- Características gerais
- geologia
- Cadeia do Atlântico Médio
- Geografia
- Classificação dos oceanos
- O oceano Pacífico
- O Oceano Atlântico
- O oceano ártico
- Conexão entre os oceanos
- Tipos de fundo do mar
- - Fundo costeiro
- Áreas costeiras de fundo
- Tipos de litoral
- Fauna do litoral
- Flora do litoral
- Florestas de algas
- - Fundo oceânico
- Propriedades físico-químicas
- Fluxo de energia e matéria no fundo do oceano
- Fauna do fundo do oceano
- Bioluminescência
- Tocar e cheirar
- Diversidade do fundo do mar
- Detritívoros e o fundo do mar
- Referências
O fundo do mar é a porção da crosta terrestre que fica abaixo do mar. O fundo do mar é muito diversificado e pode ser classificado por meio de múltiplas variáveis.
Por exemplo, podemos classificá-los pelo material que os compõe e pelo tamanho de seus grãos, mas também devemos especificar a profundidade em que se encontram, bem como os organismos que os colonizam (plantas e animais).
Figura 1. Esquema das diferentes divisões do oceano. Divisões baseadas na distância da costa e divisões baseadas na profundidade são vistas. Fonte: Oceanic divisions.svg: Chris huh, via Wikimedia Commons
O fundo do mar é geologicamente distinto dos continentes. Ele experimenta um ciclo perpétuo de formação e destruição que molda os oceanos e controla grande parte da geologia e da história geológica dos continentes.
Características gerais
Os processos geológicos esculpem a linha costeira, determinam a profundidade da água, controlam se o fundo é lamacento, arenoso ou rochoso, criam novas ilhas e montes submarinos (que os organismos colonizam) e determinam a natureza dos habitats marinhos de várias maneiras.
geologia
A distinção geológica entre o oceano e os continentes se deve às diferenças físicas e químicas na rocha que constitui a crosta em cada caso.
A crosta oceânica, que forma o fundo do mar, é constituída por um tipo de mineral denominado basalto, de cor escura. Ao contrário disso, a maioria das rochas continentais são do tipo granítico, com uma composição química diferente do basalto e uma cor mais clara.
Cadeia do Atlântico Médio
A dorsal mesoatlântica é uma estrutura que atravessa boa parte do planeta no sentido norte-sul e a partir da qual o fundo do mar se forma constantemente, como resultado da separação das placas tectônicas.
Figura 2. A crista mesoatlântica marca o limite da placa tectônica a partir do qual o novo fundo do mar é gerado. Fonte: originalmente carregado na wikipedia em inglês: 14:51, 21 de outubro de 2003. JamesDay (Talk / contribs). 200 × 415 (21.177 bytes) (mapa da cordilheira do Atlântico médio), via Wikimedia Commons
Devido a esse fenômeno, o fundo do oceano próximo à cordilheira é mais jovem (geologicamente) do que o fundo mais próximo aos continentes, uma vez que foi gerado mais recentemente.
Este fenômeno tem consequências na composição e tamanho das partículas (entre outras variáveis), que influenciam os diferentes tipos de habitats e seus habitantes.
Geografia
Os oceanos cobrem cerca de 71% da superfície terrestre, sendo o fundo do mar um dos habitats mais extensos do mundo.
Por outro lado, os oceanos não estão uniformemente distribuídos em relação ao equador. No hemisfério norte, existem 61% dos oceanos, enquanto no hemisfério sul cerca de 80%. Essa diferença simples significa que há uma extensão maior do fundo do oceano no hemisfério sul.
Classificação dos oceanos
Os oceanos são tradicionalmente classificados em quatro grandes bacias:
O oceano Pacífico
É o oceano maior e mais profundo, quase tão grande quanto todos os outros juntos, com 166,2 milhões de km 2 e uma profundidade média de 4.188 m.
O Oceano Atlântico
Com 86,5 milhões de km 2, é um pouco maior que o Oceano Índico (73,4 milhões de km 2), mas os dois são semelhantes em profundidade média (3.736 e 3.872 metros, respectivamente).
O oceano ártico
É o menor e mais raso oceano, com cerca de 9,5 milhões de km 2 e 1.130 m de profundidade.
Vários mares rasos, como o Mar Mediterrâneo, o Golfo do México e o Mar da China Meridional, estão conectados ou marginais às principais bacias oceânicas.
Conexão entre os oceanos
Embora geralmente tratemos os oceanos como entidades separadas, eles estão, na verdade, interconectados. As conexões entre as bacias principais permitem que a água do mar, materiais e alguns organismos se movam de um oceano para outro.
O fundo do mar também pode ser concebido como um grande sistema interconectado. Porém, outras variáveis como a profundidade da massa oceânica em um determinado ponto, mudanças bruscas de relevo, entre outras, estabelecem verdadeiros limites para grande parte da fauna oceânica.
Tipos de fundo do mar
A classificação do fundo do mar depende de diferentes variáveis, como a profundidade, a penetração da luz, a distância à costa, a temperatura e o substrato que o constitui.
O fundo do mar pode ser classificado em:
- Fundo costeiro
Os litorais vão desde o limite da maré mais alta até o limite que determina a zona eufótica (cerca de 200 metros), onde penetra a radiação solar (ocorre a fotossíntese).
Na zona eufótica, 99% da radiação se extingue, impossibilitando a fotossíntese em áreas mais profundas.
Áreas costeiras de fundo
A) A área supralitoral, que não está submersa, mas é altamente influenciada pelo mar.
B) A área eulitoral que inunda de forma intermitente, desde o limite da maré baixa até a alta.
C) A zona sub-litoral, que está sempre submersa e que inclui a zona desde o limite da maré baixa até a zona eufótica. Esta área sub-costeira é o que é considerado o fundo do mar.
Tipos de litoral
Por outro lado, o fundo do litoral também é classificado de acordo com sua composição em:
- Fundos homogêneos: principalmente constituídos por lama, areia, pequenas cristas, cascalho ou rocha.
- Fundos mistos: são misturas dos componentes anteriores em diferentes proporções; Eles podem ser feitos de lama de areia, seixos de areia ou qualquer uma das combinações possíveis.
- Fundos difusos: são transições entre alguns dos tipos anteriores e aparecem em locais de confluência de riachos, deltas de rios, entre outros.
O fundo do litoral é em geral muito fértil, pois recebe grande contribuição do escoamento das águas do continente, que geralmente são carregadas de minerais e matéria orgânica.
Fauna do litoral
A fauna do fundo do litoral é muito ampla na zona sub-litoral, diminuindo o número de espécies à medida que se avança em direção à zona supralitoral (onde abundam as espécies mais resistentes à dessecação).
A variedade da fauna inclui gastrópodes, crustáceos, como cracas, esponjas, nematóides, copépodes, hidroides, anêmonas, briozoários, ascídias, poliquetas, anfípodes, isópodes, equinodermos (ouriços do mar), moluscos como mexilhões e polvos, caranguejos, camarões e peixes.
Os corais, animais coloniais que abrigam microalgas em seus corpos, também estão presentes no litoral e servem de refúgio para muitas outras espécies. Esses animais precisam de luz para alcançá-los para que suas microalgas simbióticas possam fotossintetizar.
Os recifes que compõem os corais são chamados de "selvas marinhas", devido à grande diversidade de espécies que hospedam.
Figura 3. Uma estrela do mar azul (Linckia laevigata) repousa sobre corais duros do gênero Acropora e Porites, na Grande Barreira de Corais, Austrália. Fonte: Copyright (c) 2004 Richard Ling
Flora do litoral
Plantas e algas também estão presentes no litoral.
Em águas tropicais e subtropicais, são típicos os prados de Thalassia (popularmente chamada de capim-tartaruga), um fanerógamo marinho (planta com flor). Esta planta cresce em fundos arenosos e macios.
A região entremarés (parte do litoral entre os níveis das marés máximas e mínimas) pode apresentar plantas como o manguezal, adaptadas para crescer em fundos lamacentos que podem carecer de oxigênio (em condições anóxicas).
Figura 4. Tubarão-enfermeira (Ginglymostoma cirratum) descansando em um prado de capim-tartaruga (Thalassia testudinum). Fonte: NOAA CCMA Biogeography Team
Florestas de algas
Um dos habitats sub-litorais mais comuns nas regiões temperadas do mundo são as grandes “florestas” ou “leitos” de Kelp, constituídas por grupos de algas castanhas da ordem dos Laminariales.
Essas comunidades são importantes devido à sua alta produtividade e às diversas comunidades de invertebrados e peixes que hospedam. Mamíferos como focas, leões marinhos, lontras marinhas e baleias são ainda considerados associados a este tipo de habitat.
Figura 5. Mapa da distribuição mundial das florestas de Kelp. Fonte: Maximilian Dörrbecker (Chumwa), via Wikimedia Commons
As florestas de kelp também dão origem a grandes quantidades de algas derivadas, especialmente após tempestades, que se instalam nas praias próximas, onde fornecem uma fonte de energia para as comunidades.
Figura 6. Mergulhador em uma floresta de Kelp na Califórnia, EUA. Fonte: Ed Bierman de Redwood City, EUA, via Wikimedia Commons
As florestas de algas que podem se estender até 30 m ou mais acima do substrato, fornecem estrutura vertical para comunidades de rochas sub-litorâneas.
Às vezes, essas extensas florestas podem modificar os níveis de luz no substrato abaixo, reduzir o impacto das ondas e turbulência e variar os nutrientes disponíveis.
Figura 7. Uma lontra marinha e seus filhotes se alimentando em uma floresta de Kelp. Fonte: Ed Bierman de Redwood City, EUA, via Wikimedia Commons
- Fundo oceânico
Propriedades físico-químicas
O mar profundo se estende verticalmente por todo o globo, ou seja, desde a borda da plataforma continental até o fundo das fossas oceânicas mais profundas.
As propriedades físicas e químicas do corpo d'água que preenche esse vasto espaço variam em toda a sua profundidade. Essas propriedades foram usadas para definir as características do fundo do mar.
Pressão hidrostática: a pressão hidrostática (pressão da coluna d'água) aumenta com a profundidade, adicionando o equivalente a 1 atmosfera (atm) a cada 10 m.
Temperatura: Na maior parte do mundo, as temperaturas das águas profundas são baixas (faixa aproximada de -1 a +4 ° C, dependendo da profundidade e localização), mas extremamente estáveis.
A maioria dos organismos do fundo do mar nunca experimenta mudanças grandes ou rápidas na temperatura ambiente, exceto aqueles que habitam as fontes hidrotermais, onde fluidos superaquecidos se misturam com água de fundo de baixa temperatura.
Salinidade e pH: condições térmicas constantes na maior parte do oceano profundo, combinadas com salinidade e pH estáveis.
Fluxo de energia e matéria no fundo do oceano
O mar profundo é muito escuro, por isso não permite que ocorra a fotossíntese. Portanto, a produção primária de plantas verdes (que é a base de praticamente todos os ecossistemas terrestres, de água doce e marinhos rasos) está ausente.
Desta forma, as cadeias alimentares do fundo do mar dependem quase inteiramente de partículas orgânicas que afundam da superfície.
O tamanho das partículas varia desde células mortas de fitoplâncton até carcaças de baleias. Em regiões sem sazonalidade marcada, o fundo do mar recebe uma garoa constante de pequenas partículas (chamada de “neve do mar”).
Ao longo das margens continentais, os cânions subaquáticos podem canalizar grandes quantidades de ervas marinhas, macroalgas e restos de plantas terrestres para o fundo do mar.
Figura 8. Desfiladeiro subaquático do Rio Congo no Sudoeste da África, mostrando cerca de 300 km do desfiladeiro Fonte: Mikenorton, do Wikimedia Commons
As partículas podem ser consumidas por animais de meia água ou degradadas por bactérias à medida que afundam na coluna de água
O declínio acentuado resultante na disponibilidade de alimentos à medida que a profundidade aumenta é talvez o fator que mais afeta a estrutura dos ecossistemas do fundo do mar.
Os agregados de células mortas aderidos a substâncias mucosas e pelotas fecais do zooplâncton afundam rapidamente, acumulando-se no fundo do mar como depósitos visíveis de "fitodetrito".
Fauna do fundo do oceano
Os efeitos da escuridão na forma, comportamento e fisiologia do corpo em organismos do fundo do mar são mais evidentes em animais que habitam profundidades médias.
As zonas mesopelágica (200-1000 m) e batipelágica (1000-4000 m) juntas constituem mais de 1 bilhão de km 3 de espaço habitado por peixes, cefalópodes e crustáceos que nadam ativamente, juntamente com uma grande variedade de zooplâncton gelatinoso (medusas, sifonóforos, tenóforos, larváceos, salpas e outros grupos).
Organismos do fundo do mar apresentam adaptações bioquímicas para neutralizar os efeitos da alta pressão sobre a função de enzimas e membranas celulares. No entanto, a escuridão e a escassez de alimentos são os fatores que mais afetam o corpo e o comportamento animal.
Por exemplo, muitos organismos no fundo do mar têm um metabolismo lento, que em alguns casos se manifesta em uma expectativa de vida muito longa.
No deserto do fundo do oceano, com deficiência de nutrientes, as fontes hidrotermais e as carcaças de baleias e grandes peixes representam verdadeiros oásis de abundância.
Bioluminescência
Mais de 90% das espécies animais neste ambiente (em profundidades bem abaixo da penetração máxima da luz solar) produzem luz. Em alguns casos, essa produção de luz se deve a associações simbióticas com bactérias luminescentes.
Muitos peixes e cefalópodes possuem estruturas acessórias complexas (fotóforos) que refletem, refratam ou filtram a luz emitida, apesar de manter seus olhos funcionais
A abundância de organismos bioluminescentes diminui consideravelmente com o aumento da profundidade.
Tocar e cheirar
Em contraste com a grande quantidade de bioluminescência na coluna de águas profundas, muito poucos organismos bentônicos (habitantes do fundo) produzem luz. Alguns grupos de peixes que vivem perto do fundo do mar têm olhos reduzidos e acredita-se que tenham outros sentidos mais desenvolvidos, como o tato.
Os olhos minúsculos do peixe tripé (Bathypterois) podem ser de pouca utilidade, mas os raios das nadadeiras peitorais especializadas, dotadas de nervos espinhais dilatados, permitem que detectem mudanças ao seu redor, funcionando como uma matriz mecanossensível.
Figura 9. Um peixe do gênero Bathypterois atricolor. Grande número de apêndices modificados é observado. Fonte: Escritório de Pesquisa e Exploração Oceânica da NOAA, 2015 Hohonu Moana
O fundo do mar também possui fauna necrófaga, que também desenvolveu um olfato apurado (peixes, caranguejos, entre outros).
Diversidade do fundo do mar
Estima-se que existam centenas de milhares a mais de 1 milhão de espécies bentônicas (do mar profundo).
Esses altos níveis de diversidade são inesperados em um habitat que consiste principalmente em planícies de lama monótonas e pobres em espécies.
Detritívoros e o fundo do mar
O fundo do mar é o reino dos animais comedores de lama. Esponjas, crinóides e outros filtros alimentadores são encontrados em áreas onde as correntes de água aumentam o fluxo de partículas suspensas.
Por outro lado, as vastas planícies abissais são dominadas por animais detritívoros, que extraem matéria orgânica dos sedimentos do fundo.
O sedimento do fundo do mar como fonte de alimento tem a vantagem de ser em quantidades ilimitadas e muito acessível, embora tenha pouco valor nutricional.
Nos oceanos temperados e polares, o fitodetrito (restos em decomposição de organismos vegetais) fornece uma "sorte inesperada" sazonal para o ecossistema do fundo do mar. No entanto, a quantidade de fitodetrito que chega é imprevisível e sua distribuição costuma ser irregular.
Os grandes e abundantes holoturídeos (pepinos do mar) são detritívoros das profundezas abissais. Estes apresentam uma variedade de estratégias para explorar esta fonte alimentar efêmera.
Figura 10. Pepino ou pepino do mar, habitante comum do fundo do mar. Fonte: Frédéric Ducarme, do Wikimedia Commons
Referências
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- Bergquist, DC Williams, FM e Fisher, CR (2000). Recorde de longevidade para invertebrados de alto mar. Natureza. 403, 499-500.
- Corliss BA-1., Brown, CW, Sun, X. e Showers, WJ (2009). Diversidade bentônica de alto mar ligada à sazonalidade da produtividade pelágica. Deep-Sea Research Part I 56, 835-841.
- Glover, AG e Smith, CR (2003). O ecossistema do fundo do mar: estado atual e perspectivas de mudança antropogênica até o ano 2025. Conservação Ambiental. 30, 219-241.
- Levin, LA (2003). Bentos da Zona Mínima de Oxigênio: adaptação e resposta da comunidade à hipóxia. Oceanography 'and Marine Biology: an Annual Review 41, 1-45.
- Thiel, H. (1975). O tamanho da estrutura dos bentos do fundo do mar. Internationale Revue der Gesamten Hydrobiologie. 60, 575-606.