BIOLOGIJA DUBOKIH MORABIOLOGIJA DUBOKIH MORA

(AFITALNI SUSTAV)(AFITALNI SUSTAV)

90% VOLUMENA OCEANA90% VOLUMENA OCEANA

PODIJELA PELAGIJALA (OTVORENE VODE)PODIJELA PELAGIJALA (OTVORENE VODE)

MORSKO DNOMORSKO DNO

TIPOVI SEDIMENTA MORSKOG TIPOVI SEDIMENTA MORSKOG DNADNA

1.1. GLINA – OLIGOTROFNA PODRUČJA GLINA – OLIGOTROFNA PODRUČJA

2.2. BIOGENI MULJEVIBIOGENI MULJEVI

SILIKATNI MULJEVI (DIJATOMEJE I SILIKATNI MULJEVI (DIJATOMEJE I

RADIOLARIJA)RADIOLARIJA)

VAPNENAČKI MULJEVI (FORAMINIFERA I VAPNENAČKI MULJEVI (FORAMINIFERA I KOKOLITOFORIDA)KOKOLITOFORIDA)

POVIJEST ISTRAŽIVANJA DUBOKIH POVIJEST ISTRAŽIVANJA DUBOKIH MORAMORA

EKSPEDICIJA “CHALLENGER” (1873-1876)EKSPEDICIJA “CHALLENGER” (1873-1876)

J. J. COUSTEAUJ. J. COUSTEAU

A. I J. PICARDA. I J. PICARD

BALLARDBALLARD

EKSPEDICIJA CHALLENGEREKSPEDICIJA CHALLENGER

PLATFORMA BRODA ZA UZIMANJE PLATFORMA BRODA ZA UZIMANJE UZORAKAUZORAKA

BIOLOŠKI LABORATORIJBIOLOŠKI LABORATORIJ

CRPCI ZA UZORKOVANJE MORSKE CRPCI ZA UZORKOVANJE MORSKE VODEVODE

UZORKOVANJE FAUNE DNAUZORKOVANJE FAUNE DNA

DANASDANAS

EKOLOŠKI ČIMBENICIEKOLOŠKI ČIMBENICI

SVJETLOSTSVJETLOST TLAKTLAK SALINITETSALINITET TEMPERATURATEMPERATURA KONCENTRACIJA OTOPLJENOG KONCENTRACIJA OTOPLJENOG

KISIKAKISIKA HRANAHRANA

SVIJETLOSVIJETLO

1.1. DISFOTIČKA ZONADISFOTIČKA ZONAILI MEZOPELAGIJALILI MEZOPELAGIJAL

2. AFOTIČKA ZONA 2. AFOTIČKA ZONA ILI ZONA TAMEILI ZONA TAME

HIDROSTATSKI TLAKHIDROSTATSKI TLAK

NAJVEĆI DIO DUBOKIH MORA IMA TLAK OD NAJVEĆI DIO DUBOKIH MORA IMA TLAK OD 200 DO 600 atm200 DO 600 atm

KAKO TLAK DJELUJE NA BIOLOŠKE KAKO TLAK DJELUJE NA BIOLOŠKE SUSTAVE?SUSTAVE?

1.1. POKUSI NA BAKTERIJAMAPOKUSI NA BAKTERIJAMA

2.2. POKUSI NA TKIVNIM ŽIVOTINJAMA POKUSI NA TKIVNIM ŽIVOTINJAMA (PROTEINI I BIOLOŠKE MEMBRANE; OMJER (PROTEINI I BIOLOŠKE MEMBRANE; OMJER NEZASIĆENIH I ZASIĆENIH MASNIH NEZASIĆENIH I ZASIĆENIH MASNIH KISELINA; EGZOSKELET)KISELINA; EGZOSKELET)

TEMPERATURA, SALINITET I TEMPERATURA, SALINITET I GUSTOĆA MORSKE VODEGUSTOĆA MORSKE VODE

HRANAHRANA

ODNOS KISIKA IODNOS KISIKA IORGANSKE TVARIORGANSKE TVARIU EPIPELAGIJALU,U EPIPELAGIJALU,MEZOPELAGIJALUMEZOPELAGIJALUI DUBOKOM MORUI DUBOKOM MORU

ORGANIZMI ORGANIZMI MEZOPELAGIJALA IMEZOPELAGIJALA I

DUBOKIH MORA OVISEDUBOKIH MORA OVISEO MNOŽINI PLANKTONAO MNOŽINI PLANKTONA

I PRODORU SVIJETLAI PRODORU SVIJETLA

ADAPTACIJE DUBOKOMORSKIH ADAPTACIJE DUBOKOMORSKIH ORGANIZAMAORGANIZAMA

ARGYROPELECUSARGYROPELECUS SP. SP.(SREBRNKASTE LJUSKE)(SREBRNKASTE LJUSKE)

NOTOSTOMUSNOTOSTOMUS SP. SP.

1. BOJA1. BOJA

OPĆENITO SE MOŽE REĆIOPĆENITO SE MOŽE REĆI::1.1.RIBE MEZOPELAGIJALA SU SIVKASTE ILI CRNERIBE MEZOPELAGIJALA SU SIVKASTE ILI CRNE2.2.BESKRALJEŽNJACI MEZOPELGIJALA SU PURPURNEBESKRALJEŽNJACI MEZOPELGIJALA SU PURPURNEILI CRVENE BOJEILI CRVENE BOJE3.ORGANIZMI NA VEĆIM DUBINAMA SU PRLJAVO3.ORGANIZMI NA VEĆIM DUBINAMA SU PRLJAVOSIVE BOJE ILI BEZBOJNI (POSEBICE ORGANIZMI SIVE BOJE ILI BEZBOJNI (POSEBICE ORGANIZMI KOJI ŽIVE NA DNU)KOJI ŽIVE NA DNU)

ZAŠTO????ZAŠTO????1. ZAŠTITA OD PREDATORA I ZA RIBE I ZA1. ZAŠTITA OD PREDATORA I ZA RIBE I ZA

BESKRALJEŽNJAKEBESKRALJEŽNJAKE

2. VELIČINA OČIJU I GRAĐA OČIJU2. VELIČINA OČIJU I GRAĐA OČIJU

Photo Credit: Paul Yancey, Biology Dept., Whitman College, Walla Walla WA

SYMBOLOPHORUS BARNARDISYMBOLOPHORUS BARNARDI(VELIKE OČI U ODNOSU NA(VELIKE OČI U ODNOSU NA

VELIČINU TIJELA)VELIČINU TIJELA)

BATHYPTEROIS LONGIPES BATHYPTEROIS LONGIPES (MALE, ALI DOBRO RAZVIJENE(MALE, ALI DOBRO RAZVIJENE

OČI)OČI)

SACCOPHARYNXSACCOPHARYNX SP. SP.(REDUCIRANE OČI I VELIKA USTA)(REDUCIRANE OČI I VELIKA USTA)

2007 Monterey Bay Aquarium

HISTIOTEUTHISHISTIOTEUTHIS SP. SP. (OČI RAZLIČITE VELIČINE)(OČI RAZLIČITE VELIČINE)

((photo by Dhugal Lindsay) photo by Dhugal Lindsay)

(a)(a) OKO RIBE OKO RIBE SCOPELARCHUSSCOPELARCHUS SP. SP. (b)(b) I (c) SLIČAN TIP OKA EVOLUIRAO JE I KODI (c) SLIČAN TIP OKA EVOLUIRAO JE I KOD

HOBOTNICE (HOBOTNICE (AMPHITRETUS PELAGICUSAMPHITRETUS PELAGICUS) I RAČIĆA) I RAČIĆASTYLOCHERIRONSTYLOCHERIRON SUHMIISUHMII

OPĆENITO SE MOŽE REĆIOPĆENITO SE MOŽE REĆI::

1.1.RIBE KOJE ŽIVE NA DUBINI OD 2000 m i NA MANJIMRIBE KOJE ŽIVE NA DUBINI OD 2000 m i NA MANJIMDUBINAMA IMAJU DOBRO RAZVIJENE I VEĆE OČIDUBINAMA IMAJU DOBRO RAZVIJENE I VEĆE OČI

2. RIBE KOJE ŽIVE NA DUBINAMA VEĆIM OD 2000 m2. RIBE KOJE ŽIVE NA DUBINAMA VEĆIM OD 2000 mIMAJU MALE OČI, DEGENERIRANE ILI SU BEZ NJIHIMAJU MALE OČI, DEGENERIRANE ILI SU BEZ NJIH

3. VELIČINA USTA I ZUBI3. VELIČINA USTA I ZUBI

ANOPLOGASTER CORNUTAANOPLOGASTER CORNUTA

ARGYROPELECUS PACIFICUS ARGYROPELECUS PACIFICUS

ZAŠTO???ZAŠTO??? PLIJEN JE RJETKOST! NE SMIJE GA SE PLIJEN JE RJETKOST! NE SMIJE GA SEISPUSTITI! ISPUSTITI!

(a) (a) CHAULIODUSCHAULIODUS SP. IMA ČELJUST KOJU MOŽE SP. IMA ČELJUST KOJU MOŽEPRILAGODITI VELIČINI PLIJENAPRILAGODITI VELIČINI PLIJENA

(b) (b) MALACOSTEUSMALACOSTEUS SP. IMA SLIČNU ČELJUST SP. IMA SLIČNU ČELJUST

•VEĆINA ORGANIZAMA MEZOPELAGIJALA PODUZIMAVEĆINA ORGANIZAMA MEZOPELAGIJALA PODUZIMAVERTIKALNE MIGRACIJE RADI HRANJENJAVERTIKALNE MIGRACIJE RADI HRANJENJA

• NOĆU SE HRANE U POVRŠINSKIM SLOJEVIMANOĆU SE HRANE U POVRŠINSKIM SLOJEVIMA•RIBE KOJE MIGRIRAJU IMAJU DOBRO RAZVIJENERIBE KOJE MIGRIRAJU IMAJU DOBRO RAZVIJENE

KOSTI I MIŠIĆE, PODNOSE KOLEBANJA TEMPERATURE,KOSTI I MIŠIĆE, PODNOSE KOLEBANJA TEMPERATURE,IMAJU PLIVAĆI MJEHUR IMAJU PLIVAĆI MJEHUR

4. MAMCI4. MAMCI

IDIACANTHUSIDIACANTHUS SP. SP.

5. VELIČINA TIJELA5. VELIČINA TIJELA

1.1. DUBOKOMORSKE RIBE SU MANJE OD DUBOKOMORSKE RIBE SU MANJE OD SRODNIKA PLITKIH MORASRODNIKA PLITKIH MORA

2.2. DUBOKOMORSKI PELAGIJALNI DUBOKOMORSKI PELAGIJALNI BESKRALJEŽNJACI VEĆI OD SRODNIKA BESKRALJEŽNJACI VEĆI OD SRODNIKA PLITKIH MORAPLITKIH MORA

3.3. DUBOKOMORSKI BENTOSKI ORGANIZMI DUBOKOMORSKI BENTOSKI ORGANIZMI MANJI OD SRODNIKA PLITKIH MORAMANJI OD SRODNIKA PLITKIH MORA

RIBE MEZOPELAGIJALA I ODNOS VELIČINARIBE MEZOPELAGIJALA I ODNOS VELIČINA

6. KAKO NAĆI PARTNERA ZA RAZMNOŽAVANJE?6. KAKO NAĆI PARTNERA ZA RAZMNOŽAVANJE?

picture (Liarg_u0.gif) by Pohl, R.E.

LINOPHRYNE ARGYRESCA LINOPHRYNE ARGYRESCA

7. BIOLUMINISCENCIJA7. BIOLUMINISCENCIJA

ŠTO JE BIOLUMINISCENCIJA I ŠTO JE BIOLUMINISCENCIJA I KOJA JE NJENA ULOGA?KOJA JE NJENA ULOGA?

BIOLUMINISCENCIJABIOLUMINISCENCIJA – SVJETLOST PROIZVODE – SVJETLOST PROIZVODEORGANIZMI KEMIJSKIM PUTEMORGANIZMI KEMIJSKIM PUTEM

1.1.U MEZOPELAGIJALU SVJETLOST PROIZVODI 90%U MEZOPELAGIJALU SVJETLOST PROIZVODI 90%ORGANIZAMAORGANIZAMA2. SVJETLOST VALNE DULJINE OD 460 DO 480 nm2. SVJETLOST VALNE DULJINE OD 460 DO 480 nm3. FOTOFORE (POSEBNI ORGANI)3. FOTOFORE (POSEBNI ORGANI)

ZAŠTO???ZAŠTO???

1. ZAŠTITNA OBOJENOST 1. ZAŠTITNA OBOJENOST

PPOLYPINUSOLYPINUS SPINOSUSSPINOSUS

http://www.britannica.com/eb/art-4526

Ellis, RichardHanlon R.T. and Messenger J.B. 1996. Cephalopod Behavior. Cambridge University Press. 232 pp.

HETEROTEUTHIS DISPAR HETEROTEUTHIS DISPAR

2. SVJETLEĆI “MAMCI”2. SVJETLEĆI “MAMCI”

earthguide.ucsd.edu/.../anglerfish.htm

3. OSVJETLJAVANJE RADI PRONALAŽENJA PLIJENA3. OSVJETLJAVANJE RADI PRONALAŽENJA PLIJENA4. PREPOZNAVANJE4. PREPOZNAVANJE

Stiassny, Melanie L.J. 1997. Myctophidae. Lanternfishes. Version 01 January 1997 (under construction). http://tolweb.org/Myctophidae/15174/1997.01.01 in The Tree of Life Web Project, http://tolweb.org/

ZOOPLANKTONZOOPLANKTON

KOPEPODAKOPEPODA

CJEVNJACI CJEVNJACI REBRAŠREBRAŠ

Census of Marine Zooplankton Sargasso Sea Cruise (10-30 April 2006)

DUBOKOMORSKI BENTOSDUBOKOMORSKI BENTOS

S EKOLOŠKE TOČKE GLEDIŠTA BENTOS S EKOLOŠKE TOČKE GLEDIŠTA BENTOS JE PODIJELJEN NA JE PODIJELJEN NA

1.1. EPIFAUNAEPIFAUNA

2.2. INFAUNAINFAUNA

SASTAV DUBOKOMORSKOG SASTAV DUBOKOMORSKOG BENTOSABENTOSA

CRUSTACEA – 30-50% FAUNE DNACRUSTACEA – 30-50% FAUNE DNA

people.whitman.edu/~yancey/midwater.html

2. POLYCHAETA (40-80% FAUNE DNA)2. POLYCHAETA (40-80% FAUNE DNA)

3. ECHINODERMATA 3. ECHINODERMATA

people.whitman.edu/~yancey/midwater.html

4. SPONGIA4. SPONGIA

5. CNIDARIA5. CNIDARIA

6. RIBE6. RIBE

STRUKTURA DUBOKOMORSKIH STRUKTURA DUBOKOMORSKIH BENTOSKIH ZAJEDNICABENTOSKIH ZAJEDNICA

NEMA PRIMARNIH PRODUCENATANEMA PRIMARNIH PRODUCENATA

BILJOJEDI (VRLO MALI POSTOTAK)BILJOJEDI (VRLO MALI POSTOTAK)

MESOJEDI (VRLO MALI POSTOTAK)MESOJEDI (VRLO MALI POSTOTAK)

STRVINARI I OMNIVORASTRVINARI I OMNIVORA

““ŽDERAČI DETRITUSA” – OKO 80% ŽDERAČI DETRITUSA” – OKO 80%

ODNOS BIOMASE NA RAZLIČITIM DUBINAMA ODNOS BIOMASE NA RAZLIČITIM DUBINAMA

OSNOVNE BIOLOŠKE OSOBINE DUBOKOMORSKIHOSNOVNE BIOLOŠKE OSOBINE DUBOKOMORSKIHORGANIZAMAORGANIZAMA

1.1.REPRODUKCIJA I RAZVOJREPRODUKCIJA I RAZVOJ• MALO VELIKIH JAJA BOGATIH ŽUMANJKOMMALO VELIKIH JAJA BOGATIH ŽUMANJKOM• SPORA GAMETOGENEZASPORA GAMETOGENEZA• SPOLNO SAZRIJEVANJE SPOROSPOLNO SAZRIJEVANJE SPORO• REDUCIRAN VOLUMEN GONADAREDUCIRAN VOLUMEN GONADA• SPORI EMBRIONALNI RAZVOJSPORI EMBRIONALNI RAZVOJ• OBIČNO SE RAZMNOŽAVAJU SAMO JEDNOMOBIČNO SE RAZMNOŽAVAJU SAMO JEDNOM

2.2. FIZIOLOGIJA FIZIOLOGIJA•NIZAK STUPANJ METABOLIZMANIZAK STUPANJ METABOLIZMA•NIZAK STUPANJ AKTIVNOSTINIZAK STUPANJ AKTIVNOSTI•NISKA KONCENTRACIJA ENZIMANISKA KONCENTRACIJA ENZIMA•VISOKI POSTOTAK VODEVISOKI POSTOTAK VODE•NIZAK POSTOTAK PROTEINANIZAK POSTOTAK PROTEINA•MALA VELIČINAMALA VELIČINA

3. 3. EKOLOGIJAEKOLOGIJA•SPORI RASTSPORI RAST•DUGOŽIVEĆIDUGOŽIVEĆI•SPORA STOPA KOLONIZACIJESPORA STOPA KOLONIZACIJE•MALA GUSTOĆA POPULACIJEMALA GUSTOĆA POPULACIJE•NISKA STOPA MORTALITETA ZBOG MALOG PRITISKANISKA STOPA MORTALITETA ZBOG MALOG PRITISKA PREDATORAPREDATORA

DUBOKOMORSKI IZVORI TOPLE DUBOKOMORSKI IZVORI TOPLE VODEVODE

GEOGRAFSKI POLOŽAJ ISTRAŽENIH IZVORAGEOGRAFSKI POLOŽAJ ISTRAŽENIH IZVORA

PRIMARNI PRODUCENTI SU KEMOAUTOTROFNEPRIMARNI PRODUCENTI SU KEMOAUTOTROFNEBAKTERIJE BAKTERIJE

JEDINSTVENA ASOCIJACIJAJEDINSTVENA ASOCIJACIJAORGANIZAMAORGANIZAMA

hmsc.oregonstate.edu/.../NeMO/page08.html

““PODMORSKE PLANINE”PODMORSKE PLANINE”

(from Kitchingman and Lai 2004).

GEOGRAFSKI POLOŽAJ PODMORSKIH PLANINAGEOGRAFSKI POLOŽAJ PODMORSKIH PLANINA