Жизнь в глубинах океана
Цели проекта:
• Расширить представления о фауне в
глубинах океанов.
• Узнать о новых обитателях глубин.
• Познакомиться со строением тела
организмов в связи с их обитанием в
воде.
• Долгое время существовала теория, что на дне океана жизни
нет. Причиной тому – низкая температура воды, а также
высокое давление, способное сжать подводную лодку, словно
банку из-под газировки. И все же некоторые существа смогли
противостоять этим обстоятельствам и уверенно
обосновались на самом дне океана.
• Поэтому актуальность данного проекта очевидна: глубоко под
водой, на самом дне океана, куда не может пробиться ни
один луч света, тоже есть жизнь, которая остается тайной и
загадкой для всего человечества.
• До конца XIX века человечество знало об океанах очень мало
и считало, что жизни на глубине, больше 500м просто не
существует. Но в результате различных экспедиций
океанографами было установлено наличие жизни на глубинах
более 7000 м.
• На больших глубинах давление достигает 4 тонн на 1см2
(акула длиною в 2 м на глубине 10 тысяч м будет испытывать
давление, равное весу 5 тыс. слонов) и температура воды от -1
до 4ᵒC.
• Казалось бы, для того чтобы выдержать подобное давление,
глубоководные обитатели должны быть закованы в броню и
иметь стальной скелет. Но дело обстоит куда проще.
Давление под водой одинаково сверху, снизу и с боков.
Плавательный пузырь глубоководных рыб заполнен не
воздухом, а жировой жидкостью. А еще, тело, мышцы и кости
глубоководных рыб водопроницаемы, и рыба ощущает
одинаковое давление изнутри и снаружи. Но если рыбу
быстро вытащить из глубины на поверхность, то внутреннее
давление окажется у нее больше наружного, — изо рта
вылезут внутренности, из орбит глаза, и рыба погибнет.
• На глубинах нет солнечного света, отсутствуют водоросли,
поэтому в основном глубоководные жители — падальщики,
питающиеся всей органикой, которая попадает на глубину
«сверху».
• Жизнь в таких условиях принимает такие причудливые
формы, что, вызывает не только удивление, но и страх.
Большинство из этих существ обитают на глубине от 500 до
8000 метров. В 2014 г. была зафиксирована рыба семейства
Липарисовых на глубине 8143м. На сегодняшний день это
последние данные о самой глубоководной рыбе.
А какое самое глубокое место в мире ?
Океанический глубоководный жёлоб на
западе Тихого океана, самый глубокий из
известных на Земле. Назван по находящимся
рядом Марианским островам. Впадина
имеет форму полумесяца и имеет длину
около 2 540 км, среднюю ширину 69 км и
глубину до 11 км. На дне траншеи верхний
столб воды оказывает давление 1086 бар1,
что более чем в 1071 раз превышает
стандартное атмосферное давление на
поверхности моря. При таком давлении
плотность воды увеличивается на 4,96%.
Температура внизу составляет от 1 до 4 °C.
1: внесистемная единица измерения
давления, примерно равная одной
атмосфере. Один бар равен 10⁵ Па или 10⁶
дин/см². В
Какой климат на дне Марианской впадине?
Удивительно, но в формировании как глубоководного, так и
наземного климата океанические впадины играют
решающую роль. Это стало доподлинно известно в конце
2010 года, когда ученые проанализировали результаты,
полученные при погружении робота-батискафа в
Марианскую впадину.
Выводы ученых сводятся к тому, что океанические впадины
активно поглощают двуокись углерода СО2, и тем самым
играют значительную роль в формировании климата на
планете. Ученые хотели выяснить, сколько органического
материала находится на дне, распадается ли он,
откладывается, или перерабатывается. Оказалось, что
органика интенсивно перерабатывается бактериями,
которых на этой глубине очень много. Роль впадин в
круговороте углерода очень велика, не смотря на то, что
они занимают лишь около двух процентов от океанской
площади. Глубоководные впадины производят большое
количество углерода благодаря тому, что действуют по
принципу ловушек, и собирают в своих глубинах большое
количество органической материи.
Океанические впадины имеют принцип действия наземных
лесов, поглощая большое количество двуокиси углерода.
Таким образом, они могут препятствовать процессу
развития глобального потепления, и поддерживать
равновесие экосистемы планеты. Захватывая большее
количество углерода, Мировой океан отдает большее
количество кислорода в атмосферу.
Глубоководные рыбы мирового океана
Глубоководные рыбы — рыбы, обитающие
на глубине свыше 2 000 м. от поверхности
воды. Находясь в постоянной темноте они
научились охотиться, общаться и
размножаться не так, как животные,
обитающие в освещенной солнцем воде.
Большинство известных видов
глубоководных рыб изучены слабо.
Информацию о них удалось собрать в
основном по найденным останкам. Поимка
живой глубоководной рыбы — большая
удача для исследователей.
Три группы
• Три большие группы! Все организмы (в
том числе и населяющие океан) делятся
на три больших группы: продуценты,
консументы и редуценты.
• Продуценты — это организмы, которые
непосредственно усваивают солнечную
энергию и преобразуют ее в
органическое вещество (первичную
продукцию). Это растительные
организмы, обладающие способностью
к фотосинтезу.
• Консументы — организмы, которые
потребляют уже готовую первичную
продукцию. К ним относятся животные.
• А к редуцентам относятся бактерии,
которые питаются растительными и
животными остатками и сами служат
пищей для многих других организмов.
На дне океана только рыбы и планктон?
Конечно, не только рыбы и планктон плавают на больших
глубинах. Есть множество других организмов, еще более
удивительных, чем рыбы. Кальмары – самые
распространенные и многочисленные моллюски. Даже
огромная глубина не становится преградой для них.
Название этих существ происходит от итальянского слова
«каламаио» (calamaio) – «сосуд с чернилами»,
«чернильница». Дело в том, что все кальмары при
опасности мгновенно выделяют облако черной слизи,
которое служит своеобразной «дымовой завесой» и
застает обидчика врасплох. Само же головоногое
существо в это время стремительно уплывает, иногда с
ускорением до 60 километров в час. Большинство
глубоководных кальмаров имеют светящиеся органы. В
экваториальных водах на глубине около 3000 метров
водятся некрупные (15 см) кальмары-вампиры. Свое
название кальмар получил за устрашающую внешность.
Стоит отметить, что вживую этих кальмаров никто не
видел, так как при поднятии на поверхность они
буквально раздавливаются чудовищной сменой давления
и представляют собой маленький неприглядный комок
черной слизи.
Есть ли моллюски на дне?
• Сильное давление воды в Марианской
впадине не дает шанса на выживание
ни одному животному с раковиной или
костями. Однако в 2012 году в желобе
возле серпентиновых гидротермальных
источников были обнаружены
моллюски. Серпентин содержит
водород и метан, который позволяет
формироваться живым организмам.
• Каким образом моллюски сохранили
свою раковину при таком давлении,
остается неизвестным.
• Кроме того, гидротермальные
источники выделяют другой газ –
сероводород, который смертелен для
моллюсков. Однако они научились
связывать сернистое соединение в
безопасный белок, что позволило
популяции этих моллюсков выжить.
Обитатели дна
• На дне Марианской впадины водится
медуза бентокодон, плащеносец и
акула-домовой, рыба-топорик и
бочкоглаз, оседакс и многие другие
глубоководные рыбы .
Подводный рыбак (удильщик)
• Рыба-удильщик – один из самых распространенных
обитателей глубин океанов и морей. На данный
момент известно около 120 видов этих причудливых
и уникальных созданий. Абсолютно все обитают на
больших глубинах – от 1500 до 3000 метров и глубже.
В глубине морей и океанов царит кромешная тьма, и
поэтому поиск пропитания в таких условиях
затруднен. Но у неё есть уникальное приспособление,
которое облегчает ей охоту: на голове у этих рыб
находится своеобразная «удочка», помогающая
приманивать жертв. Благодаря эффективному
охотничьему арсеналу удильщик никогда не остается
без добычи.
• Интересный факт: самцы этих рыб гораздо меньше
самок: самка достигает обычно около метра в длину,
а размеры самца не превышают 4 см.
• А так называемые “удочки” есть только у самок!
А зачем удильщику Эска и что это такое?
• Эска удильщика служит не только для
приманивания добычи — есть у нее и
другая немаловажная роль. Эска — это
видоспецифичный орган, по которому
самец может обнаружить самку именно
своего вида.
• Чтобы найти добычу на обед, хищнику
нужно чем-то ее заинтересовать. Для
этих целей морскому чёрту служит
светящаяся «лампочка» на конце
удлиненного спинного плавника.
Подводный “обжора
• Мешкоглотом эту рыбу называют за ее способность
проглатывать добычу, которая в несколько раз
крупнее ее самой. Дело в том, что она имеет очень
эластичный желудок, а в животе нет ребер, которые
бы препятствовали расширению рыбы. Поэтому он
запросто может проглотить рыбу в четыре раза
длиннее своего роста и в 10 раз тяжелее!
• За пределами России мешкоглота называют «черный
пожиратель». Тело рыбы равномерного темнокоричневого, почти черного, цвета. Голова среднего
размера. Челюсти очень крупные. Нижняя челюсть не
имеет костного соединения с головой, поэтому
распахнутая пасть мешкоглота способна вместить
добычу, значительно больше головы хищника. На
каждой челюсти передние три зуба образуют острые
клыки. Ими черный пожиратель удерживает жертву,
когда проталкивает ее в желудок.
Мешкоглот или Черный пожиратель Так, например,
недалеко от Каймановых островов был обнаружен труп
мешкоглота, в животе которого находились останки
макрели длиной 86 см. Длина самого мешкоглота была
лишь 19 см. Т.е. он умудрился проглотить рыбу в 4 раза
длиннее себя. Причем это была макрель, известная как
рыба-скумбрия, которая очень агрессивная. До конца не
понятно, как же такая маленькая рыба справилась с более
сильным соперником
Вывод :
• Я расширил свои знания о фауне
мирового океана, его глубинах. Овладел
понятиями «Глубоководные рыбы»,
«Продуценты», «Консументы»,
«Редуценты», «Эска» и «моллюски».
Познал простейшие представления о
некоторых особенностях строения тела в
связи с их обитанием в воде.
• Изучив материал, у меня появилось
чувство ответственности за сохранность
морских обитателей и среды их
обитания, появилось желание изучать
морские глубины, заботиться о
сохранении и поддержании чистоты
природы морских глубин.
• На самом дне океана, куда не может
пробиться ни один луч света, тоже есть
жизнь, которая остается тайной и
загадкой для всего человечества.