FONS MARÍ: CARACTERÍSTIQUES, RELLEU, TIPUS, FLORA I FAUNA - MEDI AMBIENT - 2025

El fons marí és la porció de l'escorça terrestre que es troba per sota de la mar. Els fons marins són molt diversos i poden ser classificats mitjançant l'ús de múltiples variables.

Per exemple, els podem classificar pel material que els compon i la grandària dels seus grans, però també hauríem d'especificar la profunditat a la qual es troben, així com els organismes que els colonitzen (plantes i animals).

Figura 1. Esquema de les diferents divisions oceàniques. S'aprecien divisions basades en distància a la costa i divisions basades en la profunditat. Font: Oceanic divisions.svg: Chris huh, via Wikimedia Commons

El fons marí és geològicament diferent dels continents. Experimenta un cicle perpetu de formació i destrucció que modela els oceans i controla gran part de la geologia i la història geològica dels continents.

Característiques generals

Els processos geològics esculpeixen la costa, determinen la profunditat de l'aigua, controlen si el fons és fangós, sorrenc o rocós, creen noves illes i muntanyes submarines (que els organismes colonitzen), i determinen la naturalesa dels hàbitats marins de moltes maneres.

Geologia

La distinció geològica entre l'oceà i els continents, es deu a diferències físiques i químiques a la roca que constitueix l'escorça en cada cas.

L'escorça oceànica, que forma el fons marí, consisteix en un tipus de mineral anomenat basalt que té un color fosc. A diferència d'aquesta, la majoria de les roques continentals són de l'tipus granit, de composició química diferent de la de l'basalt i de color més clar.

dorsal mesoatlántica

La dorsal meso-atlàntica és una estructura que recorre bona part de la planeta en direcció nord-sud ia partir de la qual es forma constantment fons marí, producte de la separació de les plaques tectòniques.

Figura 2. La dorsal meso-atlàntica marca el límit de plaques tectòniques a partir de el qual es genera nou llit marí. Font: originally uploaded on the English wikipedia: 14:51, 21 October 2003. JamesDay (Talk / contribs). 200 × 415 (21,177 bytes) (mid-Atlantic ridge map), via Wikimedia Commons

A causa d'aquest fenomen, el fons oceànic proper a la dorsal és més jove (geològicament) que el fons més proper als continents, ja que s'ha generat més recentment.

Aquest fenomen té conseqüències en la composició i mida de partícules (entre altres variables), que influencien els diferents tipus d'hàbitats i els seus habitants.

Geografia

Els oceans cobreixen al voltant de l'71% de la superfície terrestre, sent el fons marí un dels hàbitats més extensos de l'món.

D'altra banda, els oceans no estan distribuïts equitativament pel que fa a la línia equatorial. A l'hemisferi nord, es troba el 61% dels oceans, mentre a l'hemisferi sud al voltant de l'80%. Aquesta simple diferència fa que hi hagi major extensió de fons oceànic a l'hemisferi sud.

Classificació dels oceans

Els oceans es classifiquen tradicionalment en quatre grans conques:

L'oceà Pacífic

És l'oceà més gran i profund, gairebé tan gran com tots els altres combinats, amb 166.200.000 de km ² i 4.188 m de profunditat mitjana.

L'oceà Atlàntic

Amb a 86,5 milions de km ², és una mica més gran que l'oceà Índic (73,4 milions de km ²), però els dos són similars en profunditat mitjana (3.736 i 3.872 metres respectivament).

L'oceà Àrtic

És l'oceà més petit i menys profund amb uns 9,5 milions de km ² i 1.130 m de profunditat.

Diversos mars poc profunds, com el Mar Mediterrani, el Golf de Mèxic i el mar de la Xina Meridional, estan connectats o són marginals de les principals conques oceàniques.

Connexió entre els oceans

Encara que generalment tractem els oceans com a entitats separades, en realitat estan interconnectats. Les connexions entre les conques principals, permeten que l'aigua de mar, els materials i alguns organismes es moguin d'un oceà a un altre.

El fons marí també podria concebre com un gran sistema interconnectat. No obstant això, altres variables com la profunditat de la massa oceànica en un punt particular, els canvis abruptes en relleu, entre altres, estableixen veritables fronteres per a gran part de la fauna oceànica.

Tipus de fons marins

La classificació de el fons marí depèn de diferents variables, com la seva profunditat, la penetració de la llum, la distància a la costa, la temperatura i el substrat que el constitueix.

Els fons marins es poden classificar en:

-Fons litoral

Els litorals estan compresos des del límit de la marea més alta, fins al límit que determina la zona eufótica (uns 200 metres), on penetra la radiació solar (i ocorre la fotosíntesi).

A la zona eufótica s'extingeix el 99% de la radiació, sent impossible que passi la fotosíntesi en zones més profundes.

Zones de el fons litoral

A) La zona supralitoral, que no està submergida però si molt influenciada pel mar.

B) La zona eulitoral que s'inunda intermitentment, des del límit de la marea baixa a l'alta.

C) La zona sublitoral, que sempre està submergida i que comprèn la zona des del límit de la marea baixa a la zona eufótica. Aquesta zona sublitoral és la que es considera com a fons marí.

Tipus de fons litoral

D'altra banda, el fons litoral també és classificat depenent de la seva composició en:

• Fons homogenis: principalment compostos per fang, sorra, petits cants, grava o roca.
• Fons mixtes: són barreges dels components anteriors en diferents proporcions; poden estar constituïts per sorra-fang, sorra-cants, o qualsevol de les combinacions possibles.
• Fons difusos: són transicions entre algun dels tipus anteriors i es presenten en llocs de confluència de corrents, deltes de rius, entre d'altres.

El fons litoral és en general molt fèrtil, ja que rep gran aportació de les aigües de vessament de el continent, les quals solen estar carregades de minerals i matèria orgànica.

Fauna de el fons litoral

La fauna d'el fons litoral és molt àmplia a la zona sublitoral, decreixent la quantitat d'espècies a mesura que s'avança cap a la zona supralitoral (on abunden les espècies més resistents a la dessecació).

La varietat de la fauna comprèn des gastrópodos, crustacis com els percebes, esponges, nematodes, copèpodes, hidroides, anemones, briozous, ascidis, poliquets, amfípodes, isòpodes, equinoderms (eriçons), mol·luscs com els musclos i els pops, crancs, gambetes i peixos.

Els corals, que són animals colonials que allotgen microalgues en el seu cos, són presents també en el fons litoral i serveixen de refugi per a moltes altres espècies. Aquests animals requereixen que la llum arribi fins a ells perquè els seus microalgues simbionts puguin fotosintetitzar.

Els esculls que formen els corals són anomenats les "selves de mar", per la gran quantitat que diversitat d'espècies que allotgen.

Figura 3. Una estrella de mar blava (Linckia laevigata) descansa sobre corals durs de l'gènere Acropora i Porites, a la Gran Barrera de Coral, Austràlia. Font: Copyright (c) 2004 Richard Ling

Flora de el fons litoral

Les plantes i les algues també són presents en el fons litoral.

En aigua tropicals i subtropicals, són típiques les praderies de Thalassia (anomenada popularment herba de tortuga), una fanerògama (planta amb flors) marina. Aquesta planta creix en fons suaus i sorrencs.

La regió intermareal (part de litoral entre els nivells de màximes i mínimes marees) pot presentar plantes com el mangle, adaptat a créixer en fons fangosos que poden no tenir oxigen (en condicions anòxiques).

Figura 4. Tauró nodrissa (Ginglymostoma cirratum) descansant sobre un prat d'herba de tortuga (Thalassia testudinum). Font: NOAA CCMA Biogeography Team

Boscos de Kelp

Un dels hàbitats sublitorales més comuns en les regions temperades de l'món, són els grans "boscos" o "llits" de Kelp constituïts per conjunts d'algues marrons de l'ordre Laminariales.

Aquestes comunitats són importants per la seva alta productivitat ia les diverses comunitats d'invertebrats i peixos que allotgen. Fins i tot es consideren associats a aquest tipus d'hàbitats, mamífers com: foques, lleons marins llúdrigues marines i balenes.

Figura 5. Mapa de la distribució mundial de boscos de Kelp. Font: Maximilian Dörrbecker (Chumwa), via Wikimedia Commons

Els boscos de Kelp també donen lloc a grans quantitats d'algues de deriva, especialment després de tempestes, les quals es dipositen a les platges properes, on proporcionen una font d'energia per a les comunitats.

Figura 6. Bus en un bosc de Kelp a Califòrnia, EUA. Font: Ed Bierman from Redwood City, USA, via Wikimedia Commons

Els boscos d'algues que poden estendre fins a 30 mo més per sobre de l'substrat, donen estructura vertical a les comunitats rocoses sublitorales.

De vegades aquests extensos boscos poden modificar els nivells de llum en el substrat de sota, reduir l'impacte de les onades i la turbulència, i variar els nutrients disponibles.

Figura 7. Una llúdria marina i els seus cadells alimentant-se en un bosc de Kelp. Font: Ed Bierman from Redwood City, USA, via Wikimedia Commons

-Fons oceànic

propietats fisicoquímiques

La mar profund s'estén per tot el globus de manera vertical, és a dir, des de la vora de la plataforma continental fins als pisos de les fosses oceàniques més profundes.

Les propietats físiques i químiques de la massa d'aigua que omple aquest vast espai, varien al llarg de la seva profunditat. Aquestes propietats han estat utilitzades per definir les característiques de el fons marí.

Pressió hidrostàtica: la pressió hidrostàtica (pressió de la columna d'aigua) augmenta amb la profunditat, agregant l'equivalent d'1 atmosfera (atm) per cada 10 m.

Temperatura: en la major part de món, les temperatures en aigües profundes són baixes (rang aproximat de -1 a +4 ° C, depenent de la profunditat i la ubicació), però extremadament estables.

La majoria dels organismes d'aigües profundes, mai experimenten canvis grans o ràpids en la temperatura ambiental, exceptuant aquells que habiten els respiradors hidrotermals, on els fluids sobreescalfats es barregen amb l'aigua de el fons a baixa temperatura.

Salinitat i pH: les condicions tèrmiques constants en la major part de l'oceà profund, es combinen amb una salinitat i un pH estables.

Flux d'energia i matèria en el fons oceànic

La mar profund és massa fosc, de manera que no permet que es realitzi la fotosíntesi. Per tant, la producció primària de les plantes verdes (que és la base de pràcticament tots els ecosistemes terrestres, d'aigua dolça i marins poc profunds) està absent.

D'aquesta manera, les xarxes alimentàries dels fons marins depenen gairebé totalment de partícules orgàniques que s'enfonsen des de la superfície.

La grandària de les partícules varia des de les cèl·lules mortes de fitoplàncton, fins als cadàvers de balenes. En regions sense estacionalitat marcada, les profunditats marines reben un plugim constant de petites partícules (anomenada "neu marina").

Al llarg dels marges continentals, els canons submarins poden canalitzar grans quantitats d'herbes marines, macroalgues i detritus de plantes terrestres, cap al llit marí profund.

Figura 8. Canó submarí del riu Congo al sud-oest d'Àfrica, que mostra uns 300 km de l'canó Font: Mikenorton, from Wikimedia Commons

Les partícules poden ser consumides per animals d'aigües intermèdies, o degradades per bacteris a mesura que s'enfonsen a través de la columna d'aigua

La forta disminució resultant dels aliments disponibles a mesura que augmenta la profunditat, és potser el factor que més afecta l'estructura dels ecosistemes d'aigües profundes.

Els agregats de cèl·lules mortes units a substàncies mucoses i les boletes fecals de l'zooplàncton, s'enfonsen ràpidament, acumulant-se en el llit marí com a dipòsits visibles de «fitodetritus".

Fauna de el fons oceànic

Els efectes de la foscor en la forma d'el cos, el comportament i la fisiologia dels organismes d'aigües profundes, són més evidents en els animals que habiten profunditats mitjanes.

Les zones mesopelágicas (200-1000 m) i batipelágicas (1000-4000 m), constitueixen en conjunt més d'1 mil milions de km ³ d'espai habitat per peixos, cefalòpodes i crustacis que neden activament, juntament amb una àmplia varietat de zooplàncton gelatinós (meduses, sifonòfors, tenóforos, larváceos, salpes i altres grups).

Els organismes d'aigües profundes mostren adaptacions bioquímiques per contrarestar els efectes de l'alta pressió sobre la funció dels enzims i membranes cel·lulars. No obstant això, la foscor i l'escassetat d'aliments són els factors que més afecten el cos i el comportament animal.

Per exemple, molts organismes de el fons marí posseeixen un metabolisme lent, la qual cosa en alguns casos es manifesta en una expectativa de vida molt perllongada.

Al desert de el fons oceànic amb escassetat de nutrients, els respiradors hidrotermals i els cadàvers de balenes i peixos grans, representen veritables oasis d'abundància.

bioluminescència

Més de el 90% de les espècies animals en aquest entorn (a profunditats molt per sota de la màxima penetració de la llum solar) produeixen llum. En alguns casos, aquesta producció de llum es deu a associacions simbiòtiques amb bacteris luminiscents.

Molts peixos i cefalòpodes posseeixen estructures accessòries complexes (fotóforos) que reflecteixen, refracten o filtren la llum emesa, tot i conservar els seus ulls funcionals

L'abundància d'organismes bioluminescents disminueix considerablement a augmentar la profunditat.

Tacte i olfacte

En contrast amb la gran quantitat de bioluminescència a la columna d'aigües profundes, molt pocs organismes bentònics (habitants de el fons) produeixen llum. Alguns grups de peixos que viuen a prop de el llit marí tenen ulls reduïts i es creu que tenen més desenvolupats altres sentits com, per exemple, el tacte.

Els diminuts ulls de l'peix trípode (Bathypterois) han de ser de poca utilitat, però els rajos de les aletes pectorals especialitzats dotats de nervis espinals engrandits, els permeten detectar els canvis al seu voltant, funcionant com una matriu mecanosensitiva.

Figura 9. Un peix de l'gènere Bathypterois atricolor. S'observa gran quantitat d'apèndixs modificats. Font: NOAA Office of Ocean Exploration and Research, 2015 Hohonu Moana

El fons marí compta també amb fauna carronyaire, que ha desenvolupat també un agut sentit de l'olfacte (peixos, crancs, entre d'altres).

Diversitat de el fons marí

S'estima que hi ha entre centenars de milers fins a més d'1 milió d'espècies bentòniques (d'aigües profundes).

Tan alts nivells de diversitat resulten inesperats en un hàbitat que consisteix principalment en planes monòtones de fang, pobres en espècies.

Els detritívors i el fons marí

El fons marí és el regne dels animals menjadors de fang. Es troben esponges, crinoïdeus i altres filtradors en àrees on els corrents d'aigua augmenten el flux de partícules suspeses.

D'altra banda, les vastes planures abissals estan dominades per animals detritívors, que extreuen matèria orgànica dels sediments de fons.

El sediment d'aigües profundes com a font d'aliment, té l'avantatge de trobar-se en quantitats il·limitades i és molt accessible, però, té poc valor nutricional.

En els oceans temperats i polars, el fitodetritus (restes en descomposició d'organismes vegetals) proporciona una «guany inesperada» estacional per a l'ecosistema de el fons marí. No obstant això, la quantitat de fitodetritus que arriba és impredictible i la seva distribució sol ser irregular.

Els grans i abundants holotúrids (cogombres de mar) són detritívors de les profunditats abissals. Aquests presenten una varietat d'estratègies per a l'explotació d'aquesta font d'aliments efímers.

Figura 10. Cogombre o cogombre de mar, un habitant comú de el fons marí. Font: Frédéric Ducarme, from Wikimedia Commons

referències

1. Beaulieu, S. (2002). Accumulation and fate of phytodeffitus on the sigui floor. Oceanography and Marine Biology: an Annual Review 40, 171-232.
2. Bergquist, DC Williams, FM and Fisher, CR (2000). Longevity rècord for deep-sigui invertebrate. Nature. 403, 499-500.
3. Corliss BA-1., Brown, CW, Sun, X. and Showers, WJ (2009). Deep-sigui benthic diversity linked to seasonality of Pelagic productivity. Deep-Sea Research Part I 56, 835-841.
4. Glover, AG and Smith, CR (2003). The deep-sigui floor ecosystem: current status and prospects of anthropogenic change by the year 2025. Environmental Conservation. 30, 219-241.
5. Levin, LA (2003). Oxygen Minimum Zone benthos: adaptation and community response to hypoxia. Oceanography 'and Marine Biology: an Annual Review 41, 1-45.
6. Thiel, H. (1975). The size structure of the deep-sigui benthos. Internationale Revue der Gesamten Hydrobiologie. 60, 575-606.