Biotopen grunda mjukbottnar består av två komponenter, dels sedimentet och dels djur som lever i och på sedimenten (den associerade faunan). Omgivningsfaktorer kan alltså påverka någon eller båda dessa komponenter. Här behandlas främst faktorer som påverkar faunan direkt eller indirekt genom att förändra sedimentet. Notera att den relativa betydelsen av olika omgivningsfaktorer ofta skiljer sig mellan olika tids- och rumsskalor, och att de mönster som observeras i naturen ofta är en effekt av ett komplicerat samspel av många olika omgivningsfaktorer och processer.
a. Salthalt
Salthalten är den faktor som har den enskilt största betydelsen för storskaliga skillnader i biodiversitet och funktion mellan olika havsområden längs Sveriges kust. Grunda mjukbottnar på Sveriges västkust med i stort sett fullt marina förhållanden (dvs. de med en salthalt ≈ 35 promille) är generellt de mest artrika. Rikedomen av marina arter avtar ju längre in i Östersjön man kommer. I norra delarna av Bottniska viken övergår systemet till att bli allt mer dominerat av sötvattensarter, främst insektslarver. Dessutom kan minskningar av salthalten vid bäck- och älvmynningar ha stor lokal och småskalig betydelse för biodiversiteten i marina områden.
Mekanismen för hur salthalten påverkar faunan varierar mellan arter. Salthalten kan dessutom verka både genom allmänt ändrade medelnivåer men också genom en ökad tidsmässig variation som gör miljön mer oförutsägbar och stressande för djurlivet. Helt klart är dock att effekten av salthalt verkar direkt på organismerna och inte via påverkan på sedimentets egenskaper.
b. Temperatur
Temperaturväxlingar är den faktor som har den enskilt största betydelsen för skillnader i faunans sammansättning mellan årstider. Även temperaturen kan påverka faunan på grunda mjukbottnar på ett antal olika sätt. Låga ytvattentemperaturer på vintern leder till att krabbor, räkor, fisk och andra rörliga organismer migrerar till djupare områden för att sedan återvända på våren. Andra mindre rörliga organismer, som många musslor, snäckor och havsborstmaskar är däremot hänvisade till att klara temperaturskillnader och eventuell is i grundområdena. Under speciellt stränga vintrar leder detta till stor dödlighet i de grundaste områdena.
Effekten av temperatur är genomgripande eftersom temperaturväxlingarna påverkar grundläggande processer som nedbrytning, tillväxt och produktion. Dessutom sammanfaller temperaturförändringar med växlingar i ljusinstrålning, närsaltshalter och vindförhållanden. Dessutom kan effekter på sedimentet indirekt påverka djur och växter. Exempel på sådana effekter är vårens islossning som ofta leder till fysisk störning på sedimentet, och höga vattentemperaturer på sommaren som leder till ökad syreförbrukning och eventuell brist på skyddade sedimentbottnar.
c. Vattenrörelser
Vattenrörelser är en annan faktor som är mycket viktig för bottensamhällenas sammansättning och sedimentets egenskaper. Vattenrörelser består huvudsakligen av vågor och strömmar som påverkar djur och sediment genom fysiska krafter. Vindar och strömmar varierar över året, men effekter av vattenrörelser i svenska vatten förknippas framförallt med rumsliga mönster på skalor från tiotals metrar till kilometrar. Konkret innebär detta att man i en badvik kan se att sedimentet är mer grovkornigt i strandlinjen jämfört med ett tiotal meter ut, att det skiljer sig mellan lä- och lovartsidan på en holme i innerskärgården eller att det finns skillnader i sedimentets sammansättning i inre delen av en skärgård jämfört med dess yttre delar. Variationer i intensiteten av vattenrörelser (ofta kallat ”exponeringsgrad”) är tätt knutna till kustområdets form, en viks öppenhet, djupet på en viss botten eller placeringen av en lokal i ett skärgårdsområde. Därför kan ofta något enkelt mätbart index som mäter öppenhet, djup eller placering i skärgården på ett bra sätt beskriva förändringar i exponering.
På grunda mjukbottnar påverkar vattenrörelserna organismer och sediment på många olika sätt. Organismsamhällen påverkas via direkta mekanismer såsom individuell dödlighet, omfördelning av djur via resuspension, tillförsel av larver och transport av födopartiklar. Organismerna påverkas dessutom indirekt via effekter på sedimentet av erosion och resuspension som bl.a. förändrar sedimentets kornstorlekssammansättning, grad av sortering, organisk halt, syreförhållanden och makroskopiska strukturer. Exempelvis har exponerade områden relativt sett mer av grova kornstorlekar (sand och grus) men mindre organiskt material än vad man finner på skyddade områden. Eftersom effekterna av exponering på sedimentet bygger på grundläggande fysikaliska lagar kan man anta att dessa är likartade för landet som helhet.
d. Sediment
Det finns många varianter av grunda mjukbottnar med olika kombinationer av t.ex. kornstorlekssammansättning, organisk halt och sammansatta egenskaper som sortering och makroskopiska strukturer. De här egenskaperna bestäms främst av våg- och strömintensiteten i anslutning till bottnen. Vattenhastigheten bestämmer om sedimentpartiklar av olika storlekar skall eroderas eller deponeras i en viss miljö (Fig. 1). Som ett exempel kan nämnas att en sandpartikel som är 0,1 mm i diameter deponeras om strömhastigheten understiger 1 cm/s, transporteras längs botten om hastigheten är mellan 1 och 30 cm/s , och eroderas om hastigheten är över 30 cm/s.
Figur. 1.
Sedimentet påverkas alltså kontinuerligt av processer som pågår idag, men också av historiska processer som verkade när sedimentet bildades. Grundmaterialet i många grunda mjukbottnar härstammar från morän- och isälvsavlagringar som avsattes under istiden. Detta har bidragit till regionala rumsliga mönster och satt ramar inom vilka pågående fysiska och biologiska processer kan verka. Viktiga biologiska processer som påverkar sedimentet är bland annat destabilisering och omblandning av sediment genom grävande djur, stabilisering av sediment via rörbyggande bottendjur och mattor av mikroskopiska alger, deposition av organiskt material via fekalier från bottenlevande djur och döda växtdelar. Dessa biologiska processer gör att t.ex. halten organiskt material kan variera på små tids- och rumsskalor.
Sedimentets beskaffenhet har mycket stor betydelse för bottenfaunans sammansättning och funktion. Larver av t.ex. musslor och havsborstmaskar kan välja var de skall slå sig ner. Vissa fiskarter måste ha musselskal för att lägga ägg i. Många grävande musslor och rörlevande maskar är beroende av en viss sammansättning av kornstorlekar och sedimentätande djur utnyttjar det organiska materialet i sedimentet som föda. Leriga mjukbottnar har därför en annan sammansättning av organismer än sandiga. Rutiner för skötsel och planering för hur dessa typer av miljöer ska användas kan därför skilja sig.
