, скалы действуют основанием ДЛR разнообразных беспозвоночных и нескольких видов морских водорослей. НолонизаЦИR этим организмам была минималная на двенадцати обнаженных валунах, ноторые три года не трогали. Осадконакопление и пасущиеСR животные казались важнейшими Факторами препrтствующими переколонизацию. Линейный рост бурой водоросли, Laмinaria sozidunguza, нрупнее зимой, и рано весной ногда питательные вещества доступны новому росту ткани. Водоросль употреБЛRет углеводы, запасаны в лопасти, что бы Выполнrть больше 90% его ежегодного линейного роста в течение деВRТИмеСАцев в темноте под мутном леДRНОМ потолком. Эти углеводы накоплrютсr фотосинтезом в течение прежнего лета. Общаr Продукциr углерода бурыми Водорослrми в заливе Стефансана приблизительно 146 х 10₆ г год⁻¹ или 7 г м⁻² год⁻¹ Небольшой процент этого углерода пользуетсr травоrуными животними, но важность этого углерода длr других организмов не известна и сейчас исследуется.