Kde prebieha fotosyntéza v oceáne?

Rovnako ako rastliny na zemi, aj oceánsky planktón potrebuje svetlo zo slnka, aby mohol prosperovať a rásť. Ale svetlo je absorbované oceánskou vodou - a niektoré farby svetla sú absorbované ľahšie ako iné. Čím hlbšie pôjdete, tým menej svetla je k dispozícii a pod určitou hĺbkou je oceán úplne tmavý. Preto takmer všetka fotosyntéza v oceáne prebieha v slnečných horných vrstvách. Množstvo fotosyntetickej aktivity sa tiež líši podľa polohy.

Prvou kľúčovou požiadavkou na fotosyntetickú aktivitu je svetlo. Oceánska voda absorbuje svetlo, takže dostupnosť svetla klesá exponenciálne s hĺbkou. Do približne 200 metrov alebo 650 stôp nie je dostatok svetla na uskutočnenie fotosyntézy. Ďalšou kritickou požiadavkou sú živiny. Dostupnosť živín sa líši podľa hĺbky a umiestnenia. V niektorých oceánskych vodách sú živiny dostupné bližšie k povrchu, a práve tu prebieha väčšina fotosyntézy. Na iných miestach sú povrchové vody chudobné na živiny a v týchto oblastiach sa väčšina fotosyntetických aktivít odohráva v úzkej vrstve vody, kde sa prekrývajú možnosti svetla a živín.

Množstvo fotosyntetickej aktivity zhruba sleduje zvonovitú krivku. Pri zostupe z povrchu sa zväčšuje, dosahuje vrchol, potom opäť klesá. Hĺbka, v ktorej dosiahnete vrchol fotosyntetickej aktivity, sa líši podľa vašej polohy a ročného obdobia. Napríklad v polárnych a mnohých pobrežných vodách sa väčšina fotosyntetickej aktivity vyskytuje veľmi blízko povrchu, zatiaľ čo v rovníkových oblastiach fotosyntetická aktivita vrcholí asi 50 metrov alebo 160 stôp pod povrchom v zime a ďalších 25 metrov alebo 80 stôp ďalej dole v jar.

Všetky oblasti oceánu môžu na prvý pohľad vyzerať podobne, ale v skutočnosti existuje veľa dôležitých variácií s ročným obdobím a polohou, ktoré určujú, koľko fotosyntetickej aktivity prebieha. V polárnych oblastiach sú povrchové a hlboké vody dobre zmiešané, takže živiny sú ľahko dostupné po celý rok, ale v dlhej a tmavej zime je k dispozícii veľmi málo svetla. V dôsledku toho polárne vody zažívajú intenzívny výbuch fotosyntetickej aktivity v lete a veľmi malú fotosyntetickú aktivitu v zime. V trópoch má voda tendenciu zostať stratifikovaná a dochádza k malému miešaniu hlbokej a povrchovej vody. V dôsledku toho je fotosyntéza v týchto oblastiach nízka, pretože dostupnosť živín je obmedzená, ale je pomerne konštantná po celý rok kvôli stabilnejšej hladine svetla.

Bez ohľadu na zemepisnú šírku je množstvo fotosyntetickej aktivity na štvorcovú míľu na otvorenom oceáne oveľa nižšie než v pobrežných vodách alebo na kontinentálnych šelfoch, pretože pobrežné vody majú oveľa bohatšiu zásobu živiny. Najvyššia miera fotosyntetickej aktivity na štvorcovú míľu sa vyskytuje v ústiach riek a plytkých pobrežných vodách. Napriek tomu otvorené oceány stále tvoria väčší podiel na celkovej fotosyntetickej aktivite, pretože zaberajú oveľa viac priestoru. Viac ako 90 percent povrchu oceánu tvorí otvorený oceán.