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Life in the Sea w. Z 7
The Open Ocean
Pam Walker and Elaine Wood
The Open Ocean
Copyright © 2005 by Pam Walker and Elaine Wood
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Library of Congress Cataloging-in-Publication Data Walker, Pam, 1958–
The open ocean / Pam Walker and Elaine Wood. p. cm.—(Life in the sea)
Includes bibliographical references and index. ISBN 0-8160-5705-2 (hardcover)
1. Oceanography—Juvenile literature. 2. Marine animals—Juvenile literature. 3. Marine ecology—Juvenile literature. I. Wood, Elaine. II. Title.
GC21.5.W35 2005 578.77—dc22 2004024228
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Text and cover design by Dorothy M. Preston Illustrations by Dale Williams, Sholto Ainslie, and Dale Dyer
Printed in the United States of America
VB FOF 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
This book is printed on acid-free paper.
Contents
Preface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .vii Acknowledgments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .viii Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .ix
1.Physical Aspects: Light, Depth, and
Chemistry of the Open Ocean . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1
Profile of the Ocean Floor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 Dividing Waters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4 Water Science . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 Chemical and Physical Characteristics of Water . . . . . . . . . . . . . . . .8 Open-Ocean Light . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10 How Light Penetrates Water . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11 Ocean Processes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12 Substrates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14 Unique Deep-Sea Environments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16 Kingdoms of Living Things . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20
2.Microbes and Plants: Essential
Organisms in the Open Ocean . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22
Simple Producers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24 Food Chains and Photosynthesis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25 Chemoautotrophs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26 Symbiotic Monerans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27 Bioluminescence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28 Heterotrophic Bacteria and Fungi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29
Protists . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30 Advantages of Sexual Reproduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31 Giant Protists . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34 Differences in Terrestrial and Aquatic Plants . . . . . . . . . . . . . . . . .35 Brown Algae . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36 Sargasso Sea . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37
3.Sponges, Cnidarians, and Worms:
Animals of the Ocean Surface and Seafloor . . . . . . . . . . . . .39
Biodiversity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .40 Sponges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .41 Body Symmetry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44 Cnidarians . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45 Spawning and Brooding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48 Ctenophores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52 Worms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .57
4.Mollusks, Crustaceans and Echinoderms:
Advanced Invertebrates of the Open Ocean . . . . . . . . . . . . .59
Mollusks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .60 Gastropods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .61 Bivalves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .62 Cephalopods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .64 Arthropods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .67 Advantages and Disadvantages of an Exoskeleton . . . . . . . . . . . . . .68 Crustaceans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .68 Krill . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .70 Sea Spiders . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .72 Echinoderms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .73 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .76
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