Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Морские места обитания
Бентический GLERL 1.jpg
Микрофотография типичных бентосных животных, в том числе (сверху вниз) амфипод , многощетиного червя, улитки и личинки хирономной мошки

Бенталь экологический регион на самом низком уровне тела воды , такие как океан , озеро или поток , в том числе осадка поверхности и некоторые подповерхностных слоев. Организмы, живущие в этой зоне, называются бентосом и включают микроорганизмы (например, бактерии и грибы ) [1] [2], а также более крупных беспозвоночных, таких как ракообразные и полихеты . [3] Организмы здесь обычно живут в тесной связи с субстратом, и многие из них постоянно прикреплены к дну. Бентоса пограничный слой, который включает в себя нижний слой воды и самый верхний слой отложений, на который непосредственно влияет вышележащая вода, является неотъемлемой частью бентической зоны, так как сильно влияет на происходящую там биологическую активность. Примеры контактных слоев почвы включают песчаные дно, выходы скальных пород, кораллы и заливной ил .

Описание [ править ]

Придонная область океана начинается у береговой линии ( приливной или литоральной зоны ) и простирается вниз по поверхности континентального шельфа до моря. [ необходима цитата ] Континентальный шельф представляет собой пологий бентосный регион, который простирается от суши. На краю континентального шельфа, обычно глубиной около 200 метров (660 футов), градиент сильно увеличивается и известен как континентальный склон. Континентальный склон спускается к морскому дну. Глубоководное дно называется абиссальной равниной и обычно имеет глубину около 4000 метров (13000 футов). Не все дно океана плоское, но с подводными гребнями и глубокими океанскими желобами.известная как хадальная зона . [ необходима цитата ]

Для сравнения: пелагическая зона - это описательный термин для экологической области над бентосом, включая толщу воды до поверхности. В зависимости от водоема бентическая зона может включать участки, находящиеся всего на несколько дюймов ниже уровня воды, такие как ручей или неглубокий пруд; на другом конце спектра бентос глубоководного океана включает нижние уровни океанической абиссальной зоны . [ необходима цитата ]

Для получения информации о животных, которые живут в более глубоких районах Мирового океана, см. Афотическая зона . Как правило, это формы жизни, которые переносят низкие температуры и низкий уровень кислорода , но это зависит от глубины воды. [ необходима цитата ]

Организмы [ править ]

Основная статья: Бентос

Бентос - это организмы, которые обитают в придонной зоне и отличаются от организмов в других частях водной толщи . [ необходима цитата ] Многие приспособились жить на субстрате (внизу). В своей среде обитания их можно рассматривать как доминирующих существ, но они часто являются источником добычи для Carcharhinidae, таких как лимонная акула . [4] Многие организмы, адаптированные к глубоководному давлению, не могут выжить в верхних частях водной толщи. Перепад давления может быть очень значительным (примерно одна атмосфера на каждые 10 метров глубины воды).

Поскольку свет не проникает очень глубоко в воду океана, источником энергии для бентосной экосистемы часто является органическое вещество из более высоких слоев водной толщи, которое опускается на глубину. Это мертвое и разлагающееся вещество поддерживает бентическую пищевую цепь ; большинство организмов в бентосной зоне - это падальщики или детритофаги . Некоторые микроорганизмы используют хемосинтез для производства биомассы .

Бентические организмы можно разделить на две категории в зависимости от того, живут ли они на дне океана или в нескольких сантиметрах от него. Те, кто живет на поверхности дна океана, известны как эпифауна . [5] Те, кто живет на дне океана, известны как инфауна . [6] Экстремофилы, в том числе пьезофилы , которые процветают при высоком давлении, также могут там жить.

Поток питательных веществ [ править ]

Источники пищи для бентосных сообществ могут происходить из водной толщи над этими местообитаниями в виде скоплений детрита , неорганических веществ и живых организмов. [ необходима цитата ] Эти скопления обычно называют морским снегом , и они важны для осаждения органических веществ и бактериальных сообществ. [7] Количество материала, опускающегося на дно океана, может составлять в среднем 307 000 агрегатов на м 2 в день. [8]Это количество будет зависеть от глубины бентоса и степени бентосно-пелагической связи. Бентос на мелководье будет иметь больше доступной пищи, чем бентос в глубоком море. Из-за своей зависимости микробы могут стать пространственно зависимыми от детрита в бентосной зоне. Микробы, обнаруженные в бентосной зоне, особенно динофлагелляты и фораминиферы , довольно быстро колонизируют детрит, образуя симбиотические отношения друг с другом. [9] [10]

Среда обитания [ править ]

Современные технологии картирования морского дна выявили связи между геоморфологией морского дна и бентическими средами обитания, в которых комплексы бентических сообществ связаны с конкретными геоморфологическими условиями. [11] Примеры включают сообщества холодноводных кораллов, связанных с подводными горами и подводными каньонами, леса водорослей, связанные со скалистыми рифами внутреннего шельфа, и морских окуней, связанных со скалистыми откосами на континентальных склонах. [12] В океанических средах бентические среды обитания также могут быть зонированы по глубине. От самых мелких до самых глубоких: эпипелагические (менее 200 метров), мезопелагические (200–1000 метров), батиальные.(1,000-4,000 м), то абиссальные (4000-6000 метров) и самые глубокие, тем ультраабиссальное (ниже 6000 метров). [ необходима цитата ]

Нижние зоны находятся в глубоких зонах океана с повышенным давлением. Воздействие человека произошло на всех глубинах океана, но наиболее значимо на мелководном континентальном шельфе и в местах обитания на склонах. [13] Многие бентические организмы сохранили свои исторические эволюционные характеристики. Некоторые организмы значительно крупнее своих родственников, живущих в более мелких зонах, в основном из-за более высокой концентрации кислорода в глубокой воде. [14]

Картировать или наблюдать за этими организмами и их средами обитания непросто, и большинство современных наблюдений проводится с использованием дистанционно управляемых подводных аппаратов (ROV) и, реже, подводных лодок . [ необходима цитата ]

Экологические исследования [ править ]

Бентические макробеспозвоночные выполняют множество важных экологических функций, таких как регулирование потоков материалов и энергии в речных экосистемах через их связи в пищевых сетях. Из-за этой корреляции между потоком энергии и питательными веществами бентические макробеспозвоночные обладают способностью влиять на пищевые ресурсы рыб и других организмов в водных экосистемах . Например, добавление умеренного количества питательных веществ в реку в течение нескольких лет привело к увеличению численности, численности и биомассы беспозвоночных.. Это, в свою очередь, привело к увеличению кормовых ресурсов местных видов рыб при незначительном изменении структуры сообщества макробеспозвоночных и трофических путей. [15] Присутствие макробеспозвоночных, таких как Amphipoda, также влияет на доминирование определенных типов водорослей в бентосных экосистемах. [16] Кроме того, поскольку бентические зоны подвержены влиянию потока мертвого органического материала , были проведены исследования взаимосвязи между потоками речной и речной воды и их воздействия на бентическую зону. События с низким расходом показывают ограничение переноса питательных веществ из бентосных субстратов.в пищевые сети и вызвали уменьшение биомассы донных макробеспозвоночных, что привело к исчезновению источников пищи в субстрате. [17]

Поскольку бентическая система регулирует энергию в водных экосистемах, были проведены исследования механизмов бентической зоны, чтобы лучше понять экосистему. Бентические диатомовые водоросли использовались Рамочной директивой по водным ресурсам (WFD) Европейского союза для установления соотношений экологического качества, определяющих экологическое состояние озер в Великобритании. [18] Начинаются исследования бентосных сообществ, чтобы увидеть, можно ли их использовать в качестве индикаторов здоровья водных экосистем. Бентосные сообщества в урбанизированных прибрежных регионах функционально не эквивалентны бентическим сообществам в нетронутых регионах. [19]

Экологи пытаются понять взаимосвязь между неоднородностью и сохранением биоразнообразия в водных экосистемах. Бентические водоросли использовались в качестве хороших объектов для изучения краткосрочных изменений и реакции сообщества на неоднородные условия в ручьях. Понимание потенциальных механизмов, затрагивающих бентосный перифитон, и влияние на неоднородность в пределах ручья может обеспечить лучшее понимание структуры и функции экосистем ручьев. [20] Валовая первичная продукция бентоса (ВПП) может иметь важное значение для сохранения горячих точек биоразнообразия в прибрежных зонах в экосистемах крупных озер.. Однако относительный вклад бентосных местообитаний в конкретные экосистемы изучен недостаточно, и необходимы дополнительные исследования. [21]

См. Также [ править ]

  • Броня (гидрология)
  • Бентическая рыба
  • Бентопелагическая рыба
  • Донное траление
  • Глубокое море
  • Приливная зона
  • Стратификация озера
  • Прибрежная зона
  • Неритическая зона
  • Фотическая зона
  • Профундальная зона
  • Изображения профиля осадка
  • Русло реки
  • Водоем, оставленный приливом

Ссылки [ править ]

  1. Перейти ↑ Wetzel, Robert G. (2001). Лимнология: озерные и речные экосистемы, 3-е изд . Academic Press, Сан-Диего. С. 635–637.
  2. ^ Fenchel, T .; King, G .; Блэкберн, TH (2012). Бактериальная биогеохимия: экофизиология круговорота минералов, 3-е изд . Academic Press, Лондон. С. 121–122.
  3. ^ "Что такое бентос?" . Baybenthos.versar.com. 2006-01-23 . Проверено 24 ноября 2013 .
  4. ^ Яркий, Майкл (2000). Личная жизнь акул: правда, скрытая за мифом . Механиксберг, Пенсильвания: Книги Стэкпола. ISBN 0-8117-2875-7.
  5. ^ «Epifaunal - Определение и многое другое из бесплатного словаря Merriam-Webster» . Merriam-webster.com. 2012-08-31 . Проверено 24 ноября 2013 .
  6. ^ «Инфауна - определение и многое другое из бесплатного словаря Merriam-Webster» . Merriam-webster.com. 2012-08-31 . Проверено 24 ноября 2013 .
  7. ^ Alldredge, Алиса; Сильвер, Мэри В. (1988). «Характеристики, динамика и значение морского снега». Прогресс в океанографии . 20 (1): 41–82. Bibcode : 1988PrOce..20 ... 41A . DOI : 10.1016 / 0079-6611 (88) 90053-5 .
  8. ^ Шанкс, Алан; Трент, Джонатан Д. (1980). «Морской снег: скорость оседания и потенциальная роль в вертикальном движении». Глубоководные исследования . 27А (2): 137–143. Bibcode : 1980DSRA ... 27..137S . DOI : 10.1016 / 0198-0149 (80) 90092-8 .
  9. ^ "Фораминиферы" . Проверено 7 декабря 2014 .
  10. ^ "фораминиферы" . Проверено 7 декабря 2014 .
  11. ^ Харрис, PT; Baker, EK 2012. «Атлас геоморфологических особенностей морского дна и бентических местообитаний - GEOHAB Atlas - синтез и извлеченные уроки», в: Harris, PT; Бейкер, Е.К. (ред.), Геоморфология морского дна как бентосная среда обитания: Атлас геоморфологических особенностей морского дна и бентических местообитаний GeoHab . Эльзевир, Амстердам, стр. 871-890.
  12. ^ Харрис, PT; Бейкер, EK; 2012. Геоморфология морского дна как бентосная среда обитания: Атлас геоморфологических особенностей морского дна и бентических местообитаний . Эльзевир, Амстердам, стр. 947.
  13. ^ Харрис, PT, 2012. «Антропогенные угрозы бентическим средам обитания», в: Harris, PT; Бейкер, Е.К. (ред.), Геоморфология морского дна как бентосная среда обитания: Атлас геоморфологических особенностей морского дна и бентических местообитаний GeoHab . Эльзевир, Амстердам, стр. 39-60.
  14. ↑ Королевский бельгийский институт естественных наук, новость март 2005 г. Архивировано 28 сентября 2011 г. в Wayback Machine.
  15. ^ Миншалл, Уэйн; Шафии, Бахман; Прайс, Уильям Дж .; Холдерман, Чарли; Андерс, Пол Дж .; Лестер, Гэри; Барретт, Пэт (2014). «Влияние замены питательных веществ на бентических макробеспозвоночных в ультраолиготрофном участке реки Кутенай, 2003–2010 годы». Пресноводная наука . 33 (4): 1009–1023. DOI : 10.1086 / 677900 . JSTOR 10.1086 / 677900 . S2CID 84495019 .  
  16. ^ Даффи, Дж. Эмметт; Хэй, Марк Э. (2000-05-01). «Сильное влияние выпаса амфипод на организацию донного сообщества». Экологические монографии . 70 (2): 237–263. CiteSeerX 10.1.1.473.4746 . DOI : 10,1890 / 0012-9615 (2000) 070 [0237: SIOGAO] 2.0.CO; 2 . ISSN 0012-9615 .  
  17. ^ Роллс, Роберт; Ли, Кэтрин; Шелдон, Фрэн (2012). «Механистические эффекты гидрологии малого стока на речные экосистемы: экологические принципы и последствия изменения». Пресноводная наука . 31 (4): 1163–1186. DOI : 10.1899 / 12-002.1 . ЛВП : 10072/48539 . JSTOR 10.1899 / 12-002.1 . S2CID 55593045 .  
  18. ^ Беннион, Хелен; Келли, Мартин Дж .; Джаггинс, Стив; Yallop, Marian L .; Берджесс, Эми; Джеймисон, Джейн; Кроковский, янв (2014). «Оценка экологического статуса озер Великобритании с использованием бентических диатомовых водорослей» (PDF) . Пресноводная наука . 33 (2): 639–654. DOI : 10.1086 / 675447 . JSTOR 10.1086 / 675447 . S2CID 33631675 .   
  19. ^ Лоу, Майкл; Петерсон, Марк С. (2014). «Влияние прибрежной урбанизации на фаунистические сообщества солончаков в северной части Мексиканского залива» . Морское и прибрежное рыболовство: динамика, управление и экосистемные науки . 6 : 89–107. DOI : 10.1080 / 19425120.2014.893467 .
  20. ^ Веллниц, Тодд; Рейдер, Рассел Б. (2003). «Механизмы, влияющие на состав и последовательность сообществ в перифитоне горного ручья: взаимодействие между историей очистки, выпасом скота и освещением». Журнал Североамериканского бентологического общества . 22 (4): 528–541. DOI : 10.2307 / 1468350 . JSTOR 1468350 . S2CID 85061936 .  
  21. ^ Альтхаус, Брайан; Хиггинс, Скотт; Вандер Занден, Джейк М. (2014). «Первичная продукция бентоса и планктона вдоль градиента питательных веществ в Грин-Бей, озеро Мичиган, США». Пресноводная наука . 33 (2): 487–498. DOI : 10.1086 / 676314 . JSTOR 10.1086 / 676314 . S2CID 84535584 .  

Внешние ссылки [ править ]

  • Архив данных по видам морского дна и местообитаниям из Центра архива морских данных Великобритании