Мировой океан, образующий большую часть водной оболочки Земли – гидросферы, – это наиболее полно освоенная жизнью часть нашей планеты. Вся толща океана, от поверхности до дна глубоководных впадин, заселена живыми организмами. Приполярные и полярные моря не составляют исключения, эти пространства чрезвычайно богаты жизнью. Вода оказывается наиболее благоприятной средой для живых существ по нескольким причинам. Во-первых, она хороший растворитель для многих веществ, и в океанской воде можно найти все необходимые живым существам элементы. Микроорганизмы и растения накапливают эти вещества, а затем животные получают их с пищей.
Не менее важны для всех живых организмов, в том числе и животных, тепловые свойства воды морей и океанов, в первую очередь то, что она по сравнению с сушей медленно нагревается и медленно остывает, и поэтому условия существования в воде более постоянны, чем на поверхности суши. Если взять планету в целом, то температура приповерхностных слоёв воздуха над сушей изменяется от -70 С до +85 С а температура верхних слоёв воды в открытом океане – только от -2 С до +36 С.
Чрезвычайно важна для жизни на Земле замечательная способность воды расширяться при замерзании, благодаря чему лёд, имея меньший удельный вес, плавает по поверхности, защищая воду от дальнейшего промерзания. При этом сам лёд проводит тепло хуже воды и выступает как прекрасный теплоизолятор. Если поверх льда ложится пушистый снег, то "одеяло" водоёмов становится ещё надежнее. Наконец, исключительно важно для животных то, что вода – очень плотная жидкость. Благодаря этому огромное количество живых организмов могут в течение всей жизни существовать в воде во взвешенном состоянии.
Хотя океан и самые глубокие места морей и населены на всю глубину жизнью, это не означает, что животных одинаково много в любой их части. Наоборот, плотность населения в разных участках может отличаться в тысячи раз. Кроме того, сильные колебания количества животных происходят и во времени: в одном и том же месте "то густо, то пусто". Чтобы разобраться, почему так получается, посмотрим, что ограничивает в северных морях возможности для жизни животных. Любой известной нам жизни необходимы энергия и вещество в доступной форме.
Солнечная энергия, которая улавливается водорослями и микроорганизмами, поступает сверху, а нужные вещества накапливаются, как правило, внизу, в придонных слоях воды и осадках. Поэтому основные скопления жизни наблюдаются на относительно мелководных материковых шельфах и в так называемых апвеллингах – участках моря, на которых к поверхности поднимаются струи глубоководных течений, приносящие с собой необходимые вещества.
Одной из научных сенсаций второй половины ХХ века стало открытие совершенно нового типа скоплений жизни, продуктивность которых не зависит от поступления солнечной энергии. Эти сообщества развиваются там, где в океан проникают вулканические газы или просачиваются органические вещества из расположенных в толще осадков месторождений нефти и природного газа. Такие вещества могут служить пищей некоторым видам бактерий, а за счет бактерий существуют простейшие и многоклеточные животные. Для скоплений живых организмов, кормящихся на потоках истекающих из глубин земли газов, почти безразлично, что происходит в верхних, зависящих от переменчивых условий нашей планеты слоях морей и океанов.
То, что подобные сообщества жизни пока не открыты в таком малоизученном районе мирового океана, как Арктика, не означает, что их там нет. Это просто еще одно напоминание, о том, что наша планета далеко не исчерпала своей способности преподносить нам сюрпризы там, где мы их меньше всего ожидаем.
Для населения полярных морей большую роль играет то, что продуктивная часть водоемов – прибрежная – подвергается сильному опреснению за счет речного стока сибирских рек, а пресные и опресненные воды мало подходят для обитания морских организмов, которые могут выжить только в соленой воде. Наибольшим разнообразием видов жизни в Полярном бассейне отличаются те моря на западе, куда достигают струи более теплых и соленых вод из Северной Атлантики, а также районы на востоке, куда через Берингов пролив проникают воды Тихого океана.