در قرنهای گذشته دریا بعنوان یک محیط بدون آرامش شناخته شده بود و آن را بسیار ناشناخته می دانستند. شناخت بهتر وقتی حاصل میشود که تکنولوژی پیشرفت کند و ابزارهای مختلف الکترونیکی ابداع شود.

آن زمان که بیولوژیست ها با تنوع و فراوانی حیات و فراوانی گونه ها در طول خط ساحلی و جزایر مرجانی هیجان زده شدند. بسیاری از اطلاعات دریاها در ابتدا از قسمتهای ساحلی بدست آمد چون قابل دسترس بود. سواحل سنگلاخی دریا تنوع زیادی از حیات دارد.

تا سال 1882 مطالعات زیادی در دریا صورت نگرفته بود یا در واقع مطالعات دور از ساحل انجام نگرفته بود. در همین سال (1882) یک کشتی اقیانوس پیما بنام Homos challenger (چاوش گر) با تجهیزات ویژه از انگلستان عازم دریا میشود و سفر دریایی خود را که 3 سال طول میکشد شروع مینماید. اطلاعات اصلی این کشتی در رابطه با اعماق دریا و حیات دریا می باشد. این کشتی مجموعا 125000 کیلومتر راه را طی میکند.

پس از آن در سال 1962 یک کشتی دیگری بنام Gloma challenger به دریا می رود که این کشتی یک دکل حفاری داشت و قادر به کار کردن تا اعماق 7000 متری بود. این کشتی بیشتر راجع به بستر دریاها و زمین شناسی اقیانوسها مطالعه کرده است.

از اینجا به بعد مطالعات دریایی بطور گسترده شروع می شوند.

اما پیشرفتهای سریع در ارتباط با دریا از سال1930 شروع شد یعنی زمانیکه دوربینها و تلویزیونهای زیردریایی، تجهیزات الکترونیکی، تورهای مختلف و..... ابداع گردید و از این سال اطلاعات راجع به حیات آبزیان در دریا شروع به افزایش کرد. آبزیان در کلیه اعماق این توده های آبی وجود دارند و ظاهرا لایه ای وجود ندارد که در آن آثار حیات دیده نشود و نقش کلیدی اقیانوسها و دریاها در کنترل آب و هوا، چرخه عناصر و مواد و متعادل کننده Co2 محیط میباشد که در اکولوژی مطرح گردید.

امروزه با افزایش جمعیت و بهره برداری زیاد از خشکیها، انسان طبیعتا در جستجوی عناصر، غذا، محیط زیست به دریا روی خواهد آورد و بهمین لحاظ دانش دریایی و شناخت بهتر از یک چنین اکوسیستمی و نیز نحوه عملکرد اجزای تشکیل دهنده آن و شناخت ارتباطات متقابل این اجزاء بدون شک ما را در بهره برداری صحیح تر و اقتصادی تر از این منبع یاری خواهد کرد.

به علت وسعت اکوسیستم دریایی اشکالات زیست محیطی آن دیر نمایان میشود و در کوتاه مدت خود را نشان نمی دهند و هنگام آشکار شدن دیگر قابل جبران نیست. سیستمهای دریایی جزء منابع تجدید شونده میباشند و برای بهره برداری پایدار از آنها باید از این منابع بطور درست استفاده شود. دریا بعنوان بزرگترین جایگاه زیست جانوران میباشد.

اقیانوس
کره زمین تنها جرم منظومه شمسی است که در آن اقیانوس‌هایی وجود دارد. که شامل اقیانوس‌های آرام، اطلس، هند، منجمد شمالی و منجمد جنوبی اقیانوس یکپارچه‌ای هستند پر از آب شور، و می‌توان قاره‌های اروپا، آسیا، آفریقا و آمریکا و خشکیهای کوچکتری مانند قطب جنوب و استرالیا را جزیره‌های این اقیانوس یکپارچه پنداشت.

خواص فیزیکی اکوسیستم های آبی
اقیانوسها بزرگترین و پایدارترین اکوسیستمها هستند. حدود 70 درصد سطح زمین با آب شور پوشانده شده است. زنجیره‌های غذایی اقیانوسها از کوچکترین اتوتروف شناخته شده شروع شده به بزرگترین حیوانات ختم می‌شوند. زندگی دریایی به شدت تحت تاثیر عوامل فیزیکی بسیاری مانند جریان دریایی جزر و مد ، موج ، دما ، فشار و شدت نور است. اما آشناترین خاصه فیزیکی آب دریا ، مواد کانی بسیار زیاد آن است. از آنجا که سدیم و کلر سهم بزرگی از یونها را در آبهای شور تشکیل می‌دهند، حدود 5/3 کانیهای موجود در اقیانوسها را نمک طعام تشکیل می‌دهد.
کل تراکم نمک یا شوری آب دریا از منطقه‌ای به منطقه دیگر فرق می‌کند. بیشترین میزان شوری در آبهای استوایی است که دمای زیاد و تبخیر موجب تراکم نمک می‌شود. شوری آب اقیانوس با غلظت و شناوری معین می‌شود که هر چه بیشتر باشد شوری آب بالاتر است. هم شوری و هم شناوری برای تمام موجودات زنده دریایی اهمیت قابل توجه دارند.

تقسیم بندی اقیانوسها
اقیانوسها به عنوان زیستگاه جانداران دریازی به 5 منطقه اصلی تقسیم می‌شوند که تقسیم بندی سه منطقه آن افقی و دو منطقه دیگر قائم است. از کناره ساحل تا انتهای فلات قاره منطقه لیتورال را تشکیل می‌دهد. پس از آن یعنی تمامی کف دریا در شیب قاره‌ای و دشت مغاکی منطقه پنتوئیک خوانده می‌شود و آبی که اقیانوس را پر می‌کند، منطقه پلاژیک است. نور خورشد بطور متوسط تا عمق 75 متر و در برخی مناطق تا ژرفای 180 متر نفوذ می‌کند. جانداران فتوسنتز کننده تنها می‌توانند در منظقه روشن آبها زندگی کنند. زندگی جانورانی هم که مستقیما وابسته به آنهاست، در نزدیکی سطح آب خواهد بود.

جانداران آبزی
زندگی دریایی از جهت ارتباط با این زیستگاهها عموما در سه رده پلانکتونها، نکتونها و کف زیها طبقه بندی می‌شود. پلانکتون اصطلاحی است کلی که برای پلانکتونهای گیاهی و جانوری بکار می‌رود شامل همه جانداران شناور است. نکتونها شامل شناگران قوی هستند که می‌توانند جایشان را به خواست خود تغییر دهند. بنابراین همه نکتونها جانورانی هستند که هم در سطح و هم در عمق دریا یافت می‌شوند. کف زیها شامل انواعی هستند که بر بستر دریا می‌خزند یا خود را به جایی می‌چسبانند و بر کناره‌ها و کف اقیانوسها زندگی می‌کنند.

تفاوت دریاهای گرم و سرد از نظر موجودات زنده
دریاهای گرم و سرد نه تنها از نظر تعداد کل موجودات زنده ، بلکه از نظر تنوع گونه‌ها نیز باهم تفاوت دارند. در آبهای گرم گونه‌های زیاد اما در جمعیتهای کوچک زندگی می‌کنند، در حالیکه در آبهای سرد ، جمعیت‌های بزرگ از گونه‌های معدود وجود دارد. علت هم این است که دمای بالا تمامی واکنشها و از جمله آنها را که به تکامل منجر می‌شوند، تسریع می‌کند. بنابراین جانداران در اقلیم گرم بسیار متنوع‌تر از جانداران اقلیم سرد است. اما محدودیت مواد معدنی در آبهای گرم تعداد جمعیت هر گونه را پایین نگه می‌دارد.

اقیانوس‌نگاران اولیه اقیانوس شناسی جدید را ماتیو فونتین موری (Mathew Fontaine Maury) ، افسر نیروی دریایی آمریکا، کشف کرد. وی در آغاز 30 سالگی، در حادثه‌ای ناگوار پای خود را از دست داد. اما این حادثه ناگوار به نفع بشریت تمام شد. پس از این حادثه بود که موری متصدی انبار نقشه‌ها و وسایل نقشه‌برداری شد و کوشش خود را صرف نقشه‌برداری از جریانهای اقیانوس‌ها کرد.
موری پیشقدم همکاریهای بین المللی در مطالعات مربوط به اقیانوس شد و در کنفرانس تاریخی بین‌المللی که در سال 1853 در بروکسل تشکیل شد، چهره‌ای موثر بود. نخستین کتاب درسی خود را درباره اقیانوس‌نگاری ، به نام جغرافیای فیزیکی دریا ، در سال 1955 منتشر کرد. (فرهنگستان علوم دریایی در آناپولیس (Annapolis مرکز ایالت مریلند در آمریکا) به افتخار کارهای بزرگ وی به 'قصر موری' (Maury Hall) ملقب شد.

جریان کرومول
بعد از موری، جریانهای اقیانوسی به طور کامل نقشه‌برداری شدند.
این جریانها به وسیله اثر کوریولیس در اقیانوس‌های نیمکره شمالی دوایر عظیمی ‌در جهت حرکت عقربه‌های ساعت طی می‌کنند و در اقیانوس‌های نیمکره جنوبی دوایر عظیمی‌ در خلاف جهت حرکت عقربه‌های ساعت می‌پیمایند. جریانی که در امتداد خط استوا حرکت می‌کند، تحت تاثیر اثر کوریولیس قرار نمی‌گیرد و ممکن است مسیری مستقیم طی کند. چنین جریان مستقیمی‌ در اقیانوس آرام واقع است و چندین کیلومتر در امتداد استوا به طرف مشرق طی می‌کند. این جریان به افتخار کاشف آن ، تونزند کرومول (Townsend Cromwell) ، اقیانوس شناس آمریکایی ، جریان کرومول نامیده شده است.


آیا اعماق اقیانوس‌ها، آرام است؟
اقیانوس‌نگارها جریانهای کندی را در اعماق اقیانوس‌ها کشف کرده‌اند. دلایل غیر مستقیمی‌ نشان می‌دهد که اعماق اقیانوس‌ها نمی‌تواند آرام باشد. یکی از این دلایل این است که موجودات بالای دریا ، پیوسته کانیهای غذایی ، یعنی فسفاتها و نیتراتها ، را مصرف می‌کنند و پس از مرگ ، این مواد را با پیکر خود به اعماق دریا می‌برند. اگر جریانی وجود نداشت تا این مواد را دوباره به سطح دریا بیاورد، سطح دریا از وجود این کانیها تهی می‌شد.

دلیل دیگر آن است که اگر جریانهایی برای انتقال اکسیژن وجود نداشت، اکسیژنی که از هوا جذب می‌شد، نمی‌توانست به اعماق دریا نفوذ کند و در نتیجه بر اثر کاهش مقدار اکسیژن ، ادامه حیات در اعماق دریا امکان‌پذیر نبود. در واقع ، معلوم شده است که اکسیژن در عمیق‌ترین نقاط دریا نیز دارای غلظت مناسبی است. وجود اکسیژن در این نقاط فقط با این تصور قابل توضیح است که در اقیانوس مناطقی وجود دارد که آبهای سطحی سرشار از اکسیژن را به طرف پایین می‌کشد. علت پیدایش این جریانهای قائم اختلاف دماست.

آب سطحی اقیانوس در نواحی قطبی سرد می‌شود و بنابراین به طرف پایین کشیده می‌شود. این جریان دائمی ‌آبی که به پایین کشیده می‌شود، در سراسر بستر اقیانوس انتشار می‌یابد. بنابراین ، حتی در مناطق استوایی ، آب اعماق اقیانوس بسیار سرد و دمای آن نزدیک نقطه انجماد است. آب سرد اعماق اقیانوس عاقبت به طرف سطح آب بالا می‌آید، زیرا جای دیگر برای رفتن ندارد. آب ، پس از آنکه دوباره به سطح اقیانوس رسید، گرم و به طرف قطب شمال یا قطب جنوب کشیده می‌شود و در آنجا دوباره به طرف پایین کشانده می‌شود.

تفاوت بین زیستگاه سطحی و عمقی دریاها
تفاوت بین زیستگاه سطحی که نور خورشید به آن می‌رسد و منطقه تاریک پایین بسیار زیاد است.

نخست اینکه در مناطق عمقی به علت فقدان مطلق نور، چنان تاریکی پایان ناپذیری حکمفرماست که نظیرش در هیچ جای کره زمین وجود ندارد. دوم اینکه در مناطقی عمقی تغییر فصلی و دگرگونی آب و هوایی عملا در کار نیست. سوم اینکه فشار آب از سطح آب به پایین به نسبت هر 10 متر یک اتمسفر افزایش می‌یابد.

بنابراین فشار آب در ژرفترین گودالهای اقیانوسی تقریبا هزار برابر فشار آب سطح خواهد بود. برعکس باورهای پیشنیان که زندگی در چنین محیطی را غیر ممکن می‌دانستند، تنوعی غنی از موجودات زنده در اعماق اقیانوسها یافت شده است. فشار بالای اعماق آبها، ژرفای دریا را به صورت یکی از سخت‌ترین زیستگاهها برای رقابت درآورده است.

مشخصات اقیانوس یکپارچه
واقعیت‌های مربوط به این اقیانوس یکپارچه بسیار جالب‌توجه است. مساحت کل این اقیانوس 363 میلیون کیلومتر مربع است و بیشتر از 70 در صد سطح کره زمین را پوشانیده است. حجم این اقیانوس با توجه به اینکه عمق متوسط اقیانوسها 7/3 کیلومتر است، در حدود 1340 میلیون کیلومتر مکعب است. یعنی برابر با 15/0 حجم کل سیاره زمین است. این اقیانوس در برگیرنده 2/97 درصد H2O زمین است و چون در هر سال 3300000 کیلومترمکعب از آب اقیانوس تبخیر می‌شود و سپس به صورت باران یا برف بر زمین می‌بارد، در نتیجه چنین بارشهایی در حدود 8250000 کیلومترمکعب آب شیرین در زیر قاره‌ها و در حدود 1250000 کیلومتر آب شیرین در دریاچه‌ها و رودخانه‌ها گرد آمده است.

حیات در اعماق اقیانوس
شگفت‌انگیز است که در عمق دریا نیز حیات وجود دارد.

تقریبا تا یک قرن پیش تصور می‌شد که حیات در اقیانوس‌ها محدود به مناطق سطحی آنها است. مدیترانه، مرکز اصلی تمدن متمادی، در واقع در قسمتهای بسیار عمیق نسبتا عاری از حیات است، اما اگر چه این دریا نیمه کویر، یعنی گرم و کم اکسیژن است. ادوارد فوربر (Edward Forber) ، طبیعی‌دان انگلیسی، در دهه 1840 از عمق 2100 متری آن توانست ستاره دریایی زنده به دست آورد.

سپس معلوم شد که کابل تلگرافی که در سال 1860 از کف دریای مدیترانه از عمق 1600 متری گذرانده بودند، از مرجانها و گونه‌های دیگر پوشانده شده است. دنیای زندگی زیر آبی به هیچ وجه منطقه وهم‌آور سکوت نیست. هیدروفون (Hidrophen یا گوشی زیر آبی) در سالهای اخیر نشان داده است که صداهای تیک تیک ، خرخر ، ناله و صداهای دیگر موجودات دریایی به قدری زیاد است که سرسام‌آورتر از شلوغترین مکانهای روی خشکی است.

چشم انداز بحث
مرز بین خشکی و دریا را کمربندی از زیستگاههای متنوع دربرمی‌گیرد که کناره‌های صخره‌ای ، ساحلهای شنی و خورها از این جمله‌اند. خورها اکوسیستمهای بسیار باروری هستند که پرورشگاهی برای نرم تنان و ماهیها هستند که بیشتر عمر خود را دور از ساحل می‌گذرانند، به علت اینگونه بستگیهای فیزیک و زیست شناختی است که غارت خورها می‌تواند موازنه جمعیت را در اقیانوسها و دریاها به هم بزند.