A tengerek tápanyag-viszonyai

A tengeri élőlények szervesanyag termelését 4 limitáló elem határozza meg. Ezek a nitrogén (N), a foszfor (P), a szilícium (Si), és a vas (Fe).

Bár azt mondtuk a trópusi vizek fotoszintetikus zónája akár 100 méter is lehet, az óceánok 2/3 része a tápanyagok hiánya miatt mégis sivatagnak tekinthető. Ezek a területek főleg a kontinensek partjaitól távol lévő nyílt óceáni részek. Ezeken a helyeken a fenti elemek (főleg a N és a P) sem a szárazföldről besodródással, sem pedig a felszálló mélytengeri áramlatok útján nem pótlódnak.

Érdekes, hogy a nitrogén (N2 gáz alakban) jelentős mennyiségben van a légkörben (majd 80 %), és a vízben oldva is, de ez nem megfelelő forma az élőlények túlnyomó többsége számára, nem tudják felhasználni. Nagyon kevés olyan cianobaktérium és nitrogénkötő baktérium van, mely a nitrogén gázt tudja hasznosítani. Az élőlények nagyobb része csak a szervesanyag lebontásban keletkező ammóniát (NH4+), nitrit (NO2-) és nitrát (NO3-) vegyületeket képes hasznosítani.

Tápanyagok szempontjából a kontinensek partvidéke, a folyók torkolata az ideális hely. Itt a N és P utánpótlás folyamatos. A nyíltvizi részeken elpusztuló élőlények N és P vegyületei a tenger fenekére süllyednek, és hatalmas raktárakat hoznak létre, melyek a felszálló (upwelling) áramlatok útján jutnak majd ismét a felszín közelébe. Ezeken a helyeken fitoplanktonban dús, zöld színű, kis látótávolságú, de halakban rendkívül gazdag tengerrészek alakulnak ki (pl. Chile partjainál).