Τα τρία τέταρτα της επιφάνειας της Γης καλύπτονται από νερό μέσου βάθους τριών χιλιομέτρων. Τα υδατικά οικοσυστήματα μπορούν να διακριθούν σε δύο μεγάλες κατηγορίες, των θαλάσσιων και των γλυκών νερών. Ωστόσο τα όρια μεταξύ των παραπάνω οικοσυστημάτων δεν είναι πάντα ευδιάκριτα. Στις εκβολές των ποταμών το νερό είναι υφάλμυρο, γεγονός που αυξάνει την ποικιλία των υδατικών οικοσυστημάτων.

Εικόνα 1. Η συγκέντρωση του διαλυμένου στο νερό οξυγόνου είναι υψηλότερη κοντά στην επιφάνεια του νερού εξαιτίας των φωτοσυνθετικών οργανισμών που ζουν εκεί και μειώνεται με την αύξηση του βάθους λόγω της κατανάλωσης του από τους αερόβιους οργανισμούς. Αντίθετα η συγκέντρωση του διαλυμένου στο νερό διοξειδίου του άνθρακα είναι χαμηλότερη κοντά στην επιφάνεια εξαιτίας της πρόσληψης του από τους φωτοσυνθετικούς οργανισμούς και αυξάνεται με την αύξηση του βάθους λόγω αερόβιας αναπνοής.

Εικόνα 2. Τα θαλάσσια περιβάλλοντα διακρίνονται σε ζώνες.

Οι κύριοι παράγοντες που καθορίζουν την κατανομή των ζωντανών οργανισμών στο νερό είναι η θερμοκρασία, η αλμυρότητα, η συγκέντρωση του διαλυμένου οξυγόνου και του διοξειδίου του άνθρακα, η περιεκτικότητα του νερού σε θρεπτικά στοιχεία καθώς και η ποσότητα του φωτός στα διάφορα υδάτινα στρώματα (εικ. 1).

Τα θαλάσσια περιβάλλοντα χαρακτηρίζονται από μια ιδιαίτερη πολυπλοκότητα. Λιγότερο από το 40% της ηλιακής ακτινοβολίας φτάνει σε βάθος μεγαλύτερο του ενός μέτρου και λιγότερο από το 1% της ακτινοβολίας που φτάνει στην επιφάνεια του νερού διεισδύει σε βάθος μεγαλύτρο από 50 μέτρα. Χρησιμοποιώντας ως κριτήριο την ποσότητα του διαθέσιμου φωτός μπορούμε να διακρίνουμε τις παρακάτω υδάτινες ζώνες: α) εύφωτη ζώνη που αρχίζει από την επιφάνεια του νερού και φτάνει τα 50 μέτρα βάθος, β) ολιγόφωτη ζώνη που οριοθετείται από την κατώτερη επιφάνεια της εύφωτης ζώνης και την επιφάνεια βάθους 500 μέτρων και γ) άφωτη ζώνη που εκτείνεται σε βάθη μεγαλύτερα των 500 μέτρων.

Μια άλλη διάκριση ανάμεσα στα θαλάσσια περιβάλλοντα γίνεται με βάση την απόστασή τους από την ξηρά. Τα νερά που καλύπτουν τα κεκλιμένα και αβαθή ηπειρωτικά κράσπεδα αποτελούν τη νηριτική ζώνη, που χωρίζεται στη μεσοπαλιρροιακή και υποπαλιρροιακή ζώνη (εικ. 2). Η μεσοπαλιρροιακή ζώνη καλύπτεται παροδικά με νερό και επομένως οι οργανισμοί που ζουν εκεί έχουν αναπτύξει προσαρμογές κατάλληλες για επιβίωση όταν το σώμα τους καλύπτεται από νερό και όταν είναι εκτεθειμένο στον αέρα. Στις βραχώδεις παραλιακές περιοχές αναπτύσσονται οργανισμοί που προσκολλώνται στα βράχια για να μη παρασύρονται από τα κύματα, ενώ στις αμμώδεις οι οργανισμοί κινούνται ελεύθερα ή τρυπώνουν μέσα στην άμμο. Οι οργανισμοί της υποπαλιρροιακής ζώνης δεν επηρεάζονται από τις παλίρροιες. Το πλαγκτόν επιπλέει και το νηκτόν, μικροσκοπικοί και μη οργανισμοί που ζουν στο νερό και έχουν ανεπτυγμένη την ικανότητα για ενεργητική μετακίνηση π.χ. ψάρια, κολυμπάει ελεύθερα στα νερά της νηριτικής ζώνης.

Εικόνα 3. Η ζωή στη θάλασσα

Εικόνα 4. Κοραλλιογενείς ύφαλοι

Εικόνα 5. Εκβολές ποταμών

Οι διαπλάσεις του γλυκού νερού καλύπτουν το 1,8% της επιφάνειας της Γης και περιλαμβάνουν τις μεγάλες έως και τις μικρές φυσικές ή τεχνητές λίμνες και τους μεγάλους ποταμούς έως και τα μικρά ρυάκια. Σε αντίθεση με τις θαλάσσιες διαπλάσεις, οι διαπλάσεις του γλυκού νερού περιέχουν μικρότερες συγκριτικά ποσότητες νερού, παρουσιάζουν μεγαλύτερες θερμοκρασιακές διακυμάνσεις, προσβάλλονται ευκολότερα από μολύνσεις και η στάθμη τους αυξομειώνεται (λόγω πλήρωσης τους στη διάρκεια των βροχερών μηνών ή τήξης των πάγων και λόγω εξάτμισης τους σε περιόδους ξηρασίας). Η ποικιλία των μορφών ζωής στις διαπλάσεις του γλυκού νερού είναι ιδιαίτερα σημαντική. Συνυπολογίζοντας την αφθονία τους σε είδη και τη συνολική έκταση που καταλαμβάνουν, οι διαπλάσεις του γλυκού νερού παρουσιάζουν τα υψηλότερα επίπεδα βιοποικιλότητας συγκριτικά με τα χερσαία και τα θαλάσσια οικοσυστήματα.

Το περιβάλλον των γλυκών νερών μπορεί να διακριθεί σε ευτροφικό και ολιγοτροφικό ανάλογα με τα επίπεδα της οργανικής ύλης και του οξυγόνου που περιέχει. Ο όρος ευτροφισμός αναφέρεται στη φυσική ή τεχνητή διεργασία κατά την οποία αυξάνεται η συγκέντρωση των οργανικών ενώσεων σε μία υγρή διάπλαση. Ο εμπλουτισμός μιας υδατοσυλλογής με οργανικές ενώσεις (θρεπτικά συστατικά, ιδιαίτερα άζωτο και φώσφορο) οδηγεί σε αύξηση της φυτικής βιομάζας (εικ. 6).

Εικόνα 6. Α. Ευτροφική, πλούσια σε θρεπτικά στοιχεία λίμνη και Β. Ολιγοτροφική, φτωχή σε θρεπτικά στοιχεία λίμνη

Μια ακόμα διάκριση των διαπλάσεων του γλυκού νερού μπορεί να γίνει ανάμεσα στα τρεχούμενα νερά των ποταμών, που καλύπτουν το 0,3% της επιφάνειας της Γης και στα στάσιμα των λιμνών. Αν και τόσο οι ποταμοί και τα ρυάκια όσο και οι λίμνες κάθε μεγέθους περιέχουν νηκτόν, πλαγκτόν και βενθικούς οργανισμούς όπως και οι θάλασσες, τα είδη των οργανισμών που ζουν σε κάποιο από τα παραπάνω οικοσυστήματα καθορίζεται κυρίως από την ταχύτητα ροής του νερού. Τα υδρόβια φυτά με ρίζες και οι σκαπτικοί οργανισμοί συναντώνται σε ήρεμες λίμνες, όπου συσσωρεύονται ιζήματα. Εκεί όπου το νερό ρέει γρηγορότερα δε συσσωρεύονται ιζήματα και οι τοπικοί βενθικοί οργανισμοί "επιλέγουν" να ζουν κάτω από βράχους ή μέσα σε ρωγμές.

Ειδικότερα όσον αφορά στα λιμναία περιβάλλοντα, μπορούμε να διακρίνουμε τρεις ζώνες. Η πρώτη, παρόχθια, είναι η ρηχή ζώνη κοντά στη στεριά και περιέχει υδρόβια φυτά με ριζικό σύστημα και μια πλούσια ποικιλία ζώων, όπως υδρόβια έντομα, σαλιγκάρια, σκουλήκια, καθώς επίσης αστακούς, αχιβάδες, μύδια, στρείδια και ψάρια. Τα απομακρυσμένα από τις όχθες επιφανειακά νερά των λιμνών, όπου δεν αναπτύσσονται υδρόβια φυτά με ρίζες, συνιστούν τη λιμναία ζώνη. Η παραπάνω ζώνη διαπερνάται από το φως και περιέχει άφθονο, κατά τη διάρκεια καθορισμένων εποχών του έτους, φυτοπλαγκτόν και ζωοπλαγκτόν καθώς επίσης και ψάρια. Στις βαθιές λίμνες, τα νερά κάτω από τη λιμναία ζώνη συνιστούν τη βαθιά ζώνη στην οποία φθάνει λίγο ή καθόλου φως και συνεπώς δεν αναπτύσσεται βλάστηση παρά μόνο κάποιοι μικροοργανισμοί όπως βακτήρια, μύκητες, σκουλήκια, λάρβες εντόμων και ορισμένα μαλάκια και καρκινοειδή (εικ. 7).

Εικόνα 7. Η ζωή στη λίμνη

Όπως έχει ήδη αναφερθεί, τα οικοσυστήματα του γλυκού νερού είναι σχετικά ασυνεχή, ανομοιογενή και πολλά είδη που ζουν σε αυτά είναι γεωγραφικά απομονωμένα αφού δεν μπορούν να διασχίσουν τα τμήματα ξηράς που μεσολαβούν ανάμεσα σε δύο ποτάμια ή δύο λίμνες και άρα δεν μπορούν να εξαπλωθούν. Το γεγονός αυτό έχει τις παρακάτω καθοριστικές συνέπειες:
α) Οι οργανισμοί των ποταμών και των λιμνών αναγκάζονται να αντιμετωπίσουν τις κλιματικές και άλλες περιβαλλοντικές αλλαγές επί τόπου χωρίς να έχουν δυνατότητες διαφυγής.
β) Η βιοποικιλότητα των οικοσυστημάτων του γλυκού νερού επιμερίζεται έντονα και σε ορισμένες περιπτώσεις είναι μοναδική για μια συγκεκριμένη περιοχή. Συχνά ακόμα και μικρού μεγέθους λίμνες ή ρεύματα αποτελούν το χώρο ανάπτυξης και βιολογικής εξέλιξης μοναδικών, χαρακτηριστικών για τη συγκεκριμένη περιοχή, μορφών ζωής (ενδημικά είδη).
γ) Η βιοποικιλότητα των οικοσυστημάτων του γλυκού νερού είναι μεγάλη καθώς, ακόμα και αν σε ορισμένα σημεία ο αριθμός των ειδών είναι μικρός, ο συνολικός αριθμός των διαφορετικών ειδών σε όλη την έκταση του οικοσυστήματος είναι μεγάλος. Με διαφορετικά λόγια, οι βιότοποι γλυκού νερού υποστηρίζουν την ανάπτυξη πολλών διακριτών βιοκοινοτήτων ποικίλης σύνθεσης, γεγονός που αυξάνει τη βιοποικιλότητά του βιοτόπου.

Οι λίμνες αποτελούν τυπικό παράδειγμα "περιβαλλοντικών νησιών" (μεγάλες ποσότητες νερού και προφανώς η ζωή που αυτές "στηρίζουν" που περιβάλλονται από τμήματα ξηράς). Όπως συμβαίνει και στα νησιά, όσο μεγαλύτερη και παλαιότερη είναι μία λίμνη τόσο περισσότερα ενδημικά είδη ζουν σε αυτή. Με εκατοντάδες είδη η καθεμία, το 90% των οποίων δε συναντώνται πουθενά αλλού, οι μεγάλες και αρχαίες λίμνες της ανατολικής Αφρικής χαρακτηρίζονται από τις μεγαλύτερες παγκοσμίως συγκεντρώσεις ενδημικών ειδών.

Εικόνα 1, 6: MILLER T. G.: "Living in the Environment: Principles, Connections and
Solutions", σελ. 186,198 - Προσαρμογή από το ΚΠΕ Καστοριάς
Εικόνα 2, 3, 5, 7: MADER S.: "Inquiry Into Life", σελ. 678, 679, 676, 675 -
Προσαρμογή από το ΚΠΕ Καστοριάς
Εικόνα 4: www.mcsuk.org/marineworld/ coralcamp.htm

• Μεσόγειος: Τα «καυτά σημεία» της ρύπανσης
• Ωκεανοί στο μικροσκόπιο
• Το μέλλον των θαλασσών μας