הקשר בין הקרקעית לעמודת המים
המערכת האקולוגית הימית היא דינמית במרחב ובזמן. לפחות עד עומק של מאות מטרים, אין הפרדה או חיץ אקולוגי בין הקרקעית לעמודת המים, ובפועל מתקיימים בניהם תהליכים של טריפה, תזונה, תנועה אנכית יומית של בעלי חיים מהעומק לפני המים וחזרה, וערבוב בין שטפי האנרגיה וחומרי ההזנה של עמודת המים (המרחב ה'פלאגי׳) ושל הקרקעית (המרחב ה'בנטי׳).
חלק מבעלי חיים המוצאים מסתור בבתי הגידול בקרקעית במשך היום, עולים לכיוון פני המים בלילה כדי למצוא מזון ( Diel Vertical Migration ). זוהי הנדידה הגדולה ביותר על פני כדור הארץ והיא מתרחשת בכל יום, כאשר הזואופלנקטון (בעלי חיים זעירים נע) מעלה לכיוון פני המים, ובעקבותיו נעים בעלי החיים הטורפים, כמו דגים ודיונונים.
קשרים הדוקים בין בתי הגידול בקרקעית לבין היצורים החיים בעמודת המים נמצאו במקרים של בתי גידול ייחודיים (VME) כמו גני ספוגים, שוניות אלמוגים, שוניות סלעיות, מרבדי אצות ושאר בתי הגידול שמייצרים מורכבות מבנית על הקרקעית. אף יותר מכך ,בתי גידול ייחודיים בקרקעית מסוג נביעות מתאן משפיעים על עמודת המים שמעליהם מבחינה ביוכימית ומדגימים באופן מובהק את הצימוד הבנטי-פלאגי. קשר אקולוגי חזק בין הקרקעית לעמודת המים, נמצא גם בשטחים עם מורכבות טופוגרפית כמו רכסים וקניונים ,קצה מדף היבשת ושטחים של מפגש בין זרמים.
מחקרים מהים התיכון הראו כי החי בקרקעית והחי בעמודת המים, בוודאי בעומקים של עד מאות מטרים, הם מערכת אחת המקיימת קשרי גומלין הדוקים. בעלי חיים ימיים שוהים בשלבי חייהם השונים במרחבים שונים בין עמודת המים לקרקעית. נמצא קשר הדוק בין הקרקעית לעמודת המים, עד עומק 250 מ', והצימוד האקולוגי בין עמודת המים לקרקעית הוא בעוצמה בינונית מעומק 250 מ 'ועד עומק 600 מ'. לכן, דיג בעמודת המים למשל, משפיע בהשפעות מתגלגלות (Cascade effect) על בית הגידול בקרקעית, ולהיפך.
לכן, שמורות טבע צריכות לספק הגנה מרחבית בשלושה מימדים, כולל הקרקעית ועמודת המים מעליה. פעילות הפוגעת בבעלי חיים בעמודת המים (למשל דיג פלאגי, סקר סייסמי, תאורה מלאכותית ועוד), משבשת את מארג החיים של בית הגידול בקרקעית, גם בעומק של מאות מטרים מתחת לפני המים – ואולי אף יותר.
צבים, יונקים וטונה דוגמים גם את העומק
בעלי חיים של עמודת המים, לרבות מיני דגל גדולים (מגה-פאונה), הם חלק אינטגרלי מהטבע בשמורה הימית, וראויים להגנה מכיוון שהם חשופים לגורמי פגיעה כמו דיג וזיהום.
גילויים מחקריים עדכניים חשפו כי מינים שנחשבו מסורתית כמינים החיים בעיקר בחלק העליון של עמודת המים, כמו צבי ים, יונקים ימיים, כרישי מים פתוחים ודגי טונה, למעשה צוללים לעומק לא מבוטל לצרכי הזנה, קירור, התמצאות, הימלטות מטורפים ועוד. למשל, צב הים החום, צב הים הגלדי, והכרישים עמלץ כחול וכרישועל גדול עין, מבלים בפועל חלק מזמנם בעומקים של למעלה מ- 100 מ׳ וחלקן אף בעומקים של 500 מ׳ ויותר. כלומר, אלה חיות שמקשרות בין המרחב העמוק והמרחב של המים העליונים בשמורה, ונדרשת הגנה עליהם בכל מימדי השטח, כולל הקרקעית ועמודת המים.