海洋生態系

サンゴ礁は世界で最もよく知られている海洋生態系の1つであり、最大のものはグレートバリアリーフです。これらのサンゴ礁は、さまざまな種の大きなサンゴ群体で構成されており、サンゴは周囲の生物と複数の共生関係を形成しています。^{[ 7 ]}

マングローブは、熱帯または亜熱帯の緯度の海岸線近くの低酸素土壌に生育する樹木または低木です。^{[ 8 ]}マングローブは、陸と海をつなぐ非常に生産的で複雑な生態系です。マングローブは、必ずしも互いに関連しているわけではない種で構成されており、遺伝的類似性よりも共通の特徴に基づいてグループ化されることがよくあります。^{[ 9 ]}海岸に近いことから、塩分排出や根の通気など、塩分濃度が高く酸素が不足した水で生きるための適応を発達させてきました。^{[ 9 ]} マングローブは、嵐による高潮、潮流、波、潮汐による浸食を軽減することで海岸を保護する役割を果たす、密集した根の絡み合いによって識別されることがよくあります。^{[ 8 ]}マングローブ生態系は、多くの種の重要な食料源であるだけでなく、大気中の二酸化炭素を隔離するのにも優れており、世界のマングローブの炭素貯蔵量は年間3400万トンと推定されています。^{[ 9 ]}

海草は密集した海底草原を形成し、世界で最も生産性の高い生態系の一つとなっています。サンゴ礁に匹敵するほど多様な海洋生物の生息地と食料を提供しており、エビやカニなどの無脊椎動物、タラやヒラメ、海洋哺乳類や鳥類などが含まれます。タツノオトシゴ、ウミガメ、ジュゴンなどの絶滅危惧種の避難場所としても機能し、エビ、ホタテガイ、多くの商業魚種の稚魚育成場としても利用されています。海草草原は、波が海岸に打ち寄せる際に葉が波のエネルギーを吸収することで、沿岸の嵐から海を守る役割を果たしています。また、バクテリアや栄養分を吸収することで沿岸水域の健全性を維持し、二酸化炭素を海底堆積物に隔離することで気候変動の進行を遅らせる効果もあります。

海草は、陸地に進出して陸上植物となった海洋藻類から進化し、約1億年前に再び海に戻りました。しかし今日、海草藻場は、陸上からの流出による汚染、浚渫網やトロール網を藻場全体に引きずり回して海草を根こそぎにする漁船、生態系のバランスを崩す乱獲など、人間の活動によって被害を受けています。現在、海草藻場は1時間にサッカー場2面分ほどのペースで破壊されています。

コンブの森は、温帯および極地の沿岸海域全体に世界的に分布している。^{[ 10 ]} 2007年には、エクアドル近海の熱帯海域でもコンブの森が発見された。^{[ 11 ]}

褐藻類によって物理的に形成されるケルプの森は、海洋生物にとって独特な生息地を提供し^{[ 12 ]}、多くの生態学的プロセスを理解するための源となっています。過去1世紀にわたり、ケルプの森は特に栄養生態学において広範な研究の対象となっており、この独特な生態系を超えて関連する重要なアイデアを刺激し続けています。たとえば、ケルプの森は沿岸の海洋学的パターンに影響を与え^{[ 13 ]}、多くの生態系サービスを提供します^{[ 14 ]}。

しかし、人間の影響はしばしばケルプ林の劣化に寄与してきた。特に懸念されるのは、沿岸生態系での乱獲の影響であり、これにより草食動物が通常の個体数調節から解放され、ケルプや他の藻類の過剰摂食につながる可能性がある。 ^{[ 15 ]}これにより、比較的少数の種しか生き残らない不毛な景観へと急速に移行する可能性がある。 ^{[ 16 ] [ 17 ]}すでに乱獲と気候変動の複合的な影響により、タスマニア東海岸や北カリフォルニアの海岸など、特に脆弱な多くの場所でケルプ林はほぼ消滅している。^{[ 18 ] [ 19 ]}海洋保護区の設置は 、漁業の影響を制限し、他の環境ストレス要因の累積的な影響から生態系を緩衝する可能性があるため、このような問題に対処するのに役立つ管理戦略の1つである。

河口は、海水と淡水源の間で塩分濃度が顕著に変化する場所に発生します。これは通常、川が海や大洋に流れ込む場所で見られます。河口域の水は汽水、つまり海に流れ込む淡水と塩水が混ざったものであるため、河口域に生息する野生生物は独特です。^{[ 20 ]}他のタイプの河口も存在し、従来の汽水河口と同様の特徴を持っています。五大湖はその代表例です。そこでは、川の水が湖の水と混ざり合い、淡水河口を形成します。^{[ 20 ]}河口は、多くの人間や動物種がさまざまな活動で依存している非常に生産性の高い生態系です。^{[ 21 ]}これは、世界の32の大都市のうち22が河口に位置していることからもわかります。河口は、多くの種の重要な生息地や多くの沿岸コミュニティの経済拠点など、多くの環境的および経済的利益をもたらします。^{[ 21 ]}河口は、水のろ過、生息地の保護、侵食の抑制、ガスの調整、栄養循環などの重要な生態系サービスも提供し、人々に教育、レクリエーション、観光の機会も提供します。^{[ 22 ]}

ラグーンは、サンゴ礁や砂州などの自然の障壁によって大きな水域から隔てられた区域です。ラグーンには、沿岸ラグーンと海洋/環礁ラグーンの 2 種類があります。^{[ 23 ]}沿岸ラグーンは、上記の定義にあるように、障壁によって海から隔てられた水域です。環礁ラグーンは、ラグーンを取り囲む円形のサンゴ礁または複数のサンゴ島です。環礁ラグーンは、沿岸ラグーンよりもはるかに深い場合が多いです。^{[ 24 ]}ほとんどのラグーンは非常に浅いため、降水量、蒸発量、風の変化に大きく影響されます。つまり、ラグーン内の塩分濃度と温度は大きく異なり、淡水から高塩分まで幅広い水質を持つ可能性があります。^{[ 24 ]}ラグーンは、南極大陸を除くすべての大陸の世界中の海岸で見られ、鳥類、魚類、カニ、プランクトンなど、さまざまな種の生息地となっている非常に多様な環境です。^{[ 24 ]}ラグーンは、非常に多くの異なる種の生息地であることに加えて、幅広い生態系サービスを提供するため、経済にとっても重要です。これらのサービスには、漁業、栄養循環、洪水防御、水質浄化、さらには人間の伝統などが含まれます。^{[ 24 ]}

塩性湿地は、淡水と海水が混ざり合う、海から陸への移行地帯です。^{[ 25 ]}これらの湿地の土壌は、泥と泥炭と呼ばれる有機物の層で構成されていることがよくあります。泥炭は、水浸しで根が詰まった分解中の植物性物質として特徴付けられ、低酸素状態（低酸素症）を引き起こすことがよくあります。このような低酸素状態により、塩性湿地特有の硫黄臭の原因となる細菌が増殖します。^{[ 26 ]}塩性湿地は世界中に存在し、健全な生態系と健全な経済に必要です。塩性湿地は非常に生産性の高い生態系であり、漁業種の75%以上に不可欠なサービスを提供し、海岸線を浸食や洪水から保護します。^{[ 26 ]}塩性湿地は、一般的に高湿地、低湿地、高地境界に分けられます。低湿地は海に近く、干潮時を除いてほぼすべての潮汐で浸水します。^{[ 25 ]}高湿地は低湿地と高地境界の間に位置し、通常より潮位が高い場合にのみ浸水します。^{[ 25 ]}高地境界は湿地の淡水側の縁であり、通常、高湿地よりわずかに高い標高に位置しています。この地域は通常、極端な気象条件の場合にのみ浸水し、湿地の他の地域よりも水浸しの状態や塩害がはるかに少ないです。^{[ 25 ]}

潮間帯は、干潮時に空気にさらされ、満潮時に海水に覆われるエリアです。^{[ 27 ]}潮間帯は物理的に 4 つの区分に分けられ、それぞれに特徴と生物が異なります。これらの区分は、スプレーゾーン、高潮間帯、中潮間帯、低潮間帯です。スプレーゾーンは湿ったエリアで、通常は海水が到達し、満潮時または嵐の時のみ水没します。高潮間帯は満潮時に水没しますが、満潮の間は長期間乾燥しています。^{[ 27 ]}このエリアではさまざまな条件が考えられるため、フジツボ、巻貝、ムール貝、ヤドカリなど、これらの変化に耐えられる回復力のある生物が生息しています。^{[ 27 ]} 中潮間帯には 1 日に 2 回潮が流れ、このゾーンにはより多くの種類の生物が生息しています。^{[ 27 ]}低潮間帯は干潮時を除いてほぼ常に水没しており、水による保護のおかげで生物がより豊富に生息している。^{[ 27 ]}