Sfondo marino: caratteristiche, rilievo, tipi, flora e fauna
Il fondale marino è la parte della crosta terrestre che si trova sotto il mare. Il fondale marino è molto vario e può essere classificato attraverso l'uso di più variabili.
Ad esempio, possiamo classificarli in base al materiale che li compone e alla dimensione dei loro grani, ma dovremmo anche specificare la profondità a cui sono stati trovati, così come gli organismi che li colonizzano (piante e animali).
Il fondale è geologicamente diverso dai continenti. Sperimenta un ciclo perpetuo di formazione e distruzione che plasma gli oceani e controlla gran parte della geologia e della storia geologica dei continenti.
Caratteristiche generali
I processi geologici scolpiscono la costa, determinano la profondità dell'acqua, controllano se il fondo è fangoso, sabbioso o roccioso, creano nuove isole e montagne sottomarine (che colonizzano gli organismi) e determinano la natura degli habitat marini in molti modi.
geologia
La distinzione geologica tra oceano e continenti è dovuta a differenze fisiche e chimiche nella roccia che costituisce la crosta in ciascun caso.
La crosta oceanica, che forma il fondo marino, consiste in un tipo di minerale chiamato basalto che ha un colore scuro. A differenza di questo, la maggior parte delle rocce continentali sono di tipo granitico, composizione chimica diversa dal basalto e di colore più chiaro.
Dorsale medio-atlantica
La dorsale medio-atlantica è una struttura che percorre buona parte del pianeta in direzione nord-sud e da cui si forma costantemente il fondale, a seguito della separazione delle placche tettoniche.
A causa di questo fenomeno, il fondo oceanico vicino alla cresta è più giovane (geologicamente) del fondo più vicino ai continenti, poiché è stato generato più recentemente.
Questo fenomeno ha conseguenze sulla composizione e sulla dimensione delle particelle (tra le altre variabili), che influenzano i diversi tipi di habitat e i loro abitanti.
geografia
Gli oceani coprono circa il 71% della superficie terrestre, con i fondali marini come uno degli habitat più estesi del mondo.
D'altra parte, gli oceani non sono distribuiti uniformemente rispetto alla linea equatoriale. Nell'emisfero settentrionale si trova il 61% degli oceani, mentre nell'emisfero sud circa l'80%. Questa semplice differenza significa che c'è una maggiore estensione del fondo oceanico nell'emisfero meridionale.
Classificazione degli oceani
Gli oceani sono tradizionalmente classificati in quattro grandi bacini:
L'Oceano Pacifico
È l'oceano più grande e più profondo, grande quasi come tutti gli altri, con 166, 2 milioni di km2 e 4, 118 m di profondità media.
L'Oceano Atlantico
Con 86, 5 milioni di km2, è leggermente più grande dell'Oceano Indiano (73, 4 milioni di km2), ma entrambi sono simili in profondità media (3.736 e 3.872 metri rispettivamente).
L'oceano artico
È l'oceano più piccolo e poco profondo con circa 9, 5 milioni di chilometri quadrati e 1130 metri di profondità.
Diversi mari poco profondi, come il Mar Mediterraneo, il Golfo del Messico e il Mar Cinese Meridionale, sono collegati o marginali ai principali bacini oceanici.
Connessione tra gli oceani
Anche se generalmente trattiamo gli oceani come entità separate, sono in realtà interconnessi. Le connessioni tra i bacini principali consentono a acqua di mare, materiali e alcuni organismi di spostarsi da un oceano all'altro.
Il fondale marino potrebbe anche essere pensato come un grande sistema interconnesso. Tuttavia, altre variabili come la profondità della massa oceanica in un punto particolare, i bruschi cambiamenti di rilievo, tra gli altri, stabiliscono vere frontiere per gran parte della fauna oceanica.
Tipi di fondali marini
La classificazione del fondo marino dipende da diverse variabili, come la profondità, la penetrazione della luce, la distanza dalla costa, la temperatura e il substrato che la costituisce.
Il fondale marino può essere classificato come:
- Sfondo naturale
I littorali sono inclusi dal limite della marea più alta, al limite che determina la zona eufotica (circa 200 metri), dove penetra la radiazione solare (e si verifica la fotosintesi).
Nella zona eufotica, il 99% della radiazione si estingue, rendendo impossibile la fotosintesi nelle aree più profonde.
Aree del fondo costiero
A) La zona supralitorale, che non è sommersa ma è molto influenzata dal mare.
B) La zona eulitorale che è intermittente inondata, dalla bassa marea al limite di alta marea.
C) La zona sublitorale, che è sempre sommersa e che include l'area dal limite di bassa marea alla zona eufotica. Questa zona sublitorale è ciò che è considerato un fondale marino.
Tipi di sfondo costiero
D'altra parte, il fondo del litorale è anche classificato in base alla sua composizione in:
- Fondi omogenei: composti principalmente da fango, sabbia, piccole canzoni, ghiaia o roccia.
- Fondi misti: sono miscele dei componenti precedenti in proporzioni diverse; possono essere costituiti da fango di sabbia, bordi di sabbia o qualsiasi combinazione possibile.
- Sfondi sfocati: sono transizioni tra uno qualsiasi dei tipi precedenti e si verificano in siti di confluenza di correnti, delta dei fiumi, tra gli altri.
La costa è generalmente molto fertile, in quanto riceve un grande contributo dalle acque di deflusso del continente, che di solito sono caricate con minerali e materia organica.
Fauna selvatica del fondo litorale
La fauna della costa è molto ampia nella zona sublitorale, diminuendo il numero di specie che si muovono verso la zona sopralitorale (dove abbondano le specie più resistenti alla disidratazione).
La varietà di fauna comprende gasteropodi, crostacei come cirripedi, spugne, nematodi, copepodi, idroidi, anemoni, briozoi, ascidie, policheti, anfipodi, isopodi, echinodermi (ricci), molluschi come cozze e polpi, granchi, gamberetti e pesce
I coralli, che sono animali coloniali che ospitano microalghe nel loro corpo, sono presenti anche nel litorale e fungono da rifugio per molte altre specie. Questi animali richiedono luce per raggiungerli in modo che le loro microalghe simbiotiche possano fotosintetizzare.
Le barriere coralline che formano i coralli sono chiamate le "giungle del mare", a causa della grande quantità che la diversità delle specie che ospitano.
Flora costiera
Piante e alghe sono presenti anche nel litorale.
Nell'acqua tropicale e subtropicale, i prati di talassia (popolarmente chiamati erba di tartaruga), un alghe (pianta con fiori), sono tipici. Questa pianta cresce su fondi morbidi e sabbiosi.
La regione intertidale (parte della costa tra i livelli di marea massima e minima) può presentare piante come le mangrovie, adattate a crescere in fondali fangosi che possono mancare di ossigeno (in condizioni anossiche).
Foreste di fuco
Uno degli habitat sublitorali più comuni nelle regioni temperate del mondo, sono le grandi "foreste" o "letti" di Kelp costituiti da insiemi di alghe brune dell'ordine di Laminariales.
Queste comunità sono importanti a causa della loro elevata produttività e delle diverse comunità di invertebrati e pesci che ospitano. Anche considerati associati a questo tipo di habitat, i mammiferi come: foche, leoni marini, lontre marine e balene.
Le foreste di alghe producono anche grandi quantità di alghe da deriva, specialmente dopo le tempeste, che vengono depositate sulle spiagge vicine, dove forniscono una fonte di energia per le comunità.
Le foreste di alghe che possono estendersi fino a 30 m sopra il substrato conferiscono una struttura verticale alle comunità rocciose sublitorali.
A volte queste estese foreste possono modificare i livelli di luce nel substrato sottostante, ridurre l'impatto di onde e turbolenze e variare i nutrienti disponibili.
-Oceano Fondo
Proprietà fisico-chimiche
Il mare profondo si estende in tutto il globo verticalmente, cioè dal bordo della piattaforma continentale ai piani delle più profonde fosse oceaniche.
Le proprietà fisiche e chimiche del corpo idrico che riempie questo vasto spazio variano lungo la sua profondità. Queste proprietà sono state utilizzate per definire le caratteristiche del fondo marino.
Pressione idrostatica: la pressione idrostatica (pressione della colonna d'acqua) aumenta con la profondità, aggiungendo l'equivalente di 1 atmosfera (atm) per ogni 10 m.
Temperatura: nella maggior parte del mondo, le temperature in acque profonde sono basse (intervallo da -1 a +4 ° C, a seconda della profondità e della posizione), ma estremamente stabili.
La maggior parte degli organismi di acque profonde non subiscono variazioni grandi o rapide della temperatura ambiente, ad eccezione di quelli che abitano prese d'aria idrotermali, dove i fluidi surriscaldati si mescolano con l'acqua di fondo a basse temperature.
Salinità e pH: le condizioni termiche costanti nella maggior parte dell'oceano profondo, si combinano con una salinità e un pH stabili.
Flusso di energia e materia nel fondo dell'oceano
Il mare profondo è troppo scuro, quindi non consente la fotosintesi. Pertanto, la produzione primaria di piante verdi (che è la base di quasi tutti gli ecosistemi marini terrestri, d'acqua dolce e superficiali) è assente.
In questo modo, le reti alimentari dei fondali marini dipendono quasi interamente da particelle organiche che affondano dalla superficie.
La dimensione delle particelle varia dalle cellule morte di fitoplancton alle carcasse di balene. Nelle regioni senza spiccata stagionalità, le profondità marine ricevono una pioggerellina costante di piccole particelle (chiamate "neve marina").
Lungo i margini continentali, i canyon sottomarini possono convogliare grandi quantità di erbe marine, macroalghe e detriti dalle piante terrestri ai fondali profondi.
Le particelle possono essere consumate da animali di acque intermedie o degradate dai batteri mentre affondano nella colonna d'acqua
La forte diminuzione derivante dal cibo disponibile all'aumentare della profondità, è forse il fattore che influisce maggiormente sulla struttura degli ecosistemi delle profondità marine.
Gli aggregati di cellule morte attaccate a sostanze mucose e pellet fecali di zooplancton affondano rapidamente, accumulandosi sul fondo marino come depositi visibili di "fitodetritus".
Fauna selvatica del fondale oceanico
Gli effetti dell'oscurità sulla forma del corpo, il comportamento e la fisiologia degli organismi di acque profonde sono più evidenti negli animali che abitano a medie profondità.
Le zone mesopelagiche (200-1000 m) e bathypelagic (1000-4000 m) costituiscono insieme più di 1 miliardo di km3 di spazio abitati da pesci, cefalopodi e crostacei attivamente nuotatori, insieme a un'ampia varietà di zooplancton gelatinoso (medusa, sifonofori, tenofori, larve, salpe e altri gruppi).
Gli organismi di acque profonde mostrano adattamenti biochimici per contrastare gli effetti dell'alta pressione sulla funzione degli enzimi e delle membrane cellulari. Tuttavia, l'oscurità e la mancanza di cibo sono i fattori che influiscono maggiormente sul comportamento del corpo e degli animali.
Ad esempio, molti organismi sul fondo marino hanno un metabolismo lento, che in alcuni casi si manifesta in un'aspettativa di vita molto lunga.
Nel deserto del fondo oceanico con una mancanza di sostanze nutritive, prese d'aria idrotermali e cadaveri di balene e pesci di grandi dimensioni rappresentano vere e proprie oasi di abbondanza.
bioluminescenza
Più del 90% delle specie animali in questo ambiente (a profondità molto al di sotto della massima penetrazione della luce solare) producono luce. In alcuni casi, questa produzione di luce è dovuta a associazioni simbiotiche con batteri luminescenti.
Molti pesci e cefalopodi hanno strutture accessorie complesse (fotofori) che riflettono, rifrangono o filtrano la luce emessa, nonostante mantengano i loro occhi funzionali
L'abbondanza di organismi bioluminescenti diminuisce considerevolmente con l'aumentare della profondità.
Tocca e annusa
In contrasto con la grande quantità di bioluminescenza nella colonna di acque profonde, pochissimi organismi bentonici (abitanti del fondo) producono luce. Alcuni gruppi di pesci che vivono vicino al fondo marino hanno occhi ridotti e si pensa che abbiano altri sensi più sviluppati come, per esempio, il tatto.
Gli occhi minuscoli del pesce treppiede ( Bathypterois ) devono essere di scarsa utilità, ma i raggi delle pinne pettorali specializzate dotate di nervi spinali allargati, permettono loro di rilevare i cambiamenti intorno a loro, funzionando come una matrice meccanosensibile .
Il fondale ha anche una fauna spazzino, che ha anche sviluppato un acuto senso dell'olfatto (pesce, granchi, tra gli altri).
Diversità del fondale marino
Si stima che vi siano tra centinaia di migliaia e più di 1 milione di specie bentoniche (acque profonde).
Tali alti livelli di diversità sono inaspettati in un habitat costituito principalmente da piane fangose monotone, povere di specie.
I detritivori e il fondo marino
Il fondo marino è il regno degli animali che mangiano fango . Spugne, crinoidi e altri filtri si trovano in aree in cui le correnti d'acqua aumentano il flusso di particelle sospese.
D'altra parte, le vaste pianure abissali sono dominate da animali detritivori, che estraggono materia organica dai sedimenti di fondo.
Il sedimento di acque profonde come fonte di cibo, ha il vantaggio di essere in quantità illimitate ed è molto accessibile, tuttavia ha scarso valore nutritivo.
Negli oceani temperati e polari, il phytodetritus (resti in decomposizione di organismi vegetali) fornisce un "guadagno" stagionale per l'ecosistema dei fondali marini. Tuttavia, la quantità di phytodetritus che arriva è imprevedibile e la sua distribuzione è solitamente irregolare.
I grandi e abbondanti oloturidi (cetrioli di mare) sono detritivori degli abissi profondi. Questi presentano una varietà di strategie per lo sfruttamento di questa fonte di cibo effimera.
