Αισθητήρια Όργανα των θαλάσσιων οργανισμών της επιπελαγικής ζώνης.

  Η ανάγκη ανεύρεσης τροφής και αποφυγής της θήρευσης είναι κοινό γνώρισμα όλων των ζώων.

  Ποιές είναι λοιπόν οι προσαρμογές που ανέπτυξαν οι θαλάσσιοι οργανισμοί για να επιβιώσουν στην επιπελαγικής ζώνη ;

    Οι θαλάσσιοι οργανισμοί  για να μπορέσουν να αποφύγουν τους θηρευτές ,να βρουν τροφή , να αναπαραχθούν και  να σχηματίσουν κοπάδια  έχουν πολύ καλά αναπτυγμένα αισθητήρια όργανα τα οποία έχουν διαμορφωθεί για το θαλάσσιο περιβάλλον .

 Στην επιπελαγική ζώνη διακρίνουμε διάφορους τρόπους αντίληψης στους οργανισμούς :

Οφθαλμοί :

Τα ψάρια : οι Ελασμοβράγχιοι και οι Τελεόστεοι έχουν μεγάλους ,σφαιρικούς με σκληρό φακό οφθαλμούς οι οποίοι στερούνται αδένα και βλεφαρίδες.

Cypselurus spilonotopterus (Bleeker, 1866)

Cypselurus spilonotopterus (Bleeker, 1866)

   Η όραση είναι σημαντική για το νηκτό  στην επιπελαγική ζώνη λόγο απουσίας στερεών κατασκευών που να μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως κρυψώνες. Οι οργανισμοί αντιδρούν σε αλλαγές του φωτός, πιστεύουμε έτσι  πως αντιδρούν όταν αντιληφτούν την σκιά ενός θηρευτή.  Αλλά και το ζωοπλαγκτόν είναι ενεργό και μπορεί να χρησιμοποιήσει την όραση για τον εντοπισμό της λείας (π.χ. Τα κωπήποδα )

 Επίσης τα μεγάλα μάτια των περισσότερων ψαριών της επιπελαγικής ζώνης και άλλων νηκτών οργανισμών βοηθάνε στην αναζήτηση συντρόφου και στη δημιουργία κοπαδιών.

Ρώθωνες :

Οι καρχαρίες έχουν πολύ καλά αναπτυγμένη όσφρηση, της οποίας η εμβέλεια φτάνει μέχρι και τα 400 m και την χρησιμοποιούν για την εύρεση λείας.

Πλευρική γραμμή :

 Είναι ένας αγωγός κάτω από τα λέπια που εκτείνεται κατά μήκος του σώματος των ψαριών .Στην εξωτερική πλευρά του  φέρει οπές , στην εσωτερική πλευρά φέρει τους νευρομαστούς (αισθητήρια κύτταρα) που νευρώνονται από το πλευρικό νεύρο. Αποτελεί ένα όργανο αντίληψης κραδασμών και μεταβολών πίεσης.

 Εξωτερικά ερεθίσματα όπως δονήσεις, αλλαγές πίεσης και κινήσεις του νερού διεγείρουν τα τριχωτά κύτταρα (hair cell) και με τη μετατόπιση των βλεφαρίδων (cilia) οι νευρομαστοί μετατρέπουν τη μηχανική ενέργεια σε ηλεκτρική και μεταφέρουν την πληροφορία στον εγκέφαλο μέσω του νεύρου της πλευρικής γραμμής.

 Πιστεύεται πως αυτά τα ερεθίσματα βοηθούν στον σχηματισμό κοπαδιών ,στον εντοπισμό της λείας και ότι προειδοποιούν τα ψάρια όταν εμφανίζονται θηρευτές .

Οι φύσιγγες του Lorenzini :

 Οι Ελασμοβράγχιοι ,έχουν ένα επιπλέον όργανο, τις φύσιγγες του Lorenzini οι οποίες αποτελούν προέκταση της πλευρικής γραμμής στο ρύγχος. Οι φύσιγγες συνδέονται με το νευρικό σύστημα και αποτελούν ευαίσθητοι ηλεκτροϋποδοχείς, ευαίσθητοι στις αλλαγές θερμοκρασίας και στα μαγνητικά πεδία. Με αυτόν τον τρόπο το σκυλοψαράκι μπορεί να επισημάνει και να ανιχνεύσει μια  κρυμμένη λεία που εκπέμπει 8 Hz μέχρι μια απόσταση περίπου δύο μέτρων .

Ηχοεντοπισμός :

Ο ηχοεντοπισμός βασίζεται στην ακοή. Το ζώο εκπέμπει ηχητικά κύματα , τα οποία μεταδίδονται περίπου πέντε φορές ταχύτερα στο νερό από ό,τι στον αέρα και τείνει την προσοχή του για να ακούσει την ηχώ που αντανακλάται από αντικείμενα του περιβάλλοντος. Η ηχώ, στη συνέχεια αναλύεται στον εγκέφαλο. Ο χρόνος που απαιτείται για να επιστρέψει το ηχητικό κύμα, δείχνει στα ζώα πόσο μακριά βρίσκεται το αντικείμενο . Μπορούμε να το χαρακτηρίσουμε ως ένα ενσωματωμένο Sonar που αποτελεί ένα σύστημα εντοπισμού από απόσταση το οποίο χρησιμοποιείται από τα δελφίνια και μερικά άλλα κητώδη .

Αυτό το σύστημα επιτρέπει στα δελφίνια να εντοπίζουν την λεία τους από απόσταση και να προσανατολίζονται στον περιβάλλοντα χώρο.

  Τα διάφορα αισθητήρια όργανα που ανέπτυξαν οι θαλάσσιοι οργανισμοί  και προσάρμοσαν στο υδάτινο περιβάλλον και συγκεκριμένα στην επιπελαγικη ζώνη, μας δείχνουν τις τρομερές ικανότητες που έχουν  να αντιλαμβάνονται χάρη στην όραση ,στην όσφρηση και στην πλευρική γραμμή την άφιξη ενός θηρευτή και χάρη στον ηχοεντοπισμός, στους ρώθωνες  και στις φύσιγγες του Lorenzini για μερικούς ,και στην καλά αναπτυγμένη όραση την ικανότητα που έχουν να γίνουν οι ποίο ισχυροί θηρευτές του θαλάσσιου περιβάλλοντος.

Χαμαιλέοντες των βυθών

20.000 Leagues Under the Sea

   Ο κόσμος, όταν μιλάει για τα καλαμάρια που προκαλούν τρόμο, συνήθως εννοεί το πελώριο καλαμάρι, το μυστηριώδες θαλάσσιο τέρας των παραμυθιών και των ταινιών. Όμως, οι οικογένειες των καλαμαριών περιλαμβάνουν 280 είδη, από θηριώδη μέχρι μικροσκοπικά που ζουν σε όλες τις θάλασσες. Τα ιπτάμενα καλαμάρια, όπως τα λένε, είναι αυτά τα γιγαντιαία κεφαλόποδα που ζουν στον ανατολικό Ειρηνικό και είναι άγριοι θηρευτές που επιτίθενται σε οτιδήποτε, από σαρδέλες μέχρι δύτες.

Ένα Sepioteuthis sepioidea στην Καραϊβική.

http://www.brianskerry.com/portfolio/squid/ 

  
Τα καλαμάρια εντάσσονται στα Κεφαλόποδα, μία από τις πέντε ομοταξίες των Μαλακίων που περιλαμβάνει επίσης τα χταπόδια, τις σουπιές και τους ναυτίλους.  Τα Κεφαλόποδα είναι αρχαία ομοταξία, η οποία χρονολογείται από τα τέλη του Καμβρίου , μισό δισεκαττομύριο χρόνια πριν. Διαθέτουν οκτώ πλοκάμια, τα οποία έχουν σειρές από βεντούζες σε όλο τους το μήκος, και δύο μακρύτερους βραχίονες για τη σύλληψη της τροφής. Επίσης, έχουν δύο σκληρές, κοφτερές σιαγόνες που μοιάζουν με ανεστραμμένο ράμφος παπαγάλου,  καθώς και τρεις καρδιές: μια κεντρική και άλλες δυο που στέλνουν αίμα στα βράγχια. Οι βοηθητικές καρδιές βρίσκονται στη βάση του κάθε βραγχίου και αυξάνουν την πίεση του αίματος που περνά από τα τριχοειδή των βραγχίων. Αυτό συμβαίνει, διότι σε αντίθεση με τα Σπονδυλόζωα, όπου το αίμα φεύγει από την καρδιά προς τους πνεύμονες, το αίμα φτάνει σε όλα τα συστήματα προτού φτάσει στα βράγχια.  

Sepioteuthis sepioidea

 Τα καλαμάρια διαθέτουν την ικανότητα της χρωματικής προσαρμογής στο περιβάλλον. Οι μεταβολές του χρώματος πραγματοποιούνται από τα χρωματοφόρα, τα κύτταρα του δέρματος που περιέχουν κοκκία χρωστικής. Κάθε ελαστικό χρωματοφόρο περιβάλλεται από μικροσκοπικά μυϊκά κύτταρα, οι συσπάσεις των οποίων έλκουν τα τοιχώματα του χρωματοφόρου προς τα έξω, κάνοντας το να εκτείνεται σημαντικά. Καθώς το κύτταρο εκτείνεται, η χρωστική εξαπλώνεται αλλάζοντας το χρωματικό πρότυπο του ζώου. Όταν οι μύες χαλαρώνουν, τα χρωματοφόρα επανέρχονται  στο αρχικό τους μέγεθος και η χρωστική συγκεντρώνεται ξανά. Με τη βοήθεια των χρωματοφόρων, τα οποία βρίσκονται κάτω από νευρικό και πιθανώς ορμονικό έλεγχο, επιτυγχάνεται ένα πολύπλοκο σύστημα μεταβολών στα χρώματα και στα σχήματα, οι οποίες περιλαμβάνουν: μεταβολή από ανοικτό σε σκούρο χρώμα, αναλαμπές ροζ, κίτρινου ή μοβ και σχηματισμό ραβδώσεων, ταινιών, κηλίδων ή ακανόνιστων λεκέδων. Αυτά τα χρώματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως σήματα κινδύνου, ως προστατευτικοί χρωματισμοί σε τελετουργίες ζευγαρώματος και πιθανώς για άλλους σκοπούς. Μάλιστα, παίρνοντας διαφορετικά χρωματικά πρότυπα σε διάφορα τμήματα του σώματος, ένα καλαμάρι μπορεί να μεταδώσει τρία ή τέσσερα διαφορετικά μηνύματα συγχρόνως σε διαφορετικά άτομα και σε διαφορετικές διευθύνσεις και μπορεί, στιγμιαία, να μεταβάλει κάποιο ή όλα τα μηνύματα. Πιθανώς κανένα άλλο σύστημα επικοινωνίας στα ασπόνδυλα δεν μπορεί να μεταδώσει τόση πληροφορία τόσο γρήγορα.

     Στη διάρκεια της ερωτοτροπίας, ένα αρσενικό Sepioteuthis sepioidea επιδεικνύει δύο πλευρές (αριστερά): τη χαλκόχρωμη προς το θηλυκό με το οποίο έχει ζευγαρώσει και την ασημένια προς τους επίδοξους αντίζηλους. Ο ιριδισμός κάτω από τα χρωματοφόρα οφείλεται σε δερματικά κύτταρα που ανακλούν το φως διευρύνοντας την ποικιλία των χρωμάτων. 
  

Πολεμική περιβολή Φορώντας το επιθετικό του <<κουστούμι>> που φωνάζει <<Κάνε πίσω!>> σε έναν αντίζηλο, υπερασπίζεται το δικαίωμά του να ζευγαρώσει με ένα θηλυκό εκεί κοντά. Αυτό το φανταχτερό είδος διαθέτει περίπου 35 σχέδια στην... γκαρνταρόμπα του.

Η μαζική αναπαραγωγή του

LOLIGO OPALESCENS 

Τα περισσότερα καλαμάρια ζουν μόνο ένα χρόνο περίπου, γι' αυτό πρέπει να αναπαραχθούν γρήγορα. Τα καλαμάρια είναι γονοχωριστικά. Στη σπερματοκύστη τα σπερματοζωάρια εγκλείονται σε σπερματοφόρα και αποθηκεύονται σε έναν σάκο που εκβάλλει στην μανδυακή κοιλότητα. Ένας βραχίονας του ενήλικου αρσενικού διαφοροποιείται σε ''όργανο εισαγωγής'' που ονομάζεται εξωτοκύλη και χρησιμεύει για να αποσπά ένα σπερματοφόρο από τη δική του μανδυακή κοιλότητα του θηλυκού κοντά στην έξοδο του ωαγωγού. 
   Κάθε είδος, όμως, εφαρμόζει την δική του τακτική. Το καλαμάρι Loligo opalescens αναπαράγεται μαζικά. Ένα αρσενικό με κόκκινα πλοκάμια αγκαλιάζει το θηλυκό που θα γεννήσει πάνω από 50.000 αβγά σε κυλινδρικές θέσεις. Σε λίγες εβδομάδες οι γονείς πεθαίνουν και γίνονται τροφή για τα πτωματοφάγα όπως οι αστερίες (Asterina miniata). Αντίθετα, το θηλυκό  Sepioteuthis sepioidea γεννά μόνο 3 ή 4 αβγά σε κάθε θήκη και μετά τα κρύβει ανάμεσα σε δηλητηριώδη κοράλλια. Σε τρεις εβδομάδες το έμβρυο έχει ανεπτυγμένα μάτια και εκκολάπτεται πέντε μέρες     αργότερα. Δεν υπάρχει ελεύθερη κολυμβητική προνύμφη στα Κεφαλόποδα.   

                    Ένας αστερίας, με το επιστημονικό όνομα Pycnopodia helianthoides                 

                                     προστατεύει μια μάζα από έμβρυα-κάψουλες 

                                                                     

Ένα έμβρυο  Sepioteuthis sepioidea  5 ημέρες
έπειτα της γονιμοποίησης 

                                                
                                     

ASTERINA MINIATA

Blobfish

Το Blob Fish είναι ένας τύπος ψαριού που βρίσκεται κοντά σ την ακτή της Αυστραλίας και  της Τασμανία και είναι εξαιρετικά σπάνιο να ιδωθεί. Ο λόγος που το Blob Fish είναι τόσο σπάνιο είναι ότι ζει  πολύ βαθιά κάτω στη θάλασσα, σε ένα βάθος περίπου 800 μέτρων που καθιστά  τη ζωή αδύνατη για τα περισσότερα ψάρια .Σε εκείνο το βάθος η πίεση είναι κατά προσέγγιση ογδόντα φορές περισσότερο απ' ό, τι στην επιφάνεια της θάλασσας. Ο λόγος ότι τα Blob Fish μπορούν να επιζήσουν σε ένα τέτοιο βάθος είναι ένας από του λόγους που τους  δίνει μια τέτοια  μοναδική  όψη (μερικοί θα έλεγαν άσχημο). Εκτός από την νυκτική  κύστη , που  έχει βρεθεί  και  στα περισσότερα ψάρια για να τα βοηθάει να  επιπλέουν, το Blob Fish σχεδόν εξ ολοκλήρου αποτελείται από μια ζελατινώδη  ουσία, που τα αποτρέπει από τη βύθιση.

Δεδομένου ότι το Blob Fish αποτελείται από μια ζελατινώδη ουσία , δεν έχει  πραγματικά κανέναν μυ και επιπλέουν ακριβώς στο ίδιο σημείο περιμένοντας τις περισσότερες φορές το επόμενο γεύμα τους. Η επιστημονική έρευνα έχει εξηγήσει ότι η κύρια διατροφή των Blob Fish είναι αυτή των αχινών και των μαλακίων. Επειδη τα Blob Fish επιπλέουν  στη θέση τους  περιμένοντας να έρθει η τροφή χωρίς να κάνουν καμία προσπάθεια να κυνηγήσουν το θήραμα  τους , αυτό έχει ως αποτέλεσμα ελάχιστη τροφή . Ωστόσο μελέτες έδειξαν ότι δεν χρειάζονται πολύ ενέργεια για να συντηρηθούν , καθώς αφιερώνει σχεδόν  όλο του τον χρόνο για να επιπλεύσει   και  λόγω αυτής της συμπεριφοράς ότι το Blob Fish χαρακτηρίζεται ως  ‘‘χαζό’’ .

Το θηλυκό Blob Fish γεννά χιλιάδες αυγά με την μια και αντίθετα από πολλά ψάρια τα Blob Fish επιπλέει μαζί με τα αυγά  και σε μερικές περιπτώσεις κυριολεκτικά κάθονται πάνω σε αυτά . Το πώς τοποθετεί  τα αυγά του το Blob Fish είναι ενδιαφέρον , δεδομένου ότι είναι ασυνήθιστο  να βρει  κανείς ομάδες των Blob Fish να εναποθέτουν μαζί τα αυγά τους , και με το ένα θηλυκό να τα τοποθετεί ν μερικές φορές  δίπλα σε ένα άλλο θηλυκό . Δεν είναι γνωστό εάν αυτή η συμπεριφορά είναι κάποια στρατηγική  ή εάν είναι ακριβώς ένα αποτέλεσμα της ‘’φύσης ‘’ τους.

Κάτω από το νερό το Blob Fish έχει μια σχεδόν ανθρώπινη  όψη. Ωστόσο εάν απομακρυνθεί  έξω από το νερό που τα  Blob Fish πεθάνουν μετά από ένα σύντομο χρονικό διάστημα ενώ το ζελατινώδες σώμα τους  σώμα θα στεγνώσει και θα ζαρώσει . Η  ικανότητα επιβίωσης των Blob Fish  ερευνάται δεδομένου ότι  είναι συχνό φαινόμενο να αλιεύονται από τους ψαράδες κατά λάθος,  μειώνοντας έτσι σοβαρά τις πιθανότητες επιβίωσής τους.

Θαλάσσιοι οργανισμοί και αλατότητα

Οι θαλάσσιοι οργανισμοί για να μπορέσουν να επιβιώσουν σε έναν υδάτινο  κόσμο αναγκάστηκαν να αναπτύξουν διαφορετικούς μηχανισμούς προσαρμογής σε σχέση με τους οργανισμούς της ξηράς.

    Μια από τις κύριες προκλήσεις τους είναι η προσαρμογή τους στις διακυμάνσεις της αλατότητας στη θάλασσα. Δηλαδή, η ικανότητα τους να ρυθμίζουν τα άλατα και το ισοζύγιο του νερού στο σώμα.

   Έτσι, τους χωρίζουμε σε δύο κατηγορίες:

·Οσμωταγείς οργανισμοί :

Οι εσωτερικές συγκεντρώσεις νερού και αλάτων  αλλάζουν καθώς αλλάζει η αλατότητα του νερού . Αυτό τους αναγκάζει συχνά να μένουν εκεί όπου η αλατότητα του νερού ταιριάζει με αυτή των εσωτερικών υγρών τους ,αλλιώς αντιμετωπίζουν οσμωτικά  προβλήματα. Π.χ. Αν τοποθετηθούν σε γλυκό νερό θα διογκωθούν και θα διαρρηχθούν.

·Οσμωρυθμιστές :

Σε αντίθεση με τους οσμωταγείς οργανισμούς οι οσμωρυθμιστές ελέγχουν τις εσωτερικές συγκεντρώσεις τους ώστε να μην αντιμετωπίζουν οσμωτικά προβλήματα.

Έχουν με αυτόν τον τρόπο αναπτύξει διάφορους μηχανισμούς αντιμετώπισης του φαινόμενου της όσμωσης :

   Κάποιοι χρησιμοποιούν μια συγκεκριμένη χημική ένωση, αυξάνοντας η ελαττώνοντας την ποσότητα της ανάλογα με τις διακυμάνσεις της αλατότητας. Οι πιο χαρακτηριστικοί είναι οι χονδριχθείς (καρχαρίες) οι οποίοι κατακρατούν την ουρία στο αίμα τους,  που είναι τοξική για άλλα ζώα , και ρυθμίζουν όπως και στα σπονδυλωτά την συγκέντρωση της στο αίμα χάρη στα νεφρά.

Dunaliella Salina

   Άλλο παράδειγμα αποτελεί ένα μονοκύτταρο χλωρόφυτο η Dunaliella Salina το οποίο μεταβάλλοντας την ποσότητα της γλυκερόλης μέσα στο κύτταρο  μπορεί να επιβιώσει σε ακραίες συνθήκες αλατότητας ή και σε γλυκά νερά.

  Οι οσμωρυθμιστές μπορεί να έχουν διαφορετικές συγκεντρώσεις αλάτων στο σώμα τους από αυτό του εξωτερικού νερού (θαλάσσιου ή γλυκού) για αυτό τους διακρίνουμε σε :    

              - Υπο-οσμωτικοί οργανισμοί :  Αυτή η κατηγορία αποτελείται από τα θαλάσσια ψάρια τα οποία έχουν υγρά σώματος πολύ  αραιότερα από το θαλάσσιο νερό. Το ψάρι έτσι πίνει νερό για να αποφύγει την αφυδάτωση και κατακρατάει υγρά μειώνοντας την έκκριση ούρων και απεκκρίνοντας  τα περίσσια άλατα μέσω των βράγχιων.

              -Υπερ-οσμωτικοί οργανισμοί : Αυτή η κατηγορία περιλαμβάνει τα ψάρια των γλυκών νερών τα οποία τείνουν να προσλαμβάνουν νερό με την όσμωση επειδή το εξωτερικό νερό έχει πολύ χαμηλότερη αλατότητα. Για να μην διογκωθούν αυτά τα ψάρια δεν πίνουν νερό , εκκρίνουν μεγάλες ποσότητες αραιών ούρων , και απορροφούν τα χαμένα, με τα ούρα, άλατα μέσω των βράγχιων.

              -Υπερ-Υπο-οσμωρυθμιστές : Αυτή η κατηγορία αποτελείται από  οργανισμούς που μεταναστεύουν από γλυκά σε αλμυρά νερά ή από αλμυρά σε γλυκά νερά. Ποιό συγκεκριμένα μερικά ψάρια και κάποια καρκινοειδή είναι ικανά να διατηρήσουν την όσμωση του αίματος τους υψηλότερη από αυτή του εξωτερικού περιβάλλοντος όταν αυτό είναι αραιό και χαμηλότερη όταν αυτό έχει μεγαλύτερη συγκέντρωση αλάτων. Αυτά τα είδη 

θα αντιμετωπίζουν τα προβλήματα των υπεροσμωτικών οργανισμών στα γλυκά νερά και των υπο-οσμωτικών στα αλμυρά νερά. Ένα κάλο παράδειγμα τέτοιου οργανισμού είναι ο σολομός.

          Το θαλάσσιο περιβάλλον αποτελεί έναν κλειστό κόσμο ο οποίος έχει τους δικούς τους νόμους στους οποίους οι οργανισμοί προσαρμόστηκαν . Εδώ και περίπου πενήντα χρόνια η θερμοκρασία του πλανήτη μας ανέβηκε κατά 0,5 βαθμούς κελσίου .

         Επιστήμονες ,όπως  ο  Πολ Ντουρακ και οι συνεργάτες του από το Εθνικό Εργαστήριο Lawrence Livermore στις ΗΠΑ υποστηρίζουν πως αυτό έχει ως επίπτωση να ενταθεί ο κύκλος του νερού κατά 4%. Αυτή η αλλαγή στον κύκλο του νερού κάνει ορισμένα τμήματα των ωκεανών να είναι πιο αλμυρά, γεγονός που συνδέεται με λιγότερες βροχοπτώσεις ενώ άλλα να είναι λιγότερο αλμυρά, γεγονός που σχετίζεται με υψηλότερες βροχοπτώσεις.  Η αλλαγή αλατότητας που σχετίζεται με τη μεταβολή του κύκλου του νερού και η αύξηση της θερμοκρασίας της επιφάνειας της θάλασσας απασχολούν πολύ τους επιστήμονες τα τελευταία χρόνια.

Ποιές θα είναι λοιπόν οι επιπτώσεις μιας αναμενόμενης αύξησης της θερμοκρασίας του πλανήτη στους θαλάσσιους οργανισμούς και στο οικοσύστημα τους;

Ο κόσμος του αιώνιου σκότους...

Κάτω από τη μεσοπελαγική ζώνη βρίσκεται ο ελάχιστα γνωστός κόσμος της βαθιάς θάλασσας, όπου το φως του ήλιου δε φτάνει ποτέ. Αυτό το παράξενο περιβάλλον είναι πραγματικά αχανές και αποτελεί το μεγαλύτερο ενδιαίτημα πάνω στη γη. Η βαθιά θάλασσα διαχωρίζεται σε ζώνες ανάλογα με το βάθος: τη βαθυπελαγική ζώνη (1000m-4000 m), την αβυσσοπελαγική ζωνη (4000m-6000m) και τέλος την αδαιοπελαγική ζώνη (6000m μέχρι το βυθό των τάφρων).

• Η ΕΛΛΕΙΨΗ ΤΡΟΦΗΣ ΚΑΙ Η ΑΝΑΠΑΡΑΓΩΓΗ ΤΩΝ ΟΡΓΑΝΙΣΜΩΝ ΣΤΑ ΜΕΓΑΛΑ ΒΑΘΗ

     Οι οργανισμοί της βαθιάς θάλασσας μπορεί να μη χρειάζεται να προσαρμοστούν σε μεταβολές του φυσικού περιβάλλοντoς, αφού οι συνθήκες ζωής μεταβάλλονται ελάχιστα, αλλά αντιμετωπίζουν μια συνεχή ανεπάρκεια τροφής. Τα ζώα αυτά δεν κάνουν κατακόρυφες μεταναστεύσεις στα πλούσια σε τροφή επιφανειακά νερά, γιατί η απόσταση μέχρι την επιφάνεια είναι πολύ μεγάλη, όπως και η διαφορά της πίεσης επίσης. 

     Έτσι, οι προσαρμογές για εξοικονόμηση ενέργειας, εξαιτίας της ανεπάρκειας τροφής είναι πολύ έντονες. Συνεπώς, τα ψάρια της βαθιάς θάλασσας είναι αργοκίνητα και επιδημητικά, έχουν πλαδαρούς μύες, αδύναμα οστά, έχουν μεγάλα στόματα και εκτατά στομάχια, καθώς καταναλώνουν μεγαλύτερου μεγέθους τροφής απ' ότι τα ίδια, δεν έχουν λέπια και νηκτική κύστη και τέλος, δεν έχουν καλά αναπτυγμένα αναπνευστικά, κυκλοφορικά και νευρικά συστήματα. Φαίνεται ότι τα ψάρια αυτά επιπλέουν στη στήλη του νερού καταναλώνοντας όσο το δυνατόν λιγότερη ενέργεια, μέχρι να εμφανιστεί κάποια λεία.   

    Σε ένα τέτοιο αραιοκατηκοιμένο περιβάλλον, το να βρεθεί σύντροφος μπορεί να αποτελέσει μεγαλύτερο πρόβλημα ακόμη και από την εύρεση τροφής. Έτσι πολλά ζώα λύνουν αυτό το πρόβλημα με τη χρήση βιοφωτοβόλων και χημικών σημάτων καθώς και με την ανάπτυξη ερμαφροδιτισμού και αρρενοπαρασιτισμού.

• ΒΙΟΦΩΤΙΣΜΟΣ

    Ο βιοφωτισμός είναι αρκετά διαδεδομένος στη βαθιά θάλασσα, όμως οι βαθύβιοι οργανισμοί δεν τον χρησιμοποιούν ως αντιφωτισμό, αφού δεν υπάρχει φως για να δημιουργηθεί το περίγραμμα. Κυρίως, χρησιμοποιείται για την προσέλκυση της λείας, την επικοινωνία και την ερωτοτροπία. Έτσι λοιπόν, τα  βαθύβια είδη έχουν  λιγότερα φωτοφόρα από τα μεσοπελαγικά είδη, τοποθετημένα κυρίως στη ράχη και στις πλευρές του σώματος κι όχι στην κοιλιακή επιφάνεια.

    Όπως και τα ζώα που ζουν σε σπηλιές, πολλά ζώα της βαθιάς θάλασσας είναι τυφλά. Επειδή ζουν σε παντοτινό σκοτάδι, η όραση δεν τους χρειάζεται. Βέβαια, η τύφλωση δεν είναι γενικό χαρακτηριστικό σε αυτό το περιβάλλον καθώς λόγω του βιοφωτισμού υπάρχει κάποιο φως. Συνεπώς, υπάρχουν και μερικά ζώα που διατηρούν λειτουργικά μάτια. Όταν, τα ζώα αυτά έχουν μάτια, αυτά είναι πολύ μικρού μεγέθους.

Η "τυφλή" γαρίδα της βαθιάς θάλασσας!

Σε μερικές από τις κοινότητες των υδροθερμικών αναβλύσεων του Ατλαντικού, σε βάθος από 3000 έως 3600 μέτρα, κυριαρχεί μια γαρίδα, γνωστή στον επιστημονικό κόσμο ως Rimicaris exoculata. Οι γαρίδες καλύπτουν το τοίχωμα των μαύρων καμινάδων από ορυκτά που σχηματίζονται στις αναβλύσεις και ξύνουν κομμάτια ορυκτών τα οποία τρώνε. Τα ορυκτά δεν έχουν θρεπτική αξία, αλλά είναι καλυμμένα με μεγάλους αριθμούς βακτηρίων. Τα βακτήρια πέπτονται και τα υπολείμματα των ορυκτών αποβάλλονται.

      Οι γαρίδες αυτές δεν έχουν εμφανή μάτια και αρχικά θεωρήθηκαν τυφλές. Στην επάνω πλευρά του σώματός τους όμως, υπάρχουν δύο φωτεινές κηλίδες που περιέχουν φωτοευαίσθητα κύτταρα σαν αυτά που βρίσκονται στα μάτια. Υπάρχει υψηλή συγκέντρωση της χρωστικής ουσίας, ροδοψίνη, σε ένα ραχιαίο "eyespot" κάτω από τη διαφανή επιδερμίδα του κελύφους. Αν και δεν υπάρχει φακός και άλλα χαρακτηριστικά των ματιών, οι κηλίδες προφανώς μπορούν να αντιλαμβάνονται πολύ ασθενέστερο φως από αυτό που βλέπει το ανθρώπινο μάτι. Με τα «μάτια» της αυτή η γαρίδα χρησιμοποιεί το χαμηλό φωτισμό για να εντοπίζει τις ενεργές θερμές πηγές και να αποφεύγει να τις πλησιάζει πάρα πολύ, ώστε να μη γίνει βραστή από το θερμό νερό. Πιστεύεται ότι μπορεί να ανιχνεύσει "μέλανος σώματος" ακτινοβολία, η οποία είναι η θερμική ακτινοβολία που εκπέμπεται από τους αεραγωγούς σε περίπου 350^ο C.

     Τέλος, ενδιαφέρον αποτελεί το γεγονός ότι οι γαρίδες αυτές κάτω από το καβούκι τους φιλοξενούν βακτήρια που χρησιμοποιούν το υδρόθειο ως πηγή ενέργειας για την παραγωγή οργανικών μορίων (χημειοσύνθεση). Τα βακτήρια βρίσκονται όπου η θερμοκρασία είναι υψηλή, επειδή το υδρόθειο που χρησιμοποιούν ως πηγή ενέργειας έρχεται από τις υδροθερμικές αναβλύσεις. Έτσι, οι γαρίδες θα πρέπει ανά περιόδους να μετακινούνται προς τα ζεστά νερά, για να τροφοδοτούν τα συμβιωτικά τους βακτήρια.

Supermarine Spitfire

Το Supermarine Spitfire υπήρξε ένα από τα πιο διάσημα καταδιωκτικά αεροσκάφη όλων των εποχών, σύμβολο της Βρετανικής αεροπορικής ισχύος και χρησιμοποιήθηκε ευρύτατα από τη RAF και τις συμμαχικές αεροπορίες κατά το Β΄ Παγκόσμιο Πόλεμο και τη δεκαετία του ΄50.
Κατασκευασμένο από τη Βρετανική Supermarine το Spitfire ήταν μια δημιουργία του αρχισχεδιαστή της εταιρείας R. J. Mitchell, που συνέχισε να τελειοποιεί το σχέδιό του μέχρι και το 1937 που πέθανε από καρκίνο. Οι ελλειπτικές του πτέρυγες του επέτρεπαν ανώτερες ταχύτητες από το Hawker Hurricane και άλλους ανταγωνιστές του, του έδιναν δε μία χαρακτηριστική εμφάνιση, ενισχύοντας την όλη του αεροδυναμική εικόνα. Ιδιαίτερα αγαπητό από τους χειριστές του, το Spitfire χρησιμοποιήθηκε καθ’ όλη τη διάρκεια του Β΄ Παγκοσμίου Πολέμου και τα αμέσως μετέπειτα χρόνια, σε όλα τα θέατρα του πολέμου και σε πολλές παραλλαγές.
Περισσότερα από 20.300 τεμάχια όλων των τύπων κατασκευάστηκαν, συμπεριλαμβανομένου και ενός διθέσιου εκπαιδευτικού, ενώ κάποια από αυτά συνέχισαν να χρησιμοποιούνται ακόμα και στη δεκαετία του ’50, όταν τα αεριωθούμενα είχαν πια επικρατήσει. Αν και ο μεγάλος του αντίπαλος, το Messerschmitt Bf 109, το συναγωνίστηκε σε στατιστικά παραγωγής, το Spitfire υπήρξε το μόνο Βρετανικό καταδιωκτικό που παρέμεινε σε συνεχή παραγωγή πριν, κατά τη διάρκεια και μετά το Β΄ Παγκόσμιο Πόλεμο.
Ο αρχισχεδιαστής της Supermarine ήταν γνωστός για τα υδροπλάνα του, που είχαν κερδίσει πολλούς αγώνες στη δεκαετία του ’20, συνδυάζοντας πανίσχυρους κινητήρες Napier Lion και Rolls-Royce R με προσεκτικά σχεδιασμένες αεροδυναμικές ατράκτους. Αυτή η συνταγή ήταν εξίσου χρήσιμη και στη σχεδίαση καταδιωκτικών και στα 1931. Ο Μίτσελ δημιούργησε ένα αεροσκάφος με τέτοιες αρετές, ανταποκρινόμενος σε μια προκήρυξη διαγωνισμού του Βρετανικού Υπουργείου Αεροπορίας, για ένα σύγχρονο καταδιωκτικό μονοπλάνο.
Το πρώτο του σχέδιο ήταν ένα μονοπλάνο με ανοικτό πιλοτήριο, πτέρυγες γλάρου και σταθερό σύστημα προσγείωσης. Το Supermarine Type 224 δεν πληρούσε τις προδιαγραφές του διαγωνισμού, ούτε όμως και κανένας ανταγωνιστής του. Ο Μίτσελ συνέχισε να βελτιώνει το σχέδιό του σαν ιδιωτική έρευνα, με την υποστήριξη της εταιρείας Vickers, ιδιοκτήτριας της Supermarine. Το νέο σχέδιο συμπεριέλαβε ανασυρόμενους τροχούς προσγείωσης, κλειστό κουβούκλιο, αναπνευστική συσκευή οξυγόνου και έναν καινούριο, πολύ ισχυρότερο κινητήρα που ανέπτυξε η Rolls-Royce, που αργότερα ονομάστηκε Merlin και χρησιμοποιήθηκε από το Spitfire στις εκδόσεις Mk 1 έως και Mk IX, ώσπου αντικαταστάθηκε από τον Rolls Royce Griffon.
Μέχρι τα 1935, το Υπουργείο Αεροπορίας είχε δει αρκετές τεχνολογικές προόδους στη βιομηχανία, ώστε να επανεξετάσει σχέδια μονοπλάνου καταδιωκτικού. Η νέα πρόταση της Supermarine απορρίφθηκε με το αιτιολογικό ότι δεν διέθετε τον απαραίτητο χώρο για να μεταφέρει οπλισμό οκτώ πολυβόλων, όπως προέβλεπε ο διαγωνισμός.
Για μια ακόμα φορά ο Μίτσελ κατάφερε να λύσει το πρόβλημα. Υιοθέτησε ένα σχέδιο ελλειπτικών πτερύγων, που λόγω σχήματος έχουν μεγαλύτερο πλάτος, επιτρέποντας έτσι την εγκατάσταση του προβλεπόμενου οπλισμού, διατηρώντας ωστόσο την χαμηλή οπισθέλκουσα του παλαιότερου, απλούστερου σχεδίου. Η λύση αυτή έπεισε το Υπουργείο Αεροπορίας που ενέκρινε το νέο υπόδειγμα.
Ωστόσο η ελλειπτική πτέρυγα, που προτιμήθηκε για την αεροδυναμική της ανωτερότητα, ήταν περίπλοκη και δύσκολη στην κατασκευή. Η ευθέων γραμμών και απλής κατασκευής πτέρυγα του Messerschmitt Bf 109 επέτρεπε ανάλογες επιδόσεις με το Spitfire, αν και το Γερμανικό μαχητικό παραγόταν με το εν τρίτο των εργατοωρών του Βρετανικού αντιπάλου του.
Ένα ελάττωμα της λεπτότατης πτέρυγας του Spitfire παρουσιαζόταν όταν το αεροσκάφος ανέπτυσσε πολύ μεγάλες ταχύτητες. Εάν το πιλότος επιχειρούσε να ελιχθεί σε αυτές τις ταχύτητες, οι αεροδυναμικές πιέσεις που ασκούνταν στα πηδάλια ήταν αρκετές για να προκαλέσουν τη στρέβλωση ολόκληρης της πτέρυγας ανάστροφα προς το πηδάλιο, με αποτέλεσμα το αεροσκάφος να στρέφει τελικά προς την αντίθετη κατεύθυνση.
Μια καινοτομία στο τελικό σχέδιο του Spitfire ήταν η κυμαινόμενη διατομή πτέρυγας. Η επιφάνειά της έστρεφε ελαφρά προς τα πάνω κατά μήκος, από -1/2 μοίρα στη ρίζα σε +2 μοίρες στην άκρη του φτερού. Αυτό, κατά την έναρξη πτήσης υπό γωνία, επέτρεπε στις ρίζες των πτερύγων να δεχθούν την αεροδυναμική καταπόνηση πριν από τα άκρα, περιορίζοντας σημαντικά τον κίνδυνο απώλειας ελέγχου πτήσης. Έτσι ακόμη και μέτριοι πιλότοι μπορούσαν να ελίσσονται στα όρια, ελπίζοντας πως ο αντίπαλός τους ακολουθώντας τον ελιγμό τους θα έχανε τον έλεγχο του αεροσκάφους του ή θα αναγκαζόταν να εκτελέσει μια λιγότερο απότομη στροφή, για να βρεθεί τελικά στο σκόπευτρο του Spitfire.
Το πρωτότυπο (K5054) έκανε την παρθενική του πτήση στις 5 Μαρτίου του 1936, μόλις τέσσερις μήνες μετά την παρθενική πτήση του ανταγωνιστικού Hawker Hurricane. Το Υπουργείο Αεροπορίας παρήγγειλε τα πρώτα 310 αεροσκάφη στις 3 Ιουνίου του 1936, πριν ακόμα δημοσιοποιηθεί η ύπαρξη του. Το Βρετανικό κοινό πρωτοείδε το Spitfire σε μια επίδειξη στις 27 Ιουνίου του 1936.
Το πρώτο Spitfire μπήκε σε υπηρεσία στη RAF στις 4 Αυγούστου του 1938 και οι παραδόσεις συνεχίστηκαν με ρυθμό ένα την εβδομάδα στις Μοίρες 19 και 66, που ήταν εγκατεστημένες στο Ντάξφορντ.Κατά τις επόμενες εβδομάδες η παραγωγή αυξήθηκε και μέχρι το ξέσπασμα του Β΄ Παγκοσμίου Πολέμου την 1 Σεπτεμβρίου του 1939 πολέμου περίπου 400 Spitfires υπηρετούσαν στη RAF και άλλα 2.000 βρισκόταν υπό παραγγελία.
Στις 6 Σεπτεμβρίου του 1939 σε ένα επεισόδιο που έλαβε χώρα πάνω από το Μέντγουέι, αεροσκάφη της 74 Μοίρας έχυσαν το πρώτο αίμα για τα Spitfires, καταρρίπτοντας δύο άτυχα Hawker Hurricanes της 56 Μοίρας. Τα φίλια αυτά πυρά προκάλεσαν τον πρώτο θάνατο Βρετανού πιλότου κατά το Β’ Παγκόσμιο Πόλεμο.

Μάχη της Αγγλίας

Το Spitfire υπήρξε ένα από τα καλύτερα μαχητικά του πολέμου και κατά πολλούς το πλέον όμορφο. Συχνά ωστόσο συγκρίνεται με το Hawker Hurricane, το οποίο χρησιμοποιήθηκε σε πολύ μεγαλύτερους αριθμούς κατά τις κρίσιμες φάσεις του 1940. Αν και οι δύο τύποι έφεραν πανομοιότυπο οπλισμό (οκτώ πολυβόλα των .303 ιντσών), η διευθέτησή τους στις πτέρυγες των Hurricanes ήταν καλύτερη, εξασφαλίζοντας μεγαλύτερη συγκέντρωση πυρός, ενώ τα διαμοιρασμένα όπλα στις λεπτές πτέρυγες του Spitfire, προκαλούσαν ακόμη και κραδασμούς κατά τη λειτουργία τους. Όμως η χαμηλότερη ταχύτητα του Hurricane το καθιστούσε πιο ευάλωτο έναντι των γερμανικών μαχητικών. Έτσι, όπου ήταν δυνατόν, η τακτική της RAF κατά τη Μάχη της Αγγλίας ήταν να αναχαιτίζει τα εχθρικά βομβαρδιστικά με Hurricanes, ενώ τα Spitfires αναλάμβαναν τα Γερμανικά μαχητικά συνοδείας. Σε σύνολο, τα Hurricanes κατέρριψαν περισσότερα αεροσκάφη της Luftwaffe, τόσο μαχητικά όσο και βομβαρδιστικά, από τα Spitfires, κυρίως λόγω της μεγαλύτερης αριθμητικής παρουσίας τους στον αέρα. Επτά στα δέκα Γερμανικά αεροσκάφη που χάθηκαν στη Μάχη της Αγγλίας καταρρίφθηκαν από πιλότους των Hurricane. Οι απώλειες επίσης ήταν μεγαλύτερες μεταξύ των πολυαριθμότερων Hurricanes.
Τα υποδείγματα Mark I και Mark II χρησιμοποιήθηκαν κατά τη Μάχη της Αγγλίας και συνέχισαν και στα 1941. Και τα δύο χρησιμοποίησαν οκτώ πολυβόλα των 0,303΄΄ και αν και ο αριθμός αυτός ακούγεται εντυπωσιακός, στην πράξη, το μικρό τους διαμέτρημα ήταν πιο κατάλληλο για να καταρρίπτει τις κατασκευασμένες από ξύλο και ύφασμα μηχανές του Α΄ Παγκοσμίου Πολέμου. Ήταν σχετικά συνηθισμένο για τα (μεταλλικα) γερμανικά μαχητικά κατά τη Μάχη της Αγγλίας, να επιστρέφουν ασφαλή στη βάση τους με έναν απίστευτο αριθμό από τρύπες των 0,303΄΄. Η χρήση ενός μικρότερου αριθμού από όπλα μεγαλύτερου διαμετρήματος θα ήταν πιο αποτελεσματική και αυτό αποδείχτηκε από μεταγενέστερες εκδόσεις του αεροσκάφους. Το Mark V μπήκε σε υπηρεσία στις αρχές του 1941 και ήταν το πρώτο που χρησιμοποίησε έναν αποτελεσματικό και αξιόπιστο οπλισμό από πυροβόλα (αεροσκάφη της σειράς Mark IB της 19ης Μοίρας, δοκιμάστηκαν με δύο πυροβόλα Hispano-Suiza των 20 mm στα 1940, αλλά συχνές εμπλοκές επέβαλαν την αντικατάστασή τους με συμβατικού οπλισμού αεροσκάφη το Σεπτέμβριο του ίδιου έτους). Η οπλική διάταξη «Β», με δύο πυροβόλα των 20 mm και τέσσερα πολυβόλα των 0,303 ιντσών ήταν η πάγια κατά τα ενδιάμεσα χρόνια του πολέμου.
Το σύγχρονό του Messerschmitt Bf 109 της Luftwaffe ήταν παρόμοιο σε φυσικές διαστάσεις, ιδιότητες και απόδοση. Ορισμένα έμφυτα πλεονεκτήματα επέτρεψαν στο Spitfire να κερδίσει πολλές αερομαχίες και κυρίως η ευελιξία του: το Spitfire είχε ανώτερο ρυθμό στρέψης από το Messerschmitt. Το καλύτερο οπτικό πεδίο ήταν μάλλον άλλος ένας παράγοντας, καθώς τα πρώτα Bf 109 είχαν ένα στενό κουβούκλιο πιλοτηρίου με χοντρά πλαίσια παραθύρων. Την περίοδο εκείνη, η απουσία συστήματος άμεσης έκχυσης καυσίμου στους κινητήρες Merlin, σήμαινε πως τα Spitfires και Hurricanes, αντίθετα από τα Bf 109E, δεν μπορούσαν να εισέλθουν άμεσα σε μια βαθειά κάθοδο, κατεβάζοντας απλά το ρύγχος τους. Έτσι οι Γερμανοί αντίπαλοί τους, αρκούσε να βυθιστούν σε μια έντονη κατάβαση για να ξεφύγουν από το διώκτη τους, αφήνοντας πίσω το Spitfire να αγκομαχεί, καθώς αρνητικά «g» έδιωχναν τα καύσιμα από το καρμπιρατέρ του. Οι πιλότοι της RAF σύντομα έμαθαν να πλαγιάζουν μισή στροφή το αεροσκάφος τους πριν βυθιστούν για να ακολουθήσουν τον εχθρό. Η επιλογή του καρμπιρατέρ είχε υπολογιστεί πως έδινε ανώτερη ειδική απόδοση ισχύος λόγω της χαμηλότερης θερμοκρασίας και ως εκ τούτου, της ανώτερης πυκνότητας του μίγματος αέρα/καυσίμου που τροφοδοτούσε τον κινητήρα, συγκριτικά με τα συστήματα ψεκασμού καυσίμου. Τον Μάρτιο του 1941, ένα μεταλλικό διάφραγμα με μία οπή, τοποθετήθηκε στο θάλαμο του καρμπιρατέρ. Αυτό περιόρισε εν μέρει το πρόβλημα του πνιγμού καυσίμου κατά τη βύθιση κι έγινε γνωστό ως το «στόμιο της δεσποινίδος Σίλλινγκ», αφού είχε εφευρεθεί από μια γυναίκα μηχανικό, την Μπίατρις «Τίλλι» Σίλλινγκ. Περαιτέρω βελτιώσεις ακολούθησαν σε επόμενα υποδείγματα του Μέρλιν, ώσπου στα 1943 καθιερώθηκε σε χρήση το σύστημα ψεκασμού.

Αντεπίθεση στην Ευρώπη 1941-43

Η εμφάνιση του Focke-Wulf Fw 190 στα τέλη του 1941 κατά μήκος του μετώπου της Μάγχης αποτέλεσε ένα μεγάλο πλήγμα για την Διοίκηση Δίωξης της RAF, αφού το νέο Γερμανικό καταδιωκτικό αποδείχθηκε ανώτερο από το τότε τρέχον Mark VB από κάθε άποψη, εκτός από το ρυθμό στρέψης. Οι απώλειες που προκλήθηκαν στα Spitfires ήταν βαριές, καθώς η Luftwaffe απέκτησε την αεροπορική υπεροχή σχεδόν καθ’ όλη τη διάρκεια του 1942, ώσπου η έκδοση Mark IX με κινητήρες Merlin 61 έκανε την εμφάνισή της σε επαρκείς αριθμούς. Σε μια προσπάθεια να εξασφαλίσουν κάποιο βαθμό εξίσωσης με τα Fw 190, κάποιες Μοίρες που εξακολουθούσαν να χρησιμοποιούν τα Mark V παρέλαβαν ειδικά τροποποιημένα αεροσκάφη, που τους είχαν αφαιρεθεί 120 εκατοστά από τα ακροπτέρυγα (για να αυξηθεί ο ρυθμός περιστροφής τους) και μειώθηκαν τα πτερύγια του υπερπληρωτή τους για μέγιστη απόδοση σε χαμηλό υψόμετρο. Αυτά τα αεροσκάφη τυποποιήθηκαν με τον κωδικό LF Mark V επισήμως, αλλά οι πιλότοι τους τα αποκαλούσαν «Clipped, Clapped and Cropped Spits» (ψαλιδισμένα, χτυπημένα και θερισμένα Spitfires), επισημαίνοντας παράλληλα και το γεγονός πως πολλά από αυτά τα τροποποιημένα αεροσκάφη είχαν δει καλύτερες εποχές.
Καθώς οι Αμερικανικοί στρατηγικοί βομβαρδισμοί έφτασαν στο αποκορύφωμα τους στα μέσα του 1943, η ανάγκη για μαχητικά συνοδείας σήμαινε πως πολλά από τα Spitfire της Διοίκησης Δίωξης χρησιμοποιήθηκαν σε αυτό το ρόλο, ενώ ακόμα τα μαχητικά της Αμερικανικής αεροπορίας προσπαθούσαν να φτάσουν σε επιχειρησιακό επίπεδο. Ωστόσο, η ανεπαρκής ακτίνα δράσης των Spitfires σήμαινε πως οι επιχειρήσεις συνοδείας της RAF περιορίζονταν στη βορειοδυτική Γαλλία και τη Μάγχη. Καθώς ο αγώνας εντατικοποιήθηκε πάνω από την κατεχόμενη Γαλλία, Αμερικανικά μαχητικά όπως τα P-47, P-38 και P-51 σήκωσαν το βάρος της προστασίας βομβαρδιστικών. Οι Μοίρες των Spitfire IX, έπρεπε να περιμένουν μέχρι την εισβολή στην Ευρώπη για να βρεθούν σε πλήρη αντιπαράθεση με τη δύναμη καταδιωκτικών της Luftwaffe. Μέχρι τότε, τα νεότερα Spitfires με κινητήρες Griffon είχαν αναλάβει καθήκοντα καταδίωξης στην αεράμυνα, όπου η περιορισμένη ακτίνα δράσης δεν αποτελούσε εμπόδιο. Αυτά τα ταχύτερα Spitfires χρησιμοποιήθηκαν για την αναχαίτιση εισβολών από Γερμανικά μαχητικά-βομβαρδιστικά υψηλής ταχύτητας που χτυπούσαν κι έφευγαν και ιπτάμενες βόμβες V-1, πάνω από τη Μεγάλη Βρετανία.
Καθώς τα Αμερικανικά μαχητικά ανέλαβαν τη μεγάλης εμβέλειας συνοδεία των ημερήσιων επιδρομών βομβαρδισμού της Αμερικανικής Πολεμικής Αεροπορίας, τα Griffon-οκίνητα Spitfires σταδιακά ανέλαβαν το ρόλο της τακτικής αεροπορικής υπεροχής σαν αναχαιτιστικά, ενώ οι Merlin-οκίνητες παραλλαγές (κυρίως τα Mk IX και τα XVI με κινητήρα Packard, δηλ. Αμερικανικό Merlin) προσαρμόστηκαν στο ρόλο του μαχητικού-βομβαρδιστικού.
Αν και οι Griffon-οκίνητοι τύποι έχασαν κάποια από τα ευνοϊκά χαρακτηριστικά χειρισμού των Merlin-οκίνητων προκατόχων τους, διατήρησαν την υπεροχή τους σε ευελιξία έναντι σχεδόν όλων των συγχρόνων τους Γερμανικών (και Αμερικανικών) σχεδίων στην Ευρώπη, καθ΄ όλη τη διάρκεια της παραγωγής τους.
Spitfires και Seafires με κινητήρες Griffon συνέχισαν να υπηρετούν σε πολλές Μοίρες της Βασιλικής Βοηθητικής Πολεμικής Αεροπορίας και της Εθελοντικής Βασιλικής Ναυτικής Εφεδρίας, μέχρι τον επανεξοπλισμό τους στα 1951-52. η τελευταία πτήση ενός Spitfire στην υπηρεσία της RAF έλαβε χώρα την 9η Ιουνίου του 1957, σε μια αποστολή μέτρησης Θερμοκρασίας και Υγρασίας. Αυτή είναι η τελευταία γνωστή πτήση εμβολοκινητήριου καταδιωκτικού της RAF.

Μεσόγειος

Τα πρώτα Spitfires που είδαν δράση στο εξωτερικό ήταν Mark V, που μεταφέρθηκαν στη Μάλτα από το αεροπλανοφόρο Eagle, το Μάρτιο του 1942. Κατά τους επόμενους μήνες, κάπου 275 από αυτά παραδόθηκαν για υπηρεσία στο πολιορκούμενο νησί. Για να αντιμετωπίσουν τις επικρατούσες σκονισμένες συνθήκες, τα Spitfires εφοδιάστηκαν με τεράστια φίλτρα αέρος Vokes κάτω από το ρύγχος, που περιόρισαν τις επιδόσεις τους, λόγω της αυξημένης οπισθέλκουσας. Τα Spitfire V και αργότερα τα πολύ βελτιωμένα, αυξημένης εμβέλειας Mark VIII, σύντομα έγιναν επίσης διαθέσιμα στο Βορειοαφρικανικό θέατρο επιχειρήσεων κι εφεξής χρησιμοποιήθηκαν εκεί εκτενώς από τη RAF, τη Νοτιοαφρικανική Πολεμική Αεροπορία και την USAAF (Αμερικανική Πολεμική αεροπορία), καθώς και στις μετέπειτα εκστρατείες στη Σικελία και τη Νότιο Ιταλία.

Άπω Ανατολή

Τα πρώτα Spitfires στην Άπω Ανατολή ήταν δύο φωτο-αναγνωριστικά PR IV, τον Οκτώβριο του 1942. Η απειλή Ιαπωνικής επίθεσης στη Βόρειο Αυστραλία προέτρεψε την αποστολή κάποιων Vb στα τέλη του 1942. Η 1η Πτέρυγα της RAAF (Αυστραλιανή Βασιλική Αεροπορία) σχηματίστηκε στο Ντάργουιν, από την 54η Μοίρα της RAF και τις Μοίρες 452 και 457 της RAAF. Σημείωσε την πρώτη κατάρριψη το Φεβρουάριο του 1943 και μέχρι το Σεπτέμβριο του ίδιου έτους είδε αδιάκοπη δράση. Τον Απρίλιο του 1944 παραλήφθηκαν Spitfires VIII. Στο Ινδο-Βιρμανικό μέτωπο, τα πρώτα Spitfires V δεν παραλήφθηκαν πριν το Σεπτέμβριο του 1943.
Οι πιλότοι των Spitfires, συνηθισμένοι στις συνθήκες του Ευρωπαϊκού πολέμου, συγκλονίστηκαν όταν διαπίστωσαν πως δεν μπορούσαν να ακολουθήσουν τους ελιγμούς των Ιαπωνικών Mitsubishi Zero. Υποχρεώθηκαν τότε να θεσπίσουν τακτικές παρόμοιες των Αμερικανών πιλότων, ανάλογες με αυτές που οι Γερμανοί πιλότοι αναγκάστηκαν να θεσπίσουν ενάντια στα Spitfires και Hurricanes. Στην Άπω Ανατολή, οι Βρετανοί πιλότοι στηρίζονταν στην πολύ ανώτερη ταχύτητά τους, κυρίως κατά τη βύθιση και στη μεγαλύτερη ισχύ πυρός για να εμποδίσουν τους Ιάπωνες αντιπάλους τους να αξιοποιήσουν την υπερέχουσα ευελιξία του Zero. Τα Zero δεν μπορούσαν να αντέξουν σε ταχύτητες βύθισης πολύ ανώτερες από τη μέγιστη ταχύτητα οριζοντίου πτήσης τους, λόγω της κλιμακούμενης ακαμψίας των πηδαλίων και των περιορισμένης κατασκευαστικής αντοχής ημιπτερύγων τους.
Τα πρώτα Griffon-οκίνητα Mk XII πέταξαν τον Αύγουστο του 1942, μα μόνο πέντε βρίσκονταν σε υπηρεσιακή κατάσταση μέχρι τα τέλη του έτους. Ο τύπος αυτός μπορούσε να ξεπεράσει τα 640 Χ/ω σε οριζόντια πτήση και να ανέβει σε υψόμετρο 10,000 m σε λιγότερο από οκτώ λεπτά. Παρότι τα Spitfire συνέχισαν να βελτιώνονται σε ταχύτητα και οπλισμό, η ακτίνα δράσης και η χωρητικότητα καυσίμων τους, συνέχισαν να αποτελούν σοβαρά ζητήματα: παρέμειναν αεροσκάφη μικρής εμβέλειας καθ΄ όλη τη διάρκεια της ζωής τους, εκτός από τα φωτο-αναγνωριστικά που αντικατέστησαν τα πυροβόλα τους με επιπρόσθετες δεξαμενές.

Περιγραφή
Αποστολή	Καταδιωκτικό
Πλήρωμα	1
Κατασκευαστής	Supermarine
Σχεδιαστής	R. J. Mitchell
Παρθενική πτήση	5 Μαρτίου 1936
Είσοδος σε υπηρεσία	1938
Απόσυρση	1952
Πρωτεύων χρήστης	Βρετανική Βασιλική Αεροπορία (RAF)
Περίοδος παραγωγής	1938–1948
Συνολική παραγωγή	20.351
Κόστος μονάδας	£15.000
Διαστάσεις
Μήκος	9.12 [1] m
Εκπέτασμα	11.23 m
Ύψος	3.86 m
Επιφάνεια πτέρυγας	22.48 m²
Βάρος
Μεικτό	3000 kg
Μέγιστο απογείωσης	3071 kg
Σύστημα πρόωσης
Κινητήρες	1× Rolls-Royce Merlin 45 υπερτροφοδοτούμενος κινητήρας V12 , 1470 hp στα 9250 ft (1096 kW στα 2820 m)
Επιδόσεις
Μέγιστη ταχύτητα	378 mph, 605 km/h
Αυτονομία	μάχης 760 km, πορείας 1840 km
Μέγιστο ύψος	11 300 m
Βαθμός ανόδου	821 m/min
Οπλικό φορτίο
Πολυβόλα	2× 20 mm (0.787 in) Hispano-Suiza HS.404 πυροβόλα, 60 (αργότερα 120) βλήματα ανά πυροβόλο 4× 0.303 caliber (7.7 mm) πολυβόλα Browning , 350 βλήματα ανά πολυβόλο
Βόμβες	2× 250 lb (110 kg)