超深海帯
しかしながら圧力の上昇は、代わりに生物の個体発生や幼虫の段階を制約する可能性はある。
Grenadiersと呼ばれるソコダラ科の魚や遊泳類のエビなどの元来ステノバスティック(stenobathic、狭深性)である動物相が、地質学的な時間スケールをかけてユーリバスティック(eurybathic、広深性)に進化するにつれて、海溝にアクセスできるようになると考えられる。海溝内の生物コミュニティは、より高い分類学的レベルで、海溝内固有性と海溝間類似性で対照的な傾向を示している。
超深海帯で知られている魚種の数は非常に限られており、例えば特定のソコダラ科やホラアナゴ科、カクレウオ科、ソコボウズ 、クサウオ科、ゲンゲ科などが挙げられる。浸透圧調節物質として生体内で利用されるトリメチルアミンN-オキシドの必要量が水深と線形関係に近似できると仮定した場合、真骨魚類が生存できる理論上の最大深度は約8,000–8,500 mであると見積もられる。無脊椎動物については、より深い深度からも発見されており、例えば有孔虫(Astrorhizana)、ウロコムシ科(Polynoidae)、キクモンナマコ科(Myriotrochidae)、クダマキガイ科(Turridae)、Pardaliscidae 科の端脚類などが、10,000 m超える水深から見つかっている。
最も深い海溝は、未だ十分に探索されておらず、極限的な海洋生態系と見なされている。超深海帯は太陽光が完全に届かず、また低温、貧栄養、非常に高い静水圧、などの特徴をもつ環境である。炭素や栄養素などの主な供給源は、海洋表層からの沈降や、細かい堆積物の漂流、および海溝斜面からの地滑りである。ほとんどの生物はスカベンジャー(腐食生物)である。400種以上が超深海生態系から知られており、その多くは極限環境条件への生理学的適応を持っている。高いレベルの地域固有性を持っており、例えば巨大な端脚類、アミ、等脚類、非常に小さな線虫、カイアシ類、動吻動物などが見られる。
海洋では、深さとともに個体数とバイオマスの両方が減少する。しかしながら、超深海帯の海底であっても広い範囲において、魚、ナマコ、多毛類、二枚貝、等脚類、イソギンチャク、端脚、カイアシ類、十脚類、腹足類といった、主に後生動物からなる底生生物が見られる。これらの群集の多くはおそらく、元々深海平原に由来していたものが、低代謝、細胞内タンパク質による浸透圧調節物質の生産、および細胞膜リン脂質中の不飽和脂肪酸などの性質を変化させ、高圧低温環境に適応するように進化をして移動してきたものと考えられる。これらのコミュニティでは、水圧と代謝率の間には、特に一貫した関係性が見られない。このことは、例えば海洋表層(1気圧)から水深90 m(10気圧程度の水圧がかかる)程度の移動であっても圧力が急激(10倍)に増加するのに対し、超深海では6,000から11,000 mもの距離を移動をしても圧力は2倍程度しか変化しないことからも説明できる。