HLUBOKÝ OCEÁN OCEÁNSKÉ DNO

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "HLUBOKÝ OCEÁN OCEÁNSKÉ DNO"

Gabriela Havlíčková
před 7 lety
Počet zobrazení:

1 HLUBOKÝ OCEÁN OCEÁNSKÉ DNO NÁPLŇ TÉTO LEKCE Nejhlubší biotopy světového oceánu oblast s převažující či stálou tmou Specifika + abiotické parametry Světové rozšíření daného biotopu Adaptace potřebné pro život organizmů Ekologický význam daného biotopu primární produkce, útočiště pro živočichy Ukázka typických organismů, kteří jsou součástí tohoto biotopu Miloslav Petrtýl Katedra zoologie a rybářství ČZU v Praze petrtyl@af.czu.cz home.czu.cz/petrtyl/ CO JE HLUBOKÝ OCEÁN (DEEP SEA)? CO JE HLUBOKÝ OCEÁN (DEEP SEA)? Horních 200 m = eufotická zóna. Organismy hlubších vod jsou závislé na povrchových vodách. Průměrná hloubka světového oceánu m. Hluboký oceán > 1000 m, trvale bez světla + dlouhodobě velmi stabilní prostředí (ph, t, světlo, živiny, atp.). 75% celkového objemu biosféry tj. nejrozšířenější biotop světa! Zároveň máme o tomto biotopu asi nejméně informací. VERTIKÁLNÍ GRADIENT Být, či nebýt vidět to je oč tu běží transparentní 5% 13% depth Stříbřité boky ryb Částečně červení korýši Ryby bez odlesků Zcela červení korýši 51% 2% 1

rybářství ČZU v Praze petrtyl@af.czu.cz home.czu.cz/petrtyl/ CO JE HLUBOKÝ OCEÁN (DEEP SEA)? CO JE HLUBOKÝ OCEÁN (DEEP SEA)? Horních 200 m = eufotická zóna.

2 Být, či nebýt vidět to je oč tu běží HLUBOKÉ VODY Zbarvení živočichů černé nebo tmavočervené tělo odolné tlaku naplnění vodou a tukem Lov potravy Pasívní osvětlení kořisti ( noční vidění ), přilákání kořisti, poplašné zařízení, odrazení dravce, dorozumívání mezi jedinci stejného druhu čekání citlivé brvy, velká ústa a zuby, roztažitelný žaludek, Aktivní čekání zvětšený 1. paprsek hřbetní ploutve ilícium anglerfish Orientace ve tmě a bez očí Ryby rodu Bathypterois Pasivní čekání na potravu Rozmnožení bez parnetra Macropinna microstoma Tripod fish B. grallator ZDROJE ŽIVIN V HLUBŠÍCH ČÁSTECH VERTIKÁLNÍ MIGRACE Trvalá tma bez fotosyntézy mořský sníh drobné částečky organické hmoty z vyšších prosvětlených produkčních vrstev. DOM Dissolved Organic Matter Organická hmota, uvolněná činností autotrofních ogranismů a rozkladem odumřelých těl. Viz prezentace produkce energie Viz prezentace otevřený oceán volná voda Nedostatek živin v hlubších vodách způsobuje každodenní světově nejrozsáhlejší migrace živočichů DIURNAL VERTICAL MIGRATION DVM Systém den a noc hlavními migranty je plantkon Za planktonem vyrážejí jeho konzumenti i jejich větší predátoři Deep Scattering Layer Matení sonarů ponorek za druhé světové války 2

paprsek hřbetní ploutve ilícium anglerfish Orientace ve tmě a bez očí Ryby rodu Bathypterois Pasivní čekání na potravu Rozmnožení bez parnetra Macropinna microstoma Tripod fish B.

3 ZDROJE ŽIVIN NA HLUBOKÉM DNĚ Kromě mořského sněhu se na dno občas dostane uhynulý jedince většího organismu Tyto dočasné občerstvovací stanice mohou lokálně živit bentickou fauno po několik let to se stává v případě uhynulých kytovců. NEDOSTATEK POTRAVY CHEMOSYNTÉZA Překvapivé ostrovy s vysokou abundancí adaptovaných druhů na hlubokém dně Hlubokomořské termální minerální prameny bílé a černé kuřáky CHEMOAUTOTROFNÍ ORGANIMZY = NA SVĚTLE NEZÁVISLÉ EKOSYSTÉMY CHEMOSYNTETICKÉ BAKTERIE SVĚTOVÉ ROZŠÍŘENÍ Přeměna oxidu uhličitého či metanu na organické látky s využitím oxidace anorganických látek např. sirovodíku (H 2 S) či metanu (CH 4 ). Tuto schopnost má mnoho zástupců domén Bacteria a Archaea Což zřejmě vychází z dob, kdy ještě na Zemi nebyla kyslíková atmosféra. Většina lokalit s hlubokomořskými vývěry spadá do vulkanicky aktivních oblastí Hydrotermální vývěry vs. Chladné vývěry (černý a bílý kuřák) S. Beaulieu; K. Joyce; S. A. Soule; Whoi (2010) CHEMOSYNTETICKÉ BAKTERIE Absenci světla, obrovský tlak teplota mezi C Vysoká biodiversita (cá 300 druhů) a vysoká biomasa Bezobratlí (červi, měkkýši, korýši) i obratlovci (ryby) Důležitou makroskopickou skupinou jsou přisedlí kroužkovci Absence úst a trávicí soustavy soužití s bakteriemi (podobný princip jako koráli) CHEMOAUTOTROFNÍ ZDROJ ŽIVIN hqu5marzbcnlpmybmergxbesbu Riftie hlubnná (Riftia pachyptila) (zdroj: cms.daegu.ac.kr) 3

NEDOSTATEK POTRAVY CHEMOSYNTÉZA Překvapivé ostrovy s vysokou abundancí adaptovaných druhů na hlubokém dně Hlubokomořské termální minerální prameny bílé a černé kuřáky CHEMOAUTOTROFNÍ ORGANIMZY = NA

4 PROBLEMATIKA VÁPNÍKU CCD karbonátová kompenzační hloubka Zvýšené obsahy CO 2 v hlubokých chladnějších vodách způsobují rychlejší rozpouštění vápence (CaCO 3 ) CCD se nachází zpravidla v hloubkách 4 5 km pod hladinou moře VZNÁŠIVOST VZTLAK Většina hlubinných ryb s plynovým měchýřem patří do skupiny physoclistous obtížná regulace plynu. Plynový měchýř byl nalezen i u ryb žijících v hloubkách pod 7000 m. Větší zastoupení tkání s nízkou hustotou Plynový měchýř částečně vyplněn tuky Problematické pro organismy s vnitřní kostrou založenou na uhličitanu vápenatém NEDOSTATEK POTRAVY RYBAŘENÍ NEDOSTATEK POTRAVY RYBAŘENÍ Melanocetus johnsoni Himantolophus groenlandicus esca illicium A Cryptopsaras couesi Další ukázka online: 89o NEDOSTATEK POTRAVY ZUBY NEDOSTATEK POTRAVY ZUBY Viper fish Chauliodus macouni Zubatice (Anoplogaster) fangtooth 4

Plynový měchýř byl nalezen i u ryb žijících v hloubkách pod 7000 m.

5 NEDOSTATEK POTRAVY ZUBY NEDOSTATEK POTRAVY Gulper eels Až 10 násobné roztažení čelistí spolkne kořist větší než je on sám Saccopharynx lavenbergi Eurypharynx pelecanoides, "umbrellamouth gulper NEDOSTATEK PARTNERŮ Reproduknčístrategie extrémní přizpůsobení v extrémních podmínkách SEXUÁLNÍ DIMORFIZMUS & SEXUÁLNÍ PARAZITIZMUMS Světelné orgány komunikace ve tmě na větší vzdálenost Samci: Akustické orgány zvuk lákající samice Rozvinuté čichové orgány Posílené červené svalstvo vytrvalé plavání Větší zásoby tuku (hledání partnerky) Haplophryne mollis Samice: Často výrazně větší než samci Drobný sameček trvale přichycený k samici SEXUÁLNÍ DIMORFIZMUS & SEXUÁLNÍ PARAZITIZMUMS HLOUBKOVÍ REKORDMANI 8370 m Abyssobrotula galatheae (family Ophidiidae) Dosud nejhlouběji objevenou rybou byl exemplář rodu Abyssobrotula galatheae, který byl v roce 1970 vyloven z Portorického příkopu z hloubky přes osm kilometrů. 5

v=tinhubz3b_y NEDOSTATEK PARTNERŮ Reproduknčístrategie extrémní přizpůsobení v extrémních podmínkách SEXUÁLNÍ DIMORFIZMUS & SEXUÁLNÍ PARAZITIZMUMS Světelné orgány komunikace ve tmě na větší

6 HLOUBKOVÍ REKORDMANI Ryby byly natočeny v Tichém oceánu východně od japonských ostrovů. Pseudoliparis amblystomopsis Pseudoliparis amblystomopsis 7700m BIOLUMINSCENCE BIOLUMINISCENCE Nezávisle se vyvinula u mnoha skupin mořských organismů Plankton, měkkýši, ostnokožci, korýši, obratlovci, Edith Widder: The weird, wonderful world of bioluminescence erful_world_of_bioluminescence?language=en VZNÁŠIVOST VZTLAK horizontální migrace udržují hloubku vertikální migratce mění hloubku Invisibility prey *predator Visibility male * female Eyes NEDOSTATEK POTRAVY Low cost metabolism Extreme mouth Extreme teeth Lures from dorsal fin ray NEDOSTATEK PARTNERŮ Sexuální dimorfizmus + sexuální parazitizmus KONVERGENTÍ ADAPTACE axiom evoluční biologie Extrémní selekční tlak způsobuje konvergenci znaků u nepříbuzných organizmů Bathysaurus molis MEDITERRANEAN DEEP SEA 27% of Mediteránské mořské fauny jsou endemité!! Obtížná migrace hlubinných druhů díky mělkému prahu v Gibraltarské úžině m Stálé podmínky prostředí a nedávný původ hlubinné fauny Střed moře zřejmě způsobuje nižší druhovou diverzitu Messinská salinitní krize (před 6 mil. let) 6

obratlovci, Edith Widder: The weird, wonderful world of bioluminescence https://www.ted.com/talks/edith_widder_the_weird_and_wond erful_world_of_bioluminescence?

7 STŘEDOZEMNÍ MOŘE Částečně uzavřené hlubokomořské pánve dvě části Oriental 5000 m Occidental 3000 m GIBRALTARSKÁ ÚŽINA Limitující prvek pro migrující hlubokomořskou faunu HLUBINNÉ DRUHY STŘEDOZEM. MOŘE Alepocephalidae Gadidae Alepocephalus sp. Antonogadus sp. OTÁZKY K TÉTO LEKCI Základní abiotické podmínky daného prostředí Anatomické a fyziologické adaptace na toto prostředí Světové rozšíření biotopu a jeho ekologický význam Typické druhy organismů a jejich vazba/přizpůsobení na daný biotop Macrouridae coelorinchus sp. Moridae Lepidion sp. 7

OTÁZKY K TÉTO LEKCI Základní abiotické podmínky daného prostředí Anatomické a fyziologické adaptace na toto prostředí Světové rozšíření

Podobné dokumenty

NÁZEV PŘEDNÁŠKY 13.4.2015 CO JE HLUBOKÝ OCEÁN (DEEP SEA)? NÁPLŇ TÉTO LEKCE VERTIKÁLNÍ GRADIENT

NÁZEV PŘEDNÁŠKY 13.4.2015 CO JE HLUBOKÝ OCEÁN (DEEP SEA)? NÁPLŇ TÉTO LEKCE VERTIKÁLNÍ GRADIENT NÁZEV PŘEDNÁŠKY NÁPLŇ TÉTO LEKCE Nejhlubší biotopy světového oceánu oblast s převažující či stálou tmou Specifika + abiotické parametry Světové rozšíření daného biotopu Adaptace potřebné pro život organizmů