FUNDUL MARIN: CARACTERISTICI, RELIEF, TIPURI, FLORA ȘI FAUNĂ - MEDIU INCONJURATOR

Fundul mării este porțiunea din scoarța terestră , care este sub mare. Fundul marin este foarte divers și poate fi clasificat prin utilizarea mai multor variabile.

De exemplu, le putem clasifica în funcție de materialul care le compune și de mărimea boabelor lor, dar ar trebui să specificăm și adâncimea la care se găsesc, precum și organismele care le colonizează (plante și animale).

Figura 1. Schema diferitelor diviziuni oceanice. Se văd diviziuni bazate pe distanță până la țărm și divizii bazate pe adâncime. Sursa: Oceanic divisions.svg: Chris huh, prin Wikimedia Commons

Fundul marin este geologic distinct de continente. Experimentează un ciclu perpetuu de formare și distrugere, care modelează oceanele și controlează o mare parte din istoria geologică și geologică a continentelor.

Caracteristici generale

Procesele geologice sculptează linia țărmului, determină adâncimea apei, controlează dacă fundul este noroios, nisipos sau stâncos, creează noi insule și funduri (pe care organismele le colonizează) și determină natura habitatelor marine în multe moduri.

geologie

Distincția geologică dintre ocean și continente se datorează diferențelor fizice și chimice din rocă care constituie crusta în fiecare caz.

Crusta oceanică, care formează fundul mării, constă dintr-un tip de mineral numit bazalt care are o culoare închisă. Spre deosebire de aceasta, majoritatea rocilor continentale sunt de tip granit, cu o compoziție chimică diferită de bazalt și o culoare mai deschisă.

Mid-Atlantic Ridge

Creasta din mijlocul Atlanticului este o structură care străbate o bună parte a planetei în direcția nord-sud și din care se formează în mod constant fundul maritim, ca urmare a separării plăcilor tectonice.

Figura 2. Creasta Atlanticului mijlociu marchează limita plăcii tectonice din care se generează fundul marilor noi. Sursa: încărcat inițial pe wikipedia engleză: 14:51, 21 octombrie 2003. JamesDay (Discuție / contribuții). 200 × 415 (21.177 octeți) (hartă creastă din Atlanticul Mijlociu-Atlantic), prin Wikimedia Commons

Datorită acestui fenomen, fundul oceanului din apropierea crestei este mai tânăr (geologic) decât cel mai aproape de fundul continentelor, deoarece a fost generat mai recent.

Acest fenomen are consecințe asupra compoziției și dimensiunii particulelor (printre alte variabile), care influențează diferitele tipuri de habitate și locuitorii acestora.

Geografie

Oceanele acoperă aproximativ 71% din suprafața pământului, fundul marin fiind unul dintre cele mai extinse habitate din lume.

Pe de altă parte, oceanele nu sunt uniform distribuite în ceea ce privește ecuatorul. În emisfera nordică, există 61% din oceane, în timp ce în emisfera sudică aproximativ 80%. Această diferență simplă înseamnă că în emisfera sudică există o extindere mai mare a fundului oceanului.

Clasificarea oceanelor

Oceanele sunt clasificate în mod tradițional în patru bazine mari:

Oceanul Pacific

Acesta este cel mai mare și cel mai adânc ocean, aproape la fel de mare ca toate celelalte combinate, la 166,200,000 km ² si o adancime medie de 4188 m.

Oceanul Atlantic

La 86500000 km ² , este puțin mai mare decât Oceanul Indian (73.4 milioane km ² ), dar cele două sunt similare în adâncime medie (3736 și 3872 de metri , respectiv).

Oceanul arctic

Este cel mai mic și mai puțin adâncă oceanului cu aproximativ 9,500,000 km ² și 1130 m adâncime.

Mai multe mări superficiale, cum ar fi Marea Mediterană, Golful Mexic și Marea Chinei de Sud, sunt conectate sau marginale la marile bazine oceanice.

Conexiune între oceane

Deși în general tratăm oceanele ca entități separate, ele sunt de fapt interconectate. Conexiunile dintre bazinele principale permit ca apa de mare, materialele și unele organisme să se deplaseze de la un ocean la altul.

Fundul marin ar putea fi, de asemenea, conceput ca un sistem mare interconectat. Cu toate acestea, alte variabile, cum ar fi adâncimea masei oceanice într-un anumit punct, schimbări abrupte ale reliefului, printre altele, stabilesc adevărate limite pentru o mare parte din fauna oceanică.

Tipuri de fund marin

Clasificarea fundului mării depinde de diferite variabile, cum ar fi adâncimea, penetrarea luminii, distanța față de coastă, temperatura și substratul care o constituie.

Fundul marin poate fi clasificat în:

-Coastal fundal

Litoralele variază de la limita maximă a mareei până la limita care determină zona euforică (aproximativ 200 de metri), unde pătrunde radiația solară (și are loc fotosinteza).

În zona euforică, 99% din radiații sunt stinse, ceea ce face imposibilă apariția fotosintezei în zonele mai adânci.

Zonele de fund coaste

A) Zona supralittorală, care nu este scufundată, dar este puternic influențată de mare.

B) Zona eulitorală care se inunda in mod intermitent, de la limita de marea joasa la mare.

C) Zona sublitorală, care este întotdeauna scufundată și care include zona de la limita mareei mici la zona euforică. Această zonă sub-coastă este ceea ce este considerat fundul mării.

Tipuri de coastă

Pe de altă parte, fundul littoral este clasificat și în funcție de compoziția sa în:

Funduri omogene: formate în principal din noroi, nisip, mici creste, pietriș sau rocă.
Fonduri mixte: sunt amestecuri ale componentelor anterioare în proporții diferite; Pot fi alcătuite din nisip-noroi, nisip-pietricele sau oricare dintre combinațiile posibile.
Fundurile difuze: sunt tranziții între unele dintre tipurile anterioare și apar în locuri de confluență a curenților, delte ale râurilor, printre altele.

Fundul littoral este, în general, foarte fertil, deoarece primește o contribuție mare din apele de scurgere ale continentului, care sunt de obicei încărcate cu minerale și materie organică.

Fauna liniei de coastă

Fauna fundului litoral este foarte largă în zona sublitorală, scăzând numărul de specii pe măsură ce se avansează spre zona supralitorală (unde abundă cea mai rezistentă specie la desecare).

Varietatea faunei include de la gastropode, crustacee, cum ar fi barnacles, bureți, nematozi, copepoduri, hidroizi, anemone, briozoi, căpușe de mare, poliaete, amfipode, izopode, echinoderme (urini de mare), moluște precum midi și caracatițe, crabi și pește.

Coralii, care sunt animale coloniale care adăpostesc microalge în corpul lor, sunt, de asemenea, prezente pe linia de coastă și servesc drept refugiu pentru multe alte specii. Aceste animale necesită lumină pentru a ajunge la ele, astfel încât microalge lor simbiotice să poată fotosinteza.

Recifele care alcătuiesc coralii sunt numiți „jungle de mare”, datorită cantității mari de specii pe care le găzduiesc.

Flora liniei de coastă

Plantele și algele sunt, de asemenea, prezente pe coasta de coastă.

În apele tropicale și subtropicale, sunt tipice pajiștile Thalassiei (numite popular iarbă de broască țestoasă), un fanerogam marin (plantă cu flori). Această plantă crește pe funduri moi și nisipoase.

Regiunea intertidală (parte a coastei între nivelurile de maree maximă și minimă) poate prezenta plante precum mangrova, adaptată să crească pe fundurile noroioase care pot lipsi oxigen (în condiții anoxice).

Figura 4. Rechinul asistent (Ginglymostoma cirratum) care se sprijină pe o pajiște de iarbă de broască țestoasă (Thalassia testudinum). Sursa: Echipa de biogeografie CCA NOAA

Pădurile Kelp

Unul dintre cele mai frecvente habitate sublitorale din regiunile temperate ale lumii sunt marile „păduri” sau „albii” din Kelp, formate din grupuri de alge brune din ordinul Laminariales.

Aceste comunități sunt importante datorită productivității lor ridicate și a diverselor nevertebrate și comunități de pește pe care le găzduiesc. Mamifere precum foci, lei de mare, vidră de mare și balene sunt chiar considerate asociate cu acest tip de habitat.

Figura 5. Harta distribuției mondiale a pădurilor Kelp. Sursa: Maximilian Dörrbecker (Chumwa), prin Wikimedia Commons

Pădurile Kelp dau naștere la cantități mari de alge în derivă, în special după furtuni, care se instalează pe plajele din apropiere, unde furnizează o sursă de energie pentru comunități.

Figura 6. Diver într-o pădure Kelp din California, SUA. Sursa: Ed Bierman din Redwood City, SUA, prin Wikimedia Commons

Pădurile Kelp care se pot extinde până la 30 m sau mai mult deasupra substratului, conferă structură verticală comunităților de roci sub-litorale.

Uneori, aceste păduri extinse pot modifica nivelurile de lumină din substratul de mai jos, reduc impactul valurilor și turbulenței și pot varia substanțele nutritive disponibile.

Figura 7. O vidră de mare și puii ei se hrănesc într-o pădure Kelp. Sursa: Ed Bierman din Redwood City, SUA, prin Wikimedia Commons

-Ocean de jos

Proprietăți fizico-chimice

Marea adâncă se extinde pe tot globul pe verticală, adică de la marginea raftului continental până la podelele cele mai adânci tranșee oceanice.

Proprietățile fizice și chimice ale corpului de apă care umple acest spațiu vast variază de-a lungul adâncimii sale. Aceste proprietăți au fost utilizate pentru a defini caracteristicile fundului marin.

Presiunea hidrostatică: presiunea hidrostatică (presiunea coloanei de apă) crește cu adâncimea, adăugând echivalentul a 1 atmosferă (atm) pentru fiecare 10 m.

Temperatură: în cea mai mare parte a lumii, temperaturile în adâncimea mării sunt scăzute (intervalul aproximativ de -1 până la +4 ° C, în funcție de adâncime și locație), dar extrem de stabile.

Majoritatea organismelor din adâncimea mării nu experimentează niciodată schimbări mari sau rapide ale temperaturii mediului, cu excepția celor care locuiesc în aerisiri hidrotermale, unde lichidele supraîncălzite se amestecă cu apa de fund cu temperaturi scăzute.

Salinitate și pH: condiții termice constante în cea mai mare parte a oceanului profund, se combină cu o salinitate stabilă și pH.

Fluxul de energie și materie pe fundul oceanului

Marea adâncă este prea întunecată, deci nu permite fotosinteza să aibă loc. Prin urmare, producția primară de plante verzi (care este baza practic tuturor ecosistemelor marine terestre, de apă dulce și superficială) este absentă.

În acest fel, pânzele alimentare din fundul mării depind aproape în totalitate de particule organice care se scufundă de la suprafață.

Mărimea particulelor variază de la celulele moarte ale fitoplanctonului, până la carcasele balenelor. În regiunile fără sezonalitate marcată, marea adâncă primește o ploaie constantă de particule mici (numite „zăpadă de mare”).

De-a lungul marjelor continentale, canioanele subacvatice pot îmbina cantități mari de pescăruși, macroalge și resturi de plante terestre până în fundul adânc.

Figura 8. Canionul subacvatic al râului Congo din Africa de Sud-Vest, cu aproximativ 300 km de canion Sursa: Mikenorton, de la Wikimedia Commons

Particulele pot fi consumate de animale de apa mijlocie sau degradate de bacterii pe masura ce se scufunda prin coloana de apa

Declinul accentuat al alimentelor disponibile pe măsură ce crește adâncimea este probabil factorul care afectează cel mai mult structura ecosistemelor din adâncimea de mare

Agregatele de celule moarte atașate la substanțe mucoase și pelete fecale de zooplancton se scufundă rapid, acumulându-se pe fundul mării ca depozite vizibile de "fitodetrit".

Faună de pe fundul oceanului

Efectele întunericului asupra formei, comportamentului și fiziologiei corpului în organismele de mare adâncime sunt cele mai evidente la animalele care locuiesc la adâncimi medii.

Zonele mezopelagice (200-1000 m) și bathypelagic (1000-4000 m) constituie împreună mai mult de 1 miliard km ³ de spațiu locuit de pește înot activ, cefalopode și crustacee, împreună cu o mare varietate de zooplancton gelatinos ( meduze, sifofofoare, tenofore, larvecee, salcuri și alte grupuri).

Organismele de mare adâncime arată adaptări biochimice pentru a contracara efectele presiunii înalte asupra funcției enzimelor și a membranelor celulare. Cu toate acestea, întunericul și deficitul de alimente sunt factorii care afectează cel mai mult organismul și comportamentul animalelor.

De exemplu, multe organisme de pe fundul mării au un metabolism lent, care în unele cazuri se manifestă într-o speranță de viață foarte lungă.

În deșertul deficitar de nutrienți de pe fundul oceanului, aerisirile hidrotermale și carcasele balenelor și ale peștilor mari reprezintă adevărate oaze de abundență.

bioluminiscență

Peste 90% din speciile animale din acest mediu (la adâncimi mult sub pătrunderea maximă a luminii solare) produc lumină. În unele cazuri, această producție ușoară se datorează asociațiilor simbiotice cu bacteriile luminiscente.

Mulți pești și cefalopode au structuri accesorii complexe (fotofore) care reflectă, refractează sau filtrează lumina emisă, în ciuda păstrării ochilor funcționali

Abundența organismelor bioluminiscente scade considerabil odată cu creșterea adâncimii.

Atingeți și mirosiți

Spre deosebire de cantitatea mare de bioluminiscență din coloana de apă adâncă, foarte puține organisme bentonice (locuitori de fund) produc lumină. Unele grupuri de pești care trăiesc aproape de fundul mării au ochii reduse și se crede că au alte simțuri mai dezvoltate, cum ar fi atingerea.

Ochii minusculi ai peștelui trepied (Bathypterois) pot fi de mică folos, dar razele aripioarelor pectorale specializate înzestrate cu nervi spinali măriți le permit să detecteze modificările din jurul lor, funcționând ca o matrice mecanosensibilă.

Figura 9. Un pește din genul Bathypterois atricolor. Se observă un număr mare de apendice modificate. Sursa: Oficiul pentru Explorarea și Cercetarea Oceanului NOAA, 2015 Hohonu Moana

Fundul marin are, de asemenea, faună de scavenger, care a dezvoltat, de asemenea, un puternic simț al mirosului (pește, crabi, printre altele).

Diversitatea fundului mării

Se estimează că există sute de mii la peste 1 milion de specii bentonice (adâncime).

Astfel de niveluri ridicate de diversitate sunt neașteptate într-un habitat care constă în primul rând din apartamente de noroi monoton, cu specii sărace.

Detritivori și fundul mării

Fundul mării este regatul animalelor care mănâncă noroiul. Bureții, crinoizii și alte alimentatoare de filtru se găsesc în zonele în care curenții de apă cresc fluxul de particule suspendate.

Pe de altă parte, vastele câmpii abisale sunt dominate de animale detritivore, care extrag materia organică din sedimentele de jos.

Sedimentele de mare adâncime ca sursă de hrană au avantajul de a fi în cantități nelimitate și sunt foarte accesibile, cu toate acestea au o mică valoare nutritivă.

În oceanele temperate și polare, fitodetritul (resturi de descompunere a organismelor vegetale) oferă o „vânt” sezonieră pentru ecosistemul de pe malul mării. Cu toate acestea, cantitatea de fitodetrit care ajunge este imprevizibilă, iar distribuția sa este adesea neregulată.

Holoturidele mari și abundente (castraveții de mare) sunt detritive ale adâncimilor abisale. Acestea prezintă o varietate de strategii pentru exploatarea acestei surse eferente de hrană.

Figura 10. Castravete sau castravete de mare, un locuitor comun al fundului marin. Sursa: Frédéric Ducarme, de la Wikimedia Commons

Referințe

Beaulieu, S. (2002). Acumularea și soarta fitodeffitului pe fundul mării. Oceanografie și biologie marină: o revizuire anuală 40, 171-232.
Bergquist, DC Williams, FM și Fisher, CR (2000). Record de longevitate pentru nevertebrate de mare adâncime. Natură. 403, 499-500.
Corliss BA-1., Brown, CW, Sun, X. și Showers, WJ (2009). Diversitate bentnică de mare adâncime legată de sezonul productivității pelagice. Cercetări în mare parte partea I 56, 835-841.
Glover, AG și Smith, CR (2003). Ecosistemul de pe fundul mării profunde: starea actuală și perspectivele schimbărilor antropice până în anul 2025. Conservarea mediului. 30, 219-241.
Levin, LA (2003). Benthos zona minimă de oxigen: adaptare și răspunsul comunității la hipoxie. Oceanografie și biologie marină: o revizuire anuală 41, 1-45.
Thiel, H. (1975). Structura de mărime a bentosului adânc. Internationale Revue der Gesamten Hydrobiologie. 60, 575-606.

FUNDUL MARIN: CARACTERISTICI, RELIEF, TIPURI, FLORA ȘI FAUNĂ - MEDIU INCONJURATOR - 2025