แม้ว่ามหาสมุทรจะแบ่งออกเป็นโซนและชั้นต่างๆ แต่ก็เป็นหมวดหมู่กว้างๆ ที่ไม่ได้ระบุถึงความหลากหลายของระบบนิเวศที่มีอยู่ แต่ละชั้นหรือโซนประกอบด้วยระบบนิเวศหลายแห่ง ซึ่งปรับให้เข้ากับแหล่งที่อยู่อาศัยเฉพาะที่พบในบริเวณมหาสมุทรเหล่านั้น สิ่งมีชีวิตใต้ท้องทะเลสามารถพบได้ตั้งแต่แนวชายฝั่งอันเขียวชอุ่มไปจนถึงร่องลึกในมหาสมุทร
โซนมหาสมุทรและชั้น
มหาสมุทรแบ่งออกเป็นสี่โซนหลัก: น้ำขึ้นน้ำลง, เนอริติก, มหาสมุทรและก้นบึ้ง เขตน้ำขึ้นน้ำลง คือ พื้นที่ชายฝั่งทะเลที่ได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของกระแสน้ำ โซนนี้มีระบบนิเวศที่หลากหลาย เช่น ชายหาด ปากแม่น้ำ และแอ่งน้ำขึ้นน้ำลง เขตเนริติกคือมหาสมุทรตื้นที่ทอดยาวไปถึงขอบไหล่ทวีป และโซนมหาสมุทรคือพื้นที่ที่ตั้งอยู่เหนือที่ราบก้นบึ้ง บริเวณก้นบึ้งหมายถึงที่ราบกว้างใหญ่และมืดมิดของพื้นแอ่งมหาสมุทร นอกจากนี้ยังรวมถึงรอยแยกของภูเขาไฟของเทือกเขาใต้น้ำ ในขณะที่โซนต่างๆ ถูกแบ่งออกเหมือนเสาน้ำบนพื้นที่เฉพาะของแผ่นเปลือกโลก ชั้นมหาสมุทรจะถูกแบ่งตามความลึกและระดับแสง ชั้นมหาสมุทรบนสุด เรียกว่า epipelagic ตามด้วย mesopelagic และ bathypelagic ในระดับความลึกที่เพิ่มขึ้น Abyssopelagic เป็นชั้นที่ลึกที่สุด
ระบบนิเวศชายฝั่ง
ระบบนิเวศและชุมชนที่แตกต่างกันมากมายเจริญเติบโตบนแนวชายฝั่งที่เปลี่ยนแปลงไปของมหาสมุทร หาดทรายสนับสนุนนก ครัสเตเชีย และสัตว์เลื้อยคลาน ในขณะที่แอ่งน้ำขึ้นน้ำลงเป็นที่หลบภัยชั่วคราวสำหรับสัตว์ทะเลที่เกยตื้น และพื้นที่ล่าสัตว์ที่เหมาะสมสำหรับผู้ล่า ปากแม่น้ำและหนองบึงมีทั้งน้ำจืดและน้ำทะเลผสมกัน เพื่อรองรับกลุ่มสิ่งมีชีวิตที่หลากหลาย ระบบนิเวศขนาดเล็กเหล่านี้ล้วนเป็นส่วนหนึ่งของชุมชนขนาดใหญ่ที่อาศัยอยู่ตามแนวชายฝั่งของมหาสมุทร
แนวปะการัง
แนวปะการังเกิดจากปะการังที่ตายแล้วและมีชีวิต แม้ว่าสิ่งมีชีวิตเหล่านี้จะดูเหมือนพืช แต่จริงๆ แล้วพวกมันเป็นสัตว์ขนาดเล็ก ปะการังบางชนิดอยู่โดดเดี่ยว แต่ส่วนใหญ่เป็นอาณานิคมและก่อตัวเป็นปะการังขนาดใหญ่ที่ทำจากติ่งเนื้อเดี่ยว ซากของปะการังที่ตายแล้วจะค่อยๆ สะสมเป็นแนวปะการัง ซึ่งรองรับสัตว์ทะเลหลากหลายชนิด เช่น
- ปลา
- ปลาหมึกยักษ์
- ปลาไหล
- ฉลาม
- กุ้ง
ป่าชายเลน
ระบบนิเวศนี้หมุนรอบต้นโกงกางซึ่งเป็นการจำแนกประเภทที่ไม่เกี่ยวกับอนุกรมวิธานสำหรับต้นไม้และพุ่มไม้ที่สามารถอาศัยอยู่ในแหล่งอาศัยที่เปียกและเค็ม ระบบนิเวศป่าชายเลนพบได้บนหนึ่งในสี่ของแนวชายฝั่งเขตร้อนของโลก สภาพแวดล้อมนี้เป็นพื้นที่เพาะพันธุ์ของปลาและนกหลายชนิด และมีความหลากหลายในพันธุ์พืชเฉพาะ
โอเพ่นโอเชียน
มหาสมุทรเปิดเป็นระบบนิเวศกว้างๆ ที่มีอยู่ในชั้นผิวน้ำที่มีแสงมาก ผู้ผลิตสำหรับระบบนิเวศนี้คือแพลงตอนสังเคราะห์แสง ซึ่งกินโดยปลา ปลากระเบน และวาฬ นักล่าจำนวนมากในมหาสมุทรเปิดกินปลาและสัตว์กินเนื้ออื่นๆ ระบบนิเวศนี้สนับสนุนสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่ใหญ่ที่สุดในโลก ปลาวาฬสีน้ำเงิน กระแสน้ำในมหาสมุทรเป็นปัจจัยสำคัญในวัฏจักรชีวิตของสิ่งมีชีวิตในมหาสมุทรเปิด โดยนำน้ำที่อุดมด้วยสารอาหารมาจากพื้นที่อื่นๆ
มหาสมุทรลึก
ระบบนิเวศในมหาสมุทรลึกปราศจากแสงและขึ้นอยู่กับซากที่จมและวัสดุอินทรีย์จากชั้นมหาสมุทรตอนบน พื้นมหาสมุทรรองรับสัตว์กินของเน่าและสัตว์กินเนื้อหลายชนิด ซึ่งล้วนได้รับประโยชน์จากอินทรียวัตถุที่ลอยลงมาที่พื้น รอยแยกของภูเขาไฟซึ่งก่อตัวเป็นก้นทะเลใหม่ยังสนับสนุนชุมชนสิ่งมีชีวิตที่เชี่ยวชาญเป็นพิเศษซึ่งขึ้นอยู่กับช่องระบายอากาศที่ร้อนจัดและสูบบุหรี่บนผิวโลก ช่องระบายอากาศเหล่านี้คายน้ำร้อนที่อุดมไปด้วยแร่ธาตุ แบคทีเรีย Chemoautotrophic สร้างพลังงานโดยการออกซิไดซ์ของกำมะถันจากช่องระบายอากาศ และให้อาหารสำหรับปูและกุ้ง หนอนท่อยังเก็บพลังงานจากปฏิกิริยาเคมีเพื่อสนับสนุนชีวิต ทำให้พลังงานแสงอาทิตย์ไม่จำเป็นอย่างยิ่งต่อการอยู่รอดของระบบนิเวศนี้