Ecosistema marí

Benthos

Els organismes són abundants en sediments superficials de la plataforma continental i en aigües més profundes, amb una gran diversitat que es troba en o sobre sediments. A les aigües poc profundes, els llits marins constitueixen un hàbitat ric per a cucs poliquetets, crustacis (per exemple, amfipodes) i peixos. A la superfície i dins dels sediments intermareals, la majoria d’activitats animals estan influenciades fortament per l’estat de la marea. En molts sediments de la zona fotica, però, els únics organismes fotosintètics són diatomees bentòniques microscòpiques.

Els organismes bentònics es poden classificar segons la mida. Els macrobentos són aquells organismes de més d'1 mil·límetre. Els que mengen matèria orgànica en els sediments s’anomenen alimentadors de dipòsits (per exemple, holothurians, equinoides, gasteròpodes), els que s’alimenten del plàncton anterior són els alimentadors de suspensió (per exemple, bivalves, ophiuroides, crinoides) i els que consumeixen una altra fauna a la Els conjunts bentònics són depredadors (per exemple, estrelles de mar, gasteròpodes). Els organismes entre 0,1 i 1 mil·límetre constitueixen els meiobentos. Aquests microbis més grans, que inclouen foraminiferans, turbellaris i poliquets, dominen freqüentment les cadenes alimentàries bentòniques, ocupant els papers de reciclador de nutrients, descomponedor, productor primari i depredador. Els microbentos són aquells organismes menors d’1 mil·límetre; inclouen diatomees, bacteris i ciliats.

La matèria orgànica es descompon aeròbicament per bacteris a prop de la superfície del sediment on l’oxigen és abundant. El consum d’oxigen en aquest nivell, però, priva capes més profundes d’oxigen, i els sediments marins per sota de la capa superficial són anaerobis. El gruix de la capa oxigenada varia segons la mida del gra, que determina com de permeable és el sediment a l’oxigen i la quantitat de matèria orgànica que conté. A mesura que disminueix la concentració d’oxigen, els processos anaeròbics vénen a dominar. La capa de transició entre capes riques en oxigen i pobres en oxigen s’anomena capa de discontinuïtat redox i apareix com una capa grisa per sobre de les capes anaeròbiques negres. Els organismes han evolucionat diverses maneres d’afrontar la manca d’oxigen. Alguns anaerobis alliberen sulfur d'hidrogen, amoníac i altres ions tòxics reduïts mitjançant processos metabòlics. La tiobiota, formada principalment per microorganismes, metabolitza el sofre. Tanmateix, la majoria d’organismes que viuen per sota de la capa redox han de crear un entorn aeròbic per ells mateixos. Els animals enterradors generen un corrent respiratori al llarg dels seus sistemes de soterrament per oxigenar els seus llocs de residència; l’afluència d’oxigen s’ha de mantenir constantment perquè la capa anòxica que l’envolta esgoti ràpidament el soterrat d’oxigen. Molts bivalves (per exemple, Mya arenaria) s’estenen llargs sifons cap amunt a les aigües oxigenades prop de la superfície de manera que puguin respirar i alimentar-se mentre es mantenen protegits de la predació en el fons del sediment. Molts mol·luscs grans utilitzen un "peu" muscular per cavar, i en alguns casos l'utilitzen per impulsar-se lluny dels depredadors, com les estrelles de mar. El conseqüent "reg" dels sistemes de soterrament pot crear fluxos d'oxigen i nutrients que estimulen la producció de productors bentònics (per exemple, diatomees).

No tots els organismes bentònics viuen dins del sediment; certs conjunts bentònics viuen sobre un substrat rocós. Diversos phyla d'algues —Rhodophyta (vermell), Chlorophyta (verd) i Phaeophyta (marró) - són abundants i diversos a la zona fotica sobre substrats rocosos i són importants productors. A les regions intermèdies, les algues són més abundants i més grans a prop de la marca de baixamar. Les algues efímeres com Ulva, Enteromorpha i algues coralines cobreixen una àmplia gamma de les intermareals. La barreja d’espècies d’algues que es troben en qualsevol localitat particular depèn de la latitud i també varia molt segons l’exposició d’ones i l’activitat dels pastors. Per exemple, les espores d’Ascophyllum no poden enganxar-se a la roca ni tan sols en una suau onada oceànica; el resultat d'aquesta planta està restringit en gran mesura a les ribes protegides. La planta de més ràpid creixement —afegint fins a un metre al dia a la seva longitud— és l’alga gegant, Macrocystis pyrifera, que es troba en esculls rocosos subtidals. Aquestes plantes, que poden superar els 30 metres de longitud, caracteritzen hàbitats bentònics en molts esculls temperats. Les grans algues laminarianes i fucoides també són freqüents en els esculls de roca temperada, juntament amb les formes d’enclavament (per exemple, Lithothamnion) o de formes curtes (per exemple, Pterocladia). Moltes algues dels esculls rocosos es cullen per a aliments, adobs i productes farmacèutics. Les macroalgues són relativament rares en els esculls tropicals on abunden els coralls, però es troben Sargassum i un conjunt divers d’algues curtes i filosàtiques, especialment a la cresta de l’escull. Els invertebrats senzills i de moviment lent són habituals als esculls. A les regions intermareals i subtidals abunden els gasteròpodes herbívors i els eriçons i poden influir molt en la distribució de les algues. Els percebes són animals sèssils comuns a l’intermareal. A les regions subtideses, les esponges, els ascidis, els eriçons i les anemones són particularment habituals quan els nivells de llum baixen i les velocitats actuals. Els conjunts d’animals de tipus síssil són sovint rics i diversos en coves i sota roques.

Els pòlips de corall que construeixen esculls (Scleractinia) són organismes del fil·lum Cnidaria que creen un substrat calcari sobre el qual viuen una gran varietat d’organismes. Es troben aproximadament 700 espècies de coralls als oceans Pacífic i Índic i pertanyen a gèneres com Porites, Acropora i Montipora. Alguns dels ecosistemes més complexos del món es troben en esculls de corall. Les zooxanthellaes són les algues fotosintètiques i unicel·lulars que viuen de forma simbiòtica dins del teixit dels coralls i ajuden a construir la matriu sòlida de carbonat càlcic de l'escull. Els coralls que es construeixen esculls només es troben en aigües més càlides de 18 ° C; les temperatures càlides són necessàries, juntament amb una alta intensitat de llum, perquè el complex de coral-algues segregi carbonat de calci. Moltes illes tropicals estan compostes completament per centenars de metres de corall construït damunt de la roca volcànica.

Enllaços entre els ambients pelàgics i els bentos

Cal considerar amb prudència els ambients pelàgics i bentònics els uns dels altres perquè els dos estan interrelacionats de moltes maneres. Per exemple, el plàncton pelàgic és una font important d’aliments per a animals en fons tous o rocosos. Els alimentadors amb suspensió, com ara anemones i percebes, filtren partícules vives i mortes de l'aigua circumdant, mentre que els alimentadors de detritus pasturen per l'acumulació de partícules que plou de la columna d'aigua de dalt. Els molts crustacis, excrements del plàncton, plàncton mort i neu marina contribueixen a aquesta pluja d'abandonament des de l'entorn pelàgic fins al fons de l'oceà. Aquesta caiguda pot ser tan intensa en certs esquemes meteorològics, com la condició de El Niño, que els animals bentònics en fons suaus són sufocats i moren. També hi ha variació en la taxa d'abandonament del plàncton segons els cicles de producció estacionals. Aquesta variació pot crear estacionalitat a la zona abiòtica on hi ha poca o cap variació de temperatura o llum. El plàncton forma sediments marins, i molts tipus de plàncton protistan fossilitzat, com els foraminiferans i els coccolits, s’utilitzen per determinar l’edat i l’origen de les roques.