MEERESBODEN: EIGENSCHAFTEN, RELIEF, ARTEN, FLORA UND FAUNA - UMGEBUNG - 2025

Der Meeresboden ist der Teil der Erdkruste, der sich unter dem Meer befindet. Der Meeresboden ist sehr vielfältig und kann mithilfe mehrerer Variablen klassifiziert werden.

Zum Beispiel können wir sie nach dem Material, aus dem sie bestehen, und der Größe ihrer Körner klassifizieren, aber wir sollten auch die Tiefe angeben, in der sie gefunden werden, sowie die Organismen, die sie besiedeln (Pflanzen und Tiere).

Abbildung 1. Schema der verschiedenen Ozeanunterteilungen. Es werden Unterteilungen basierend auf der Entfernung zum Ufer und Unterteilungen basierend auf der Tiefe gesehen. Quelle: Oceanic Divisions.svg: Chris huh, über Wikimedia Commons

Der Meeresboden unterscheidet sich geologisch von den Kontinenten. Es erlebt einen fortwährenden Kreislauf von Bildung und Zerstörung, der die Ozeane prägt und einen Großteil der Geologie und geologischen Geschichte der Kontinente kontrolliert.

Allgemeine Charakteristiken

Geologische Prozesse formen die Küste, bestimmen die Wassertiefe, kontrollieren, ob der Boden schlammig, sandig oder felsig ist, schaffen neue Inseln und Seeberge (die von Organismen besiedelt werden) und bestimmen auf vielfältige Weise die Natur mariner Lebensräume.

Geologie

Die geologische Unterscheidung zwischen Ozean und Kontinenten beruht auf physikalischen und chemischen Unterschieden im Gestein, aus dem jeweils die Kruste besteht.

Die ozeanische Kruste, die den Meeresboden bildet, besteht aus einer Art Mineral namens Basalt, das eine dunkle Farbe hat. Im Gegensatz dazu sind die meisten kontinentalen Gesteine ​​vom Granittyp, haben eine andere chemische Zusammensetzung als Basalt und eine hellere Farbe.

Mid-Atlantic Ridge

Der mittelatlantische Kamm ist eine Struktur, die in Nord-Süd-Richtung durch einen Großteil des Planeten verläuft und aus der sich durch die Trennung der tektonischen Platten ständig der Meeresboden bildet.

Abbildung 2. Der mittelatlantische Kamm markiert die tektonische Plattengrenze, aus der neuer Meeresboden erzeugt wird. Quelle: ursprünglich auf der englischen Wikipedia hochgeladen: 14:51, 21. Oktober 2003. JamesDay (Diskussion / Beiträge). 200 × 415 (21.177 Bytes) (Karte des mittelatlantischen Kamms) über Wikimedia Commons

Aufgrund dieses Phänomens ist der Meeresboden in der Nähe des Kamms jünger (geologisch) als der Boden, der den Kontinenten am nächsten liegt, da er in jüngerer Zeit erzeugt wurde.

Dieses Phänomen hat Auswirkungen auf die Zusammensetzung und Größe der Partikel (unter anderem), die die verschiedenen Arten von Lebensräumen und ihre Bewohner beeinflussen.

Geographie

Die Ozeane bedecken etwa 71% der Erdoberfläche, wobei der Meeresboden einer der ausgedehntesten Lebensräume der Welt ist.

Andererseits sind die Ozeane in Bezug auf den Äquator nicht gleichmäßig verteilt. Auf der Nordhalbkugel gibt es 61% der Ozeane, auf der Südhalbkugel etwa 80%. Dieser einfache Unterschied bedeutet, dass sich der Meeresboden auf der südlichen Hemisphäre stärker ausdehnt.

Klassifikation der Ozeane

Die Ozeane werden traditionell in vier große Becken eingeteilt:

Der Pazifische Ozean

Mit 166,2 Millionen km ² und einer durchschnittlichen Tiefe von 4.188 m ist es der größte und tiefste Ozean, fast so groß wie alle anderen zusammen .

Der atlantische Ozean

Mit 86,5 Millionen km ² ist es etwas größer als der Indische Ozean (73,4 Millionen km ² ), aber die beiden haben eine ähnliche mittlere Tiefe (3.736 bzw. 3.872 Meter).

Der arktische Ozean

Es ist der kleinste und flachste Ozean mit etwa 9,5 Millionen km ² und 1.130 m Tiefe.

Mehrere flache Meere wie das Mittelmeer, der Golf von Mexiko und das Südchinesische Meer sind mit den großen Meeresbecken verbunden oder marginal.

Verbindung zwischen den Ozeanen

Obwohl wir die Ozeane im Allgemeinen als separate Einheiten behandeln, sind sie tatsächlich miteinander verbunden. Die Verbindungen zwischen den Hauptbecken ermöglichen es Meerwasser, Materialien und einigen Organismen, sich von einem Ozean zum anderen zu bewegen.

Der Meeresboden könnte auch als großes Verbundsystem konzipiert werden. Andere Variablen wie die Tiefe der ozeanischen Masse an einem bestimmten Punkt, abrupte Reliefänderungen unter anderem, setzen jedoch echte Grenzen für einen Großteil der ozeanischen Fauna.

Arten von Meeresboden

Die Klassifizierung des Meeresbodens hängt von verschiedenen Variablen ab, wie z. B. seiner Tiefe, dem Eindringen von Licht, der Entfernung zur Küste, der Temperatur und dem Substrat, aus dem er besteht.

Der Meeresboden kann klassifiziert werden in:

-Küstenhintergrund

Die Küsten reichen von der höchsten Gezeitengrenze bis zur Grenze, die die euphotische Zone (ca. 200 m) bestimmt, in die Sonnenstrahlung eindringt (und Photosynthese stattfindet).

In der euphotischen Zone werden 99% der Strahlung gelöscht, was die Photosynthese in tieferen Bereichen unmöglich macht.

Küstenbodenbereiche

A) Das supralittorale Gebiet, das nicht untergetaucht ist, sondern stark vom Meer beeinflusst wird.

B) Der Eulitoralbereich, der zeitweise von der Ebbe bis zur Flut überflutet wird.

C) Die sublitorale Zone, die immer untergetaucht ist und die Zone von der Ebbe bis zur euphotischen Zone umfasst. Dieses Unterküstengebiet gilt als Meeresboden.

Arten von Küsten

Andererseits wird der Küstenboden in Abhängigkeit von seiner Zusammensetzung auch in folgende Kategorien eingeteilt:

• Homogene Böden : hauptsächlich aus Schlamm, Sand, kleinen Graten, Kies oder Fels.
• Gemischte Fonds: Sie sind Mischungen der vorherigen Komponenten in unterschiedlichen Anteilen. Sie können aus Sandschlamm, Sandkieseln oder einer der möglichen Kombinationen bestehen.
• Diffuse Böden: Sie sind Übergänge zwischen einigen der vorherigen Typen und treten an Orten auf, an denen Strömungen zusammenfließen, unter anderem Flussdeltas.

Der Küstenboden ist im Allgemeinen sehr fruchtbar, da er einen großen Beitrag von den Abflussgewässern des Kontinents erhält, die normalerweise mit Mineralien und organischen Stoffen beladen sind.

Fauna der Küste

Die Fauna des Küstenbodens ist in der sublitoralen Zone sehr breit, was die Anzahl der Arten verringert, wenn man sich der supralittoralen Zone nähert (wo die resistentesten Arten gegen Austrocknung im Überfluss vorhanden sind).

Die Artenvielfalt umfasst Gastropoden, Krebstiere wie Seepocken, Schwämme, Nematoden, Copepoden, Hydroide, Anemonen, Bryozoen, Seespritzer, Polychaeten, Amphipoden, Isopoden, Stachelhäuter (Seeigel), Weichtiere wie Muscheln und Tintenfische, Krabben und Fisch.

Korallen, Kolonialtiere, die Mikroalgen in ihrem Körper beherbergen, kommen auch an der Küste vor und dienen vielen anderen Arten als Zuflucht. Diese Tiere benötigen Licht, um sie zu erreichen, damit ihre symbiotischen Mikroalgen Photosynthese betreiben können.

Die Riffe, aus denen die Korallen bestehen, werden aufgrund der großen Artenvielfalt, die sie beherbergen, als "Seedschungel" bezeichnet.

Abbildung 3. Ein blauer Seestern (Linckia laevigata) ruht auf Hartkorallen der Gattungen Acropora und Porites im Great Barrier Reef, Australien. Quelle: Copyright (c) 2004 Richard Ling

Flora der Küste

Pflanzen und Algen sind auch an der Küste vorhanden.

In tropischen und subtropischen Gewässern sind die Wiesen von Thalassia (im Volksmund Schildkrötengras genannt), einem marinen Phanerogam (Blütenpflanze), typisch. Diese Pflanze wächst auf weichen, sandigen Böden.

In der Gezeitenregion (Teil der Küste zwischen den maximalen und minimalen Gezeiten) können Pflanzen wie Mangroven vorhanden sein, die auf schlammigen Böden wachsen können, denen möglicherweise Sauerstoff fehlt (unter anoxischen Bedingungen).

Abbildung 4. Ammenhai (Ginglymostoma cirratum), der auf einer Wiese aus Schildkrötengras (Thalassia testudinum) ruht. Quelle: NOAA CCMA Biogeography Team

Seetangwälder

Einer der häufigsten sublitoralen Lebensräume in den gemäßigten Regionen der Welt sind die großen „Wälder“ oder „Beete“ von Seetang, die aus Gruppen von Braunalgen der Laminariales-Ordnung bestehen.

Diese Gemeinschaften sind wichtig wegen ihrer hohen Produktivität und der vielfältigen Wirbellosen- und Fischgemeinschaften, die sie beherbergen. Säugetiere wie Robben, Seelöwen, Seeotter und Wale gelten sogar als mit dieser Art von Lebensraum verbunden.

Abbildung 5. Karte der Weltverteilung der Seetangwälder. Quelle: Maximilian Dörrbecker (Chumwa), über Wikimedia Commons

Seetangwälder führen auch zu großen Mengen an Treibalgen, insbesondere nach Stürmen, die sich an nahe gelegenen Stränden niederlassen und dort eine Energiequelle für die Gemeinden darstellen.

Abbildung 6. Taucher in einem Seetangwald in Kalifornien, USA. Quelle: Ed Bierman aus Redwood City, USA, über Wikimedia Commons

Seetangwälder, die sich bis zu 30 m oder mehr über das Substrat erstrecken können, verleihen sublitoralen Gesteinsgemeinschaften eine vertikale Struktur.

Manchmal können diese ausgedehnten Wälder die Lichtverhältnisse im darunter liegenden Substrat verändern, die Auswirkungen von Wellen und Turbulenzen verringern und die verfügbaren Nährstoffe variieren.

Abbildung 7. Ein Seeotter und seine Jungen fressen in einem Seetangwald. Quelle: Ed Bierman aus Redwood City, USA, über Wikimedia Commons

-Ocean Boden

Physikochemischen Eigenschaften

Die Tiefsee erstreckt sich vertikal über den Globus, dh vom Rand des Festlandsockels bis zu den Böden der tiefsten Ozeangräben.

Die physikalischen und chemischen Eigenschaften des Gewässers, das diesen riesigen Raum ausfüllt, variieren in seiner Tiefe. Diese Eigenschaften wurden verwendet, um die Eigenschaften des Meeresbodens zu definieren.

Hydrostatischer Druck: Der hydrostatische Druck (Wassersäulendruck) steigt mit der Tiefe an und addiert pro 10 m das Äquivalent von 1 Atmosphäre (atm).

Temperatur: In den meisten Ländern der Welt sind die Tiefseetemperaturen niedrig (ungefährer Bereich von -1 bis +4 ° C, je nach Tiefe und Standort), aber äußerst stabil.

Die meisten Tiefseeorganismen erfahren niemals große oder schnelle Änderungen der Umgebungstemperatur, mit Ausnahme derjenigen, die in hydrothermalen Quellen leben, in denen sich überhitzte Flüssigkeiten mit Niedertemperatur-Grundwasser vermischen.

Salzgehalt und pH- Wert: Konstante thermische Bedingungen im größten Teil der Tiefsee, kombiniert mit einem stabilen Salzgehalt und pH-Wert.

Energie- und Materiefluss auf dem Meeresboden

Die Tiefsee ist zu dunkel, so dass keine Photosynthese stattfinden kann. Daher fehlt die Primärproduktion von Grünpflanzen (die die Grundlage für praktisch alle terrestrischen, Süßwasser- und flachen Meeresökosysteme bildet).

Auf diese Weise hängen die Nahrungsnetze des Meeresbodens fast ausschließlich von organischen Partikeln ab, die von der Oberfläche absinken.

Die Größe der Partikel variiert von toten Zellen des Phytoplanktons bis zu den Kadavern der Wale. In Regionen ohne ausgeprägte Saisonalität erhält die Tiefsee einen ständigen Nieselregen kleiner Partikel („Seeschnee“ genannt).

Entlang der Kontinentalränder können Unterwasserschluchten große Mengen von Seegras, Makroalgen und Landpflanzenresten auf den Tiefseeboden leiten.

Abbildung 8. Unterwasserschlucht des Kongo in Südwestafrika, die etwa 300 km der Schlucht zeigt. Quelle: Mikenorton, aus Wikimedia Commons

Partikel können von Tieren im mittleren Wasser aufgenommen oder von Bakterien abgebaut werden, wenn sie durch die Wassersäule sinken

Der daraus resultierende starke Rückgang der verfügbaren Nahrung mit zunehmender Tiefe ist möglicherweise der Faktor, der die Struktur der Tiefseeökosysteme am meisten beeinflusst.

Abgestorbene Zellaggregate, die an Schleimstoffen und Zooplankton-Kotpellets haften, sinken schnell ab und sammeln sich auf dem Meeresboden als sichtbare Ablagerungen von "Phytodetritus" an.

Meeresbodenfauna

Die Auswirkungen der Dunkelheit auf Körperform, Verhalten und Physiologie in Tiefseeorganismen sind bei Tieren in mittleren Tiefen am deutlichsten.

Die mesopelagischen (200-1000 m) und bathypelagischen (1000-4000 m) Zonen bilden zusammen mehr als 1 Milliarde km ³ Raum, in dem aktiv schwimmende Fische, Kopffüßer und Krebstiere leben, zusammen mit einer Vielzahl von gallertartigem Zooplankton ( Quallen, Siphonophore, Tenophore, Larven, Salpen und andere Gruppen).

Tiefseeorganismen zeigen biochemische Anpassungen, um den Auswirkungen von hohem Druck auf die Funktion von Enzymen und Zellmembranen entgegenzuwirken. Dunkelheit und Nahrungsmittelknappheit sind jedoch die Faktoren, die das Verhalten von Körper und Tier am meisten beeinflussen.

Beispielsweise haben viele Organismen auf dem Meeresboden einen langsamen Stoffwechsel, der sich in einigen Fällen in einer sehr langen Lebenserwartung äußert.

In der nährstoffarmen Wüste des Meeresbodens sind hydrothermale Quellen und die Kadaver von Walen und großen Fischen wahre Oasen des Überflusses.

Biolumineszenz

Mehr als 90% der Tierarten in dieser Umgebung (in Tiefen weit unterhalb der maximalen Sonneneinstrahlung) erzeugen Licht. In einigen Fällen ist diese Lichtproduktion auf symbiotische Assoziationen mit lumineszierenden Bakterien zurückzuführen.

Viele Fische und Kopffüßer haben komplexe Nebenstrukturen (Photophoren), die das emittierte Licht reflektieren, brechen oder filtern, obwohl ihre Augen funktionsfähig bleiben

Die Häufigkeit von Biolumineszenzorganismen nimmt mit zunehmender Tiefe erheblich ab.

Berühren und riechen

Im Gegensatz zu der großen Menge an Biolumineszenz in der Tiefwassersäule produzieren nur sehr wenige benthische Organismen (Bodenbewohner) Licht. Einige Gruppen von Fischen, die in der Nähe des Meeresbodens leben, haben reduzierte Augen und es wird angenommen, dass sie andere Sinne wie Berührungen stärker entwickelt haben.

Die winzigen Augen des Stativfisches (Bathypterois) müssen wenig nützen, aber die Strahlen der spezialisierten Brustflossen, die mit vergrößerten Spinalnerven ausgestattet sind, ermöglichen es ihnen, Veränderungen um sie herum zu erkennen, die als mechanosensitive Matrix fungieren.

Abbildung 9. Ein Fisch der Gattung Bathypterois atricolor. Es wird eine große Anzahl modifizierter Anhänge beobachtet. Quelle: NOAA-Büro für Ozeanforschung und -forschung, 2015 Hohonu Moana

Der Meeresboden hat auch eine Aasfresserfauna, die auch einen ausgeprägten Geruchssinn entwickelt hat (unter anderem Fische, Krabben).

Vielfalt des Meeresbodens

Es wird geschätzt, dass es Hunderttausende bis mehr als 1 Million benthische (Tiefsee-) Arten gibt.

Ein derart hohes Maß an Vielfalt ist in einem Lebensraum, der hauptsächlich aus monotonen, artenarmen Watten besteht, unerwartet.

Detritivoren und der Meeresboden

Der Meeresboden ist das Königreich der schlammfressenden Tiere. Schwämme, Crinoide und andere Filterförderer finden sich in Bereichen, in denen Wasserströme den Fluss suspendierter Partikel erhöhen.

Auf der anderen Seite werden die weiten Abgrundebenen von schädlichen Tieren dominiert, die organische Stoffe aus Bodensedimenten extrahieren.

Tiefseesedimente als Nahrungsquelle haben den Vorteil, dass sie in unbegrenzten Mengen vorliegen und sehr gut zugänglich sind, jedoch nur einen geringen Nährwert haben.

In gemäßigten und polaren Ozeanen liefert Phytodetritus (zersetzende Überreste pflanzlicher Organismen) einen saisonalen "Glücksfall" für das Ökosystem des Meeresbodens. Die Menge an Phytodetritus, die ankommt, ist jedoch unvorhersehbar und seine Verteilung ist oft unregelmäßig.

Die großen und reichlich vorhandenen Holothuriden (Seegurken) sind Detritivoren der Abgrundtiefen. Diese bieten eine Vielzahl von Strategien zur Nutzung dieser kurzlebigen Nahrungsquelle.

Abbildung 10. Gurke oder Seegurke, ein häufiger Bewohner des Meeresbodens. Quelle: Frédéric Ducarme, aus Wikimedia Commons

Verweise

1. Beaulieu, S. (2002). Anhäufung und Schicksal von Phytodeffitus am Meeresboden. Ozeanographie und Meeresbiologie: ein Jahresrückblick 40, 171-232.
2. Bergquist, DC Williams, FM und Fisher, CR (2000). Langlebigkeitsrekord für wirbellose Tiefseetiere. Natur. 403, 499 & ndash; 500.
3. Corliss BA-1., Brown, CW, Sun, X. und Showers, WJ (2009). Benthische Vielfalt in der Tiefsee in Verbindung mit der Saisonalität der pelagischen Produktivität. Tiefseeforschung Teil I 56, 835-841.
4. Glover, AG und Smith, CR (2003). Das Ökosystem des Tiefseebodens: aktueller Stand und Perspektiven des anthropogenen Wandels bis zum Jahr 2025. Umweltschutz. 30, 219 & ndash; 241.
5. Levin, LA (2003). Oxygen Minimum Zone Benthos: Anpassung und Reaktion der Gemeinschaft auf Hypoxie. Ozeanographie und Meeresbiologie: ein Jahresrückblick 41, 1-45.
6. Thiel, H. (1975). Die Größenstruktur des Tiefsee-Benthos. Internationale Revue der Gesamten Hydrobiologie. 60, 575 & ndash; 606.