Какие существуют глубоководные зоны мирового океана. Экологические зоны Мирового океана. Что мы узнали

ГЛУБОКОВОДНЫЕ ЗОНЫ

Глубоководные (абиссальные) зоны - области океана глубиной более 2000 м - занимают более половины поверхности земли. Следовательно, это наиболее распространенная среда обитания, но она же остается и наименее изученной. Только в последнее время, благодаря появлению глубоководных аппаратов, мы начинаем познавать этот удивительный мир.

Для глубинных зон характерны постоянные условия: холод, темнота, огромное давление (более 1000 атмосфер), из-за постоянной циркуляции воды в глубоководных морских течениях там нет недостатка кислорода. Эти зоны существуют в течение очень долгого времени, там нет барьеров для распространения организмов.

В полной темноте нелегко найти пищу или партнера, поэтому обитатели морских глубин приспособились узнавать друг друга с помощью химических сигналов; некоторые глубоководные рыбы обладают биолюминесцентными органами, в которых содержатся светящиеся бактерии-симбионты. Глубоководные рыбы - удильщики пошли дальше: когда самец (более мелкий) находит самку, он прикрепляется к ней и у них становится общим даже кровообращение. Другое последствие темноты - отсутствие фотосинтетических организмов, следовательно, сообщества получают питательные вещества и энергию из умерших организмов, попадающих на морское дно. Это могут быть как гигантские киты, так и микроскопический планктон. Мелкие частицы часто образуют хлопья «морского снега», смешиваясь со слизью, питательными веществами, бактериями и простейшими. По пути на дно большая часть органического материала съедается или из него выделяется много азота, поэтому к тому времени, когда остатки заканчивают свой путь, они становятся не очень питательными. Это одна из причин, по которым концентрация биомассы на морском дне очень мала.

Важным объектом будущих исследований глубоководных зон должна стать роль бактерий в пищевой цепи.

См. также статью «Океаны».

Из книги Сон - тайны и парадоксы автора Вейн Александр Моисеевич

Гипногенные зоны В предыдущей главе мы нарисовали внешнюю картину сна. Если не считать такие явления, как сомнамбулизм и броски-раскачивания, картина эта хорошо знакома каждому. Теперь перед нами стоит более сложная задача - представить себе, что происходит во время сна

Из книги Общая экология автора Чернова Нина Михайловна

4.1.1. Экологические зоны Мирового океана В океане и входящих в него морях различают прежде всего две экологические области: толщу воды – пелагиаль и дно – бенталь (рис. 38). В зависимости от глубины бенталь делится на сублиторальную зону – область плавного понижения суши

Из книги Жизнеобеспечение экипажей летательных аппаратов после вынужденного приземления или приводнения (без иллюстраций) автора Волович Виталий Георгиевич

Из книги Жизнеобеспечение экипажей летательных аппаратов после вынужденного приземления или приводнения [с иллюстрациями] автора Волович Виталий Георгиевич
  • сформировать знания о Мировом океане, его частях, границах, глубинных зонах;
  • способствовать самостоятельному выявлению учащимися особенностей глубинных зон океана;

Ход урока

Организационный момент.

Изучение нового материала.

Инсценировка "Краткие сведения об океанах"

Что такое Мировой океан?

Из каких частей он состоит?

(Из 4 океанов: Тихого, Атлантического, Индийского и Северного Ледовитого)

Сегодня эти океаны у нас в гостях. (В роли океанов выступают учащиеся, заранее ознакомленные с таблицей "Краткие сведения об океанах" на стр. 81. Они показывают таблички с цифрами и максимальные глубины на физической карте мира).

Ученик: -Я - Тихий океан. Моя площадь - 180 млн. км, средняя глубина -

4028 м, а максимальная 11022 - Марианский желоб).

(Аналогично с другими океанами)

Ученик: - А все вместе мы образуем Мировой океан (берутся за руки), к ним подбегает "Южный океан" со словами: "Я - Южный океан, являюсь также частью Мирового океана".

Учитель: - Ребята, сколько же всего океанов?

(Некоторые ученые выделяют Южный океан, но пока это спорный вопрос. Поэтому считается пока, что четыре.)

Рассказ учителя о границах между океанами и морях с использованием рис. 46 и карты океанов.

Границы между океанами - массивы суши.

Условные границы.

Моря окраинные, внутренние и межостровные.

(Выполнение учащимися задания на стр. 82)

Самостоятельное чтение учащимися пункта "Глубинные зоны Мирового океана" и выписывание в тетрадь определений понятий, выделенных жирным шрифтом.

Проверка выполнения задания и показ на карте океанов форм рельефа дна.

Закрепление

1) Для закрепления используем рубрики "Проверим знания", "А теперь более сложные вопросы" на стр. 85

Назовите океаны Земли.

(Тихий, Атлантический, Индийский и Северный Ледовитый)

Какой океан самый большой, а какой самый маленький?

(Тихий океан - самый большой, а Северный Ледовитый-самый маленький)

Что такое море?

(Море - это часть океана, более или менее обособленная от него сушей или возвышенностями подводного рельефа)

Что является границами между океанами?

(Там, где между океанами находится суша - это массив суши, а там, где её нет, границы проведены условно по меридианам).

Назовите глубинные зоны Мирового океана.

(Это материковая отмель, материковый склон, ложе океана и глубоководный желоб).

Каковы особенности слоев воды, находящихся у дна океана?

(У дна океана - ледяная вода. Средняя температура около + 2 С)

Почему именно в зоне шельфа добывается 80 % рыбы?

(Вода здесь хорошо прогревается солнцем, много кислорода, с материка смывается большое количество органических веществ, служащих кормом для рыб)

Почему в Северном Ледовитом океане нет глубоководных желобов?

(Там нет зон сжатия земной коры как в других океанах).

2) Задание на контурной карте.

Отметить максимальные глубины океанов.

Домашнее задание: параграф 10, задание рубрики "Поработаем с картой" на стр. 85.

За страницами учебника географии.

Краткие сведения из истории исследования океанов.

В истории исследования океанов выделяют несколько периодов.

Первый период (7-1 в. до н.э.- 5 в.н.э.)

Представлены сообщения об открытиях древних египтян, финикийцев, римлян и греков, которые совершали плавание по Средиземному и Красному морям, выходили в Атлантический и Индийский океаны.

Второй период (5-17 вв.)

В раннем средневековье некоторый вклад в изучение океанов внесли арабы, которые плавали по Индийскому океану от берегов Восточной Африки до Зондских островов. В 10-11 вв. скандинавы (викинги) первыми из европецев пересекли Атлантический океан, открыли Гренландию и берега Лабрадора. В 15-16 вв. русские поморы освоили плавание по Белому морю, выходили в Баренцево и Карское моря, добирались до устья Оби. Но особенно широко морские путешествия развернулись в 15-17 вв. - в период Великих географических открытий. Плавания португальцев (Бартоломеу Диаш, Васко-да- Гама), испанцев (Христафор Колумб, Фернан Магеллан), голландцев (Абель Тасман и др.) дали важные сведения об океане. На картах появились первые сведения о глубинах, о течениях Мирового океана. Сведения о природе Северного Ледовитого океана были накоплены в результате поисков морских путей вдоль северных берегов Евразии и Северной Америки в Восточную Азию. Их вели экспедиции Виллема Баренца, Генри Гудзона, Джона Кабота, Семена Дежнева и др. В середине 17 века накопившиеся сведения об отдельных частях Мирового океана были систематизированы, было выделено четыре океана.

Третий период (18-19 вв.)

Рост научного интереса к природе океанов. В России участниками Великой Северной экспедиции (1733-1742 гг.) было проведено изучение прибрежных частей Северного Ледовитого океана.

Вторая половина 18 в.- время кругосветных экспедиций. Наиболее важным было плавание Джеймса Кука и русские кругосветные экспедиции, которых только в начале 19 в. было совершено более 40. Экспедиции под руководством И.Ф. Крузенштерна и Ю.Ф. Лисянского, Ф.Ф. Беллинсгаузена и М.П. Лазарева, В. И. Головнина, С.О. Макарова и др. собрали обширный материал о природе Мирового океана.

Английская экспедиция на судне "Челленджер" в 1872-1876 гг. совершила кругосветное плавание, собрала материал о физических свойствах океанской воды, глубинных осадках на дне океана, океанических течениях.

Северный Ледовитый океан исследовали участники шведско- русской экспедиции А. Норденшельда на судне "Вега". Было совершено плавание Ф. Нансена на "Фраме", открывшего в центре Ледовитого океана глубоководную впадину. Собранные к концу 19 в. данные позволили составить первые карты распределения температуры и плотности воды на разных глубинах, схему циркуляции вод, рельефа дна.

Четвертый период (начало 20 в.)

Создание специализированных научных морских учреждений, которые организовали экспедиционные океанографические работы. В этот период были открыты глубоководные желоба. В Северном Ледовитом океане работали русские экспедиции Г.Я. Седова, В.А. Русанова, С.О. Макарова.

В нашей стране был создан специальный плавучий морской институт. Сначала исследовали Северный Ледовитый океан и его моря. В 1937 г. Была организована первая дрейфующая станция "Северный полюс" (И.Д. Папанин, Е.Е. Федоров и др.)В 1933-1940 гг. близ полюса дрейфовал ледокол "Седов". Получено много новых данных о природе центральной части Ледовитого океана. Экспедиция на ледокольном пароходе "Сибиряков" в 1932 г. Доказала возможность плавания по Северному морскому пути за одну навигацию.

Новый период (начался в 50гг.)

В 1957-1959 гг. был проведен Международный геофизический год. В его работах по исследованию природы Земли участвовали десятки стран мира. Наша страна проводила исследования в Тихом океане на корабле "Витязь", в других океанах работали экспедиции на судах "Академик Курчатов", "Океан", "Обь" и др. Международное сотрудничество в изучении Мирового океана и отдельных океанов привело к созданию основ учения о природной физико- географической зональности Мирового океана, разработаны принципы его районирования. Много внимания уделяется изучению влияния океанов на формирование погоды и её прогнозирования. Исследуется природа тропических циклонов, влияние парникового эффекта на изменение уровня Океана, качество водной среды и факторы, влияющие на неё. Изучаются биологические ресурсы и причины, определяющие их продуктивность, составляются прогнозы изменений в океанах в связи с влиянием хозяйственной деятельности человека. Ведутся исследования морского дна.

  • Вводный урок бесплатно ;
  • Большое число опытных преподавателей (нейтивов и русскоязычных);
  • Курсы НЕ на определенный срок (месяц, полгода, год), а на конкретное количество занятий (5, 10, 20, 50);
  • Более 10 000 довольных клиентов.
  • Стоимость одного занятия с русскоязычным преподавателем - от 600 рублей , с носителем языка - от 1500 рублей

Экологические области Мирового океана, экологические зоны Мирового океана, - области (зоны) океанов, где систематический состав и распределение морфологических и физиологических особенностей морских организмов тесно связаны с окружающими их условиями среды: пищевыми ресурсами, температурным, солевым, световым и газовым режимом водных масс, другими их физическими и химическими свойствами, физическими и химическими свойствами морских грунтов и, наконец, с другими организмами, населяющими океаны и образующими вместе с ними биогеоценотические системы. Все перечисленные свойства испытывают значительные изменения от поверхностных слоев в глубины, от побережий к центральным частям океана. В соответствии с указанными абиотическими и биотическими факторами среды в океане выделяются экологические зоны, а организмы делятся на экологические группы.

Все живые организмы океана в целом делятся на бентос , планктон и нектон. Первая группа включает организмы, живущие на дне в прикреплённом или свободноподвижном состоянии. Это в большинстве крупные организмы, с одной стороны, многоклеточные водоросли (фитобентос), а с другой - различные животные: моллюски, черви, ракообразные, иглокожие, губки, кишечнополостные и др. (зообентос). Планктон состоит в большинстве из мелких растительных (фитопланктон) и животных (зоопланктон) организмов, находящихся во взвешенном состоянии в воде и носящихся вместе с нею, органы движения у них слабые. Нектон - это совокупность животных организмов, обычно крупных размеров, обладающих сильными органами передвижения, - морские млекопитающие, рыбы, головоногие моллюски-кальмары. Кроме этих трёх экологических групп, можно выделить плейстон и гипонейстон.

Плейстон - совокупность организмов, существующих в самой поверхностной плёнке воды, часть их тела погружена в воду, а часть выставляется над поверхностью воды и выполняет роль паруса. Гипонейстон - организмы поверхности водного слоя в несколько сантиметров, Каждой жизненной форме свойственны определённая форма тела и некоторые придаточные образования. Нектонным организмам свойственна торпедообразная форма тела, планктонным - приспособления к парению (шипы и отростки, а также газовые пузыри или капли жира, уменьшающие вес тела), защитные образования в виде панцирей, скелетов, раковин и т. п.

Важнейшим фактором в распределении морских организмов является распределение пищевых ресурсов как поступающих с побережий, так и создаваемых в самом водоёме. По способу питания морские организмы могут быть распределены на хищников, растительноядных, фильтраторов - сестонофагов (сестон - это взвешенные в воде мелкие организмы, органический детрит и минеральная взвесь), детритофагов и грунтоедов.

Как и во всяком другом водоёме, живые организмы океана могут быть разделены на продуцентов, консументов (потребителей) и редуцентов (возвращающих обратно). Главная масса нового органического вещества создаётся продуцентами-фотосинтетиками, способными существовать только в верхней зоне, достаточно хорошо освещаемой солнечными лучами и не простирающейся глубже 200 м, однако главная масса растений приурочена к верхнему слою воды в несколько десятков метров. У побережий - это многоклеточные водоросли: макрофиты (зелёные, бурые и красные), растущие в прикреплённом ко дну состоянии (фукусы, ламинарии, алярии, саргассы, филлофора, ульва и мн. др.), и некоторые цветковые растения (зостера филлоспадикс и др.). Другая масса продуцентов (одноклеточные планктонные водоросли, главным образом диатомовые и перидиниевые) во множестве населяет поверхностные слои моря. Консументы существуют за счёт готовых органических веществ, созданных продуцентами. Это вся масса животных, населяющих моря и океаны. Редуценты - это мир микроорганизмов, разлагающих органические соединения до самых простых форм и вновь создающих из этих последних более сложные соединения, необходимые растительным организмам для их жизнедеятельности. В какой-то степени микроорганизмы являются также хемосинтетиками - они продуцируют органическое вещество, переводя одни химические соединения в другие. Так совершаются циклические процессы органических веществ и жизни в морских водоёмах.

По физическим и химическим особенностям водной массы океана и по рельефу дна его подразделяют на несколько вертикальных зон, которым свойственны определённый состав и экологические особенности растительного и животного населения (см. схему). В океане и входящих в него морях различают прежде всего две экологические области: толщу воды – пелагиаль и дно – бенталь. В зависимости от глубины бенталь делится на сублиторальную зону – область плавного понижения суши до глубины примерно 200 м, батиальную – область крутого склона и абиссальную зону – область океанического ложа со средней глубиной 3–6 км. Еще более глубокие области бентали, соответствующие впадинам океанического ложа, называют ультраабиссалью. Кромка берега, заливаемая во время приливов, называется литоралью. Выше уровня приливов часть берега, увлажняемая брызгами прибоя, получила название супралиторали.

Бентос обитает в самом верхнем горизонте - в литорали. Морская флора и фауна обильно заселяют литоральную зону и вырабатывают в связи с этим ряд экологических приспособлений к переживанию периодической осушки, Некоторые животные плотно закрывают свои домики и раковины, другие зарываются в грунт, третьи забиваются под камни и водоросли или плотно сжимаются в комок и выделяют на поверхности слизь, препятствующую высыханию. Некоторые организмы выбираются ещё выше самой верхней границы прилива и довольствуются заплесками волн, орошающими их морской водой. Это супралиторальная зона. В состав литоральной фауны входят почти все большие группы животных: губки, гидроиды, черви, мшанки, моллюски, ракообразные, иглокожие и даже рыбы, в супралитораль выбираются некоторые водоросли и ракообразные. Ниже самой низкой границы отлива (до глубины около 200 м) простирается сублитораль, или материковый шельф. По обилию жизни литораль и сублитораль стоят на первом месте, особенно в умеренной зоне - огромные заросли макрофитов (фукусы и ламинарии), скопления моллюсков, червей, ракообразных и иглокожих служат обильным кормом рыбам. Плотность жизни на литорали и сублиторали достигает нескольких килограммов, а иногда десятков килограммов, главным образом за счёт водорослей, моллюсков и червей. Сублитораль - основная область использования человеком сырьевых ресурсов моря - водорослей, беспозвоночных и рыб. Ниже сублиторали располагается батиаль, или материковый склон, переходящий на глубине 2500-3000 м (по другим данным 2000 м) в ложе океана, или абиссаль, в свою очередь, подразделяющуюся на подзоны верхнеабиссальную (до 3500 м) и нижнеабиссальную (до 6000 м). В пределах батиали плотность жизни резко падает до десятков грамм и нескольких грамм на 1 м3, а в абиссали до нескольких сотен и даже десятков мг на 1 л3. Наибольшая часть ложа океана занята глубинами 4000-6000 м. Глубоководные впадины с их наибольшими глубинами до 11000 м занимают всего около 1% площади дна, это ультраабиссальная зона. От побережий до наибольших глубин океана уменьшается не только плотность жизни, но и её разнообразие: в поверхностной зоне океана обитают многие десятки тысяч видов растений и животных, а для ультраабиссали известно всего несколько десятков видов животных.

Пелагиаль также делят на вертикальные зоны, соответствующие по глубине зонам бентали: эпипелагиаль, батипелагиаль, абиссопелагиаль. Нижняя граница эпипелагиали (не более 200 м) определяется проникновением солнечного света в количестве, достаточном для фотосинтеза. Организмы, обитающие в толще воды, или пелагиали, относятся к пелагосу. Подобно донной фауне, плотность планктона также испытывает количественные изменения от побережий в центр, части океанов и от поверхности в глубины. У побережий плотность планктона определяется сотнями мг на 1 л3, иногда несколькими граммами, а в средних частях океанов несколькими десятками граммами. В глубинах океана она падает до нескольких мг или долей мг в 1 м3. Растительный и животный мир океана с увеличением глубины претерпевает закономерные изменения. Растения обитают только в верхней 200-метровой толще воды. Прибрежные макрофиты в своём приспособлении к характеру освещения испытывают смену состава: самые верхние горизонты заняты преимущественно зелёными водорослями, затем идут бурые и глубже всего проникают красные водоросли. Это связано с тем, что в воде быстрее всего затухают красные лучи спектра, а глубже всего идут синие и фиолетовые лучи. Растения окрашиваются в дополнительный цвет, что обеспечивает наилучшие условия фотосинтеза. Такая же смена окраски наблюдается и у донных животных: на литорали и сублиторали они преимущественно серых и бурых оттенков, а с глубиной всё больше проявляется красная окраска, но целесообразность этой смены цвета в данном случае другая: окраска в дополнительный цвет делает их невидимыми и защищает от врагов. У пелагических организмов и в эпипелагиали и глубже наблюдается потеря пигментации, некоторые животные, особенно кишечнополостные, становятся прозрачными, как стекло. В самом поверхностном слое моря прозрачность способствует прохождению через их тело солнечных лучей без вредного воздействия на их органы и ткани (особенно в тропиках). Кроме того, прозрачность тела делает их невидимыми и спасает от врагов. Наряду с этим с глубиной некоторые планктонные организмы, особенно ракообразные, приобретают красную окраску, что при слабом освещении делает их невидимыми. Не подчиняются этому правилу глубоководные рыбы, в большинстве они окрашены в чёрный цвет, хотя и среди них имеются депигментированные формы.