كتب lack of resources

لا يوجد ما يكفي من الضوء اللازم لعملية التمثيل الضوئي بهذا العمق، كذلك لا يوجد ما يكفي من الأكسجين اللازم لدعم الحيوانات التي تحتوي على نسبة عالية من الأيض.

لدى هذه المخلوقات عمليات أيض أبطأ والتي تتطلب نسبة أقل من الأوكسجين من أجل البقاء على قيد الحياة؛ حيث بإمكانها العيش لفترات طويلة دون غذاء. تأتي معظم المواد الغذائية إما من مواد عضوية تسقط من أعلى أو من افتراس كائنات أخرى استمدت طعامها من خلال عملية التخليق الكيميائي (عملية تحويل الطاقة الكيميائية إلى طاقة غذائية). بسبب التوزيعات المتفرقة للمخلوقات، هناك دائمًا بعض الأكسجين والطعام على الأقل. أيضًا، بدلاً من استخدام الطاقة للبحث عن الطعام، تستخدم هذه المخلوقات وسائل تكيف خاصة لنصب الكمائن للفريسة.

بيئة نقص الأوكسجين

تتطلب المخلوقات التي تعيش في المناطق شبه السحيقة أساليب تكيف للتعامل مع مستويات الأكسجين المنخفضة بشكل طبيعي.

أعماق البحار العملاقة

يصف مصطلح العملاق في أعماق البحار التأثير الذي يسببه العيش في هذه الأعماق على أحجام أجسام بعض الكائنات، خاصةً بالنسبة إلى حجم ممن هم من نفس الفصيلة والذين يعيشون في بيئات مختلفة. هذه المخلوقات عادة ما تكون أكبر بكثير من نظيراتها. يجسد اللآيزوبود العملاق (المتعلق بحشرة الحبوب الشائعة) مثالا حيا على هذا. حتى تاريخنا هذا، لم يتمكن العلماء من شرح حالة عملاق أعماق البحار إلا في حالة دودة الأنبوب العملاقة فقط. فيعتقد العلماء أن هذه المخلوقات أكبر بكثير من ديدان أنابيب المياه الضحلة وذلك لأنها تعيش على الفتحات الحرارية المائية التي تطرد كميات هائلة من الموارد.نظرًا لأن الكائنات لا تضطر إلى إستنزاف الطاقة في تنظيم درجة حرارة الجسم ولديها حاجة أقل للنشاط، فيُعتَقدُ بأن بإمكانها تحديد المزيد من الموارد لعمليات الجسم.

توجد أيضًا حالات في أعماق البحار حيث تكون بعض المخلوقات صغيرة بشكل غير طبيعي، مثل سمكة قرش الفانوس التي يتلائم حجمها مع راحة الإنسان البالغ.

الضيائية الحيوية

الضيائية الحيوية (التلألؤ البيلوجي) هي قدرة الكائن الحي على خلق الضوء عن طريق التفاعلات الكيميائية. تستخدم المخلوقات الضياء الحيوي بالعديد من الطرق: لتسليط الضوء على طريقها، أو لجذب الفرائس، أو لإغواء الزوج. تعتبر العديد من الحيوانات التي تعيش تحت الماء ضيائية حيوية — ابتداءً من أسماك الأفعى إلى الأنواع المختلفة من الأسماك الوميضية، والتي تم تسميتها بسبب ضوئها. تحتوي بعض المخلوقات مثل أسماك أبو الشص على تركيز فوتوفور في أحد الأطراف الصغيرة التي تبرز من أجسامها، والتي تستخدمها كإغراء لصيد الأسماك الفضولية.يمكن للضيائية الحيوية أيضا أن تربك الأعداء. تتطلب العملية الكيميائية للضيائية الحيوية على الأقل مادتين كيميائيتين: المادة الكيميائية المنتجة للضوء والتي تسمى باللوسيفرين (luciferin) والتفاعل الذي ينتج مادة كيميائية تسمى باللوسيفيراز (luciferase). يحفز اللوسيفيراز أكسدة اللوسيفرين مسبباً للضوء وينتج عنه أوكسيلوسيفيرين غير نشط. فيجب انتاج لوسيفيرين جديد من خلال النظام الغذائي أو من خلال التوليف الداخلي.

التصنيع الكيميائي

نظرًا لأنه لا يوجد سوى القليل من أشعة الشمس في هذه المستويات العميقة، فالتركيب الضوئي ليس وسيلة ممكنة لإنتاج الطاقة، مما يترك بعض الكائنات مع صعوبة في كيفية إنتاج الغذاء لأنفسهم. بالنسبة للدودة الأنبوبية العملاقة، فتكمن الإجابة على شكل بكتيريا. إن هذه البكتيريا قادرة على القيام بعملية التخليق الكيميائي وتعيش داخل دودة الأنبوب العملاقة، التي تعيش على الفتحات الحرارية المائية. تنفث هذه الفتحات كميات هائلة جدًا من المواد الكيميائية، والتي يمكن لهذه البكتيريا أن تحولها إلى طاقة. إن هذه البكتيريا قادرة أيضًا على التحرر من المضيف وتنتج حصائر من البكتيريا في قاع البحر حول الفتحات الحرارية المائية، حيث تعمل كغذاء للكائنات الأخرى.إن البكتيريا مصدر رئيسي للطاقة في السلسلة الغذائية. يخلق مصدر الطاقة هذا أعدادًا كبيرة في المناطق المحيطة بالفتحات الحرارية المائية، والتي توفر للعلماء نقطة توقف سهلة للبحث. يمكن للكائنات الحية أيضًا استخدام التخليق الكيميائي لجذب الفرائس أو لجذب الزوج.