Ветры, кроме волнения, вызывают и дрейф. Если бы Земля была полностью покрыта водой, то циркуляция океана была бы подобна циркуляции атмосферы. Океанические течения тогда перемещали бы воды с востока на запад в зоне пассатов и полярных районов и в противоположном направлении в умеренных широтах. Благодаря тому что количество получаемой от Солнца энергии изменяется с широтой, средняя температура увеличивается от полюсов к экватору. Циркуляция океана вызывает восточно-западную асимметрию температурного поля.

При рассмотрении теплового баланса Земли мы видели, что 47% приходящей солнечной радиации поглощается земной поверхностью, из них 22% прямой солнечной радиации и 25% рассеянной воздухом, пылью и облаками. Что произойдет после того, как эта радиация проникнет в море? Мы обычно полагаем, что вода, а тем более чистая вода, прозрачна для видимого света. Поскольку морская вода непрозрачна в инфракрасной части спектра, обратная радиация излучается морской поверхностью. Измерение интенсивности этой радиации со спутника в одном из инфракрасных окон позволяет при безоблачном небе определять температуру поверхности моря, вводя поправку на радиацию водяного пара, содержащегося в атмосфере.

Материки подвергаются эрозии, и обломочный материал выносится реками в море. Поступающие сюда минеральные вещества изменяют топографию материковых окраин. Осадки взаимодействуют с волнами, приливами и колебаниями уровня, вызванными оледенениями. Это взаимодействие определяется размерами минеральных частиц. Тонкозернистые частицы глины и ила выносятся во взвешенном состоянии и постепенно отлагаются при уменьшении скорости течения. Отложения глины с трудом поддаются эрозии. Песок и более крупные частицы увлекаются вдоль дна. Они легко оседают и также легко эродируют.

В мелководных районах волны и приливы переносят осадки. Но достаточно ли сильны течения на дне океана, чтобы там вызвать движение осадков? Дно океана не может быть повсюду монотонным: то там, то здесь далеко от материков появляются острова. Иногда вулканическое извержение рождает новый остров на том месте, где раньше была вода. Даже сегодня наши знания рельефа дна весьма фрагментарны, а слои осадков, лежащие ниже тонкого поверхностного слоя, еще только начали исследовать.

В то время как реки добавляют новые соли в океан, воды океана находятся в непрестанном движении. Поверхностные воды двигаются в круговоротах, создаваемых ветрами. В Антарктике сформировавшиеся плотные воды опускаются на глубины; в другом месте равное количество воды должно вернуться к поверхности. На возникшую циркуляцию накладывается воздействие атмосферы, которое перемешивает воды океана и таким образом стремится выровнять региональные особенности их состава.

Жизненное пространство в океане простирается от приливной зоны вдоль побережья до дна глубочайших впадин. Бентосными называют организмы, которые живут на дне ила в донных отложениях. Организмы, обитающие в толще вод, называют пелагическими. Пелагические организмы в зависимости от их способности перемещаться подразделяют на планктон— дрейфуют вместе с потоком вод — и нектон — активных пловцов. Непрерывность жизни невозможна без относительного движения. Если организм неподвижен относительно среды обитания, он в конце концов истощит необходимые для его существования питательные вещества и будет погребен в собственных выделениях.

Все живущее в океане, безусловно, зависит от фотосинтезирующих автотрофов, морской растительности. Используя солнечный свет для фотосинтеза, растения преобразуют неорганические компоненты морской воды в органические соединения. Проникновение достаточного количества света на дно моря зможно лишь при глубине его не более 100 м. Соответственно распространение донных растений ограничено этой глубиной. В пределах этой зоны и произрастают морские водоросли. Они подразделяются на четыре типа: сине-зеленые, зеленые, бурые и красные водоросли. Сине-зеленые водоросли (тип Cyanophyta) — весьма примитивные растения. Нитчатые сине-зеленые водоросли часто образуют густые заросли, которые, как ковер, покрывают дно приливной зоны. Ископаемые останки подобных ковров сине-зеленых водорослей встречаются среди древнейших отложений докембрия.

Морские животные включают представителей более 15 типов, размеры их колеблются от микроскопических одноклеточных до китов — самых больших из существующих животных. Потребовалось бы много томов, чтобы достаточно полно описать многообразие всех известных животных моря. В предлагаемой главе представляется возможным привести лишь небольшое число примеров. Многие морские животные обитают в планктоне только в течение части своего жизненного цикла. Однако некоторые типы включают в себя преимущественно постоянных обитателей планктона. В качестве наиболее примитивной группы, представители которой главным образом планктонные, можно назвать подкласс корненожек Rhizopoda, представленный фораминиферами и радиоляриями.

До сих пор мы рассматривали только неритическую зону, которая характеризуется сравнительно хорошим вертикальным перемешиванием и значительная часть вод которой находится в пределах фотической зоны. Однако океан значительно глубже этой освещенной зоны, и вертикальное перемешивание вод на глубинах под фотической зоной идет значительно слабее. Фотосинтез ограничивается поверхностным слоем вод, тогда как окисление органического вещества и регенерация биогенов происходят на всех глубинах. Поэтому особенности развития жизни в океане определяются различиями в химических процессах, идущих в поверхностных и глубинных водах.

При изучении жизни в море мы можем концентрировать внимание на биологии отдельных организмов или исследовать взаимодействие их между собой, а также с окружающей средой. Последнее и является основной задачей биологической науки — экологии. Экологи пытаются объединить данные о физике и химии окружающей среды и информацию о биологии отдельных видов, для того чтобы познать сложную динамику взаимодействий между видами животных и средой их обитания. Они исследуют распределение организмов во времени и пространстве наряду с изучением количественных изменений биомассы, а также обусловливающих их энергетических колебаний во внешней среде.