Diepsee

Die lewensomstandighede van plante en diere in die see verskil aanmerklik na gelang van die diepte van die water. Dit geld veral vir plante, wat net in die boonste 100 tot 200 m kan lewe omdat hulle van die sonlig afhanklik is. Diere kan op alle dieptes leef maar moet vanweë druk en gebrek aan lig ingrypende aanpassings ondergaan. Presiese onderskeid tussen oppervlakdiere, diepseediere en die sogenaamde oorgangsfauna is nie moontlik nie, omdat verskeie diere, soos die bylvis (familie Sternoptychidae) byvoorbeeld, bedags in die dieptes leef en snags na die oppervlak kom om kos te soek.

Biologies kan die see ruweg verdeel word in oppervlaklae (0–200 m), middellae (200–500 m) en die diepsee (500 m en dieper). In die verlede was die seebodem ontoeganklik vir die mens vanweë die hoë druk van die watermassa wat op die diepste plekke tot meer as 1 000 kg per cm² kan wees.

Dit was eers sedert die uitvinding van moderne duiktoestelle dat die lewe op die seebodem behoorlik bestudeer kon word. In die onlangse verlede is baie inligting oor die diepseebodem ingesamel danksy gevorderde toerusting soos die Franse duiktoestel, die Archimede, wat die mens sy eerste blik op die diep Mid-Atlantiese Rug gegee het, en die werk van baanbrekers soos die Franse oseanograaf Jacques Cousteau, die Switser Jacques Piccard, die Amerikaner Donald Walsh en 'n magdom ander navorsers, wat nie net duiktoestelle ontwerp het nie, maar ook baie navorsing gedoen het.

Die toestande in die diepsee verskil sterk van toestande in die vlakker water. Dieper as 1 500 m heers daar feitlik algehele duisternis omdat die sonlig nie deur die watermassas kan dring nie, en die temperatuur is altyd laag – gemiddeld ongeveer 2 °C. Die druk in die diepsee is so groot dat die diere ingrypende fisieke veranderinge ondergaan het om in die dieptes te kan voortbestaan. Die hoë druk en lae temperature is egter nie naastenby so bepalend vir die leefwyse en bou van diepseediere as die gebrek aan lig en voedsel nie.

Aangesien diepsee-organismis soos diepseemossels en -sponse deurgaans nié aan sulke sterk seestrome blootgestel is soos die mossels en sponse in die hoër waterlae nie, is daar by die diepseesoorte 'n kleiner behoefte aan 'n stewige skelet. Hulle sou sulke skelette boonop moeilik kon ontwikkel het omdat die nodige boustowwe soos kalsium en vitamien D óf skaars is óf glad nie op die diepseebodem voorkom nie. Om dieselfde rede is die skelette van die meeste diepseevisse gereduseer. Die bene is dun, lig en soepel en die spierweefsel is swak ontwikkel. Baie diepseevisse is so sag soos inkvisse. Die Halophryne mollis het selfs 'n jellieagtige omhulsel oor sy hele liggaam wat ook sy vinne en oë omsluit.

Diepseevisse wat 'n swemblaas het, handhaaf 'n hoë gasspanning in die blaas om die groot uitwendige druk te kan weerstaan. Sodra die visse na die hoër waterlae beweeg, pas hulle die druk in die blaas tydens die styging aan by die waterdruk. Wanneer die vis egter nie die geleentheid kry om hom by die veranderde waterdruk aan te pas nie, soos byvoorbeeld wanneer hy tydens 'n vangs in 'n net vinnig omhoog getrek word, swel die swemblaas deur die skielike toename van die inwendige druk in so 'n mate op dat dit deur die bek na buite peul.

In teenstelling met die algemene wanopvatting dat die diepsee reusagtige diere huisves, is die meeste diepseevisse nie veel groter as 2,5 tot 20 cm nie. Selfs die indrukwekkende diepseeduiwel (Galatheathauma axeli), wat uiters gevaarlik lyk, word nie langer as 45 cm nie. Visse se grootte hou waarskynlik verband met die kosskaarste in die diepsee.

Opvallend is die feit dat baie verteenwoordigers van die ongewerwelde diere daarenteen juis groter word as hul verwante in die hoër watervlakke. Die diepseekrap (Anamathia pulchra) kan groter as 'n meter word. Dié krap woon in die waters rondom die Filippyne. 

Aangesien daar weens gebrek aan sonlig min plantegroei op groot dieptes in die see moontlik is, leef die diepseevisse van prooidiere en dooie plantaardige en dierlike materiaal wat stadig na die seebodem afsak. Juis weens die skaarste aan voedsel kan die diepseevisse nie kieskeurig wees wat kos betref nie. Die roofvisse moet groot prooi kan aankeer. Hulle doen dit met behulp van 'n spesiaal aangepaste bokaak. By soogdiere is die bokaak gewoonlik onbeweeglik aan die skedel vasgeheg; by die meeste visse is die bokaak slegs aan die voorkant aan die skedel verbind, en alle ander dele skarnier om 'n sogenaamde draerwerwel. By diepseevisse is hierdie beginsel verder ontwikkel; die kake en draerwerwel is dikwels baie verleng, en wanneer die dier sy bek oopsper, lyk dit asof hy sy hele borskas oopmaak. Nadat die vis sy prooi met sy tande gegryp het, trek die jagter as't ware sy hele kop oor die prooi. Kannibalisme kom ook by sommige diepseevisse voor. Die swartslubber (Chiasmondon niger) verslind selfs soortgenote wat twee keer so groot as hyself is.

Hoe dieper die see, hoe donkerder word die kleur van die visse. Diepseevisse se kleur wissel in die algemeen van bruin tot swart, waardeur hulle in die halfdonker baie minder opvallend is. Strepe, vlekke en ander patrone op die vel van diepseevisse ontbreek meestal.

Die visse wat in die middelste lae lewe, het dikwels 'n silweragtige of rooskleurige glans. Waarskynlik hou hierdie kleurpatroon verband met die feit dat net bepaalde golflengtes (dus kleure) van die sonlig tot op hierdie diepte kan deurdring. Die verteenwoordigers van die ongewerwelde diere is daarenteen tot op groot dieptes baie helder gekleurd. Seelelies (klas Crinoidea) vorm dikwels rooi, geel, oranje, bruin of wit tapyte op die diepseebodem.

'n Ander vorm van aanpassing is die bou van die oog van die diepsee vis. Hierdie visse het deurgaans óf baie groot oë om die laaste bietjie lig te kan opvang, of juis baie klein oë omdat hulle op ander maniere vir die lewe in die donker aangepas is. Sommige soorte, soos die opkyker (Opisthoprotus grimaldii), het sogenaamde teleskoopoë ontwikkel. Die oë kan na bo gerig word, soos by die bylvisse (familie Sternoptychidae), of vorentoe gerig word, soos by die teleskoopvis (familie Giganturidae). Anders as normale visoë, wat links en regs van die dier se kop geposisioneer is en dus net een beeld waarneem, kan die teleskoopoog twee beelde van dieselfde voorwerp waarneem, waardeur 'n vis ook diepte kan sien net soos 'n mens. Behalwe die klein bietjie sonlig wat nog kan deurdring tot die waterlae waarin hierdie visse hul voedsel versamel, kan die teleskoopoë ook nog die fluoressensieskynsel van liggewende organismes waarneem. In die heel diepste lae, waar oë grotendeels oorbodig is, lewe daar diere wat feitlik heeltemal blind is. Die diepsee-inkvis (Cirrothauma murrayi) en die diepseewalvis (Dirophichtys storeri) is heeltemal blind. Lang voeldrade kompenseer vir die gebrek aan sig.

Verskillende diepsee-organismes het liggewende organe wat veral op die kop en die stert voorkom. Die lanterndraer (Neoscopelus macrolepidotus) het nie net liggewende organe oor sy hele liggaam nie, maar ook op sy tong om die prooi na sy oopgesperde bek te lok. Die diepseeduiwel gebruik ook dié tegniek.

Die ligorgane lok nie net die prooi nie, maar word ook gebruik om vyande mee af te skrik, om 'n maat aan te lok vir voortplanting en om die onmiddellike omgewing te verlig. Behalwe sekere diepseevisse is diepsee-inkvisse, -seekwalle en -garnale ook met liggewende organe toegerus.

Byna alle phyla van die diereryk is in die diepsee verteenwoordig. Bodemsponse het 'n stewige skelet van fyn kieselnaalde of is met 'n glasnaald in die bodem geanker. Die venusmandjie (Pheronema carpenteri) se vorm is so sierlik dat dit as 'n ornament in die handel verkoop word. Die holtediere (phylum Coelenterata) is ook goed verteenwoordig in die diepsee. Blomdiere (klas Anthozoa) soos see-anemone vorm veelkleurige tapyte op die bodem. Seesterre en ander stekelhuidiges (phylum Echinodermata) vorm dikwels groot kolonies op die seebodem.

Die weekdiere (phylum Mollusca) word veral deur die inkvisse verteenwoordig. Afgesien van die blinde soorte kan diepsee-inkvisse uitstekend sien. Hulle het ook 'n uitstekende verdedigingsmeganisme: sodra gevaar dreig, skei hulle 'n liggewende wolk uit wat dieselfde funksie het as die inkwolk van die inkvisse wat in die hoër waterlae lewe.

Die kreefagtiges word in die diepsee onder andere verteenwoordig deur die sprinkaankreef (Squilla mantis), 'n gedugte jagter wat meer as 20 cm lank word.

Die visse van die diepsee behoort tot verskillende families. Van die belangrikste soorte is die lanternvisse (familie Myctophidae), die verwante lanterndraers (familie Alepisauridae), wat 1,8 m lank word en die grootste salmagtige vis van die diepsee is, en die diepseewalvisse (familie Cetomimidae), wat 5 tot 15 cm lank word en ondanks hul swak oë goeie jagters is.

Heeltemal anders van vorm as alle tot nou toe bekende visse is die spinnekopvisse (familie Bathypteroidae). By die meeste lede van dié familie is die strale van die bors- en buikvinne so sterk verleng dat die visse daarmee oor die bodem kan loop om kos te soek. Vermoedelik dien die vinstrale ook as tas- en smaakorgane. Dié visse, wat ook naby die Kaap voorkom, is al op dieptes van 5 000 m met sleepnette uitgehaal.

Die meeste terrigene (van die land af aangevoerde) materiaal word op die vastelandsplaat afgeset. Tot op 'n diepte van ongeveer 2 000 m word daar nog blou slik aangetref wat gedeeltelik uit skulp-, gesteente- en mineraalfragmente bestaan. Onder gunstige omstandighede (nie dieper as 500 m nie) kan die groen mineraal gloukoniet hier gevorm word, waardeur groenslik of, indien die materiaal growwer is, groensand kan ontstaan. Hierdie groensand of gloukonietsand is 'n mineraal wat meestal op die vastelandsplaat ontstaan en gebruik word vir die maak van gietvorms. Aangevoerde kleideeltjies van die vasteland kan, as gevolg van hul besonder klein massa, baie ver in die see ingevoer word en hulle besink baie stadig. Die sedimenteringstempo op die seebodem is nie meer as 0,5 tot 0,05 mm per 1 000 jaar nie.

Uitgestrekte lae growwe materiaal word ook soms op die seebodem aangetref. Hierdie diepseesand of abissale sand het waarskynlik ontstaan deurdat groot hoeveelhede materiaal van die kontinentale helling (die epibatiale sone) waar die sediment as gevolg van die helling nie baie stabiel lê nie, ondertoe gegly het. Uit koolstofdaterings en opnames van die sedimentasietempo blyk dit dat nuwe lae ongeveer een keer elke 1 000 tot 10 000 jaar afgeset word.

Die diepseeklei (of abissale klei) van die seebodem bestaan uit fyn materiaal en het 'n rooi kleur. Die kleur bevat onder andere fyn materiaal wat in woestyne tydens stofstorms opgewaai is, bokant die see afgesak en besink het. Die rooi of diepbruin kleur is moontlik deels aan die woestynsand toe te skryf, en oksidasie veroorsaak ook verkleuring. Die klei bevat ook vulkaniese minerale van vulkaanuitbarstings wat sowel bo as onder die see-oppervlak plaasgevind het.

Dit is die diepseesediment wat die algemeenste voorkom. Die materiaal bestaan uit kalk- en kieselskelette van pelagiese (wat nie op die bodem lewe nie) organismes. Die belangrikste kalkskelette is afkomstig van baie klein diertjies, byvoorbeeld eensellige globigerina (Protozoa) met dik skulpe en vleuelslakke (Pteropoda) met baie dun skulpe. Omdat kalk in al hoe groter mate oplos namate die water dieper word, bereik die dun Pteropodaskulpies nooit die dieper seebodem nie. Hulle kan wel soms op 'n oseaniese bergrug in gekonsentreerde vorm voorkom en vorm dan op 'n diepte van tussen 700 en 3 500 m die sogenaamde pteropodeslib. Die globigerineskelette kom dieper voor (2 000 tot 5 000 m) en vorm, sodra die konsentrasie hoog genoeg is, die sogenaamde globigerineslib. Dieper as 5 000 m is daar feitlik geen kalkskelette nie.

Kieselsuurskelette word tot op 'n groot diepte gevind. In groot konsentrasies kan hulle 'n radiolarieëslib vorm.

Plantaardige organismes met kieselskelette is die diatome. Ná besinking kan hulle 'n diatoomslib vorm, veral in gebiede tussen die hoër breedtegrade, terwyl radiolarieëslib juis net in die warmer streke gevorm word. Dié verdeling hou verband met die temperatuurgevoeligheid van die organismes.

Sekere soorte klonte wat in groot konsentrasies op dele van die seebodem voorkom, kan van groot ekonomiese waarde wees. Die klonte het ontstaan nadat opgeloste stowwe om 'n kern neergeslaan en daaromheen saamgepak het.