Pelagic Zone - Zones of the ocean

Pelagic Zone

โซน Epipelagic (พื้นผิวมหาสมุทร 200 เมตรลึก) นี้เป็นโซนที่การสังเคราะห์แสงสามารถเกิดขึ้นได้เพราะมีแสงแดดส่องถึง

• mesopelagic โซน (200-1,000m) – เป็นที่รู้จักกันในชื่อโซนพลบค่ำ (Twilight zone)เพราะมีแสงสว่างส่องถึงน้อยมาก มีออกซิเจนน้อย

• Bathypelagic โซน (1,000-4,000m) - นี้เป็นเขตที่มืดที่แรงดันน้ำสูงและน้ำเย็น (ประมาณ 35-39 องศา)

• โซน Abyssopelagic (4,000-6,000m) - นี้เป็นโซนที่ผ่านมาลาดทวีป - น้ำลึกเพียงกว่าก้นมหาสมุทรนอกจากนี้ยังเป็นที่รู้จักกันเป็นโซน Abyssal

• โซน Hadopelagic (ร่องลึกมหาสมุทรลึกมากกว่า6,000 เมตร) - ในบางสถานที่มีร่องลึกที่มีความลึกกว่าพื้นมหาสมุทรโดยรอบ พื้นที่เหล่านี้มีโซน hadopelagic ที่ระดับความลึก 36,000 ฟุตที่ร่องลึกบาดาลมาเรียนาเป็นจุดที่ลึกที่สุดที่รู้จักกันในมหาสมุทร

1. Epipelagic

Epipelagic – บริเวณที่ลึกจากผิวน้ำลงไปจนถึงระดับ 200 เมตร ซึ่งเป็นระดับน้ำที่อยู่บนสุดและแสงแดดส่องถึง เป็นชั้นที่มีออกซิเจนและสารอาหารทำให้ปลาและแพลงตอนเยอะ ในชั้นนี้เรียกได้อีกชื่อนึงว่า Photic zone คือบริเวณที่ได้รับแสงสว่างอย่างเต็มที่ ทำให้โซนนี้มีกระบวณการสังเคราะห์แสงและมีอุณหภูมิที่ต่างกันออกไป (อุ่น-เย็น) อุณหภูมิในชั้นนี้มีตั้งแต่36 องศาเซลเซียสถึง -3 องศาเซลเซียส

เมื่อแสงสว่างส่องถึงจึงทำให้เกิดการสังเคราะห์แสงและเป็นชั้นเดียวที่มีพืชเช่น สาหร่าย,ดอกไม้ทะเลและปะการัง

สัตว์ทะเล กว่า 90%จะอาศัยอยู่ในชั้นนี้ รวมถึงสัตว์ที่เราคุ้นเคยเช่น ฉลามวาฬ, โลมา, เต่า,แมงกะพรุน และปลาทั่วไปที่คนกินมักจะอาศัยอยู่ในชั้นนี้

จุดเด่นของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในชั้นนี้คือการพลางตัว(camouflage) ชนิดที่เรียกว่า countershading โดยลำตัวด้านล่างจะมีสีสว่างกว่าและด้านบนจะมีสีเข้มกว่าเพื่อกลมกลืนไปกับน้ำในขณะที่ปลาผู้ล่าอยุ่ด้านล่างหรือกลมกลืนไปกับน้ำเมื่อปลาผู้ล่าอยู่ด้านบน

ความดันในชั้นนี้จะอยู่ที่ประมาณ 88 psi (pressure per square inch)

-สถิติฟรีไดเวอร์ Alexey Molchanovs 130m

ปี 2019 Alexey Molchanovs แชมป์โลกได้สร้างสถิติใหม่ที่ 130 เมตรในการแข่งขันงาน Vertical Blue ประเทศบาฮามาส

https://www.youtube.com/watch?v=eu2pBpQolKE

-Recreational scuba diver ความลึกสูงสุดของการดำน้ำสกูบ้าแบบสันทนาการ

2. Mesopelagic

Mesopelagic หรือที่เรียกกันว่า “Twilight zone” อยู่ที่ความลึกระหว่าง 200-1,000 เมตรจากผิวน้ำ ในจุดเริ่มต้นของชั้นนี้มีแสงสว่างเพียงแค่ 1% เท่านั้นที่ส่องถึงและไม่มีแสงสว่างถึงเลยเมื่อลึกลงไปเรื่อยๆ ตั้งแต่ชั้นนี้เป็นต้นไปเรียกได้อีกชื่อนึงว่า Aphotic zone – คือบริเวณที่ลึกลงมาจากโซนphotic เป็นบริเวณที่แสงสว่างส่องไม่ถึง โซนนี้จะไม่มีการสังเคราะห์แสงเกิดขึ้นและสิ่งมีชีวิตมีจำนวนน้อยลง (ลึกกว่า 200เมตรลงไป)

สิ่งมีชีวิตที่อยู่ในชั้นนี้จะอพยพเป็นแนวตั้ง (vertical migration)ในตอนกลางคืนเพื่อขึ้นไปหาอาหารในชั้น Epipelagicและกลับลงความลึกไปในชั้นเดิมเพื่อความปลอดภัยในตอนกลางวัน การอพยพเป็นแนวตั้งของปลามักจะเปลี่ยนชั้นความลึกที่มาก และการเปลี่ยนความลึกที่มากนี้รวมถึงการเปลี่ยนแปลงของแรงดันอย่างรวดเร็วด้วย ปลามี ถุงลม(swimbladder)หรือกระเพาะลมซึ่งเป็นอวัยวะสำคัญที่ทำหน้าที่ควบคุมการลอยตัวของปลา มีวิวัฒนาการเช่นเดียวกับ ‘ปอด’ ที่พบในสัตว์มีกระดูกสันหลัง ถุงลมจะพองออกเมื่อปลาเคลื่อนตัวขึ้นและเมื่อกลับมาสู่ชั้น mesopelagic ถุงลมจะแฟบลงและปรับแรงดันภายในเพื่อป้องกันไม่ให้แตก

ปลาบางชนิดที่ไม่ได้อพยพขึ้นไปหาอาหาร (non-migrating) จะมีขนาดเล็ก, มีฟันยาวแหลมและมีขากรรไกรขนาดกว้าง เพื่อให้กินเหยื่อได้ง่ายรวมถึงเหยื่อที่มีขนาดใหญ่กว่าด้วย

ปลาที่อาศัยอยู่ในชั้นนี้ได้ปรับตัวเพื่อให้มองเห็นในแสงสว่างที่น้อย ปลาที่เป็นนักล่าจะมีดวงตาโต บางชนิดที่อยู่ลึกมากจะมีดวงตาเป็นท่อพร้อมเลนส์ขนาดใหญ่และมีเซลล์รูปแท่งที่มองขึ้นด้านบน ทำให้ปลาเหล่านี้มองเห็นได้ชัดในความมืดจากการมองเห็นเป็นภาพเดียวด้วยสองตา (binocular vision) และสามารถล่าสัตว์ เช่น หมึกและปลาที่เล็กกว่าที่อยู่ด้านบนได้ดี

ปลาในชั้น mesopelagic มักจะไม่มีกระดูกสันหลังป้องกันและใช้การเปลี่ยนสีในการพรางตัว

ในชั้นนี้มีีสถิติการดำน้ำถึง2สถิติด้วยกัน คือ

(1). สถิติการดำน้ำแบบสกูบ้าที่ลึกที่สุดในโลก(Guinness World Record) โดยนักดำน้ำชาวอียิปต์ Ahmar Gabr ในปี 2014 ลงสู่ความลึก 335เมตร โดยใช้เวลาลงเพียง 15 นาทีและกลับขึ้นสู่ผิวน้ำ 13 ชั่่วโมง 35 นาที

(2). ปี 2007 Herbert Nische ฟรีไดเวอร์ชาวเยอรมันลงสู่ความลึก 214 เมตร(no limit)

https://www.youtube.com/watch?v=ierAsmNk4pI

3. Bathypelagic

Bathypelagic – ความลึก 1,000-4,000 เมตร

(midnight zone)

ในชั้นความลึกนี้มืดสนิท ไม่มีแสงสว่างเลย สิ่งมีชีวิตบางส่วนที่อาศัยอยู่ในชั้นนี้จึงไม่มีตา

และมีสารอาหารน้อยมาก สิ่งมีชีวิตในชั้นนี้จึงจำเป็นที่จะต้องใช้พลังงานให้น้อยและมีmetabolismที่ช้าเพื่อประหยัดพลังงาน รวมถึงมีกล้ามเนื้อและเหงือกที่อ่อนแรง, ผิวหนังนิ่มและลื่น

สัตว์ที่อาศัยอยู่ในเขตนี้จะกินซากสัตว์และสัตว์อื่นเป็นอาหาร ล่าเหยื่อโดยการใช้แสง(bioluminescence light) สัตว์ต่างๆมักจะมีสีดำ แดงหรือสีใส สัตว์ส่วนมากจะมีขนาดประมาณผ่ามือของมนุษย์

การพลางตัว

Bioluminescence – สิ่งมีชีวิตจะปล่อยแสงสว่างออกมาเมื่อพลังงานถูกปล่อยมาจากการสร้างพลังงานเคมี

Counter Illumination- สิ่งมีชีวิตในชั้นนี้จะใช้การพลางตัวแบบ Counter Illumination โดยการสร้างแสงสว่างจากตัวเองเพื่อให้เงากลมกลืนกับพื้นน้ำมากขึ้นเมื่อมองจากด้านบนและเมื่อมองจากด้านล่างแสงไฟก็จะปรับให้กลมกลืนกับสีน้ำทะเล

Chemosynthesis-

ในเขตที่ไม่มีแสงสว่างจะไม่สามารถมีการสังเคราะห์แสงเกิดขึ้นได้ ดังนั้นจึงมีกระบวณการChemosynthesis เกิดขึ้นแทน คือกระบวณการที่สิ่งมีชีวิตบางชนิดเช่น แบคทีเรียใช้พลังงานเคมีสร้างเป็นอาหาร(คาร์โบไฮเดรต)

4. Abyssopelagic

Abyssopelagic – 3,000 – 6,000เมตร

เขตนี้มีพื้นที่ถึง 83%ของทะเลทั้งหมดและคิดเป็น 60%ของพื้นที่โลก สิ่งมีชีวิตในเขตนี้ต้องปรับตัวเพื่อให้สามารถอยู่ได้ภายใต้แรงดันที่สูงมากและความมืดสนิท

สัตว์เหล่านี้มีระบบการเผาพลาญที่ช้ามากเพื่อประหยัดพลังงาน น้ำในเขตนี้ปราศจากอ็อกซิเจนซึ่งทำให้เกิดเป็นกับดัก(death trap) สำหรับสำหรับสิ่งมีชีวิตที่ไม่สามารถกลับขึ้นไปในเขตที่น้ำมีอ็อกซิเจนได้ แต่น้ำในเขตนี้จะมีความเข้มข้นของแร่ธาตุเกลือเช่นไนโตรเจนและฟอสฟอรัสอยู่เพราะมีสารอินทรีย์ที่เกิดจากซากสัตว์ที่ตายแล้วจากเขตด้านบน

ความหนาแน่นของออกซิเจนในเขตนี้ค่อนข้างสูง กักเก็บออกซิเจนได้หลายลูกบาศก์เซนติเมตรต่อลิตร

ในโซนนี้มี เรือรบBiscmak ของเยรมันที่จมในสมัยสงครามโลกครั้งที่2ในทะเลแอตแลนติค จากการถูกเรือรบของอังกฤษโจมตี

ref: https://www.history.com/news/remembering-the-sinking-of-the-bismarck

5. Hadopelagic

Hadopelagic – ความลึก 6,000-11,000 เมตร

(Hadal zone) pressure 1,100 times than surface

ในเขตนี้ความดันจะหนาแน่นกว่าบนบกถึง 1,100 เท่า สิ่งมีชีวิตจะมีโปรตีน Piezolytesปกป้องจากแรงดันที่หนาแน่น

-จุดที่ลึกที่สุดในโลกคือ Mariana Trench เกาะกวม ทั้งโลกมีร่องลึกก้นสมุทรในเขต Hadalแค่ 46ร่องเท่านั้น และ84% อยุ่ในมหาสมุทรpacific

ในโซนนี้มีคนเพียง5คนเท่านั้นที่เคยลงไปถึงซึ่งน้อยกว่าจำนวนคนที่เคยไปเหยียบดวงจันทร์ซะอีก สิ่งมีชีวิตที่ลึกที่สุดที่เคยสำรวจเจอในชั้นนี้คือ snailfish

https://www.facebook.com/bangkokfreedivers/posts/868195473644853