+ All Categories
Home > Documents > Curs Biologie Marina

Curs Biologie Marina

Date post: 14-Jul-2015
Category:
Upload: mihaela-orban
View: 83 times
Download: 0 times
Share this document with a friend

of 30

Transcript

CURS 12-14 BIOLOGIE MARINARECIFELE DE CORALI Aceste formaiuni sunt depuneri calcaroase biogene, care se gsesc n mrile tropicale, de obicei n apropierea rmului sau care formeaz insule n mijlocul oceanelor. Suprafeele de fund marin ocupate de corali sunt estimate la 190 milioane km2 (dup Naumov suprafaa nu ar depi 27 milioane km2). Biocenoza recifelor coraliere este un ansamblu gigantic i complex, care posed fauna cea mai diversificat, cea mai abundent i cu biomasa cea mai ridicat de pe glob. Frumuseea formelor i multitudinea culorilor recifelor de corali a fascinat de-a lungul anilor generaii de oameni de tiin i nespecialiti. Nu ntmpltor Ernst Haeckel a denumit recifele grdinile hesperidelor. Distribuia recifelor i factorii limitativi Formarea recifelor este strns legat de anumite condiii de mediu favorabile pe care le necesit madreporarii i anume: 1) Ap cu un coninut foarte ridicat de carbonat i bicarbonat de calciu dizolvat. 2) Existena pe fundul mrilor puin adnci a unui substrat solid, care s constituie fundamentul recifului. Drept un astfel de fundament servete substratul stncos din roca mam care compune soclul continental, sedimentele marine consolidate, lava solidificat a unui vulcan submarin sau recifele de corali moarte. Drept temelii pentru creterea coralilor pot servi chiar i epavele unor nave scufundate. 3) Dezvoltarea optim a recifelor are loc n apele a cror temperatur medie anual este cuprins ntre 23 i 25C. Dac temperatura apei scade pentru mai mult timp sub 18C coralii mor, aa cum se mai ntmpl n lunile de iar n nordul Mrii Roii; unele recife de corali pot tolera temperaturi de pn la 36-40C. 4) Coralii, mai precis algele simbiotice, i algele coraligene incrustante au nevoie de foarte mult lumin. De aceea coralii sunt deosebit de bogat dezvoltai n apele puin adnci, bine iluminate. 5) Ap foarte bogat n oxigen. Cu ct curenii sunt mai puternici i cu ct coninutul de oxigen n ap este mai ridicat cu att reciful crete mai masiv. Oxigenul este necesar nu att pentru respiraia polipilor recifali, care este asigurat de ctre algele simbionte, ci pentru o mai bun dizolvare a carbonatului i bicarbonatului de calciu n ap. 6) Un rol important l are i salinitatea apei. Coralii sunt organisme stenohaline ce pot tri doar n ape cu saliniti de 30-40, apa dulce omorndu-i. Recifele de corali sunt absente n zonele n care salinitatea este diminuat datorit aportului fluvial, cum este coasta atlantic a Americii de Sud unde fluviile Amazon i Orinoco vars cantiti uriae de ap dulce. 7) Coralii au nevoie de o ap limpede, deoarece particulele de nisip sau de ml care se depun pe ramurile de corali sufoc polipii. Iat de ce recifele de corali nu se ntlnesc n zonele n care n mare se vars fluvii mari, care scot de pe continent cantiti importante de suspensii sub form de nisip fin i ml, cum ar fi, de exemplu, coastele Braziliei, Indiei i Africii de Vest. Suspensiile din ap (= turbiditatea) un efect negativ i prin faptul c diminueaz cantitatea de lumin ptruns n ap. 8) Hran abundent. Aceste condiii sunt realizate, pe suprafaa globului pmntesc, numai n zona ecuatorial

i tropical cuprins ntre latitudinile 32N i 27S. Lumin, oxigen i cldur suficient madreporarii nu gsesc dect la suprafaa apei, pn la o adncime de cel mult 30-40 m. Madreporarii nu se pot dezvolta dect n ape puin adnci deoarece triesc n simbioz cu algele unicelulare - zooxantelele - care se gsesc att n esuturile ct i n scheletele lor calcaroase. Punctul de compensaie pentru majoritatea recifelor de corali pare s se situeze la adncimea la care intensitatea luminoas reprezint 1-2% din cea de la suprafa. Relativ puine organisme constructoare de recife s-au adaptat la viaa n condiii de semiobscuritate de la adncimi mai mari. Coralii pot tri la adncimi de maximum 100 m, ns fr s formeze recife. ntre latitudinile indicate mai nainte, recifele coraliere abund cu deosebire n partea de vest a Oceanului Pacific, n Oceanul Indian i Marea Roie, precum i n Marea Caraibilor. Exist corali i mai spre poli, ns fr s formeze recife. Tipuri de recife Dup forma i dispoziia lor se deosebesc trei tipuri de recife coraliere: 1. Recife marginale, numite i recife litorale sau recife franjante, care se ntind de-a lungul rmului i sunt separate de acesta printr-o fie ngust de ap cu fund nisipos, denumit lagun. Aceast zon cu fund nisipos poate atinge o lime de cteva sute de metri, dar frecvent este mult mai ngust, iar adncimea rareori depete 30 m. Limea recifului n cea mai mare parte este sub 50 m. n timpul refluxului aceste recife sunt exondate n cea mai mare parte. Recifele marginale se ntlnesc de-a lungul coastelor Africii de Vest i n insulele arhipelagului Indo-Australian. 2. Recife-barier provin din cei marginali. Ei se gsesc la o distan de civa kilometri de rm; laguna care desparte reciful de coast este mult mai adnc, iar reciful nsui este mult mai solid. El poate atinge civa kilometri lime i se poate ntinde pe cteva sute de kilometri. Astfel, Marea Barier de corali din nord-estul Australiei are 2400 km lungime i ntre 30 i 150 km lime. Al doilea ca mrime este reciful-barier din largul peninsulei Yucatan. 3. Recife inelare sau atoli, care au aspectul unor inele izolate n largul mrii, nchiznd n interior o lagun de 30-60 m adncime i care comunic prin cteva puncte cu apa din larg. Atolii sunt rspndii mai ales n partea central a Oceanului Indian (insulele Maldive i Laccadive), ct i n partea central i de vest a Oceanului Pacific. Recife inelare mrunte se ntlnesc i n Marea Roie. Originea recifelor Modul de formare a recifelor marginale se explic relativ uor. Organismele constructoare ale recifului populeaz substratul dur de la mic adncime, la care se pot dezvolta madreporarii, i datorit creterii lor continue nal peretele recifului. Mult mai dificil ns este problema lmuririi modului de formare a recifelor-barier i atolilor care au baza, deci punctul de plecare a formrii lor, mai jos de 40-100 m, unde madreporarii nu se pot dezvolta. Pentru a lmuri aceast problem s-au emis mai multe teorii. Teoria clasic a apariiei acestor recife teoria subsidenei sau compensaiei aparine lui Charles Darwin, care a studiat recifele de corali n timpul cltoriei sale n jurul lumii la bordul vasului Beagle (1881-1836). El consider c prin scufundarea uscatului reciful marginal se ndeprta treptat de rm devenind astfel recif-barier. n acelai mod Darwin explic formarea atolilor, pornind de la recifele marginale, formate n jurul unor

insule vulcanice. Prin scufundarea treptat a acestor insule, s-au format recife-bariere circulare, care apoi, prin dispariia total a insulei, au devenit atoli (fig. YY). rmul se lsa i, n aceeai msur, recifele creteau n nlime, pstrnd legtura cu suprafaa apei, cu regiunea bine aerisit. n acest timp, apa se ntindea peste uscat, formnd astfel o lagun. ncetineala cu care se scufund rmul concord de altfel cu ncetineala cu care se ridic recifele. Coloniile de madreporari cresc n nlime ntre 1 i 20 cm pe an. Deci, pentru a atinge nlimea de 40 m, unui recif i-ar trebui un timp de 200-4000 de ani. Darwin a calculat c majoritatea recifelor actuale s-au format n decursul ultimilor 20.000-30.000 de ani. Opusul acestei teorii este teoria ridicrii emis Murray i Irvin. Conform acesteia, de pe fundul marin se ridic pe alocuri conuri vulcanice i creste muntoase. Acestea sunt nlate suplimentar de depunerile sedimentare (csuele de foraminifere, cochilii de molute, schelete de recife de adnc) i care se ridic pn la adncimea convenabil formrii recifelor coraliere. Conform celui de-al treilea punct de vedere, fundul marin sau insulele nu se scufundau i nu se ridicau, ci aveau loc oscilaii lente ale nivelului mrii pe vertical. Aa, la o scdere a nivelului mrii se dezgolea o zon recifal larg i se creau condiii pentru formarea unor recife noi. Urcarea ulterioar a nivelului mrii ducea la creterea intens a recifelor vechi i noi, astfel c n locul recifelor marginale apreau recife-barier sau chiar atoli. n timpul glaciaiilor pleistocene nivelul mrii era mai sczut cu 200 m fa de cel actual iar n timpul perioadelor interglaciare nivelul apei depea pe cel actual cu peste 50 m. Muli cercettori ai recifelor de corali reunesc cele 3 teorii. Dup prerea lor n unele pri ale globului rmul mrii se scufunda treptat, n alte pri el se ridica treptat; la aceste micri epirogenetice se adugau oscilaii de nivel de natur eustatic, determinate de modificrile climatului. Faptul c rolul determinant l aveau, probabil, toi cei 3 factori reiese din rezultatele forajelor marine adnci efectuate de cercettorii americani n diferite pri ale Oceanului Pacific. Fundaiile atolilor s-au dovedit a fi alctuite fie din depuneri consolidate sau din roci vulcanice fie din roci continentale strvechi. Structura recifului Reciful de corali nu este o formaiune omogen, ci un complex de habitate dintre cele mai diverse. Astfel, aici gsim att suprafee cu substrat dur de care se fixeaz organisme sesile ct i suprafee acoperite de nisip, att zone supuse aciunii unor valuri i cureni puternici ct i zone cu ape foarte calme, att poriuni acoperite de alge calcaroase verzi (Halimeda) ct i pajiti submerse cu iarb de mare, att zone puin adnci ct i ape cu adncime mare. Toate aceste tipuri de habitate diferite se regsesc pe arii relativ restrnse. De aceea, una dintre cauzele care determin diversitatea extraordinar a vieii din recifele de corali este marea diversitate de habitate. Dintre factorii de mediu care determin zonarea recifelor de corali cei mai importani sunt gradienii n dinamica apei (valuri, cureni) i n penetrabilitatea luminii (adncime, turbiditate). Cnd acetia sunt combinai cu diferite interaciuni biologice (competiie, prdtorism, pscut) rezult diferite modele de distribuie. Distribuia la scar larg este n general rezultatul factorilor de mediu, n timp ce distribuia la scar mic este rezultatul interaciunilor biologice. Dezvoltarea recifelor i zonarea atolilor sunt puternic influenate de aciunea vntului, rezultanta vnturilor predominante, i, dei, acetia sunt n esen circulari, o seciune

transversal prin atol arat o zonare diferit n funcie dac recifele sunt supuse aciunii vnturilor i a valurilor sau se afl la adpost de acestea (fig. 9.7). Partea extern a recifului de corali, expus aciunii vnturilor predominante, se numete panta extern a recifului sau frontul recifului, unde coralii vii ncep s devin abundeni de la aproximativ 50 m adncime. Coralii de aici sunt puini la numr i adesea foarte delicai. La aproximativ 15 m adncime aceasta prezint o teras sau treapt n panta de altfel foarte abrupt. Aceasta este zona unde aciunea valurilor este foarte sever. La suprafaa apei se afl marginea recifului, care se caracterizeaz prin dezvoltarea pintenilor sau contraforturilor din corali i alge, care se ntinde ntre zona de spargere a valurilor i coboar pn la nivelul terasei. Aceti pinteni sau contraforturi alterneaz neregulat cu canale adnci sau anuri. Pe aceste brazde splate de resac apa marin ptrunde n recif i se rentoarce n mare. Pe prile laterale ale anurilor sau canalelor i chiar pe pinteni cresc coralii constructori ai recifului dominani, ca de exemplu Acropora i este zona de cretere cea mai intens a coralilor. Imediat n spatele zonei contraforturilor se afl o creast neted, lipsit de corali, dar cu alge coraligene incrustante (Porolithon, Hydrolithon i Lithothamnion sau genurile nrudite), numit creasta algal sau creast cu Lithothamnion. De aceast creast se sparg valurile i astfel protejeaz restul recifului de distrugere. anurile din zona contraforturilor ptrund n spatele crestei algale sub forma unor canale adnci sau chiar de guri, cnd aceste canale sunt acoperite de cruste de alge i/sau corali, lsnd cteva deschideri pe partea intern a crestei prin care apa poate intra sau iei. n cazul unor valuri mari, apa care este forat s intre n aceste tuburi pe partea extern a crestei nete ca dintr-un gheizer pe partea intern. n spatele crestei algale se afl o zon cu ap puin adnc numit platoul recifului. Este o zon complex care prezint gradieni ai factorilor de mediu (temperatur, turbiditate i dinamic a apei) ntre creasta algal i malul insulei atolului. Aceti gradieni mpreun cu diferenele de adncime i de natura substratului ofer un numr mare de habitate, ceea ce face ca aceast poriune s fie una dintre zonele cu cea mai mare biodiversitate din recif. Lng creasta algal condiiile pentru creterea coralilor sunt foarte propice i se gsete o mare varietate de corali. Pe msura ndeprtrii de creasta algal coralii devin din ce n ce mai puin abundeni. n prile mai adnci din mijlocul platformelor recifale se formeaz adesea micro-atoli, care nu sunt altceva dect nite colonii mai voluminoase a unor specii de corali masivi ca de pild Porites, n care partea cea mai de sus a coloniei a fost omort, fie din cauza expunerii la aer fie datorit sedimentrii excesive. n urma eroziunii n continuare a scheletului n partea central i a creterii coloniei la margini aceasta se transform ntr-un bazin umplut cu ap n care se pot dezvolta alte organisme. Dac platforma recifului este ntrerupt de o insul, se vorbete despre partea orientat ctre mare sau lagun sau, respectiv, despre reciful extern i cel intern. n partea opus a platoului recifului se afl plaja orientat ctre mare a insulei atolului. n partea dinspre lagun a insulei este o plaj mai ngust, urmat de apele linitite ale lagunei. n cuprinsul lagunei pot fi deosebite dou zone: recifele lagunare i fundul lagunei. Condiiile de cretere pentru corali din lagun nu sunt la fel de bune ca pe partea expus aciunii valurilor din cauza valurilor i curenilor mai atenuai i a sedimentrii mai accentuate. De aceea, creterea coralilor din lagun este limitat la zonele unde condiiile sunt mai adecvate, ducnd la distribuia n petice a recifelor lagunare, lsnd

mari suprafee ale fundului lagunei liber de corali. Sedimentarea duce la acumularea aici a nisipului i poate prezenta plcuri de iarb de mare (Thalassia, Cymodocea) sau de alge verzi (Caulerpa, Halimeda). n partea ferit de vnt a lagunei se afl un alt platou recifal care este n general mult mai ngust dect cel din partea expus la vnt i separat de recifele lagunare printr-o zon bolovnoas lipsit de corali sau cu o cretere slab a coralilor, dominat de colonii izolate de Porites. Partea orientat spre mare a acestui platou este similar cu cea din partea expus la vnt. La marginea recifului din partea adpostit de vnt creasta algal este de regul slab dezvoltat sau chiar absent i nu prezint brazde i contraforturi. La marginea recifului ferit de vnt, pn la o adncime de 15-20 m, coralii sunt bine dezvoltai i diveri, fiind dominai de braele ramificate de Acropora. n plus, fa de coralii masivi prezeni pe partea expus valurilor a marginii recifului, aici se gsesc numeroase specii ramificate, datorit absenei aciunii violente a valurilor. Dedesubtul acesteia, panta recifului este similar cu cea din partea expus vntului. n constituirea recifului de corali rolul cel mai important l joac scheletele madreporarilor (ordinul Madreporaria = Scleractinia). Acestea, datorit depunerilor stratificate de calcar, formeaz ramuri i tufe cu forme caracteristice fiecrei specii. Fiecare tuf i are nceputul ntr-o larv care s-a fixat pe substrat, dar n timp din aceasta se dezvolt prin nmugurire o colonie de polipi, fiecare msurnd doar civa milimetri. Acetia sunt strns legai ntre ei i mpreun construiesc blocul coralier. La edificarea recifelor particip, n proporii diferite, i scheletele calcaroase de gorgonari (ordinul Gorgonacea), de alcionari (ordinul Alcyonacea, Heliopora), de hidrocorali (ordinul Hydrocorallina, Millepora nodosa, Stylaster), de bivalve gigantice (Tridacna, Hippopus), de gasteropode, de echinoderme, de polichete serpulide, de foraminifere (Polytrema), de spongieri (Sclerospongia), de peti i chiar de alge roii calcaroase incrustante ca Lithothamnion, Lithophyllum, Porolithon, care, prin ocuparea lacunelor i interstiiilor, ajut la consolidarea formaiunilor coraliere propriu-zise. Dintre algele verzi neincrustante, genul Halimeda secret carbonatul de calciu. Cea mai mare parte din nisipul din recifele de corali se formeaz prin sfrmarea talului erect al acestei alge. Coralii care cresc n zonele bine iluminate ale apelor puin adnci au de obicei o anumit culoare. Aici predomin culorile verzi i maronii, dei uneori pot aprea culorile pastelate ale tentelor de albastru-deschis sau rou. Aceast culoare a coloniilor de corali este dat de ctre zooxantele. Coralii care triesc n simbioz cu aceste alge microscopice i care contribuie la edificarea recifelor se numesc corali hermatipici. ntre zooxantele i coralii care i adpostesc exist legturi strnse, avantajoase pentru ambele pri. Algele primesc o oarecare protecie mpotriva protozoarelor care se hrnesc cu ele i utilizeaz o serie de substane rezultate n urma metabolismului gazdei. Acestea sunt mai ales bioxidul de carbon necesar procesului de asimilaie clorofilian, apoi srurile anorganice ca fosfaii i nitraii i srurile de amoniu. Polipii coralieri, dimpotriv, primesc din partea algelor mari cantiti de oxigen i hran suplimentar. n plus, algele elimin metaboliii toxici ai coralilor, protejndu-i n felul acesta de autointoxicare, deoarece polipii nu au organe de excreie. n final, algele simbiotice contribuie la formarea scheletului coralilor. Zooxantelele i coralii se afl ntr-o interdependen att de puternic unii fa de ceilali nct primele nu pot exista n afara corpului coralilor, iar ultimii sunt oprimate i n curnd mor. n principiu, complexul corali-alge poate fi numit autotrof, adic n stare s

produc de sine-stttor substanele organice necesare, dei polipii coralieri folosesc de asemenea n calitate de hran i organismele planctonice mrunte. Exist unele alge calcaroase verzi i roii deoarece acestea acumuleaz n membranele celulare carbonatul de calciu. Drept urmare la suprafaa recifului se formeaz o scoar stratificat groas, care mrete considerabil rezistena recifului contra forei distructive a valurilor. n zona propriu-zis de spargere a valurilor a recifului se gsesc numai alge incrustante calcaroase. Carbonatul de calciu necesar construirii recifului coralii hermatipici l obin direct din ap. Constructorii recifelor se gsesc numai la partea superioar. Mai jos sunt numai scheletele lor prsite. Productivitatea recifelor Recifele de corali sunt adevrate oaze n mijlocul apelor tropicale slab populate. Se tie c apele marine tropicale sunt foarte srace n nutrieni, de unde rezult i salba lor productivitate (18-50 g C/m2/an). Totui n recifele de corali abund viaa i studiile efectuate pn n prezent indic o productivitate foarte ridicat (1500-5000 g C/m2/an). Cum de reuesc recifele de corali s menin o astfel de producie ridicat n ape att de srace n substane nutritive? Rspunsul la aceast ntrebare este mai uor de dat n cazul recifelor care mrginesc insulele sau continentele, unde o bun parte din substanele biogene sunt aduse de pe uscat sau din apele costiere puin adnci, dect n cazul atolilor situai n mijlocul oceanelor. n cel din urm caz, cert este faptul c ntre cantitatea de substane nutritive din apele de-asupra recifului i cea din apele din jur exist diferene nesemnificative. Prin urmare, trebuie s existe alte modaliti care s menin o productivitate ridicat. n primul rnd, cantitatea de esut vegetal prezent n recif i capabil de fotosintez este foarte mare, cu mult mai mare dect n apele oceanice nvecinate. Cercettorii americani au stabilit c n blocul coralier sunt de 3 ori mai multe esuturi vegetale dect animale. Cea mai mare parte a productivitii primare este dat de algele verzi delicate care ptrund n scheletul calcaros al coralilor. La acestea se mai adaug zooxantelele, algele coraligene incrustante, algele macrobentice, iarba de mare i fitoplanctonul. Cu toate c posed aceast biomas vegetal ridicat i condiii optime de dezvoltare, trebuie subliniat c aceast productivitate a recifelor nu ar fi putut realizat dac nu ar exista elemente nutritive suficiente. Secretul const n abilitatea recifelor de a reine toate substanele nutritive n cadrul sistemului i de a le circula ntr-un mod foarte eficient asemntor pdurilor tropicale, care de asemenea sunt foarte productive dar exist pe un sol srac n nutrieni. Ca exemplu de ciclare care previne pierderea de nutrieni pot fi menionate zooxantelele din esutul coralilor. Plasarea algelor n esutul coralilor nseamn ca acestea nu vor fie antrenate n afara recifului. De asemenea, srurile nutritive rezultate n urma metabolismului coralului vor fi puse direct la dispoziia plantei, fr ca acestea s treac prin ap, de unde ele ar putea fi splate n afar. n mod asemntor, majoritatea algelor libere din recif conin carbonat de calciu, care le face mai grele i deci mai greu de antrenat n afara recifului. Prezena n recif a unor populaii bogate de bacterii grbete degradarea organismelor moarte i redarea n circuit a srurilor nutritive pe care le conin. Comunitile de animale care populeaz coralii n ceea ce privete fauna ce populeaz recifele de corali exist diferene ntre recifele din

Atlantic i cele din Indo-Pacific. Astfel, n recifele din zona Indo-Pacific au fost inventariate 80 de genuri cu 700 specii de corali, aproximativ 5000 specii de molute i 2000 specii de peti. n recifele din Oceanul Atlantic au fost semnalate numai (?) 36 de genuri cu 62 de specii de corali, 1200 de molute i 600 specii de peti. Specia constructoare de recif dominant din ambele zone este Acropora, care are 200 de specii n Indo-Pacific n contrast cu numai trei n recifele Atlantice. Alte genuri constructoare de recif din Oceanul Pacific ca Pocillopora, Pavona sau Goniopora sunt absente n Atlantic. De asemenea, recifele din Atlantic au un numr mare de gorgonacee, n timp ce acestea sunt mai slab reprezentate n cele din recifele Indo-Pacifice. Recifele Indo-Pacifice prezint un numr mare de alcionari ca Sarcophyton i Lobophyton, n schimb acestea sunt rare n Atlantic. n recifele din Atlantic, de asemenea, lipsesc scoicile-gigant (Tridacna, Hippopus) i octocoralierii Heliopora i Tubipora. Dominana este diferit i ea n cele dou regiuni. Recifele Atlantice sunt dominate de Acropora palmata i Millepora complanata. Nici o specie de Millepora nu este dominant n recifele din Indo-Pacific. Bioritmurile sunt, de asemenea, diferite, astfel c majoritatea coralilor din Atlantic sunt nocturni, iar n Pacific exist multe specii diurne ca Porites, Goniopora i Favia. Privind mai ndeaproape coloniile de corali, se pot observa nu numai polipii coralieri, ci o comunitate din cele mai variate organisme. n apropierea sau printre ramurile coralilor arboresceni (ramificai) se adpostesc unii petii coralieri ca Dascyllus aruanus, Chromis coeruleus, Forcipiger longirostris, Chaetodon ephippium, Ch. citrinellus etc. La lsarea ntunericului printre ramurile coloniilor apar noat pei de tipul guvizilor coralieri (Gobiodon), care se hrnesc cu plancton. Printre ramurile coralilor se ascund crevete (Alpheus) i crabi coralieri (Trapezia); n colonii triesc crini de mare, ofiuride, polichete etc. nuntrul ramurilor se pot observa nu numai polipii nii, ci i guri forate de ctre molutele foladide, spongieri (Ciona), molute adulte, copepode sedentare i alte animale. Partea de jos a recifului, de obicei moart, este dens populat de diverse organisme, n cea mai mare parte sedentare (spongieri, briozoare, ascidii, actinii mici). Crpturile mai mari i n caviti din partea inferioar a coloniilor de corali sau sub blocurile coraliere tabulare triesc arici de mare (Clypeaster) i stele de mare (Diadema antillarum), crevetecurtoare i alte crustacee, dar i o serie de peti, care se ascund de pericole, sau care pndesc prada, ca de exemplu murenele sau bibanii de piatr (Epinephelus, Cephalopholis, Stereolepis, Promicrops). Petii-soldai (familia Holocentridae) i micii cardinali sunt activi noaptea, ziua ascunzndu-se sub protecia coralului. n linii generale, o astfel de colonie de corali prezint o lume n miniatur, un microcosmos. Cercettorii americani, care au studiat comunitile diferitor recife, au introdus o serie de termeni noi pentru a caracteriza organismele strns legate de corali. Peribionii sunt organismele care triesc n strns i permanent legtur cu coralii, dar care nu prezint adaptri specifice. Aici ncadrm mai ales petii recifali, nume generic care reunete reprezentani ai diferitor grupe sistematice (familiile Balistidae, Labridae, Diodontidae etc.). Parabionii sunt considerabil mai bine adaptai la viaa printre recifele coraliere. Aici intr, de exemplu, o serie de crustacee, peti (coralieri) ca Dascyllus, Caracanthidae i altele asemntoare. Epibionii sunt organismele care cresc pe suprafeele ramurilor coraliere moarte sau pe

scoarele algelor calcaroase, ca de pild spongierii, tunicatele (Ascidia) i actiniile mici. Hipobionii stau n anfractuozitile calcaroase, n mpletitura deas a ramurilor coralilor i alte locuri adpostite. Aici intr unele specii de molute, crustacee, ofiuride i alte animale lucifuge. Criptobionii sunt diferite organisme care sfredelesc calcarul biogen, ca de exemplu balanui, molute forante (Leptoconcha, Lithodomus), unii viermi .a. Endobionii sunt speciile care se gsesc att n esuturile polipilor ct i n interiorul formaiunilor calcaroase i sunt predominant organisme fotosintetizante. Numeroase specii de peti se gsesc numai printre coloniile coralilor, hrnindu-se cu polipii coralieri sau cu organismele care triesc exclusiv n recife. Trebuie menionat c n diferite pri ale recifului compoziia specific a petilor este diferit. Astfel, sunt specii care triesc doar la marginea extern a recifelor n zona puternic agitat de valuri; altele pot fi gsite doar n apele linitite ale lagunelor. Cnd vorbim de recife, nu trebuie s ne gndim numai la marile depozite calcaroase pe care ele le constituie, ci mai ales la viaa care se petrece n aceste recife. Coralii sunt vizitai frecvent de o serie de peti pelagici, ca de exemplu rechinul cenuiu (Carcharhinus menisorrah), stavridul (Trachurus), i scrumbii, care se hrnesc cu diferite specii de peti. Pe poriunile cu fund nisipos ale recifelor triesc Pleuronectidele (calcani, cambule i limbi de mare). Dup cum s-a artat, creterea polipilor coralieri depinde de cantitatea de lumin solar, transparena apei, de dinamica ei i muli ali factori de mediu. Toate acestea se reflect i asupra organismelor care populeaz colonii izolate i reciful n ntregime. Planctonul, care noaptea de obicei urc din adncuri la suprafa, intr n zona de aciune a coralilor, fapt care o mare parte a coralilor este inactiv ziua i doar noaptea i desfac tentaculele. Pe fund triesc stele de mare, care se hrnesc cu mici actinii i spongieri, dar care consum i polipi coralieri. Nudibranhiate pestri colorate mnnc actinii. Aici gsim i molute prdtoare. Multe specii de peti s-au specializat pentru consumul de polipi: petii-fluture din genurile Chaetodon capistratus, Chaetodontoplus, i multe altele. Petele pil (Oxymonocanthus longirostris) lipete gura tubular direct de orificiul n care st polipul coralier i l aspir. Petii-papagal (Callyodon, Scarus i Pseudoscarus), Tetraodon i petele-arici (Dendrochinus zebra) cu ajutorul flcilor puternice rup buci din corali. Printre coloniile de corali se hrnesc specii de peti ca Diodon i petele Picasso (Balistes aculeatus). Pn nu demult se considera c, n ciuda faptului c fiecare colonie prezint numeroi dumani, reciful n totalitate nu este ameninat: capacitatea de regenerare a miliardelor i miliardelor de polipi coralieri i altor locuitori ai recifului este deosebit de mare, iar numrul dumanilor relativ mic pentru a putea perturba echilibrul biologic i procesul de cretere a recifului. ns, n ultima vreme n unele locuri situaia se pare c s-a schimbat. Steaua de mare rou-maronie, cunoscut sub numele de coroana de spini (Acanthaster planci), are corpul rotunjit i peste 12 brae; atinge 60 cm n diametru, iar toat suprafaa corpului animalului prezint spini, acoperii cu o substan veninoas. Aceste stele de mare epoase se hrnesc pe seama madreporarilor vii, i cnd acestea se deplaseaz lent de-a lungul recifului las n urma lor scheletele albicioase ale coralilor. Altdat aceste echinoderme se gseau n numr redus i nu prezentau pericol pentru existena recifelor. Chiar nsi polipii coralieri consumau larvele planctonice ale acestor stele. ns,

ncepnd din 1962 n multe locuri numrul acestor stele a crescut considerabil, astfel nct n civa ani au distrus coralii pe suprafee ntinse. Foarte afectat a fost Marea Barier de corali a Australiei, coralii insulelor Marshall i Hawaii, Guam i alte recife. Aceast specie s-a dezvoltat n numr mare n acele zone unde omul prezint activitatea cea mai intens. Cauza acestei dezvoltri n mas este slbirea coralului n urma exploatrii calcarului coraligen n unele locuri i a polurii, astfel nct nu se produce un reglaj natural al populaiilor de coroana de spini. O alt cauz ar putea fi c populaiile melcului Charonia tritonis, care consum aduli de Acanthaster planci, au fost diminuate n urma colectrii excesive a acestui melc mare de ctre colecionari. n ultima vreme un pericol mare pentru corali l prezint poluarea apei cu deeuri industriale. Cheaguri petroliere, care coboar pe fund, pelicule subiri de petrol, care se lipesc de corali la reflux, reziduuri industriale toxice i alte influene abiotice ale civilizaiei actuale se rsfrng n prezent, chiar i pe insulele cele mai ndeprtate, asupra recifelor de corali. Cu ct n viitor oceanele vor fi poluate, mai ales apele litorale ale mrilor tropicale, cu att mai repede vor muri coralii.

Viaa n adncurile marine Fundurile oceanice situate ntre 3000 i 11.000 m adncime sunt atribuite zonelor abisale (de la grec. abyssos infern, iad). Pn n sec. XIX oamenii de tiin credeau c n adncurile ntunecate ale mrilor i oceanelor nu pot exista organisme. Ulterior au fost scoase animale de la 5000 m adncime n oceanele Indian i Atlantic, ct i n apele Antarctice. Dei dup 1950 cercetrile adncurilor oceanice au luat amploare, pn n prezent nu s-a reuit s se stabileasc cu exactitate limita superioar a zonei abisale. Unii propuneau s se ia drept limit superioar izobata de 200 m. Alii considerau drept grani a zonei adnci zona apelor cu temperatur sub 4C. ns n zonele polare apa cu aceast temperatur se gsete chiar la suprafa. Alii pentru delimitarea zonei abisale plecau de la migraiile verticale ale planctonului i considerau drept limita superioar a abisalului adncimile de 400-600 m. n schimb compoziia faunei marine bentonice se schimb radical la o adncime de circa 3800 m. Problema fundamental care se pune este cu ce se hrnesc organismele din zona abisal, tiut fiind faptul c toate animalele n ultima instan exist pe seama substanei organice produse de ctre plante? Or se tie c algele macrofite sau algele microscopice pelagice populeaz numai zona eufotic (zona trofogen). Pn nu demult se credea c hrana organismelor abisale era asigurat de acea ploaie de cadavre care cade pe fund din pturile superioare ale apei. Cu toate c organismele moarte se scufund, viteza de scufundare este extrem de mic, iar descompunerea cadavrelor de ctre bacterii ncepe ndat dup moartea lor. Asta nseamn c toate substanele organice sunt degradate nc pn la adncimea de 1000 m i nu ajung pe fundul mrilor adnci. n felul acesta afluxul de substane nutritive n adncuri trebuie s se fac pe alt cale. Una dintre posibilele explicaii ar fi migraiile verticale caracteristice multor organisme marine. Petii, crustaceele i ctenoforele seara urc de la adncimi de cca. 600 m la suprafaa mrii, se hrnesc n aceste pturi bogate n hran, iar spre diminea din nou

coboar n adnc. Acestea duc cu sine n adncime substane organice n tractusul digestiv i acolo elimin resturile nedigerate. Aceste excreii au nc o valoare nutritiv destul de ridicat i servesc drept hran pentru vieuitoarele din adncuri. Migraiile verticale ale animalelor se realizeaz ntre diferite nivele batimetrice, astfel c se realizeaz o scar de migraii, pe treptele creia hrana ajunge la adncimi mari. Trebuie remarcat, c cocoloaele de excremente nedigerate se scufund cu o vitez mult mai mare dect resturile semidescompuse ale animalelor. Alt explicaie ar fi c n apa marin sunt prezente n permanen n stare dizolvat diverse substane organice ca glucide i aminoacizi, rezultate n urma activitii vitale a organismelor digestie i excreie, dar i n timpul reaciilor bacteriene. Aceste substane dizolvate pot fi adsorbite de particulele moarte i mpreun cu acestea ptrund n adncuri. n afar de aceasta, substanele dizolvate se acumuleaz pe cochiliile unicelularelor, care pot servi n calitate de hran pentru animalele abisale. Bacteriile, pe lng hrana adus de sus, se hrnesc cu cadavrele reprezentanilor meio- i macrofaunei, transferndu-le parial n form solvit. n compoziia meio- i microfaunei intr organisme capabile s perceap substanele organice dizolvate prin toat suprafaa corpului, dei se hrnesc n principal cu materie organic vie sau moart. n funcie de condiiile trofice se formeaz i comunitatea propriu-zis a fundului, ceea ce se vede clar din comparaia cu comunitile din orizonturile superioare ale sistemului profundal. La adncimi de 200-400 m apa este nc destul de bogat n hran, de aceea comunitile bentonice de aici sunt formate mai ales din animale suspensivore, care prind hrana n masa apei (spongieri, diferite celenterate i crini de mare). Cmpiile abisale de la adncimea de 4000-5000 m sunt populate n principal de forme care triesc n sediment sau la suprafaa acestuia i care se hrnesc cu detritus i alte animale (viermi din diferite grupuri, picnogonidul Colossendeis colossea, molute i mai ales holoturii). Sestonofagii sunt extrem de rari aici. Totui, unele actinii pot captura cu tentaculele lor pe unii reprezentani ai meiofaunei de pe suprafaa fundului. Adaptrile organismelor la viaa la adncimi mari, ca de exemplu viteza de cretere, norma de consum a hranei i succesiunea de generaii nu sunt cunoscute pe deplin la ora actual. n acelai timp, sunt cunoscute deja multe adaptri morfologice i caracteristici ale comportamentului care le permite vieuirea la adncimi mari. La reprezentanii unui gen de molute bivalve care se gsesc la adncimi diferite, la formele abisale intestinul este mai lung dect la speciile rspndite n apele puin adnci. Prin aceasta se realizeaz o utilizare mult mai eficient a hranei, care se gsete aici n cantiti mai mici. Alte adaptri sunt legate de modul de procurare a hranei, de recunoaterea reciproc a indivizilor sau de nmulire. Deoarece la adncimi mari resursele nutritive sunt limitate, multe animale de aici prezint organe speciale care le uureaz procurarea hranei. Astfel, la diferite copepode abisale i crevete aparatul filtrator este hipertrofiat. Pentru acestea este extrem de important s prind particulele alimentare de orice dimensiune i s reueasc s le nghit, n timp ce speciile nrudite din sistemul litoral sunt adesea specializate pentru consumul unor particule alimentare de anumite dimensiuni. Adaptri curioase pentru prinderea przii gsim la petii abisali. Eurypharynx pelecanoides este un pete cu corpul flexibil, cu coada alungit i flcile mari care se pot deschide larg; poate prinde animale de aceeai mrime ca el sau chiar mai mari. O prad foarte mare poate nghii i Chiasmodon niger, stomacul cruia se poate dilata puternic. Acest pete are o articulaie cartilaginoas mobil ntre craniu i coloana vertebral.

Aruncndu-se asupra przii acest pete d capul pe spate, n acelai timp ducnd maxilarul n jos, astfel nct gura se deschide foarte larg, asigurnd nharea sigur a przii. De obicei, petii abisali au dini lungi i ascuii, pentru prinderea i reinerea przii, aa cum ntlnim la petele-viper (Chauliodus sloanei). O adaptare cu totul diferit gsim la speciile genului Malacosteus. La aceti peti lipsete legtura pieloas a jumtilor maxilarului inferior, adic lipsete fundul cavitii bucale. La deschiderea gurii maxilarul inferior este aruncat brusc nainte i apuc prada. La o micare att de rapid pielea ntins ntre jumtile maxilarului inferior ar opune o rezisten la propulsia prin ap. Unii peti abisali captureaz prada cu ajutorul primei radii modificate a nottoarei dorsale. Aceast radie, atrnnd naintea ochilor sau de asupra gurii poate fi puternic alungit i ramificat n vrf sau avnd form de pensul. La alte specii de peti-undiari (Linophryne arborifera, Borophryne apogon, Melanocetus johnsoni) acesta poart un organ luminescent. Micrile acestei undie sau lumina emanat de felinarul ei atrage animalele mrunte. n ntuneric ele nu observ prezena petelui lund filamentul, pensula sau felinarul drept ceva comestibil. Dar, nainte de a realiza acest lucru, ele nsele nimeresc n gura coloas a prdtorului. Formarea unor ochi telescopici la unii peti (Argyropelecus affinis, Winteria telescopa, Gigantura, Opistoproctus), crustacee (amfipodul Cystosoma neptuni) i cefalopode (Sandalops melancholicus) din adncurile marine este determinat, probabil, de faptul c n condiiile unei iluminri foarte slabe sau chiar a ntunericului complet aici la multe animale se gsesc organe luminescente. Astfel de ochi sunt adaptai n principal pentru distingerea luminii sau a recunoaterii micrii, deoarece culorile sunt atenuate. La alte crustacee i peti, dimpotriv, ochii sunt foarte mici i slabi (Bathymicrops), sau chiar dispar cu totul (Ipnops); la astfel de forme n schimb este foarte dezvoltat simul tactil. La crustacee, ca de exemplu la creveta abisal Sergestes corniculum, organele tactile i periorii senzitivi sunt dispui pe piciorue i antenele lungi. Ele servesc pentru perceperea unor micri slabe ale apei, prevenind despre apariia dumanilor sau indicnd apropierea particulelor alimentare. La peti organele tactile sunt situate pe mustcioare ramificate, dar i pe radiile alungite ale nottoarelor (dorsale, ventrale sau caudale). Exemplu poate servi Bathypterois bigelowii ale crui radii extrem de alungite servesc pentru pipirea fundului marin n cutarea hranei. Ca urmare a srciei bazei nutritive densitatea populaiei bentonice abisale este extrem de mic. La speciile de peti Edriolychus schmidti i Ceratias holboelli aceasta duce la apariia unui dimorfism sexual caracteristic n timp ce femelele au aspect normal, masculii sunt pigmei i devin parazii ai femelelor. nc de cnd sunt alevini ei se aga cu dinii de femel iar apoi concresc cu ea att de intim nct chiar i sistemele lor circulatoare se contopesc. Avantajele acestui parazitism conjugal sunt evidente dispare nevoia de a cuta partenerul pentru reproducere, asigurnd astfel succesul reproducerii. Un grup aparte de adaptri la viaa n adncuri l reprezint organele bioluminescente, care servesc pentru recunoaterea sexelor i indivizilor din aceeai specie, pentru capturarea sau pentru ndeprtarea dumanilor. Ele se dezvolt din glande tegumentare mucoase i reprezint uneori formaiuni complexe, asemntoare ochilor. n urma reaciilor chimice este emanat lumina; la unele specii la aceasta particip bacteriile simbionte, care triesc n celule speciale ale organelor luminoase. Aadar, condiiile de mediu din zona abisal, lanurile trofice din masa apei i de pe

substrat, ct i adaptrile n structura multor animale permite tragerea concluziei c n acest mediu factorul principal l reprezint hrana.

Resursele biologice ale mrilor i oceanelor Marea era considerat cndva drept o surs inepuizabil de alimente sau obiecte cu diferite utilizri. n 1967 n toate apele s-au pescuit n total 60 milioane t de produse marine (peti, molute, crustacee, alge, balene, foci etc.). n prezent creterea anual a pescuitului reprezint n medie 8%, dei n 1969 s-a observat o oarecare scdere. Din 1960 pn n 1970 pescuitul total al produselor mrii a crescut de la 40,2 milioane t la 70,5 milioane t. La sfritul anilor 80 n lume s-au obinut 85 milioane t de diferite produse marine. Din aceast cantitate petele reprezenta peste 70 milioane t. Estimrile biologilor arat c, pentru a nu perturba echilibrul biologic, n Oceanul Planetar n general se poate pescui anual nu mai mult de 100 milioane t de pete. n multe zone ale lumii deja exist semne ale suprapescuitului. Astfel, n Oceanul Atlantic capturile de produse ale mrii au sczut din 1980 pn n 1982 de la 23,44 pn la 22,68 milioane t produse marine, iar petele chiar mai mult. Aproape 75% din pescuitul de pete este dat de doar 21 de specii din cele aproape 22 de mii de specii de ihtiofaun (heringii, sardelele, hamsiile, codul, stavrizii, tonii, bonitele, scrumbiile, calcanii, cambulele, limbile de mare, barbunii, salmonidele, selacienii etc.). Petii reprezint cea mai important surs alimentar a mrilor i oceanelor. Carnea lor are o valoare nutritiv ridicat i reprezint un aliment de baz pentru muli oameni de pe glob. Aproape 14% din necesarul mondial de proteine animale este asigurat prin exploatarea resurselor piscicole. Petele marin acumuleaz mari cantiti de iod i brom extrem de necesare omului. n pescuitul oceanic sunt angajate peste 1,2 milioane de nave, cu o capacitate total de 12 milioane t i cu toate c n prezent cele mai mari flote de pescuit aparin Canadei, Statelor Unite ale Americii, Norvegiei i Japoniei, ponderea rilor n curs de dezvoltare a crescut simitor, de la 27% ct reprezenta n 1950, la aproape 50% n 1980. Din pcate, capacitile superioare de pescuit nu sunt folosite ntotdeauna n mod raional ca s permit regenerarea stocurilor de pete. Dac nainte succesul unui pescuit depindea adesea de experiena sau de mirosul cpitanului traulerului, acum bancurile de peti sunt detectate de ultrason. Cu ajutorul pompelor puternice cu care sunt dotate majoritatea traulerelor, norvegienii i islandezii au scos i puietul de pete, epuiznd practic numai n civa ani rezervele de heringi din Atlanticul de Nord. La fel i peruanii, care au reuit s fac acelai lucru n zona coastelor de vest ale Americii de Sud. n 1980 fermele marine au produs aproape 5 milioane t de pete, Japonia situndu-se pe primul loc cu o producie de 845 mii t (ndeosebi somon, pltic i crevete). De altfel, nc din 1970 cultivatorii japonezi au construit n micul golf Hikita un baraj-cresctorie, unde sunt date n exploatare 400 de cuti submarine, care produc anual n jur de 2000 t de puiet de pete. Sunt n studiu numeroase proiecte de dezvoltare a creterii petilor n largul mrii, n ferme plutitoare. Fina de pete se folosete pentru hrnirea animalelor domestice. Ponderea acesteia n

cadrul industriei pescuitului a crescut vertiginos de la 16% n 1958 la 45% n 1980. Din petii carnivori din Marea Neagr au fost extrase enzime care hidrolizeaz celuloza, folosite cu succes n industria hrtiei i celulozei. n diferite specii de peti au fost identificate concentraii foarte mari de catepsine, substane enzimatice ntrebuinate n industria pielriei. Anual n apele neritice se pescuiesc cam 200 mii t de rechini, alte aproximativ 100 mii t capturndu-se n largul oceanelor sau odat cu ali peti. Se folosete carnea, pielea i grsimea din ficat, care conine de cteva de zeci de ori mai mult vitamin A dect ficatul de batogul. O cerere mare pe pia o are supa din nottoarele de rechin. Astfel numai n Japonia anual se usuc cca. 150 mii t de nottoare de rechin. O cutare mare au i dinii rechinilor. Pentru o legtur de dini de rechin alb amatorii de suveniruri pltesc cte 2500 USD. Numai un singur dinte de rechin alb nrmat n argint cost 1000, iar unul n aur 5000 USD. Dintre celelalte produse extrase din mare, pe primul loc se situeaz molutele (pn la 60%), urmate de crustacee (25%), algele (14%) i alte animale (1%). Molutele sunt cele mai larg utilizate n hran de ctre om. Carnea scoicilor are caliti deosebite, mai ales prin coninutul ei n vitamine (mai ales vitaminele B i C). Stridiile (Ostrea i Crassostrea virginica) sunt cele mai apreciate molute att n stare crud sau fiart. Acestea reprezint aproximativ 45% din totalul molutelor capturate. n unele regiuni ale lumii (S.U.A., Frana, Olanda, Italia, Danemarca, Japonia, Australia, Filipine, Brazilia, Chile, Peru) stridiile formeaz obiectul unor largi cresctorii, n aa-numitele parcuri de stridii. Carnea lor este bogat n glicogen, putnd ajunge pn la 9% din greutatea vie. Conin, de asemenea, Cu, Mn, Zn i Fe. Midiile (Mytilus edulis, Mytilus galloprovincialis) sunt folosite n multe regiuni ale lumii ca aliment (18% din cantitatea de molute). Procentul de carne consumabil este mult mai mare (46%). Se pot colecta aproximativ 1000 kg la 100 m2 ap. Specii ale genului Pecten dau 9% din cantitatea de molute capturate. n S.U.A. se produc anual peste 10 milioane kg de Pecten. Alte bivalve consumate n diverse regiuni sunt Cardium, Pinctada, Tridacna, Hippopus. n Filipine se cultiv specia Placuna placenta. Carnea este mncat, iar valvele sfrmate se amestec cu mortarul pentru cldirea caselor. Din speciile de bivalve cu cochilia sidefat se confecioneaz nasturi, plsele de cuite, incrustaii de sidef la diferite obiecte lucrate artistic. Foarte preuite sunt perlele produse de scoica de perle de mare Pinctada margaritifera. Gasteropodele (Patella, Littorina, Buccinum) sunt folosite ca hran mai ales n Filipine i Japonia. Multe din ele sunt utilizate la confecionarea nasturilor de sidef sau ca obiecte de podoab (Trochus, Haliotis). Multe cochilii, prin frumuseea lor, servesc ca obiecte de decor i de podoab. Unele specii de Conus sunt pltite de colecionari cu sume fantastice. La unele popoare cochiliile de Cypraea moneta au servit pn relativ nu demult drept moned. Fenicienii, grecii i romanii extrgeau din glanda hipobranhial a speciilor Murex i Purpura un pigment, purpura, cu care colorau stofele. Cefalopodele sunt folosite n alimentaie att direct ct i sub form de conserve. Dintre cefalopodele capturate 80% reprezint calmarii (Loligo vulgaris) i cte 10% sepiile (Sepia officinalis, Sepiola rondeleti) i caracatiele (Octopus vulgaris). Au proteine foarte valoroase. Din Sepia officinalis se extrage cerneala, folosit la fabricarea adevratului tu de China. Cochiliile de sepii sepioanele sunt folosite ca adaos de calcar pentru

psrile de colivie i cele de curte. Dintre crustacee cu interes economic pe primul loc se afl crevetele (Penaeus, Pandalus, Palaemon etc.), fiind pescuite anual peste 1000 t. Homarii (Homarus gammarus, H. americanus), langustele (Palinurus vulgaris) sunt animale de talie mare i pot ajunge pn la 10-15 kg, fiind foarte gustoase i cu o mare valoare nutritiv. Crabii dau circa 400 t pe an, dintre care se utilizeaz Callinectes sapidus, Cancer, Carcinus. Printre crustacee se numr i binecunoscutul krill. Aceti rcuori planctonici, care formeaz aglomerri considerabile n Antarctica, este hrana de baz a balenelor, focilor i numeroaselor psri. Cantitatea de krill consumat n timpul unui sezon numai de ctre vertebrate se msoar n sute de milioane de tone. O importan relativ mare n pescuit o au echinodermele, aproximativ 40 mii t. Cea mai mare parte revine aricilor de mare (n jur de 60%), de la care sunt consumate icrele (Arbacia, Strongylocentrotus lividus, Echinus esculentus, Echinarachinus), pe locul doi se afl castraveii de mare, mai ales holoturia cunoscut din Extremul Orient sub numele de trepang (Stichopus japonicus, Cucumaria). Se pescuiesc i cantiti mari de stele de mare din care se fabric ngrminte. Spongierii cornoi cu scheletul moale, format numai din fibre de spongin (Euspongia officinalis i Hippospongia equina), se utilizeaz ca burete de baie sau pentru tersul tablei. Se exploateaz intens n Golful Mexic, insulele Bahamas, n Mediterana Oriental, Marea Roie. Scheletul unor spongieri silicioi este folosit ca ornament i podoab i uneori ca simbol, n special de japonezi. Aa este couleul Venerei (Eupectella aspergillum). Mult cutat este mrgeanul rou (Corallium rubrum) din care se confecioneaz mrgele i alte obiecte de podoab. De asemenea, mrgeanul negru (Euplexaura antipathes), rspndit n Oceanul Indian de vest i Marea Roie, este prelucrat n obiecte de podoab. Unele meduze ca Rhopilema sunt mncate n China i Japonia. Politoxina extras dintrun celenterat marin este o substan ce va putea fi utilizat cu efect terapeutic la tratarea maladiilor cardiovasculare. n Oceanul Pacific partea epitoc a polichetului Eunice viridis, cunoscut sub numele de palolo, este consumat de ctre btinai. Tunicatele (Cynthia) sunt folosite local n Asia, n special pentru coninutul lor bogat n vanadiu. Un interes alimentar ridicat prezint broatele estoase marine i oule lor. Mamiferele marine prezint o mare valoare economic. Balenele cu fanoane sunt vnate intens n regiunea antarctic pentru grsime, carne, piele, oase etc. Grsimea i carnea balenelor constituie materii prime pentru fabricarea margarinei, rujului de buze. a unor alimente pentru psri. Spermanetul de caalot este foarte cutat pentru industria cosmetic. Intestinele lor pot conine ambra, un produs foarte apreciat n parfumerie. Grsimea lor servete la unui ulei de ars, la fabricarea de margarin etc. S-a calculat c numai n prima jumtate a secolului trecut flotilele de baleniere au ucis doar n apele Antarcticii aproximativ 1 milion de exemplare! Delfinii sunt furnizori de grsime i uleiuri fine pentru gresarea ceasurilor i altor instrumente fine. Focile se vneaz pentru blana lor, mai ales puii de 7 sptmni, care au o blni alb imaculat, cunoscut n comer sub numele de whitecoat. Numai flota vntorilor de la Terra Nova aducea pn la 500.000 de blnie anual. Eschimoii obin tot ce le trebuie din foci: grsime, carne, untur, haine, nervi i tendoane pentru cusut etc.

Algele marine. Astzi sunt recoltate n cantiti ce depesc 3 milioane t. Multe specii de alge sunt ntrebuinate direct n alimentaia omului mai ales n rile asiatice (Japonia, China, Indonezia, Filipine i Oceania). n Japonia consumul algelor reprezint 3% din consumul total al orezului. Cea mai mare importan o are o specie japonez de Laminaria (varza de mare); se folosesc, de asemenea, specii de Undaria, Gloilopeltis, Rhodimenia, Porphyra, Ulva, Enteromorpha i altele. Algele marine au o valoare energetic foarte mare, sunt bogate n proteine (3-6%), stimuleaz apetitul, aprovizioneaz organismul cu sruri, vitamine (A, B1, B2, B12, C, D i E) i microelemente necesare (iod, fosfor, mangan, cupru, fier). n special Enteromorpha este bogat n vitamina C, care poate conine pn la 230 mg% esut proaspt. De aceea algele pot deveni o soluie a problemei alimentaiei pentru populaia care sufer de foame. n rile europene destinaia de baz a algelor este ca adaos furajer sau concentrate pentru unele animale domestice (oi, cai, porci, psri), care diger destul de bine algele. n unele ri cu iarb puin, cum ar fi insulele nordice i Norvegia, din diferite alge se obine o fina care se adug n hrana animalelor n proporie de 10-15%. n multe pri din zonele nordice ale Europei i Americii algele uscate i mcinate se folosesc ca fertilizani i ngrmnt pentru terenurile calcaroase. Pe lng coninutul ridicat de P, K i N, ele contribuie la mbuntirea calitii i texturii solului (permit o hidratare i afnare mai bun). Foarte larg sunt utilizate macrofitele i produsele prelucrrii lor n diferite ramuri ale industriei. n industria alimentar o utilizare larg o au produsele prelucrrii algelor marine agarul, alginaii, caragheninul i agaroidul. Algele au gsit utilizare n parfumerie, pentru fabricarea coloranilor, din ele se obine materie prim pentru fabricarea materialelor pentru cptuire, de pelicul de ambalaj, pentru prepararea unor ungueni extrafini, reageni care prentmpin depunerea pietrei i n multe alte domenii. n industria textil se duc cercetri intense pentru ntrirea i nnobilarea fibrelor de alge. Algele au i o puternic aciune antibiotic. Din unele alge verzi s-au extras unele antibiotice. Din alge uscate i incinerate se extrag iodul, bromul, potasiul. n ultimele decenii algele sunt utilizate ca surse de alginai (sruri ale acidului alginic), substane coloidale cu numeroase proprieti utile. Acidul alginic se extrage din Laminaria, Fucus, Ascophyllum, Macrocystis, Nedocystis i se folosete n industria maselor plastice, cea textil (d o rezisten mai mare firelor de ln i altor fibre sintetice, este utilizat ca mordant n colorarea fibrelor sau ca substan de apretare), n cosmetic i farmacie pentru prepararea unor paste fine (este un stabilizator al emulsiilor), n cofetrie (ca emulsionant pentru creme i ngheate), n industria conservelor i celulozei etc. Agar-agarul se obine mai ales din algele roii ca Gelidium, Chondrus, Pterocladia, Phyllophora, Euchema, Gracillaria. Agarul este utilizat n microbiologie ca mediu de cultur, n industria alimentar ca stabilizator al emulsiilor (jeleuri), cea farmaceutic (laxative), textil, cosmetic, n stomatologie, n fotografie etc. Este posibil utilizarea algelor pentru nevoile energeticii, prin transformarea lor n gaz metan. Un interes mare de exploatare prezint i algele microscopice. Cele mai potrivite pentru cultivare sunt algele verzi unicelulare. Aceste alge sunt foarte bogate n glucide (pn la 35%), substane azotoase (pn la 45%) i grsimi (pn la 10%). Algele sunt cultivate pe scar larg n Japonia i Filipine, unde se obine peste 1 milion t

pe an. Algele pot da pn la 150 t/ha de mas verde. Cercetrile tiinifice tot mai intense din ultimul deceniu au avut drept scop cunoaterea situaiei rezervelor i cantitilor exploatabile, a condiiilor de mediu i influena lor asupra vieii marine, urmrindu-se n acelai timp perfecionarea mijloacelor tehnice de identificare, capturare, prelucrare i depozitare a produciei marine, pentru realizarea unui pescuit raional i eficient n Oceanul Planetar. n acest sens se preconizeaz s fie protejate rezervele n zonele de pescuit tradiionale situate cu precdere pe platformele continentale, s se extind zonele de pescuit din Oceanul Indian i din Pacificul de Sud insuficient exploatate s se treac la pescuitul animalelor marine nc nefolosite din larg i din zonele de adncime i mai cu seam s se dea o dezvoltare tot mai intens mariculturii. Publicat de CRINA 2007 la 28.11.07 1 comentarii Linkuri de ntoarcere ctre aceast postare Etichete: curs bio marina

CURS 11 BIOLOGIE MARINAPDURILE DE MANGROVE n zona de contact dintre uscat i ocean pe rmurile bogate n golfuri, lagune, estuare i delte fluviale ale apelor calde din regiunile tropicale i subtropicale se ntlnesc unele dintre cele mai curioase formaiuni vegetale ale planetei mangrovele. Acestea sunt nite comuniti litorale dominate de cteva specii caracteristice de arbori i arbuti, care se pot dezvolta n apa srat ale rmurilor supuse fluxului i refluxului. Rspndire i factorii de mediu Pdurile de mangrove se pot dezvolta numai de-a lungul rmurilor adpostite de aciunea valurilor oceanici. Aceste pduri sunt caracteristice zonelor costiere unde n calea apelor se ntind recife de corali, lanuri insulare i bancuri de nisip sau gurilor de vrsare a rurilor. Apele linitite determin sedimentarea i acumularea pe fund a particulelor fine. De aceea substratul pdurilor de mangrove este alctuit din ml. n zona exterioar mlul mangrovelor este semifluid, n schimb n prile interioare ale pdurilor de mangrove se formeaz un sol adevrat. n urma amestecului mlului srat cu resturi de frunze, ramuri i trunchiuri ale arborilor de mangrove se formeaz un humus, iar uneori chiar un strat de turb. Prezena unui sistem radicular adventiv dens duce la o diminuare i mai accentuat a hidrodinamismului. De aceea n zona pdurilor de mangrove are loc o acumulare rapid a sedimentului i extinderea uscatului. Plantele de mangrove au nevoie de o temperatur de cel puin 20C, de precipitaii abundente (peste 2000 mm/an), de sedimente terigene bogate n substane organice, de un pH cuprins ntre 6,6-7,6, cu variaii mici, iar oxigenul dizolvat 27,0-96,6% din saturaie. Limita nordic de rspndire a formaiunii de mangrove se situeaz la 20 lat. N n Africa de Vest i la 33 lat. N pe litoralul insulelor Okinawa mai la sud de Japonia, iar cea sudic cam pe la paralela de 44 lat. S. Cele mai luxuriante pduri de mangrove se ntlnesc pe rmurile unde mai sus este prezent pdurea tropical umed, care trece direct n desiurile de mangrove. n acest

caz arborii de mangrove sunt nali pn la 25 m. n zonele tropicale mai aride sau n cele subtropicale pdurile de mangrove sunt reprezentate de arbori asemntori unor tufiuri. Pdurile de mangrove ocup zona situat ntre nivelul cel mai sczut al apei la reflux i cel mai nalt flux, adic zona intermareic (eulitoral). Aceast zona este inundat de ap de 10-15 ori pe lun, astfel c intervalul de timp ct manglierii se afl sub ap reprezint aproximativ 40%. Aciunea mareei favorizeaz plantele din mangrove prin excluderea altor plante vasculare superioare din punct de vedere competitiv. Mareele aduc ap srat n estuare, permind propagarea mangrovelor nspre uscat, transport srurile nutritive, previn srturarea solului pn la nivele letale datorit evaporrii intense i contribuie la propagarea plantulelor. Vegetaia lemnoas a mangrovelor, la rndul ei, creeaz o serie de condiii particulare de via pentru organismelor bentice. Din cauza abundenei resturilor organice n mangrove chiar la civa milimetri de la suprafaa sedimentelor nu mai exist oxigen. n locurile n care roca-mam nu este format din depuneri calcaroase, ci const din roci vulcanice, volumul mare de fibre de lemn greu degradabile face ca n substratul mlos s se formeze humus, acizi humici i chiar turb. Ca urmare, apa interstiial prezint o aciditate crescut, avnd un pH de 6-7. Pentru molute acest fapt prezint dificulti n ceea ce privete formarea cochiliilor calcaroase. n acelai timp, viaa pe sedimentele mloase ale mangrovelor prezint o serie de avantaje comparativ cu existena pe suprafeele mloase dezgolite. Frunziul arborilor de mangrove protejeaz de aciunea dogortoare a soarelui tropical. Deoarece vntul rzbate cu greu prin mpletitura deas a ramurilor, n desiurile de mangrove ntotdeauna domin zpueala. n schimb, aceast umiditate ridicat este favorabil pentru organismele marine. n fine, aici exist o hran abundent. Adaptrile plantelor din mangrove Se bnuiete c locul de origine a manglierelor ar fi Insulele Sonde, de unde curenii oceanici au rspndit seminele lor, acoperite de un smbure buretos, de-a lungul rmurilor mrilor i oceanelor din zona tropical. Cele mai caracteristice genuri de arborii de mangrove din zona Oceanului Indian i din Pacificul de Vest sunt Rhizophora, Avicennia, Bruguiera, Sonneratia, Aegiceras i Lumnitzera. Pe rmurile vestice ale Africii i pe cele rsritene ale Americii de Sud triesc specii ale genurilor Rhizophora, Avicennia, Ceriops i Laguncularia. Arborii din pdurile de mangrove prezint o serie de trsturi caracteristice comune care le permit s creasc n apele marine. Asemenea plantelor plajelor marine i srturilor manglierii pot pstra o rezerv de ap dulce, chiar dac sunt inundate de apa marin. Unii dintre acetia prezint pe frunze glande salifere prin care elimin excesul de sare. Adaptri speciale asigur fixarea arborilor pe rmurile mloase instabile. Deoarece mlul pe care cresc manglierii este anoxic chiar aproape de suprafa, arborii de aici prezint un sistem radicular superficial extins sau rdcini adventive proptitoare care se dezvolt de pe trunchiuri sau ramuri. Pentru o aprovizionare eficient a rdcinilor cu oxigen la Avicennia i Sonneratia s-au dezvoltat nite rdcini aeriene respiratorii (pneumatofori), care ies n afar din sol, iar la Bruguiera rdcini geniculate caracteristice. Filamentele radiculare subiri ale arborilor de mangrove pot absorbi substanele nutritive numai din stratul superficial de ml, care conine oxigen. Deoarece pdurile de mangrove se gsesc i n acele locuri unde n permanen se depun noi straturi de ml, creterea rdcinilor n

sus trebuie s aib loc n paralel cu acumularea mlului. Vegetaia de mangrove are nevoie i de adaptri speciale care s ajute la popularea bancurilor mloase nou-aprute. La Rhizophora i alte specii plantulele germineaz direct din fruct cnd nc se afl pe planta-mam. Cnd plantulele devin mai mari i mai grele la captul distal liber aceste se desprind i, fie c se nfig n mlul moale dedesubtul planteimam fie c sunt antrenate de ap i purtate n alt loc, unde se nrdcineaz. Zonarea mangrovelor Dei nu exist o schem cu adevrat universal pentru succesiunea diferitor specii de plante de mangrove, o schem general cu o larg aplicabilitate poate fi sugerat pentru pdurile de mangrove din regiunea Indo-Pacific (fig. XX). Poriunea cea mai dinspre mare este dominat de una sau mai multe specii de Avicennia. Acest bru este, de regul, ngust deoarece plantulele de Avicennia nu se dezvolt bine n condiii de umbrire sau de nnmolire puternic care predomin n interiorul pdurii. Asociai acestei zone sau crescnd mai nspre mare sunt arborii genului Sonneratia, care prefer o inundare mai ndelungat. n spatele centurii cu Avicennia se situeaz zona dominat de una sau mai multe specii de Rhizophora. Speciile de Rhizophora sunt adesea destul de nalte i ocup o arie destul de extins situat ntre limita inundat la fiecare flux i zona inundat doar la mareele de sizigii. Mai nspre uscat gsim arborii genului Bruguiera care se dezvolt pe sedimente mai stabilizate (argile) i la nivelul mareelor de sizigii. Ultima zon este cea cu Ceriops, reprezentat printr-o asociaie de arbuti scunzi. Aceast zon este rareori distinct i poate fi unit de fapt cu cea a arborilor de Bruguiera. La coastele americane zonarea este mai puin evident., n parte datorit numrului mai mic de specii de manglieri. Aici putem deosebi mangrovele roii (Rhizophora mangle), mangrovele negre (Avicennia germinans) i mangrovele albe (Laguncularia racemosa). n zona de trecere dintre mangrove i vegetaia terestr se instaleaz i alte specii; Hibiscus spp. i Conocarpus erectus n America de Sud, palmierul Nypa pe coastele IndoPacifice i pretutindeni feriga Acrostichum. Nu toate pdurile de mangrove corespund schemelor prezentate mai sus, deoarece pot exista o serie de particulariti locale importante. Uneori hotrtor este faptul plantulele crei specii se nrdcineaz primele pe depunerile mloase proaspete. Comunitile de organisme din mangrove Pdurile de mangrove se caracterizeaz printr-o ntreptrundere de organisme terestre i marine. Prin coronamentul arborilor vieuitoarele din pdure ptrund spre mare, iar prin bancurile mloase n direcia uscatului nainteaz, att ct permite salinitatea apei, organismele marine. Organismele terestre se pare c nu prezint adaptri speciale pentru viaa n pdurile de mangrove. Acestea aparin de fapt comunitii pdurii tropicale umede i care ptrund n mangrove pentru a se hrni. n coronamentul arborilor de mangrove sud-americane triesc iguane, iar n cele din insula Kalimantan vieuiete kahanul sau maimua cu nas (Nasalis larvatus), ambele hrnindu-se cu frunze. Florile multor arbori de mangrove sunt polenizate de albine. n Australia lng desiurile de mangrove din copaci de Aegiceras sunt amenajate stuprii mari. Liliecii contribuie la polenizarea florilor inodore de

Sonneratia, care se deschid numai la lsarea ntunericului. Furnicile folosesc frunzele arborilor de mangrove la construirea muuroaielor lor i se hrnesc cu afidele care sug seva din frunze. Diverse artropode terestre triesc pe sau sub scoara arborilor din mangrove sau n lemnul putred. Unii porumbei i papagali folosesc desiurile de mangrove ca locuri sigure pentru culcu. Psrile cltoare se adun aici pentru iernat; cormoranii, strcii, ibisul rou i pescruii cuibresc n mangrove. Cu puine excepii, aici se stabilesc speciile ntlnite de obicei n alte locuri pe malurile rurilor. Organismele marine formeaz dou comuniti diferite: acelea care populeaz substratul dur reprezentat de numeroasele rdcini adventive ale manglierilor i acelea care triesc pe ml. Comunitatea de organisme marine care populeaz trunchiurile i rdcinile pivotante ale arborilor de mangrove este asemntoare comunitii vieuitoarelor fundurilor stncoase din alte zone. Pe rdcinile manglierilor se fixeaz ciripedele (Balanus amphitrite), stridiile (Ostrea spp., Crassostrea cucullata) i ascidiile. Acestea se hrnesc numai cu plancton, adic numai n timpul fluxului. Aici vieuiesc i o serie de alge roii caracteristice (Bostrychia, Catenella), ntlnite, n afar de aceasta, i prin crpturile umbrite dintre pietre i stnci. Mici nevertebrate, precum nematodele, copepodele i larvele de nari, se in printre filamentele de alge, fiind astfel protejate de uscciune. Lemnul manglierilor este gurit de viermele corbiilor sau taret (Teredo) sau de izopodul Sphaeroma terebrans. Cu algele microscopice de pe trunchiurile i rdcinile umezite de apa marin se hrnesc melcii Littorina i Melampus, care se in tot timpul ceva mai sus de nivelul apei i se deplaseaz ba n sus, ba n jos urmrind n permanen nivelul mareei. Crabii din familia Grapsidae, nrudii cu cei care populeaz rmurile marine stncoase, se car pe rdcinile adventive ale arborilor de mangrove. n manglierii ce cresc de-a lungul coastelor oceanelor Indian i Pacific triesc crabii genului Metapograpsus, iar n cele sud-americane Goniopsis. Crabii de mangrove (Aratus pisonii) din mangrovele caraibiene i braziliene n caz de pericol urc pe cele mai subiri ramuri ale copacilor, cu frunzele crora se hrnesc parial. Pe fund nisipos se ntlnesc speciile psamofile, ns pentru mangrove sunt mult mai caracteristice sedimentele mloase, unde se gsesc aceleai forme ca i pe sedimentele moi ale rmurilor tropicale. Majoritatea organismelor marine care triesc pe ml se hrnesc cu particulele de detritus pe care le culeg de la suprafaa mlului. Ele se pot hrni i cu diatomeele edafice abundente; n plus, la fiecare flux pe ml se depun organismele planctonice moarte. n mangrovele rmurilor oceanelor Pacific i Indian suprafaa mloas bogat n hran este inspectat de guvizii marini ai genului Boleophthalmus, de crabii-fantom din familia Ocypodidae (Dotilla, Cleistostoma) i de numeroi crabi-violoniti ai genului Uca. Crabii genului Sesarma consum frunzele czute. Guvizii de mare iau n gur mlul de la suprafa i separ particulele comestibile de cele de ml. La crabii-violoniti (genul Uca) aceast triere o realizeaz prima i a doua pereche de apendici bucali special transformai. Unii periori cu vrfurile n form de lingur in granulele de sediment, n timp ce ali periori cur cocoloae alimentare, care mpreun cu apa nimeresc n gur. Dup aceasta crabul face din mlul eliberat de particulele alimentare un fel de crnciori pe care i arunc. La sfritul refluxului mlul este presrat cu astfel de crnciori, mrturie a faptului ct de eficieni sunt aceti crabi n prelucrarea mlului. n mangrovele din Malaezia deseori se pot observa

construciile din argil ale homarului de ml (Thalassina anomala), rud ndeprtat a crabului-sihastru. Galeriile spate de acest crustaceu servesc drept refugii contra prdtorilor, ca locuri de nmulire i pentru hrnire. Exist crabi teretri (familia Gecarcinidae i Grapsidae), dintre care cei mai importani sunt reprezentanii genului Sesarma (crabii scormonitori). Acetia sunt n general omnivori, dar se hrnesc mai ales cu frunzele i lstarii arborilor de mangrove. Pe toi aceti crabi i reunete faptul c au devenit mai mult sau mai puin independeni de mediul marin. Ca organisme cu adevrat marine, crabii respir prin branhii. Muli crabi de mangrove respir prin branhii i pe uscat, avnd grij ca atunci cnd sunt n afara apei cavitile lor branhiale s fie ntotdeauna pline cu ap. Pentru mprosptarea rezervei de oxigen crabii-violoniti trec n mod regulat prin cavitile branhiale bule de aer. Crabii genului Sesarma din cnd n cnd elibereaz de acolo apa neproaspt care se scurge prin anumite nulee acoperite de periori din corpul crabului, se mbogete cu oxigenul atmosferic i din nou este absorbit n cavitile branhiale. De aceea din cnd n cnd crabii sunt nevoii s completeze rezerva de ap din cavitile branhiale. Pentru aceasta ei trebuie s se ascund n galeriile lor, care sunt inundate de apa freatic. La crabul terestru caraibian Cardisoma guanhumi branhiile sunt reduse, iar pereii cavitilor branhiale sunt transformai ntr-un fel de plmni, capabili s extrag apa necesar din aerul umed. Acest crab, precum i crabul-rou Gigantinus lateralis de pe rmurile caraibiene, trebuie considerai mai degrab drept organisme terestre dect marine. Totui dezvoltarea larvelor tuturor crabilor de mangrove are loc cu precdere n ap marin liber. Printre petii de mangrove sunt unele forme relativ independente de ap, de exemplu genurile Boleophthalmus i Scartelaos. Acetia salt pe mlul umed, iar n caz de pericol i la sfritul refluxului se ngroap n ml. La aceti peti respiraia se face prin tegumentul bogat vascularizat care prezint numeroase papile dispuse pe spate i pe laturile corpului. Mult mai departe au mers speciile genului Periophthalmus. Aceti peti stau aproape tot timpul n afara apei. Cnd mangrovele sunt inundate de ap unele specii urc pe trunchiurile sau pe rdcinile adventive ale arborilor de mangrove. Cnd apa se retrage, aceti peti vneaz nari i crabi. n timpul reproducerii aceti peti i fac n ml cuiburi n form de plnie, care ajung la apa interstiial i unde se dezvolt puietul pn n momentul cnd se vor adapta la mediul terestru. Phascolosoma lurco este un sipunculid din mangrovele din Arhipelagul Indian care s-a adaptat la viaa terestr, respirnd oxigen atmosferic. Dar i larvele acestei specii se dezvolt n ap. n timpul refluxului sedimentele mloase sunt locuri bune pentru hrnirea strcilor i altor psri de ap. Aici vin s vneze crabi maimuele i porcii slbatici. n timpul fluxului, dimpotriv, petii sunt aceia care vneaz crabii care nu au apucat s se ascund la timp n galeriile lor sau care s-au ngropat prea aproape de suprafaa mlului. erpii marini pot vna chiar i crabii ascuni adnc n galeriile lor. n mangrovele Indo-Pacifice se gsete chiar i o specie filipinez de broasc (Rana cancrivora) rezistent la saliniti ridicate, care triete tot pe seama crabilor. Mormolocii acestei broate suport apa marin cu o concentraie de sruri de 26, ceea ce este cu totul excepional printre amfibieni. Aceste organisme sunt vnate la rndul lor de crocodili. Chiar i omul pescuiete petii i crevetele de aici. Nu trebuie uitat aciunea omului, care determin reducerea suprafeelor ocupate de pdurile de mangrove. Trunchiurile drepte de Rhizophora i Bruguiera sunt preuite n

rile arabe ca lemn de construcii i sunt exportate din Africa. n unele regiuni arborii de mangrove servesc drept materie prim pentru fabricile de hrtie i pentru tbcrii, dar i ca lemn de foc. n unele zone mangrovele au czut prad tierilor i fie c au disprut de tot, fie din ele au rmas rmie jalnice. Biotopul mangrovelor joac un rol important n nmulirea unor specii de peti i crustacee care au o mare importan economic n zonele adiacente. Pentru ecologi mangrovele prezint un interes deosebit mai ales din punct de vedere al amestecului eterogen al comunitilor. Aici se reunesc locuitorii marini ai substraturilor dure i mobile, trunchiurilor i coroanelor arborilor pdurii tropicale. n plus, animalele de mangrove, aparinnd la linii evolutive diferite, au elaborat numeroase adaptri la existena temporar sau prelungit pe uscat, oferind rspunsuri asupra modului cum animalele au cucerit uscatul. Publicat de CRINA 2007 la 28.11.07 0 comentarii Linkuri de ntoarcere ctre aceast postare Etichete: curs bio marina

CURS 9+10 BIOLOGIE MARINAMacrofitobentosul marin Macrofitobentosul este alctuit din alge, licheni i fanerogame. Dintre plantele marine net dominante sunt algele. Algele se ntlnesc aproape exclusiv pe substrat dur, pietros, deoarece, neavnd rdcini adevrate, nu se pot fixa pe funduri nisipoase sau mloase. Fucus vesiculosus se fixeaz cu ajutorul unui disc adeziv, n timp ce Laminaria i Macrocystis formeaz un fel de gheare sau crampoane puternic ramificate. Rizoizii au doar funcie de fixare, absorbia srurilor nutritive fcndu-se direct din apa marin prin ntreaga suprafa a talului. Singurele alge care pot tri i pe substrat mobil sunt cele din genul Caulerpa (de exemplu, C. prolifera). Talul are forme foarte variate. La Peyssonelia talul are aspectul unei membrane, la Ulva lactuca formeaz un filoid puternic dezvoltat, ca o frunz de salat, de unde i numele de salata de mare, iar la Laminaria talul are aspectul unor frunze lanceolate; multe specii au talul foarte ramificat (Ceramium, Chaetomorpha), in timp ce la Enteromorpha intestinalis are aspect tubulos. Lumina este factorul determinant n distribuia algelor, inducnd o selectare i o etajare a algelor n raport cu pigmenii asimilatori. Astfel, algele verzi (Chlorophyta) se ntlnesc mai ales n zonele puin adnci din preajma litoralului, deoarece au nevoie de lumina roie din spectrul luminos. Algele brune (Phaeophyta) se ntlnesc la adncimi ceva mai mari, in timp ca algele roii (Rhodophyceae) ptrund cel mai adnc, putnd face fotosintez i n lumina verde-albastr. Adncimile maxime la care au fost gsite alge macrofite bentice sunt variate. Pe pantele submarine ale insulelor oceanice algele macrofite pot ajunge pn la adncimi de 100 m, n timp ce n apele mai puin transparente din preajma rmurilor limita de rspndire pe vertical este de 30-40 m. n Mediterana oriental alga verde Palmophyllum crassus triete chiar la adncimi de 150 m. Algele brune prefer n general apele mai reci. Speciile genului Laminaria populeaz numai mrile reci ale celor dou emisfere. Diversele specii de Macrocystis, unele putnd

msura peste 100 m lungime, se ntlnesc mai ales n apele antarctice. n mrile tropicale calde abund algele roii. Astfel, cercettorii au artat c raportul dintre algele roii (R) i cele brune (P) scade odat cu creterea latitudinii. Acest raport (R/P) este egal cu 4 n mrile tropicale, 2,5 n mrile temperate calde, 1,3 n mrile temperate reci (1,5 n Marea Neagr) i 1,1 n mrile polare. Unele specii ca Ulva lactuca, Enteromorpha compressa, Ceramium rubrum sunt cosmopolite. La rmurile europene dezvoltarea maxim a algelor macrofite este n perioada rece a anului. Cauza o constituie bogia apei marine n substane nutritive n acest sezon; tot atunci fitoplanctonul n-a apucat nc s se dezvolte masiv, deci nu stnjenete dezvoltarea macrofitelor. Algele prezint o rezisten variat la frig: unele mor la temperaturi de 35C (Laminaria, Delesseria); altele rezist i la 10C (Fucus vesiculosus i Chondrus crispus). Cele din prima categorie triesc n zona sublitoral, iar ultimele populeaz zona litoral, nfruntnd rmnerea pe uscat i ngheul. Agitaia puternic a apei n apropierea rmului a determinat adaptri speciale. Multe alge au talul mldios, elastic. Pe fundurile expuse aciunii valurilor pot exista doar algele mrunte, n timp ce la o aciune moderat a valurilor pe stnci se fixeaz i algele mari, care servesc drept adpost i hran pentru multe organisme animale. Pe rmurile Mrii Mnecii se poate urmri urmtoarea zonare: - etajul supralitoral este populat de licheni (Verrucaria maura, Xanthoria parietina i Caloplaca maura) i cianobacterii epilitice i endolitice, care formeaz aa-numita centur neagr. Aici se mai pot gsi i unele alge cu talul membranos i filamentos, ca Porphyra i Enteromorpha; - n etajul eulitoral, de flux-reflux, macrofitele sunt mult mai bine reprezentate din punct de vedere calitativ i cantitativ dect n etajul supralitoral, cu toate c unele au un caracter sezonier. Aici predomin fucaceele (Fucus spiralis, F. ceranoides). Limita superioar a zonei intermareice este marcat de mica alg brun Pelvetia canaliculata. Din totalul celor 12 ore de flux, Pelvetia este complet acoperit de ap numai 1-2 ore, timp suficient ca s-i recapete vitalitatea. Pe rmurile puternic btute de valuri aceasta lipsete. Partea mijlocie a zonei mareelor o ocup orizontul cu Fucus. Fucaceele se succed astfel: lng tufele de Pelvetia, sus, apare sporadic Fucus platycarpus, urmat masiv de F. vesiculosus, amestecat cu Ascophyllum nodosum. F. vesiculosus se fixeaz i pe pietre, Ascophyllum numai pe stnci i blocuri mari. Asociaia acestor dou alge acoper ntreaga parte superioar a zonei fucaceelor. Mai n adnc apar F. serratus. n bltoacele rmase dup reflux prosper algele roii floridee (Laurencia i Ceramium rubrum). Limita inferioar a zonei mareelor este marcat de nite alge n form de nur, Himanthalia lorea, fixate de pietre printr-un picior, ca o ciuperc, ce se continu cu o codi scurt care se mparte apoi n mai multe fii lungi de civa metri i care poart organele reproductoare. mpreun cu ea se afl struna mrii, Chorda filum, alg brun, sub form de sfori lungi. n ochiurile de ap din partea inferioar a eulitoralului se gsesc alga calcaroas Coralina officinalis i alga roie Chondrus crispus. Se pare c Fucus i sporete asimilaia n timpul refluxului, ct rmne pe uscat. Aici se mai gsesc adesea i algele pluricelulare cele mai rezistente la uscciune ca Bangia fuscopurpurea, Porphyra leucosticta, care n sezonul de iarn ocup orizontul superior i, respectiv cel inferior al eulitoralului. n apele cu salinitate mic de la gurile de vrsare a rurilor i din estuare o dezvoltare deosebit o au speciile de Ulva i Enteromorpha spp.

- n etajul sublitoral orizontul cu Laminaria, care formeaz un desi compact, acoper stncile pn la adncimea de 40 m. Numai la reflux puternic (de 2 ori pe lun) partea superioar a acestui orizont rmne uscat, laminariile (Laminaria saccharina, L. digitata, L. hyperborea i Saccorhiza polyshides) formnd atunci un covor elastic, brun sau portocaliu. Cea mai mare este Laminaria saccharina ce atinge 6 m. Aici gsim cele mai numeroase specii de alge roii (Lithothamnium, Coralina officinalis, Delesseria, Phyllophora), brune (Ectocarpus, Sargassum. Cystoseira barbata) i verzi (Bryopsis, Chaetomorpha spp., Polysiphonia, Scythosiphon lomentaria, Cladophora vagabunda i C. dalmatica). n apele antarctice, locul laminariilor din sublitoral este luat de Macrocystis, iar n zona intermareic lipsesc complet speciile genului Fucus. Algele roii sunt cele mai sensibile la poluare, disprnd primele, urmate de cele brune. Cele mai rezistente n condiii de poluare sunt algele verzi. S-a constatat c algele verzi au proprietatea de a preveni absorbia intestinal a stroniului radioactiv. Ele formeaz un fel de gel ce poate fi eliminat fr ca organismul s sufere. Unele alge (Enteromorpha intestinalis i Cladophora rupestris) au proprietatea de a absorbi direct substanele radioactive, astfel locul unde se dezvolt ar putea indica gradul de contaminare a apei. Fanerogamele marine. Spermatofitele au ptruns n mediul marin de pe uscat sau din apele dulci, ceea ce explic prezena lor n apele costiere pe funduri nisipoase-mloase. Singurele spermatofite marine fac parte din familia Zosteraceae, reprezentate prin circa 40 de specii aparinnd genurilor Zostera, Posidonia, Cymodocea, Thalassia, Halophila i Ruppia. Cele mai multe fanerogame marine populeaz mrile tropicale, dei unele sunt rspndite i n mrile temperate. Cea mai larg rspndit este Zostera marina (iarba de mare). Aceasta nu coboar sub 15 m adncime, n schimb Posidonia oceanica i Cymodocea ajung pn la 40 m, iar genul Halophila din Golful Mexic atinge chiar 70 m. Cantitile nsemnate de materii organice produse de aceste plante fac din ele o surs importat de nutre n diferitele zone ale globului.

Zoobentosul marin Zoobentosul neritic prezint un aspect mozaicat, fiind ntreptruns cu forme vegetale. Tipul de sediment are rolul hotrtor pentru popularea fundului cu organisme animale. Deosebim funduri pietroase, nisipoase i mloase, fiecare cu comuniti caracteristice. Vom analiza dispunerea organismelor pe etaje. 1. Etajul supralitoral este populat, de regul, de organisme mobile, care pot vieui doar n imediata apropiere a apei, legtur condiionat att trofic (depozitele de alge i animale aruncate de furtuni pe plaj) ct i microclimatic (umiditatea i salinitatea substratului), dar care evit contactul nemijlocit cu apa mrii, neputnd suporta imersiuni ct de ct prelungite. Aceste organisme sunt fie de origine terestr, fie de origine marin, dar ntotdeauna primele predomin sub aspect calitativ, n timp ce ultimele predomin cantitativ (Mokievski, 1969). Organismele de aici sunt supuse unor schimbri brute, uneori chiar brutale, ale condiiilor de mediu, cum ar fi ndulcirea puternic n timpul ploilor sau invers, creterea salinitii cauzat de evaporare; variaiile mari ale temperaturii. Ele trebuie s fie rezistente la uscciune provocat de soare i vnt i la aciunea valurilor.

Supralitoralul stncos de pe coastele europene ale Atlanticului i Mediteranei este populat de gasteropode, izopode, unii crabii (Pachygrapsus marmoratus) i insecte diptere. Prozobranhiatele sunt reprezentate de Littorina (Melaraphe) neritoides, L. ziczac, L. saxatilis care pasc cu ajutorul radulei lor aspre bioderma vegetal care acoper pietrele de aici. Aceti melci pot tri n afara apei zile n ir, datorit cavitii lor branhiale puternic vascularizate care funcioneaz asemenea unui plmn. Izopodele Ligia oceanica, L. italica fac incursiuni pentru hrnire n etajul eulitoral. n regiunile tropicale i subtropicale se ntlnesc frecvent crabii Birgus latro i Geograpsus spp. (Prs, 1957b). n zonele polare, acoperite n cea mai mare parte a anului de gheuri comunitile supralitorale lipsesc. Comunitile supralitoralului nisipos i nisipos-mlos sunt alctuite n cea mai mare parte din amfipode (Talitrus saltator), care scormonesc nisipul i se hrnesc cu mici particule organice amestecate cu nisip. Acestora li se adaug insectele halofile litorale (Hyposaccus sp., Phaleria pontica, Scarites laevigatus, Bledius tricornis, Micralimma marinum), unii pianjeni i miriapode, detritivore i carnivore, ultimele atacnd amfipodele (Mokievski, 1949); n regiunile tropicale sunt prezeni crabii scormonitori ale genurilor Uca, Ocypoda, Cardisoma etc. Pentru depozitele n descompunere de alge i iarb de mare aruncate la mal caracteristice sunt amfipodele sritoare ca Talorchestia deshayesii, Orchestia gammarella i O. montagui, izopodul Tylos latreillei, coleopterul Bledius, chilopodele, melcii pulmonai Truncatella subcylindrica, Ovatella myosotis, Alexia i oligochetul Enchytraeus albidus (Bcescu et al., 1971). Etajul supralitoral mlos sau mlos-nisipos este reprezentat pe coastele europene de comuniti de tip shorre, cu specii de Salicornia, Arthrocnemum, uneori n amestec cu cianobacterii. Fauna este alctuit din diverse insecte coleoptere (Bledius) i diptere, melci pulmonai (Alexia) etc. Flor de dune este dominant, cu garoafa de plaj Armeria vulgaris. 2. n etajul eulitoral condiiile de via sunt ceva mai prielnice. De aceea, vieuitoarele de aici sunt mai diversificate dect n zona supralitoral. Dar i aici condiiile de mediu prezint variaii destul de mari. n eulitoral vom gsi specii care pot rezista loviturilor intermitente ale valurilor, uscrii temporare i fluctuaiilor de salinitate, datorit dezvoltrii unor cochilii robuste, valve care pot nchide ermetic corpul sau mobilitii lor. n partea superioar a eulitoralului stncos deosebim orizontul ciripedelor albe, cu Chthamalus stellatus mai sus i cu Balanus balanoides mai jos. Aici gsim alge unicelulare epilitice i endolitice, mai ales cianobacterii i melcul Patella vulgata, cu picior musculos puternic, ce ia forma unei ventuze, Siphonaria i Nerita, care se hrnete pe seama lor. Densitatea mare a populaiilor de ciripede poate atrage din sublitoralul superior gasteropode prdtoare (Drupa i Thais) i care atac ciripedele, dar care triesc n mod normal n etajul imediat inferior. n mrile calde aici se gsesc adesea crabi, Grapsus strigosus n Pacificul subtropical i Pachygrapsus marmoratus n regiunea atlanto-mediteranean. Orizontul inferior este caracterizat prin comunitile cu Melobesia. Aici se mai gsesc cloroficee i cianobacterii epi- i endolitice, gasteropodele Patella, poliplacoforul Chiton cinereus. n crpturile stncilor, ferite de valuri i uscciune excesiv, triesc melcii Littorina obtusata, L. littorea, L. littoralis i Gibbula umbilicalis. Midia comestibil (Mytilus edulis) rezist aciunii valurilor datorit fixrii ei de stnci prin bisus. Mai gsim

diferite hidrozoare, spongieri, briozoare, polichete i crustacee (Sphaeroma serratum, Gammarus olivii. Actinia equina). Cu midiile i balanuii de aici se hrnesc speciile prdtoare de melci (Nucella lapillus) i stele de mare (Asterias rubens). Comunitile de midii sunt caracteristice mrilor temperate, n timp ce n mrile calde acestea sunt nlocuite de comunitile de stridii. n Mediterana acestui orizont i este caracteristic trotuarul cu Lithophyllum tortuosum. n eulitoralul nisipos se disting dou orizonturi: unul superior al polichetului Ophelia bicornis, cruia i se mai asociaz amfipodul Haustorius, izopodul Eurydice dollfusi, crustaceele Callianassa, Lysiosquilla i polichetele Pisione remota i Saccocirrus papillocercus (Mokievski, 1949; Bcescu et al., 1967), i unul inferior cu polichetul Nerine cirratulus, la care se mai adaug amfipodul Bathyporeia, crustaceele brachiure Arenaeus i Emerita, bivalvele Donacilla cornea i Donax spp i melcul prdtor Terebra. n timpul sizigiilor din sublitoral aici urc pentru a depune icrele n nisip unii peti, cum sunt Mallotus vilosus i Lauresthes tenuis. Larvele acestor specii de peti vor ecloza exact dup dou sptmni, n timpul urmtoarei perioade de ape vii. Eulitoralul nisipurilor fine este caracterizat de predominarea populaiilor amfipodului Pontogammarus maeoticus, misidului Gastrosaccus sanctus i turbelariatului Otoplana subterranea. Turbelariatul Convoluta roscoffensis, care n timpul fluxului st ngropat n nisip, n timpul refluxului iese la suprafa pentru a-i pate la aer simbionii si autotrofi microscopici. Eulitoralul mlos i mlos-nisipos este slab reprezentat n specii. Aici deosebim o comunitate de slikke de la coastele Europei occidentale cu polichetul Hediste diversicolor, cruia i se adaug crabul Carcinus maenas i amfipodul Corophium volutator. Sunt caracteristice polichetul Arenicola marina, Pygospio elegans, Spio filicornis, Eteone longa, bivalvele Macoma baltica, Mya arenaria, Ceratoderma edule, castravetele de mare Echiurus echiurus, priapulidul Priapulus caudatus i crustaceul izopod Mesidothea entomon. O alt comunitate a eulitoralului mlos este cea de mangrove din mrile tropicale. 3. Etajul sublitoral. Aici aciunea atmosferic i cea continental este indirect. Condiiile de mediu sunt destul de uniforme, din ce in ce mai atenuate pe msura creterii adncimii. Se prezint foarte diversificat. Pe fundurile pietroase, bine reprezentate n bazinul Mediteranei, predomin formele fixate, reprezentate prin spongieri, hidropolipi, actinii (Anemonia sulcata), polichete sedentare tubicole (Pomatoceros triqueter, n tubuoare calcaroase cu 3 muchii), bivalve (Mytilus edulis, Pinctada vulgaris, stridii), briozoare i ascidii. Tot aici gsim forme mai mult sau mai puin mobile diferite gasteropode, stele de mare (Marthasterias glacialis, Asterias rubens), arici de mare (Paracentrotus lividus), crustacee i peti bentonici. Pentru compoziia comunitilor de animale de pe substrat dur o importan deosebit o are caracterul epibiozelor vegetale. Un mediu aparte l reprezint fitalul, format de desiurile de plante marine. Ele asigur locul de trai, hrana, adpostul i loc pentru nmulire pentru numeroase animale, care la fel ca i locuitorii zonelor stncoase duc un mod de via fixat sau sedentar. Aici predomin formele mici, bine camuflate de spongieri, hidrozoare (Dynamena pumila), briozoare (Membranipora), nematode, polichete (Spirorbis), copepode harpacticide, ciripedul Balanus, unele amfipode (Caprella) i izopode tubicole; formele coloniale pot acoperi, sub form de epibioz, cea mai mare parte a plantelor. n zonele mai adnci substratul dur trece de obicei n substrat alctuit din prundi apoi n

cel nisipos. Pe fund nisipos predomin formele vagile, cele sedentare fiind rare. Ele triesc n sediment sau se ngroap temporar n el. Aa sunt unele bivalve (Mya arenaria, Macoma baltica, Angulus tenuis), melci (Hydrobia totteni, Nassa reticulata), polichete (Nereis virens, Heteromastus filiformis, Lanice conchilega, Lumbrineris tenuis), copepode, crevete, echinoderme i amfioxul (Branchiostoma lanceolatum). Multe specii vagile prezint o culoare homocrom, asemntoare cu cea a nisipului (cambul, caracatie). ntre fundurile nisipoase i cele mloase nu exist o delimitare net, cele dou tipuri de sediment amestecndu-se n proporii diferite. Resursele de hran pe fund mlos sunt mai bogate, ceea ce explic i bogia mai mare a faunei de aici comparativ cu cea de pe fund nisipos. Predomin formele mobile turbelariate, polichete, unele izopode i ostracode dintre crustacee. Sunt prezente i numeroase forme sptoare, care triesc n galerii sau tuburi: polichete, molute bivalve i gasteropode i echinoderme, dintre care cele mai multe sunt pelofage sau filtratoare. Datorit abundenei numerice mari fundurile mloase sunt foarte productive. Baza trofic bogat de aici asigur dezvoltarea aici a puietului multor specii de peti cu valoare economic.

Estuarele Estuarele sunt locurile de vrsare a fluviilor i rurilor n mri i oceane cu flux i reflux unde are loc amestecul apelor dulci cu cele marine. Acestea s-au format la sfritul ultimei glaciaiuni, cnd vile inferioare ale rurilor au fost invadate de apele marine n urma transgresiunii. Factorii de mediu din estuare Salinitatea. n estuare exist un gradient de salinitate de la ap marin (33-37) la gura de vrsare pn la ap complet dulce n amonte. Deoarece apa dulce este mai puin dens dect apa marin, aceasta va curge de-asupra apei mai srate, dnd natere i unui gradient vertical de salinitate ntre suprafa i fund. Gradul de amestec dintre cele dou mase de ap depinde de configuraia estuarului, de tipul i amplitudinea mareei, de debitul rului i de climat (evaporare/precipitaii). n estuarele din zona temperat, cu debit mare i evaporaie redus, amestecul apelor are loc n apropierea suprafeei apei, lsnd apele mai adnci mai srate (fig. 8.2). n zonele n care amplitudinea mareei este puternic, la flux apele marine sunt mpinse n adncimea estuarului, deplasnd izohalinele n amonte. La reflux, dimpotriv, izohalinele sunt deplasate n aval. Astfel, mareele produc fluctuaii puternice ale salinitii n poriunea de mijloc a estuarului (fig. 8.3). Fora Coriolis, la rndul ei, deviaz apele curgtoare nspre dreapta n emisfera nordic i nspre stnga n cea sudic. n aceeai manier sunt deviate apele marine ce ptrund n estuar odat cu mareea. Prin urmare, dou puncte situate la aceeai distan de gura estuarului, dar pe maluri opuse, vor avea saliniti diferite (fig. 8.4). n estuar au loc i variaii sezoniere ale salinitii, ca rezultat al variaiei sezoniere a evaporaiei i a debitului de ap du


Recommended