водните местообитания

В процеса на историческото развитие на живите организми са овладели четирите местообитания. Първият - водата. Във водата, зародил животът и еволюирали в продължение на милиони години. Вторият - на приземния въздух - се появи и бързо да се адаптира към новите условия на растенията и животните на сушата и в атмосферата. Постепенно трансформира най-горния слой на земята - литосферата, те създават една трета местообитание - почва, и да се превърне в четвъртия местообитание.

Водата покрива 71% от площта на земното кълбо и sostavlyaet1 / земя част 800 или обем 1370 m3. По-голямата част от водата се концентрира в морета и океани - 94-98%, в полярен лед съдържа около 1.2% вода и много малка част - по-малко от 0,5%, в пресни води на реки, езера и блата. тези съотношения са постоянни, въпреки че в природата, непрестанно обикаля врата вода (фиг. 1).

В водна среда има около 150,000 видове растения и 10 000, съответно, което е само 7 и 8% от общия брой на видовете на Земята. То бе сключено въз основа на това, че еволюцията на наземни беше много по-интензивно, отколкото във водата.

В моретата, океаните, както в планината, изразени вертикална зоналност. Особено варира значително в екологията пелагични - цялата колона вода и Benthala - дъно.

Вода Колона - пелагични, вертикално разделена на няколко зони: epipeligeal, batipeligeal и abissopeligial ultraabissopeligial (фигура 2).

В зависимост от стръмността на крилото и дълбочината на дъното твърде малко изолирани райони, съответстваща на споменатата пелагични зона:

- крайбрежие - брега ръб, излива през прилив.

- supralittoral - част от брега на морето над горната част на приливните характеристики, които дойдоха на пръски прибоя.

- subtidal - постепенно намаляване на земята до 200 метра.

- bathyal - стръмен спад на земя (континентален склон)

- бездънен - ​​постепенно понижаване на долната част на океанското дъно; дълбочината на двете зони с до 3-6 км.

- ултра - дълбока депресия от 6 до 10 km.

Екологични групи на водните организми. Най-голямото разнообразие на живот се характеризира с топли морета и океани (40000 вида) в областта на екватора и тропиците, на север и юг има изчерпване на флората и фауната на моретата стотици пъти. Що се отнася до разпространението на организми в самото море, по-голямата част от тях са концентрирани в повърхностните слоеве (epipelagic) и в sublittoral зона. В зависимост от начина на движение и пребиваване в определени слоеве, морски живот на околната среда разделена на три групи: Нектон, планктон, бентос.

Нектон (nektos - плаваща) - активно се движат на големи животни, които могат да пътуват на дълги разстояния и силни течения: риба, калмари, перконоги, китове. В сладка вода, за да Нектон са и земноводни и много насекоми.

Планктон (planktos - скитащи, кръжи) - набор от растения (фитопланктон: инфузорна, зелено и синьо-зелено (само прясна вода), водорасли, растителна КАМШИЧЕСТИ, peridinians и др.) И малки животински организми (зоопланктон: малки ракообразни, на по-голям - pteropods, медузи, гребен желе, някои червеи), които живеят на различни дълбочини, но не са в състояние активни движения и опозиционни течения. Структурата се състои от планктон и ларви от животни, които са отделна група - neuston. Това пасивно плаващ "временно" население на най-горния слой на водата е представена от различни животни (десетокрак, миди и ракообразни, бодлокожи, полихети, риба, миди и т.н.) в стадий на ларви. Ларвите, отглеждане, се премести в по-долните слоеве pelageli. pleuston neuston намира горе - са организми, при което горната част на тялото се увеличава над вода, и дъното - във вода (Lemna - Лема, сифонофорите и др.). Планктон играе важна роля в трофични отношения на биосферата, както храна за много водни организми, включително и базалната емисия за беззъби китове (Myatcoceti).

Benthos (бентос - Дълбочина) - водни организми дъното. Представена главно заседнали или бавно движещи животни (зообентоса: foraminefory, риба, гъби, мешести, червеи, раменоноги мекотели, асцидии, и др.), По-многобройни в плитки води. В плитки бентос включва също растения (фитобентоса: диатомеи, зелено, кафяво, червени водорасли, бактерии). На дълбочина, където няма светлина, не фитобентоса. Край бреговете има цъфтящи растения морска трева, рупията. Най-богатата фитобентоса скалисти-долната част.

В езерата Зообентос по-малко богата и разнообразна, отколкото в морето. простата си форма (ресничести, Daphnia) пиявици, мекотели, ларви на насекоми и др фитобентоса езера, образувани свободно плаващи диатоме зелено и синьо-зелени водорасли .; кафяви и червени водорасли отсъстват.

Пристрастията растения в крайбрежните езера формират отделна зона, видовия състав и външен вид, от които са в съответствие с условията на околната среда в граничната зона "земя-вода". Във водата в близост до брега растат хидрофитите - поява на растенията във вода (стрелка кала, тръстика, сено cattails trischetinnik, тръстика). Те са заменени gidatofitami - растения потопени във водата, но с плаващи листа (лотос, водорасли, капсулата, вода кестени, Такла), и - допълнителни - напълно потопен (pondweed, Elodea, хара). Чрез gidatofitam прилага растения (водна леща), плаващи на повърхността.

Термични условия. За водната среда се характеризира с по-малко пристигане на топлина, тъй значителна част от него се отразява и поне значителна част от консумираната чрез изпаряване. В съответствие с динамиката на земята температура, температурата на водата е по-малко дневно и сезонни колебания на температурата. Освен това, резервоарите по същество в съответствие вариант на температура в атмосфера на крайбрежните зони. При липса на морския лед черупка в студения сезон има затоплящ ефект върху прилежащата площ на земите, лятото - охлаждане и овлажняване.

Обхватът на температурата на водата в океаните е 38 ° (от -2 до + 36 ° С) в прясна вода - 26 ° (от -0,9 до + 25 ° С). С дълбочината на температурата на водата падне рязко. Към 50 m се наблюдават ежедневно колебания на температурата до 400 - сезонен дълбоко става постоянна, отпадане на + 1-3 ° С (в полярен регион близо до 0 ° С). Тъй като температурата в резервоари относително стабилни, те се характеризират stenothermal пътниците. Незначителни промени в температурата в двете посоки е придружено от значителни промени в водните екосистеми.

Примери за "биологичен експлозия" в делтата на Волга, поради понижаване на нивото на Каспийско море - свръхрастеж свръхрастеж лотос (Nelumba kaspium), в южната част на Приморие - обрастване кала starits реки (Komarovka, Ilistaya др.) На брега отсечен и изгоряла дървесна растителност.

Поради различните степени на отопление на горните и долните слоеве през цялата година, приливи, течения, бури непрекъснато смесване на водни слоеве. Роля на смесване на вода за водните организми (водни организми), е изключително високо, тъй като където изравни разпределението на кислород и хранителни вещества в резервоарите, предоставяща метаболитните процеси между организми и околната среда.

В застояли води (езера) умерените ширини през пролетта и есента вертикалното смесване се извършва и в тези сезони температура през резервоара става хомогенна, т.е. идва homothermia. През лятото и зимата от рязкото повишаване на затопляне или охлаждане на горните слоеве на вода бъркането се спира. Това явление се нарича температура дихотомия, и срока на временната стагнация - стагнация (лятото или зимата). Летни леки топли слоеве остават на повърхността, се намира над тежката студен (Фиг. 3). През зимата, напротив, в долния слой през топлата вода, като непосредствено под температурата на ледена повърхност вода е по-малко от + 4 ° С, и осъществяване на физикохимичните свойства на вода са по-леки от вода с температура над + 4 ° С

Периодът на застой са ясно разграничени три слоя: горния (epilimnion) до най-остри сезонни колебания в температурата на водата, средната (или metalimnion термоклина), където има рязък скок в температура, и в близост до дъното (hypolimnion), при който температурата през цялата година варира леко. Периодът на застой във водния стълб се формира дефицит кислород - лято в долната част, и през зимата и в горната част, при което през зимата често се появяват смъртност риба.

Светлинни условия. Интензитетът на светлината във водата е силно отслабен поради отражение повърхност и усвояването на самата вода. Това до голяма степен се отразява на развитието на фотосинтезиращи растения. Колкото по-ниска прозрачност на водата, толкова повече светлина се абсорбира. прозрачност Водата е ограничен минерална суспензия, планктон. Тя намалява с бързото развитие на малките организми през лятото, и в умерените ширини и високи - дори и през зимата, след създаването на ледената покривка и се покрива отгоре му със сняг.

В океаните, където водата е много прозрачен до дълбочина от 140 m прониква 1% видима радиация, и малки езера на дълбочина от 2 m прониква само няколко десети от процента. Лъчите на различни части от спектъра се абсорбират във водата не е същото, на първо абсорбира от червени лъчи. С дълбочината става по-тъмен, а цветът на водата става първият зелен, а след това синьо, синьо, и в края на краищата - синьо-лилаво, превръщайки се в пълен мрак. В съответствие с това промени цвета си и водни организми, които се адаптират не само за състава на светлина, но също така и своите недостатъци - хроматична адаптация. Светлите области в плитък преобладават зелени водорасли (Chlorophyta), хлорофил, който абсорбира червени лъчи, дълбочина С, те се заместват с кафяв (Phaephyta) и по-червен (водорасли). В по-големи дълбочини фитобентоса отсъства.

От липсата на светлина на растенията, адаптирани към развитието на хроматофори голям размер, осигуряване на ниска точка на фотосинтезата на компенсация, както и увеличаването на площта на усвояват органи (листа индекс площ). За дълбоководни водорасли типично за силно разчленени листа, тънки листа остриета, полупрозрачни. За semiimmersed и плаващи растения характеризират geterofilliya - листата на водата са същите, както в наземни растения са неразделна плоча разработи апарат stomatal, много тънки листа във вода, състоящ се от филаментозни тесни листа.

Geterofilliya: капсулата, водни лилии, стрелката, кестени вода (вода кестен).

Животните, подобно на растения, редовно променят цвета си с дълбочината. В по-горните слоеве, те са ярко оцветени в различни цветове, в зоната на здрача (лаврак, корали, миди) са оцветени с червен нюанс - това е по-удобно да се скрие от враговете. Дълбоководните видове са лишени от пигменти.

Характерните свойства на водната среда, различни от земята, са с висока плътност, подвижност, киселинност, способност за разтваряне газове и соли. Поради всички тези условия в водната исторически разработени съответните адаптация адаптация.

Какви са адаптации на водни организми до високата плътност на водата?

Вода характеризира с висока плътност (1 г / cm3, което е 800 пъти повече въздух плътност) и вискозитет.

1) Растенията са много слабо развити или несъществуващи механична тъкан - те подкрепят самата вода. Най-особен плавателност поради пневматични междуклетъчни кухини. Характерно е активен вегетативно размножаване, hydrochory развитие - отстраняване на стъблата над водата и разпространението на полен, семена и спори на повърхностни токове.

2) има живеят във водата и животните активно плуващо тяло има аеродинамична форма и смазани от слуз, което намалява триенето по време на движение. Разработили средства за увеличаване на подемната сила: натрупване на мазнини в тъканите на риба плува пикочни мехури, пневматични кухини в сифонофорите. Ние пасивно плаващи животни увеличава специфичната повърхност поради израстъци на тялото, шипове, стърчащи части; повален тяло, е налице намаляване на скелетни тела. Различни начини на движение: огъване на тялото, посредством камшичета, ресничките метод движение струя (golovomollyuski).

В долната част на животни изчезва или слабо развита скелет, увеличаване размера на тялото, типичен намаляване точка, развитието на осезателен орган.

Какви са адаптации на водни организми с мобилността с вода?

Характерна особеност на водната среда - мобилност. Тя се причинява от приливи и отливи, океанските течения, бури, различни нива на височина от речните корита.

1) В течащи води растенията здраво прикрепени към фиксираните подводни обекти. Долната повърхност за тях на първо място - субстрата. Това зелено (Cladophora) и диатомеи (Diatomeae) водорасли, водни мъхове. Мос дори образуват плътен капак на бързите бързеите на реките. сърф леене на лента моретата и много животни имат адаптации за закрепване към дъното (охлюви, ракообразни), или скриване в пукнатините.

2) рибата течаща вода тяло в целия кръг, и рибите, които живеят в близост до дъното, както и в долната част на безгръбначни, плоски тялото. Много по вентралната страна има заключващи органи на подводни обекти.

Какви са адаптации на водни организми в солеността на водата?

Природен резервоарни свойства на някои химически състав. Преобладаващо карбонати, сулфати, хлориди. В прясна вода концентрацията на соли не е повече от 0,5 г / в морета - от 12 до 35 г / л (ррт - десети от процента). Когато повече от 40 части на милион соленост водоем, наречен hypersaline или солени.

1) В прясна вода (хипотоничен средни) процеси са добре изразени осморегулацията. Водни организми постоянно премахване проникване на вода в тях, те gomoyosmotichny (ресничести на всеки 2-3 минути "изпомпват" чрез самата количеството вода, равна на теглото му). В солена вода (изотонична среда) концентрация на соли в органите и тъканите на водни организми същите (изотонични) с концентрация на соли, разтворени във водата - те poykiloosmotichny. Ето защо, жителите на солена вода osmoregulatory функции не са разработени, и те не са били в състояние да уреди прясна вода.

2) Водните растения са в състояние да абсорбират вода и хранителни вещества от водата - "супа", цялата повърхност, така че те са силно разчленени листа и недоразвити проводима тъкан и корени. Корените се използват предимно за свързване към подводния субстрат. Повечето сладководни растения имат корени.

Обикновено, морски и сладководни видове обикновено - stenohaline не страдат значителни промени в солеността на водата. Euryhaline видове малки. Те са често срещани в леко солена вода (сладководна риба, щука, платика, кефал, пъстървови риби морски).

Какво е отношението на водни организми в състава на газовете във водата?

Въглеродният диоксид във водата е достатъчно - почти 700 пъти повече, отколкото във въздуха. Той се използва в фотосинтезата на растенията и отива до образуването на варовикови образувания скелетни на животни (черупки от мекотели, ракообразни, капаци, рамки и други radiolarians.).

Какво е отношението на водни организми за киселинността?

В сладководни вода киселинност, или концентрация на водородни йони варира много по-силна от морето - от рН = 3,7-4,7 (киселинен) до рН = 7,8 (алкална). Киселинността на вода се определя до голяма степен от състава вид на водните растения. Киселинните води на блата растат торфен мъх и живеят в изобилие оставил солидно завещание коренища, но не и миди, миди (Unio), други редки миди. В алкална среда се развиват много видове pondweed, Elodea. Повечето сладководни риби живеят в границите на рН 5 до 9 и щампата масово извън тези стойности.

Киселинността на морската вода намалява с увеличаване на дълбочината.

От екологична пластичност на водните организми. Сладководни растения и животни са екологично по-пластмаса (eurythermic, evrigalenny) от морето, жителите на крайбрежните зони са по пластмаса (eurythermic) от дълбоко. Има видове с тесен екологична пластичност във връзка с един фактор (лотос - stenothermal изглед, ракообразни Artemia (Artimia Солина) - stenogalenny) и широк - по отношение на другите. Още пластмасови организми по отношение на факторите, които са по-променлива. И те са по-широко разпространени (Elodea, rhizopod Cyphoderia ампула). Зависим пластичност и възрастта и фазата на развитие.