Войти
Клыкозуб, Anoplogaster cornuta Термин глубоководное существо относится к организмам, которые живут ниже световой зоны океана. Эти существа должны выживать в чрезвычайно суровых условиях, таких как давление в сотни бар, небольшое количество кислорода, очень мало еды, отсутствие солнечного света и постоянный сильный холод. Большинство существ должны полагаться на проплывающую сверху еду.
Эти существа живут в очень сложных условиях, например в зонах глубин или хадала, которые, будучи на тысячи метров ниже поверхности, почти полностью лишены света.. Температура воды от 3 до 10 градусов Цельсия и низкий уровень кислорода. Из-за глубины давление составляет от 20 до 1000 бар. Существа, обитающие в океане на глубине в сотни или даже тысячи метров, приспособились к высокому давлению, недостатку света и другим факторам.
Когда дело доходит до глубоководных погружений, когда рыба плавает в толще воды, давление увеличивается. Большинство морских млекопитающих поддаются давлению и поглощают его, приобретая новые функции в процессе эволюции. Например, легкие глубоководных существ могут быть сжаты до твердого органа. Когда грудная стенка сжимается, легкие схлопываются, и газ из альвеол вытесняется в верхние дыхательные пути, где газообмен не происходит. Некоторые другие эволюционно адаптированные функции - это отсутствие воздушных пазух в черепе и уменьшение объема внутреннего воздушного пространства среднего уха. Это сделано для того, чтобы оно соответствовало давлению окружающей среды. Кроме того, сосудистая оболочка среднего уха может расширяться при повышении давления.
Пелагические рыбы обычно не имеют плавательного пузыря или плавательного пузыря, заполненного жиром, на глубине более 1000 метров. Утрата плавательного пузыря способствовала экономии энергии, поскольку закачивать газ в пузыри на больших глубинах океана было дорого.
Глубоководные существа также имеют меньше мышц и окостеневшие кости.. Это отсутствие окостенения было приспособлено для экономии энергии, когда в окружающей среде мало еды.
Другая адаптация глубоководных рыб, которая эволюционировала, - это увеличенная дуга аорты или луковица. Это помогает поглощать много энергии, расходуемой во время систолы левым желудочком. Поглощенный пульс более равномерно распределяется на протяжении остальной части сердечного цикла, особенно во время брадикардии.
Эти животные должны выдерживать экстремальное давление суб- световых зон. Давление увеличивается примерно на один бар каждые десять метров. Давление измеряется датчиками давления с кварцевыми резонаторами, известными как высококачественные регистраторы давления на дне (BPR). или наполните эти более плотные пузыри маслом. Плавательные пузыри позволяют рыбе иметь меньше мускулов и окостеневших костей. Отсутствие окостенения было адаптировано для экономии энергии, поскольку количество корма уменьшается по мере того, как рыба плывет глубже к морскому дну.
Гидростатическое давление в глубоком море идет рука об руку с низкими температурами, высоким содержанием неорганических питательных веществ и низким содержанием органического углерода. Это невыгодно, поскольку глубоководная трофическая сеть зависит от органического углерода в виде частиц, который находится в эвфотической зоне. Кроме того, метаболическая активность снижается с увеличением гидростатического давления из-за ограничений в разложении органических веществ, проникающих через толщу воды.
Недостаток света требует от существ особого приспособления для поиска пищи, избегания хищников и поиска помощников. У большинства животных очень большие глаза с сетчаткой, состоящей в основном из палочек, что увеличивает чувствительность. Многие животные также развили большие щупальца, заменяющие периферическое зрение. Чтобы иметь возможность воспроизводить потомство, многие из этих рыб стали гермафродитами, что избавило их от необходимости искать себе пару. Многие существа также развили очень сильное обоняние, позволяющее определять химические вещества, выделяемые самками.
A гигантская изопода (Bathynomus giganteus) На этой глубине недостаточно света для фотосинтеза и недостаточно кислорода для поддержания животных с высоким метаболизмом. Чтобы выжить, у существ более медленный метаболизм, которому требуется меньше кислорода; они могут долгое время жить без еды. Большая часть пищи поступает либо из органического материала, падающего сверху, либо из поедания других существ, которые получили пищу в процессе хемосинтеза (процесса преобразования химической энергии в энергию пищи). Из-за редкого расселения существ всегда есть хоть немного кислорода и еды. Кроме того, вместо того, чтобы использовать энергию для поиска пищи, эти существа используют особые приспособления, чтобы устроить засаду на добычу. В свою очередь, эти существа полагаются на крупные частицы пищи, такие как фрагменты мертвой рыбы или других морских млекопитающих, чтобы упасть с поверхности. Хотя падающая пища может поддерживать популяцию глубоководных существ, все еще может быть нехватка ресурсов из-за того, что средняя популяция рыбы съедает фрагменты, прежде чем отправиться на дно.
Существа, живущие в суб-бездне, нуждаются в адаптации, чтобы справиться с естественным низким уровнем кислорода. Эти приспособления варьируются от химиотерапии до постоянно существующего самовздувания легких.
Термин глубоководный гигантизм описывает влияние, которое жизнь на таких глубинах оказывает на размеры некоторых существ, особенно по сравнению с размерами сородичей. которые живут в разных средах. Эти существа обычно во много раз больше своих собратьев. Примером этого является гигантская изопода (связанная с обычным жучком ). На сегодняшний день ученым удалось объяснить глубоководный гигантизм только в случае гигантского трубчатого червя. Ученые считают, что эти существа намного крупнее мелководных трубчатых червей, потому что они живут в гидротермальных жерлах, которые вытесняют огромное количество ресурсов. Они считают, что, поскольку существам не нужно расходовать энергию, регулирующую температуру тела, и они имеют меньшую потребность в активности, они могут выделить больше ресурсов на телесные процессы. Также известны случаи, когда глубоководные существа были аномально маленькими, например акула-фонарь, которая умещается во рту взрослого человека.
Удильщик-горбун : Melanocetus johnsonii 
Меньшие родственники гигантских трубчатых червей, питающихся в гидротермальном источнике Биолюминесценция - это способность организма создавать свет посредством химических реакций. Существа используют биолюминесценцию по-разному: чтобы осветить себе путь, привлечь добычу или соблазнить партнера. Многие подводные животные являются биолюминесцентными - от рыбы-гадюки до различных видов рыб-фонариков, названных в честь их света. Некоторые существа, такие как рыба-удильщик, имеют концентрацию фотофоров в небольшой конечности, которая выступает из их тела, которую они используют в качестве приманки для ловли любопытной рыбы. Биолюминесценция также может сбить с толку врагов. Для химического процесса биолюминесценции требуются по крайней мере два химических вещества: светообразующее химическое вещество, называемое люциферином, и вызывающее реакцию химическое вещество, называемое люциферазой. Люцифераза катализирует окисление люциферина, вызывая свет и приводя к неактивному оксилюциферину. Свежий люциферин должен поступать с пищей или путем внутреннего синтеза.
Поскольку на таких глубоких уровнях солнечного света практически нет, фотосинтез не работает. возможное средство производства энергии, оставляя некоторых существ перед затруднением, как производить пищу для себя. Для гигантского трубчатого червя этот ответ приходит в виде бактерий. Эти бактерии способны к хемосинтезу и живут внутри гигантского трубчатого червя, обитающего в гидротермальных жерлах. Эти отверстия выделяют очень большое количество химикатов, которые эти бактерии могут преобразовывать в энергию. Эти бактерии также могут расти без хозяина и создавать бактерии на морском дне вокруг гидротермальных источников, где они служат пищей для других существ. Бактерии - ключевой источник энергии в пищевой цепи. Этот источник энергии создает большие популяции в районах вокруг гидротермальных источников, что дает ученым удобную остановку для исследований. Организмы также могут использовать хемосинтез для привлечения добычи или партнера.
Элвин в 1978 году, через год после первого исследования гидротермальных жерл.Люди исследовали менее 4% дна океана, и с каждым погружением открываются десятки новых видов глубоководных существ. Подводная лодка DSV Alvin, принадлежащая ВМС США и эксплуатируемая Океанографическим институтом Вудс-Холла (WHOI) в Вудс-Хоул, Массачусетс, - пример типа корабля. используется для исследования глубокой воды. Эта 16-тонная подводная лодка способна выдерживать экстремальное давление и легко маневренна, несмотря на свой вес и размер.
Чрезвычайная разница в давлении между морским дном и поверхностью делает выживание существа на поверхности практически невозможным; это затрудняет глубокое исследование, потому что наиболее полезную информацию можно найти только при живых существах. Недавние разработки позволили ученым взглянуть на этих существ более внимательно и в течение длительного времени. Морской биолог Джеффри Дрейзен нашел решение проблемы - ловушку для рыбы под давлением. Он захватывает глубоководное существо и медленно регулирует его внутреннее давление до уровня поверхности, когда существо выводится на поверхность, в надежде, что существо сможет приспособиться.
Другая группа ученых, из Университет Пьера и Марии Кюри разработал устройство для улавливания, известное как PERISCOP, которое поддерживает давление воды на поверхности, таким образом удерживая образцы в среде под давлением во время всплытия. Это позволяет проводить тщательные исследования на поверхности без каких-либо нарушений давления, влияющих на образец.
Портал морской жизни 
Портал океанов  | Wikimedia Commons имеет СМИ, относящиеся к глубоководной фауне. |
 | Викиисточник содержит текст статьи 1920 Американской энциклопедии Deep-Sea Life. |
