Морские экосистемы, строение
Моря Мирового океана покрывают 70,8% поверхности Земли, вмещают 1,4 млрд км3 воды и представляют собой самую большую экосистему Земли.
Горизонтальная классификация морей на морские бассейны (заливы и межостровные моря), внутриконтинентальные внутренние моря и примыкающие к континентам окраинные моря позволяет разграничить территории различной биологической значимости. Согласно топографической вертикальной классификации вдоль края континента различают приливно-отливную зону, шельф, континентальный склон, открытое (глубокое) море, дно океана, глубоководной впадины и морской глубины. Мелководье, начинаясь от края континента, при достижении глубины 200 метров переходит в удаленное от берегов открытое море. Особенно отличительным признаком морей является их глубина: средняя — 3792 м, в глубоководном желобе — 11 278 м.
Геккель разделил водный объем на иеретическое (прибрежная зона — литораль) и пелагиальное (океаническое) жизненные пространства. В зависимое от глубины океанскую толщу подразделяют на эпипелагиаль, мезопе-лагиаль, батипелагиаль, абиссопелагналь и хадопелагиаль. Из собственно пелагиали следует исключить ялейсталь — слой раздела воды и воздуха. В этом слое живет плейстон, т. е. организмы, плавающие на различных остатках древесины или имеющие спец. гребные ппособления (например Velella) и переносимые по волнам силами течения и ветром.
В приповерхностном слое воды обитают организмы нейстона.
По градациям температуры в придонной области открытого моря — бентали — различают прибрежную литораль и отделенные от нее границей проникания света (на глубине около 200 м) морской глубины.
По аналогии с непроточными водоемами литораль делится на:
- супралитораль — полосу прибоя, особенно сильного у крутых берегов,
- эвлитораль (приливно-отливная зона — ватты, зона колебаний уровня воды),
- сублитораль (зона между уровнем низкой воды и краем континентального шельфа).
Внутренняя сублитораль (инфралитораль) простирается от линии самого низкого уровня воды до наибольшей глубины обитания бентосных макрофитов, составляющей в зависимости от географической широты и рельефа побережья 15 — 80 м. Под ней простирается внешняя сублитораль — циркалитораль. Батиаль, абиссаль и жадаль — это жизненные пространства для глубоководного бентоса.
Свет, температура, соленость Лишь 10% морской воды имеет достаточные для начала фотосинтеза световые условия. 90% воды находится в темноте и получает питательные вещества, опускающиеся из эвфо-тической зоны. Ультрафиолетовый и коротковолновый свет проникает на меньшую глубину, чем зелено-голубой. Близкие к поверхности воды растения, например Ulva sp, поглощают свет аналогично наземным растениям.
Красные водоросли используют проникающий вглубь зелено-желтый свет с помощью спец. патентов, передающих световую энергию хлорофиллу а.
Красящие вещества (пигменты) бактерий поглощают также свет невидимой части спектра. В морских экосистемах продуценты, адаптируясь к различным областям спектра, могут существовать на глубине до 200 м.
Плоскость свето компенсации (фотосинтез — диссимиляция) в прозрачных водах субтропиков находится на глубине до 100 м, в замутненных водах Север Атлантики — на глубине 40 м, в Северном море — около 25 м, а в прибрежных зонах — на глубине лишь нескольких дм. Наземные растения благодаря экстремальному увеличению поверхности листьев используют большое количество света.
Клетки морского планктона чрезвычайно малы, но при использовании оптимального отношения поверхность / объем достигают такого же положительного эффекта, как и наземные растения.
Толща морской воды на глубине ниже 140 — 300 м вследствие своего большого объема изотермична. Колебания температур воды в океане малы; здесь живут стенотермные виды. Литораль (например, ватты) при колебаниях температуры от — 5 до + 35 °С заселяется эвритермными видами. Животные одного вида на протяжении своей жизни могут непрерывно адаптироваться к изменяющимся температурным условиям (. В). Слои температурных скачков (термоклины), разделяющие теплую толщу у поверхности и холодную толщу глубин, экологически очень важны. Различия в плотности воды влияют на плавучесть планктона, поэтому вблизи термоклины имеет место массообмен планктонных организмов. Солесодержани (соленость, в среднем 3,5%) в основном определяется по содержанию поваренной со/л (NaCl, 77%).
Содержание питательных солей незначительно и является фактором, ограничивающим рост. Соленость на протяжении года меняется, особенно в прибрежных регионах, в тропиках и субтропиках, а также в полярной области во время таяния льдов.
Диаграммы температура — соленость наглядно демонстрируют ежегодные изменения обоих факторов, ограничивающих рост.
По содержанию соли в воде различают олиго-, мезо-, полигалинные и морские зоны. Соленая вода, изменяя осмотическое давление, становится экологической проблемой для живых организмов.
Большинство беспозвоночных, растений, а также акулы — изотоничны. Содержание ионов в них соответствует содержанию ионов в окружающей среде. Большинство видов предпочитает зоны обитания с постоянной соленостью; их называют стеногалинными. Эвригалинные виды адаптируются к переменной солености. Они обживают территории речных устьев и литорали.
