- Opće karakteristike
- geologija
- Srednjoatlanski greben
- Geografija
- Klasifikacija oceana
- Tihi ocean
- Atlantski ocean
- Arktički ocean
- Veza između oceana
- Vrste morskog dna
- Obalna pozadina
- Područja obalnog dna
- Vrste obale
- Fauna obale
- Flora obale
- Šume alge
- -Oceansko dno
- Fizikalno-kemijska svojstva
- Tok energije i materije na oceanskom dnu
- Fauna oceanskog dna
- bioluminiscencija
- Dodir i miris
- Raznolikost morskog dna
- Detritivores i morsko dno
- Reference
Podmorje je dio zemljine kore koja je ispod mora. Morsko dno vrlo je raznoliko i može se klasificirati uporabom više varijabli.
Na primjer, možemo ih klasificirati prema materijalu koji ih čine i veličini njihovih zrnaca, ali trebali bismo odrediti i dubinu na kojoj se nalaze, kao i organizme koji ih koloniziraju (biljke i životinje).
Slika 1. Shema različitih podjela oceana. Vidjele su se podjele na temelju udaljenosti od obale i podjele na temelju dubine. Izvor: Oceanic odjeljenja.svg: Chris huh, putem Wikimedia Commonsa
Morsko dno se geološki razlikuje od kontinenata. Doživljava neprestani ciklus formiranja i uništavanja koji oblikuje oceane i kontrolira veći dio geologije i geološke povijesti kontinenata.
Opće karakteristike
Geološki procesi skidaju obalu, određuju dubinu vode, kontroliraju je li dno blatno, pješčano ili kamenito, stvaraju nove otoke i podmorje (koje organizmi koloniziraju), te na mnogo načina određuju prirodu morskih staništa.
geologija
Geološka razlika između oceana i kontinenata nastaje zbog fizičkih i kemijskih razlika u stijeni koja u svakom slučaju tvore koru.
Okeanska kora, koja tvori morsko dno, sastoji se od vrste minerala nazvanog bazalt koji ima tamnu boju. Za razliku od toga, većina kontinentalnih stijena je granitnog tipa, kemijskog sastava različitog od bazalta i svjetlije boje.
Srednjoatlanski greben
Srednjoatlantski greben je građevina koja prolazi kroz dobar dio planeta u smjeru sjever-jug i iz koje se morsko dno neprestano formira, kao rezultat odvajanja tektonskih ploča.
Slika 2. Srednjoatlanski greben označava granicu tektonske ploče iz koje se stvara novo morsko dno. Izvor: izvorno preuzet na englesku wikipedia: 14:51, 21. listopada 2003. JamesDay (Razgovor / doprinosi). 200 × 415 (21.177 bajtova) (srednjoatlanska grebena karta), putem Wikimedia Commonsa
Zbog ovog fenomena, oceansko dno u blizini grebena je mlađe (geološki) od dna najbliže kontinentima, budući da je nastalo u novije vrijeme.
Ova pojava ima posljedice na sastav i veličinu čestica (između ostalih varijabli), koje utječu na različite vrste staništa i njihove stanovnike.
Geografija
Okeani pokrivaju oko 71% zemljine površine, a morsko dno jedno je od najopsežnijih staništa na svijetu.
S druge strane, oceani nisu ravnomjerno raspoređeni s obzirom na ekvator. Na sjevernoj hemisferi živi 61% okeana, dok na južnoj hemisferi oko 80%. Ova jednostavna razlika znači da postoji veće proširenje oceanskog dna na južnoj hemisferi.
Klasifikacija oceana
Okeani su tradicionalno klasificirani u četiri velika sliva:
Tihi ocean
To je najveći i najdublji ocean, gotovo isto toliko velik kao i svi drugi u kombinaciji, sa 166,2 milijuna km 2 i prosječnom dubinom od 4.188 m.
Atlantski ocean
Na 86,5 milijuna km 2 nešto je veći od Indijskog oceana (73,4 milijuna km 2), ali dva su slična srednja dubina (3,736 odnosno 3,872 metra).
Arktički ocean
To je najmanji i plitki ocean s oko 9,5 milijuna km 2 i 1,130 m dubine.
Nekoliko plićaka poput Sredozemnog mora, Meksičkog zaljeva i Južnokineskog mora povezano je s glavnim oceanskim bazenima ili je njima rubno.
Veza između oceana
Iako općenito tretiramo oceane kao zasebne cjeline, oni su zapravo međusobno povezani. Veze između glavnih bazena omogućuju morskoj vodi, materijalima i nekim organizmima da se kreću s jednog oceana na drugi.
Morsko dno moglo bi se zamisliti i kao veliki međusobno povezani sustav. Međutim, i druge varijable poput dubine oceanske mase u određenoj točki, nagle promjene reljefa, između ostalog, uspostavljaju stvarne granice za velik dio oceanske faune.
Vrste morskog dna
Razvrstavanje morskog dna ovisi o različitim varijablama, poput njegove dubine, prodora svjetlosti, udaljenosti od obale, temperature i supstrata koji je čini.
Morsko dno može se razvrstati u:
Obalna pozadina
Obala se kreće od najviše granice plime do granice koja određuje eufotsku zonu (oko 200 metara), gdje prodire solarno zračenje (i dolazi do fotosinteze).
U eufotskoj zoni 99% zračenja se gasi, što onemogućuje da se fotosinteza odvija u dubljim područjima.
Područja obalnog dna
A) Supralittoralno područje koje nije potopljeno, ali je pod velikim utjecajem mora.
B) Eulitoralno područje koje povremeno poplavljava, od niske do granice plime.
C) Sublitoralna zona, koja je uvijek potopljena i koja uključuje zonu od granice plime do eufotske zone. To pod-obalno područje smatra se morskim dnom.
Vrste obale
S druge strane, primorsko dno se također razvrstava ovisno o sastavu u:
- Homogena dna : uglavnom od blata, pijeska, sitnih grebena, šljunka ili stijena.
- Mješovita sredstva: oni su mješavine prethodnih komponenata u različitim omjerima; Mogu se sastojati od pješčanog blata, pijeska-šljunka ili bilo koje od mogućih kombinacija.
- Difuzno dno: oni su prijelazi između nekih prethodnih vrsta i pojavljuju se, između ostalog, na mjestima utoka struja, rijeka.
Primorsko dno je općenito vrlo plodno, jer daje veliki doprinos iz otjecnih voda kontinenta, koje su obično napunjene mineralima i organskim tvarima.
Fauna obale
Fauna primorskog dna vrlo je široka u sublitoralnoj zoni, smanjujući broj vrsta kako napreduje prema supralittoralnoj zoni (gdje najotpornije vrste za isušivanje obiluju).
Raznolikost faune uključuje gastropode, rakove kao što su barakle, spužve, nematode, kopitoni, hidroidi, anemoni, briozoji, morske šprice, polihete, amfipodi, izopodi, iglokožci (morski ježeri), školjke poput školjki i hobotnica, rakovi i ribe.
Koralji, koji su kolonijalne životinje i koji u svojim tijelima čuvaju mikroalge, također su prisutni na obali i služe kao utočište mnogim drugim vrstama. Ovim životinjama je potrebna svjetlost da ih dosegne kako bi njihove simbiotske mikroalge mogle fotosintetizirati.
Grebeni koji čine koralje nazivaju se "morskim džunglama", zbog velike raznolikosti vrsta koje su domaćini.
Slika 3. Plava morska zvijezda (Linckia laevigata) počiva na tvrdim koraljima roda Acropora i Porites u Velikom barijerskom grebenu u Australiji. Izvor: Copyright (c) 2004. Richard Ling
Flora obale
Biljke i alge također su prisutne na obali.
U tropskim i suptropskim vodama tipične su livade Thalassije (popularno zvane kornjačeve trave), morski fanerogam (cvjetnica). Ova biljka raste na mekim, pješčanim dnima.
Međugorje (dio obale između razine maksimalne i minimalne oseke) može predstavljati biljke poput mangrova, prilagođene za rast na blatnjavim dnima kojima može nedostajati kisika (u anoksičnim uvjetima).
Slika 4. Morski pas (Gishingmostoma cirratum) koji se odmara na livadi travnjaka (Thalassia testudinum). Izvor: NOAA CCMA tim za biogeografiju
Šume alge
Jedno od najčešćih sublitoralnih staništa u umjerenim dijelovima svijeta su velike „šume“ ili „kreveti“ Kelp, sastavljene od skupina smeđih algi reda Laminariales.
Ove su zajednice važne zbog velike produktivnosti i raznolikih zajednica beskralježnjaka i riba koje su domaćini. Sisavci poput tuljana, morskih lavova, morskih vidra i kitova smatraju se čak povezanima s ovom vrstom staništa.
Slika 5. Karta svjetske rasprostranjenosti alpskih šuma. Izvor: Maximilian Dörrbecker (Chumwa), putem Wikimedia Commonsa
Šume alge također stvaraju velike količine plavih algi, osobito nakon oluja, koje se nastanjuju na obližnjim plažama, gdje daju izvor energije za zajednice.
Slika 6. Roniti u šumi Kelp u Kaliforniji, SAD. Izvor: Ed Bierman iz Redwood Citya, SAD, putem Wikimedia Commonsa
Šume alge koje se mogu protezati do 30 m ili više iznad supstrata daju vertikalnu strukturu sublitoralnim stijenskim zajednicama.
Ponekad ove opsežne šume mogu izmijeniti razinu svjetlosti u donjem supstratu, smanjiti utjecaj valova i turbulencije i promijeniti dostupne hranjive tvari.
Slika 7. Morska vidra i njeni mladunci koji se hrane u šumi Kelp. Izvor: Ed Bierman iz Redwood Citya, SAD, putem Wikimedia Commonsa
-Oceansko dno
Fizikalno-kemijska svojstva
Duboko more prostire se zemaljskom zemljom okomito, to jest od ruba kontinentalne police do podova najdubljih oceanskih rovova.
Fizička i kemijska svojstva vodnog tijela koje ispunjava ovaj ogromni prostor razlikuju se po njegovoj dubini. Ova svojstva korištena su za definiranje karakteristika morskog dna.
Hidrostatski tlak: hidrostatski tlak (tlak vodenog stupca) raste s dubinom, dodajući ekvivalent 1 atmosferi (atm) na svakih 10 m.
Temperatura: U većem dijelu svijeta temperature dubokog mora su niske (približan raspon od -1 do +4 ° C, ovisno o dubini i položaju), ali izuzetno stabilne.
Većina organizama iz dubokog mora nikad ne doživljava velike ili brze promjene temperature okoliša, osim onih koji nastanjuju hidrotermalne otvore, gdje se pregrijane tekućine miješaju s dnom vode s niskom temperaturom.
Slanost i pH: stalni toplinski uvjeti u većem dijelu dubokog oceana, u kombinaciji sa stabilnom slanošću i pH.
Tok energije i materije na oceanskom dnu
Duboko more je previše mračno, pa ne dopušta da se odvija fotosinteza. Stoga primarna proizvodnja zelenih biljaka (koja je osnova praktički svih kopnenih, slatkovodnih i plitkih morskih ekosustava) izostaje.
Na taj način mreže hrane morskog dna gotovo u potpunosti ovise o organskim česticama koje isplivaju s površine.
Veličina čestica varira od mrtvih stanica fitoplanktona do leševa kitova. U regijama bez izrazite sezonalnosti, duboko more prima konstantno grmljanje sitnih čestica (zvano "morski snijeg").
Uz kontinentalnu obalu, podvodni kanjoni mogu usmjeriti velike količine morske trave, makroalgi i kopnene biljne krhotine do dubokog morskog dna.
Slika 8. Podvodni kanjon rijeke Kongo u jugozapadnoj Africi, na oko 300 km kanjona Izvor: Mikenorton, iz Wikimedia Commons
Čestice mogu konzumirati životinje iz srednje vode ili ih razgraditi bakterije dok tone kroz vodeni stup
Snažni pad raspoložive hrane s povećanjem dubine možda je čimbenik koji najviše utječe na strukturu dubokomorskih ekosustava.
Agregati mrtvih ćelija vezani za sluznice i zooplanktonske fekalije na fekalijama brzo se tonu, nakupljajući se na morskom dnu kao vidljive naslage „fitodetritusa“.
Fauna oceanskog dna
Učinci tame na oblik tijela, ponašanje i fiziologiju organizama u dubokom moru najizraženiji su kod životinja koje naseljavaju srednje dubine.
Mezopelaške (200-1000 m) i Bathypelagic (1000-4000 m) zone zajedno čine više od milijardu km 3 prostora u kojem žive aktivno plivajuće ribe, glavonožci i rakovi, zajedno s velikim brojem želatinoznih zooplanktona (meduze, sifonofori, tenofori, larve, salpe i ostale skupine).
Duboki morski organizmi pokazuju biokemijske prilagodbe kako bi spriječili učinke visokog pritiska na funkciju enzima i staničnih membrana. Međutim, mrak i nedostatak hrane čimbenici su koji najviše utječu na ponašanje tijela i životinja.
Na primjer, mnogi organizmi na morskom dnu imaju spor metabolizam, što se u nekim slučajevima očituje u vrlo dugom životnom vijeku.
U pustinji dna oceana sa nedostatkom hranjivih sastojaka hidrotermalni otvori i leševi kitova i velikih riba predstavljaju istinske oaze obilja.
bioluminiscencija
Više od 90% životinjskih vrsta u ovom okolišu (na dubinama znatno ispod maksimalnog prodiranja sunčeve svjetlosti) proizvodi svjetlost. U nekim slučajevima ovo svjetlosno stvaranje nastaje zbog simbiotskih povezanosti s luminescentnim bakterijama.
Mnoge ribe i glavonožci imaju složene pomoćne strukture (fotofore) koje reflektiraju, prelažu ili filtriraju odašiljenu svjetlost, usprkos održavanju očiju funkcionalnim
Obilje bioluminescentnih organizama znatno se smanjuje s povećanjem dubine.
Dodir i miris
Za razliku od velike količine bioluminiscencije u dubokom vodenom stupcu, vrlo malo bentoških organizama (stanovnici dna) proizvode svjetlost. Neke skupine riba koje žive blizu morskog dna imaju smanjene oči i vjeruje se da imaju razvijenija druga osjetila, poput dodira.
Sitne oči ribe stativa (Bathypterois) moraju biti od male koristi, ali zrake specijaliziranih pektoralnih peraja obdarene povećanim živcima kralježnice omogućuju im da otkriju promjene oko sebe, funkcionirajući kao mehanosenzibilna matrica.
Slika 9. Riba roda Bathypterois atricolor. Primjećuje se veliki broj modificiranih dodataka. Izvor: NOAA Ured za istraživanje i istraživanje oceana, 2015. Hohonu Moana
Morsko dno također ima faunu čišćenja koja je također razvila oštar miris (ribe, rakovi, između ostalog).
Raznolikost morskog dna
Procjenjuje se da postoji stotine tisuća do više od milijun bentoških (dubokomorskih) vrsta.
Ovako visoka raznovrsnost neočekivana je u staništu koje se sastoji uglavnom od monotonih stanića blata siromašnih vrstama.
Detritivores i morsko dno
Morsko dno je kraljevstvo životinja koje jedu blato. Spužve, krinoidi i ostali dodaci filtera nalaze se na mjestima u kojima vodene struje povećavaju protok suspendiranih čestica.
S druge strane, na golemim ponornim ravnicama dominiraju životinje detritvore koje iz dna sedimenata izvlače organsku tvar.
Duboko morski sediment kao izvor hrane ima prednost u neograničenim količinama i vrlo je dostupan, ali ima malu hranjivu vrijednost.
U umjerenim i polarnim oceanima fitotritrit (raspadajući ostatke biljnih organizama) osigurava sezonski "vjetar" za ekosustav morskog dna. Međutim, količina fitodetritusa koja stiže je nepredvidiva i njegova distribucija je često neredovita.
Veliki i obilni holothuridi (morski krastavci) štetni su za dubinu ponora. Oni predstavljaju različite strategije za iskorištavanje ovog efemernog izvora hrane.
Slika 10. Krastavac ili morski krastavac, uobičajeni stanovnik morskog dna. Izvor: Frédéric Ducarme, iz Wikimedia Commons
Reference
- Beaulieu, S. (2002). Akumulacija i sudbina fitodefita na morskom dnu. Oceanografija i morska biologija: godišnji pregled 40, 171-232.
- Bergquist, DC Williams, FM i Fisher, CR (2000). Zapis o dugovječnosti za beskralježnjake dubokog mora. Priroda. 403, 499-500.
- Corliss BA-1., Brown, CW, Sunce, X. i tuševi, WJ (2009). Bentonska raznolikost dubokog mora povezana sa sezonskošću pelagične produktivnosti. Istraživanja dubokog mora, dio I 56, 835-841.
- Glover, AG i Smith, CR (2003). Ekosustav dubokog mora: trenutačno stanje i izgledi antropogenih promjena do 2025. Očuvanje okoliša. 30, 219-241.
- Levin, LA (2003). Bentos minimalne zone kisika: prilagodba i odgovor zajednice na hipoksiju. Oceanografija 'i morska biologija: godišnji pregled 41, 1-45.
- Thiel, H. (1975). Struktura veličine dubokomorskog bentosa. Internationale Revue der Gesamten Hydrobiologie. 60, 575-606.