Бенталь

В морских и пресноводных водоёмах бенталь подразделяется по следующим признакам:

По глубине, на различные вертикальные зоны^[4]:

• литораль (приливо-отливная зона);
• сублитораль (до 200 м); нижнюю её часть иногда выделяют в качестве особой зоны — элиторали;
• батиаль (до 2500—3000 м);
• абиссаль (до 6000 м);
• ультраабиссаль, или хадаль (глубже 6000 м).

Пограничные между этими зонами глубины выделяют как переходные горизонты.

По типу организмов:

• эпифауна — организмы, живущие на поверхности дна (например, морские звёзды, кораллы, устрицы);
• инфауна — организмы, живущие в толще донных осадков (черви, двустворчатые моллюски);
• нектобентос — организмы, которые плавают у самого дна (камбалы, скаты);
• герпетобентос — организмы, которые ползают по дну (крабы, раки).

Бентическая зона океана начинается у береговой линии (приливно-отливная зона или литораль) и простирается вдоль поверхности континентального шельфа в направлении моря. В данной зоне наблюдается большое разнообразие физических условий, которые отличаются по глубине, освещённости и давлению. В зависимости от водоёма, бенталь может охватывать области, находящиеся всего в нескольких сантиметрах под поверхностью^[5].

Континентальный шельф представляет собой пологую бентическую территорию, которая простирается от береговой линии. На краю континентального шельфа, на глубине около 200 метров, начинается более крутой участок, который называется континентальным склоном. Континентальный склон ведёт к глубокому морскому дну, которое называется абиссальной равниной. Обычно абиссальная равнина находится на глубине около 4000 метров. Океанское дно имеет неровную поверхность: на нём расположены глубоководный жёлоб и срединно-океанические хребты, известные как ультраабиссаль. Для сравнения, пелагическая зона — это термин, который описывает экологическую область над дном океана, включая толщу воды до поверхности. Бенталь глубокого океана включает в себя нижние уровни океанической абиссальной зоны^[6].

Равно как и в океанах, бентическая зона озера представляет собой донную область, которая состоит из органических веществ, осевших на дно. Литоральная зона — это область, которая граничит с берегом. В неё проникает достаточно света, поэтому здесь хорошо растут водные растения. Пелагическая зона представляет собой толщу воды, которая простирается до глубины, куда не проникает свет^[7].

Бентос — это организмы, обитающие в бентической зоне. Они отличаются от других обитателей водной толщи. Даже в пределах бентической зоны наблюдаются различия в таких параметрах, как освещённость, температура и солёность воды, которые приводят к вертикальному разделению групп организмов^[8]. Многие живые организмы, приспособленные к высокому давлению на глубине, не могут существовать в верхних слоях водной толщи из-за разницы в давлении, которая может достигать одной атмосферы на каждые десять метров глубины^[9][10].

Поскольку свет солнечный свет не может проникнуть на значительную глубину в толщу воды, в качестве источника энергии для бентической экосистемы часто выступает так называемый морской снег. Морской снег — это органическое вещество из верхних слоёв водной толщи, которое опускается на дно и служит основой для пищевой цепи в бентической зоне. Большинство организмов в бентале являются падальщиками или детритофагами. Некоторые микроорганизмы используют хемосинтез для производства биомассы^[11].

Бентосные организмы можно разделить на две категории в зависимости от места их обитания — на дне океана или в нескольких сантиметрах от дна. Организмы, которые живут на поверхности дна океана, называются эпифауной, которые зарываются в дно океана — инфауной^[12]. Также в этих слоях могут обитать экстремофилы, в том числе пьезофилы, которые хорошо себя чувствуют в условиях высокого давления^[8].

Источниками питания для бентосных сообществ могут служить отложения, которые образуются в толще воды над их местообитанием^[13]. Данные отложения, известные как морской снег, представляют собой смесь детрита, неорганических веществ и живых организмов. Они играют ключевую роль в накоплении органических веществ и формировании бактериальных сообществ^[14]. В среднем на каждый квадратный метр дна океана ежедневно оседает около 307 000 таких отложений^[15] Данное количество варьируется в зависимости от глубины бентоса и степени взаимосвязи между бентосом и пелагической зоной. Бентос в мелководной зоне получает больше пищи, чем в глубоководной зоне. Поэтому микроорганизмы могут оказаться в зависимости от детрита в бентосной зоне. Микробы, обитающие в бентической зоне, в частности динофлагелляты и фораминиферы, быстро заселяют детритные вещества, образуя симбиотические связи^[16][17]. В глубоководных районах, которые занимают 90—95 % площади дна океана, 90 % общей биомассы составляют прокариоты. Вирусы играют ключевую роль в высвобождении питательных веществ из этих микроорганизмов, делая их доступными для других живых существ^[18][19].

Современные технологии картографирования морского дна позволили установить взаимосвязь между особенностями рельефа морского дна и местами обитания бентоса^[20]. Например, сообщества холодноводных кораллов обитают на подводных горах и в подводных каньонах; леса ламинарии можно встретить на каменистых рифах внутреннего шельфа, а скальные рыбы предпочитают жить на каменных уступах на континентальных склонах^[21]. В океанической среде бентосные сообщества также можно разделить на зоны в зависимости от глубины. Самые мелкие сообщества обитают в эвфотической зоне (менее 200 метров), более глубокие — в мезопелагической (200—1000 метров), батиальной (1000—4000 метров), абиссальной (4000—6000 метров) и, наконец, самые глубокие — ультраабиссаль (ниже 6000 метров)^[22].

Нижние зоны представляют собой глубоководные области океана с высоким давлением. Деятельность человека оказывает влияние на все части океана, однако это особенно заметно на мелководных континентальных шельфах и склонах^[23]. Многие бентосные организмы сохранили свои особенности, которые сформировались в ходе эволюции. Некоторые организмы стали значительно крупнее своих сородичей, обитающих в более мелких зонах, в основном из-за более высокой концентрации кислорода в глубоких водах^[24].

Составление карты или наблюдение за бентосными организмами и их средой обитания представляет собой непростую задачу. В основном современные исследования проводятся с использованием телеуправляемых необитаемых подводных аппаратов (ROV), реже — с применением подводных лодок^[25][26].

Бентосные макробеспозвоночные выполняют множество важных экологических функций, таких как регулирование потока веществ и энергии в речных экосистемах. Так, благодаря своей роли в пищевых цепях, бентосные макробеспозвоночные могут влиять на доступность пищи для рыб и других водных организмов. Например, добавление небольшого количества питательных веществ в реку в течение нескольких лет привело к увеличению разнообразия, численности и биомассы беспозвоночных, в результате чего пищевые ресурсы для местных видов рыб увеличились при незначительном изменении структуры сообщества макробеспозвоночных и трофических сетей^[27].