
- •Температура
- •Химический, биогенный и газовый состав вод океана.
- •Первичная продукция и трофические цепи.
- •Электрические поля в морях и океанах
- •Как выглядит жизнь в подводном царстве?
- •Расселение обитателей островов
- •Островные биоты
- •Биогеографическое районирование океана
- •III. Циркумполярная антарктическая область с Циркумполярной субантарктической подобластью.
- •2. Экологические области океана.
- •3. Обитатели внутренних морей.
2. Экологические области океана.
В океане выделяют несколько областей с различными экологическими условиями: толщу воды — пелагиаль, среду обитания пелагических животных, и дно океана бенталь, заселенную бентосом, т.е. организмами, обитающими на грунте или в толще грунта. Бенталь подразделяют на супралитораль, литораль, сублитораль, батиаль и абиссаль (рис. 77).
Супралитораль — побережье океана, расположенное выше уровня воды в самый высокий прилив, но еще подверженное эпизодическому воздействию океанических вод при нагонах и штормах. Здесь обитают как наземные, так и морские организмы.
Литораль — прибрежная зона морского дна, осушающаяся во время отлива. Располагается между уровнями воды в самый низкий отлив и в самый высокий прилив, простираясь до глубины 40—50 м. Обитатели литорали дважды в сутки покрываются водой и освобождаются от нее; они живут при условии резких изменений температуры и солености воды, действия прибоя, при прямом солнечном свете. Некоторые животные, прикрепляющиеся к скалам, могут поселяться так высоко, что покрываются водой лишь два раза в месяц, при максимальном сизигийном приливе. Значительное число видов вне этой полосы существовать не могут. В приполярных странах в полосе литорали жизнь крайне обеднена, так как значительную часть года она покрыта льдами.
Сублитораль — прибрежная часть океана, непосредственно примыкающая к литорали и располагающаяся на глубинах до 200 м, реже глубже, простирающаяся от уровня воды при самом низком отливе до нижней границы распространения донной растительности. С сублиторалью связаны богатые промыслы беспозвоночных.
Выделяются мелководья с мягким и твердым грунтом. На мягком грунте особенно обильны свойственные только мелководьям водоросли и цветковые растения. Из водорослей на более мелких участках преобладают зеленые и бурые, в том числе ламинарии и фукусы, а на больших глубинах — красные водоросли (багрянки). На мягком грунте мелководий обитают черви, крабы, офиу-ры, морские звезды, многие моллюски. Некоторые обитатели способны зарываться на глубину до 50 см, предпочитая песчаный грунт илистому; поскольку последний из-за обилия гниющих органических остатков характеризуется недостатком или отсутствием кислорода, он заселен слабее песчаного.
Мелководья со скалистым грунтом отличаются твердостью субстрата, что препятствует проникновению в него многих животных. Здесь встречаются сверлящие организмы, активно внедряющиеся в скалы и камни. Обитающие на поверхности субстрата усоногие раки и моллюски имеют крепкие раковины и прочно прикрепляются к грунту, что не позволяет волнам оторвать их. В пещерах и трещинах, характерных для скальных грунтов, поселяются головоногие моллюски, а также некоторые другие беспозвоночные и рыбы (например, мурены).
Для сублиторали характерна прерывистость распространения вдоль континентов; она прерывается предустьевыми пространствами с их сильно опресненной, а иногда даже пресной водой.
Хотя сублитораль, если ограничить ее площадь материковой отмелью до глубины 200 м, составляет всего 8% площади океана (29 млн км2), она значительно богаче в фаунистическом и флористическом отношении по сравнению с остальными областями океана.
Батиаль располагается на материковых склонах на глубинах 200—2000 м между неритовой зоной и. абиссалью. Эта область характеризуется слабой освещенностью в верхних частях и полным отсутствием видимых лучей спектра в нижних. Для нее характерны незначительные колебания температуры и солености. Здесь отлагаются преимущественно илы.
Абиссаль — область наибольших морских глубин, превышающих 2000 м, соответствующая ложу Мирового океана. Характеризуется чрезвычайно медленным передвижением воды от полюсов к экватору, постоянно низкими температурами (~ 0°), практически почти полным отсутствием света. Здесь не встречаются зеленые растения, накапливаются преимущественно органогенные (в том числе радиоляриевые и глобигериновые) илы.
Толща воды — пелагиаль — подразделяется наэпипелагиаль -освещенные слои воды до глубины 200 м, — и глубоководную пелагиаль. Для пелагиали характерны представители четырех групп организмов: нектона, планктона, плейстона и нейстона. Нектон — совокупность активно плавающих организмов, основные представители этой группы — пелагические рыбы. Виды планктона — организмы, переносимые морскими течениями и волнами, так как сами они могут передвигаться весьма медленно. Плейстон и нейстон — это небольшое число видов растений и животных, обитающих на поверхности воды.
Основу всей жизни пелагиали составляет фитопланктон. Малая скорость движения планктона ни в коей мере не может противостоять движению воды. У видов планктона (как и у представителей нектона) имеются приспособления, препятствующие погружению в толщу воды. Из них можно назвать следующие: уменьшение относительной плотности за счет выработки веществ, имеющих малую плотность (в первую очередь жиров), а также насыщения тканей и полостей тела водой (так, у некоторых медуз вода составляет 99% от массы тела). Некоторые виды имеют специальные воздушные камеры, уменьшающие их плотность.
К фитопланктону относятся почти исключительно микроскопические одноклеточные организмы, имеющие хлорофилл и способные к ассимиляции. Они и являются источником первичной продукции. Значительно меньшую роль в этом отношении играют зеленые растения, прикрепленные ко дну, — различные водоросли и цветковые растения, а также хемотрофы.
Биомасса фитопланктона составляет в Мировом океане 1,5 млрд т, а его продукция — 559 млрдт, биомасса и продукция фитобентоса соответственно 0,2 и 0,2 млрд т. В этом состоит фундаментальное отличие морских экосистем от наземных, где продукция составляет лишь небольшую часть общей биомассы. В целом водоросли в Мировом океане (включая фитопланктон) создают органическое вещество (сухая масса) в количестве примерно 74% от мировой продукции. «Урожайность» водорослей составляет 1,3-2,0 т сухого вещества на 1 га поверхности водной толщи в год (рис. 78).
Зоопланктон представлен в океане микроскопическими и более крупными организмами: медузами и сифонофорами из кишечнополостных, сальпами и аппендикуляриями из хордовых.
Неосвещенная область океана, охватывающая батиаль и абиссаль, обладает некоторыми общими особенностями, связанными с пессимальными условиями существования.
Абиссаль занимает ~ 8% морского дна и основную толщу морской воды, значительно превосходя по площади шельфовую область, а по объему — освещенную пелагиаль. При этом, несомненно, абиссальный бентос является производным от бентоса освещенной области океана, а население абиссальной пелагиали произошло от обитателей освещенной пелагиали.
Наряду с отсутствием света на отборе глубоководных форм сказываются высокое давление и низкие температуры, характерные для глубин и создающие здесь пессимальные условия существования. Об уменьшении числа видов с глубиной свидетельствуют хотя бы данные океанологической экспедиции на корабле «Челленджер». Ею были обнаружены на разных глубинах следующие количества видов крабов: до 36 м — 190; 36—180 м — 75; 180-360 м - 28; 360-900 м - 21; 900-1800 м - 3; 1800— 3600 м — 2. Та же закономерность прослежена и для числа видов простейших — фораминифер, которое равно на глубинах до 100 м — 138, а на глубинах 5000-6000 м - всего 19.
.