Tutte le forme di vita vegetale e animale sono incluse dal microscopico picoplancton fino alla maestosa balenottera azzurra, la più grande creatura del mare—e del resto del mondo.,
Lo studio della biologia marina comprende un’ampia varietà di discipline come l’astronomia, biologico, oceanografia, biologia cellulare, chimica, ecologia, geologia, meteorologia, biologia molecolare, oceanografia fisica e la zoologia e la nuova scienza della conservazione marina biologia attira molti pluriennale discipline scientifiche quali la marina ecologia, biogeografia, la zoologia, la botanica, la genetica, la biologia della pesca, antropologia, economia e diritto.
Come tutte le discipline scientifiche, anche lo studio della biologia marina segue il metodo scientifico., L’obiettivo principale di tutta la scienza è trovare la verità. Sebbene seguire il metodo scientifico non sia affatto un processo rigido, la ricerca viene solitamente condotta sistematicamente e logicamente per restringere l’inevitabile margine di errore che esiste in qualsiasi studio scientifico e per evitare il maggior pregiudizio possibile per conto del ricercatore. La componente primaria della ricerca scientifica è la caratterizzazione mediante osservazioni., Le ipotesi vengono quindi formulate e quindi testate sulla base di una serie di osservazioni al fine di determinare il grado in cui l’ipotesi è una vera affermazione e se può essere accettata o respinta. Il test viene quindi spesso eseguito da esperimenti se le ipotesi possono produrre previsioni basate sulle osservazioni iniziali.,id=”876e18eade”>
Gli elementi essenziali del metodo scientifico sono iterazioni e ricorsioni i seguenti quattro passaggi:
la Caratterizzazione (osservazione)
Ipotesi (una teorica e ipotetica spiegazione)
Previsione (deduzione logica dell’ipotesi)
Esperimento (prova di tutto quanto sopra)
Questi passaggi sono tutti utilizzati nello studio della biologia marina, che comprende numerosi campi secondari, tra cui:
- Microbiologia: Lo studio di microrganismi, come batteri, virus, protozoi e alghe, viene svolto per numerosi motivi., Un esempio è capire quale ruolo giocano i microrganismi negli ecosistemi marini. Ad esempio, i batteri sono fondamentali per i processi biologici dell’oceano, in quanto comprendono il 98% della biomassa dell’oceano, che è il peso totale di tutti gli organismi in un dato volume. La microbiologia è anche importante per la nostra comprensione della catena alimentare che collega le piante agli animali erbivori e carnivori. Il primo livello nella catena alimentare è la produzione primaria, che si verifica a livello microbico. Questa è un’attività biologica importante da capire come la produzione primaria guida l’intera catena alimentare.,Gli scienziati studiano anche microbiologia marina per trovare nuovi organismi che possono essere utilizzati per aiutare a sviluppare farmaci e trovare cure per malattie e altri problemi di salute.
- Pesca e acquacoltura: proteggere la biodiversità e creare fonti di pesce sostenibili a causa della dipendenza del mondo dal pesce per le proteine. Ci sono molte aree di studio in questo campo.
- L’ecologia della pesca comprende lo studio delle loro dinamiche di popolazione, riproduzione, comportamento, reti alimentari e habitat.,
- La gestione della pesca comprende studi sull’impatto della pesca eccessiva, la distruzione dell’habitat, i livelli di inquinamento e tossine e i modi per aumentare le popolazioni per la sostenibilità come i frutti di mare.
- L’acquacoltura comprende la ricerca sullo sviluppo dei singoli organismi e del loro ambiente. L’obiettivo è più spesso quello di sviluppare le conoscenze necessarie per coltivare determinate specie in un’area designata in acque libere o in cattività al fine di soddisfare la domanda dei consumatori., I progressi tecnologici hanno permesso alle “fattorie” ittiche di produrre prodotti ad alta domanda che la pesca commerciale tradizionale non può soddisfare. Si tratta tuttavia di un settore controverso, un problema che assumerà maggiore importanza man mano che i nostri stock ittici continueranno a diminuire.
- Biologia marina ambientale: include lo studio della salute degli oceani. È importante che gli scienziati determinino la qualità dell’ambiente marino per garantire che la qualità dell’acqua sia sufficiente a sostenere un ambiente sano., La salute ambientale costiera è un’area importante dibiologia marina ambientale in modo che gli scienziati possano determinare l’impatto dello sviluppo costiero sulla qualità dell’acqua per la sicurezza delle persone che visitano le spiagge e per mantenere un ambiente marino sano. Inquinanti, sedimenti e deflusso sono tutte potenziali minacce per la salute marina nelle zone costiere. Anche la salute ambientale marina offshore è studiata. Ad esempio, un biologo ambientale potrebbe essere richiesto di studiare l’impatto di una fuoriuscita di petrolio o di altri rischi chimici nell’oceano., I biologi ambientali studiano anche gli ambienti bentonici sul fondo dell’oceano per comprendere questioni come la composizione chimica dei sedimenti, l’impatto dell’erosione e l’impatto del dragaggio dei fondi oceanici sull’ambiente marino.
- Ecologia del mare profondo: i progressi nella tecnologia delle attrezzature necessarie per esplorare il mare profondo hanno aperto le porte allo studio di questo spazio in gran parte sconosciuto nel mare. Le caratteristiche e i processi biologici nell’ambiente marino profondo sono di grande interesse per gli scienziati., La ricerca include lo studio dei gas oceanici profondi come fonte di energia alternativa, come gli animali delle profondità vivono nell’ambiente buio, freddo e ad alta pressione, le bocche idrotermali del mare profondo e le lussureggianti comunità biologiche che supportano.
- Ittiologia: è lo studio dei pesci, sia specie di sale che di acqua dolce. Ci sono circa 25.000 specie di pesci tra cui: pesci ossei, pesci cartilaginei, squali, pattini, raggi e pesci senza mascella. Gli ittiologi studiano tutti gli aspetti dei pesci dalla loro classificazione, alla loro morfologia, evoluzione, comportamento, diversità ed ecologia., Molti ittiologi sono anche coinvolti nel campo dell’acquacoltura e della pesca.
- Mammologia marina: questo è il campo di interesse per la maggior parte degli aspiranti biologi marini. È lo studio dei cetacei-famiglie di balene e delfini e pinnipedi (foche, leoni marini e il tricheco). I loro comportamenti, habitat, salute, riproduzione e popolazioni sono tutti studiati., Queste sono alcune delle creature più affascinanti del mare; quindi, questo è un campo estremamente competitivo, e difficile da sfondare perché la concorrenza per il finanziamento della ricerca è anche piuttosto pesante.
Un’area di ricerca attualmente condotta sulle balene è l’impatto del sonar militare sulla loro salute e benessere. La comunità scientifica ritiene che le onde sonore ad alta frequenza causino danni interni e sanguinamento nel cervello delle balene, ma i militari negano questa affermazione., Il sonar militare può anche interferire con l’uso del sonar da parte dell’animale per la comunicazione e l’ecolocalizzazione. Sono necessarie ulteriori ricerche; tuttavia, negli ultimi anni la scienza ha dimostrato che le affermazioni sono valide e l’esercito ha iniziato a limitare il suo uso del sonar in aree specifiche.
- Etologia marina: il comportamento degli animali marini è studiato in modo da comprendere gli animali che condividono il pianeta con noi. Questo è anche un campo importante per aiutare a capire come proteggere le specie in via di estinzione, o come aiutare le specie i cui habitat sono minacciati dall’uomo o dai fenomeni naturali., Lo studio del comportamento degli animali marini di solito rientra nella categoria dell’etologia perché molto spesso le specie marine devono essere osservate nel loro ambiente naturale, anche se ci sono molte specie marine osservate anche in ambienti controllati. Gli squali sono spesso studiati nel loro habitat naturale per ovvi motivi.
Perché studiare Biologia marina?
La vita in mare è stata oggetto di fascino per migliaia di anni. Uno dei motivi più importanti per lo studio della vita marina è semplicemente capire il mondo in cui viviamo., Gli oceani coprono il 71% (e in aumento) di questo mondo, eppure abbiamo solo scalfito la superficie quando si tratta di comprenderli. Gli scienziati stimano che non sia stato esplorato più del 5% degli oceani., Ancora, abbiamo bisogno di capire l’ambiente marino, che aiuta a sostenere la vita su questo pianeta, per esempio:
la Salute degli oceani/pianeta
cambiamenti Climatici
Inquinamento (tossicologia, dumping, runoff, l’impatto della ricreazione, fioriture)
barriere Coralline
specie Invasive…
la salute Umana
la qualità dell’Aria
Dissoluzione dell’anidride carbonica…
la Sostenibilità e la biodiversità
la pesca eccessiva
specie in via di Estinzione
Impatto sulla catena alimentare…
Ricerca e sviluppo del prodotto
prodotti Farmaceutici
applicazioni Biomediche
fonti di energia Alternativa….
Come si studia la biologia marina?,
I progressi tecnologici hanno aperto l’oceano all’esplorazione dalle secche al mare profondo. Nuovi strumenti per la ricerca marina vengono aggiunti alla lista di strumenti che sono stati utilizzati per decenni come:
- Pesca a strascico – è stato utilizzato in passato per raccogliere campioni marini per lo studio, tranne che la pesca a strascico può essere molto dannoso per ambienti marini delicati ed è difficile raccogliere campioni discriminatamente. Tuttavia, se utilizzati in ambiente di acque medie, le reti da traino possono essere efficaci nel raccogliere campioni di specie sfuggenti con un ampio areale migratorio.,
- Reti plancton-reti plancton hanno una tessitura molto fine per catturare organismi microscopici in acqua di mare per lo studio.
- Remotely Operated vehicles (ROV) – sono stati utilizzati sott’acqua dal 1950. I ROV sono fondamentalmente robot sottomarini senza equipaggio con cavi ombelicali utilizzati per trasmettere dati tra il veicolo e il ricercatore per il funzionamento a distanza in aree in cui l’immersione è vincolata dalla salute o altri pericoli. I ROV sono spesso dotati di telecamere video e fisse, nonché di strumenti meccanici per il recupero e le misurazioni dei campioni.,
- Habitat subacquei – la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) gestisce Aquarius, un habitat 20 m sotto la superficie dove i ricercatori possono vivere e lavorare sott’acqua per lunghi periodi.
- Fibra ottica – Fibra ottica apparecchiature di osservazione utilizza la luce del LED (illuminazione a luce rossa) e telecamere a bassa luce che non disturbano la vita di mare profondo per catturare i comportamenti e le caratteristiche di queste creature nel loro habitat naturale.
- Satelliti-vengono utilizzati per misurare vasti dati oceanici geografici come la temperatura e il colore dell’oceano., I dati di temperatura possono fornire informazioni su una varietà di caratteristiche oceaniche come correnti, upwelling freddo, clima e correnti di acqua calda come la corrente del Golfo. I satelliti vengono anche utilizzati per mappare aree marine come le barriere coralline e per tracciare la vita marina contrassegnata da sensori per determinare i modelli migratori.
- Suono – gli idrofoni, la controparte del microfono, rilevano e registrano i segnali acustici nell’oceano. I dati sonori possono essere utilizzati per monitorare onde, mammiferi marini, navi e altre attività oceaniche.,
- Sonar-simile al suono, il sonar viene utilizzato per trovare oggetti di grandi dimensioni nell’acqua e per misurare la profondità dell’oceano (batimetria). Le onde sonore durano più a lungo in acqua che in aria, e sono quindi utili per rilevare echi subacquei.
- Computer-la sofisticata tecnologia informatica viene utilizzata per raccogliere, elaborare, analizzare e visualizzare i dati provenienti da sensori posizionati nell’ambiente marino per misurare temperatura, profondità, navigazione, salinità e dati meteorologici. NOAA ha implementato la tecnologia informatica a bordo delle sue navi di ricerca per standardizzare il modo in cui questi dati vengono gestiti.,
Biologia marina contro Oceanografia biologica
La differenza tra i termini “biologia marina” e “oceanografia biologica” è sottile, e i due sono spesso usati in modo intercambiabile. Come accennato in precedenza, la biologia marina è lo studio delle specie marine che vivono nell’oceano e in altri ambienti di acqua salata. L’oceanografia biologica studia anche le specie marine, ma nel contesto dell’oceanografia., Quindi un oceanografo biologico potrebbe studiare l’impatto delle ondulazioni fredde sulle popolazioni di acciughe al largo della costa del Sud America, dove un biologo marino potrebbe studiare il comportamento riproduttivo delle acciughe.