3.3. Гидробиосфера и экологическая зональность водоёмов
По Н.Ф. Реймерсу (1994) гидробиосфера – часть биосферы в пределах гидросферы. Структура гидробиосферы отличается огромным разнообразием и сложностью. Гидробиосфера распадается на два системных образования – океаническое и континентальных водоёмов – океанобиосферу (маринобиосферу) и аквабиосферу. Оба эти образования имеют сложную структуру .... логично выделить освещённую часть – фотосферу, слой слабого освещения – дисфотосферу и лишённую света афотосферу (рис. 3.1).
Рис. 3.1. Иерархия экосистем гидробиосферы (по Н.Ф. Реймерсу, 1994, с изменениями и дополнениями).
Океанобиосферу не следует рассматривать как однообразную морскую массу: в горизонтальном плане она подразделяется, прежде всего, на пелагиаль с большими глубинами и неритическую область, подверженную большому влиянию процессов, происходящих на дне, а также деятельности бентоса. Открытие хемоавтотрофных сообществ глубоководных гидротерм, позволяет выделить самостоятельные бентосные экосистемы. Вертикальная экологическая зональность морских водоёмов схематично представлена на рис. 3.2 (Далее – справочные данные по БЭС, 1995).
Существование в водоёмах различных зон жизни, населенных разными организмами и их сообществами, обусловлено закономерным изменением экологических условий. Для населенного организмами дна океанов и морей принято название бенталь, а для толщи воды – пелагиаль.
Бенталь (от греч. benthos – глубина) – экологическая зона дна водоемов, заселённых организмами – бентосом. Бенталь подразделяется на следующие зоны и подзоны:
Супралитораль – зона заплеска и штормовых выбросов.
Литораль (от лат. litoralis – береговой) – приливно-отливная зона, экологическая зона дна океана до глубин около 200 метров.
Сублитораль – зона шельфа или материковой отмели (до 200-500 м).
Батиаль (от греч. bathys – глубокий) – экологическая зона дна океана, соответствующая континентальному склону на глубине ~ от 500 до 3000 м. Занимает ~ 15% площади дна океана.
Абиссаль (от греч. abyssos – бездонный) – экологическая зона дна Мирового океана, соответствующая глубинам океанического ложа 3000 – 6000 м. Занимает более 75% площади дна океана. Условия жизни в абиссали устойчивы, характеризуются отсутствием света, постоянными температурой (1 – 2 0С), солёностью (350/00) и гидростатическим давлением (300 – 600 атм), преобладанием илистых грунтов. Фотосинтезирующих организмов в абиссали нет, но есть хемосинтезирующие бактерии.
Ультраабиссаль – зона наибольших океанических глубин (6-11 км).
Пелагиаль (от греч. pelagos – море) – экологическая зона толщи воды (от поверхности до дна), населённая пелагическими организмами (рис. 3.2). Подразделяется на эпипелагиаль (до 200 м), мезопелагиаль (переходную зону), батипелагиаль (от 500 до 3000 м), абиссопелагиаль (от 3000 до 6000 м) и ультраабиссопелагиаль (свыше 6000 м). По признаку освещенности делится на фотосферу (до 200 м), дисфотосферу (200 – 500 м) и афотосферу. В пелагиали вертикальные экологические зоны выражены менее чётко вследствие перемешивания вод и миграций пелагических организмов.
Основные экологические группы пелагических организмов: планктон, нектон и нейстон. Планктон (от греч. planktos – блуждающий) – совокупность организмов, населяющих толщу воды континентальных и морских водоёмов и не способных противостоять переносу течениями. В состав планктона входят фитопланктон, зоопланктон и бактериопланктон. Нектон (от греч. nektos – плывущий) – совокупность активно плавающих пелагических животных, способных противостоять течению и преодолевать значительные расстояния (рыбы, кальмары, китообразные и другие).
Нейстон (от греч. neustos – плавающий) – совокупность морских или пресноводных организмов, обитающих у поверхностной плёнки воды, прикрепляющихся к ней или передвигающихся по ней сверху (эпинейстон) или снизу (гипонейстон, БЭС, 1995).
Экологическая зональность пресных водоёмов особенно чётко проявляется в озёрах умеренных широт. В водной массе (пелагиали) как среде обитания организмов (летом и зимой) по вертикали может быть выделено 3 слоя: эпи-, мета- и гиполимнион.
По классификации Ю.Одума (1986) в состав аквабиосферы входят лотические экосистемы (текучие воды, реки, ручьи) и лентические экосистемы («стоячие воды», озёра, пруды и водохранилища), а также болота и заболоченные угодья.