ทะเลลึกคือเขตของน้ำทะเลที่แสงไม่สามารถส่องถึงได้และจะมีสิ่งมีชีวิตและปลาทะเลลึกที่ปรับตัวแล้วเท่านั้นที่จะสามารถอาศัยอยู่ได้[5]

ในทะเลลึกหิมะทะเลเป็นสิ่งสำคัญมากเพราะมันเป็นแหล่งอาหารอย่างหนึ่งของสิ่งมีชีวิตในทะเลลึก ซึ่งหิมะทะเลจะมาจากทะเลด้านบน โดยหิมะทะเลนั้นจะมาจากแพลงก์ตอนที่ตายแล้ว, ไดอะตอม, อุจจาระ, ทราย, เขม่าและฝุ่นอนินทรีอื่น ๆ เกล็ดของหิมะทะเลอาจมีเส้นผ่านศูนย์กลางหลายเซนติเมตรและมันใช้เวลาหลายสัปดาห์กว่าจะตกลงถึงก้นสมุทรอย่างไรก็ตามส่วนประกอบอินทรีย์ส่วนใหญ่ของหิมะทะเลจะถูกกินโดยจุลินทรีย์แพลงค์ตอนและสัตว์อื่น ๆ ด้วยเหตุนี้หิมะทะเลจึงได้รับการพิจารณาว่าเป็นรากฐานของระบบนิเวศในทะเลและสัตว์หน้าดินที่อาศัยอยู่ในทะเลลึกเนื่องจากแสงแดดที่ไม่สามารถเข้าถึงได้สิ่งมีชีวิตในทะเลลึกส่วยใหญ่จึงอาศัยน้ำหิมะเป็นแหล่งพลังงาน

ความดันไฮโดรสแตติกจะเพิ่มขึ้น 1 บรรยากาศทุก ๆ 10 เมตร[6]ซึ่งสิ่งมีชีวิตในทะเลลึกนั้นมีการปรับตัวให้ความกดดันภายในร่างกายเหมือนกันกับสภาพภายนอกดังนั้นพวกมันจึงไม่ถูกบดขยี้ด้วยแรงกดดันอันมหาสารของทะเลลึก ความดันภายในที่สูงทำให้มีการไหลของเยื่อลดลงเนื่องจากโมเลกุลถูกบีบเข้าด้วยกันและการการที่จะเพิ่มประสิทธิภาพทางชีวภาพให้อาศัยอยู่ในทะเลลึกได้ดีและสำคัญที่สุดคือการผลิตโปรตีนเพื่อให้สิ่งมีชีวิตได้ปรับตัวเข้ากับสถานที่ที่มีแรงดันอันมหาศาลนี้โดยการเพิ่มสัดส่วนของกรดไขมันไม่อิ่มตัวในไขมันของเยื่อหุ้มเซลล์[7]และนอกเหลือจากการปรับตัวเรืองความดันแล้วยังมีก่รพัฒนาปฏิกิริยาการเผาผลาญของพวกมันอีกด้วยเนื่องจากปฏิกิริยาทางชีวเคมีจะมาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงของปริมาตรซึ่งถ้าผลของปฏิกิริยาส่งผลให้ปริมาณเพิ่มขึ้นก็จะถูกยับยั้งด้วยแรงกดดันที่มีความสัมพันธุ์กัน[8] ซึ่งหมายความว่ากระบวนการเผาผลาญอาหารของพวกมักก็ต้องลดปริมาณของสิ่งมีชีวิตลงด้วยในระดับหนึ่ง

อุณหภูมิ

การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอย่างฉับพลันนั้นส่วนมากมีอยู่สองพื้นที่ส่วนใหญ่ซึ่งก็คือ:

1. การเปลี่ยนแปลงระหว่างน้ำผิวดินกับน้ำในทะเลลึกซึ่งการเปลียนแปลนี้จะขึ้นอยู่กับระดับความลึกโดยทะเลเขตที่มีแสงส่องถึงอุณหภูมิจะอยู่ที่ประมาณ 20 องศาเซลเซียส พอลึงลงไป 1,000 เมตร อุณหภูมิจะอยู่ที่ประมาณ 5-6 องศาเซลเซียส และเมื่ออยู่ในระดับน้ำ 3,000-4,000 เมตรอุณหภูมิจะอยู่ที่ประมาณ 0-3 องศาเซลเซียส น้ำเย็นเหล่านี้เกิดจากพวกมันไม่โดยแสงแดดและการจมของมวลน้ำเย็นที่ละลายมาจากขั้วโลกทั้ง 2 ขั้ว[9]
2. การเปลี่ยนแปลงระหว่างน้ำมหาสมุทรกับน้ำร้อนของปล่องไฮโดรเทอร์มอล โดยอุณหภูมิของน้ำบริเวณปล่องแบบน้ำร้อนจะอยู่ที่ประมาณ 400องศาเซลเซียส แต่น้ำที่อยู่ห่างจากบริเวณปล่องไฮโดรเทอร์มอลประมาณ 2-3 เมตรจะมีอุณหภูมิอยู่ที่ประมาณ 2-4 องศาเซลเซียสเท่านั้น[10]

แสง

แสงจากดวงอาทิตย์จะไม่สมารถทะลุผ่านมหาสมุทรลึกได้ยกเว้นเขตที่แสงส่องถึงจึงทำให้ไม่มีการสังเคราะห์แสงดังนั้นพืชจึงไม่สามารถอาศัยอยู่ในเขตนี้ได้ เนื่องจากพืชเป็นผู้ผลิตหลักของระบบนิเวศของโลกจึงทำให้เกือบทั้งหมดของชีวิตในทะเลลึกนี้ต้องขึ้นอยู่กับแหล่งพลังงานจากที่อื่น ยกเว้นบริเวณที่ใกล้กับปล่องแบบน้ำร้อน โดยจะพึงพลังงานจากวัสดุอินทรีย์หรือซากสัตว์ล่องลอยตกลงมาจากทะเลด้านบนซึ่งวัสดุอินทรีย์ที่ฝังอยู่ประกอบด้วยอนุภาคของสาหร่ายเศษซากและรูปแบบอื่น ๆ ของขยะทางชีวภาพซึ่งเรียกรวม ๆ กันว่าหิมะทะเลก็ได้

ความดัน

ความดันในทะเลลึกนั้นอันตรายต่อมนุษย์มากซึ่งความกดดันในทะเลจะเพิ่มขึ้นประมาณ 1 บรรยากาศทุก ๆ 10 เมตรยิ่งมีความลึกมากความดันก็ยิ่งมาก แต่ถึงอย่างนั้นหลายปีที่ผ่านมาการศึกษาเรื่องความดันนั้นขาดข้อมูลและรายละเอียดเกี่ยวกับผลกระทบของแรงกดดันต่อสิ่งมีชีวิตในทะเลลึกมากที่สุดเนื่องจากตัวอย่างสิ่งมีชีวิตเมือนำมาขึ้นฝั่งเพื่อทำการศึกษานั้นพวกมันก็จะตายก่อนที่จะได้ศึกษาเนื่องจากก๊าซที่ถูกบีบอัดภายใต้แรงดันสูงจะขยายตัวภายใต้แรงดันต่ำ ด้วยเหตุนี้สิ่งมีชีวิตเหล่านี้จึงถูกระเบิดหากพวกมันขึ้นสู่ผิวน้ำ[8]

ความเค็ม

ความเค็มเป็นที่น่าทึ่งของทะเลลึกเหราะมันคงที่ตลอดโดยมีค่าประมาณ 35 ส่วนต่อ 1,000 ซึ่งถือว่ามีความต่างเล็กน้อย[9]