- 一般的な特性
- 地質学
- 中央大西洋の尾根
- 地理
- 海の分類
- 太平洋
- 大西洋
- 北極海
- 海のつながり
- 海底の種類
- -沿岸の背景
- 沿岸域
- 海岸線の種類
- 海岸線の動物相
- 海岸線の植物相
- 昆布の森
- -海底
- 物理化学的性質
- 海底におけるエネルギーと物質の流れ
- 海底の動物相
- 生物発光
- 触って嗅ぐ
- 海底の多様性
- 害虫駆除業者と海底
- 参考文献
海底は海の下にある地球の地殻の一部です。海底は非常に多様であり、複数の変数を使用して分類できます。
たとえば、それらを構成する材料とその粒のサイズによって分類できますが、それらが見つかる深さや、それらにコロニーを形成する生物(植物や動物)も指定する必要があります。
図1.さまざまな海洋区分のスキーム。岸までの距離に基づく区分と深さに基づく区分が見られる。出典:Oceanic Divisions.svg:Chris huh、Wikimedia Commons経由
海底は地質学的に大陸とは異なります。それは海を形作り、大陸の地質学と地質学の歴史の多くを制御する形成と破壊の永久的なサイクルを経験します。
一般的な特性
地質学的プロセスは、海岸線を形成し、水の深さを決定し、底が泥、砂、または岩であるかどうかを制御し、新しい島と海山(生物がコロニーを作る)を作成し、海洋生息地の性質をさまざまな方法で決定します。
地質学
海と大陸の地質学的な違いは、いずれの場合も地殻を構成する岩石の物理的および化学的な違いによるものです。
海底を形成する海洋地殻は、玄武岩と呼ばれる濃い色の鉱物で構成されています。これとは異なり、大陸の岩の大部分は花崗岩タイプで、玄武岩とは化学組成が異なり、色が薄い。
中央大西洋の尾根
中部大西洋海嶺は、南北方向に惑星の大部分を通り抜け、構造プレートの分離の結果として海底が常に形成される構造です。
図2.大西洋中央海嶺は、新しい海底が生成される構造プレート境界を示しています。出典:元々は英語版ウィキペディアにアップロード:2003年10月21日14:51。JamesDay(トーク/投稿)。200×415(21,177バイト)(大西洋中央海嶺地図)、Wikimedia Commons経由
この現象により、尾根近くの海底は、大陸に最も近い海底よりも(地質的に)若いです。
この現象は、(他の変数の中でも)粒子の構成とサイズに影響を及ぼし、さまざまな種類の生息地とその生息地に影響を与えます。
地理
海は地球の表面の約71%を占め、海底は世界で最も広大な生息地の1つです。
一方、海洋は赤道に対して均等に分布されていません。北半球では海の61%があり、南半球では約80%です。この単純な違いは、南半球では海底の拡張が大きいことを意味します。
海の分類
海は伝統的に4つの大きな盆地に分類されます。
太平洋
それは、1億6,620万km 2、平均水深4,188 m で、他のすべてを合わせたものとほぼ同じ大きさの最大かつ最も深い海です。
大西洋
8650万km 2で、インド洋(7340万km 2)よりわずかに大きいですが、2つは平均深度が似ています(それぞれ3,736および3,872メートル)。
北極海
これは、約950万km 2、深さ1,130 m の最も浅く浅い海です。
地中海、メキシコ湾、南シナ海などのいくつかの浅い海は、主要な海盆に接続されているか、またはその周辺にあります。
海のつながり
通常、海は個別のエンティティとして扱われますが、実際には相互に関連しています。主流域間の接続により、海水、物質、一部の生物が1つの海から別の海に移動することができます。
海底は、相互接続された大きなシステムとしても考えられます。ただし、特定のポイントでの海洋質量の深さ、起伏の急激な変化など、その他の変数は、海洋動物の多くに真の境界を確立します。
海底の種類
海底の分類は、その深さ、光の浸透、海岸までの距離、温度、およびそれを構成する基質などのさまざまな変数に依存します。
海底は次のように分類できます。
-沿岸の背景
海岸線の範囲は、潮汐の上限から太陽放射が侵入する(そして光合成が発生する)天文学地帯を決定する限界(約200メートル)までの範囲です。
陽光地帯では、放射線の99%が消滅し、より深い場所で光合成を行うことができなくなります。
沿岸域
A)水上ではないが海の影響を強く受ける海上領域。
B)干満から満潮まで、断続的に氾濫する中央地域。
C)常に水没しており、干潮時から満潮時までのゾーンを含む沿岸帯。この沿岸域は海底と見なされます。
海岸線の種類
一方、沿岸底もその構成に応じて分類されます:
- 均質な底:主に泥、砂、小さな尾根、砂利または岩で構成されています。
- 混合ファンド:それらは、以前のコンポーネントをさまざまな比率で混合したものです。彼らは砂泥、砂の小石、または可能な組み合わせのいずれかで構成することができます。
- 拡散水底:それらは、以前のタイプのいくつかの間の遷移であり、それらは、とりわけ、海流、河川三角州の合流の場所に現れます。
沿岸の底は一般的に非常に肥沃で、通常はミネラルと有機物が含まれている大陸の流出水から多大な貢献を受けています。
海岸線の動物相
沿岸下部の海域の動物相は非常に広く、沿岸上帯(乾燥に最も耐性のある種が多い)に向かうにつれて種の数は減少します。
多様な動物相には、腹足類、フジツボ、スポンジ、線虫、カイアシ類、水中生物、イソギンチャク、コケムシ類、ホヤ、多毛類、端脚類、等脚類、棘皮動物(ウニ)、貝、甲殻類、甲殻類などの軟体動物が含まれますと魚。
体内に微細藻類を収容する植民地の動物であるサンゴも海岸線に存在し、他の多くの種の避難所として機能します。これらの動物は、それらの共生微細藻類が光合成できるように、それらに到達するために光を必要とします。
サンゴを構成するサンゴ礁は、その多様性の高さから「シージャングル」と呼ばれています。
図3.青色のヒトデ(Linckia laevigata)は、オーストラリアのグレートバリアリーフにあるアクロポーラ属とポーライト属のハードコーラルに乗っています。出典:Copyright(c)2004 Richard Ling
海岸線の植物相
植物や藻類も海岸線にあります。
熱帯および亜熱帯の海では、タラシアの牧草地(一般に亀の草と呼ばれます)、海洋のファネロガム(顕花植物)が典型的です。この植物は柔らかく、砂底に生えています。
潮間帯(最大潮位と最小潮位の間にある海岸線の一部)には、マングローブなどの植物が存在し、酸素が不足している可能性のある泥の底で成長するようになっています(無酸素条件下)。
図4.カメ草(Thalassia testudinum)の牧草地で休んでいるナースサメ(Ginglymostoma cirratum)。出典:NOAA CCMA生物地理チーム
昆布の森
世界の温帯地域で最も一般的な沿岸域に生息する生息地の1つは、コンブの褐藻のグループで構成されたケルプの大きな「森林」または「ベッド」です。
これらのコミュニティは、生産性が高く、ホストする無脊椎動物や魚のコミュニティが多様であるため、重要です。アザラシ、アシカ、ラッコ、クジラなどの哺乳類も、この種の生息地に関連すると考えられています。
図5.世界のケルプ林の分布図。出典:MaximilianDörrbecker(Chumwa)、Wikimedia Commons経由
ケルプの森はまた、特に嵐の後に大量の漂流藻を引き起こし、近くのビーチに定着し、コミュニティにエネルギー源を提供します。
図6.米国カリフォルニア州の昆布林のダイバー。出典:ウィキメディア・コモンズ経由、米国レッドウッドシティーのEd Bierman
基盤の上30 m以上に広がるケルプフォレストは、沿岸下の岩石群集に垂直構造を与えます。
これらの広大な森林は、下の基質の光レベルを変更し、波や乱気流の影響を軽減し、利用可能な栄養素を変化させることがあります。
図7.ラッコと彼女の子供たちがケルプの森に餌をやる。出典:ウィキメディア・コモンズ経由、米国レッドウッドシティーのEd Bierman
-海底
物理化学的性質
深海は地球全体に垂直に広がります。つまり、大陸棚の端から最も深い海溝の床までです。
この広大な空間を満たす水域の物理的および化学的特性は、その深さ全体で異なります。これらのプロパティは、海底の特性を定義するために使用されています。
静水圧:静水圧(水柱の圧力)は深度とともに増加し、10 mごとに1気圧(atm)に相当します。
気温:世界のほとんどで、深海の気温は低く(およそ-1から+4°Cの範囲で、深度と場所によって異なります)、非常に安定しています。
過熱流体が低温の底水と混ざる熱水噴出孔に生息するものを除いて、ほとんどの深海生物は、周囲温度の大きな変化や急激な変化を経験することはありません。
塩分とpH:ほとんどの深海では一定の熱条件があり、安定した塩分とpHが組み合わさります。
海底におけるエネルギーと物質の流れ
深海は暗すぎて光合成ができません。したがって、緑の植物(これは、事実上すべての陸上、淡水および浅い海洋生態系の基礎である)の一次生産はありません。
このように、海底の食物網は、表面から沈む有機粒子にほぼ完全に依存しています。
粒子のサイズは、植物プランクトンの死んだ細胞からクジラの死骸までさまざまです。季節性のない地域では、深海に小さな粒子(「海の雪」と呼ばれます)が絶えず降ります。
大陸の縁に沿って、水中の峡谷は大量の海草、大型藻類、陸上植物の破片を深い海底に注ぐことができます。
図8.南西アフリカのコンゴ川の水中キャニオン、キャニオンの約300 kmを示す出典:ウィキメディア・コモンズのMikenorton
粒子は中水域の動物によって消費されるか、または細菌が水柱を通って沈むときに細菌によって分解されます。
深さが増加するにつれて利用可能な食物が結果として急激に減少することは、おそらく深海生態系の構造に最も影響を与える要因です。
粘液物質に付着した死細胞凝集体と動物プランクトンの糞のペレットは急速に沈み、「植物デトリタス」の目に見える堆積物として海底に蓄積します。
海底の動物相
深海の生物の体形、行動、生理機能に対する暗闇の影響は、中程度の深さに生息する動物で最も顕著です。
mesopelagic(200-1000 m)およびbathypelagic(1000-4000 m)のゾーンは一緒以上10億キロ構成3(ゼラチン動物プランクトンの多種多様とともに、積極的に魚、頭足類および甲殻類を水泳が生息空間をクラゲ、サイフォノフォア、テノフォア、幼虫、サルプ、その他のグループ)。
深海生物は、酵素と細胞膜の機能に対する高圧の影響を打ち消すために生化学的適応を示します。しかし、闇と食糧不足は、身体と動物の行動に最も影響を与える要因です。
たとえば、海底の多くの生物は代謝が遅いため、場合によっては非常に長い寿命に現れます。
海底の栄養不足の砂漠では、熱水噴出孔やクジラや大きな魚の死骸が、豊かな真のオアシスを表しています。
生物発光
この環境の動物種の90%以上(太陽光の最大浸透よりもはるかに深い深さ)が光を生成します。場合によっては、この光の生成は、発光バクテリアとの共生関係によるものです。
多くの魚や頭足類は、目を機能的に保ちながら、放出された光を反射、屈折、またはフィルタリングする複雑なアクセサリー構造(フォトフォア)を持っています
生物発光生物の存在量は、深さが増すとかなり減少します。
触って嗅ぐ
深層水柱における大量の生物発光とは対照的に、底生生物(底生生物)はほとんど光を生成しません。海底近くに住む魚のグループの中には目が減り、触覚など他の感覚が発達したものと考えられています。
三脚魚(Bathypterois)の小さな目はほとんど役に立たないに違いありませんが、脊髄神経が拡大した特殊な胸びれの光線により、機械感受性マトリックスとして機能し、周囲の変化を検出できます。
図9.バシプテロイスアトリカラー属の魚。多数の改変された付属肢が観察されます。出典:NOAA海洋調査研究局、2015年ホホヌモアナ
また、海底にはスカベンジャー動物相があり、鋭敏な匂い(魚、カニなど)も発達しています。
海底の多様性
底生(深海)種は数十万から百万を超えると推定されています。
このような高レベルの多様性は、主に単調で種の少ない干潟からなる生息地では予想外です。
害虫駆除業者と海底
海底は泥食動物の王国です。スポンジ、クリノイド、およびその他のフィルターフィーダーは、水流が浮遊粒子の流れを増加させる領域にあります。
一方、広大な深海平原は、底質から有機物を抽出する害虫動物に支配されています。
食料源としての深海堆積物は、数量が無制限であり、非常に入手しやすいという利点がありますが、栄養価はほとんどありません。
温帯と極地の海では、植物デトリタス(植物生物の残骸を分解)が海底生態系に季節的な「風」をもたらします。ただし、到着する植物デトリタスの量は予測不可能であり、その分布はしばしば不規則です。
大きくて豊富なホロフリッド(ナマコ)は、深海の深さの害虫です。これらは、この一時的な食料源を利用するためのさまざまな戦略を示しています。
図10.キュウリまたはナマコ、海底の一般的な住民。出典:FrédéricDucarme、Wikimedia Commons
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