Пищевые цепи — это «перенос энергии пищи от ее источника (фитопланктон) через посредство ряда организмов с многорядным поеданием друг друга»,— пишет гидробиолог Л. А. Пономарева. Рачки поедают фитопланктон, одна копепода за день съедает до 120 тысяч клеток диатомей. Сам же рачок служит пищей для мелких рыб. Рыб съедают более крупные хищники, обитающие на больших глубинах. Иными словами, «большая рыба ест ту, что поменьше» и т. д. Часть остатков организмов достигает дна и служит пищей для донных организмов. Донные организмы отмирают, их тела разлагаются при помощи бактерий. Так пищевая цепь заканчивается. Начальное ее звено — фитопланктон, конечное — бактерии. Бактерии распространены по всей толще вод океана, но больше всего их у дна, где они выполняют функцию «санитаров». Но во многих случаях, говорят ученые, бактерии — не конечное звено пищевой цепи, так как сами служат пищей для губок, червей и простейших организмов. Кстати, примером пищевой цепи является: фитопланктон — зоопланктон — рыба — человек.
Крупная рыба или какой-нибудь другой хищник для питания зачастую поднимается в верхние слои вод, где много мелкой рыбы или зоопланктона. Насытившись в верхних слоях, хищник опять спускается на свой любимый «этаж», где старается вести себя как можно тише, экономней расходовать приобретенный запас энергии. Но здесь поедается другим хищником, поднявшимся с еще больших глубин. Образуется своеобразная «лестница миграций».
Интересно характеризует миграцию зоопланктона и разных хищников французский гидробиолог Ж. Перес: «...эти виды наверху едят сами, а внизу едят их. Можно сказать, что существует настоящая цепь миграций, по которой органическая материя от одной «кровавой резни» до другой каждый раз с огромной потерей энергии постепенно достигает самых больших глубин. Потерями энергии, обусловленными ничтожно малой эффективностьюпроцессов ее превращения в этой цепи, и объясняется, почему с увеличением глубины мы наблюдаем все более и более заметное разреживание населения».
Кроме такого способа передачи пищевой энергии есть еще два. Один из них — передача с мельчайшими воздушными пузырьками. Такие пузырьки образуются в верхних ста метрах воды (глубже давление препятствует их образованию). Скапливая на своей поверхности различные органические и неорганические вещества, они как бы сорбируют их из воды, а кроме того, захватывают различные готовые твердые частицы. Получается нечто вроде комка неживой материи. Как говорит гидробиолог М. Е. Виноградов, образуются «комки» с очень нежной пленкой размером от нескольких микрон до нескольких миллиметров. Вес их больше веса воды, поэтому, образовавшись в верхних слоях вод, они начинают постепенно погружаться вниз, по пути сорбируя новые порции растворенных веществ.
Пузырьки и «комки» образуются непрерывно. Кроме них в воде находится множество частиц отмершего фитопланктона, которые тоже постепенно погружаются в глубь океана, вместе с воздушными пузырьками и «комками» падают вниз. Образуется своеобразный морской «снегопад». Особенно он заметен в верхних пятистах метрах. В слое скачка плотности, то есть на глубине около 100 — 150 метров, где плотность воды резко повышается, падение частиц сильно замедляется, и потому количество «снежинок» сильно увеличивается. Здесь интенсивно включаются в работу «санитары моря» — бактерии. В слое скачка плотности их в пять-десять раз больше, чем в верхнем слое воды. В этот слой часто «заглядывает» зоопланктон, который питается отмершими частицами и «комками» — так называемые детритоеды и трупоеды. «Комки» и детрит, хотя и с большими потерями, но преодолевшие слой скачка плотности, там служат пищей зоопланктону и другим организмам. Небольшая же его часть достигает дна и служит пищей для донных организмов.
Третий источник пищи на больших глубинах — это падение на дно фекальных комков, или пеллет. Представьте себе миллиарды рачков. Каждый из них съедает за сутки около 120 тысяч диатомей. Ест он с запасом, с избытком, и не все может переварить. Пища быстропроходит через пищевод и выходит наружу в виде мелких фекалий. То же происходит и с более крупными организмами. Так что за сутки выбрасываются в воду миллиарды фекальных комков. Они хорошо скреплены желудочной слизью, их объемный вес заметно больше, чем морской воды, поэтому они быстро падают вниз, проскакивая пятикилометровую толщу воды за одну-три недели. По пути фекальные комки служат пищей многим видам глубоководных животных. Большая их часть достигает дна, там они поедаются донными организмами, разлагаются бактериями.
Этот третий путь попадания пищи на дно ученые открыли, ставя на дне и на разных глубинах специальные воронки-ловушки. За один месяц в одну из таких ловушек, находящуюся на глубине нескольких километров, попадает до одного-пяти граммов фекальных комков. Некоторые из них настолько богаты еще не переваренным фитопланктоном, что сохраняют зеленый цвет.