Leben in der mesopelagischen Zone des Ozeans

Der Ozean ist ein riesiger Lebensraum, der in mehrere Regionen unterteilt ist, einschließlich des offenen Wassers (pelagische Zone), des Wassers in der Nähe des Meeresbodens (Grundzone) und des Meeresbodens (benthische Zone). Die pelagische Zone besteht aus dem offenen Ozean ohne küstennahe Gebiete und Meeresboden. Diese Zone ist in fünf Hauptschichten unterteilt, die durch die Tiefe gekennzeichnet sind.

Das mesopelagische Zone erstreckt sich von 200 bis 1.000 Meter (660-3.300 Fuß) unter der Oberfläche des Ozeans. Dieser Bereich ist als das bekannt Dämmerungszone, da es zwischen der epipelagischen Zone liegt, die das meiste Licht empfängt, und der bathypelagischen Zone, die kein Licht empfängt. Das Licht, das die mesopelagische Zone erreicht, ist schwach und erlaubt keine Photosynthese. In den oberen Regionen dieser Zone kann jedoch zwischen Tag und Nacht unterschieden werden.

Die zentralen Thesen

• Bekannt als die "Dämmerungszone", erstreckt sich die mesopelagische Zone von 660-3.300 Fuß unter der Oberfläche des Ozeans.
• Die mesopelagische Zone weist geringe Lichtmengen auf, die es photosynthetischen Organismen unmöglich machen, zu überleben. Licht, Sauerstoff und Temperatur nehmen in dieser Zone mit der Tiefe ab, während Salzgehalt und Druck zunehmen.
• In der mesopelagischen Zone leben verschiedene Tiere. Beispiele hierfür sind Fisch, Garnelen, Tintenfische, Schnepfenaale, Quallen und Zooplankton.

Die mesopelagische Zone erfährt signifikante Temperaturänderungen, die mit der Tiefe abnehmen. Diese Zone spielt auch eine wichtige Rolle für den Kohlenstoffkreislauf und die Aufrechterhaltung der Nahrungskette des Ozeans. Viele der mesopelagischen Tiere tragen dazu bei, die Anzahl der Organismen auf der Oberfläche des Ozeans zu kontrollieren, und dienen wiederum als Nahrungsquelle für andere Meerestiere.

Bedingungen in der mesopelagischen Zone

Die Bedingungen in der mesopelagischen Zone sind rauer als in der oberen epipelagischen Zone. Die geringen Lichtmengen in dieser Zone machen es photosynthetischen Organismen unmöglich, in dieser Ozeanregion zu überleben. Licht, Sauerstoff und Temperatur nehmen mit der Tiefe ab, während Salzgehalt und Druck zunehmen. Aufgrund dieser Umstände sind in der mesopelagischen Zone nur geringe Nahrungsressourcen verfügbar, so dass die in dieser Zone lebenden Tiere in die epipelagische Zone einwandern müssen, um Nahrung zu finden. 

Die rote Linie in dieser Abbildung zeigt ein typisches Meerwassertemperaturprofil. In der Thermokline sinkt die Temperatur schnell von der gemischten oberen Schicht des Ozeans zu viel kälterem tiefem Wasser in der Thermokline (mesopelagische Zone). Nationale ozeanische und atmosphärische Verwaltung

Die mesopelagische Zone enthält auch die Thermocline Schicht. Hierbei handelt es sich um eine Übergangsschicht, bei der sich die Temperaturen von der Basis der epipelagischen Zone bis zur mesopelagischen Zone schnell ändern. Wasser in der epipelagischen Zone ist Sonnenlicht und schnellen Strömungen ausgesetzt, die warmes Wasser in der Zone verteilen. In der Thermokline mischt sich das wärmere Wasser aus der epipelagischen Zone mit dem kühleren Wasser der tieferen mesopelagischen Zone. Die Tiefe der Thermokline variiert jährlich je nach globaler Region und Jahreszeit. In tropischen Regionen ist die Tiefe der Thermokline semipermanent. In Polarregionen ist es flach, und in gemäßigten Regionen variiert es und wird normalerweise im Sommer tiefer.

Tiere, die in der mesopelagischen Zone leben

Seeteufel (Melanocetus Murrayi) Mid-Atlantic Ridge, Nordatlantik. Seeteufel haben scharfe Zähne und eine Lumineszenzlampe, die Beute anzieht. David Shale / Naturbilderbibliothek / Getty Images

Es gibt eine Reihe von Meerestieren, die in der mesopelagischen Zone leben. Zu diesen Tieren zählen Fische, Garnelen, Tintenfische, Schnepfenaale, Quallen und Zooplankton. Mesopelagische Tiere spielen eine wichtige Rolle im globalen Kohlenstoffkreislauf und in der Nahrungskette der Ozeane. Diese Organismen wandern in großer Zahl in der Dämmerung auf der Suche nach Nahrung an die Meeresoberfläche. Dies unter dem Deckmantel der Dunkelheit zu tun hilft ihnen, tagsüber Raubtiere zu vermeiden. Viele der mesopelagischen Tiere, wie z. B. Zooplankton, ernähren sich von Phytoplankton, das reichlich in der oberen epipelagischen Zone vorkommt. Andere Raubtiere folgen dem Zooplankton auf der Suche nach Nahrung, wodurch ein riesiges Nahrungsnetz im Ozean entsteht. Im Morgengrauen ziehen sich die mesopelagischen Tiere in die Deckung der dunklen mesopelagischen Zone zurück. Dabei wird atmosphärischer Kohlenstoff, der von verzehrten Oberflächentieren gewonnen wird, in die Tiefen des Ozeans übertragen. Darüber hinaus spielen mesopelagische Meeresbakterien auch eine wichtige Rolle im globalen Kohlenstoffkreislauf, indem sie Kohlendioxid einfangen und in organische Materialien wie Proteine ​​und Kohlenhydrate umwandeln, die zur Unterstützung des Meereslebens verwendet werden können.

Die Tiere in der mesopelagischen Zone haben Anpassungen an das Leben in dieser schwach beleuchteten Zone. Viele der Tiere sind in der Lage, durch einen als Biolumineszenz bezeichneten Prozess Licht zu erzeugen. Unter solchen Tieren befinden sich quallenähnliche Kreaturen, die als Salpen bekannt sind. Sie nutzen die Biolumineszenz zur Kommunikation und um Beute anzuziehen. Seeteufel sind ein weiteres Beispiel für biolumineszierende mesopelagische Tiefseetiere. Diese seltsam aussehenden Fische haben scharfe Zähne und eine glühende Fleischwolke, die sich von ihrer Wirbelsäule nach hinten erstreckt. Dieses leuchtende Licht zieht Beute direkt in das Maul des Seeteufels. Andere tierische Anpassungen an das Leben in der mesopelagischen Zone sind silberne Schuppen, die das Licht reflektieren, um den Fischen zu helfen, sich in ihre Umgebung einzufügen, und gut entwickelte große Augen, die nach oben gerichtet sind. Dies hilft Fischen und Krebstieren, Raubtiere oder Beute zu lokalisieren.

Quellen

• Dall'Olmo, Giorgio et al. "Wesentlicher Energieeintrag in das mesopelagische Ökosystem durch die saisonale Mischschichtpumpe." Natur Geowissenschaften, US National Library of Medicine, November 2016, www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5108409/. 
• "Neue Forschung enthüllt Geräusche der Migration von Tiefseetieren." Phys.org, 19. Februar 2016, phys.org/news/2016-02-reveals-deep-water-animal-migration.html. 
• Pachiadaki, Maria G. et al. "Hauptrolle von nitritoxidierenden Bakterien bei der Kohlenstoff-Fixierung im Dunklen Ozean." Wissenschaft, vol. 358, nein. 6366, 2017, S. 1046–1051., Doi: 10.1126 / science.aan8260. 
• "Pelagic Zone V. Nekton Assemblages (Krebstiere, Tintenfische, Haie und Knochenfische)." MBNMS, montereybay.noaa.gov/sitechar/pelagic5.html. 
• "Was ist eine Thermocline?" NOAA National Ocean Service, 27. Juli 2015, oceanservice.noaa.gov/facts/thermocline.html.