Objętość miejsce połorzenia mórz i oceanów itp.
person
brightness_auto
2 odpowiedzi
Proszę: http://ofu.pl/xxj0qooe
1. WSTĘP
Oceany stanowią, najrozleglejsze, zamieszkane środowisko ma Ziemi, pokrywające prawie trzy czwarte jej całkowitej powierzchni. Jeszcze przed 100 laty uczeni sądzili, że niskie temperatury, ciągła ciemność i wysokie ciśnienie w głębinach zarówno morskich jak i oceanicznych uniemożliwiają istnienie w nich jakiekolwiek postaci życia. Obecnie wiadomo, że istnieją organizmy żyjące we wszystkich głębokich sferach oceanów, nawet na dnie rowów o głębokości 11 tys. m.
Charakterystyczną cechą ekosystemu oceanicznego jest niezwykłe bogactwo świata zwierzęcego. Ocean był kolebką życia i tu rozpoczynały swój, trwający miliony lat, rozwój filogenetyczny wszystkie typy zwierząt. Znamy obecnie przeszło 1 min ich gatunków; 200 000 żyje w środowisku wodnym, z czego w morzu - 150 000. Na pozór jest to niewiele, nie należy jednak zapominać, że zwierzęta lądowe to w przeważającej części owady, których znamy ok. 800 000 gatunków. Jeśli natomiast chodzi o różnorodność świata zwierzęcego mierzoną liczbą gromad zamieszkujących dane środowisko, ocean zdecydowanie góruje nad lądem. Na lądzie spotykamy bowiem przedstawicieli zaledwie 9 gromad zwierzęcych, podczas gdy w morzu reprezentowanych jest ich 54.
W środowisku oceanicznym występują przedstawiciele wszystkich typów zwierząt, szczególnie licznie typów pierwotnych, mniej ewolucyjnie zaawansowanych, które nigdy nie przystosowały się do życia lądowego. Przyczyną tego mogą być łatwiejsze niż na lądzie warunki bytowania w morzu. Próbę życia na lądzie przeszły pomyślnie m.in. stawonogi i kręgowce wyższe - gady, ptaki i ssaki. Nie oznacza to jednak, że morze zamieszkują jedynie prymitywne formy życia. Niektóre z morskich ssaków odznaczają się wysoką inteligencją.
W przeciwieństwie do świata zwierzęcego flora oceanu nie zadziwia bogactwem odmian i form. Jest raczej uboga i dość prymitywna. Ze wszystkich typów roślinnych w morzu najliczniej reprezentowane są Tallophyta (plechowce), występują także Spermatophyta (rośliny nasienne), ale są bardzo nieliczne. Przeważająca większość to dość prymitywne gatunki, u których nie wykształciły się wyraźnie zróżnicowane korzenie, łodygi i liście. Podstawą morskiego planktonu roślinnego są organizmy jednokomórkowe -okrzemki, bruzdnice, kokolitowate i sinice.
Nieco bardziej skomplikowane wielokomórkowe organizmy tworzą osiadłą roślinność denną - fitobentos. Pokrywa ona zaledwie niespełna 2% płytkiego, dostatecznie nasłonecznionego dna oceanu. Glony osiadłe tworzą charakterystyczne grupy o zabarwieniu zmieniającym się z głębokością. Są to zielenice, brunatnice i krasnorosty. Nieliczne gatunki roślin kwiatowych tworzą niekiedy na płytkich obszarach przybrzeżnych rozległe „podwodne łąki".
Spośród ponad 300 000 gatunków roślin żyjących na naszej planecie do bytowania w wodzie morskiej przystosowanych jest zaledwie kilka tysięcy. Trudno się więc dziwić, że tradycyjnie biologowie morza zajmowali się przede wszystkim zoologią. Fascynujący świat zwierząt morskich, których siedliskiem jest cały ocean, a nie jedynie cienka powierzchniowa warstwa eufotyczna, silniej pobudzał ciekawość i wyobraźnię ludzką: A przecież pamiętać musimy o tym, że fakt, iż w morzu, jak i zresztą na całym świecie, istnieje w ogóle życie, zawdzięczamy przede wszystkim roślinom. Wyprodukowane przez nie węglowodany, tłuszcze i białka stanowią podstawę łańcucha pokarmowego, wytwarzany zaś przez nie tlen umożliwia zwierzętom oddychanie i przemianę materii.
2. PODZIAŁ ŚRODOWISKA MORSKIEGO ZE WZGLĘDU NA STREFY EKOLOGICZNE
Środowisko oceaniczne, spójne fizycznie i stosunkowo jednorodne pod względem składu chemicznego, jest ekologicznie zróżnicowane i dzieli się na wiele odmiennych biotopów. Organizmy zamieszkujące strefę wybrzeża narażone są na atak fal, drastyczne zmiany temperatury i wysuszenie. Stosunkowo ciepłe, dobrze wymieszane wody powierzchniowe - choć dzięki duże¬mu nasłonecznieniu zapewniają, zdawałoby się, idealne warunki dla fotosyntezy - często bywają wyjałowione z substancji odżywczych. Na średnich głębokościach czynnikiem ograniczającym rozwój życia jest brak światła i niedostatek pożywienia, w pobliżu dna głębokiego oceanu temperatury zbliżają się do 0C, ciśnienie zaś sięga setek atmosfer. W każdym z tych biotopów istnieje życie, w każdym jednak wykształciły się inne formy przystosowań.
Ocean to przede wszystkim dwa zasadniczo różne, choć stykające się ze sobą królestwa życia - dno morskie i toń wodna. Większość ze 150 000 gatunków zwierząt morskich tworzy żyjący na dnie bądź w dnie bentos.
Rozciągająca się ponad dnem przestrzeń wodna, zwana pelagialem lub środowiskiem pelagicznym, została przez ekologów podzielona na strefę nerytyczną (wody leżące ponad szelfem kontynentalnym) oraz środowisko otwartego oceanu, w którym z kolei wyróżnia się kilka stref głębokościowych (strefy batialną, abysalną i hadalną).
Środowisko bentosu, dno, dzieli się zwykle na litoral (obszar dna sięgający od wybrzeża do głębokości 200 m) i tzw. system głębinowy, podobnie jak pelagial zróżnicowany jest pionowo i obejmuje strefy batialną, abysalną, hadalną. Największa różnorodność i zmienność warunków występuje w strefie przybrzeżnej. Była ona szczególnie intensywnie badana i podzielono ją umownie na dodatkowe liczne podstrefy.
3. ZE WZGLĘDU NA PRZENIKALNOŚĆ ENERGII SŁONECZNEJ
Skoro mówimy o podziałach, wypada wprowadzić jeszcze pojęcie stref eufotycznej, dysfotycznej i afotycznej. Choć woda ma powszechnie opinię cieczy bezbarwnej i przezroczystej, promienie słoneczne są w oceanie pochłaniane i zwykle już na głębokościach rzędu kilkudziesięciu, a najdalej kilkuset metrów panuje mrok.
a). Strefa fotyczna
Jest to górna, prześwietlona warstwa wód zbiorników wodnych. Ze względu na pochłanianie i rozpraszanie światła jej zasięg wynosi do 1700m. Promieniowanie dociera tym głębiej, im bardziej przejrzysta jest woda, a natężenie i kąt promieni świetlnych większy. Promieniowanie czerwone dociera do kilkunastu metrów, żółte do kilkudziesięciu w głąb, natomiast niebieskie i fioletowe najgłębiej. Głębokość docierania promieni warunkuje pionowe rozmieszczenie organizmów (gł. roślin). W sferze fotycznej rozróżnia się:
- Strefę jasną – eufotyczną; Grubość warstwy dobrze naświetlonej szacuje się na ok. 80 m. Jest to strefa oceanu najbardziej biologicznie produktywna - w niej zachodzić może proces fotosyntezy i tu odbywa się cała produkcja podstawowa oceanu. Tę właśnie warstwę nazywa się strefą eufotyczną.
- Strefa półcienia – dysfotyczną; Poniżej dolnej granicy strefy eufotycznej dociera już zbyt mało światła, by zachodzić mogła fotosynteza, ale nie panuje tu jeszcze całkowita ciemność. Pewna ilość rozproszonego i silnie zmodyfikowanego światła umożliwia zwierzętom tej strefy widzenie. Wiele spośród nich reaguje na różnicę oświetlenia, a niektóre odznaczają się silnie rozwiniętymi narządami wzroku. Strefa ta zwana jest dysfotyczną i rozciąga się od głębokości 80 m do 350-400 m.
b). Strefa afotyczna
Jakkolwiek pewna znikoma część promieniowania słonecznego przenika na 1000 m w głąb oceanu, oko ludzkie staje się nawet w najjaśniejszy dzień nieużyteczne na głębokości ok. 550 m, gdzie oświetlenie spada zwykle poniżej progu widzialności. Pewne skorupiaki żyjące na głębokości 800 m reagują jeszcze na zmiany pór dnia, lecz mimo to wody oceaniczne leżące poniżej 350-400 m uważa się za królestwo wiecznej ciemności - strefę afotyczną.
4. MIESZKAŃCY DNA MORSKIEGO
Siedlisko bentosu - środowisko denne - jest bardzo, zróżnicowane pod względem warunków oceanograficznych. Zróżnicowane są też organizmy, które je zamieszkują, i nie ma gatunku występującego jednocześnie na wszystkich "piętrach".
4.1. LITORAL
a). Supralitoral
Szczególnie trudne są warunki bytowania w paśmie oprysku, zwanym też strefą supralitoralną. Żyjące tu zwierzęta i rośliny są niemal bez przerwy wystawione na działanie atmosfery, silne zmiany temperatury, palące słońce bądź deszcz. W zanurzeniu znajdują się jedynie przez krótkie okresy szczególnie wysokich przypływów i gwałtownych sztormów. Kiedy ocean jest spokojniejszy, dociera tu jedynie pył wodny z rozbijających się o wybrzeże fal przyboju. Organizmy tej strefy muszą być nie tylko niezwykle odporne na wysychanie, ale też dostatecznie wytrzymałe, by stawić czoła atakowi fal, które w końcu potrafią zniszczyć najsolidniejsze budowle wznoszone przez człowieka.
Stworzenia, które zamieszkują tę graniczną strefę oddzielającą ocean od lądu, są na ogół podobne do siebie we wszystkich częściach świata. To przeważnie niewielkie ślimaki potrafiące szczelnie zamykać otwory w swych skorupkach lub przywierające w czasie odpływu do skał, pokrywają¬ce kamienie, porosty, kraby i pewne gatunki zwierząt ziemnowodnych. Znakomicie przystosowane do życia na górnej granicy przypływu są pąkle (Chthamalus stellatus) popularne także w Bałtyku. Kilka gatunków mięczaków czaszołków (Patella) o stożkowatych skorupkach pełza po dnie, gdy morze jest spokojne, kiedy jednak pojawiają się fale, przyczepia się do podłoża, by przeczekać burzę. Ślimak pobrzeżek (Littorina meritoides) także żyje w pobliżu górnej granicy przypływu. W strefie oprysku, pod kamieniami i odłamkami skał gnieździ się drobna fauna, składająca się przeważnie ze zwierząt lądowych — skorupiaków równonogów, owadów i pajęczaków.
We wszelkich zagłębieniach strefy pływów i pasma oprysku tworzą się niewielkie okresowe zbiorniki wypełnione wodą morską. Silne parowanie i nasłonecznienie sprawia, że bardzo zmienne jest ich zasolenie i temperatura. Są one obficie porośnięte zielenicami, sałatą morską (Ulva lactuca) i gałęzatką (Cladophora).
b). Eulitoral
Pasmo pływów
Od strony morza z pasmem oprysku sąsiaduje pasmo pływów należące już do środowiska eulitoralu. Szerokość jego zależy od amplitudy wahań poziomu morza i topografii dna. Morza bezodpływowe, do których należy Bałtyk, pozba¬wione są oczywiście tego piętra ekologicznego. Jeśli jednak znajdziemy się w czasie odpływu na przykład na wybrzeżu Oceanu Atlantyckiego, na plażach Normandii czy u stóp skalistych brzegów Kornwalii, przed oczyma naszymi rozciągać się będzie rozległy, miejscami szeroki na kilka kilometrów pas odsłoniętego dna morskiego.
Typowo morska jest też wegetacja tej strefy. Wśród roślin przeważają brunatnice, jedynie w najwyższej partii ustępujące miejsca zielenicom. Popularne morszczyny (Fucusi Pelvetia) reprezentowane są przez kilka gatunków, z których najbardziej rozpowszechniony jest znajdo¬wany często na plażach Bałtyku morszczyn pęcherzykowaty (Fucus vesicu-losus).
Rozmaite grupy roślinne tworzą wyraźne warstwy głębokościowe. Z reguły każda z tych warstw stanowi siedlisko specyficznego zespołu zwierzęcego. Świat zwierzęcy eulitoralu odznacza się na ogół wielkim bogactwem form i gatunków. Występują tu bardzo liczni przedstawiciele wszystkich niemal grup zwierząt morskich: gąbki, jamochłony, mszywioły, szkarłupnie, mięczaki, skorupiaki, osłonice, ryby. Niektóre gatunki odznaczają się dużą ruchliwością, większość jednak prowadzi życie osiadłe lub mało ruchliwe. Niekiedy są one przytwierdzone do dna, walcząc skutecznie z silnym ruchem wód. Inne zabezpieczają się przed falami i prądami kryjąc się pod kamienie, w szczeliny, w kępy glonów morskich, w grunt, co chroni je zarówno przed wrogami, jak i przed nadmiarem bezpośredniego działania słońca, z reguły szkodliwego dla większości zwierząt wodnych. Wszystkie są dość wytrzymałe na czasowe zetknięcie z wilgotnym powietrzem. W tym świecie organizmów zamieszkujących wody płytkie uderza wielka jaskrawość barw.
Opis ten dotyczy w głównej mierze dna skalistego lub kamienistego, które obfituje w dogodne kryjówki dla zwierząt swobodnie poruszających się w toni, licznym zaś organizmom osiadłym stwarza możliwość przytwierdzenia się do podłoża. Inna jest sytuacja na dnie piaszczystym. Nie ma tu glonów osiadłych, gdyż fale wkrótce wyrzuciłyby je na brzeg. Zwierzęta zamieszkujące piaszczyste dno strefy eulitoralnej swą zdolność przetrwania zawdzięczają umiejętności zagrzebywania się w miękkim podłożu.
Płaskie i pozbawione roślinności, odsłonięte w czasie odpływu dno pasma pływów wydaje się na pozór mar¬twe. W istocie jest ono siedliskiem bogatego i urozmaiconego życia. Wiedzie tu żywot wiele gatunków małżów, dwuskorupowych mięczaków, które potrafią zakopywać się w piasku za pomocą wysuwanej spomiędzy skorup nogi. Niektóre z nich - na przykład sercówka (Cardium), piaskołaz (Mya) czy Venus - ukrywają się tuż pod powierzchnią dna, inne (np. Macoma lub Den-tex) zagrzebują się głębiej. Pewien gatunek ogromnego małża (Panope generosa), ważącego czasem ponad 5 kg, który żyje na wschodnim wybrzeżu północnego Pacyfiku, spędza całe życie pod grubą warstwą piasku i mułu, niekiedy na głębokości aż 2 m! Ponad powierzchnię dna wystaje jedynie długi syfon, rodzaj elastycznej rury, przez którą zwierzę pobiera wodę zawierającą tlen i substancje odżywcze, wydala zaś produkty przemiany materii.
Wśród małży prowadzących na ogół stateczny, osiadły tryb życia wyjątek stanowią przegrzebki (Pecteń). Żyją one na powierzchni piasku, gdzie narażone są na ataki drapieżników w rodzaju rozgwiazd, których są ulubionym pożywieniem. Gdy wyczują zbliżanie się wroga, szybkim ruchem skorup wyrzucają strumień wody z wnętrza i odskakują do tyłu. Potrafią także posuwać się, nieco wolniej, do przodu, wytłaczając wodę szparą pomiędzy skorupami.
Innymi charakterystycznymi mieszkańcami płytkiego piaszczystego dna są pewne gatunki ryb. Małe babki (Gobius minutuś), młode flądry (Pleuronectes flesus) czy gładzica (Platessa platessa) żyją zagrzebane w piasku, z którego wystają jedynie ich wypukłe i bardzo ruchliwe oczy. Tobiasze (Ammodytes tobianus), nieduże rybki o srebrzystych bokach i zielonkawym grzbiecie, pływają małymi stadkami ponad dnem, a spłoszone zagrzebują się błyskawicznie w piasek. W piasku potrafią dosłownie pływać. Ich dolna szczęka wydłużona jest w ostry, kościsty wyrostek, co znakomicie ułatwia im przenikanie do piasku, w którym mogą swobodnie poruszać się wężowym ruchem swego muskularnego ciała.
Na miękkim dnie płytkowodnym, szczególnie obficie w pobliżu ujść rzecznych, żyją liczne wieloszczety (Nereis diversicołor i Nereis cultifera), skorupiaki (Mysis vulgaris, Sphacroma rugicanda, Corophium longicorne), krab raczyniec (Carcinus maenaś), omułek {Mytilus eduliś) i wiele innych.
Zupełnie odrębny typ środowiska stanowią łąki podwodne rozciągające się na piaszczysto-mulistym dnie, zazwyczaj w pobliżu ujść rzecznych.
U brzegów Atlantyku i na Bałtyku tworzy je trawa morska {Zostera marina), na Morzu zaś Śródziemnym trawy z gatunku Posidonia. Trawy morskie, w odróżnieniu od osiadłych glonów czerpiących pożywienie jedynie z wody, jako rośliny kwia¬towe pobierają niezbędne sole pokarmowe z podłoża za pośrednictwem włośników, będących odpowiednikami korzeni roślin lądowych. Z wody czerpią jedynie dwutlenek węgla zużywany następnie w procesie fotosynte¬zy. Trawy morskie wymagają dobrego nasłonecznienia i w Bałtyku, wskutek niewielkiej stosunkowo przezroczystości wody, dolna granica ich występowa¬nia nie przekracza 10 m.
Łąki podwodne, z racji wyjątkowej obfitości pożywienia i różnorodności siedliska, są terenem występowania bujnego i zróżnicowanego życia zwierzę¬cego. Reprezentowane są tu wszystkie najważniejsze grupy zwierzęce — jamochłony, mięczaki, robaki i ryby - zarówno roślinożerne, jak drapieżniki i saprofagi. U polskich wybrzeży Bałtyku łąki podwodne pokrywają rozległy obszar płytkiej i słonawej Zatoki Puckiej.
c). Eulitoral podwodny,
Który na wybrzeżach nawiedzanych przez przypływy i odpływy morza rozpoczyna się poniżej dolnej granicy odpływu, sięga w zasadzie do końca strefy eufotycznej, czyli do głębokości 60—80 m. Rzadko jednak tak głęboko możliwy jest jeszcze rozwój osiadłej flory przybrzeżnej. Zwykle ostatnie zwarte kępy brunatnic i krasnorostów spotykamy w pobliżu izobaty 40-50 m. Głębiej życie roślinne jest już bardzo wątłe i rozproszone. Jedynie jeszcze na głębokości stu kilkudziesięciu metrów w przezroczystych wodach Morza Śródziemnego zdarza się gdzieniegdzie natknąć na lokalne skupienia krasnorostów.
Tak jak w paśmie pływów, w podwodnym eulitoralu o strukturze zespołów flory i fauny decyduje w znacznej mierze charakter fizyczny dna. Listownice (Laminaria) tworzące gęste „podwodne lasy" potrzebują skalistego dna, do którego mogą przytwierdzać się swymi chwytnikami. Stanowią one, podobnie jak morszczyny, podłoże roślinne, na którym rozwija się bujnie fauna osiadłych zwierząt górnego piętra podwodnego eulitoralu. Należą do niej mszywioły i jamochłony, a także liczne gatunki mięczaków i skorupiaków.
Dno skaliste nie porośnięte listownicami stanowi z kolei podłoże dla innego typu zespołów roślinno-zwierzęcych. Występują na nim glony wapienne, gąbki, pierścienice z rodziny Serpulidae żyjące w zbudowanych przez siebie wapiennych domkach, a także rozgwiazdy, jeżówce i in. Świat drapieżników reprezentują ruchliwe krewetki, homary i kraby.
Dno piaszczyste jest zwykle siedliskiem form ryjących, na ogół odmiennych jednak od mieszkańców wód płytkich. Skorupki niektórych małży żyjących w tej części eulitoralu zaopatrzone są w wapienne kolce, prawdopodobnie zapobiegające zbytniemu pogrążaniu się w dnie. Na małżach żerują m.in. drapieżne mięczaki w rodzaju ślimaka Nassa.
W pobliżu dolnej granicy eulitoralu, na głębokości 40m i niżej, piaszczyste dno morza zasłane jest warstwą muszli małży, mszywiołów i innych szczątków obumarłych organizmów zamieszkujących wyższe piętra oceanu. Życie roślinne tutaj jest bardzo skąpe, strefa ta obfituje w ożywienie opadające z wyższych warstw w postaci szczątków organicznych. Są to tereny połowu ryb dennych- fląder, dorszy czy turbotów.
d). Sublitoral
Ostatnim pasmem strefy przybrzeżnej jest sublitoral. Za jego górną granicę uważa się kraniec strefy eufotycznej, obszaru, na którym możliwe jest Zycie roślinne. Dolna granica jest trudna do ustalenia. Niektórzy badacze umieszczają ją na głębokości 3550-400m, a więc tam, gdzie kończy się strefa dystroficzna, rozświetlona jeszcze słabo resztkami rozproszonego światła słonecznego.
Poza brakiem życia roślinnego sublitoral charakteryzuje się stopniową zmianą struktury dna. Życie zwierzęce sublitoralu jest wciąż jeszcze bardzo obfite. Eulitoral zaopatruje go hojnie w substancje pokarmowe, z których część zostaje spożyta, zanim opadnie na dno, przez niezliczone organizmy planktonowe unoszące się w toni morskiej, a część stanowi pożywienie czyścicieli dna - mułojadów, ryjących w dnie - jak wieloszczety i niektóre strzykwy, czy pełzających po nim. Zwierzęta żywiące się szczątkami same stanowią pokarm drapieżników. Po dnie sublitoralu wędrują ogromne raki, na przykład uważa¬ny za przysmak homarzec norweski (Nephrops norvegicus), ramienionogi (Brachiopoda) czy wielkie skorupowe ślimaki Buccinium.
4.2. BATIAL
W niższej partii sublitoral przechodzi stopniowo w batial - przedsionek rozległego głębinowego świata wiecznych ciemności. Dno głębokiego oceanu to obszar niezmiernie trudno dostępny dla człowieka. Stąd wiedza nasza o życiu batialu, abysalu i hadalu - kolejnych pięter tego tajemniczego świata - jest wciąż jeszcze fragmentaryczna. Opiera się ona w przeważającej mierze nie na bezpośrednich obserwacjach (te możliwe są jedynie spoza pancernych szyb głębinowych łodzi podwodnych), lecz na badaniu zawartości sieci dennych.
Obszar ten, przez długie lata uważany za całkowicie martwy, jest siedliskiem życia, jakkolwiek stosunkowo ubogiego ilościowo i mało zróżnicowanego.
Choć dno wielkich głębin to w porównaniu ze strefą przybrzeżną obszar rzadko zamieszkały, życie tu wszakże istnieje wbrew temu, co sądził na ten temat Edward Forbes. Kiedy w czasie słynnego rejsu duńskiego statku badawczego „Galathea" (1950-1951) opuszczono po raz pierwszy w historii badań morza włok Agassiza na dno jednej z największych głębi oceanu — Rowu Filipińskiego — po całonocnym połowie wyciągnięto na pokład z głębokości ponad 10 000 m dość okazały łup. W 26 litrach mułu znaleziono 139 okazów zwierząt należących do 10 gatunków.
Obok 80 strzyków Mariotrochus we włoku znajdowało się 40 ukwiałów, 5 sztuk okazów z gromady Echiuroidea, 5 małży Portlandia, 5 skorupiaków z gromady Anisopoda, 3 okazy Amphipoda oraz 1 strzykwa z grupy Elasipoda.
Zapewne przedstawiciele wielu gatunków żyjących na dnie bądź przy dnie zwierząt zdołało po dziś dzień uniknąć spotkania z siecią bądź w porę umknąć przed nią i czekają jeszcze na odkrycie przez biologów morza. Jeśli jednak zidentyfikujemy i sklasyfikujemy wszystkich mieszkańców najgłębszych obszarów Wszechoceanu, nasza znajomość życia głębin będzie zaledwie powierzchowna. Aby zrozumieć skomplikowane współzależności, jakie wiążą ze sobą rozmaite gatunki bentosu abisalnego tworząc z nich jednolity, rządzący się własnymi prawami ekosystem, trzeba poznać to życie w jego własnym środowisku, rozszyfrować mechanizmy zachowań poszczególnych osobników i ich grup, dowiedzieć się, jak się odżywiają i rozmnażają, i zbadać ich fizjologię.
Rafa koralowa jedne z najbogatszych, najbardziej różnorodnych biocenoz mor. W skład swoistej fauny rafy koralowej wchodzą osiadłe zwierzęta o wapiennych szkieletach, tworzących zrąb rafy, oraz liczni przedstawiciele wszystkich typów królestwa zwierząt. Głównymi. budowniczymi rafy są korale madreporowe, o masywnych, wapiennych szkieletach, wśród nich m.in. duże, zwykle rozgałęzione kolonie z rodzaju akropor (Acropora), oraz koralowce porowate (Porites, Goniopora i Alveopora), baryłkowate wądolnice (Meandrina), mózgowniki (Diploria) i niekolonijne grzybinki (Fungia).
Rozmnażanie się polipów koralowych przez pączkowanie, połączone z ich intensywną działalnością szkieletotwórczą, powoduje przyrastanie rafy w ciągu roku o warstwę grubości nawet do kilkudziesięciu mm. Ważnym składnikiem raf, będącym jednocześnie częścią jej wapiennego fundamentu, są także inne kolonijne zwierzęta, głównie gorgonie (Gorgonacea), stułbiopławy z grup Milleporina i Stylasterina, mszywioły, gąbki oraz przedstawiciele świata roślin — wapienne krasnorosty (np. skalinek i Halimeda), o ścianach komórkowych przesyconych węglanem wapnia. Mniej znaczącymi budowniczymi raf są także inne zwierzęta morskie, mające wapienne osłony lub szkielety: wieloszczety z rodziny Serpulidae i Spirorbidae, wąsonogi oraz drobne otwornice.
Do mieszkańców rafy korzystających z jej urozmaiconych siedlisk należą osiadłe bezkręgowce: miękkie korkowce, piórówki, mięsiste ukwiały, wieloszczety, osłonice, małże z typowymi dla raf olbrzymimi przydaczniami o masie do kilkuset kg oraz wiele barwnych zwierząt wolno żyjących: wieloszczetów, skorupiaków, ślimaków reprezentowanych m.in. przez rozkolce, porcelanki, jadowite stożki.
Spośród głowonogów występują ośmiornice, dość bogato są reprezentowane szkarłupnie: liliowce, wężowidła, rozgwiazdy, m.in. korona cierniowa odżywiająca się polipami koralowców, jeżowce i miękkie strzykwy; w skład bogatej fauny ryb raf koralowych wchodzą m.in. silnie bocznie spłaszczone, jaskrawo ubarwione ryby z rodziny szczeciozębnych (Chaetodontidae), ociężałe rogatnice (Balistidae), ryby chirurgi (Acanthuridae) z lancetowatymi ostrzami po obu stronach ogona, papugoryby (Scaridae) żywiące się gałązkami korali madreporowych, odłamywanymi ich potężnym, podobnym do papuziego dziobem, niewielkie kolorowe amfipriony z rodziny garbikowatych (Pomacentridae) chroniące się przed drapieżnikami w gęstwinie czułków ukwiałów, jadowite szkaradnice (Synanceia) i skrzydlice (Pterois), niektóre mureny i gat. pokrewne oraz odwiedzające rafy: rekiny i płaszczki; wśród mieszkańców rafy koralowej spotyka się także niektóre gat. żółwi mor. i jadowite węże morskie.
5. MIESZKAŃCY TONI WODNEJ
Różnorodność fizycznych warunków panujących w dnie oceanu sprawia, że i życie przyjmuje tu formy urozmaicone i odznacza się bogactwem gatunków. Liczba organizmów zamieszkujących w toni wodnej jest znacznie mniejsza. Kiedy jednak mówimy Wszechocean", to myślimy zwykle o ogromnej, rozciągającej się w trzech wymiarach przestrzeni wodnej. Biolodzy nazywają ją pelagialem.
Warunki życia w środowisku pelagicznym, w którym brak stałego podłoża umożliwiającego przytwierdzanie się i w którym znacznie trudniej o kryjówkę w wypadku ataku wroga, wymagają przystosowań zasadniczo odmiennych od tych, jakie wytworzyła bliskość dna u bentosu.
Cechą decydującą o możliwości przeżycia jest zdolność pływania. O człowieku można na ogół dość jednoznacznie stwierdzić, że umie pływać bądź też nie. W przypadku organizmów pelagicznych czynność ta, jak się okazuje, przyjmuje formy bardzo różnorodne
Tradycyjnie wszystkie organizmy pelagiczne dzieli się na dwie grupy - plankton i nekton. Obie te grupy obejmują bardzo różnorodne pod względem systematycznym gatunki. Nie stanowi bynajmniej wyjątku przypadek, że ten sam osobnik w toku swego życia jest najpierw organizmem planktonicznym, po czym - w wieku dojrzałym - przenosi się w szeregi nektonu. O tym, do której grupy zalicza się dane zwierzę, decyduje jego sposób życia - zdolność czynnego przeciwstawiania się ruchom wód lub jej brak.
a). Plankton
Wiemy, że wielu przedstawicieli planktonu to sprawni „pływacy", odbywający systematyczne, przeważnie pionowe, wędrówki. Plankton to jednak "krótkodystansowcy", to zwierzęta poruszające się dla zdobycia pożywienia, samodzielnie zmieniające w małej skali miejsce pobytu, unoszone jednak bezwolnie przez prądy i fale. Nekton to dobrzy „czynni" pływacy — na ogół większe zwierzęta o sprawnym aparacie lokomotorycznym, takie jak ryby, delfiny czy głowonogi.
b). Wszystkie rośliny pelagiczne należą oczywiście do planktonu. Tworzą one tzw. Fitoplankton.
Skład planktonu jest bardzo różnorodny. Najliczniejszą grupę 90% wszystkich tkankowców planktonowych stanowią w nim jednak skorupiaki należące do rzędu widłonogów (Copepoda). Te niewielkie organizmy, liczące 1-10 mm długości, w odniesieniu do planktonu mają wymiary „średnie" i w podziale zooplanktonu, .według wzrostu" zalicza się je do tzw. mezoplanktonu. Najdrobniejsze organizmy morskie, o wymiarach nie przekraczających 50 |xm i przesączające się przez wszelkie siatki i sita, nazwano nanoplanktonem. Na ogół są to jednokomórkowe pierwotniaki i glony.
W skład mikroplanktonu wchodzą głównie pierwotniaki, jednak już nieco większe, bo o rozmiarach 50 do 1000 fan. Po wspomnianym już wcześniej mezoplanktonie następuje w kolejności podziału makroplankton — zwierzęta o wymiarach rzędu centymetrów, takie jak żebropławy, ślimaki pelagiczne (przodoskrzelne), znane nam dobrze z Bałtyku meduzy czy też osłonice. Nie są to bynajmniej największe organizmy planktonowe. Listę kolejnych "kategorii wzrostu" zamyka bowiem megaplankton obejmujący zwierzęta mierzące częstokroć więcej niż 1 m. Żebropław zwany przepską Wenery (Cestus veneriś), przeszło dwumetrowej długości rurkopław (Pterophysa grandis) czy też olbrzymia meduza Cyanea arctica, o parasolu średnicy 2 m i czułkach brzeżnych długości 30 m, to przecież organizmy prowadzące planktonowy tryb życia.
c). Nekton
Pozostawmy jednak świat bezkręgowców i przyjrzyjmy się wreszcie rybom, tym zwierzętom symbolizującym wręcz umiejętność pływania, które w powszechnym odczuciu stanowią najbardziej typowych mieszkańców oceanu. Mamy tu bowiem do czynienia z takim bogactwem form - ze znanych wszystkim ryb wystarczy porównać dorsza, węgorza i flądrę - że należy najpierw wprowadzić pewne wstępne podziały. Pod względem formy morfologicznej ichtiolodzy podzielili ryby na 7 typów. Jest to zresztą podział jeszcze dość ogólny - nieco bardziej pedantyczni badacze wyróżniają 12 typów, nie mówiąc już o rozmaitych formach pośrednich. No cóż, w końcu każda ryba jest inna.
Wspomnianych 7 typów to: ryby o kształcie torpedowatym (makrele, łososie, tuńczyk), nieco od nich różniące się linią ciała i układem płetw ryby typu strzałowego (np. belona), bocznie spłaszczone (typ ten rozpada się na trzy podtypy; do jednego z nich zalicza się flądrę), wężowate (węgorze czy iglicznie), typu wstęgowatego (należy do nich między innymi tzw. król śledziowy - Regalecus), kulistego (najeżki, kostery itp.), wreszcie ryby o ciałach spłaszczonych grzbietowo-brzusznie (np. płaszczki). Najbardziej typowymi przedstawicielami nektonu są ryby, walenie, mięczaki, skorupiaki i wiele innych. Zwierzęta nektonu różnią się zarówno kształtem, wielkością, budową, trybem życia, jak i przynależnością do bardzo różnych grup systematycznych, od jamochłonów począwszy po ssaki włącznie.
Bibliografia:
* Kordacki Jerzy "Ogólna wiedza o Ziemi." Rozdział VI s. 97-107 PZWS, Warszawa 1969
* Szymborski Stanisław i Krzysztof "Wszechocean." Rozdział IV s. 189-259 PW "Wiedza Powszechna", Warszawa 1981
* Augustowski Bolesław "Lądy i oceany. Zarys geografii fizycznej świata." s. 294-318 WsiP, Warszawa 1975 .
MAM NADZIEJĘ ŻE POMOGŁAM
Oceany stanowią, najrozleglejsze, zamieszkane środowisko ma Ziemi, pokrywające prawie trzy czwarte jej całkowitej powierzchni. Jeszcze przed 100 laty uczeni sądzili, że niskie temperatury, ciągła ciemność i wysokie ciśnienie w głębinach zarówno morskich jak i oceanicznych uniemożliwiają istnienie w nich jakiekolwiek postaci życia. Obecnie wiadomo, że istnieją organizmy żyjące we wszystkich głębokich sferach oceanów, nawet na dnie rowów o głębokości 11 tys. m.
Charakterystyczną cechą ekosystemu oceanicznego jest niezwykłe bogactwo świata zwierzęcego. Ocean był kolebką życia i tu rozpoczynały swój, trwający miliony lat, rozwój filogenetyczny wszystkie typy zwierząt. Znamy obecnie przeszło 1 min ich gatunków; 200 000 żyje w środowisku wodnym, z czego w morzu - 150 000. Na pozór jest to niewiele, nie należy jednak zapominać, że zwierzęta lądowe to w przeważającej części owady, których znamy ok. 800 000 gatunków. Jeśli natomiast chodzi o różnorodność świata zwierzęcego mierzoną liczbą gromad zamieszkujących dane środowisko, ocean zdecydowanie góruje nad lądem. Na lądzie spotykamy bowiem przedstawicieli zaledwie 9 gromad zwierzęcych, podczas gdy w morzu reprezentowanych jest ich 54.
W środowisku oceanicznym występują przedstawiciele wszystkich typów zwierząt, szczególnie licznie typów pierwotnych, mniej ewolucyjnie zaawansowanych, które nigdy nie przystosowały się do życia lądowego. Przyczyną tego mogą być łatwiejsze niż na lądzie warunki bytowania w morzu. Próbę życia na lądzie przeszły pomyślnie m.in. stawonogi i kręgowce wyższe - gady, ptaki i ssaki. Nie oznacza to jednak, że morze zamieszkują jedynie prymitywne formy życia. Niektóre z morskich ssaków odznaczają się wysoką inteligencją.
W przeciwieństwie do świata zwierzęcego flora oceanu nie zadziwia bogactwem odmian i form. Jest raczej uboga i dość prymitywna. Ze wszystkich typów roślinnych w morzu najliczniej reprezentowane są Tallophyta (plechowce), występują także Spermatophyta (rośliny nasienne), ale są bardzo nieliczne. Przeważająca większość to dość prymitywne gatunki, u których nie wykształciły się wyraźnie zróżnicowane korzenie, łodygi i liście. Podstawą morskiego planktonu roślinnego są organizmy jednokomórkowe -okrzemki, bruzdnice, kokolitowate i sinice.
Nieco bardziej skomplikowane wielokomórkowe organizmy tworzą osiadłą roślinność denną - fitobentos. Pokrywa ona zaledwie niespełna 2% płytkiego, dostatecznie nasłonecznionego dna oceanu. Glony osiadłe tworzą charakterystyczne grupy o zabarwieniu zmieniającym się z głębokością. Są to zielenice, brunatnice i krasnorosty. Nieliczne gatunki roślin kwiatowych tworzą niekiedy na płytkich obszarach przybrzeżnych rozległe „podwodne łąki".
Spośród ponad 300 000 gatunków roślin żyjących na naszej planecie do bytowania w wodzie morskiej przystosowanych jest zaledwie kilka tysięcy. Trudno się więc dziwić, że tradycyjnie biologowie morza zajmowali się przede wszystkim zoologią. Fascynujący świat zwierząt morskich, których siedliskiem jest cały ocean, a nie jedynie cienka powierzchniowa warstwa eufotyczna, silniej pobudzał ciekawość i wyobraźnię ludzką: A przecież pamiętać musimy o tym, że fakt, iż w morzu, jak i zresztą na całym świecie, istnieje w ogóle życie, zawdzięczamy przede wszystkim roślinom. Wyprodukowane przez nie węglowodany, tłuszcze i białka stanowią podstawę łańcucha pokarmowego, wytwarzany zaś przez nie tlen umożliwia zwierzętom oddychanie i przemianę materii.
2. PODZIAŁ ŚRODOWISKA MORSKIEGO ZE WZGLĘDU NA STREFY EKOLOGICZNE
Środowisko oceaniczne, spójne fizycznie i stosunkowo jednorodne pod względem składu chemicznego, jest ekologicznie zróżnicowane i dzieli się na wiele odmiennych biotopów. Organizmy zamieszkujące strefę wybrzeża narażone są na atak fal, drastyczne zmiany temperatury i wysuszenie. Stosunkowo ciepłe, dobrze wymieszane wody powierzchniowe - choć dzięki duże¬mu nasłonecznieniu zapewniają, zdawałoby się, idealne warunki dla fotosyntezy - często bywają wyjałowione z substancji odżywczych. Na średnich głębokościach czynnikiem ograniczającym rozwój życia jest brak światła i niedostatek pożywienia, w pobliżu dna głębokiego oceanu temperatury zbliżają się do 0C, ciśnienie zaś sięga setek atmosfer. W każdym z tych biotopów istnieje życie, w każdym jednak wykształciły się inne formy przystosowań.
Ocean to przede wszystkim dwa zasadniczo różne, choć stykające się ze sobą królestwa życia - dno morskie i toń wodna. Większość ze 150 000 gatunków zwierząt morskich tworzy żyjący na dnie bądź w dnie bentos.
Rozciągająca się ponad dnem przestrzeń wodna, zwana pelagialem lub środowiskiem pelagicznym, została przez ekologów podzielona na strefę nerytyczną (wody leżące ponad szelfem kontynentalnym) oraz środowisko otwartego oceanu, w którym z kolei wyróżnia się kilka stref głębokościowych (strefy batialną, abysalną i hadalną).
Środowisko bentosu, dno, dzieli się zwykle na litoral (obszar dna sięgający od wybrzeża do głębokości 200 m) i tzw. system głębinowy, podobnie jak pelagial zróżnicowany jest pionowo i obejmuje strefy batialną, abysalną, hadalną. Największa różnorodność i zmienność warunków występuje w strefie przybrzeżnej. Była ona szczególnie intensywnie badana i podzielono ją umownie na dodatkowe liczne podstrefy.
3. ZE WZGLĘDU NA PRZENIKALNOŚĆ ENERGII SŁONECZNEJ
Skoro mówimy o podziałach, wypada wprowadzić jeszcze pojęcie stref eufotycznej, dysfotycznej i afotycznej. Choć woda ma powszechnie opinię cieczy bezbarwnej i przezroczystej, promienie słoneczne są w oceanie pochłaniane i zwykle już na głębokościach rzędu kilkudziesięciu, a najdalej kilkuset metrów panuje mrok.
a). Strefa fotyczna
Jest to górna, prześwietlona warstwa wód zbiorników wodnych. Ze względu na pochłanianie i rozpraszanie światła jej zasięg wynosi do 1700m. Promieniowanie dociera tym głębiej, im bardziej przejrzysta jest woda, a natężenie i kąt promieni świetlnych większy. Promieniowanie czerwone dociera do kilkunastu metrów, żółte do kilkudziesięciu w głąb, natomiast niebieskie i fioletowe najgłębiej. Głębokość docierania promieni warunkuje pionowe rozmieszczenie organizmów (gł. roślin). W sferze fotycznej rozróżnia się:
- Strefę jasną – eufotyczną; Grubość warstwy dobrze naświetlonej szacuje się na ok. 80 m. Jest to strefa oceanu najbardziej biologicznie produktywna - w niej zachodzić może proces fotosyntezy i tu odbywa się cała produkcja podstawowa oceanu. Tę właśnie warstwę nazywa się strefą eufotyczną.
- Strefa półcienia – dysfotyczną; Poniżej dolnej granicy strefy eufotycznej dociera już zbyt mało światła, by zachodzić mogła fotosynteza, ale nie panuje tu jeszcze całkowita ciemność. Pewna ilość rozproszonego i silnie zmodyfikowanego światła umożliwia zwierzętom tej strefy widzenie. Wiele spośród nich reaguje na różnicę oświetlenia, a niektóre odznaczają się silnie rozwiniętymi narządami wzroku. Strefa ta zwana jest dysfotyczną i rozciąga się od głębokości 80 m do 350-400 m.
b). Strefa afotyczna
Jakkolwiek pewna znikoma część promieniowania słonecznego przenika na 1000 m w głąb oceanu, oko ludzkie staje się nawet w najjaśniejszy dzień nieużyteczne na głębokości ok. 550 m, gdzie oświetlenie spada zwykle poniżej progu widzialności. Pewne skorupiaki żyjące na głębokości 800 m reagują jeszcze na zmiany pór dnia, lecz mimo to wody oceaniczne leżące poniżej 350-400 m uważa się za królestwo wiecznej ciemności - strefę afotyczną.
4. MIESZKAŃCY DNA MORSKIEGO
Siedlisko bentosu - środowisko denne - jest bardzo, zróżnicowane pod względem warunków oceanograficznych. Zróżnicowane są też organizmy, które je zamieszkują, i nie ma gatunku występującego jednocześnie na wszystkich "piętrach".
4.1. LITORAL
a). Supralitoral
Szczególnie trudne są warunki bytowania w paśmie oprysku, zwanym też strefą supralitoralną. Żyjące tu zwierzęta i rośliny są niemal bez przerwy wystawione na działanie atmosfery, silne zmiany temperatury, palące słońce bądź deszcz. W zanurzeniu znajdują się jedynie przez krótkie okresy szczególnie wysokich przypływów i gwałtownych sztormów. Kiedy ocean jest spokojniejszy, dociera tu jedynie pył wodny z rozbijających się o wybrzeże fal przyboju. Organizmy tej strefy muszą być nie tylko niezwykle odporne na wysychanie, ale też dostatecznie wytrzymałe, by stawić czoła atakowi fal, które w końcu potrafią zniszczyć najsolidniejsze budowle wznoszone przez człowieka.
Stworzenia, które zamieszkują tę graniczną strefę oddzielającą ocean od lądu, są na ogół podobne do siebie we wszystkich częściach świata. To przeważnie niewielkie ślimaki potrafiące szczelnie zamykać otwory w swych skorupkach lub przywierające w czasie odpływu do skał, pokrywają¬ce kamienie, porosty, kraby i pewne gatunki zwierząt ziemnowodnych. Znakomicie przystosowane do życia na górnej granicy przypływu są pąkle (Chthamalus stellatus) popularne także w Bałtyku. Kilka gatunków mięczaków czaszołków (Patella) o stożkowatych skorupkach pełza po dnie, gdy morze jest spokojne, kiedy jednak pojawiają się fale, przyczepia się do podłoża, by przeczekać burzę. Ślimak pobrzeżek (Littorina meritoides) także żyje w pobliżu górnej granicy przypływu. W strefie oprysku, pod kamieniami i odłamkami skał gnieździ się drobna fauna, składająca się przeważnie ze zwierząt lądowych — skorupiaków równonogów, owadów i pajęczaków.
We wszelkich zagłębieniach strefy pływów i pasma oprysku tworzą się niewielkie okresowe zbiorniki wypełnione wodą morską. Silne parowanie i nasłonecznienie sprawia, że bardzo zmienne jest ich zasolenie i temperatura. Są one obficie porośnięte zielenicami, sałatą morską (Ulva lactuca) i gałęzatką (Cladophora).
b). Eulitoral
Pasmo pływów
Od strony morza z pasmem oprysku sąsiaduje pasmo pływów należące już do środowiska eulitoralu. Szerokość jego zależy od amplitudy wahań poziomu morza i topografii dna. Morza bezodpływowe, do których należy Bałtyk, pozba¬wione są oczywiście tego piętra ekologicznego. Jeśli jednak znajdziemy się w czasie odpływu na przykład na wybrzeżu Oceanu Atlantyckiego, na plażach Normandii czy u stóp skalistych brzegów Kornwalii, przed oczyma naszymi rozciągać się będzie rozległy, miejscami szeroki na kilka kilometrów pas odsłoniętego dna morskiego.
Typowo morska jest też wegetacja tej strefy. Wśród roślin przeważają brunatnice, jedynie w najwyższej partii ustępujące miejsca zielenicom. Popularne morszczyny (Fucusi Pelvetia) reprezentowane są przez kilka gatunków, z których najbardziej rozpowszechniony jest znajdo¬wany często na plażach Bałtyku morszczyn pęcherzykowaty (Fucus vesicu-losus).
Rozmaite grupy roślinne tworzą wyraźne warstwy głębokościowe. Z reguły każda z tych warstw stanowi siedlisko specyficznego zespołu zwierzęcego. Świat zwierzęcy eulitoralu odznacza się na ogół wielkim bogactwem form i gatunków. Występują tu bardzo liczni przedstawiciele wszystkich niemal grup zwierząt morskich: gąbki, jamochłony, mszywioły, szkarłupnie, mięczaki, skorupiaki, osłonice, ryby. Niektóre gatunki odznaczają się dużą ruchliwością, większość jednak prowadzi życie osiadłe lub mało ruchliwe. Niekiedy są one przytwierdzone do dna, walcząc skutecznie z silnym ruchem wód. Inne zabezpieczają się przed falami i prądami kryjąc się pod kamienie, w szczeliny, w kępy glonów morskich, w grunt, co chroni je zarówno przed wrogami, jak i przed nadmiarem bezpośredniego działania słońca, z reguły szkodliwego dla większości zwierząt wodnych. Wszystkie są dość wytrzymałe na czasowe zetknięcie z wilgotnym powietrzem. W tym świecie organizmów zamieszkujących wody płytkie uderza wielka jaskrawość barw.
Opis ten dotyczy w głównej mierze dna skalistego lub kamienistego, które obfituje w dogodne kryjówki dla zwierząt swobodnie poruszających się w toni, licznym zaś organizmom osiadłym stwarza możliwość przytwierdzenia się do podłoża. Inna jest sytuacja na dnie piaszczystym. Nie ma tu glonów osiadłych, gdyż fale wkrótce wyrzuciłyby je na brzeg. Zwierzęta zamieszkujące piaszczyste dno strefy eulitoralnej swą zdolność przetrwania zawdzięczają umiejętności zagrzebywania się w miękkim podłożu.
Płaskie i pozbawione roślinności, odsłonięte w czasie odpływu dno pasma pływów wydaje się na pozór mar¬twe. W istocie jest ono siedliskiem bogatego i urozmaiconego życia. Wiedzie tu żywot wiele gatunków małżów, dwuskorupowych mięczaków, które potrafią zakopywać się w piasku za pomocą wysuwanej spomiędzy skorup nogi. Niektóre z nich - na przykład sercówka (Cardium), piaskołaz (Mya) czy Venus - ukrywają się tuż pod powierzchnią dna, inne (np. Macoma lub Den-tex) zagrzebują się głębiej. Pewien gatunek ogromnego małża (Panope generosa), ważącego czasem ponad 5 kg, który żyje na wschodnim wybrzeżu północnego Pacyfiku, spędza całe życie pod grubą warstwą piasku i mułu, niekiedy na głębokości aż 2 m! Ponad powierzchnię dna wystaje jedynie długi syfon, rodzaj elastycznej rury, przez którą zwierzę pobiera wodę zawierającą tlen i substancje odżywcze, wydala zaś produkty przemiany materii.
Wśród małży prowadzących na ogół stateczny, osiadły tryb życia wyjątek stanowią przegrzebki (Pecteń). Żyją one na powierzchni piasku, gdzie narażone są na ataki drapieżników w rodzaju rozgwiazd, których są ulubionym pożywieniem. Gdy wyczują zbliżanie się wroga, szybkim ruchem skorup wyrzucają strumień wody z wnętrza i odskakują do tyłu. Potrafią także posuwać się, nieco wolniej, do przodu, wytłaczając wodę szparą pomiędzy skorupami.
Innymi charakterystycznymi mieszkańcami płytkiego piaszczystego dna są pewne gatunki ryb. Małe babki (Gobius minutuś), młode flądry (Pleuronectes flesus) czy gładzica (Platessa platessa) żyją zagrzebane w piasku, z którego wystają jedynie ich wypukłe i bardzo ruchliwe oczy. Tobiasze (Ammodytes tobianus), nieduże rybki o srebrzystych bokach i zielonkawym grzbiecie, pływają małymi stadkami ponad dnem, a spłoszone zagrzebują się błyskawicznie w piasek. W piasku potrafią dosłownie pływać. Ich dolna szczęka wydłużona jest w ostry, kościsty wyrostek, co znakomicie ułatwia im przenikanie do piasku, w którym mogą swobodnie poruszać się wężowym ruchem swego muskularnego ciała.
Na miękkim dnie płytkowodnym, szczególnie obficie w pobliżu ujść rzecznych, żyją liczne wieloszczety (Nereis diversicołor i Nereis cultifera), skorupiaki (Mysis vulgaris, Sphacroma rugicanda, Corophium longicorne), krab raczyniec (Carcinus maenaś), omułek {Mytilus eduliś) i wiele innych.
Zupełnie odrębny typ środowiska stanowią łąki podwodne rozciągające się na piaszczysto-mulistym dnie, zazwyczaj w pobliżu ujść rzecznych.
U brzegów Atlantyku i na Bałtyku tworzy je trawa morska {Zostera marina), na Morzu zaś Śródziemnym trawy z gatunku Posidonia. Trawy morskie, w odróżnieniu od osiadłych glonów czerpiących pożywienie jedynie z wody, jako rośliny kwia¬towe pobierają niezbędne sole pokarmowe z podłoża za pośrednictwem włośników, będących odpowiednikami korzeni roślin lądowych. Z wody czerpią jedynie dwutlenek węgla zużywany następnie w procesie fotosynte¬zy. Trawy morskie wymagają dobrego nasłonecznienia i w Bałtyku, wskutek niewielkiej stosunkowo przezroczystości wody, dolna granica ich występowa¬nia nie przekracza 10 m.
Łąki podwodne, z racji wyjątkowej obfitości pożywienia i różnorodności siedliska, są terenem występowania bujnego i zróżnicowanego życia zwierzę¬cego. Reprezentowane są tu wszystkie najważniejsze grupy zwierzęce — jamochłony, mięczaki, robaki i ryby - zarówno roślinożerne, jak drapieżniki i saprofagi. U polskich wybrzeży Bałtyku łąki podwodne pokrywają rozległy obszar płytkiej i słonawej Zatoki Puckiej.
c). Eulitoral podwodny,
Który na wybrzeżach nawiedzanych przez przypływy i odpływy morza rozpoczyna się poniżej dolnej granicy odpływu, sięga w zasadzie do końca strefy eufotycznej, czyli do głębokości 60—80 m. Rzadko jednak tak głęboko możliwy jest jeszcze rozwój osiadłej flory przybrzeżnej. Zwykle ostatnie zwarte kępy brunatnic i krasnorostów spotykamy w pobliżu izobaty 40-50 m. Głębiej życie roślinne jest już bardzo wątłe i rozproszone. Jedynie jeszcze na głębokości stu kilkudziesięciu metrów w przezroczystych wodach Morza Śródziemnego zdarza się gdzieniegdzie natknąć na lokalne skupienia krasnorostów.
Tak jak w paśmie pływów, w podwodnym eulitoralu o strukturze zespołów flory i fauny decyduje w znacznej mierze charakter fizyczny dna. Listownice (Laminaria) tworzące gęste „podwodne lasy" potrzebują skalistego dna, do którego mogą przytwierdzać się swymi chwytnikami. Stanowią one, podobnie jak morszczyny, podłoże roślinne, na którym rozwija się bujnie fauna osiadłych zwierząt górnego piętra podwodnego eulitoralu. Należą do niej mszywioły i jamochłony, a także liczne gatunki mięczaków i skorupiaków.
Dno skaliste nie porośnięte listownicami stanowi z kolei podłoże dla innego typu zespołów roślinno-zwierzęcych. Występują na nim glony wapienne, gąbki, pierścienice z rodziny Serpulidae żyjące w zbudowanych przez siebie wapiennych domkach, a także rozgwiazdy, jeżówce i in. Świat drapieżników reprezentują ruchliwe krewetki, homary i kraby.
Dno piaszczyste jest zwykle siedliskiem form ryjących, na ogół odmiennych jednak od mieszkańców wód płytkich. Skorupki niektórych małży żyjących w tej części eulitoralu zaopatrzone są w wapienne kolce, prawdopodobnie zapobiegające zbytniemu pogrążaniu się w dnie. Na małżach żerują m.in. drapieżne mięczaki w rodzaju ślimaka Nassa.
W pobliżu dolnej granicy eulitoralu, na głębokości 40m i niżej, piaszczyste dno morza zasłane jest warstwą muszli małży, mszywiołów i innych szczątków obumarłych organizmów zamieszkujących wyższe piętra oceanu. Życie roślinne tutaj jest bardzo skąpe, strefa ta obfituje w ożywienie opadające z wyższych warstw w postaci szczątków organicznych. Są to tereny połowu ryb dennych- fląder, dorszy czy turbotów.
d). Sublitoral
Ostatnim pasmem strefy przybrzeżnej jest sublitoral. Za jego górną granicę uważa się kraniec strefy eufotycznej, obszaru, na którym możliwe jest Zycie roślinne. Dolna granica jest trudna do ustalenia. Niektórzy badacze umieszczają ją na głębokości 3550-400m, a więc tam, gdzie kończy się strefa dystroficzna, rozświetlona jeszcze słabo resztkami rozproszonego światła słonecznego.
Poza brakiem życia roślinnego sublitoral charakteryzuje się stopniową zmianą struktury dna. Życie zwierzęce sublitoralu jest wciąż jeszcze bardzo obfite. Eulitoral zaopatruje go hojnie w substancje pokarmowe, z których część zostaje spożyta, zanim opadnie na dno, przez niezliczone organizmy planktonowe unoszące się w toni morskiej, a część stanowi pożywienie czyścicieli dna - mułojadów, ryjących w dnie - jak wieloszczety i niektóre strzykwy, czy pełzających po nim. Zwierzęta żywiące się szczątkami same stanowią pokarm drapieżników. Po dnie sublitoralu wędrują ogromne raki, na przykład uważa¬ny za przysmak homarzec norweski (Nephrops norvegicus), ramienionogi (Brachiopoda) czy wielkie skorupowe ślimaki Buccinium.
4.2. BATIAL
W niższej partii sublitoral przechodzi stopniowo w batial - przedsionek rozległego głębinowego świata wiecznych ciemności. Dno głębokiego oceanu to obszar niezmiernie trudno dostępny dla człowieka. Stąd wiedza nasza o życiu batialu, abysalu i hadalu - kolejnych pięter tego tajemniczego świata - jest wciąż jeszcze fragmentaryczna. Opiera się ona w przeważającej mierze nie na bezpośrednich obserwacjach (te możliwe są jedynie spoza pancernych szyb głębinowych łodzi podwodnych), lecz na badaniu zawartości sieci dennych.
Obszar ten, przez długie lata uważany za całkowicie martwy, jest siedliskiem życia, jakkolwiek stosunkowo ubogiego ilościowo i mało zróżnicowanego.
Choć dno wielkich głębin to w porównaniu ze strefą przybrzeżną obszar rzadko zamieszkały, życie tu wszakże istnieje wbrew temu, co sądził na ten temat Edward Forbes. Kiedy w czasie słynnego rejsu duńskiego statku badawczego „Galathea" (1950-1951) opuszczono po raz pierwszy w historii badań morza włok Agassiza na dno jednej z największych głębi oceanu — Rowu Filipińskiego — po całonocnym połowie wyciągnięto na pokład z głębokości ponad 10 000 m dość okazały łup. W 26 litrach mułu znaleziono 139 okazów zwierząt należących do 10 gatunków.
Obok 80 strzyków Mariotrochus we włoku znajdowało się 40 ukwiałów, 5 sztuk okazów z gromady Echiuroidea, 5 małży Portlandia, 5 skorupiaków z gromady Anisopoda, 3 okazy Amphipoda oraz 1 strzykwa z grupy Elasipoda.
Zapewne przedstawiciele wielu gatunków żyjących na dnie bądź przy dnie zwierząt zdołało po dziś dzień uniknąć spotkania z siecią bądź w porę umknąć przed nią i czekają jeszcze na odkrycie przez biologów morza. Jeśli jednak zidentyfikujemy i sklasyfikujemy wszystkich mieszkańców najgłębszych obszarów Wszechoceanu, nasza znajomość życia głębin będzie zaledwie powierzchowna. Aby zrozumieć skomplikowane współzależności, jakie wiążą ze sobą rozmaite gatunki bentosu abisalnego tworząc z nich jednolity, rządzący się własnymi prawami ekosystem, trzeba poznać to życie w jego własnym środowisku, rozszyfrować mechanizmy zachowań poszczególnych osobników i ich grup, dowiedzieć się, jak się odżywiają i rozmnażają, i zbadać ich fizjologię.
Rafa koralowa jedne z najbogatszych, najbardziej różnorodnych biocenoz mor. W skład swoistej fauny rafy koralowej wchodzą osiadłe zwierzęta o wapiennych szkieletach, tworzących zrąb rafy, oraz liczni przedstawiciele wszystkich typów królestwa zwierząt. Głównymi. budowniczymi rafy są korale madreporowe, o masywnych, wapiennych szkieletach, wśród nich m.in. duże, zwykle rozgałęzione kolonie z rodzaju akropor (Acropora), oraz koralowce porowate (Porites, Goniopora i Alveopora), baryłkowate wądolnice (Meandrina), mózgowniki (Diploria) i niekolonijne grzybinki (Fungia).
Rozmnażanie się polipów koralowych przez pączkowanie, połączone z ich intensywną działalnością szkieletotwórczą, powoduje przyrastanie rafy w ciągu roku o warstwę grubości nawet do kilkudziesięciu mm. Ważnym składnikiem raf, będącym jednocześnie częścią jej wapiennego fundamentu, są także inne kolonijne zwierzęta, głównie gorgonie (Gorgonacea), stułbiopławy z grup Milleporina i Stylasterina, mszywioły, gąbki oraz przedstawiciele świata roślin — wapienne krasnorosty (np. skalinek i Halimeda), o ścianach komórkowych przesyconych węglanem wapnia. Mniej znaczącymi budowniczymi raf są także inne zwierzęta morskie, mające wapienne osłony lub szkielety: wieloszczety z rodziny Serpulidae i Spirorbidae, wąsonogi oraz drobne otwornice.
Do mieszkańców rafy korzystających z jej urozmaiconych siedlisk należą osiadłe bezkręgowce: miękkie korkowce, piórówki, mięsiste ukwiały, wieloszczety, osłonice, małże z typowymi dla raf olbrzymimi przydaczniami o masie do kilkuset kg oraz wiele barwnych zwierząt wolno żyjących: wieloszczetów, skorupiaków, ślimaków reprezentowanych m.in. przez rozkolce, porcelanki, jadowite stożki.
Spośród głowonogów występują ośmiornice, dość bogato są reprezentowane szkarłupnie: liliowce, wężowidła, rozgwiazdy, m.in. korona cierniowa odżywiająca się polipami koralowców, jeżowce i miękkie strzykwy; w skład bogatej fauny ryb raf koralowych wchodzą m.in. silnie bocznie spłaszczone, jaskrawo ubarwione ryby z rodziny szczeciozębnych (Chaetodontidae), ociężałe rogatnice (Balistidae), ryby chirurgi (Acanthuridae) z lancetowatymi ostrzami po obu stronach ogona, papugoryby (Scaridae) żywiące się gałązkami korali madreporowych, odłamywanymi ich potężnym, podobnym do papuziego dziobem, niewielkie kolorowe amfipriony z rodziny garbikowatych (Pomacentridae) chroniące się przed drapieżnikami w gęstwinie czułków ukwiałów, jadowite szkaradnice (Synanceia) i skrzydlice (Pterois), niektóre mureny i gat. pokrewne oraz odwiedzające rafy: rekiny i płaszczki; wśród mieszkańców rafy koralowej spotyka się także niektóre gat. żółwi mor. i jadowite węże morskie.
5. MIESZKAŃCY TONI WODNEJ
Różnorodność fizycznych warunków panujących w dnie oceanu sprawia, że i życie przyjmuje tu formy urozmaicone i odznacza się bogactwem gatunków. Liczba organizmów zamieszkujących w toni wodnej jest znacznie mniejsza. Kiedy jednak mówimy Wszechocean", to myślimy zwykle o ogromnej, rozciągającej się w trzech wymiarach przestrzeni wodnej. Biolodzy nazywają ją pelagialem.
Warunki życia w środowisku pelagicznym, w którym brak stałego podłoża umożliwiającego przytwierdzanie się i w którym znacznie trudniej o kryjówkę w wypadku ataku wroga, wymagają przystosowań zasadniczo odmiennych od tych, jakie wytworzyła bliskość dna u bentosu.
Cechą decydującą o możliwości przeżycia jest zdolność pływania. O człowieku można na ogół dość jednoznacznie stwierdzić, że umie pływać bądź też nie. W przypadku organizmów pelagicznych czynność ta, jak się okazuje, przyjmuje formy bardzo różnorodne
Tradycyjnie wszystkie organizmy pelagiczne dzieli się na dwie grupy - plankton i nekton. Obie te grupy obejmują bardzo różnorodne pod względem systematycznym gatunki. Nie stanowi bynajmniej wyjątku przypadek, że ten sam osobnik w toku swego życia jest najpierw organizmem planktonicznym, po czym - w wieku dojrzałym - przenosi się w szeregi nektonu. O tym, do której grupy zalicza się dane zwierzę, decyduje jego sposób życia - zdolność czynnego przeciwstawiania się ruchom wód lub jej brak.
a). Plankton
Wiemy, że wielu przedstawicieli planktonu to sprawni „pływacy", odbywający systematyczne, przeważnie pionowe, wędrówki. Plankton to jednak "krótkodystansowcy", to zwierzęta poruszające się dla zdobycia pożywienia, samodzielnie zmieniające w małej skali miejsce pobytu, unoszone jednak bezwolnie przez prądy i fale. Nekton to dobrzy „czynni" pływacy — na ogół większe zwierzęta o sprawnym aparacie lokomotorycznym, takie jak ryby, delfiny czy głowonogi.
b). Wszystkie rośliny pelagiczne należą oczywiście do planktonu. Tworzą one tzw. Fitoplankton.
Skład planktonu jest bardzo różnorodny. Najliczniejszą grupę 90% wszystkich tkankowców planktonowych stanowią w nim jednak skorupiaki należące do rzędu widłonogów (Copepoda). Te niewielkie organizmy, liczące 1-10 mm długości, w odniesieniu do planktonu mają wymiary „średnie" i w podziale zooplanktonu, .według wzrostu" zalicza się je do tzw. mezoplanktonu. Najdrobniejsze organizmy morskie, o wymiarach nie przekraczających 50 |xm i przesączające się przez wszelkie siatki i sita, nazwano nanoplanktonem. Na ogół są to jednokomórkowe pierwotniaki i glony.
W skład mikroplanktonu wchodzą głównie pierwotniaki, jednak już nieco większe, bo o rozmiarach 50 do 1000 fan. Po wspomnianym już wcześniej mezoplanktonie następuje w kolejności podziału makroplankton — zwierzęta o wymiarach rzędu centymetrów, takie jak żebropławy, ślimaki pelagiczne (przodoskrzelne), znane nam dobrze z Bałtyku meduzy czy też osłonice. Nie są to bynajmniej największe organizmy planktonowe. Listę kolejnych "kategorii wzrostu" zamyka bowiem megaplankton obejmujący zwierzęta mierzące częstokroć więcej niż 1 m. Żebropław zwany przepską Wenery (Cestus veneriś), przeszło dwumetrowej długości rurkopław (Pterophysa grandis) czy też olbrzymia meduza Cyanea arctica, o parasolu średnicy 2 m i czułkach brzeżnych długości 30 m, to przecież organizmy prowadzące planktonowy tryb życia.
c). Nekton
Pozostawmy jednak świat bezkręgowców i przyjrzyjmy się wreszcie rybom, tym zwierzętom symbolizującym wręcz umiejętność pływania, które w powszechnym odczuciu stanowią najbardziej typowych mieszkańców oceanu. Mamy tu bowiem do czynienia z takim bogactwem form - ze znanych wszystkim ryb wystarczy porównać dorsza, węgorza i flądrę - że należy najpierw wprowadzić pewne wstępne podziały. Pod względem formy morfologicznej ichtiolodzy podzielili ryby na 7 typów. Jest to zresztą podział jeszcze dość ogólny - nieco bardziej pedantyczni badacze wyróżniają 12 typów, nie mówiąc już o rozmaitych formach pośrednich. No cóż, w końcu każda ryba jest inna.
Wspomnianych 7 typów to: ryby o kształcie torpedowatym (makrele, łososie, tuńczyk), nieco od nich różniące się linią ciała i układem płetw ryby typu strzałowego (np. belona), bocznie spłaszczone (typ ten rozpada się na trzy podtypy; do jednego z nich zalicza się flądrę), wężowate (węgorze czy iglicznie), typu wstęgowatego (należy do nich między innymi tzw. król śledziowy - Regalecus), kulistego (najeżki, kostery itp.), wreszcie ryby o ciałach spłaszczonych grzbietowo-brzusznie (np. płaszczki). Najbardziej typowymi przedstawicielami nektonu są ryby, walenie, mięczaki, skorupiaki i wiele innych. Zwierzęta nektonu różnią się zarówno kształtem, wielkością, budową, trybem życia, jak i przynależnością do bardzo różnych grup systematycznych, od jamochłonów począwszy po ssaki włącznie.
Bibliografia:
* Kordacki Jerzy "Ogólna wiedza o Ziemi." Rozdział VI s. 97-107 PZWS, Warszawa 1969
* Szymborski Stanisław i Krzysztof "Wszechocean." Rozdział IV s. 189-259 PW "Wiedza Powszechna", Warszawa 1981
* Augustowski Bolesław "Lądy i oceany. Zarys geografii fizycznej świata." s. 294-318 WsiP, Warszawa 1975 .
MAM NADZIEJĘ ŻE POMOGŁAM