Океан как среда жизни

В Мировом океане повсюду, от поверхности до дна, существует жизнь. Однако концентрация живого вещества приурочена к двум планкам жизни – водно-поверхностному и донному слоям. Поскольку в океане весьма благоприятные условия для жизни, в нем обитают различные бактерии, почти три четверти животных и половина растений Земли, каждый вид из которых исчисляется множеством экземпляров.

В соответствии с образом жизни обитателей океана делят на три группы: нектон (греч. nektos – плавающий), планктон (греч. planktos – блуждающий) и бентос (греч. benthos – глубина).

Нектон представлен такими активно плавающими животными, как рыбы (более 16 тыс. видов), ластоногие, киты, дельфины, морские змеи и черепахи, кальмары и др.

Планктон состоит из мелких растений (фитопланктон) и животных (зоопланктон), пассивно переносимых водой во взвешенном состоянии. Фитопланктон представлен главным образом микроскопическими водорослями, обитающими в верхнем освещенном слое. Наиболее распространенные микроводоросли относятся к двум группам – диатомеям и перидинеям. Считается, что мириады микроскопических водорослей имеют примерно такую же общую поверхность, как все листья сухопутных растений. Помимо того, что фитопланктон – важный источник кислорода, он звено пищевой цепи для более сложных существ. Зоопланктон – мелкие рачки, черви, медузы, некоторые моллюски и ракообразные. Поскольку зоопланктон питается преимущественно фитопланктоном, основная масса его сосредоточена в поверхностном слое. Зоопланктон является главной кормовой базой рыб и китообразных.

Бентос объединяет растения и животных, населяющих дно. Одни из них никогда не отделяются от него – водоросли, кораллы, некоторые моллюски, иглокожие, ракообразные. Другие могут покидать дно – камбалы, скаты. Третьи закапываются в грунт – черви, многие моллюски, иглокожие, ракообразные. Бентос сосредоточен на материковой отмели, куда поступает основная масса органических остатков.

Общая биомасса Мирового океана составляет 35 млрд т, из них на долю животных приходится 32,5 млрд т, на долю водорослей – 1,7 млрд т.

По условиям существования в океане выделяются две различные среды обитания: толща воды – пелагиаль и дно – бенталь.

Пелагиаль, в свою очередь, неоднородна с точки зрения условий обитания, в вертикальном и горизонтальном направлениях, что отражается на жизни растений и животных.

По вертикали, главным образом по степени освещения, пелагиаль делится на три слоя. В верхнем 100–200-метровом, хорошо освещенном (эвфотическом) слое наблюдается концентрация планктонных организмов. Причем в пленке непосредственного соприкосновения атмосферы и океана толщиной до 5 см, где происходит обмен твердым, жидким и газообразным материалом, наблюдается повышенная активность биоты. Совокупность растительных и животных организмов, обитающих в поверхностной пленке воды, называют нейстон (простейшие одноклеточные водоросли, жучки-вертячки, клопы-водомерки и др.), а держащиеся на поверхности воды и полупогруженные – плейстон (саргассовы водоросли, ряска, актинии, сифонофоры и др.). Средний слой до глубин 1000–1200 м имеет сумеречное освещение (дистофический слой). Нижний слой, простирающийся до дна, света не получает (афотический слой). В этом слое среди животных много «ископаемых» форм, сохранившихся благодаря единообразию условий. Таким образом, пелагические организмы на разных глубинах неодинаковы, причем растения обитают только в верхнем слое, где возможен фотосинтез, а разные виды животных – во всей толще воды.

По горизонтали, т. е. от берега в сторону открытого океана, в пелагиали выделяют две экологические зоны: неритическую (прибрежную) – слой воды над материковой отмелью (примерно до 200 м) и океаническую – вся остальная толща воды над глубинами более 200 м. Неритическая область океана обладает оптимальными условиями для существования и развития как растений, так и животных. Здесь много света, тепла, питательных веществ вследствие поступления с суши и донного происхождения. В результате интенсивного перемешивания происходит хорошая аэрация вод. Но в то же время здесь большая подвижность воды, что затрудняет условия существования обитателям океана. В пределах океанической зоны по сравнению с неритической плотность жизни в горизонтальном направлении уменьшается в сотни раз, а по вертикали – в тысячи раз. При этом многообразие форм уменьшается с переходом от теплых вод низких широт к холодным полярным областям.

В пределах бентали, т. е. на дне океана, по условиям обитания выделяются три основные экологические зоны. Литораль – часть морского дна, заливаемая во время высокого прилива и осушающаяся во время отлива, т. е. полоса осушки. Ширина зоны составляет от нескольких метров до нескольких километров. Иногда литораль рассматривают шире, включая в нее прибрежную полосу (супралитораль), выше уровня полной воды, где наземные организмы пользуются брызгами прибоя, и часть морского дна до глубин 200 м (сублитораль). В полосе осушки организмы подвергаются резким суточным и сезонным колебаниям температуры и солености, прямому воздействию солнечных лучей, действию прибоя. Здесь обитают животные и растения как морского, так и наземного происхождения. Фитобентос (водоросли и др.) растет до глубин 40–50 м. Здесь же богатые промыслы беспозвоночных организмов. В целом на литорали сосредоточено 99% бентоса. На мелководьях близ берегов водно-поверхностный и донный слои смыкаются, образуя единый океанический биостром, наиболее богатый и разнообразный по всем жизненным формам, особенно богат планктон и бентос. Батиаль – зона дна на глубинах 200–2500 м, т. е. в основном в пределах материкового склона. Здесь слабая освещенность, но незначительные колебания температуры и солености. Обитают только животные. Абиссаль – зона наибольших глубин более 2500 м, соответствующая в основном ложу океана. Здесь полное отсутствие света, низкая температура, медленное движение вод, высокое давление (более 300 атмосфер), вязкий илистый грунт. В абиссали обнаружены своеобразные животные, особенно в области гидротерм, которые существуют за счет эндогенной энергии и хемосинтеза.