КАТЕГОРИЯ:


Астрономия- (809) Биология- (7483) Биотехнологии- (1457) Военное дело- (14632) Высокие технологии- (1363) География- (913) Геология- (1438) Государство- (451) Демография- (1065) Дом- (47672) Журналистика и СМИ- (912) Изобретательство- (14524) Иностранные языки- (4268) Информатика- (17799) Искусство- (1338) История- (13644) Компьютеры- (11121) Косметика- (55) Кулинария- (373) Культура- (8427) Лингвистика- (374) Литература- (1642) Маркетинг- (23702) Математика- (16968) Машиностроение- (1700) Медицина- (12668) Менеджмент- (24684) Механика- (15423) Науковедение- (506) Образование- (11852) Охрана труда- (3308) Педагогика- (5571) Полиграфия- (1312) Политика- (7869) Право- (5454) Приборостроение- (1369) Программирование- (2801) Производство- (97182) Промышленность- (8706) Психология- (18388) Религия- (3217) Связь- (10668) Сельское хозяйство- (299) Социология- (6455) Спорт- (42831) Строительство- (4793) Торговля- (5050) Транспорт- (2929) Туризм- (1568) Физика- (3942) Философия- (17015) Финансы- (26596) Химия- (22929) Экология- (12095) Экономика- (9961) Электроника- (8441) Электротехника- (4623) Энергетика- (12629) Юриспруденция- (1492) Ядерная техника- (1748) Arhitektura- (3434) Astronomiya- (809) Biologiya- (7483) Biotehnologii- (1457) Военни бизнесмен (14632) Висока technologies- (1363) Geografiya- (913) Geologiya- (1438) на държавата (451) Demografiya- ( 1065) Къща- (47672) журналистика и смирен (912) Izobretatelstvo- (14524) външен >(4268) Informatika- (17799) Iskusstvo- (1338) историята е (13644) Компютри- (11,121) Kosmetika- (55) Kulinariya- (373) културата е (8427) Lingvistika- (374) Literatura- (1642) маркетинг-(23702) математиците на (16968) Механична инженерно (1700) медицина-(12668) Management- (24684) Mehanika- (15423) Naukovedenie- (506) образователна (11852) truda- сигурност (3308) Pedagogika- (5571) Poligrafiya- (1312) Politika- (7869) Лево- (5454) Priborostroenie- (1369) Programmirovanie- (2801) производствено (97 182 ) индустрия- (8706) Psihologiya- (18388) Religiya- (3217) Svyaz (10668) Agriculture- (299) Sotsiologiya- (6455) на (42831) спортист строително (4793) Torgovlya- (5050) транспорт ( 2929) Turizm- (1568) физик (3942) Filosofiya- (17015) Finansy- (26596) химия (22929) Ekologiya- (12095) Ekonomika- (9961) Electronics- (8441) Elektrotehnika- (4623) Мощност инженерно ( 12629) Yurisprudentsiya- (1492) ядрена technics- (1748)

Водната среда




Разпределението на организми, живеещи среда

В хода на дълго историческо развитие на живата материя и образуването на повече и по-сложни форми на живи същества, организми, усвояване на нови местообитания, разпределени по земята според своите минерални мембрани (хидросфера, литосфера, атмосфера) и адаптирани към живот в строго определени условия.

Първа сред живота е вода. Това зародил животът там. Както историческото развитие на много организми започнали да се заселват земя-въздух на околната среда. В резултат на това там са били сухоземни растения и животни, които са се развили бързо, адаптиране към новите условия на съществуване.

По време на функционирането на живата материя на земята повърхностните слоеве на литосферата постепенно се превръща в почвата, в оригинал, по думите на VI Вернадски, biokosnyh тяло на планетата. Почвата започнали да се заселват като вода и сухоземни организми, създаване на специфичен набор от неговите жители.

По всяка вероятност, ще успоредно с формирането на паразити и симбионти жизнена среда, която е във водата, на сушата и в почвата започва с други организми - собствениците и съквартиранти.

По този начин, на четири среди на живот, са ясно разграничени в съвременния свят - вода, земя, въздух, почва и живи организми - значително се различават по своите условия. Нека разгледаме всеки един от тях.

Общи характеристики. Водната среда на живот, хидросферата, отнема до 71% от площта на земното кълбо. По отношение на водните запаси в света се оценява в диапазона от 1,37 милиарда долара. Куб. км, което е 1/800 от обема на земното кълбо. Основният размер на вода, повече от 98% са съсредоточени в моретата и океаните, 1,24% е представена от леда на полярните региони; в сладководни реки, езера и блата на вода не надвишава 0,45%.

Във водна среда, има около 150 000 вида животни (приблизително 7% от общия брой на земното кълбо) и 10 000 растителни вида (8%). Докато абсолютното мнозинство от представители на групи животни и растения са останали във водната среда (в своята "люлка"), броят на видове от тях е значително по-малко, отколкото на земята. Следователно, развитието на земя се проведе много по-бързо.

Най-разнообразни и богати флора и фауна на моретата и океаните на екваториалните и тропическите райони (особено на Тихия и Атлантическия океани). На север и на юг от тези зони качествен състав на организмите постепенно изчерпани. В района на Източна Индия архипелага разпределени около 40 000 вида животни, а в Laptev море само 400. По-голямата част от световните океани организми съсредоточени в една сравнително малка площ на територията на морските крайбрежия на умерения пояс и сред мангрови гори на тропическите страни. Огромни водни площи са разположени далеч от областите пустинните крайбрежие на практика лишени от живот.



Делът на реки, езера и блата, в сравнение с тази на моретата и океаните, биосферен незначителен. Въпреки това, те са задължени да създадат голям брой растения и животни, както и човешкото прясна вода.

Водната среда има силно влияние върху неговите жители. живата материя хидросферата от своя страна влияе на местообитанието, то рециклира чрез ангажиране в един цикъл на веществата. Смята се, че водата на моретата и океаните, реките и езерата може да се разшири и възстановен в биотични циркулацията на 2 млн. S, т. Е., All тя премина през живата материя на планетата повече от хиляда пъти *. По този начин, модерен хидросферата е отпадъчен продукт на живата материя е не само модерен, но също така и от минали геологични епохи.

Характерна особеност на водната среда е неговата мобилност дори в застой води, да не говорим за потока, бързо течащи реки и потоци. Моретата и океаните се наблюдават приливи и отливи, силни течения, бури; вода в езерата се движи под действието на вятъра и температурата. Движението на водоснабдяването осигурява водни организми с кислород и хранителни вещества, което води до привеждане в съответствие (намаляване) на температурата около езерото.

Жителите на резервоари за разработване на подходяща адаптация към околната среда на мобилността. Например, в течащи води са открити здраво прикрепени към подводните обекти, наречени "придобиват" Растения · - зелени водорасли (Cladophora) с примка процеси, диатомеи (Diatomeae), водни мъхове (Fontinalis), образуващи плътна завеса дори по скалите в бурните речни бързеи ,

Животните също са се адаптирали към водната среда мобилност. Рибата, които живеят в бързотечащи реки, тялото на напречното сечение е почти кръгова (пъстърва, пъстърва). Те обикновено се движи срещу течението. Безгръбначни течащи водоеми обикновено остават на дъното, на тялото на своя повален в dorsoventral посока, много от тях са на вентралната страна на фиксиращите различните органи, които им позволяват да бъдат прикрепени към подводните обекти. В моретата на най-силното влияние на движещи се обекти на водните организми изпитват приливни и сърф зони. На скалистия бряг в разпространението на сърф лента се държи здраво на скали обрастнала на (Balanus, Chthamalus), мекотели (Патела Haliotis), някои видове от ракообразни, криещи се в пукнатините на брега.

В живота на водни организми в умерените ширини по-голяма роля на вертикалното движение на водата в застояли води. Водата в тях е ясно разделен на три слоя: топ-epilimnion, температурата на която изпитва остри сезонни колебания; слой температура skachka- metalimnion (термоклина), където има рязък спад на температурата; е дънна дълбок слой hypolimnion - тук температурата през цялата година варира леко.

През лятото на топлите водни слоеве са разположени на повърхността, и студени - в дъното. Такова разпределение стратифицирана температура в резервоар нарича директно стратификация. През зимата, температурата се понижава, има обратен стратификация: студена повърхност вода при температура под 4 ° С, разположен над относително топъл. Това явление се нарича температура дихотомия. Това е особено изразен в повечето от нашите езера през лятото и зимата. В резултат на това температурата в резервоара се формира стратификация дихотомия плътност на водата, разбити своята вертикална циркулация и период на временна стагнация --stagnatsiya.

През пролетта на повърхностните води се дължи на нагряване до 4 ° C, тя става по-плътен и потъва дълбоко, а на нейно място се издига от дълбочина повече от топла вода. В резултат на това, вертикална циркулация в езерото идва homothermia, т. Е. За известно време, температурата в цялата маса на вода е равен. С по-нататъшно увеличаване на температурата на горните слоеве на водата се превръща в по-малка плътност и вече не падне - лято идва стагнация.

През есента на повърхностния слой изстива, става по-плътен и потъва дълбоко, принуждавайки на повърхността по-топла вода. Това се случва, преди настъпването на есента homothermy. При охлаждане, повърхностните води е под 4 ° C, те стават по-малко плътна отново и отново да остане на повърхността. В резултат на циркулацията на водата спира и идва зимата стагнация.

Организмите във водната умерените ширини са добре адаптирани към сезонна вертикалното движение на водни слоеве през пролетта и есента homothermy лято и зима стагнация (фиг. 13).

В тропическите ширини езерата температура на повърхността на водата никога не пада под 4 ° C, а температурният градиент в тях ясно изразена до най-дълбоките слоеве. Разбъркване вода обикновено се случва с неправилна тук в най-студения сезон.

В особени условия на живот се формират не само във водата, но и отдолу вода, като не почва аерация и измиват една минерална съединение. Следователно, те не разполагат с плодородието, и служи за водни организми е само един повече или по-малко твърд субстрат, извършване предимно механично-динамична функция. В тази връзка, най-голямото усилване екологична стойност на размера на частиците на почвата, плътност на тяхната добре помежду си и тенденции на съпротива отмиване.

Абиотични фактори водната среда. Водата като среда на живот има специални физични и химични свойства.

Температура хидросферата е коренно различно от това в други среди. Температурните разлики в океаните са сравнително ниски: най-ниската от около -2 ° C, а най-високата от около 36 ° C. Амплитудата на колебание е така добре в 38 ° С. С дълбочината на температурата на водата в океаните намалява. Дори и в тропическите райони на дълбочина от 1000 м не надвишава 4-5 ° C. В дълбините на океаните се крие един слой от студена вода (от -1,87 до + 2 ° C).

Пресните вътрешни умерените ширини температурата на повърхностните слоеве на вода варира от - 0,9 до + 25 ° С, на дълбочина 4-5 ° С Изключения са горещи извори, където температурата на повърхностния слой понякога достига 85-93 ° C.

Такива термодинамичните характеристики на водната среда, като висока специфична топлина, топлопроводимост и голяма експанзия по време на замръзване, като създават особено благоприятни условия за живот. Тези условия са осигурени и високо латентна топлина на стапяне на вода, в резултат на което през зимата при температура на лед никога не е под точката на замръзване (за прясна вода от около 0 ° С). Тъй като водата е най-висока плътност при 4 ° С, и по време на замразяване се разширява, зимния лед образуван само от върха, основният пласт не се замразява.

Както температурен режим се характеризира с големи тела на стабилност вода, организмите, които живеят в нея, се различават относително постоянство на телесната температура и имат тесен диапазон на адаптивност към колебанията в температурата на околната среда. Дори леки отклонения в термичен режим SE може да доведе до значителни промени в животните и растенията. Пример за това е "биологичен експлозия" лотос (Nelumbium caspium) в най-северната част на неговото местообитание - в делтата на Волга. За дълго време този екзотични растения са населени с малък залив. През последното десетилетие лотосови гъсталаци площ се увеличават почти 20 пъти и сега заема повече от 1500 хектара водна площ. Това бързо разпространение на лотос поради общо спадане на нивото на Каспийско море, който бе придружен от образуването на множество малки езера и устия на устието на река Волга. През горещите летни месеци, водата се затопля по-силна от преди, и това е допринесло за разширяването на гъсталаци лотос.

Вода също така се характеризира с голяма плътност (в това отношение, е 800 пъти по-голяма от въздуха среда) и вискозитета. В растенията тези характеристики влияят на факта, че те имат много малко или изобщо не се развива механична тъкан, така стъблата им са много гъвкави и могат лесно да бъдат огънати. Повечето водни растения, присъщи плаваемост и способността да бъде във водата в спряно състояние. Те се издигне на повърхността, след това отново се понижава. Много водни животни воали богато смазват със слуз, която намалява триенето по време на движение, и тялото става рационализирана.

Организми във водата разпределени равномерно по цялата му дебелина (в океански басейни животни са намерени на дълбочина над 10000 метра). Естествено, те имат различни налягания на различни дълбочини. Deep-приспособени към високо налягане (до 1000 атмосфери), жителите на повърхностните слоеве на него не са засегнати. Като цяло, във водния стълб за всеки 10 м дълбочина на водата се увеличава налягането от 1 атм. Всички водни организми са адаптирани към този фактор и по този начин попадат в дълбока вода и живеят с по-малки дълбочини.

Голямо влияние върху водните организми има прозрачност на водата и светлината си режим. Това особено се отразява на разпространението на фотосинтезиращи растения. В мътни води, те се срещат само в повърхностния слой, и където най-прозрачна, да проникне до значителни дълбочини. Мътност на вода създава огромно количество суспендирани частици, което ограничава проникването на слънчева светлина. Мътност може да бъде причинено от минерални частици (глина, тиня), малки организми. Намалена яснота вода и лятото по време на бурен покълнал водната растителност, с масовото възпроизвеждане на малки организми, които са суспендирани в повърхностните слоеве. Лек режим резервоари зависи от сезона. В северните умерените ширини, където водите са замразени, но ледът все още покрити със сняг отгоре, светлина проникване във водния стълб е силно ограничен.

Светлината режим се определя като естествена светлина с намаляваща дълбочина дължи на факта, че водата абсорбира слънчева светлина. Така лъчи с различна дължина на вълната се абсорбира по различен начин: най-бързия червен, докато синьо-зелено, за да проникне значителни дълбочини. В океана, дълбочината става по-тъмна. среден цвят с промяната, постепенно се променя от зелен до зелено, след това към синьо, синьо, синьо-виолетов, се заменя с постоянна тъмнина. Съответно, дълбочината на зелени водорасли (Chlorophyta) се заменят със кафяв (Phaeophyta) и червено (водорасли), пигменти, които са пригодени за улавяне на слънчевите лъчи при различни дължини на вълните. С дълбочина също се променя редовно и боядисване животни. На повърхността, леки слоя вода обикновено живеят по-ярко и по различни цветни животни, докато дълбоководните видове са лишени от пигменти. В зоната на здрача на океана, обитаван от животни, боядисани в цвят с червеникав оттенък, който им помага да се скрие от враговете, тъй като червеният цвят на светлината на синьо-виолетов се възприема като черен.

Важна роля в живота на водните организми играе соленост. Както знаем, вода е отличен разтворител на много минерални вещества. В резултат на природни резервоарни свойства на определен химичен състав. Най-важните от тях са на карбонати, сулфати, хлориди. Количеството на разтворени соли в един литър вода в сладка вода не превишава 0,5 г (обикновено по-ниско) в морета и океани, тя достига 35 г (таб. 6).

Таблица 6. Разпределение на основни соли в различни органи на вода (според R. Dazho, 1975)

Резервоари Сулфати,% Хлорид,% карбонатите% Соленост, г / л
прясна вода 13.2 6.9 79.9 _
средата на океана 10.8 88.8 0.4
Черно море 9.69 80.71 2.59
Каспийско море 30.5 63.36 1.24 12.86
Аралско море 38.71 58.59 0.93 11.28

За сладководни животни живот играе важна роля калций. Мекотели, ракообразни и други безгръбначни го използват за изграждане на черупки, външния скелет. Но прясна вода, в зависимост от редица обстоятелства (наличието на някои разтворими соли в почвата на резервоара, в почвата и почвата край бреговете, във вода, вливащи се в реки и потоци) са много различни както по състав и на концентрацията на разтворените соли в тях. Морската вода са по-стабилни в това отношение. Те се намират в почти всички известни елементи. Въпреки това, по ред на важност се нарежда на първо сол, след това хлорид и магнезиев сулфат и калиев хлорид.

Сладководни растения и животни живеят в хипотоничен среда, т.е.. E. в среда, в която концентрацията на разтвореното вещество е по-ниска, отколкото в телесните течности и тъкани. Поради разликата в осмотичното налягане вътре и извън тялото в тялото непрекъснато прониква водата и водната сладководни принуден да я премахнете интензивно. В тази връзка, те са добре определени процеси на осморегулацията. Концентрацията на соли в телесните течности и тъкани на много морски организми изотоничен концентрация на разтворени соли в заобикалящата вода. Затова osmoregulatory функция не са разработени до такава степен, както в сладководни. осморегулацията трудности са една от причините, че много морски растения и животни, по-специално не са успели да се заселят на прясна вода и са били, с изключение на някои представители на типичните морски жители (coelenterates - Coelenterata, iglokozhie- · Echinodermata, pogonophores - Pogonophora, гъба - Spongia, ципести - Tunicata). В същото време, на практика няма насекоми са открити в моретата и океаните, като има предвид, сладководни басейни обилно населена от тях. Обикновено морските и типично сладководни видове, които не могат да понесат значителни промени в солеността на водата. Всички те - stenohaline организми. Euryhaline животни сладководни и морски произход са сравнително малко. Обикновено те се намират, освен това, в значителни количества, в солени води. Това сладководни щука (Stizostedion lucioperca), платика (Abramis Брама), щука (Esox Lucius), от морето, можете да се обадите на семейството петолъчки (Mugilidae).

В пресните води са общи растения, подсилени в долната част на резервоара. Често им фотосинтетичния повърхност разположен над водата. Тя Рогоза (Typha), втурва (Scirpus), връх на стрела (Sagittaria), водна лилия (Nymphaea), капсулата (Nuphar). С други фотосинтезиращи органи потопени във вода. Те включват pondweed (Potamogeton), Евроазиатската вода равнец (Myriophyllum), Elodea (Elodea). Някои висши растения прясна вода лишена от корени. Те или плува свободно или потопени обекти придобиват или водорасли, прикрепена към земята.

Ако кислородът за въздух среда не е важно, а след това, в продължение на водата - това е важен фактор на околната среда. Съдържанието на вода е обратно пропорционална на температурата. С намаляване на температурата, разтворимостта на кислород, както и на други газове се увеличава. Натрупването на разтворен кислород е резултат от получаването му от атмосферата и също, защото на фотосинтезата дейността на зелени растения. При разбъркване на водата, която е характерна за течаща вода органи, по-специално за бързо реки и потоци, съдържанието на кислород също се увеличава.

Различни животни проявяват различни нужди за кислород. Например, пъстърва (Salmo trutta), лещанка (Phoxinus Phoxinus) е много чувствителен към недостиг на системата, което се срещат само в бързо течаща студена вода и се смесва добре. Роуч (Rutilus rutilus), къдрички (Acerina cernua), шаран (Cyprinus Carpio), каракуда (Carassius каракуда) неизискващ в това отношение, и комари ларви хирономиди (Chirono-midae) и тръбни създателите Oligochaeta (Tubifex) живеят на голяма дълбочина, където кислород отсъства или е много малък. Водни насекоми и белодробни мекотели (белодробни охлюви) също могат да живеят във водите с ниско съдържание на кислород. Въпреки това, те редовно се издигне на повърхността, за известно време привличането на свеж въздух.

Въглероден диоксид се разтваря във вода при около 35 пъти по-добре от кислород. Във вода, той е почти 700 пъти по-голяма от тази в атмосферата, когато влиза. Източникът на въглероден диоксид във вода, освен това, са карбонати и бикарбонати на алкални и алкалоземни метали. Въглероден диоксид във водата, предвижда фотосинтезата на водните растения и участва в образуването на скелетните образувания на варовити безгръбначни.

От голямо значение в живота на водните организми има водородни йони концентрация (рН). Пресноводные бассейны с рН 3,7–4,7 считаются кислыми, 6,95–7,3 – нейтральными, с рН больше 7,8 – щелочными. В пресных водоемах рН испытывает даже суточные колебания. Морская вода более щелочная и рН ее значительно меньше изменяется, чем пресной. С глубиной рН уменьшается.

Концентрация водородных ионов играет большую роль в распределении гидробионтов. При рН меньше 7,5 растет полушник (Isoetes), ежеголовник (Sparganium), при 7,7–8,8, т. е. в щелочной среде, развиваются многие виды рдестов, элодея. В кислых водах болот преобладают сфагновые мхи (Sphagnum), но отсутствуют пластинчатожаберные моллюски из рода беззубок (Unio), редко встречаются другие моллюски, но в обилии распространены раковинные корненожки (Testacea). Большинство пресноводных рыб выдерживают рН от 5 до 9. Если рН меньше 5, наблюдается массовая гибель рыб, а выше 10 – погибают все рыбы и другие животные.

Экологические группы гидробионтов. Толща воды - пелагиаль (pelagos – море) заселена пелагическими организмами, способными активно плавать или удерживаться (парить) в определенных слоях. В соответствии с этим пелагические организмы подразделяются на две группы – нектон и планктон. Обитатели дна образуют третью экологическую группу организмов – бентос.

Нектон (nekios –· плавающий)это совокупность пелагических активно передвигающихся животных, не имеющих непосредственной связи с дном. В основном это крупные животные, способные преодолевать большие расстояния и сильные водные течение. Для них характерна обтекаемая форма тела и хорошо развитые органы движения. Типичными нектонными организмами являются рыбы, кальмары, ластоногие, киты. В пресных водах, кроме рыб, к нектону относятся земноводные и активно перемещающиеся насекомые. Многие морские рыбы могут передвигаться в толще воды с огромной скоростью. Очень быстро, до 45–50 км/ч, плавают некоторые кальмары (Oegopsida), парусники (Istiopharidae) развивают скорость до 100–ПО км/ч, а меч-рыба (Xiphias glabius) – до 130 км/ч.

Планктон (planktosпарящий, блуждающий)это совокупность пелагических организмов, не обладающих способностью к быстрым активным передвижениям. Планктонные организмы не могут противостоять течениям. В основном это мелкие животные – зоопланктон и растения – фитопланктон. В состав планктона периодически включаются и парящие в толще воды личинки многих животных.

Планктонни организми са разположени или на повърхността или на дълбочина или в долния слой. Първо се създаде специална група - neuston. Организмите съща част на тялото, което е във водата, а част - над нейната повърхност се наричат ​​pleuston. Тези сифонофорите (Siphonophora), водна леща (Lemna) и други.

Фитопланктонът е от голямо значение в живота на водоеми, тъй като тя е основният производител на органична материя. Това включва основно диатомеи (Diatomeae) и зелен (Chlorophyta) водорасли, растителни камшичести (Phytomastigina), peridinians (Peridineae) и coccolithophores (Coccolitophoridae). В северните води на океаните е доминиран от диатомеи, а в тропическите и субтропическите - бронирани камшичести. В прясна вода, с изключение на диатомеи, общ зелено и синьо-зелено (Suanophyta) водорасли.

Зоопланктон и бактерии са открити при всички дълбочини. Морската зоопланктона е доминиран от малки ракообразни (Copepoda, Amphipoda, Euphausiacea), протозои (Foraminifera, радиолария, Tintinnoidea). По-големите представители на нея - тя pteropods (Pteropoda), Медуза (същински медузи) и плаващ Гребенести (Гребенести), salps (Salpae), някои червеи (Alciopidae, Tomopteridae). В сладките води разпространи лошо плаващ относително големи ракообразни (Daphnia, Cyclopoidea, остракоди, Simocephalus;. Фиг 14), много ротатория (Rotatoria) и протозои.

Най-голямото разнообразие видове на планктон достига тропически води.

планктонни организми групи се различават по размер. Nannoplankton (nannos - джудже) и най-малките водорасли и бактерии; microplankton (хилядни - малки) - повечето водорасли, протозои, ротатории; mesoplankton (Mesos - в средата) - ракообразни и кладоцери раци, скариди, както и на редица растения и животни, без дълги повече от 1 см; macroplankton (макроси - голяма) - · медузи, Mysid скариди и други организми, по-големи от 1 см; megaloplankton (megalos- огромен) - много голям, над 1 м, животните. Например, плаващ гребен Венера пояс (Цестус veneris) достига дължина от 1,5 м и медузи tsianeya (Suapea) има диаметър звънец до 2 м дължина и пипала 30м.

Plankton организми са важен хранителен компонент на много водни животни (включително гиганти като беззъби китове - Mystacoceti), особено когато смятат, че за тях, особено за фитопланктона, характеризираща се с сезонните епидемии от масово размножаване (цъфтеж).

Benthos (Benthos - дълбочина) - набор от организми, които живеят на дъното (на земята и в земята на) водните тела. Той е разделен на фитобентоса и зообентос. Предимно го представи заби или бавно движещи се и копаещи в почвата животните. Само в плитката вода, тя се състои от организми, които синтезират органични вещества (производители), отнемащи (consuments) и разрушителни (разлагащи) той. По-голяма дълбочина, където не прониква светлина, фитобентоса (производители) липсва.

Бентосни организми се различават по начина си на живот - движение, бавноподвижни и nonmoving; по пътя на хранене - фотосинтезата, месоядни, тревопасни, detritivorous; размер - макро, мезо microbenthos.

Фитобентоса морета включва предимно бактерии и водорасли (диатомите, зелено, кафяво, червено). Край бреговете има и цъфтящи растения: морска трева (Zostera), fillospodiks (Phyllospadix), Руп (Rup-Pia). Повечето богати фитобентоса по скалисти и каменисти долните области. Край бреговете на водорасли (Laminaria) и Fucus (Fucus) понякога образуват биомаса до 30 кг на 1 кв. м. На меката почва, където растенията не могат да са закрепени здраво, фитобентоса развива главно на места защитени от вълните.

Fitobenos сладководни представлявана от бактерии, диатомите и зелени водорасли. Обилните крайбрежни растения, които са разположени на брега дълбоко в отделни зони. В първата зона расте възникващ растения (тръстика, cattails острици). Втората зона, заета от подводните растения с плаващи листа (капсулата, водни лилии, водна леща, vodokras). Третата зона е доминиран от подводните растения - pondweed, Elodea и други.

Всички водни растения върху начина на живот могат да бъдат разделени на две основни екологични групи: хидрофитите - Растения потопени във водата само долна част и обикновено вкореняване в почвата, и gidatofity - растения, напълно потопени във вода, но понякога, плаващи на повърхността или с плаващи листа.

Зообентоса е доминиран от морето фораминиферите, гъби, coelenterates, nemertean, многочетинести червеи червеи, sipunculans, bryozoans, раменоноги, мекотели, асцидии, риба. Най-многобройни форми на бентос в плитки води, където общата биомаса на тяхната често достига десетки килограма на 1 кв. м. С дълбочина от бентосното населението пада драстично, и на голяма дълбочина е милиграма на 1 кв. м.

Б. сладководни зообентоса по-малко, отколкото в моретата и океаните, както и видовия състав на монотонен. По същество това е проста, някои гъби, цилиарното и oligochaetes, пиявици, bryozoans, мекотели и ларви на насекоми.

Екологична пластичност на водните организми. Водни организми са по-малко екологична пластичност, отколкото на земята, тъй като водата - по-стабилна среда и нейните абиотични фактори претърпяват сравнително незначителни колебания. По-малко пластмаса морски растения и животни. Те са много чувствителни към промени в солеността и температура. Така че, MD не може да устои дори на слаба обезсоляване и живеят само в моретата, макар и на твърда почва при температура под 20 ° C. Този типичен stenobiont. Все пак, има видове с висока екологична пластичност. Например, rhizopod Cyphoderia ампула е типични eurybionts. Тя живее в морето и в сладководни езера в топли и студени езера.

Сладководни животни и растения, са склонни да бъдат много по-пластичен от морето като прясна вода като среда на живот е по-колебливи. Най същата пластмаса са леко солена вода жители. И те са адаптирани за висока концентрация на разтворени соли и значителна обезсоляване. Въпреки това, има сравнително малък брой видове, защото бракични води на факторите на околната среда, са подложени на значителни промени.

Latitude водната екологична пластичност оценени по отношение не само на пълния набор от фактори (eury- и stanobiontnost), но също така и всяка една от тях. Крайбрежните растения и животни, за разлика от жителите на отворени зони предимно eurythermal и euryhaline организми, най-близо до брега температурните условия и режим на сол е доста променливи (затопляне на слънцето и на сравнително интензивно охлаждане, обезсоляване приток на вода от потоци и реки, особено по време на дъждовния сезон, и R. ч.). Типичен мнение е stenothermal лотос. Тя расте само в добре затоплени плитки води. Поради тези причини и повече eurythermic euryhaline са жителите на повърхностните слоеве в сравнение с формите на дълбоководни.

Екологична пластичност е важен регулатор на организми уреждане. Като правило, водните организми, с висока екологична пластичност се разпространи доста широко. Това се отнася, например, Елоди. Въпреки това, той е диаметрално противоположно в този смисъл ракообразно Artemia (Artemia Salina). Той живее в малки водоеми с много солена вода. Това е типичен представител на stenohaline тясна екологична пластичност. Но по отношение на други фактори, че е много пластичен и следователно солени води повсеместна.

Екологична пластичност зависи от възрастта и фазата на развитие на даден организъм. Например, морски коремоноги Littorina при възрастни дневно при отлив за дълго време без вода, и му ларви са особено планктонна начин на живот и не понасят изсушаване.

Адаптивни характеристики на водните растения. Екология водни растения, както споменахме, е много специфична и много различни от най-земна екология на растителните организми. Водни растения способност да абсорбира влагата и минерални соли директно от околната среда се отразява в тяхната морфологична и физиологична организация. За водните растения се характеризира основно с слабо развитие на проводяща тъкан и кореновата система. Последният служи основно за закрепване към подводния субстрат, и за разлика от сухоземни растения не функционира, както вода и минералното хранене. Във връзка с това, корените на растенията вкореняване вода лишена от корен косми. храненето им се извършва през цялата повърхност на тялото. Мощно разработен коренища някои от тях се използват за вегетативно размножаване и съхраняване на хранителни вещества. Това са много от pondweed, водна лилия, яйчни капсули.

Повечето от плътността на водата дава възможност за местообитание на растения в цялата му дебелина. За тази ниски растения, обитаващи различни слоеве и водещи плаващ начин на живот, има специални израстъци, които повишават тяхната плаваемост и им дават възможност да се държи в суспензия. В по-високи хидрофитите слабо развита механична тъкан. Техните листа, стъбла, корени, както е отбелязано, са разположени пневматичен междуклетъчното пространство. Това увеличава удобството и се суспендира във вода и плаващата плува на повърхността на органите, и също така насърчава вътрешна клетка отмиване с вода газове и соли, разтворени в него. Gidatofity обикновено се характеризира с голяма повърхност на листата с малко количество на цялото растение. Това им дава интензивен обмен на газ с недостиг на разтворен кислород и други газове. Много pondweed (Potamogeton lusens, P. perfoliatus) стъблата и листата са тънки и много дълги, капаци са лесно пропускливи за кислород. Други растения са силно разчленени листа (вода lyutik- Ranunculus aquatilis, евразийската вода равнец - Myriophyllum spicatum, роголистник - Ceratophyllum dernersum).

А броят на водните растения разработен geterofiliya (heterophyllous). Например, Salvinia (Salvinia) потопени листа изпълняват функцията на минералното хранене, така и с плаващи - органичен. В водни лилии и капсулата плаващи и подводни листа са доста различни един от друг. Горната повърхност на плаващ оставя дебел и жилав, с голям брой на устицата. Това допринася за по-добър обмен на газ с въздуха. От долната страна на плаващи и потопени оставя устицата не на всички.

Друга важна характеристика на растенията адаптивни към живот във водната среда, е фактът, че листата са потопени във вода обикновено е много тънка. Хлорофилът в тях често се намира в епидермалните клетки. Това води до увеличаване на интензивността на фотосинтезата в условия на ниска осветеност. Най-ясните такива анатомични и морфологични характеристики са изразени в много pondweed (Potamogeton), Elodea (Helodea Canadensis), вода мъх (Riccia, Fontinalis), valisnerii (Vallisneria спиралис).

Защита на водните растения, като извличане на минерални соли (излужване) клетки е разпределянето на специални клетки и образуването на слуз от ендодермата във формата на пръстен от дебелостенна клетки.

Сравнително ниската температура на водата в околната среда причинява смъртта на вегетативни части в подводните растения след формирането на зимните пъпки, както и замяната на лятото тънки деликатни листа по-твърда и кратка зима. Въпреки това, с ниска температура на водата се отрази неблагоприятно на водни растения генеративни органи, и неговата висока плътност спъва трансфера на цветен прашец. Ето защо, водните растения се размножават бързо от вегетативни средства. Сексуалното процеса много от тях в депресия. Чрез адаптиране на характеристиките на водната среда, по-голямата част от потопена и плува на повърхността на растенията толерира цъфтежа стъбла във въздуха и да се възпроизвеждат по полов път (цветен прашец, носен от теченията на вятъра и повърхностни). Получените плодове, семена и други наченки да се прилагат и повърхностни течения (hydrochory).

Чрез gidrohornym принадлежат не само вода, но също така и много крайбрежни растения. Плодовете на тяхното високо подем и може да бъде дълго време във водата, без да губят кълняемост. Вода за носене върху плодове и семена Alisma на (Alisma Plantago-Акватика), връх на стрела (Sagittaria sagittifolia), Susak (Butomusumbellatus), pondweed и други растения. Плодовете на много от острици (Carex) са затворени в един вид торби с въздух, а също и пренасяни от водните течения. Смята се, че дори и кокосови дървета, разпръснати из архипелага на тропическите острови в Тихия океан, тъй като на плавателност на своите плодове - кокосови орехи. По протежение на реката Вахш чрез канали по същия начин Guma бе договорена с плевелите (Sorgnum halepense).

Адаптивни характеристики на водните животни. Приспособления за животни във водна среда е дори по-разнообразен, отколкото растенията. Те могат да се разграничат анатомични и морфологични, физиологични, поведенчески и други адаптивни черти. Дори просто изброяване на тях е трудно. Така че ние се нарича по принцип само най-характерни от тях.

Животните, които живеят във водния стълб, имат предимно адаптации, които повишават тяхната плаваемост и да им позволят да издържат на движението на водните течения. Бентосни организми, напротив, произвеждат устройство за предотвратяване на повишаване на водния стълб, т. Д. Намаляване на плаваемост и позволява да се запази дъното дори във водите бързотечащи.

В малките форми, живеещи във водния стълб, е налице намаляване на скелетни конструкции. В най-простата (Rhizopoda, радиолария) черупки имат порьозност силициев скелет куха игла. Специфична плътност на медуза (същински медузи) и гребени, желета (Гребенести) се намалява с наличието на вода в тъканите. Увеличението на подемната сила се постига и натрупване на капки мазнина в тялото (noctiluca scintillans - Noctiluca, radiolarians - радиолария). По-големи натрупвания на мазнини се наблюдават и някои ракообразни (водни бълхи, Copepoda), риба, китоподобни. Специфичната плътност на тялото и намаляване на газовите мехурчета в протоплазмата на оставил солидно завещание амеби, пневматични камери в черупките на ракообразните. Swim мехур, изпълнен с газ, има много риба. В сифонофорите Physalia Velella и развиват мощни пневматични кухини.

За пасивно плаваща във водния стълб е типично за животни не само за намаляване на теглото, но също така увеличават площта на повърхността на тялото. Фактът, че по-голям вискозитет на средата и по-горе специфичната повърхност на тялото на организма, толкова по-бавно се потапя във вода. В резултат на това на животните сплескан тяло, тя формира всички видове ток, израстъци, придатъци. Това е типично за много radiolarians (Chalengeridae, Aulacantha), флагеларно (Leptodiscus, Craspedotella), фораминифери (Globigerina, Orbulina). Тъй като температурата се увеличава вискозитета на вода намалява с увеличаване на соленост и - увеличаване адаптиране към увеличено триене най-силно изразен при високи температури и ниска соленост. Например, камшичести паразити Ceratium от Индийския океан, въоръжени с дълги рога-образна придатъци, отколкото тези, които живеят в студените води на източната част на Атлантическия океан.

Активни животни плувни чрез реснички, камшичета, огъване на тялото. Така че се движат прости, мигли червеи, ротатории.

Сред водни животни общ плувен реактивен начин от енергията, излъчвана струя вода. Това е типично за най-простият, медузи ларвите на водните кончета, някои миди. Най-високата съвършенство реактивен режим на транспорт достига в главоноги. Някои калмари, като хвърлят скорости вода обхват от 40-50 км / ч. По-големите животни се формират специализирани крайници (плуване краката на насекоми, ракообразни, перки, плавници). Тялото на тези животни е покрита със слуз и има аеродинамична форма.

Голяма група от животни, обикновено сладководни, докато се движи на повърхността с помощта на вода филм (повърхностното напрежение). В нея свободно да тече, например, бръмбари, въртележка бръмбари (Gyrinidae), вода Strider бъгове (Gerridae, Veliidae). На долната повърхност на филма се движат малки бръмбари Hydrophilidae, то суспендира мекотели и ракообразни (Limnaea), ларвите на комарите. Всички те имат редица функции в структурата на крайниците, както и техните завеси не са намокрени с вода.

все още водещ обезпечени животни живот намерени само във водна среда. Те се характеризират с особена форма на тялото, малка подемна сила (плътност на тялото по-голяма от плътността на водата), и специални приспособления за закрепване към основата. Някои от тях са прикрепени към земята, а други пълзят върху него или са заровени начин на живот, някои уреди на подводните обекти, като дъната на кораби.

От земята, прикрепена към животните най-типична гъба много coelenterates, особено hydroids (Hydroidea) и корали (Anthozoa), crinoids (Crinoidea), двучерупчести мекотели (Bivalvia), ракообразни (Cirripedia) и други.

Сред заравяне животни особено много червеи, ларви на насекоми и мекотели. Значително време се извършва в определени рибни на почвата (изучаване - Cobitis тенията, плоските риби - Pleuronectidae, скатове - Rajidae), ларви минога (Petromyzones). Изобилието на тези животни и тяхното видово разнообразие зависи от вида на почвата (камъни, пясък, глина, тиня). На скалисти почви те обикновено са по-малки от тиня. Безгръбначни в масово населяват кални дъна, създаване на оптимални условия за живот на редица големи бентосни хищници.

Най вода poikilothermic животни, и тяхната телесна температура зависи от температурата на околната среда. В същото топлокръвните бозайници (перконоги, китоподобни) образува дебел слой подкожна мастна тъкан, която изпълнява функцията на топлоизолация.

За водни животни значение среда налягане. Във връзка с тази изтъкнати stenobathic животни не могат да издържат на големи колебания в налягането, и eurybathic жилище и най-високата и най-ниско налягане. Holothurians (Elpidia, Myriotrochus) живеят на дълбочина от 100 до 9000 м, а на много видове рак Storthyngura, pogonophores, crinoids са разположени на дълбочина от 3000 до 10 000 m на дълбоководни животни са маркирани специфични характеристики на организацията: увеличаването на размера на тялото ;. или изчезване на слабото развитие на варовиков скелет; често - намаляването на око; укрепване на развитието на тактилни рецептори; липса на тялото пигментация, или, обратно, тъмен цвят.

Поддържането на определено осмотично налягане и йонна държавно решение в организма на животните се осигурява от сложните механизми на обмяната на веществата водно-солевия. Въпреки това, повечето водни организми poykilosmotichny, т. Е. им осмотичното налягане в тялото зависи от концентрацията на разтворени соли в заобикалящата вода. Gomoyosmotichny само гръбначни висши ракообразни, насекоми и техните ларви - те поддържат постоянна осмотичното налягане в организма, независимо от соленост.

Морските безгръбначни обикновено не разполагат с механизми за водно-солеви обмен: анатомично те са затворени за вода и разтворените отворен. Все пак, говорим за абсолютна липса на тези механизми, регулиращи метаболизма водно-солевия, че би било погрешно.

Те са просто перфектни, и това се дължи на факта, че солеността на солеността на морската вода е близо до телесните течности. В края на краищата, водната прясна вода солеността и йонни държавни минерали телесни течности, като правило, по-висока от околната вода. Следователно, те са добре изразени osmoregulyatsni механизми. Най-разпространеният начин за поддържане на постоянно осмотично налягане се подава към редовен отстраняването на тялото на вода с помощта на пулсиращи вакуоли и екскреция органи. С други животни за тази цел разработване на непроходими воали на хитин или възбудена формации. Някои слуз, разпределени по повърхността на тялото.

Трудността на регулиране на осмотичното налягане в сладководните организми поради техния вид бедност в сравнение с жителите на морето.

Нека следваме примера на риба, както осморегулацията животни се извършва в морски и сладки води. Сладководни излишната вода се отстранява засилена работата на отделителната система, и усвояване на сол чрез хрилни нишки. Marine риба, напротив, са принудени да попълни водните запаси и, следователно, да пият морска вода, а над нея, идващи от нея сол се отделя от организма чрез влакната на хрилете (фиг. 15).

Променящите се условия във водна среда предизвиква определени поведенчески реакции на организмите. С промените в осветлението, температурата, солеността, режим газ и други фактори, свързани вертикална миграция на животните. Моретата и океаните в такива миграции (потъващи дълбоко, вдигане на повърхността) са включени милиони тонове водни организми. Когато хоризонталната миграция на водни животни могат да пътуват стотици и хиляди километри. Това са местата за размножаване, хранене и зимуване на миграцията на много риби, водни бозайници.

Biofiltratory и тяхната екологична роля. Една от особеностите на водната среда е наличието на голям брой малки частици от органична материя - детрит, произведени от умиращите растения и животни. Огромни маси от тези частици се отлагат върху бактериите и поради да се открояват в резултат на бактериална процес газ са постоянно във водата в спряно състояние.

Детритус за много водни организми е висококачествена храна, така че някои от тях, т.нар biofiltratory, адаптиран за да го извлечете със специфичен микропорести структури. Тези структури като водата се изпуска, забавяне на суспендирани частици. Този начин на хранене се нарича филтриране. Друга група от животни утаява детрит върху повърхността на тялото на своя собствена, или на устройство специален улов. Този процес се нарича утаяване. Често един и същи орган, и се захранва чрез филтриране и утаяване.

biofiltratory животните (elasmobranch черупчести мекотели, бодлокожи и без дръжка многочетинести червеи прешленести червеи, bryozoans, морски гъби, планктонни ракообразни, както и много други) играят важна роля в басейните за биологично пречистване. Например, миди (Mytilus) колония в първата четвърт. М преминава през кожуха кухина до 250 кубически метра. метра вода на ден, и то profiltrovyvaya утаяване неразтворени вещества. Почти микроскопични ракообразни ракообразни (Calanoida) почиства дневно до 1,5 литра вода. Като се има предвид огромния брой на тези ракообразни, работата, извършена от тях за биологичното пречистване на водни басейни, това е наистина велик.

В пресных водах активными биофильтраторами являются перловицы (Unioninae), беззубки (Anodontinae), дрейссены (Dreissena), дафнии (Daphnia) и другие беспозвоночные. Значение их как своеобразной биологической «очистительной системы» водоемов настолько велико, что переоценить его практически невозможно.

Зональность водной среды. Для водной среды жизни характерна четко выраженная горизонтальная и особенно вертикальная зональность. Все гидробионты строго приурочены к обитанию в определенных зонах, различающихся различными условиями обитания.

В Мировом океане толща воды носит название пелагиаль, а дно – бенталь. Соответственно различают и экологические группы организмов, обитающих в толще воды (пелагические) и на дне (бентосные).

Дно в зависимости от глубины его залегания от поверхности воды, делится на сублитораль (область плавного понижения до глубины 200 м), батиаль (крутой склон), абиссаль (океаническое ложе со средней глубиной 3–6 км), ультраабиссаль (дно океанических впадин, расположенное на глубине от 6 до 10 км). Выделяется еще литораль – кромка берега, периодически заливаемая во время приливов (рис. 16).

Открытые воды Мирового океана (пелагиаль) также делятся на зоны по вертикали соответственно зонам бентали: эпипелагиаль, батипелагиаль, абиссопелагиаль.

Наиболее богато растениями и животными заселены литоральная и сублиторальная зоны. Здесь много солнечного света, низкое давление, значительные колебания температуры. Обитатели абиссальных и ультраабиссальных глубин живут при постоянной температуре, в темноте, испытывают громадное давление, достигающее в океанических впадинах нескольких сотен атмосфер.

Подобная, но менее четко выраженная зональность характерна и для внутренних пресных водоемов.