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do
 
> 200 m 
Zonação e variação da biomassa, luz e temperatura 
biomassa temperatura luz 
Composição faunística 
 
Mudanças na composição e na 
abundância relativa do zoobentos com 
a profundidade ao longo da fossa 
Kurile-Kamchatka no Pacífico (A). 
As esponjas predominam entre 
1000-2000 m, mas são escassas 
abaixo de 2500 m. As estrelas-do-mar 
(Asteroidea) são membros 
importantes da comunidade entre 
2000 e 7000 m. A partir daí 
desaparecem. Já as holotúrias 
(pepinos- do-mar) aumentam a 
abundância relativa abaixo dos 7000 
m, onde uma única espécie (Elpidia 
longicirrata) corresponde 80 % da 
biomassa total. 
 
- Globalmente, as holotúrias 
(comedores de depósitos) dominam a 
biomassa da comunidade abaixo dos 
4000 m, onde os sedimentos são ricos 
em matéria orgânica. 
 
- Numericamente, pequenos 
poliquetos que vivem enterrados no 
sedimento geralmente perfazem entre 
50-75 % da macrofauna. Já os peixes 
são escassamente representados 
abaixo de 6000 m. 
 
 
 
 
(A) 
holotúrias 
asteróideos 
esponjas 
crinóides 
asteróides 
anêmonas 
Composição faunística 
 
Além dos poliquetos, pequenos crustáceos 
(anfípodes, isópodes e tanaidáceos) são 
comuns em amostras da macrofauna batial e 
abissal, sobre fundos de lama. Em muitos 
lugares, ofiuróides e crinóides (A) são 
componentes importantes das comunidades, 
podendo representar aé 60 % do número 
total de organismos em uma determinada 
área. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Mudança na estratégia alimentar das 
estrelas do mar, de acordo com 
profundidade. Diminuição da predação 
(maior em áreas rasas) e aumento de 
espécies omnívoras e detritívoras (deposit 
feeders) com a profundidade (B). 
(A) 
(B) 
Prof. (m) Biomassa média 
(g peso fresco/m2) 
 0-200 200 
 500-1000 < 40 
 1000-1500 < 25 
 1500-2500 < 20 
 2500-4000 < 5 
 4000-5000 < 2 
 5000-7000 < 0,3 
 7000-9000 < 0,03 
 >9000 < 0,01 
Variação da biomassa bentônica 
com a profundidade e distância 
da costa no Pacífico 
Pr
of
. (
m
) 
Distância da costa 1000 gm-2 
41 gm-2 
18 gm-2 
5 gm-2 1,7 gm-2 0,5 gm-2 
5000 
10000 
Assim como o plâncton abissal, a biomassa do bentos declina 
rapidamente com a profundidade, principalmente se o gradiente de 
profundidade coincide com distâncias crescentes da costa. 
A maior parte do leito oceânico apresenta menos de 0,5 peso úmido 
m-2 de organismo vivos. 
Variação da Biomassa no oceano profundo 
Oceano profundo: ambientes, 
características e adaptações 
-  Taludes continentais 
-  Planícies/planos abissais (40%) 
-  Montes submarinos 
-  Corais de águas frias 
-  Campos de esponjas do mar profundo 
-  Fontes hidrotermais 
-  Fontes frias 
-  Carcaças de baleias 
 
Características (condições) no oceano profundo: 
- Áreas enormes (baixas densidades) 
- Alta pressão (profundidade); 
-  Ausência de luz (produtores, adaptações ambiente escuro); 
-  Baixas temperaturas; 
-  Escassez de alimento; 
-  Baixo teor de O2 dissolvido. 
LUZ 
A quantidade de luz que atinge os 200m corresponde a 1% da 
radiação que incide na superfície. Dessa forma, o oceano profundo 
encontra-se permanentemente no escuro (ausência de fotossíntese). 
A cadeia alimentar nessas áreas (exceto nos ambientes redutores) 
depende de detritos e energia produzida em profundidades mais 
rasas. Entretanto, muitos organismos do oceano profundo 
desenvolveram métodos de gerar luz (bioluminescência). Essa 
produção de luz na região afótica tem usos múltiplos, incluindo: 
localização de parceiro sexual, localização de alimento, escape de 
predadores 
 
!  500 m: 
70% peixes 
90% demais organismos 
anêmonas 
TEMPERATURA 
 
A temperatura da água no oceano profundo é baixa e constante. Além dos 2000 m, 
a temperatura geralmente oscila em torno de 2oC. O mínimo de temperatura até 
hoje já registrado é -1,9oC na Antártica, onde ocorre o afundamento de águas frias 
superficiais. 
Ex: Formação da Água de Fundo Antártica 
OXIGÊNIO DISSOLVIDO 
 
O oxigênio dissolvido na água é relativamente constante nas planícies abissais, 
com concentração aproximada de 5 mg.l-1 além dos 2000m. Sob condições 
normais, a zona de mínimo de oxigênio tende a ser logo abaixo da camada fótica. 
Algumas áreas do oceano profundo apresentam níveis de oxigênio dissolvido 
extremamente baixos, devido a condições locais. 
Mínimo de oxigênio 
Pico de O2 
próximo à 
superfície 
Zona de mínimo de oxigênio 
(oxygen minimum zone, OMZ s) 
Camada na qual o teor de O2 dissolvido na 
coluna d’água é mínimo (< 0,5 ml.l-1), pois 
grande parte é utilizado pelas bactérias 
que degradam a MO descendente. 
Tipicamente ocorrem em profundidades 
batiais, entre 200 e 1000 m. 
Baixo teor de O2 dissolvido: 
Desenvolvimento de cenários de depleção de oxigênio 
Geralmente em regiões de 
ressurgência intensa, onde há 
alta produtividade superficial 
(blooms fitoplanctônicos, que 
afundam e consomem O2) há a 
formação de zonas de mínimo 
de oxigênio. 
Independe da produtividade primária. 
O baixo teor de O2 na água de fundo é o resultado de 
circulação lenta ou estagnação das massas de água. 
Pode desenvolver-se em diferentes situações: 
- bacia oceânica com reduzida troca de água 
- resultado de estratificação de densidade ou salinidade 
- alto aporte de MO terrestre, cuja degradação utiliza O2 
Oxygen minimum zone, OMZ Anoxic bottom water, ABW 
z = altura da coluna 
d’água 
Distribuição das zonas de mínimo de oxigênio 
OMZ (< 0,5 ml.l-1) 
 
condições de hipoxia (< 0,2 ml.l-1) 
leste do Pacífico, Mar Arábico, 
Baía Bengal, sudoeste da África 
Principais: 
Mar Báltico, Mar Negro, Golfo de Aden, 
Filipinas, Pacífico noroeste, fjordes Noruega 
Todas as OMZs exibem perfil de O2 
semelhante, porém são variáveis: 
- níveis de O2 
- espessura da camada 
- profundidade de ocorrência 
PRESSÃO HIDROSTÁTICA 
 
O parâmetro mais notável do oceano profundo é a imensa pressão hidrostática 
devido ao peso da coluna d’água. A pressão aumenta de 1 atm a cada 10 m, o que 
faz com que as planícies abissais estejam sob 500 atm. Nas bases das regiões de 
fossas oceânicas o efeito da pressão é ainda maior. Entretanto, ainda que o efeito 
da pressão nos pareça severo, os organismos que vivem nessas profundidades não 
sofrem variações de pressão, de forma que esse fator não representa nenhum tipo 
de estresse. 
 
-  corpo sem cavidades em excesso (ex. bexiga natatória) que colapsariam sob pressão 
extrema; 
-  musculatura frouxa e ossos macios; 
-  adaptações nas enzimas (proteínas + ác. nucléico = bases da vida) 
 Comparando-se a mesma enzima em espécies de diferentes profundidades percebe-se 
um alto grau de adaptação à pressão: a enzima continua sua atividade com reduzida 
mudança de volume. A forma como isso ocorre, entretanto, ainda não é conhecida.... 
Principais adaptações à pressão: 
Escassez de alimento: 
 - Vinogradov postulou por muitos anos que o alimento vivo seria introduzido no 
oceano profundo através de uma série de movimentos verticais de migração 
sobrepostos. 
 
- Entretanto, existe pouca evidência para sustentar essa teoria. Os casos 
documentados de movimentos verticais restringem-se a 2000 m. 
“Escada de 
migração” (Vinogradov) 
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Fontes de alimento para as comunidades 
do oceano profundo 
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A importância da produção superficial como fonte de 
alimento para as regiões profundas do oceano 
A maior parte do material que se deposita no 
assoalho das bacias oceânicas é inicialmente 
produzido fotossinteticamente pelos 
produtores na zona fótica dos oceanos. 
 
O fitoplâncton é consumido pelo zooplâncton 
herbívoro que elimina boa parte desse 
material em pelotas fecais, que por sua vez 
são consumidas por outros organismos e são 
decompostas por bactérias. 
Consequentemente, a maior parte da matéria 
orgânica produzida (80 de 85 unidades) é 
reciclada na superficie, e somente uma 
pequena parte (5 unidades) atinge as zonas 
mais profundas. 
 
Os principais elementos químicos que 
compõem a matéria orgânica são: oxigênio, 
hidrogênio, carbono, nitrogênio e fósforo. Os 
três primeiros são abundantes, mas os 
nutrientes (N, P), são limitantes. 
Cerca de ! da matéria orgânica que afunda em direção ao 
fundo são consumidas e ou recicladas nos primeiros 500 a 
1000 m superficiais. Em média, apenas 1% (0,05 unidades) 
atinge o assoalho das bacias oceânicas. De outro lado, a 
proporção dos esqueletos de carapaças e conchas aumenta 
em maiores profundidades. 
Agregados biológicos/neve marinha (marine snow) 
A matéria particulada na água do mar é chamada de seston, inclui partículas de varios tamanhos. As 
menores incluem células de microalgas, bactérias, detritos orgânicos, esqueletos de cocolitoforídeos e 
diatomáceas e partículas inorgânicas, especialmente de argila e compostos de ferro. As partículas de 
maior tamanho incluem as pelotas fecais e detrito de maior porte, que são produtos da agregação 
biológica, ou biological packing. Deste modo os agregados biológicos (ou neve marinha) podem consistir 
de detritos, organismos vivos (incluindo bactéria) e material inorgânico (partículas de argila). 
(A) Os agregados se constituem em 
mini-ecossistemas, ou 
microhabitats contendo 
comunidades de bactérias e alta 
concentração de nutrientes. A 
Figura (A), ilustra a formação da 
neve marinha (agregados 
biologicos) e demonstra que eles 
podem ser formar diretamente de 
animais e plantas vivas, ou pela 
agregação de partículas menores 
através de processos biológicos 
(alimentação-pelotas fecais) e 
físico (turbulência ao longo da 
coluna d’água). 
Alimento-prod. primária 
da camada fótica, shading, 
< 10 cm, dentes 
desenvolvidos, boca 
grande, olhos sensitivos e 
fotóforos, DSL, migrações 
Alimento=pequenos animais/
peixes do mesopelágico; < 10 
cm, com dentes 
desenvolvidos, boca grande, 
olhos sensitivos e fotóforos 
(única fonte de luz) 
Características de peixes de diferentes profundidades no amb. pelágico: 
Divisão dos organismos mesopelágicos 
Aqueles que realizam migrações Aqueles que permanecem no dom. mesopelágico 
- Representam a grande maioria dos organismos, 
que realizam migrações verticais diárias: 
-  durante o dia = permanecem em suas 
profundidades de ocorrência 
-  durante à noite alimentam-se na superfície 
(menos sujeitos à predação) 
 
-  Algumas poucas espécies de zooplâncton de pequeno 
tamanho (principalmente copépodes e krill) que 
filtram detritos e células fitoplanctônicas que 
afundam à partir da zona fótica 
-  Principlamente peixes, camarões e lulas, que são 
predadores do tipo “sit and wait” e desenvolvem 
mecanismos para economizar energia e diminuir o 
peso, o que faz com que tenham flutuabilidade 
neutra: musculatura flácida, perda da bexiga 
natatória, etc 
Exemplos típicos de 
peixes “sit and 
wait” 
DSL (Deep scattering layer= camada de difusão profunda) 
Nome dado à camada oceânica que concentra uma grande variedade de 
organismos. Foi descoberta através do uso de sonares, quando concentrações 
massivas de organismos em determinadas profundidades causavam a dispersão 
do som, muita vezes aparentando ser o fundo (“falso fundo”). 
Organismos 
formadores do 
DSL 
Migração vertical diária do zooplâncton 
Experimentos realizados em tanques 
profundos já demonstraram que o 
zooplâncton realiza migração somente 
quando há a presença de peixes 
predadores no tanque. 
 Quando os peixes são removidos a 
migração é interrompida... 
Migrações verticais 
Diferenciação entre peixes mesopelágicos migradores e 
não-migradores 
Diferenças Migradores 
verticais 
Características 
compartilhadas 
Não-Migradores 
 
Diferenças 
 
Presença de 
bexiga 
natatória 
 
Ossos bem 
desenvolvidos 
 
Músculos bem 
desenvolvidos 
Coloração preta 
ou prateada 
 
Olhos e boca 
grandes 
 
Presença de 
fotóforos 
 
Tamanho 
reduzido 
 
Ausência de 
bexiga 
natatória 
 
Ossos fracos 
 
Músculos 
flácidos 
Peixes mesopelágicos têm olhos grandes e extremamente sensitivos. 
Alguns desenvolveram sistema complexo (olhos tubulares) – é quase como se tivessem 2 
pares de olhos! 
Olhos 
tubulares 
Olhos tubulares são 
eficientes para a visão 
para a frente e para cima, 
mas não para a visão 
lateral. 
Scopelarchus sp. 
Principais adaptações à ausência de luz: 
 1. Visão no escuro - Olhos 
Olho normal: a retina (parte do olho sensitiva à luz) restringe-se à parte inferior do olho. 
Outros organismos com adaptações ~aos olhos 
tubulares: 
(b) Polvos de profundidade 
(c) Krill = olhos bilobados 
Retina 
principal = 
visão para 
cima 
Retina 2ária = 
visão lateral 
Olho tubular: a retina estende-se em uma das laterais do olho na forma de uma 
retina secundária. 
Adaptações da retina 
Química dos principais sistemas luminescentes 
Tipos de Luminescência: 
Bioluminescência 
Bioluminescência 
Bioluminescência 
Lali & Parsons (1994) 
Principais adaptações da fauna mesopelágica:Bioluminescência 
Fonte: Imagens registradas durante a campanha BAHIA-2 a bordo do N/O Thalassa/IFREMER 
Bioluminescência (fotóforos) 
Sternoptychidae 
Gonostomatidae 
Myctophidae 
Contra-sombreamento – o efeito dos fotóforos 
Principais adaptações à escassez de alimento: 
Desenvolvimento de órgãos raptores 
(escas), mandíbulas projetáveis, 
dentes articulados, elevada capacidade 
estomacal; longos períodos s/ alimento 
Chauliodus tem mandíbula especializada (projetável) que permite a 
abertura da boca de forma a consumir presas de grande tamanho.Modificações do aparelho mandibular e estomacal 
em peixes mesopelágicos 
Malacosteidae (distensão da mandíbula) 
Chiasmodontidae (dentes giratórios, 
articulados; capacidade de distender o 
estômago) 
Stomiidae (atração luz) 
Principais adaptações às baixas densidades em extensas 
áreas (encontro de parceiros para reprodução): 
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