Principalele componente ale habitatului. habitat acvatic

În cadrul biosferei, se poate distinge patru habitate principale. Acestea sunt mediul acvatic, mediul sol-aer, solul și mediul format de organismele vii înseși.

Mediul de apă

Apa servește ca habitat pentru multe organisme. Din apă primesc toate substanțele necesare vieții: hrană, apă, gaze. Prin urmare, indiferent cât de diverse sunt organismele acvatice, toate trebuie adaptate la principalele caracteristici ale vieții din mediul acvatic. Aceste caracteristici sunt determinate de fizicul și proprietăți chimice apă.

Hidrobioții (locuitori ai mediului acvatic) trăiesc atât în ​​apă dulce, cât și în apă sărată și sunt împărțiți în \ (3 \) grupuri în funcție de habitatul lor:

• plancton - organisme care trăiesc la suprafața corpurilor de apă și se mișcă pasiv datorită mișcării apei;
• nekton - se mișcă activ în coloana de apă;
• bentos - organisme care trăiesc pe fundul corpurilor de apă sau care se înfundă în nămol.

În coloana de apă, multe plante și animale mici plutesc constant, ducând viața în suspensie. Capacitatea de a se înălța este oferită nu numai de proprietățile fizice ale apei, care are o forță de plutire, ci și de adaptările speciale ale organismelor înseși, de exemplu, numeroase excrescențe și anexe care măresc semnificativ suprafața corpului lor și, prin urmare, crește frecarea față de lichidul din jur.

Densitatea corporală a animalelor precum meduzele este foarte apropiată de cea a apei.

De asemenea, au o formă caracteristică a corpului, asemănătoare unei parașute, ceea ce îi ajută să rămână în coloana de apă.

Înotătorii activi (pești, delfini, foci etc.) au un corp în formă de fus, iar membrele sub formă de flipper.

Mișcarea acestora în mediul acvatic este facilitată, în plus, datorită structurii speciale a învelișurilor exterioare, care eliberează un lubrifiant special - mucus, care reduce frecarea față de apă.

Apa are o capacitate termică foarte mare, adică capacitatea de a stoca și reține căldura. Din acest motiv, nu există fluctuații bruște de temperatură în apă, care apar adesea pe uscat. Apele foarte adânci pot fi foarte reci, dar datorită constantei temperaturii, animalele au reușit să dezvolte o serie de adaptări care asigură viața chiar și în aceste condiții.

Animalele pot trăi pe uriașe adâncimi oceanice. Plantele, pe de altă parte, supraviețuiesc doar în stratul superior de apă, unde intră energia radiantă necesară fotosintezei. Acest strat se numește zona fotica .

Deoarece suprafața apei reflectă cea mai mare parte a luminii, chiar și în cele mai transparente ape oceanice, grosimea zonei fotice nu depășește \(100\) m. Animalele de mare adâncime se hrănesc fie cu organisme vii, fie cu rămășițe de animale și plante care se scufundă constant din stratul superior.

La fel ca organismele terestre, animalele și plantele acvatice respiră și au nevoie de oxigen. Cantitatea de oxigen dizolvată în apă scade odată cu creșterea temperaturii. În plus, oxigenul se dizolvă mai rău în apa de mare decât în ​​apa dulce. Din acest motiv, apele mării deschise ale zonei tropicale sunt sărace în organisme vii. În schimb, apele polare sunt bogate în plancton - mici crustacee care se hrănesc cu pești și cetacee mari.

Compoziția de sare a apei este foarte importantă pentru viață. Ionii \(Ca2+\) au o importanță deosebită pentru organisme. Moluștele și crustaceele au nevoie de calciu pentru a-și construi cochilia sau cochilia. Concentrația de săruri în apă poate varia foarte mult. Apa este considerată proaspătă dacă un litru conține mai puțin de \ (0,5 \) g de săruri dizolvate. Apa de mare se caracterizează prin salinitate constantă și conține o medie de \ (35 \) g de săruri pe litru.

Mediul aer sol

Mediul aerian terestru, stăpânit în cursul evoluției mai târziu decât cel acvatic, este mai complex și mai divers și este locuit de organisme vii mai bine organizate.

Cel mai un factor important viața organismelor care trăiesc aici sunt proprietățile și compoziția mediului înconjurător masele de aer. Densitatea aerului este mult mai mică decât densitatea apei, deci organisme terestrețesuturi de susținere puternic dezvoltate - scheletul intern și extern. Formele de mișcare sunt foarte diverse: alergare, sărituri, târâșuri, zbor etc. Păsările și unele tipuri de insecte zboară în aer. Curenții de aer transportă semințe de plante, spori, microorganisme.

Masele de aer sunt în continuă mișcare. Temperatura aerului se poate schimba foarte repede și pe suprafețe mari, astfel încât organismele care trăiesc pe uscat au numeroase adaptări pentru a rezista picături ascuțite temperaturile sau evitați-le.

Cea mai remarcabilă dintre ele este dezvoltarea sângelui cald, care a apărut tocmai în mediul sol-aer.
important pentru viața vegetală și animală compoziție chimică aer (\(78%\) azot, \(21%\) oxigen și \(0,03%\) dioxid de carbon). Dioxidul de carbon, de exemplu, este cea mai importantă materie primă pentru fotosinteză. Azotul aerului este necesar pentru sinteza proteinelor și acizilor nucleici.

Cantitatea de vapori de apă din aer ( umiditate relativă) determină intensitatea proceselor de transpirație la plante și evaporarea din pielea unor animale. Organismele care trăiesc în condiții de umiditate scăzută au numeroase adaptări pentru a preveni pierderile severe de apă. De exemplu, plantele din deșert au un sistem puternic de rădăcină capabil să aspire apă în plantă de la o adâncime mare. Cactusii stochează apa în țesuturile lor și o folosesc cu moderație. La multe plante, pentru a reduce evaporarea, lamele frunzelor sunt transformate în spini. Multe animale din deșert intră în hibernare în perioada cea mai fierbinte, care poate dura câteva luni.

Pamantul - acesta este stratul superior al pământului, transformat ca urmare a activității vitale a ființelor vii. Aceasta este o componentă importantă și foarte complexă a biosferei, strâns legată de celelalte părți ale acesteia. Viața solului este extraordinar de bogată. Unele organisme își petrec întreaga viață în sol, altele - o parte din viața lor. Între particulele de sol există numeroase cavități care pot fi umplute cu apă sau aer. Prin urmare, solul este locuit atât de organisme acvatice, cât și de organisme care respiră aer. Solul joacă un rol important în viața plantelor.

Condițiile de viață din sol sunt în mare măsură determinate de factori climatici, dintre care cel mai important este temperatura. Cu toate acestea, pe măsură ce se scufundă în sol, fluctuațiile de temperatură devin din ce în ce mai puțin vizibile: schimbările zilnice de temperatură se estompează rapid, iar pe măsură ce adâncimea crește, temperatura sezonieră se schimbă.

Chiar și la o adâncime mică în sol, domnește întunericul complet. În plus, pe măsură ce se scufundă în sol, conținutul de oxigen scade, iar conținutul de dioxid de carbon crește. Prin urmare, doar bacteriile anaerobe pot trăi la o adâncime considerabilă, în timp ce în straturile superioare ale solului, pe lângă bacterii, ciuperci, protozoare, viermi rotunzi, artropode și chiar animale relativ mari care fac pasaje și construiesc adăposturi, de exemplu, alunițe. , scorpii și șobolani cârtiță, se găsesc din abundență.

Mediul format de organismele vii înseși

Evident, condițiile de viață din interiorul altui organism se caracterizează printr-o mai mare constanță în comparație cu condițiile mediului extern.

Prin urmare, organismele care își găsesc un loc în corpul plantelor sau animalelor pierd adesea complet organele și sistemele necesare speciilor care trăiesc liber. Nu au organe de simț sau organe de mișcare dezvoltate, dar există adaptări (deseori foarte sofisticate) pentru păstrarea în corpul gazdei și reproducerea eficientă.

Surse:

Kamensky A.A., Kriksunov E.A., Pasechnik V.V. Biologie. Nota 9 // DROFA
Kamensky A.A., Kriksunov E.A., Pasechnik V.V. Biologie. Biologie generală (nivel de bază) Clasele 10-11 // DROFA

Apa a fost mult timp nu numai conditie necesara viața, dar și habitatul multor organisme. Ea are următorul proprietăți unice despre care vom discuta în articolul nostru.

Habitat acvatic: caracteristic

În fiecare habitat se manifestă acțiunea unui număr de factori de mediu – condițiile în care trăiesc populațiile diferite feluri. În comparație cu mediile terestre-aer, habitatele acvatice (clasa 5 învață acest subiect la geografie) se caracterizează prin densitate mare și scăderi de presiune perceptibile. A ei trăsătură distinctivă are un conținut scăzut de oxigen. Animalele acvatice, care sunt numite hidrobionte, s-au adaptat la viață în astfel de condiții în moduri diferite.

Grupuri ecologice de hidrobionți

Majoritatea organismelor vii sunt concentrate în grosime.Ele sunt combinate în două grupe: planctonice și nectonice. Prima include bacterii, alge albastru-verzi, meduze, mici crustacee etc. Deși multe dintre ele pot înota singure, nu sunt capabile să reziste curenților puternici. Prin urmare, organismele planctonice se mișcă odată cu curgerea apei. Adaptarea la mediul acvatic se manifestă prin dimensiunea redusă a acestora, greutatea specifică mică și prezența excrescentelor caracteristice.

Organismele nectonice includ pești, mamifere acvatice. Ele nu depind de puterea și direcția curentului și se mișcă independent în apă. Acest lucru este facilitat de forma simplă a corpului lor și de aripioarele bine dezvoltate.

Un alt grup de hidrobionți este reprezentat de perifeton. Include locuitori acvatici care se atașează de substrat. Aceștia sunt bureți, niște alge, Pe marginea apei și mediu sol-aer neuston trăiește. Acestea sunt în principal insecte care sunt asociate cu pelicula de apă.

Proprietățile habitatului acvatic

Iluminarea rezervoarelor

Încă una caracteristica principală Habitatul acvatic este că odată cu adâncimea cantitatea de energie solară scade. Prin urmare, organismele a căror viață depinde de acest indicator nu pot trăi la adâncimi semnificative. În primul rând, se referă la alge. Mai adânc de 1500 m, lumina nu pătrunde deloc. Unele crustacee, celenterate, pești și moluște au proprietatea de bioluminiscență. Aceste animale de adâncime își produc propria lumină prin oxidarea lipidelor. Ei folosesc aceste semnale pentru a comunica între ei.

presiune a apei

Mai ales puternic cu imersarea, se simte o creștere a presiunii apei. La 10 m, acest indicator crește cu atmosferă. Prin urmare, majoritatea animalelor sunt adaptate doar la o anumită adâncime și presiune. De exemplu, anelidele trăiesc numai în zona intertidală, iar celacantul coboară până la 1000 m.

Mișcarea maselor de apă

Mișcarea apei poate caracter diferit si motive. Astfel, schimbarea poziției planetei noastre în raport cu Soarele și Luna determină prezența fluxurilor și refluxurilor în mări și oceane. Forța gravitației și influența vântului provoacă curgerea în râuri. Mișcarea constantă a apei joacă un rol important în natură. Determină mișcări migratorii ale diferitelor grupe de hidrobionți, alimente și surse de oxigen, ceea ce este deosebit de important. Cert este că conținutul acestui gaz vital în apă este de 20 de ori mai mic decât în ​​mediul sol-aer.

De unde vine oxigenul din apă? Acest lucru se datorează difuziei și activității algelor, care realizează fotosinteza. Deoarece numărul lor scade odată cu adâncimea, scade și concentrația de oxigen. În straturile inferioare, acest indicator este minim și creează condiții aproape anaerobe. Caracteristica principală a habitatului acvatic este că concentrația de oxigen scade odată cu creșterea salinității și a temperaturii.

Indicele de salinitate

Toată lumea știe că corpurile de apă sunt proaspete și sărate. Ultimul grup include mările și oceanele. Salinitatea este măsurată în ppm. Aceasta este cantitatea de solide care se află în 1 g de apă. Salinitatea medie a oceanelor este de 35 ppm. Mările situate la polii planetei noastre au cea mai mică rată. Acest lucru se datorează topirii periodice a aisbergurilor - blocuri uriașe de apă dulce înghețată. Cea mai sărată de pe planetă este Marea Moartă. Nu conține nicio specie de organisme vii. Salinitatea sa se apropie de 350 ppm. Din elemente chimice apa este dominata de clor, sodiu si magneziu.

Deci, principala caracteristică a habitatului acvatic este densitatea mare, vâscozitatea, diferența scăzută de temperatură. Viața organismelor cu adâncime în creștere este limitată de cantitatea de energie solară și oxigen. Locuitorii acvatici, care sunt numiți hidrobionți, se pot deplasa cu fluxurile de apă sau se pot deplasa independent. Pentru viața în acest mediu, au o serie de adaptări: prezența respirației branhiale, aripioarele, o formă raționalizată a corpului, o greutate relativă mică a corpului și prezența excrescentelor caracteristice.

Agenția Federală pentru Pescuit

Universitatea Tehnică de Stat FSEI VPO Kamchatka

Departamentul de Ecologie și Managementul Naturii

disciplina ecologie

Rezumat pe subiect

„Mediul acvatic al vieții și adaptarea organismelor la acesta”

Execut Verificat

Grupa 11PZhb student Conf. univ

Sazonov P.A. Stupnikova N.A.

Petropavlovsk-Kamchatsky

Introducere………………………………………….3

caracteristici generale……………………...3- 4

Zonele ecologice ale oceanelor………….4

Principalele proprietăți ale mediului acvatic………………….5

· Densitatea…………………………………………….5- 6

Modul oxigen…………………………6-7

Regimul de sare……………………………….7-8

Condiții de temperatură……………8

Modul de lumină……………………………..8- 9

Adaptări specifice organismelor acvatice………..10-11

Caracteristici ale adaptării plantelor la mediul acvatic………11-12

Caracteristici de adaptare a animalelor la mediul acvatic……..12-14

Referințe…………………………………………15

Introducere

Pe planeta noastră, organismele vii au stăpânit patru medii principale

habitat. Mediul acvatic a fost primul în care a apărut și

viața răspândită. Abia atunci organismele au preluat controlul

sol-aer, au creat și populat solul și ei înșiși au devenit al patrulea

mediu specific viaţă.

Apa ca habitat are o serie de proprietăți specifice, cum ar fi

densitate mare, căderi puternice de presiune, conținut scăzut

oxigen, absorbție puternică razele de soare. În plus, rezervoare și

secțiunile lor individuale diferă în regimul de sare, viteza curentului,

de asemenea proprietăţile solului, modul de descompunere a reziduurilor organice etc.

Prin urmare, împreună cu adaptările la proprietăți generale mediul său acvatic

locuitorii trebuie să fie, de asemenea, adaptați la o varietate de privat

conditii.

Toți locuitorii mediului acvatic au primit în ecologie denumirea comună

hidrobionti.

Hidrobioții locuiesc în Oceanul Mondial, în apele continentale și

Apele subterane.

caracteristici generale

Hidrosfera ca mediu de viață acvatic ocupă aproximativ 71% din suprafață și 1/800 din volum globul. Cantitatea principală de apă, mai mult de 94%, este concentrată în mări și oceane. În apele dulci ale râurilor și lacurilor, cantitatea de apă nu depășește 0,016% din volumul total de apă dulce.

În oceanul cu mările sale constitutive, se disting în primul rând două regiuni ecologice: coloana de apă - pelagială și fundul - benthal. În funcție de adâncime, bental este împărțit în zona sublitorală - zona de scădere lină a terenului până la o adâncime de 200 m, batiala - regiunea unei pante abrupte și zona abisală - fundul oceanului cu o adâncime medie de 3-6 km. Regiunile bentale mai profunde care corespund depresiunilor patului oceanic (6-10 km) sunt numite ultra-abisal. Marginea coastei, inundată în timpul mareelor ​​înalte, se numește litoral. Porțiunea de coastă deasupra nivelului mareelor, umezită de stropii surfului, se numește superlitoral.

Apele deschise ale oceanelor sunt împărțite și în zone verticale corespunzătoare zonelor bentale: epipeligială, batipeligială, abisopegială.

Aproximativ 150.000 de specii de animale, sau aproximativ 7% din numărul lor total, și 10.000 de specii de plante (8%) trăiesc în mediul acvatic.

Ponderea râurilor, lacurilor și mlaștinilor, așa cum sa menționat mai devreme, este nesemnificativă în comparație cu mările și oceanele. Cu toate acestea, ele creează o sursă de apă dulce necesară plantelor, animalelor și oamenilor.

trăsătură caracteristică a mediului acvatic este mobilitatea acestuia, în special în râurile și râurile curgătoare, cu curgere rapidă. În mări și oceane se observă fluxuri și refluxuri, curenți puternici și furtuni. În lacuri, apa se mișcă sub influența temperaturii și a vântului.

Zonele ecologice ale Oceanului Mondial

În orice rezervor, zonele pot fi distinse în funcție de condiții. In ocean

împreună cu mările cuprinse în ea disting, în primul rând, două

zone ecologice: pelagiale - coloana de apa si benthal -

În funcție de adâncime, bental este împărțit în zona sublitorală - zona de scădere treptată a terenului până la adâncime.

aproximativ 200 m, batială - o regiune cu o pantă abruptă și abisală

zona - albia oceanică cu o adâncime medie de 3-6 km. Chiar mai mult

zonele adânci ale bentalului, corespunzătoare depresiunilor fundului oceanic,

numit ultrabenthal. Marginea coastei, inundată în timpul mareelor ​​înalte,

numit litoral. O parte a coastei deasupra nivelului mareelor, umezită

spray se numește supralitoral.

Este firesc ca, de exemplu, locuitorii sublitoralului să trăiască în condiții

presiune relativ scăzută, lumina soarelui în timpul zilei, adesea

destul schimbări semnificative regim de temperatură. locuitori

adâncimi abisale și ultra-abisale există în întuneric, cu

temperatură și presiune constantă de câteva sute și uneori aproximativ

mii de atmosfere. Prin urmare, o singură indicație a zonei

bentali este locuit de unul sau altul tip de organisme, deja se vorbește despre cum

trebuie să aibă proprietăţi ecologice generale.

Întreaga populație de pe fundul oceanului se numește bentos. organisme,

cei care trăiesc în coloana de apă, sau pelagiale, aparțin pelagos.

Pelagialul este, de asemenea, împărțit în zone verticale corespunzătoare în adâncime

Zone Bentali: epipelagiale, batipelagiale, abisopelagiale. Inferior

limita zonei epipelagice (nu mai mult de 200 m) este determinată de pătrunderea

suficientă lumină solară pentru fotosinteză. Verdeaţă

plantele mai adânci decât aceste zone nu pot exista. În amurg

adâncurile batiale şi abisale întunecate sunt locuite numai de

microorganisme și animale. Se disting diferite zone ecologice în

toate celelalte tipuri de corpuri de apă: lacuri, mlaștini, iazuri, râuri etc.

Diversitatea organismelor acvatice care au dezvoltat toate aceste habitate este foarte

Proprietățile de bază ale mediului acvatic

1. Densitatea apei

este un factor care determină condiţiile de mişcare organisme acvaticeși

presiune la diferite adâncimi. Pentru apa distilată, densitatea este

1 g/cm 3 la +4 0 C. Densitatea apelor naturale care conțin dizolvate

sare, poate mai mult, până la 1,35 g/cm 3. Presiunea creste cu

aproximativ 1 atmosferă adâncime la fiecare 10 m.

Datorită gradientului de presiune ascuțit în corpurile de apă, hidrobionții în general

mult mai euribatic comparativ cu organismele terestre.

Unele specii, distribuite la diferite adâncimi, tolerează

presiune de la câteva până la sute de atmosfere.

Cu toate acestea, mulți locuitori ai mărilor și oceanelor sunt relativ de perete la perete și

limitată la anumite adâncimi. Stenobatnost este de obicei caracteristic

specii de apă mică și adâncă.

Densitatea apei face posibilă sprijinirea pe ea, ceea ce

deosebit de important pentru formele non-scheletice. Sprijinul mediului servește drept condiție

plutește în apă și multe organisme acvatice sunt adaptate tocmai la asta

stil de viata. Organismele suspendate, plutitoare în apă sunt combinate într-un special

grup ecologic de hidrobionți plancton.

Planctonul este format din alge unicelulare, protozoare, meduze,

sifonofore, ctenofore, moluște înaripate și chile, diverse

crustacee mici, larve de animale de fund, caviar și prăjiți de pește și multe

alte. Organismele planctonice au multe adaptări similare,

crescându-le flotabilitatea și împiedicând depunerea pe fund. La asa ceva

adaptările includ: 1) o creştere generală a suprafeţei corpului pt

datorită reducerii dimensiunilor, aplatizării, alungirii, dezvoltării

numeroase excrescențe și peri, ceea ce crește frecarea împotriva apei; 2)

scăderea densității datorită reducerii scheletului, acumulării în organism

grăsimi, bule de gaz etc.

Fitoplanctonul algelor unicelulare plutește pasiv în apă,

majoritatea animalelor planctonice sunt capabile să înoate activ, dar

în limite limitate. Organismele planctonice nu pot depăși

curenti si ii transporta pe distante mari. multe feluri

zooplanctonul este capabil, totuși, de migrații verticale în grosime

apă pe zeci și sute de metri, atât datorită mișcării active cât și

iar prin reglarea flotabilităţii corpului său. o varietate aparte

planctonul este grupul ecologic al locuitorilor neustonului

pelicula de suprafață de apă la limita cu aerul.

Densitatea și vâscozitatea apei afectează foarte mult posibilitatea activării

înot. Animale capabile să înoate rapid și să învingă forța

curenții sunt combinați în grupul ecologic de necton. Reprezentanți

pește nekton, calmar, delfini. Mișcare rapidă în coloana de apă

posibil doar în prezența unei forme a corpului raționalizate și a unei forme foarte dezvoltate

muşchii. Forma torpilă este dezvoltată în toate bunele

înotători, indiferent de apartenența și metoda lor sistematică

mișcarea în apă: reactivă, datorită îndoirii corpului, folosind

membrelor.

2. Modul de oxigen

Coeficientul de difuzie al oxigenului în apă este de aproximativ 320 de mii de ori mai mic,

decât în ​​aer, iar conținutul său total nu depășește 10 ml la 1 litru

apă, aceasta este de 21 de ori mai mică decât în ​​atmosferă. Prin urmare, condițiile de respirație

hidrobiontii sunt mult mai complicati. Oxigenul intră în apă la

în principal datorită activităţii fotosintetice a algelor şi difuziei

din aer. Prin urmare, sărurile superioare ale coloanei de apă sunt de obicei mai bogate

oxigen decât cele inferioare. Odată cu creșterea temperaturii și a salinității apei

concentrația sa de oxigen scade. În straturi puternic populate

bacterii și animale, se poate crea o deficiență severă de oxigen

din cauza consumului crescut.

Printre viață acvatică multe specii care pot tolera larg

absenta (euroxibionti). În același timp, o serie de specii sunt stenoxibionte

pot exista doar dacă saturația cu apă este suficient de mare

oxigen. Multe specii sunt capabile, cu o lipsă de oxigen, să cadă

o stare inactivă de anoxibioză și astfel experiență

perioada proasta.

Respirația hidrobionților se realizează fie prin suprafața corpului,

sau prin organe specializate branhii, plămâni, trahee.

În acest caz, capacele pot servi ca un organ respirator suplimentar. În cazul în care un

schimbul de gaze are loc prin tegumentele corpului, acestea sunt foarte subțiri. Suflare

facilitată și de creșterea suprafeței. Acest lucru se realizează în timpul

evoluția speciilor prin formarea diferitelor excrescențe, aplatizare,

elongaţie, scadere generala dimensiunile corpului. Unele tipuri de

lipsa oxigenului modifică în mod activ dimensiunea suprafeței respiratorii.

Multe animale sedentare și inactive reînnoiesc apa în jurul lor,

fie prin crearea curentului său direcționat, fie prin mișcări oscilatorii

ajutând să-l amestece.

Unele specii au o combinație de apă și aer

respiraţie. Animalele acvatice secundare păstrează de obicei respirația atmosferică

ca mai favorabil din punct de vedere energetic si deci au nevoie de contacte cu

mediul aerian.

Lipsa de oxigen din apă duce uneori la catastrofale

la fenomenele morții, însoțite de moartea multor organisme acvatice.

Înghețurile de iarnă sunt adesea cauzate de formarea la suprafața corpurilor de apă

gheață și încetarea contactului cu aerul; cresterea temperaturii de vara

apă și o scădere consecutivă a solubilității oxigenului. Zamora

mai des apar mai des apar în iazuri, lacuri, râuri. Mai rar îngheață

au loc în mări. Pe lângă lipsa de oxigen, pot fi decese

cauzată de creșterea concentrației de gaz metan toxic în apă,

hidrogen sulfurat și altele rezultate din descompunere

materiale organice de pe fundul corpurilor de apă.

3. Modul de sare

Menținerea echilibrului de apă al hidrobionților are propriile sale specificități. În cazul în care un

pentru animalele și plantele terestre, este cel mai important să se asigure organismul

apă în condițiile deficienței sale, atunci pentru hidrobionți nu este mai puțin importantă

menținerea unei anumite cantități de apă în organism cu excesul ei în

mediu inconjurator. Prea multă apă în celule duce la

modificări ale presiunii osmotice în ele și perturbarea celui mai important vital

Cea mai mare parte a vieții acvatice este poikilosmotică: presiunea osmotică

în corpul lor depinde de salinitatea apei din jur. Prin urmare, pentru

hidrobiontii principala modalitate de a-si mentine echilibrul salin este

evitați habitatele cu salinitate necorespunzătoare. forme de apă dulce

nu pot exista în mări, cele de mare nu tolerează desalinizarea. În cazul în care un

salinitatea este supusă modificării, animalele se deplasează în căutarea

mediu favorabil. Vertebrate, raci superiori, insecte și lor

larvele care locuiesc în apă sunt specii homoiosmotice,

menținerea unei presiuni osmotice constante în organism, indiferent de

concentrația de sare în apă.

La speciile de apă dulce, sucurile corpului sunt hipertonice în raport cu

mediu inconjurator. Sunt amenințați de udarea excesivă, dacă nu

impiedica sau nu elimina excesul de apa din organism. La

în cel mai simplu, acest lucru se realizează prin munca vacuolelor excretoare, în

organisme pluricelulare prin eliminarea apei prin sistemul excretor. niste

ciliatii la fiecare 2-2,5 minute secreta o cantitate de apa egala cu volumul

corp. Celula cheltuiește foarte mult pentru „pomparea” excesului de apă.

energie. Odată cu creșterea salinității, activitatea vacuolelor încetinește.

Dacă apa este hipertonică în raport cu sucurile organismului de hidrobionți, acestea

ameninta cu deshidratarea ca urmare a pierderilor osmotice. Apărare din

deshidratarea se realizeaza prin cresterea concentratiei de saruri si in organism

hidrobionti. Deshidratarea este prevenită prin impermeabilitate la apă

acoperiri de organisme homoiosmatice de mamifere, pești, raci superiori,

insecte acvatice și larvele acestora. Multe specii poikilosmotice

intră într-o stare inactivă de anabioză ca urmare a deficienței de apă

în organism cu creşterea salinităţii. Aceasta este caracteristica speciilor care trăiesc în

bălți de apă de mare și pe litoral: rotifere, flagelate, ciliate,

unele crustacee etc. Hibernarea cu sare este un mijloc de supraviețuire

perioade nefavorabile în condiţii de salinitate variabilă a apei.

Adevărate specii eurihaline capabile să trăiască în stare activă

atât în ​​apă dulce, cât și în apă sărată, în rândul locuitorilor acvatici, nu așa

lot. Acestea sunt în principal specii care locuiesc în estuare, estuare și altele

corpuri de apa salmastra.

4. Regimul de temperatură al rezervoarelor

mai stabil decât pe uscat. Are de-a face cu proprietățile fizice.

apă, în special capacitate termică specifică mare, datorită căreia

primirea sau degajarea unei cantităţi semnificative de căldură nu provoacă

schimbări prea bruște de temperatură. Amplitudinea fluctuațiilor anuale

temperatura în straturile superioare ale oceanului nu este mai mare de 10-15 0 C, in

corpurile de apă continentale 30-35 0 C. Straturile adânci de apă diferă

constanța temperaturii. În apele ecuatoriale, media anuală

temperatura straturilor de suprafață +26...+27 0 С, în straturile polare aproximativ 0 0 С

si sub. Astfel, în rezervoare există o destul de semnificativă

varietate de condiții de temperatură. între straturile superioare de apă

exprimate în ele fluctuații sezoniere ale temperaturii și mai mici, unde

regimul termic este constant, există o zonă de salt de temperatură sau

termoclină. Termoclina este mai pronunțată în mări calde unde este mai puternic

diferența de temperatură între apele externe și cele de adâncime.

Datorită regimului de temperatură mai stabil al apei între

hidrobioți într-o măsură mult mai mare decât în ​​rândul populației pământului,

stenotermia este frecventă. Speciile euritermale se găsesc în principal

în corpurile de apă continentale de mică adâncime şi în litoralul mărilor de înaltă şi

latitudinile temperate, unde fluctuațiile zilnice și sezoniere sunt semnificative

temperatura.

5. Regimul de lumină al rezervoarelor

Există mult mai puțină lumină în apă decât în ​​aer. O parte din cădere

Suprafața rezervorului de raze este reflectată în aer. Teme de reflecție

mai puternică cu cât poziția Soarelui este mai scăzută, așa că ziua sub apă este mai scurtă decât

Pe pamant. Scăderea rapidă a cantității de lumină cu adâncimea se datorează

prin absorbția lui cu apă. Raze cu lungime diferită undele sunt absorbite

inegal: rosiile dispar deja aproape de suprafata, in timp ce

albastru-verde pătrund mult mai adânc. Amurg din ce în ce mai adânc

mai întâi verde, apoi albastru, albastru și albastru-violet,

cedând în cele din urmă loc întunericului permanent. Se înlocuiesc în consecință.

cu alge de profunzime verde, maro și roșie specializate în

captarea luminii cu lungimi de undă diferite. Culoarea animalelor se schimbă odată cu adâncimea în același mod.

Locuitorii litoralului şi

zone subtidale. Multe organisme profunde, cum ar fi cele din peșteră, nu

au pigmenți. Roșul este răspândit în zona crepusculară.

o colorare care este complementară cu lumina albastru-violet aprinsă

aceste adâncimi. Razele de culoare complementare sunt cel mai complet absorbite

corp. Acest lucru permite animalelor să se ascundă de inamici, ca roșu

lumina albastră-violetă este percepută vizual ca neagră.

Absorbția luminii este cu atât mai puternică, cu atât transparența apei este mai mică, care

depinde de cantitatea de particule suspendate în el. Transparenţă

caracterizată prin adâncimea maximă la care este încă vizibilă intenționat

disc alb descendent cu un diametru de aproximativ 20 cm (disc Secchi).

Adaptări specifice ale hidrobionților

Modalități de orientare a animalelor în mediul acvatic

A trăi în amurg sau întuneric constant limitează sever

posibilități de orientare vizuală a hidrobionților. Datorita postului

atenuarea razelor de lumină în apă, chiar și proprietarii de bine dezvoltate

organele vizuale sunt ghidate cu ajutorul lor doar la o distanță apropiată.

Sunetul circulă mai repede în apă decât în ​​aer. Se concentreze pe

Sunetul este în general mai bine dezvoltat în hidrobionți decât vizual. O serie de specii

captează chiar și vibrațiile de frecvență foarte joasă (infrasunete),

care rezultă dintr-o schimbare a ritmului valurilor și coboară în avans

înaintea unei furtuni de la straturile de suprafaţă spre cele mai adânci. Mulți

locuitorii corpurilor de apă mamifere, pești, moluște, crustacee înșiși

emit sunete. Crustaceele fac acest lucru frecându-se unul de celălalt.

părți diferite corp; pește cu ajutorul vezicii natatoare, faringian

dinți, maxilare, raze ale înotătoarelor pectorale și în alte moduri. Sunet

semnalizarea este folosită cel mai adesea pentru relaţiile intraspecifice

de exemplu, pentru orientarea în haita, atragerea indivizilor de sex opus și

dezvoltat în special în rândul locuitorilor din apele noroioase și adâncimi mari, care trăiesc în

O serie de hidrobionți caută hrană și navighează cu ajutorul

ecolocația este percepția undelor sonore reflectate. Mulți percep

impulsurile electrice reflectate, producând descărcări la înot

frecventa diferita. Se știe că aproximativ 300 de specii de pești sunt capabile să genereze

electricitate și să o folosească pentru orientare și semnalizare. Rând

peștele folosește câmpurile electrice și pentru apărare și atac.

Pentru orientarea in profunzime se foloseste perceptia presiunii hidrostatice. Se realizează cu ajutorul statocistelor, camerelor de gaz și

alte organe.

Cea mai veche cale, comună tuturor animale acvatice,

perceperea chimiei mediului ambiant. Chemoreceptorii multor hidrobionți au

sensibilitate extremă. În migrațiile de o mie de kilometri,

care sunt caracteristice multor specii de pesti, sunt orientati in principal

prin mirosuri, cu o acuratețe uimitoare găsind locuri de reproducere sau

Filtrarea ca tip de aliment

Unele organisme acvatice au o natură specială a nutriției.

strecurarea sau decantarea particulelor de materie organică suspendate în apă

origine și numeroase organisme mici. Pe aici

hrană, care nu necesită cheltuieli mari de energie în căutarea prăzii,

caracteristice moluștelor lamelare-branhiale, echinodermelor sesile,

polihete, briozoare, ascidie, crustacee planctonice și altele. animale

filtrele de alimentare joacă un rol important în tratarea biologică a corpurilor de apă.

Zona litorală a oceanului, deosebit de bogată în acumulări de filtru

organismelor, funcționează ca un sistem eficient de curățare.

Specificul adaptărilor la viață în rezervoarele uscate

Există multe corpuri de apă temporare, puțin adânci pe Pământ,

apărute după inundarea râurilor, ploi abundente, topirea zăpezii etc. LA

aceste rezervoare, în ciuda conciziei existenței lor, se așează

diverși hidrobioți. Aspecte comune locuitori

bazinele de uscare sunt capacitatea de a da într-un timp scurt

numeroși descendenți și suportă perioade lungi fără apă.

În același timp, reprezentanții multor specii se înfundă în nămol, transformându-se în

o stare de activitate vitală redusă a hipobiozei. Multe specii mici

formează chisturi tolerante la secetă. Altii trec prin

perioadă nefavorabilă în stadiul de ouă foarte rezistente. Unele specii

uscarea corpurilor de apă au o capacitate unică de a se usca până la

starea filmului și, atunci când este umezită, reluați creșterea și dezvoltarea.

Plasticitate ecologică este un regulator important al distribuției organismelor. Hidrobioții cu plasticitate ecologică ridicată sunt răspândiți pe scară largă, de exemplu, elodea. Un exemplu opus, creveții de saramură care trăiesc în rezervoare mici cu apă foarte sărată, este un reprezentant tipic stenohalin cu plasticitate ecologică îngustă. În raport cu alți factori, are plasticitate semnificativă și este destul de comună în corpurile de apă saline.

Plasticitatea ecologică depinde de vârsta și faza de dezvoltare a organismului. De exemplu, moluștea gasteropodă marine Littorina în stare adultă la maree joasă este zilnic fără apă pentru o lungă perioadă de timp, dar larvele sale duc un stil de viață planctonic și nu pot tolera uscarea.

Caracteristici ale adaptării plantelor la mediul acvatic

Plantele acvatice au diferențe semnificative față de organismele terestre. Da, abilitate plante acvatice absorb umezeala și sărurile minerale direct din mediu inconjurator reflectate în organizarea lor morfologică şi fiziologică. Caracteristica plantelor acvatice este dezvoltarea slabă a țesutului conducător și a sistemului radicular. Sistemul radicular servește în principal pentru a se atașa de substratul subacvatic și nu îndeplinește funcțiile de nutriție minerală și de alimentare cu apă, ca la plantele terestre. Nutriția plantelor acvatice se realizează pe întreaga suprafață a corpului lor. Densitatea semnificativă a apei face posibil ca plantele să trăiască în toată grosimea ei. Plantele inferioare care locuiesc în diferite straturi și duc un stil de viață plutitor au anexe speciale pentru aceasta, care le măresc flotabilitatea și le permit să rămână în suspensie. Hidrofitele superioare au țesut mecanic slab dezvoltat. În frunzele, tulpinile, rădăcinile lor, există cavități intercelulare purtătoare de aer care măresc ușurința și flotabilitatea organelor suspendate în apă și plutind la suprafață, ceea ce contribuie și la spălarea celulelor interne cu apă cu săruri și gaze dizolvate în ea. Hidrofitele se disting printr-o suprafață mare de frunze cu un volum total mic al plantei, care le asigură un schimb intensiv de gaze cu lipsă de oxigen și alte gaze dizolvate în apă.

Un număr de organisme acvatice au dezvoltat diversitate sau heterofilie. Deci, în salvinia, frunzele scufundate oferă nutriție minerală, iar cele plutitoare oferă nutriție organică.

O caracteristică importantă a adaptării plantelor la viața într-un mediu acvatic este aceea că frunzele scufundate în apă sunt de obicei foarte subțiri. Adesea, clorofila din ele este localizată în celulele epidermei, ceea ce contribuie la creșterea intensității fotosintezei în lumină slabă. Astfel de trăsături anatomice și morfologice sunt cel mai clar exprimate în mușchii acvatici, Valisneria și buruienile de iaz.

Protecția împotriva leșierii sau a leșierii din celulele sărurilor minerale din plantele acvatice este secreția de mucus de către celulele speciale și formarea endodermului din celulele cu pereți mai groși sub formă de inel.

Temperatura relativ scăzută a mediului acvatic provoacă moartea părților vegetative ale plantelor scufundate în apă după formarea mugurilor de iarnă și înlocuirea frunzelor inferioare subțiri de vară cu altele de iarnă mai rigide și mai scurte. Temperatura scazuta apa afectează negativ organele generatoare ale plantelor acvatice, iar densitatea sa mare împiedică transferul de polen. În acest sens, plantele acvatice se reproduc intensiv prin mijloace vegetative. Majoritatea plantelor plutitoare și scufundate își duc tulpinile înflorite în aer și se reproduc sexual. Polenul este transportat de vânt și de curenții de suprafață. Fructele și semințele care se formează sunt, de asemenea, dispersate de curenții de suprafață. Acest fenomen se numește hidrocorie. Hydrochorus include nu numai plante acvatice, ci și multe plante de coastă. Fructele lor au flotabilitate mare, stau mult timp in apa si nu isi pierd capacitatea de germinare. De exemplu, fructele și semințele de vârf de săgeată, susak și chastukha sunt transportate de apă. Fructele multor rogozuri sunt închise în saci de aer deosebiti și sunt transportate de curenții de apă.

Caracteristici ale adaptării animalelor la mediul acvatic

La animalele care trăiesc în mediul acvatic, în comparație cu plantele, trăsăturile adaptive sunt mai diverse, ele includ cum ar fi anatomice, morfologice, comportamentale etc.

Animalele care trăiesc în coloana de apă au, în primul rând, adaptări care le măresc flotabilitatea și le permit să reziste mișcării apei, curenților. Aceste organisme dezvoltă adaptări care le împiedică să se ridice în coloana de apă sau să le reducă flotabilitatea, ceea ce le permite să rămână pe fund, inclusiv în apele cu curgere rapidă.

În formele mici care trăiesc în coloana de apă, există o reducere a formațiunilor scheletice. Deci, la protozoare (radiolarie), cochiliile sunt poroase, acele de silex ale scheletului sunt goale în interior. Densitatea specifică a ctenoforilor și a meduzelor scade din cauza prezenței apei în țesuturi. Acumularea de picături de grăsime în organism contribuie la creșterea flotabilității. La unele crustacee, pești și cetacee se observă acumulări mari de grăsime. Greutatea specifică a corpului este redusă și, prin urmare, flotabilitatea crescută de vezica natatoare plină de gaz pe care o au mulți pești. Sifonoforele au cavități puternice de aer.

Pentru animalele care plutesc pasiv în coloana de apă, este caracteristică nu numai o scădere a masei, ci și o creștere a suprafeței specifice a corpului. Acest lucru se datorează faptului că, cu cât este mai mare vâscozitatea mediului și cu cât suprafața specifică a corpului organismului este mai mare, cu atât se scufundă mai lent în apă. La animale, corpul este aplatizat, pe el se formează vârfuri, excrescențe, apendice, de exemplu, în flageli, radiolari.

Un grup mare de animale care trăiesc în apă dulce utilizează tensiunea superficială a apei atunci când se deplasează. Pe suprafata apei se deplaseaza in voie gandacii de apa, gandacii de vartej etc.Un artropod care atinge apa cu capatul anexelor acoperit cu fire de par hidrofuge determina deformarea suprafetei sale cu formarea unui menisc concav. Cand forta de ridicare indreptata in sus este mai mare decat masa animalului, acesta din urma va fi tinut pe apa datorita tensiunii superficiale.

Astfel, viața la suprafața apei este posibilă pentru animalele relativ mici, deoarece masa crește odată cu dimensiunea cubului, iar tensiunea superficială crește ca valoare liniară.

Înotul activ la animale se realizează cu ajutorul cililor, flagelilor, îndoirea corpului, în mod jet, datorită energiei jetului de apă ejectat. Modul de locomoție cu jet a atins cea mai mare perfecțiune la cefalopode.

Animalele mari au adesea membre specializate (înotatoare, aripi), corpul lor este aerodinamic și acoperit cu mucus.

Numai în mediul acvatic sunt imobile, ducând un stil de viață atașat, animalele. Acestea sunt precum hidroizi și polipi de corali, crini de mare, bivalve etc. Se caracterizează printr-o formă particulară a corpului, o ușoară flotabilitate (densitatea corpului este mai mare decât densitatea apei) și dispozitive speciale pentru atașarea la substrat.

Animalele acvatice sunt în mare parte poikiloterme. La homoiotermii (cetacee, pinipede) se formează un strat semnificativ de grăsime subcutanată, care îndeplinește o funcție de termoizolare.

Animalele de adâncime se disting prin caracteristici organizatorice specifice: dispariția sau dezvoltarea slabă a scheletului calcaros, creșterea dimensiunii corpului, adesea o reducere a organelor de vedere, creșterea dezvoltării receptorilor tactili etc.

Presiunea osmotică și starea ionică a soluțiilor din corpul animalelor este asigurată de mecanisme complexe ale metabolismului apă-sare. Cea mai obișnuită modalitate de a menține o presiune osmotică constantă este eliminarea în mod regulat a apei care intră cu ajutorul vacuolelor pulsatoare și a organelor excretoare. Asa de, peste de apa dulce excesul de apă este îndepărtat prin activitatea sporită a sistemului excretor, iar sărurile sunt absorbite prin filamentele branhiale. pește de mare forțat să reînnoiască rezervele de apă și deci să bea apa de mare, iar sărurile în exces care vin cu apa sunt excretate din organism prin filamentele branhiale.

O serie de organisme acvatice au o natură specială a nutriției - aceasta este cernerea sau sedimentarea particulelor de origine organică suspendate în apă, numeroase organisme mici. Această metodă de hrănire nu necesită multă energie pentru a căuta prada și este tipică moluștelor laminabranch, echinodermelor sesile, ascidielor, crustaceelor ​​planctonice și altele.Animalele care se hrănesc cu filtrare joacă un rol important în purificarea biologică a corpurilor de apă.

Datorită atenuării rapide a razelor de lumină în apă, viața în amurg sau întuneric constant limitează foarte mult posibilitățile de orientare vizuală a organismelor acvatice. Sunetul se deplasează mai repede în apă decât în ​​aer, iar hidrobionții au o orientare mai bună a sunetului decât orientarea vizuală. Tipuri separate ridica ultrasunete. Semnalizarea sonoră servește mai ales pentru relațiile intraspecifice: orientarea într-un stol, atragerea indivizilor de sex opus etc. Cetaceele, de exemplu, caută hrană și navighează folosind ecolocația - percepția undelor sonore reflectate. Principiul localizatorului delfinilor este de a emite unde sonore care se propagă în fața animalului care înoată. Întâlnind un obstacol, cum ar fi un pește, undele sonore sunt reflectate și returnate delfinului, care aude ecoul care iese și detectează astfel obiectul care face ca sunetul să fie reflectat.

Se știe că aproximativ 300 de specii de pești sunt capabile să genereze electricitate și să o folosească pentru orientare și semnalizare. Rând de pește ( Stingray electric, eel electrică) folosesc câmpuri electrice pentru apărare și atac.

Organismele acvatice se caracterizează printr-un mod străvechi de orientare - percepția chimiei mediului. Chemoreceptorii multor organisme acvatice (somon, anghile) sunt extrem de sensibili. În mii de kilometri de migrație, ei găsesc locuri de depunere și hrănire cu o precizie uimitoare.

Bibliografie

1. Akimova T.A. Ecologie / T.A. Akimova, V.V. Haskin M.: UNITI, 1998

2. Odum Yu. Ecologie generală / Yu. Odum M.: Mir. 1986

3. Stepanovskikh A.S. Ecologie / A.S. Stepanovskikh M.: UNITI - 2001

4. Ecologic Dicţionar enciclopedic. M.: „Noosfera”, 1999

Conform ipotezelor moderne despre originea vieții, este general acceptat că mediul primar evolutiv de pe planeta noastră a fost tocmai mediul acvatic. Confirmarea afirmațiilor acceptate este că concentrația din sângele nostru de oxigen, calciu, potasiu, sodiu și clor este apropiată de cea din apa oceanului.

habitat acvatic

În componența sa, pe lângă oceanul de mare, include toate râurile, lacurile și apele subterane. Acestea din urmă, la rândul lor, sunt o sursă de hrană pentru râuri, lacuri și mări. Astfel, ciclul apei în natură este forța motrice a hidrosferei și o sursă importantă de apă dulce pe uscat.

Pe baza celor de mai sus, hidrosfera ar trebui împărțită în:

• suprafață (hidrosfera de suprafață include mări și oceane, lacuri, râuri, mlaștini, ghețari etc.);
• Subteran.

Principala caracteristică a hidrosferei de suprafață este că nu formează un strat continuu, dar în același timp ocupă o suprafață semnificativă - 70,8% din suprafața Pământului.

Compoziția hidrosferei subterane este reprezentată de apele subterane. Volumul total al rezervelor de apă de pe Pământ este de aproximativ 1370 milioane km3, din care aproximativ 94% este concentrat în ocean, 4,12% în apele subterane, 1,65% în ghețari și mai puțin de 0,02% din apă este conținută în lacuri și râuri.

În hidrosferă, pe baza condițiilor de viață ale organismelor vii, se disting următoarele zone:

• pelagial - coloană de apă și benthal - fund;
• în bental, în funcție de adâncime, se distinge sublitoral - zona de creștere treptată a adâncimii până la 200 m;
• batial - pantă de fund;
• abisal - pat oceanic, până la 6 km adâncime;
• ultraabisal, reprezentat de depresiunile patului oceanic;
• litoral, reprezentând marginea coastei inundată în mod regulat în timpul mareei înalte și drenată de reflux și sublitoral, reprezentând porțiunea de coastă umezită de stropi de surf.

În funcție de tipul de habitat și stilul de viață, organismele vii care locuiesc în hidrosferă sunt împărțite în următoarele grupuri:

1. Pelagos - sunt o colecție de organisme care trăiesc în coloana de apă. Printre pelagos se disting plancton - un grup de organisme care include plante (fitoplancton) și animale (zooplancton), care nu sunt capabile să se miște independent în coloana de apă și sunt mișcate de curenți, precum și necton - un grup de vii. organisme capabile să se miște independent în coloana de apă (pești, crustacee etc.).
2. bentos - un grup de organisme care trăiesc pe fund și în pământ. La rândul său, bentosul este împărțit în fitobentos, reprezentat de alge și plante superioare, și zoobentos ( stele de mare, crustacee, moluște etc.).

Factorii de mediu în habitatele acvatice

Principal factori de mediu in habitatul acvatic sunt reprezentati de curenti si valuri, actionand aproape non-stop. Ele sunt capabile să aibă un efect indirect asupra organismelor prin modificarea compoziției ionice a apei, mineralizarea acesteia, care, la rândul său, contribuie la modificarea concentrațiilor de nutrienți. În ceea ce privește impactul direct al factorilor de mai sus, ei contribuie la adaptarea organismelor vii la flux. Așa, de exemplu, peștii care trăiesc în apele calme au corpul turtit în lateral (prătica), în timp ce în cei rapizi este rotund în secțiune transversală (păstrăv).

Fiind un mediu destul de dens, apa oferă rezistență tangibilă la mișcarea organismelor vii care o locuiesc. De aceea, majoritatea locuitorilor hidrosferei au o formă a corpului aerodinamică (pești, delfini, calmari etc.).

Observație 1

Este de remarcat faptul că embrionul uman în primele săptămâni ale dezvoltării sale seamănă în multe privințe cu embrionul de pește și numai la vârsta de o lună și jumătate până la două luni dobândește trăsăturile caracteristice unei persoane. Toate acestea mărturisesc importanța crucială a mediului acvatic în dezvoltarea vieții.

Cunoașteți deja concepte precum „habitat” și „mediu de viață”. Trebuie să înveți să faci distincția între ele. Ce este un „mediu de viață”?

Mediul de viață este o parte a naturii cu un set special de factori, pentru existența în care diferite grupuri sistematice de organisme au format adaptări similare.

Pe Pământ se pot distinge patru medii principale ale vieții: apă, pământ-aer, sol, organism viu.

Mediul de apă

Mediul acvatic al vieții se caracterizează prin regimuri de densitate mare, temperatură deosebită, lumină, gaz și sare. Organismele care trăiesc în mediul acvatic se numesc hidrobionti(din greaca. hidro- apa, bios- o viata).

Regimul de temperatură al mediului acvatic

În apă, temperatura se modifică într-o măsură mai mică decât pe uscat, datorită capacității de căldură specifică ridicată și conductivității termice a apei. O creștere a temperaturii aerului cu 10 °C determină o creștere a temperaturii apei cu 1 °C. Temperatura scade treptat cu adâncimea. Pe adâncimi mari regim de temperatură relativ constant (nu mai mare de +4 °C). În straturile superioare există fluctuații zilnice și sezoniere (de la 0 la +36 °C). Deoarece temperatura în mediul acvatic variază într-un interval îngust, majoritatea hidrobionților necesită o temperatură stabilă. Pentru ei, chiar și micile fluctuații de temperatură, cauzate, de exemplu, de deversarea apelor uzate calde din întreprinderi, sunt dăunătoare. Hidrobioții care pot exista la fluctuații mari de temperatură se găsesc numai în corpurile de apă puțin adânci. Datorită volumului mic de apă din aceste rezervoare, se observă fluctuații semnificative de temperatură zilnică și sezonieră.

Regimul de lumină al mediului acvatic

Există mai puțină lumină în apă decât în ​​aer. O parte din razele soarelui sunt reflectate de la suprafața sa, iar o parte este absorbită de coloana de apă.

Ziua sub apă este mai scurtă decât pe uscat. Vara, la o adâncime de 30 m, este de 5 ore, iar la o adâncime de 40 m, este de 15 minute. Scăderea rapidă a luminii cu adâncimea se datorează absorbției acesteia de către apă.

Limita zonei de fotosinteză în mări se află la o adâncime de aproximativ 200 m. În râuri, aceasta variază de la 1,0 la 1,5 m și depinde de transparența apei. Transparența apei din râuri și lacuri este mult redusă din cauza poluării cu particule în suspensie. La o adâncime de peste 1500 m, practic nu există lumină.

Regimul gazos al mediului acvatic

În mediul acvatic, conținutul de oxigen este de 20-30 de ori mai mic decât în ​​aer, deci este un factor limitator. Oxigenul intră în apă datorită fotosintezei plantelor acvatice și a capacității oxigenului atmosferic de a se dizolva în apă. Când apa este agitată, conținutul de oxigen din ea crește. Straturile superioare de apă sunt mai bogate în oxigen decât cele inferioare. Cu deficit de oxigen, se observă decese (moarte în masă a organismelor acvatice). Înghețurile de iarnă apar atunci când corpurile de apă sunt acoperite cu gheață. Vara - când scade temperatura ridicata apa reduce solubilitatea oxigenului. Motivul poate fi și o creștere a concentrației de gaze toxice (metan, hidrogen sulfurat), formate în timpul descompunerii organismelor moarte fără acces la oxigen. Datorită variabilității concentrației de oxigen, majoritatea organismelor acvatice în raport cu acesta sunt euribionte. Exista insa si stenobionte (pastrav, planaria, larve de efee si musca caddis) care nu pot tolera lipsa de oxigen. Sunt indicatori ai purității apei. Dioxidul de carbon se dizolvă în apă de 35 de ori mai bine decât oxigenul, iar concentrația sa în el este de 700 de ori mai mare decât în ​​aer. În apă, CO2 se acumulează din cauza respirației organismelor acvatice, a descompunerii reziduurilor organice. Dioxidul de carbon asigură fotosinteza și este utilizat la formarea scheletelor calcaroase ale nevertebratelor.

Regimul salin al mediului acvatic

Salinitatea apei joacă un rol important în viața hidrobionților. ape naturaleîn funcție de conținutul de săruri, acestea sunt împărțite în grupuri prezentate în tabel:

În Oceanul Mondial, salinitatea este în medie de 35 g/l. Lacurile sărate au cel mai mare conținut de sare (până la 370 g/l). Locuitorii tipici ai apelor dulci și sărate sunt stenobioții. Nu tolerează fluctuațiile de salinitate a apei. Sunt relativ puțini euribionți (prătică, biban, știucă, anghilă, spinic, somon etc.). Ele pot trăi atât în ​​apă dulce, cât și în apă sărată.

Adaptări ale plantelor la viața în apă

Toate plantele din mediul acvatic sunt numite hidrofite(din greaca. hidro- apa, fiton- plantă). Doar algele trăiesc în apele sărate. Corpul lor nu este împărțit în țesuturi și organe. Algele s-au adaptat la modificarea compoziției spectrului solar în funcție de adâncime prin modificarea compoziției pigmenților lor. La trecerea de la straturile superioare de apă la cele profunde, culoarea algelor se schimbă în succesiune: verde - maro - roșu (cele mai profunde alge).

Algele verzi conțin pigmenți verzi, portocalii și galbeni. Sunt capabili de fotosinteză cu o intensitate suficient de mare a luminii solare. Prin urmare, algele verzi trăiesc în corpuri mici de apă dulce sau în apă de mare puțin adâncă. Acestea includ: spirogyra, ulotrix, ulva etc. alge brune, pe lângă verde, conține pigmenți maro și galben. Ei sunt capabili să capteze radiații solare mai puțin intense la o adâncime de 40-100 m. Reprezentanții algelor brune sunt fucus și kelp, care trăiesc numai în mări. Algele roșii (porphyra, phyllophora) pot trăi la o adâncime de peste 200 m. Pe lângă verde, au pigmenți roșii și albaștri care pot capta chiar și o lumină ușoară la adâncimi mari.

În corpurile de apă dulce, tulpinile plantelor superioare au țesut mecanic slab dezvoltat. De exemplu, dacă scoateți din apă un nufăr alb sau un nufăr galben, atunci tulpinile lor se cad și nu sunt capabile să susțină florile în poziție verticală. Apa le servește drept suport datorită densității mari. O adaptare la lipsa de oxigen din apă este prezența aerenchimului (țesut purtător de aer) în organele plantelor. Mineralele sunt în apă, deci conductoare și sistemul rădăcină. Rădăcinile pot lipsi cu desăvârșire (linte de rață, elodea, pondweed) sau pot servi pentru fixarea în substrat (coda, vârf de săgeată, chastukha). Nu există fire de păr de rădăcină pe rădăcini. Frunzele sunt adesea subțiri și lungi sau puternic disecate. Mezofila nu este diferentiata. Stomatele frunzelor plutitoare sunt pe partea superioară, în timp ce cele scufundate în apă sunt absente. Unele plante se caracterizează prin prezența frunzelor de diferite forme (heterofilie) în funcție de locul în care se află. La nufărul și vârful de săgeată, forma frunzelor în apă și în aer este diferită.

Polenul, fructele și semințele plantelor acvatice sunt adaptate pentru a fi dispersate de apă. Au excrescențe de plută sau cochilii puternice care împiedică apa să intre și să putrezească.

Adaptări ale animalelor la viața în apă

În mediul acvatic lumea animală mai bogat decât legumele. Datorită independenței lor față de lumina soarelui, animalele au locuit întreaga coloană de apă. După tipul de adaptări morfologice și comportamentale, acestea se împart în următoarele grupuri de mediu: plancton, necton, bentos.

Plancton(din greaca. planctos- plutire, rătăcire) - organisme care trăiesc în coloana de apă și se mișcă sub influența curentului acesteia. Acestea sunt mici crustacee, celenterate, larve ale unor nevertebrate. Toate adaptările lor sunt menite să crească flotabilitatea corpului:

1. o creștere a suprafeței corpului datorită aplatizării și alungirii formei, dezvoltării excrescentelor și setae;
2. o scădere a densității corpului datorită reducerii scheletului, prezenței picăturilor de grăsime, bulelor de aer și mucoaselor.

Nekton(din greaca. nektos- plutitoare) - organisme care trăiesc în coloana de apă și duc un stil de viață activ. Reprezentanții nectonului sunt peștii, cetaceele, pinipedele, cefalopode. Pentru a rezista curentului, sunt ajutați de adaptări la înotul activ și de scăderea frecării corpului. Înotul activ se realizează datorită mușchilor bine dezvoltați. În acest caz, se poate folosi energia jetului de apă ejectat, îndoirea corpului, aripioarele, aripioarele etc.
scuame ale pielii și mucus.

Bentos(din greaca. bentos- adâncime) - organisme care trăiesc în fundul unui rezervor sau în grosimea solului de fund.

Adaptările organismelor bentonice au scopul de a reduce flotabilitatea:

1. ponderea corpului din cauza scoicilor (moluște), învelișurilor chitinoase (raci, crabi, homari, homari);
2. fixare la fund cu ajutorul organelor de fixare (ventezi la lipitori, cârlige la larvele de caddis) sau a unui corp turtit (raze, lipi). Unii reprezentanți se înfundă în pământ (viermi poliheți).

În lacuri și iazuri, se distinge un alt grup ecologic de organisme - neuston. Neuston- organisme asociate cu pelicula de suprafață a apei și care trăiesc permanent sau temporar pe această peliculă sau până la 5 cm adâncime de suprafața sa. Corpul lor nu este udat deoarece densitatea sa este mai mică decât cea a apei. Membrele special aranjate vă permit să vă mișcați pe suprafața apei fără să vă scufundați (gangăci de apă, gândaci de vârtej). Un grup deosebit de organisme acvatice este, de asemenea perifiton— organisme care formează o peliculă de murdărie pe obiectele subacvatice. Reprezentanți ai perifitonului sunt: ​​algele, bacteriile, protistele, crustaceele, bivalvele, oligohetele, briozoarele, bureții.

Pe planeta Pământ, există patru medii principale de viață: apă, pământ-aer, sol și organism viu. În mediul acvatic, oxigenul este factorul limitator. În funcție de natura adaptărilor, locuitorii acvatici sunt împărțiți în grupuri ecologice: plancton, necton, bentos.