Океан, как среда жизни

Содержание


Введение
1. Экологические области и сообщества организмов океана
2. Биологическая структура океана
3. Проблемы антропогенного влияния на живые сообщества океана
Заключение
Литература

Океан, как среда жизни

Батиаль – чрезвычайна бедна живыми организмами: почти полностью отсутствует свет, значительное давление (до 24,5 МПа);
Абиссаль- зона наибольших глубин, здесь много бактериальных форм, детритоедов и хищников (часто с телескопическими глазами и фотофорами – органами свечения у рыб и головоногих моллюсков). Особые приспособления отличают глубоководных рыб (живоглоты, удильщики, мешкороты).
В зависимости от степени освещенночти пелагиаль делится на эвфотическую, дисфотическую и афотическую зоны (по уменьшению освещенности)6.
Рис. 2 Краб звездчатый
В пелагиали также выделяют неритическую (шельфовую) и океаническую зоны.
В первой много морских обитателей – ластоногие, пингвины, некоторые крабы (см. рис. 2).
2. Биологическая структура океана
Жизнь в океане чрезвычайно богата и распространена довольно неравномерно. Морская флора насчитывает около 10 тыс. видов растений, морская фауна около 160 тыс. видов7.
Впервые концепция биологической структуры океана была сформулирована В.И. Вернадским в 1926 г. По мнению ученого, лишь 2 % общей массы океана связано с так называемыми “сгущениями” жизни (прибрежное и саргассово), а вся остальная содержит рассеянную жизнь.8
В 40-50-е гг. Л. А. Зенкевичем была разработана другая концепция, в соответствии с которой жизнь распространяется в зависимости от положения относительно одной экваториальной и двух меридиональных плоскостей, проходящих через “середины” океанов и материков. Экваториальная зона, сравнительно богатая жизнью, сменяется двумя субтропически-тропическими зонами биологического минимума; далее следуют две зоны умеренных широт биологического максимума и две полярные зоны биологического минимума.
Меридиональная симметрия выражается в возрастании биомассы планктона и бентоса, их вертикального распространения от середины океанов к шельфу и неритической зоне.
Жизнь в Мировом океане сконцентрирована около берегов, где наиболее благоприятны условия питания живых организмов. По сравнению с прибрежными водами и лиманами большая часть открытого океана представляет собой “пустыню”. Максимальная её концентрация приурочена к коралловым рифам и эстуариям.
Наиболее продуктивными океаническими областями являются зоны апвеллинга у западных берегов континентов, где доминируют диатомовые водоросли и сельдевые рыбы.
Большие популяции морских птиц на берегах и островах откладывают тонны гуано. Осадки на морском дне содержат много фосфата и органических веществ. Изменение направление ветра, когда в бескислородной водной среде происходит “цветение” ядовитых водорослей динофлагеллат, вызывает массовую гибель рыбы. Наиболее часто подобное происходит в зоне перуанского апвеллинга9.
Ареалы морских организмов определяются не только термической однородностью одной среды, но и течениями. Для многих океанических видов характерно амфибореальное (от греч.amphi – по обе стороны) распространение: амфиатлантическое – вдоль западного и восточного побережий бореальной части Атлантического океана и амфипацифическое - вдоль западного и восточного побережий бореальной части Тихого океана.
Ряду представителей животных и растений океана свойственно биполярное распространение. К ним относятся ламинаривые, фукусы, обыкновенные тюлени, некоторые акулы, кильки, и многочисленные беспозвоночные (см. рис. 3).
а)
б)
в)
Рис. 1 а – акула-молот, б - касатки, в- ламинария.
Возможно, это связано с охлаждением вод Мирового океана в четвертичный период10. Однако охлаждение имело краткосрочный характер и было незначительным, в целом же океаническая среда жизни отличается относительным постоянством физико-химических свойств, что обуславливает сохранение представителей древнейших геологических эпох.
Таковы, например, морские звезды, ежи, и стебельчатые морские лилии, обитавшие еще в палеозое. Научной сенсацией являются латимерия, принадлежащая целикантовым рыбам, обитающая вблизи острова Большой Комор, и моллюск неопилина, близкий к кембрийскому роду триблидиум.
3. Проблемы антропогенного влияния на живые сообщества океана
Со времен палеолита человек пользовался ресурсами океана. Сначала это было использование для питания моллюсков и рыболовство; во времена древних цивилизаций возникло мореплавание, затем человечество приступило к освоению минеральных и энергетических богатств океана. В настоящее время больше всего эксплуатируются органические богатства океана, причем наблюдается явное несоответствие между запасами и потреблением их разных видов.
В последние десятилетия, когда значительно увеличилось количество судов океанического лова, и неизмеримо возросла их техническая оснащенность, под угрозой полного уничтожения оказались многие промысловые виды рыб. Истощились запасы анчоуса у Тихоокеанского побережья Южной Америки, морского окуня в водах Лабрадора, Ньюфаундленда, трески и камбалы — в Северном и Норвежском морях.
За последние 100 лет в Мировом океане добыто более 2,1 миллиона китов. Для регулирования и ограничения китобойного промысла в 1964 году была создана Международная китобойная комиссия, включавшая представителей 20 стран. По принятым правилам международного соглашения запрещена охота на некоторые виды китов. В 1972 году английский исследователь Н.А. Макентош подсчитал, что в Антарктике запасы финвалов (вид китов) уменьшились в 5 раз, синих китов - в 25, а горбатых в 30 раз. Все это свидетельствует о том, что действительной мерой спасения китов был бы общий запрет китобойного промысла, что не представляется возможным.
Поэтому необходимо строгое международное регулирование промыслов в Мировом океане, разработка методов научного прогноза в рыболовстве и способов искусственного увеличения биопродуктивности промысловых районов.
Особенно существенным видом антропогенного загрязнения океана является нефть и нефтепродукты. Нефть и вода не смешиваются, а в океан случайно или преднамеренно ежегодно сливается несколько миллионов тонн нефтепродуктов. Особенно дурной славой пользуются аварийные разливы нефти.
Вместе с ростом размеров танкеров, увеличиваются и аварийные сливы нефти в океан. Но при авариях её выливается всё же меньше, чем при безответственных действиях экипажей. Дело в том, что танки нефтепереливных судов промывают морской водой, которую потом выливают за борт. Однако больше всего море загрязняется нефтепродуктами, поступающими с суши, - отходами промышленных предприятий и автомобильных двигателей. Продукты сгорания нередко без разбора сбрасываются в море или выносятся туда реками.
Обеспокоенность общественности нефтяным загрязнением обусловлено неуклонным ростом экономических потерь в рыболовстве, туризме и других сферах деятельности. Только 1 т нефти способна покрыть 12 куб. км поверхности моря. А нефтяная пленка изменяет все физико-химические процессы: повышается температура поверхностного слоя воды, ухудшается газообмен, рыба уходит или погибает. Меняются гидробиологические условия в океане, уменьшается первичная продукция океана - фитопланктон - своеобразный пищевой фундамент всей его жизни.
Очень ядовиты растворимые компоненты нефти. Они нередко становятся причиной гибели рыбы, морских птиц. Если оплодотворенную икру рыбы поместить в аквариум с весьма незначительной концентрацией нефтепродуктов, то большинство зародышей погибнут, а многие из уцелевших оказываются уродами. А ведь именно на поверхности, куда и попадают эти ядовитые вещества, развивается богатейшее сообщество разнообразнейших организмов - нейстон.
Загрязнение моря нефтепродуктами вызывает беспокойство, но нефть, в силу своего органического происхождения, со временем может всё - таки быть переработана морскими организмами, а вот такие тяжёлые металлы, как свинец, кадмий и ртуть, сохраняют токсичность бесконечно долго. Причем морские организмы делают их ещё более ядовитыми.
Еще одним губителем океана являются пестициды. Их мировое производство достигает 200 тысяч тонн в год. Относительная химическая устойчивость, а также характер распространения способствовали их поступлению в моря в больших объемах.
Пестициды обнаружены в различных районах Балтийского, Северного, Ирландского морей, в Бискайском заливе, Исландии, Португалии, Испании. В моря и океаны через реки, непосредственно с суши, а также с судов и барж попадают жидкие и твердые бытовые отходы. Они очень опасны, так как являются переносчиками болезней человека и содержат значительное количество кислородопоглощающих веществ. Твердые бытовые отбросы являются причиной аварий в судоходстве, опутывая гребные винты судов, засоряя трубопроводы систем охлаждения двигателей. Известны случаи гибели крупных морских млекопитающих из-за механической закупорки легких кусками синтетической упаковки, а также гибель морских черепах в Средиземном море. Подсчитано, что в прибрежной зоне Гавайских островов, весьма посещаемых туристами мест, плавает несколько миллионов всякого рода пластиковых пакетов.
Даже эти несколько фактов подчеркивают необходимость объединения усилий разных государств в изучении и использовании природных ресурсов Мирового океана, бережном отношении к океану, так как его рационального использования требуют интересы будущего человечества.