Фотография
| Водные слои |
|---|
|
| Стратификация |
| Смотрите также |
Фотографическая зона (или эвфотическая зона , эпипелагическая зона или зона солнечного света ) представляет собой самый верхний слой воды , который получает солнечный свет , позволяющий фитопланктону выполнять фотосинтез . Он подвергается ряду физических, химических и биологических процессов, которые поставляют питательные вещества в верхнюю воду . Фотография является домом для большинства водных сроков из -за активности ( первичного производства ) фитопланктона. Толщины фотоэффим и эуфотических зон варьируются в зависимости от интенсивности солнечного света в зависимости от сезона и широты и со степенью мутности воды. Bottommost или Aphotic, зона - это область вечной тьмы, которая лежит под фотоазмом и включает в себя большую часть океанских вод. [ 1 ]
Фотосинтез в фотоамериканской зоне
[ редактировать ]В фотоизированной зоне скорость фотосинтеза превышает скорость дыхания. Это связано с обильной солнечной энергией , которая используется в качестве источника энергии для фотосинтеза первичными производителями, такими как фитопланктон. Эти фитопланктоны растут очень быстро из -за сильного влияния солнечного света, что позволяет его производить быстро. Фактически, девяносто пять процентов фотосинтеза в океане встречается в фотоамериканской зоне. Поэтому, если мы пойдем глубже, за пределами фотоапеты, например, в точку компенсации , фитопланктона практически нет, из -за недостаточного солнечного света. [ 2 ] Зона, которая простирается от основания эвфотической зоны до афотической зоны, иногда называют дисфотической зоной. [ 3 ]
Жизнь в фотоамериканской зоне
[ редактировать ]
Девяносто процентов морской жизни живет в фотоамериканской зоне, которая имеет глубину около двухсот метров. Это включает в себя фитопланктон (растения), в том числе динофлагелляты , диатомовые лица , цианобактерии , кокколитофоры и криптомонады . Он также включает в себя Zooplankton , потребителей в фотоамериканской зоне. Есть порщики для плотоядных мяса и травоядные пожиратели растений. Далее, веслопод представляют собой маленькие ракообразные , распределенные повсюду в фотоамериканской зоне. Наконец, есть Нектон (животные, которые могут выдвинуть себя, такие как рыба, кальмары и крабов), которые являются самыми большими и наиболее очевидными животными в фотоамериканской зоне, но их количество является наименьшим среди всех групп. [ 4 ] Фитопланктон - это микроскопические растения, проживающие, подвешенные в толще воды, которые имеют практические средства для подвижности. Они являются основными производителями, которые используют солнечную энергию в качестве источника пищи. [ Цитация необходима ]
Детритиворы и мусорщики редки в фотоамериканской зоне. Микробное разложение мертвых организмов начинается здесь и продолжается, как только тела погружаются в афотическую зону, где они образуют наиболее важный источник питательных веществ для глубоких морских организмов. [ 5 ] Глубина фотоэлектрической зоны зависит от прозрачности воды. Если вода очень чистая, фотоаппарата может стать очень глубокой. Если это очень мутно, это может быть всего лишь пятьдесят футов (пятнадцать метров) глубиной.
Животные в фотоамериканской зоне используют цикл света и темноты в качестве важного сигнала окружающей среды, миграция напрямую связана с этим фактом, рыбы используют концепцию сумерки и рассвета, когда ее время для миграции, фотоапетка напоминает эту концепцию, обеспечивая ощущение время. Эти животные могут быть селюрами, сардинами и другими рыбами, которые постоянно живут в фотоамериканской зоне. [ 6 ]
Поглощение питательных веществ в фотоамериканской зоне
[ редактировать ]Благодаря биологическому поглощению, фотозетка имеет относительно низкие уровни концентраций питательных веществ. В результате Phytoplankton не получает достаточно питательных веществ, когда наблюдается высокая стабильность в воде. [ 7 ] Пространственное распределение организмов может контролироваться рядом факторов. Физические факторы включают в себя: температуру, гидростатическое давление, турбулентное смешивание, такое как вверх турбулентный поток неорганического азота через ореховую линию. [ 8 ] Химические факторы включают кислород и следовые элементы. Биологические факторы включают выпас и миграцию. [ 9 ] Upwelling носит питательные вещества из глубоких вод в фотоаплетку, укрепляя рост фитопланктона. Ремикс и подъем в конечном итоге возвращают богатые питательными веществами отходы обратно в фондовую зону. Транспорт Экмана дополнительно приносит больше питательных веществ в фотоаплетку. Частота питательного импульса влияет на конкуренцию фитопланктона. Фотосинтез создает больше этого. Будучи первым звеном в пищевой цепи, то, что происходит с фитопланктоном, создает огромный эффект для других видов. Помимо фитопланктона, многие другие животные также живут в этой зоне и используют эти питательные вещества. Большая часть океанской жизни происходит в фотоамериканской зоне, наименьшей зоне океана по объему воды. Фотография, хотя и небольшая, оказывает большое влияние на тех, кто находится в ней.
Фотография глубина
[ редактировать ]
Глубина, по определению, где излучение ухудшается до 1% от прочности поверхности. [ 10 ] Соответственно, его толщина зависит от степени ослабления света в толще воды. Поскольку входящий свет на поверхности может широко варьироваться, это мало говорит о чистом росте фитопланктона. Типичные евфотические глубины варьируются от всего лишь нескольких сантиметров в очень мудровых эвтрофных озерах до около 200 метров в открытом океане . Это также варьируется в зависимости от сезонных изменений в мутности, которые могут быть сильно обусловлены концентрациями фитопланктона , так что глубина фотоэлектрической зоны часто уменьшается с увеличением первичной продукции . Более того, скорость дыхания на самом деле больше, чем скорость фотосинтеза. Причина, по которой производство фитопланктона настолько важна, заключается в том, что оно играет заметную роль при переплетении с другими пищевыми сетью .
Световое затухание
[ редактировать ]
и в процессе, называемый фотосинтез, поглощает свет
В синем и красном диапазоне через фотосинтетические пигменты
Большая часть солнечной энергии, достигающей Земли, находится в диапазоне видимого света, с длиной волны от 400 до 700 нм. Каждый цвет видимого света имеет уникальную длину волны, и вместе они составляют белый свет. Самые короткие длины волн находятся на фиолетовом и ультрафиолетовом конце спектра, в то время как самые длинные длины волн находятся на красном и инфракрасном конце. В промежутке цвета видимого спектра состоит из знакомого «roygbiv»; Красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, индиго и фиолетовый. [ 12 ]
Вода очень эффективна при поглощении входящего света, поэтому количество света, проникающего в океан, быстро снижается (ослаблено) с глубиной. На глубине одного метра только 45% солнечной энергии, которая падает на поверхность океана, остается. На глубине 10 метров только 16% от света все еще присутствует, и только 1% от исходного света остается на уровне 100 метров. Ни один свет не проникает за пределы 1000 метров. [ 12 ]
В дополнение к общему ослаблению, океаны поглощают различные длины волн света с разными скоростями. Длина волн на экстремальных концах видимого спектра ослаблена быстрее, чем те длины волн в середине. Более длинные длины волны впитываются в первую очередь; Красный поглощается в верхних 10 метрах, оранжевый на 40 метров, а желтый исчезает до 100 метров. Более короткие длины волны проникают дальше, синий и зеленый свет достигает самых глубоких глубин. [ 12 ]
Вот почему вещи кажутся синими под водой. Как цвета воспринимаются глазами, зависит от длины волн света, которые получают глазом. Объект выглядит красным в глаза, потому что он отражает красный свет и поглощает другие цвета. Таким образом, единственный цвет, достигающий глаз, красный. Синий - единственный цвет света, доступный на глубине под водой, так что это единственный цвет, который можно отразить обратно на глаз, и у всего есть синий оттенок под водой. Красный объект на глубине не будет выглядеть красным для нас, потому что нет красного света, чтобы отразить от объекта. Объекты в воде будут выглядеть только как их реальные цвета вблизи поверхности, где все длины волн света все еще доступны, или если другие длины волн света предоставляются искусственно, например, путем освещения объекта при свете погружения. [ 12 ]
Вода в открытом океане кажется ясной и синей, потому что она содержит гораздо меньше твердых частиц , таких как фитопланктон или другие подвешенные частицы, и чем яснее вода, тем глубже проникновение света. Синий свет глубоко проникает и разбросан молекулами воды, в то время как все остальные цвета поглощаются; Таким образом, вода выглядит синей. С другой стороны, прибрежная вода часто кажется зеленоватой. Прибрежная вода содержит гораздо больше взвешенных ила и водорослей и микроскопических организмов, чем в открытом океане. Многие из этих организмов, такие как фитопланктон, поглощают свет в синем и красном диапазоне через их фотосинтетические пигменты, оставляя зеленый цвет как доминирующую длину волны отраженного света. Следовательно, чем выше концентрация фитопланктона в воде, тем более зеленее. Маленькие частицы ила также могут поглощать синий свет, что еще больше отключает цвет воды от синего, когда существует высокие концентрации суспендированных частиц. [ 12 ]
Океан можно разделить на глубинные слои в зависимости от количества проникновения света, как обсуждалось в пелагической зоне . Верхние 200 метров называют фотосъемкой или эвфотической зоной. Это представляет область, где достаточное количество света может проникнуть, чтобы поддержать фотосинтез, и она соответствует эпипелагической зоне. От 200 до 1000 метров лежит дисфотическая зона или сумеречная зона (соответствующая мезопелагической зоне). На этих глубинах все еще есть немного света, но недостаточно для поддержки фотосинтеза. Ниже 1000 метров - афотическая (или полуночная) зона, где ни один свет проникает. Этот регион включает в себя большую часть тома океана, который существует в полной тьме. [ 12 ]
Палеоклиматология
[ редактировать ]
Фитопланктон - это одноклеточные микроорганизмы , которые образуют основание океанских пищевых цепей . В в них преобладают диатомовые средства , которые выращивают силикатные раковины, называемые фрукторами . Когда диатомовые умирают, их раковины могут оседать на морском дне и стать микрофоссилами . Со временем эти микрофоссии становятся похороненными в виде опал -отложений в морском отложении . Палеоклиматология - это изучение прошлого климата. Данные по доверенности используются для того, чтобы связать элементы, собранные в современных осадочных образцах с климатическими и океаническими условиями в прошлом. Палеоклиматические прокси относятся к консервированным или окаменелым физическим маркерам, которые служат заменителями прямых метеорологических или измерений океана. [ 13 ] Примером прокси является использование диатовых изотопных записей Δ13C и , Δ18O , Δ30SI ( диатомовая диатома Δ13C , диатомовая диатома Δ18O диатом Δ30SI ) . В 2015 году Суонн и Снеллинг использовали эти изотопные записи для документирования исторических изменений в условиях фотоэлектрической зоны северо-западной части Тихого океана , включая питательные вещества и эффективность биологического насоса мягких тканей , от современной до сцены морской пехоты. 5e , который совпадает с последним межледниковым периодом . Пики в продуктивности опала на стадии морской изотопной стадии связаны с расщеплением региональной стратификации галоглина и увеличением снабжения питательными веществами в фондовую зону. [ 14 ]
Первоначальное развитие галоглиновой и стратифицированной воды было связано с появлением основного оледенения в северном полушарии при 2,73 млн. Лет, что увеличивало поток пресной воды в регион, благодаря увеличению муссонов и/или ледяных расплавленных вод и температуры поверхности моря . [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] Уменьшение абиссальной воды, связанное с этим, могло способствовать созданию глобально более прохладных условий и расширению ледников через северное полушарие с 2,73 млн. Лет. [ 16 ] В то время как галоглина, по -видимому, преобладал в рамках позднего плиоцена и ранних четвертичных ледниковых циклов , [ 19 ] Другие исследования показали, что граница стратификации, возможно, разбилась в поздней четвертичной среде при ледниковых терминациях и во время ранней части межкльсоат. [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ] [ 24 ] [ 14 ]
Фитопланктонные боковые примечания.
[ редактировать ]
Фитопланктон ограничен только фотоз зоны. Поскольку его рост полностью зависит от фотосинтеза. Это приводит к уровню воды 50–100 м внутри океана. Рост также может исходить из земельных факторов, например, минералов, которые растворяются из пород, минеральные питательные вещества из поколений растений и животных, которые попадают в фотоэлектрическую зону. [ 25 ]
Увеличение количества фитопланктона также создает увеличение зоопланктона, зоопланктон питается фитопланктоном, поскольку они находятся на дне пищевой цепи. [ 25 ]
Диметилсульфид
[ редактировать ]Потеря диметилсульфида в фотоамериканской зоне контролируется микробным поглощением и фотохимическим деградацией. Но что такое диметилсульфид и почему это важно? Это соединение (см. Фото) помогает регулировать цикл серы и экологию в океане. Морские бактерии, водоросли, кораллы и большинство других организмов в океане высвобождают это, составляющие ряд семейств генов.
Однако это соединение может быть токсичным для людей при проглатывании, поглощено через кожу и вдыхается. Белки внутри растений и животных зависят от этого соединения. Сделав его значительной частью экологии, хорошо знать, что он живет и в фотоазме. [1]
Смотрите также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Фотография | Морская жизнь, фотосинтез и свет | Британская» . www.britannica.com . Получено 2023-11-27 .
- ^ Эволюция первичных производителей в море . FA2000LKOWSKI, Пол Г., Нолл, Эндрю Х. Амстердам: Elsevier Academic Press. 2007. ISBN 978-0-08-055051-0 Полем OCLC 173661015 .
{{cite book}}: Cs1 maint: другие ( ссылка ) - ^ Фотография Encyclopædia Britannica Online . 14 августа 2009 г.
- ^ «Трофические уровни коралловых рифов» . Наука . Получено 2019-11-22 .
- ^ «Фотография - обзор | темы ScienceDirect» . www.sciencedirect.com . Получено 2023-11-27 .
- ^ «Фотография - обзор | темы ScienceDirect» . www.sciencedirect.com . Получено 2023-12-01 .
- ^ Шеппард, Чарльз Р.К. (1982). "Фотография". Пляжи и прибрежная геология . Энциклопедия серии наук о Земле. п. 636. doi : 10.1007/0-387-30843-1_325 . ISBN 978-0-87933-213-6 .
- ^ Longhurst, Alan R.; Глен Харрисон, В. (июнь 1988 г.). «Вертикальный поток азота из океанической фотоэлектрической зоны от зоопланктона Диэля и Нектона». Глубокоретические исследования А. Океанографические исследовательские работы . 35 (6): 881–889. Bibcode : 1988dsra ... 35..881l . doi : 10.1016/0198-0149 (88) 90065-9 . ISSN 0198-0149 .
- ^ Гандерсен, К.; Гора, CW; Тейлор, Дайан; Ohye, R.; Shen, J. (июль 1972 г.). «Некоторые химические и микробиологические наблюдения в Тихом океане у Гавайских островов1» . Лимнология и океанография . 17 (4): 524–532. Bibcode : 1972limoc..17..524G . doi : 10.4319/lo.1972.17.4.0524 . ISSN 0024-3590 .
- ^ Ли, Чжунпинг; Вейдеманн, Алан; Киндл, Джон; Арноне, Роберт; Carder, Kendall L.; Дэвис, Кертисс (2007). «Глубина эвфотической зоны: его вывод и значение для дистанционного зондирования океана» . Журнал геофизических исследований: океаны . 112 (C3): C03009. Bibcode : 2007jgrc..112.3009l . doi : 10.1029/2006JC003802 . ISSN 2156-2202 .
- ^ Ocean Explorer Noaa. Обновлено: 26 августа 2010 года.
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и фон Уэбб, Пол (2019) Введение в океанографию , глава 6.5 Свет, сообщество ребуса, Университет Роджера Уильямса, открытый учебник.
Материал был скопирован из этого источника, который доступен по международной лицензии Creative Commons Attribution 4.0 .
- ^ такое« прокси »данные? « Что www.ncdc.noaa.gov . Получено 2020-10-20 .
- ^ Jump up to: а беременный Сванн, Геа; Снеллинг, А.М. (2015-01-06). «Фотография изменений в северо-западе Тихого океана от MIS 4–5E» . Климат прошлого . 11 (1). Коперник GmbH: 15–25. Bibcode : 2015clipa..11 ... 15S . doi : 10.5194/cp-11-15-2015 . ISSN 1814-9332 . Материал был скопирован из этого источника, который доступен по международной лицензии Creative Commons Attribution 3.0 .
- ^ Сигман, Даниэль М.; Jaccard, Samuel L.; Хауг, Джеральд Х. (2004). «Полярная стратификация океана в холодном климате» . Природа . 428 (6978). Springer Science and Business Media LLC: 59–63. Bibcode : 2004natur.428 ... 59 с . doi : 10.1038/nature02357 . ISSN 0028-0836 . PMID 14999278 . S2CID 4329978 .
- ^ Jump up to: а беременный Хауг, Джеральд Х.; Ганопольский, Андрей; Сигман, Даниэль М.; Розелл-Меле, Антони; Суонн, Джордж Э.А.; Тидеманн, Ральф; Jaccard, Samuel L.; Боллманн, Йорг; Маслин, Марк А.; Ленг, Мелани Дж.; Эглинтон, Джеффри (2005). «Северная тихоокеанская сезонность и оледенение Северной Америки 2,7 миллиона лет назад» . Природа . 433 (7028). Springer Science and Business Media LLC: 821–825. Bibcode : 2005natur.433..821h . doi : 10.1038/nature03332 . ISSN 0028-0836 . PMID 15729332 . S2CID 24116155 .
- ^ Суонн, Джордж Э.А.; Маслин, Марк А.; Ленг, Мелани Дж.; Слоан, Хилари Дж.; Хауг, Джеральд Х. (2006-02-24). «Diatom Δ18O Доказательства развития современной системы галоглина в субарктической северо -западной части Тихого океана в начале оледенения крупного северного полушария» . Палеоооооооография . 21 (1). Американский геофизический союз (AGU): N/A. Bibcode : 2006paloc..21.1009s . doi : 10.1029/2005pa001147 . ISSN 0883-8305 .
- ^ Nie, Junsheng; Король, Джон; Лю, Чженгю; Клеменс, Стив; Прелл, Уоррен; Fang, Xiaomin (2008). «Освещение поверхностной воды: причина начала стратификации в северной части Тихого океана с 2,75 млн. Лет?». Глобальные и планетарные изменения . 64 (1–2). Elsevier BV: 49–52. Bibcode : 2008gpc .... 64 ... 49n . doi : 10.1016/j.gloplacha.2008.08.003 . ISSN 0921-8181 .
- ^ Суонн, Джордж Э.А. (2010). «Изменения засоленности в северо -западной части Тихого океана во время позднего плиоцена/раннего четвертика с 2,73 мА до 2,52 мА» (PDF) . Земля и планетарные научные письма . 297 (1–2). Elsevier BV: 332–338. BIBCODE : 2010E & PSL.297..332S . doi : 10.1016/j.epsl.2010.06.035 . ISSN 0012-821X . Архивировано (PDF) из оригинала на 2022-10-09.
- ^ Sarnthein, M.; Gebhardt, H.; Kiefer, T.; Kucera, M.; Кук, м.; Erlenkeuser, H. (2004). «Среднее голоценовое происхождение солености на море низко в субарктической северной части Тихого океана». Кватернарные науки обзоры . 23 (20–22). Elsevier BV: 2089–2099. Bibcode : 2004qsrv ... 23.2089s . doi : 10.1016/j.quascirev.2004.08.008 . ISSN 0277-3791 .
- ^ Jaccard, SL; Гэлбрейт, Эд; Сигман, DM; Haug, GH (2010). «Распространенная связь между антарктическим ледяным ядром и Subarctic Pacific Records за последние 800 кир». Кватернарные науки обзоры . 29 (1–2). Elsevier BV: 206–212. Bibcode : 2010qsrv ... 29..206j . doi : 10.1016/j.quascirev.2009.10.007 . ISSN 0277-3791 .
- ^ Гэлбрейт, Эрик Д.; Кинаст, Маркус; Jaccard, Samuel L.; Педерсен, Томас Ф.; Brunelle, Brigitte G.; Сигман, Даниэль М.; Кифер, Торстен (2008-05-23). «Последовательная связь между глобальным климатом и использованием поверхностных нитратов в западной части Субарктической Тихоокеанской Тихого океана в течение последних 500 тыс. Лет» . Палеоооооооография . 23 (2). Американский геофизический союз (AGU): N/A. BIBCODE : 2008Paloc..23.2212G . doi : 10.1029/2007PA001518 . ISSN 0883-8305 . S2CID 4082469 .
- ^ Brunelle, Brigitte G.; Сигман, Даниэль М.; Jaccard, Samuel L.; Keigwin, Lloyd D.; Плессен, Биргит; Шеттлер, Георг; Кук, Mea S.; Хауг, Джеральд Х. (2010). «Ледниковые/межкльсовые изменения в подаче питательных веществ и стратификации в западной субарктической северной части тихоокеанского океана с момента предпоследнего ледникового максимума». Кватернарные науки обзоры . 29 (19–20). Elsevier BV: 2579–2590. BIBCODE : 2010QSRV ... 29.2579B . doi : 10.1016/j.quascirev.2010.03.010 . ISSN 0277-3791 .
- ^ Кохфельд, Карен Э.; Чейз, Занна (2011). «Контролируют дегласовые изменения в биогенных потоках в северной части Тихого океана». Кватернарные науки обзоры . 30 (23–24). Elsevier BV: 3350–3363. Bibcode : 2011qsrv ... 30.3350K . doi : 10.1016/j.quascirev.2011.08.007 . ISSN 0277-3791 .
- ^ Jump up to: а беременный «Накопление» . www.dnr.louisiana.gov . Получено 2023-12-01 .
