Meere und Seen werden in zwei zeitlich stabile Zonen gegliedert. Einen Teil nimmt die Bodenzone, das Benthal ein.Es umfasst den Ufer- und Grundbereich um einen Wasserkörper herum. Den anderen Teil nimmt das Freiwasser ein. Es wird auch Pelagial genannt und in weitere Zonen unterteilt. Es dient vielen verschiedenen Organismen als Lebensraum und maßgeblich an der Produktivität eines Gewässers beteiligt.
Pelagial Definition
Das Wort Pelagial stammt von dem griechischen Wort pélagos ab und bedeutet "Meer". Es umfasst den gesamten Freiwasserkörper in den Ozeanen und in stehenden Binnengewässern. Die Bodenzone (Benthal) schließt es ab.
Diese Erklärung behandelt die Gliederung des Pelagials im offenen Meer, da kein bekannter See der Erde tief genug ist, um alle pelagischen Zonen abzudecken. Zudem ist der Großteil des Wassers auf der Erde in den Weltmeeren konzentriert. Wenn Du Dir die Gliederung des Pelagial in einem See genauer anschauen möchtest, schau gerne in unserem Artikel "Gliederung See" vorbei.
Pelagial Gliederung
Im Gegensatz zu einem See ist das offene Meer weitaus tiefer und fern vom Festland. Doch die Gliederung in verschiedene Freiwasserzonen geschieht vorerst nach den gleichen Prinzipien: nach der Verfügbarkeit von Licht und Photosynthese.
Die vertikale Unterteilung der Wassersäule in die verschiedenen Tiefenzonen ist allerdings nicht absolut. Durch die Schwankungen der zur Gliederung herangezogenen Umweltparameter sind auch die Angaben zu Beginn und Ende der Tiefenzonen gleitende Richtwerte.
Eine erste Übersicht über die Zonen im Pelagial findest Du in der folgenden Abbildung:
Abbildung 1: Übersicht über die pelagischen Zonen des Meeres und den einwirkenden Umweltfaktoren über die Wassertiefe
Zonen des Pelagials: Epipelagial
Diese Zone des Pelagials ist die trophogene (nährstoffproduzierende) und euphotische (lichtdurchflutete) Zone des Wasserkörpers. Je nach Trübung und Strahlungsintensität reicht das Epipelagial bis in eine Tiefe von ungefähr 200 Metern. Hier findet der Großteil der Photosynthese durch freischwimmende Algen und Phytoplankton statt. Infolge des Energieeintrags und der damit verbundenen Biomassen- und Sauerstoffproduktion ist diese Zone die artenreichste.
Plankton und Nekton im Epipelagial
Die Bewohner des Epipelagials können in Plankton und Nekton unterteilt werden. Diese beiden Gruppen unterscheiden sich signifikant in der Art ihrer Fortbewegung.
Das Nekton umfasst alle Organismen mit einer aktiven Fortbewegungsweise, die es ihnen ermöglicht, auch gegen auftretende Strömungen zu schwimmen. Dazu gehören zum Beispiel Meeressäuger, Fische und Kopffüßer (Tintenfische).
Planktonorganismen lassen sich hingegen durch Strömungen und Wellengang treiben. Sie verfolgen eine Strategie der passiven Fortbewegung. Manche Planktonorganismen können sich zwar entsprechend regen – jedoch zu schwach, um effektiv gegen die Strömung anzuschwimmen.
Pflanzliches und tierisches Plankton
Das Plankton wird in Zooplankton (tierisches Plankton) und Phytoplankton (pflanzliches Plankton) unterteilt.
Das Phytoplankton besteht hauptsächlich aus einzelligen und mehrzelligen Algen. Es bildet den Großteil des gesamten Organismus und ist die Basis der Nahrungskette in aquatischen Ökosystemen.
Das Zooplankton umfasst eine große Gruppe von Kleinstorganismen wie Protozoen (eukaryotische Einzeller) und Rädertierchen, aber auch Lebensstadien höherer Lebewesen wie Fischlarven und Muscheln. Wie das Phytoplankton lassen sie sich treiben, besitzen jedoch häufiger geringe Fortbewegungsmöglichkeiten wie Schwimmfüße oder Membranen, die sich wellenförmig bewegen ("undulieren"). Ein Anschwimmen gegen Strömungen ist jedoch ebenfalls nicht möglich.
Die Strategien des Planktons
Da Planktonorganismen sich nicht aktiv fortbewegen können, müssten sie eigentlich durch die Schwerkraft aus der euphotischen Zone in tiefere Wasserzonen sinken. Um dem entgegenzuwirken, haben sich im Laufe der Evolution verschiedene Strategien entwickelt, die ein Absinken in der Wassersäule verlangsamen. Oft werden diese Strategien in der Natur kombiniert, um Selektionsvorteile im Kampf um Licht und Nahrung zu erhalten.
Bekannte Strategien sind etwa:
- Die Erhöhung des Wassergehalts im Organismus, um den Auftrieb zu erhöhen.
- Eine Einlagerung von Substanzen mit einer geringeren Dichte als Wasser (Öle, Fette, Gase).
- Die Bildung von Fortsätzen, um eine größere Oberfläche zu erzeugen.
- Die Ausbildung von Strukturen zur aktiven Fortbewegung.
Die produzierten Öle und Fette reichern sich in der Nahrungskette an. Viele Menschen schätzen sie besonders als Omega-Fettsäuren in Fisch.
Neuston und Pleuston
Unter Neuston und Pleuston werden alle Organismen zusammengefasst, die speziell die Wasseroberfläche als Lebensraum besiedeln. Das Neuston umfasst alle Organismen, die direkt darunter leben. Das Pleuston definiert dementsprechend alle Organismen, die auf der Oberfläche leben.
Zonen des Pelagials: Mesopelagial
Das Mesopelagial ist die zweite Zone im Pelagial. Sie beginnt ab einer ungefähren Tiefe von 200 Metern und erstreckt sich bis circa 1.000 Meter unter die Wasseroberfläche. Es beschreibt eine Zone der Dämmerung, da das Mesopelagial zwischen dem hellen Epipelagial und den darunter beginnenden dunklen Wasserschichten liegt. In dieser Zone findet man lebendes Plankton nur im oberen Bereich.
Da das hier ankommende Sonnenlicht kaum für die Photosynthese ausreicht, sind lebende Organismen auf die Stoffströme aus dem Epipelagial angewiesen. Abgestorbene organische Materie (mariner Schnee) sinkt kontinuierlich aus der produktiven oberen Zone herab und sorgt somit für einen konstanten Biomassenstrom in das Mesopelagial.
Zonen des Pelagials: Bathypelagial
Äquivalent zum Ökosystem See ist das Bathypelagial im Meer die aphotische (lichtlose) Abbau-Zone (tropholytische Zone). Es beginnt ab einer Tiefe von 1.000 Metern und reicht bis zu 4.000 Meter hinab.
Das Baythypelagial ist eine Zone der Tiefsee, die entgegen der verbreiteten Vorstellungen nicht ausschließlich dunkel ist. Viele der hier lebenden Organismen betreiben Biolumineszenz. Die so erzeugten Lichtquellen dienen den
Organismen zur Jagd, Kommunikation oder zum Auffinden eines Partners zur Paarung.
Bioluminiszenz beschreibt die Fähigkeit von Organismen, entweder selbst oder mithilfe von symbiontischen Organismen Licht zu erzeugen.
Zonen des Pelagials: Abyssopelagial
Unter dem Bathypelagial erstreckt sich das Abyssopelagial. Es beschreibt die Zone des Pelagials über dem Boden der Tiefsee und über den Tiefseegräben und reicht von 4.000 Meter bis 6.000 Meter.
Hier herrschen für Menschen extreme Umweltbedingungen. Durch das Gewicht der oberen Wasserschichten des Pelagials herrscht im Abyssopelagial ein immenser Druck und die Temperaturen bewegen sich nahe dem Gefrierpunkt. Aufgrund der hier vorherrschenden Druckverhältnisse ist die Tiefsee nur schwer zu erforschen: bemannte Expeditionen sind kostspielig und gefährlich.
Zonen des Pelagials: Hadopelagial
Die tiefste Zone des Pelagials ist das Hadopelagial, die Wasserschicht in den Tiefseegräben. Auch wenn es sich um einen der extremsten Lebensräume der Erde handelt, gibt es hier Lebewesen, die an die Bedingungen in 6.000 bis 11.000 Meter in der Tiefe angepasst sind.
Bei einer Expedition zum Marianengraben, dem tiefsten bekannten Seegraben, wurde 2017 ein neuer Rekord aufgestellt. Die später als Pseudoliparis swirei bestimmte Fischart wurde in Tiefen bis zu 8.178 Metern nachgewiesen.
Es wird jedoch vermutet, dass marine Fische in Tiefen ab 8.400 Metern nicht überleben können. Der hohe Druck zwingt die Tiere zur vermehrten Bildung und Einlagerung von proteinstabilisierenden Molekülen. In diesen Tiefen würden die Tiere hyperosmotisch zum Wasser des Hadopelagials werden und keine Osmoregulation durchführen können.
Pelagial – Das Wichtigste
- Das Pelagial ist die Freiwasserzone eines stehenden Gewässers oder eines Meeres und wird durch die Bodenzone, das Benthal, begrenzt.
- Es besteht in einem See aus Epipelagial und Bathypelagial, die Aufteilung geschieht nach der Verfügbarkeit von Licht.
- Im offenen Meer wird die Einteilung von oben nach unten in das Epipelagial, Mesopelagial, Bathypelagial, Abyssopelagial und das Hadopelagial vorgenommen.
- Das Epipelagial ist die euphotische und die trophogene Zone. Es liefert durch Biomasse- und Sauerstoffproduktion die Bestandteile für das Leben in den unteren Schichten.
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