Zona abisal

La zona abisal o zona abisopelágica es una capa de la zona pelágica del océano. "Abismo" deriva de la palabra griega ἄβυσσος, que significa sin fondo. A profundidades de 4.000 a 6.000 metros (13.000 a 20.000 pies), esta zona permanece en oscuridad perpetua. Cubre el 83% del área total del océano y el 60% de la superficie de la Tierra. La zona abisal tiene temperaturas alrededor de 2 a 3 °C (36 a 37 °F) en la gran mayoría de su masa.Debido a que no hay luz, no hay plantas que produzcan oxígeno, que proviene principalmente del hielo que se derritió hace mucho tiempo en las regiones polares. El agua a lo largo del lecho marino de esta zona en realidad está desprovista de oxígeno, lo que resulta en una trampa mortal para los organismos que no pueden regresar rápidamente al agua enriquecida con oxígeno de arriba. Esta región también contiene una concentración mucho mayor de sales de nutrientes, como nitrógeno, fósforo y sílice, debido a la gran cantidad de material orgánico muerto que desciende desde las zonas oceánicas anteriores y se descompone. La presión del agua puede alcanzar hasta 76 megapascales.

El área debajo de la zona abisal es la zona hadal escasamente habitada. La zona de arriba es la zona batial.

Trincheras

Las profundas fosas o fisuras que se sumergen a miles de metros bajo el fondo del océano (por ejemplo, las fosas oceánicas como la Fosa de las Marianas en el Pacífico) están casi inexploradas. Anteriormente, solo el batiscafo Trieste, el submarino teledirigido Kaikō y el Nereus han podido descender a estas profundidades. Sin embargo, a partir del 25 de marzo de 2012, un vehículo, el Deepsea Challenger, pudo penetrar a una profundidad de 10.898,4 metros (35.756 pies).

Ecosistema

Sin productores, la piedra angular de la mayoría de los ecosistemas, se forma un ecosistema único. En lugar de depender de los productores para formar la base de la pirámide alimenticia, los organismos que viven en la zona abisal deben alimentarse de los detritos orgánicos muertos que caen de las capas oceánicas superiores. La biomasa de la zona abisal en realidad aumenta cerca del lecho marino en comparación con las áreas superiores, ya que la mayoría del material en descomposición y los descomponedores descansan en el lecho marino.

El fondo marino de la zona abisal consiste o está revestido por diferentes materiales dependiendo de la profundidad del fondo marino. Si el fondo marino está a unos 4000 m por debajo del nivel del mar, el fondo marino suele estar formado por caparazones calcáreos de foraminíferos, zooplancton y fitoplancton. A profundidades superiores a los 4000 m bajo el nivel del mar, el fondo marino carece de estas conchas, ya que se disuelven una vez que alcanzan una profundidad superior a los 4000 m. Esto deja un fondo marino que consiste principalmente en arcilla marrón y la sílice restante del zooplancton y fitoplancton muertos.En algunas áreas de esta zona, los organismos pueden sustentarse a partir de los productos de las fuentes hidrotermales. Algunas especies bacterianas usan los conductos de ventilación para crear y usar energía química para producir alimentos. Por ejemplo, muchos de estos organismos convierten el sulfuro de hidrógeno en sulfato para producir energía química. Usan esa energía para sintetizar los compuestos a base de carbono que usan como alimento. Estos organismos luego son presa de otros organismos, lo que significa que las bacterias también pueden ocupar el lugar de las plantas como parte de la base de este ecosistema.

Adaptaciones biológicas

Los organismos que viven a esta profundidad han tenido que evolucionar para superar los desafíos proporcionados por la zona abisal. Los peces y los invertebrados tuvieron que evolucionar para resistir el frío absoluto y la intensa presión que se encuentra en este nivel. También tenían que encontrar no solo formas de cazar y sobrevivir en la oscuridad constante, sino también de prosperar en un ecosistema que tiene menos oxígeno y biomasa, fuentes de energía o presas, que las zonas superiores. Para sobrevivir en una región con tan pocos recursos y bajas temperaturas, muchos peces y otros organismos desarrollaron un metabolismo mucho más lento y requieren mucho menos oxígeno que los de las zonas altas. Muchos animales también se mueven muy lentamente para conservar energía. Sus tasas de reproducción también son muy lentas, para disminuir la competencia y conservar energía.

Otros desafíos que enfrenta la vida en la zona abisal son la presión y la oscuridad causada por la profundidad de la zona. Muchos organismos que viven en esta zona han evolucionado para minimizar los espacios de aire internos, como las vejigas natatorias. Esta adaptación ayuda a protegerlos de la presión extrema, que puede alcanzar alrededor de 75 MPa (11.000 psi). La ausencia de luz también generó muchas adaptaciones diferentes, como tener ojos grandes o la capacidad de producir su propia luz. Los ojos grandes permitirían la detección y el uso de cualquier luz disponible, sin importar cuán pequeña sea.Otra adaptación del ojo es que muchos organismos de aguas profundas han desarrollado ojos que son extremadamente sensibles a la luz azul. Esto se debe a que a medida que la luz del sol incide en el océano, el agua absorbe la luz roja, mientras que la luz azul, con su corta longitud de onda, continúa moviéndose hacia las profundidades del agua. Esto significa que en las profundidades del océano, si queda algo de luz, lo más probable es que sea luz azul, por lo que los animales que quieran sacar provecho de esa luz necesitarán ojos especializados sintonizados para usarla. Muchos organismos utilizan otros órganos o métodos especializados para detectar su entorno, algunos junto con ojos especializados. La capacidad de producir su propia luz se llama bioluminiscencia. Los peces y organismos que viven en la zona abisal han desarrollado esta habilidad no solo para producir luz para la visión, sino también para atraer presas o parejas y ocultar su silueta.Muchos animales que son bioluminiscentes producen luz azul, ya que se mueve más bajo el agua que otros colores de luz, como se explicó anteriormente. Debido a esta falta de luz, no se necesitan diseños complejos y colores brillantes. La mayoría de las especies de peces han evolucionado para ser transparentes, rojas o negras, por lo que se mezclan mejor con la oscuridad y no gastan energía en desarrollar y mantener diseños brillantes o complejos.

Animales

La zona abisal está sorprendentemente compuesta por muchos tipos diferentes de organismos, incluidos microorganismos, crustáceos, moluscos (bivalvos, caracoles y cefalópodos), diferentes clases de peces y posiblemente algunos animales que aún no se han descubierto. La mayoría de las especies de peces en esta zona se caracterizan como peces demersales o bentopelágicos. Los peces demersales son un término que se refiere a los peces cuyo hábitat está muy cerca (típicamente a menos de cinco metros) o en el lecho marino. La mayoría de las especies de peces encajan en esa clasificación porque el lecho marino contiene la mayoría de los nutrientes de la zona abisal, por lo que la red alimentaria más compleja o la mayor biomasa estarían en esta región de la zona.

Para los organismos bénticos en la zona abisal, las especies tendrían que haber desarrollado rasgos morfológicos que pudieran mantenerlos fuera del agua sin oxígeno sobre el fondo del mar o una forma de extraer oxígeno del agua de arriba, pero también permitir que el animal acceda al fondo marino y los nutrientes que allí se encuentran. También hay animales que pasan su tiempo en la parte superior de la zona abisal, e incluso a veces pasan tiempo en la zona directamente arriba, la zona batial. Si bien hay una serie de especies de peces diferentes que representan muchos grupos y clases diferentes, como Actinopterygii o peces con aletas radiadas, no se conocen miembros de la clase Chondrichthyes, animales como tiburones, rayas y quimeras, que hacen de la zona abisal su hábitat primario o constante. Se desconoce si esto se debe a los recursos limitados, la disponibilidad de energía u otras limitaciones fisiológicas. La mayoría de las especies de Chondrichthyes solo llegan hasta la zona batial.

• Pez trípode ( Bathypterois grallator ): Su hábitat se encuentra a lo largo del fondo del océano, generalmente alrededor de 4.720 m bajo el nivel del mar. Sus aletas pélvicas y su aleta caudal tienen largos rayos óseos que sobresalen de ellas. Se enfrentan a la corriente mientras permanecen inmóviles en sus largos rayos. Una vez que sienten comida cerca, usan sus grandes aletas pectorales para golpear a la presa desprevenida hacia su boca. Cada miembro de esta especie tiene órganos reproductores masculinos y femeninos, de modo que si no se puede encontrar pareja, pueden autofertilizarse.
• Pulpo Dumbo: Este pulpo suele vivir a una profundidad de entre 3.000 a 4.000 metros, más profundo que cualquier otro pulpo conocido. Usan las aletas en la parte superior de su cabeza, que parecen orejas batientes, para flotar sobre el fondo del mar en busca de comida. Usan sus brazos para ayudar a cambiar de dirección o arrastrarse por el lecho marino. Para combatir la intensa presión de la zona abisal, esta especie de pulpo perdió su saco de tinta durante la evolución. También usan sus ventosas estructuradas en forma de hilo para ayudar a detectar depredadores, alimentos y otros aspectos de su entorno.
• Anguila bromista (Género Bassozetus ): No se conocen peces que vivan a profundidades mayores que la anguila bromista. La profundidad del hábitat de la anguila bromista puede llegar a los 8.370 metros bajo el nivel del mar. Las aletas ventrales de este animal son órganos especializados en forma de barbilla bifurcada que actúan como órganos sensoriales.
• Granadero abisal: se sabe que este residente de la zona abisal vive a una profundidad que oscila entre los 800 y los 4.000 metros. Tiene ojos extremadamente grandes, pero una boca pequeña. Se cree que es una especie semelparous, lo que significa que solo se reproduce una vez y luego muere. Esto se ve como una forma de que el organismo conserve energía y tenga una mayor probabilidad de tener hijos sanos y fuertes. Esta estrategia reproductiva podría ser muy útil en ambientes de baja energía como la zona abisal.
• Pseudoliparis swirei: el pez caracol de las Marianas o pez caracol hadal de las Marianas, es una especie de pez caracol que se encuentra en las profundidades del hadal en la Fosa de las Marianas en el Océano Pacífico occidental. Se conoce desde un rango de profundidad de 6.198 a 8.076 m (20.335 a 26.496 pies), incluida una captura a 7.966 m (26.135 pies), que posiblemente sea el récord de un pez capturado en el fondo marino.

Preocupaciones ambientales

Al igual que con todo el resto del mundo natural, el cambio climático tiene efectos negativos. Debido a la profundidad de la zona, el aumento de las temperaturas globales no la afecta tan rápida o drásticamente como al resto del mundo, pero la zona aún sufre la acidificación de los océanos. Junto con el cambio climático y la acidificación de los océanos, los contaminantes, como los plásticos, también están presentes en esta zona. Los plásticos son especialmente malos para la zona abisal debido al hecho de que estos organismos han evolucionado para comer o intentar comer cualquier cosa que se mueva o parezca ser detritos, lo que hace que la mayoría de los organismos consuman plásticos en lugar de nutrientes. Tanto la acidificación como la contaminación de los océanos están disminuyendo la ya pequeña biomasa que reside dentro de la zona abisal. Otro problema causado por los humanos es la sobrepesca. Aunque ninguna pesquería puede pescar organismos en ningún lugar cerca de la zona abisal, todavía están causando daño. La zona abisal depende de los organismos muertos de las zonas superiores que se hunden hasta el fondo marino, ya que su ecosistema carece de productores por falta de luz solar. A medida que se retiran peces y otros animales del océano, disminuye la frecuencia y la cantidad de material muerto que llega a la zona abisal. Un problema futuro para la zona abisal podría ser las operaciones mineras en aguas profundas. Las conversaciones y la planificación para esta industria ya están en marcha. Esto podría ser desastroso para este ecosistema extremadamente frágil, ya que los peligros ecológicos de la minería de minerales de aguas profundas son muchos. La minería podría aumentar la cantidad de contaminación no solo en la zona abisal, sino en el océano en su conjunto, y destruiría físicamente los hábitats y el fondo marino. Esta industria representa una amenaza inminente para la zona abisal y el resto de los habitantes del océano.