Vodno bivalno okolje.

Hidrosfera zavzema približno 71% površine planeta. Njegova glavna količina je koncentrirana v morjih in oceanih (94%). V sladkovodnih vodnih telesih je količina vode precej manjša (0,016%).

Vodno okolje je dom približno 150 tisoč vrst živali (7% celotnega števila na Zemlji) in 10 tisoč vrst rastlin (8%).

Posebnosti vodno okolje : mobilnost, gostota, posebna sol, svetlobni in temperaturni pogoji, kislost (koncentracija vodikovih ionov), vsebnost kisika, ogljikovega dioksida in hranil.

Pomembna lastnost vodnega okolja je njegova mobilnost. V potokih in rekah Povprečna hitrost pretok običajno narašča, ko se premika navzdol. Pravzaprav hiter tok rastejo rastline, ki pokrivajo podlago, ali nitaste alge, mahovi in ​​jetrnjaki. Pri šibkem toku - rastline tečejo okoli toka in mu ne nudijo velikega upora ter so varno pritrjene na nepremični predmet z obilno rastjo naključnih korenin. Nepritrjene, prosto lebdeče rastline najdemo na mestih s počasnimi tokovi ali tam, kjer toka sploh ni.

Nevretenčarji nemirnih rek imajo izjemno sploščena telesa.

Voda je 800-krat močnejša od zraka po gostoti. Gostota naravne vode- 1,35 g/cm 3 zaradi vsebnosti soli. Za vsakih 10 m globine se tlak poveča za 1 atmosfero. Pri hidrobiontih so mehanska tkiva močno reducirana. Podpora okolja je pogoj za lebdenje in ohranjanje neskeletnih oblik v vodi. Mnogi hidrobionti so prilagojeni na ta način življenja.

Solni režim pomembna za vodne organizme.Glede na splošno mineralizacijo lahko vodo delimo na sladko z vsebnostjo soli do 1 g/l, brakično (1 - 25 g/l), morsko slanost (26 - 50 g/l) in slanica (več kot 50 g/l) . Najpomembnejše raztopljene snovi v vodi so karbonati, sulfati in kloridi.

Kalcij lahko deluje kot omejevalni dejavnik. Obstajajo "mehke" vode - vsebnost kalcija manj kot 9 mg na 1 liter in "trde" vode, ki vsebujejo več kot 25 mg kalcija na 1 liter.

V morski vodi so našli 13 metaloidov in vsaj 40 kovin.

Slanost vode lahko pomembno vpliva na razširjenost in številčnost organizmov.

Žarke različnih delov sončnega spektra voda različno absorbira, spektralna sestava svetlobe se spreminja z globino, rdeči žarki pa oslabijo. Modro-zeleni žarki prodrejo do precejšnjih globin. Vse globlji somrak v oceanu je najprej zelen, nato moder, indigo, modro-vijoličen, kasneje se meša s stalno temo.

V plitvih vodah rastline uporabljajo rdeče žarke, ki jih najbolj absorbira klorofil, praviloma prevladujejo zelene alge. V globljih conah so rjave alge, ki imajo poleg klorofila še rjave pigmente fikofein, fukoksantin itd. Še globlje živijo rdeče alge, ki vsebujejo pigment fikoeritrin. Ta pojav imenujemo kromatografska prilagoditev.

Svetle in raznoliko obarvane živali živijo v svetlih površinskih plasteh vode, globokomorske vrste so običajno brez pigmentov. Organizmi z rdečkastim odtenkom živijo v območju somraka, kar jim pomaga pri skrivanju pred sovražniki.

Amplituda letnih temperaturnih nihanj v zgornjih plasteh oceana ni večja od 10-15 0 C , v celinskih vodah 30-35 0 C. Za globoke plasti vode je značilna stalna temperatura. V ekvatorialnih vodah je povprečna letna temperatura površinskih plasti 26–27 0 C, v polarnih vodah pa okoli 0 0 C in nižje. Izjema so termalni vrelci, kjer temperatura površinske plasti doseže 85 - 93 0 C.

Termodinamične značilnosti vodnega okolja - visoka specifična toplotna kapaciteta, visoka toplotna prevodnost in raztezanje pri zmrzovanju - ustvarjajo ugodne pogoje za žive organizme.

S promocijo kislost voda, se vrstna pestrost živali, ki živijo v rekah, ribnikih in jezerih, običajno zmanjša.

Sladkovodna vodna telesa s pH 3,7 - 4,7 veljajo za kisla, 6,95 - 7,3 - alkalna in s pH nad 7,8 - alkalna. V sladkovodnih telesih pH občutno niha, pogosto čez dan. Morska voda je bolj alkalna in njen pH se spreminja manj kot sladka voda. pH pada z globino.

Večina sladkovodnih rib lahko prenese pH od 5 do 9. Če je pH nižji od 5, potem pride do množičnega pogina rib, nad 10 pa poginejo vse ribe in druge živali.

Glavna plina vodnega okolja sta kisik in ogljikov dioksid, vodikov sulfid ali metan pa sta drugotnega pomena.

Kisik za vodno okolje je najpomembnejši okoljski dejavnik. V vodo pride iz zraka, rastline pa ga sproščajo med procesom fotosinteze. Z naraščanjem temperature in slanosti vode se koncentracija kisika v njej zmanjšuje. V slojih, ki so močno naseljeni z živalmi in bakterijami, lahko pride do pomanjkanja kisika zaradi povečane porabe kisika. Pogoji blizu dna rezervoarjev so lahko blizu anaerobnim.

Ogljikovega dioksida je 700-krat več kot v ozračju, ker je 35-krat bolj topen v vodi.

V vodnem okolju lahko ločimo tri ekološke skupine vodnih organizmov:

1)nekton (lebdeči) - To je zbirka aktivno premikajočih se živali, ki nimajo neposredne povezave z dnom. To so predvsem velike živali, ki lahko prepotujejo velike razdalje in močne tokove.

2)plankton (tavajoči, lebdeči) je skupek organizmov, ki nimajo sposobnosti hitrega aktivnega gibanja. Delimo ga na fitoplankton (rastline) in zooplankton (živali). Planktonski organizmi se nahajajo tako na površini vode, v globini kot v spodnji plasti.

3) bentos (globina) je skupek organizmov, ki živijo na dnu (na tleh in v tleh) vodnih teles. Delimo ga na zoobentos in fitobentos.

Vodni habitat

HABITAT IN NJIHOVE ZNAČILNOSTI

V procesu zgodovinskega razvoja so živi organizmi obvladali štiri habitate. Prva je voda. Življenje je nastalo in se razvijalo v vodi več milijonov let. Drugi - zemlja-zrak - rastline in živali so nastale na kopnem in v ozračju ter se hitro prilagodile novim razmeram. S postopnim preoblikovanjem zgornje plasti zemlje - litosfere, so ustvarili tretji habitat - prst, sami pa so postali četrti habitat.

Vodni habitat

Voda pokriva 71% površine Zemlje. Večina vode je koncentrirana v morjih in oceanih - 94-98%, polarni led vsebuje približno 1,2% vode in zelo majhen delež - manj kot 0,5%, v sladkih vodah rek, jezer in močvirij.

V vodnem okolju živi približno 150.000 vrst živali in 10.000 rastlin, kar predstavlja le 7 oziroma 8 % celotnega števila vrst na Zemlji.

V morjih-oceanih je tako kot v gorah izražena vertikalna conalnost. Pelagični - celoten vodni stolpec - in bentoški - dno - se ekološko še posebej močno razlikujeta. Vodni stolpec, pelagično območje, je navpično razdeljen na več con: epipeligalni, batipeligalni, abisopeligalni in ultraabisopeligalni(slika 2).

Glede na strmino spusta in globino dna ločimo tudi več con, ki ustrezajo navedenim pelagičnim conam:

Primorje - rob obale, ki je ob visoki plimi poplavljen.

Supralitoral - del obale nad zgornjo mejo plime in oseke, kamor segajo pljuski valov.

Sublitoral - postopno zmanjševanje kopnega do 200 m.

Bathial - strma depresija kopnega (kontinentalno pobočje),

Brezno - postopno zmanjševanje dna oceanskega dna; globina obeh con skupaj doseže 3-6 km.

Ultra-abisal - globokomorske depresije od 6 do 10 km.

Ekološke skupine hidrobiontov. Največjo raznolikost življenja najdemo v topla morja in oceani (40.000 vrst živali) v ekvatorju in tropih, na severu in jugu je flora in favna morij stokrat osiromašena. Kar zadeva porazdelitev organizmov neposredno v morju, jih je večina skoncentrirana v površinskih plasteh (epipelagiku) in v sublitoralnem območju. Odvisno od načina gibanja in zadrževanja v določenih slojih, Morsko življenje delimo v tri ekološke skupine: nekton, plankton in bentos.

Nekton (nektos - plavajoče) - aktivno premikajoče se velike živali, ki lahko premagajo velike razdalje in močne tokove: ribe, lignji, plavutonožci, kiti. V sladkovodnih telesih nekton vključuje dvoživke in številne žuželke.

Plankton (planktos - tavajoči, lebdeči) - zbirka rastlin (fitoplankton: diatomeje, zelene in modrozelene (samo sladkovodna telesa) alge, rastlinski bičkarji, peridineji itd.) in majhnih živalskih organizmov (zooplankton: mali raki, večji - pteropodi, mehkužci, meduze, ctenofores, nekateri črvi), ki živijo na različnih globinah, vendar niso sposobni aktivnega gibanja in odpornosti na tokove. Plankton vključuje tudi živalske ličinke, ki tvorijo posebna skupina – Neuston . To je pasivno lebdeča »začasna« populacija najvišjega sloja vode, ki jo predstavljajo različne živali (deseteronožci, ranonožci in kopenožci, iglokožci, mnogoščetine, ribe, mehkužci itd.) v fazi ličink. Ličinke, ki odraščajo, se premaknejo v spodnje plasti pelagela. Nad neustonom se nahaja plaiston - to so organizmi, pri katerih zgornji del telesa raste nad vodo, spodnji del pa v vodi (vodna leča - Lemma, sifonoforji itd.). Plankton igra pomembno vlogo v trofičnih odnosih biosfere, ker je hrana za številne vodne prebivalce, vključno z glavno hrano za usate kite (Myatcoceti).

Bentos (bentos – globina) – pridneni hidrobionti. Predstavljajo ga predvsem pritrjene ali počasi premikajoče se živali (zoobentosi: foramineforji, ribe, spužve, koelenterati, črvi, mehkužci, ascidije itd.), ki so pogostejše v plitvi vodi. V plitvih vodah bentos vključuje tudi rastline (fitobentos: diatomeje, zelene, rjave, rdeče alge, bakterije). V globinah, kjer ni svetlobe, fitobentosa ni. S fitobentosom so najbolj bogati kamniti predeli dna.

V jezerih je zoobentos manj bogat in raznolik kot v morju. Tvorijo ga praživali (ciliati, bolhe), pijavke, mehkužci, ličinke žuželk itd. Fitobentos jezer tvorijo prosto plavajoče diatomeje, zelene in modrozelene alge; rjave in rdeče alge so odsotne.

Visoka gostota vodnega okolja določa posebno sestavo in naravo sprememb dejavnikov, ki podpirajo življenje. Nekateri so enaki kot na kopnem - toplota, svetloba, drugi so specifični: pritisk vode (narašča z globino za 1 atm na vsakih 10 m), vsebnost kisika, sestava soli, kislost. Zaradi velike gostote okolja se vrednosti toplote in svetlobe z višinskim gradientom spreminjajo veliko hitreje kot na kopnem.

Toplotni način. Za vodno okolje je značilno manjše pridobivanje toplote, saj pomemben del se odbije, prav tako pomemben del pa se porabi za izhlapevanje. Skladno z dinamiko temperatur kopnega izkazujejo tudi temperature vode manjša nihanja dnevnih in sezonskih temperatur. Poleg tega rezervoarji bistveno izenačijo temperaturo v ozračju obalnih območij. V odsotnosti ledene lupine imajo morja v hladni sezoni učinek segrevanja sosednjih kopenskih površin, poleti pa učinek hlajenja in vlaženja.

Razpon temperatur vode v Svetovnem oceanu je 38 ° (od -2 do +36 ° C), v sladkovodnih telesih - 26 ° (od -0,9 do +25 ° C). Z globino temperatura vode močno pada. Do 50 m so dnevna nihanja temperature, do 400 - sezonska, globlje pa postanejo konstantna in padejo na +1-3°C. Ker je temperaturni režim v rezervoarjih razmeroma stabilen, se njihovi prebivalci nagibajo k stenotermnost.

Zaradi različne stopnje segrevanja zgornjih in spodnjih plasti skozi vse leto, oseke in oseke, tokov in neviht prihaja do stalnega mešanja vodnih plasti. Vloga mešanja vode za vodne prebivalce je izjemno pomembna, saj hkrati se porazdelitev kisika in hranil v rezervoarjih izenači, kar zagotavlja presnovne procese med organizmi in okoljem.

V stoječih rezervoarjih (jezerih) zmernih zemljepisnih širin poteka navpično mešanje spomladi in jeseni, v teh sezonah pa temperatura v celotnem rezervoarju postane enakomerna, tj. prihaja homotermijo. Poleti in pozimi se zaradi močnega povečanja segrevanja ali hlajenja zgornjih plasti mešanje vode ustavi. Ta pojav se imenuje temperaturna dihotomija, obdobje začasne stagnacije pa je stagnacijo(poletje ali zima). Poleti na površini ostanejo lažje tople plasti, ki se nahajajo nad težkimi hladnimi (slika 3). Pozimi pa je v spodnji plasti toplejša voda, saj je neposredno pod ledom temperatura površinskih voda nižja od +4°C in zaradi fizikalno-kemijskih lastnosti vode postanejo lažje od vode z temperatura nad +4°C.

V obdobjih stagnacije se jasno ločijo tri plasti: zgornja (epilimnion) z najbolj dramatičnimi sezonskimi nihanji temperature vode, srednja (metalimnion oz. termoklin), v kateri pride do močnega skoka temperature, in spodaj ( hipolimnij), kjer se temperatura skozi vse leto malo spreminja. V obdobjih stagnacije pride do pomanjkanja kisika v vodnem stolpcu – poleti v spodnjem delu, pozimi pa v zgornjem delu, zaradi česar pozimi pogosto prihaja do pomorov rib.

Svetlobni način. Intenzivnost svetlobe v vodi je močno oslabljena zaradi njenega odboja od površine in absorpcije v vodi sami. To močno vpliva na razvoj fotosintetskih rastlin.

Absorpcija svetlobe je tem močnejša, čim manjša je prosojnost vode, ki je odvisna od števila v njej suspendiranih delcev (mineralne suspenzije, plankton). Zmanjšuje se s hitrim razvojem majhnih organizmov poleti, v zmernih in severnih širinah pa tudi pozimi, po vzpostavitvi ledene odeje in prekrivanju s snegom na vrhu.

Za prosojnost je značilna največja globina, pri kateri je še viden posebej spuščen bel disk s premerom približno 20 cm (Secchijev disk). Najbolj čiste vode so v Sargaškem morju: disk je viden do globine 66,5 m, v Tihem oceanu je disk Secchi viden do 59 m, v Indijskem oceanu - do 50, v plitva morja- do 5-15m. Prozornost rek je v povprečju 1-1,5 m, v najbolj kalnih rekah pa le nekaj centimetrov.

V oceane, kjer je voda zelo prozorna, prodre do globine 140 m 1 % svetlobnega sevanja, v majhna jezera na globini 2 m pa le desetinke odstotka. žarki različne dele spektra se v vodi različno absorbirajo, najprej se absorbirajo rdeči žarki. Z globino postaja temnejša, barva vode pa postane najprej zelena, nato modra, indigo in na koncu modro-vijolična ter preide v popolno temo. Hidrobionti ustrezno spreminjajo tudi barvo, pri čemer se prilagajajo ne le sestavi svetlobe, ampak tudi njenemu pomanjkanju – kromatska prilagoditev. V svetlih conah v plitvih vodah prevladujejo zelene alge (Chlorophyta), katerih klorofil absorbira rdeče žarke, z globino jih zamenjajo rjave (Phaephyta) in nato rdeče (Rhodophyta). Vklopljeno velike globine fitobentosa ni.

Rastline so se prilagodile na pomanjkanje svetlobe z razvojem velikih kromatoforjev, pa tudi s povečanjem površine asimilacijskih organov (indeks listne površine). Za globokomorske alge so značilni močno razrezani listi, listne plošče so tanke in prosojne. Za napol potopljene in plavajoče rastline je značilna heterofilija - listi nad vodo so enaki kot pri kopenskih rastlinah, imajo trdno rezilo, stomatalni aparat je razvit, v vodi pa so listi zelo tanki, sestavljeni iz ozkih nitasti režnji.

Živali, tako kot rastline, naravno spreminjajo svojo barvo z globino. V zgornjih plasteh so svetlo obarvani različne barve, v coni somraka (brancin, korale, raki) so pobarvani v barvah z rdečim odtenkom - bolj priročno se je skriti pred sovražniki. Globokomorske vrste nimajo pigmentov. V temnih globinah oceana organizmi uporabljajo svetlobo, ki jo oddajajo živa bitja, kot vir vizualnih informacij. bioluminiscenca.

Visoka gostota(1 g/cm3, kar je 800-kratna gostota zraka) in viskoznost vode ( 55-krat višja kot v zraku) je privedlo do razvoja posebnih prilagoditev vodnih organizmov :

1) Rastline imajo zelo slabo razvita ali popolnoma odsotna mehanska tkiva - podpira jih sama voda. Za večino je značilen vzgon zaradi medceličnih votlin, ki prenašajo zrak. Zanj je značilno aktivno vegetativno razmnoževanje, razvoj hidrohorije - odstranjevanje cvetnih stebel nad vodo in porazdelitev cvetnega prahu, semen in spor s površinskimi tokovi.

2) Pri živalih, ki živijo v vodnem stolpcu in aktivno plavajo, ima telo poenostavljeno obliko in je mazano s sluzjo, kar zmanjšuje trenje pri gibanju. Razvite naprave za povečanje plovnosti: kopičenje maščobe v tkivih, plavalni mehurji pri ribah, zračne votline v sifonoforjih. Pri pasivno plavajočih živalih se specifična površina telesa poveča zaradi izrastkov, bodic in dodatkov; telo je sploščeno, skeletni organi pa reducirani. Različni načini gibanja: upogibanje telesa, s pomočjo bičkov, cilij, curkovni način gibanja (glavonožci).

Pri bentoških živalih okostje izgine ali je slabo razvito, telesna velikost se poveča, pogosto se zmanjša vid, razvijejo se taktilni organi.

Tokovi. Značilnost vodnega okolja je mobilnost. Povzročajo ga plime in oseke, morski tokovi, neurja in različne višine rečnih strug. Prilagoditve hidrobiontov:

1) V tekočih rezervoarjih so rastline trdno pritrjene na nepremične podvodne predmete. Spodnja površina je zanje predvsem podlaga. To so zelene in diatomejske alge, vodni mahovi. Mahovi celo tvorijo gosto odejo na hitrih valovih rek. V območju plimovanja morij imajo številne živali pripomočke za pritrditev na dno (polži, morski raki) ali pa se skrivajo v razpokah.

2) Pri ribah v tekočih vodah je telo okroglega premera, pri ribah, ki živijo blizu dna, kot pri bentoških nevretenčarjih, pa je telo ravno. Mnogi imajo pritrdilne organe na podvodne predmete na trebušni strani.

Slanost vode.

Za naravne rezervoarje je značilna določena kemična sestava. Prevladujejo karbonati, sulfati in kloridi. V sladkih vodnih telesih koncentracija soli ni večja od 0,5 ‰ (in približno 80% so karbonati), v morjih - od 12 do 35 ‰ (predvsem kloridi in sulfati). Ko je slanost večja od 40 ppm, se vodno telo imenuje hiperslano ali nadslano.

1) V sladki vodi (hipotonično okolje) so procesi osmoregulacije dobro izraženi. Hidrobionti so prisiljeni nenehno odstranjevati vodo, ki prodira vanje, so homojosmotični (ciliati vsake 2-3 minute skozi sebe "črpajo" količino vode, ki je enaka njihovi teži). V slani vodi (izotonično okolje) je koncentracija soli v telesih in tkivih hidrobiontov enaka (izotonična) koncentraciji soli, raztopljenih v vodi – so poikiloosmotski. Zato prebivalci slanih vodnih teles nimajo razvitih osmoregulacijskih funkcij in niso mogli naseliti sladkih vodnih teles.

2) Vodne rastline so sposobne vsrkavati vodo in hranila iz vode – “juhe” s celotno površino, zato so njihovi listi močno razčlenjeni, prevodna tkiva in korenine pa slabo razviti. Korenine služijo predvsem za pritrditev na podvodni substrat. Večina sladkovodnih rastlin ima korenine.

Tipično morske in tipično sladkovodne vrste so stenohaline, ne prenašajo pomembne spremembe v slanosti vode. Evrihalinskih vrst je malo. Pogosti so v brakičnih vodah (sladkovodni ostriž, ščuka, orada, cipal, obmorski losos).

100 RUR bonus za prvo naročilo

Izberite vrsto dela Diplomsko delo Tečajna naloga Povzetek magistrskega dela Poročilo o praksi Članek Poročilo Pregled Test Monografija Reševanje problemov Poslovni načrt Odgovori na vprašanja Ustvarjalno delo Esej Risanje Eseji Prevajanje Predstavitve Tipkanje Drugo Povečanje unikatnosti besedila Magistrsko delo Laboratorijsko delo Spletna pomoč

Ugotovite ceno

Vse vode na Zemlji so eno. Združijo se v hidrosfera, ki deluje kot samostojno okolje življenja in hkrati prežema druge sfere okolja življenja.

Edinstvene lastnosti vode:

1) neizčrpnost tako snovi kot naravnega vira;

2) sposobnost biti v tekočem, trdnem in plinastem stanju;

3) širjenje pri zmrzovanju in zmanjšanje prostornine pri prehodu v tekoče stanje;

4) visoka toplotna zmogljivost in toplotna prevodnost;

5) sposobnost v tleh, da preidejo v vezano in razpršeno stanje;

6) je univerzalno topilo, zato v naravi ni popolnoma čiste vode.

Pomen vode v naravi:

1) Med fotosintezo voda razpade in ozračje se napolni s kisikom.

2) Zahvaljujoč vodi pride do migracije kemičnih elementov.

3) Življenje na planetu je nastalo v vodi. Na prvih stopnjah so bili živi organizmi zelo slabo ločeni od vode in se je zdelo, da so v napol raztopljenem stanju. Trenutno, ne glede na skupino organizmov, je njihovo telo sestavljeno iz več kot 50% vode. Delež vode v človeškem telesu je blizu 60 %, v posameznih organih in tkivih pa se giblje od 1 do 96 %.

4) Svetovne zaloge vode na Zemlji so 1.353.985 tisoč km. Od tega je le 2,5% sladke vode, vendar je to ogromna količina - 35 milijonov km.

5) Človek trenutno črpa iz različnih virov in porabi le 0,12 - 0,15 % zalog sladke vode. Toda to je le videz blaginje, saj je 70% sladke vode skoncentrirane v ledenikih in večnem snegu, tj. predstavlja (mrtvo zalogo). Zato je treba upoštevati hitrost obnove vodni viri. Jezerske vode se obnavljajo po 17 letih, podzemne vode po 1400 letih, globoke podzemne vode pa se sploh ne obnavljajo.

6) Podzemna voda je najčistejša, kar pomeni, da se kljub velikim zalogam (približno 10 milijonov km2) lahko hitro izčrpa. Glavne količine vode se uporabljajo v industriji, kmetijstvu in drugih sektorjih, zato so dovzetne za onesnaženje.

7) Vsa voda vsebuje raztopljene snovi. Najpogostejši elementi v vodi so Ca, Na, C1, K.

8) Abiotski dejavniki vodnega okolja so fizikalne in kemijske lastnosti vode kot življenjskega prostora za žive organizme.

Fizične lastnosti:

1. Gostota.

Gostota kot dejavnik okolja določa pogoje za gibanje organizmov in nekateri med njimi (glavonožci, raki itd.), ki živijo v velikih globinah, lahko prenesejo pritiske do 400 - 500 atmosfer. Gostota vode zagotavlja tudi možnost zanašanja nanjo, kar je še posebej pomembno za neskeletne oblike (plankton).

2. Temperatura.

Sprememba t° glede na globino in nihanja (dnevna in sezonska).

Temperaturni režim vodnih teles je bolj stabilen kot na kopnem, kar je posledica visoke toplotne kapacitete vode. Na primer, temperaturna nihanja v zgornjih plasteh oceana so -10-15 °C, v globlji plasti pa 3-4 °C.

3. Svetlobni način.

Ima pomembno vlogo pri širjenju vodnih organizmov. Alge v oceanu živijo v osvetljenem območju, najpogosteje na globini do 40 m, če je prosojnost vode visoka, potem do 200 m. V bližini Bahamov so alge našli na globini 265 m in le Tja doseže 5 * 10-6 sončnega sevanja.

Z globino se spreminja tudi barva živali. Prebivalci plitvega dela oceana so najbolj svetlih in raznolikih barv. V globokomorskem območju je rdeča barva pogosta, tukaj jo dojemamo kot črno, kar živalim omogoča, da se skrijejo pred sovražniki. V najglobljih predelih Svetovnega oceana organizmi kot vir svetlobe uporabljajo svetlobo, ki jo sevajo živa bitja (bioluminiscenca).

4. Mobilnost

Nenehno gibanje vodnih mas v prostoru.

5. Preglednost.

Odvisno od vsebnosti suspendiranih delcev. Najčistejše je Weddellovo morje na Antarktiki, vidljivost 80 m (prosojnost destilirane vode).

Kemijske lastnosti:

1. Slanost vode - vsebnost raztopljenih sulfatov, kloridov, karbonatov.

Glede na slanost vode ločimo:

1) sveže - do 1 g / l soli;

2) somornica - 1-3 g/l;

3) rahlo soljeno - 3-10 g / l;

4) nasoljena - 10-50 g / l;

5) slanica (slanica) - več kot 50 g/l.

V oceanu je 35 g/l soli. Črno morje - 19 g/l. Sladkovodne vrste ne morejo živeti v morjih, morske vrste pa ne morejo živeti v rekah. Vendar ribe, kot sta losos in sled, vse svoje življenje preživijo v morju in se dvignejo v reke, da bi se drstile.

2. Količina raztopljenega O in CO . O - za dihanje.

3. Kislo, nevtralno, alkalno okolje .

Vsi prebivalci so se prilagodili določenim kislinsko-bazičnim razmeram. Njihova sprememba zaradi onesnaženja lahko povzroči smrt organizmov.

Vodni habitat.

	Značilno	Prilagajanje telesa okolju
	Najstarejši. Osvetlitev se zmanjša s globina. Pri potapljanju za vsakih 10 m pritiska poveča za 1 atmosfero. Pomanjkanje kisika. Sorazmerno homogena v prostoru in stabilna v času.	Poenostavljena oblika telesa plovnost, sluz ovitki, razvoj zračne votline, osmoregulacija.

Načini reševanja problema pomanjkanja vode.

1) testiranje tehnologij za varčevanje z vodo;

2) prehod na zaprte proizvodne cikle;

3) izključitev pitne vode iz proizvodnih procesov;

4) zmanjšanje izgub vode pri prenosu do porabnikov;

5) ustvarjanje rezervoarjev, zmanjšanje izhlapevanja z njihove površine;

6) izboljšanje metod čiščenja vode;

7) ozonizacija vode, obdelava z UV žarki, namestitev v podzemne rezervoarje.

Razporeditev organizmov po življenjskem okolju

V procesu dolgega zgodovinskega razvoja žive snovi in ​​nastajanja vse več popolne oblikeživa bitja, organizmi, ki raziskujejo nove habitate, so bili na Zemlji razporejeni po njenih mineralnih lupinah (hidrosfera, litosfera, atmosfera) in prilagojeni na obstoj v strogo določenih razmerah.

Prvi medij življenja je bila voda. V njej je vzniknilo življenje. Z napredovanjem zgodovinskega razvoja so se številni organizmi začeli naseljevati okolje zemlja-zrak. Posledično so se pojavile kopenske rastline in živali, ki so se hitro razvijale in prilagajale novim življenjskim razmeram.

V procesu delovanja žive snovi na kopnem so se površinske plasti litosfere postopoma spremenile v prst, v nekakšno, kot je dejal V. I. Vernadsky, bioinertno telo planeta. Tla začela naseljevati tako vodni kot kopenski organizmi, ki ustvarja poseben kompleks svojih prebivalcev.

Tako se na sodobni Zemlji jasno ločijo štiri življenjska okolja - vodno, kopno-zračno, prst in živi organizmi -, ki se v svojih razmerah bistveno razlikujejo. Oglejmo si vsakega od njih.

Splošne značilnosti. Vodno okolje življenja, hidrosfera, zavzema do 71 % površine sveta. Količinsko so zaloge vode na Zemlji ocenjene na 1370 milijonov kubičnih metrov. km, kar je 1/800 prostornine zemeljske oble. Glavna količina vode, več kot 98%, je koncentrirana v morjih in oceanih, 1,24% predstavlja led polarnih regij; v sladkih vodah rek, jezer in močvirij količina vode ne presega 0,45 %.

V vodnem okolju živi okoli 150.000 vrst živali (približno 7 % njihovega skupnega števila v globus) in 10.000 rastlinskih vrst (8 %). Kljub dejstvu, da so predstavniki velike večine skupin rastlin in živali ostali v vodnem okolju (v svoji »zibelki«), je število njihovih vrst bistveno manjše od števila kopenskih. To pomeni, da je evolucija na kopnem potekala veliko hitreje.

Najbolj raznolika in bogata rastlina in živalski svet morja in oceani ekvatorialnih in tropskih območij (zlasti pacifiškega in Atlantski oceani). Južno in severno od teh pasov visokokakovostna sestava organizmi se postopoma izčrpajo. Na območju vzhodnoindijskega arhipelaga je približno 40.000 vrst živali, v Laptevskem morju pa le 400. Hkrati je večina organizmov Svetovnega oceana koncentrirana na relativno majhnem območju. morske obale zmernem pasu in med mangrovami tropskih držav. Na obsežnih vodnih območjih daleč od obale so puščavska območja, praktično brez življenja.

Delež rek, jezer in močvirij v biosferi je v primerjavi z morji in oceani zanemarljiv. Kljub temu ustvarjajo zalogo sveže vode, potrebne za ogromno število rastlin in živali, pa tudi za ljudi.

Vodno okolje ima močan vpliv na njene prebivalce. Po drugi strani pa živa snov hidrosfere vpliva na habitat, ga obdeluje in ga vključuje v cikel snovi. Ocenjuje se, da voda morij in oceanov, rek in jezer razpade in se obnovi v biotskem ciklu v 2 milijonih let, torej je vsa šla skozi živo snov planeta več kot tisočkrat*. Tako je sodobna hidrosfera produkt vitalne dejavnosti žive snovi ne samo modernih, ampak tudi preteklih geoloških obdobij.

Značilnost vodnega okolja je njegova mobilnost tudi v stoječih vodnih telesih, da ne omenjamo tekočih, hitro tekočih rek in potokov. Morja in oceani doživljajo oseke in oseke, močne tokove in nevihte; V jezerih se voda premika pod vplivom vetra in temperature. Gibanje vode zagotavlja oskrbo vodnih organizmov s kisikom in hranili ter vodi do izenačitve (znižanja) temperature v celotnem rezervoarju.

Prebivalci rezervoarjev so razvili ustrezne prilagoditve na mobilnost okolja. Na primer, v tekočih rezervoarjih so tako imenovane "obraščajoče" rastline, trdno pritrjene na podvodne predmete - zelene alge (Cladophora) s sledjo poganjkov, diatomeje (Diatomeae), vodni mahovi (Fontinalis), ki tvorijo gosto prevleko tudi na kamnih. v hitri rečni puški .

Na gibljivost vodnega okolja so se prilagodile tudi živali. Pri ribah, ki živijo v hitrih rekah, je telo skoraj okroglega preseka (postrvi, sleparji). Običajno se premikajo proti toku. Nevretenčarji tekočih vodnih teles se običajno zadržujejo na dnu, njihovo telo je sploščeno v dorzo-ventralni smeri, mnogi imajo na ventralni strani različne fiksacijske organe, ki jim omogočajo pritrditev na podvodne predmete. V morjih najmočnejši vpliv premikajočih se vodnih mas doživljajo organizmi v conah plimovanja in valov. Na skalnatih obalah v valovih so pogosti raki (Balanus, Chthamalus), polži (Patella Haliotis) in nekatere vrste rakov, ki se skrivajo v razpokah obale.

V življenju vodnih organizmov v zmernih zemljepisnih širinah ima pomembno vlogo navpično gibanje vode v stoječih rezervoarjih. Voda v njih je jasno razdeljena na tri plasti: zgornji epilimnion, katerega temperatura doživlja ostra sezonska nihanja; plast temperaturnega skoka – metalimnion (termoklin), kjer opazimo ostro temperaturno razliko; spodnji globoki sloj, hipolimnion, kjer se temperatura skozi leto nekoliko spreminja.

Poleti so najtoplejše plasti vode na površini, najhladnejše pa na dnu. Ta porazdelitev temperatur v rezervoarju po plasteh se imenuje neposredna stratifikacija. Pozimi z znižanjem temperature opazimo obratno stratifikacijo: hladne površinske vode s temperaturo pod 4 °C se nahajajo nad relativno toplimi. Ta pojav imenujemo temperaturna dihotomija. V večini naših jezer je še posebej izrazit poleti in pozimi. Zaradi temperaturne dihotomije se v rezervoarju oblikuje gostotna stratifikacija vode, prekine se njeno vertikalno kroženje in začne se obdobje začasne stagnacije.

Spomladi se površinska voda zaradi segrevanja na 4 °C zgosti in ponikne globlje, iz globine pa se dvigne toplejša voda. Zaradi takšne navpične cirkulacije se v rezervoarju pojavi homotermija, to je, da se za nekaj časa izenači temperatura celotne vodne mase. Z nadaljnjim naraščanjem temperature postajajo zgornje plasti vode vedno manj gostote in ne tonejo več - nastopi poletna stagnacija.

Jeseni se površinska plast ohladi, zgosti in tone globlje ter bolj izpodriva topla voda. To se zgodi pred nastopom jesenske homotermije. Ko se površinske vode ohladijo pod 4 °C, spet postanejo manj gostote in spet ostanejo na površini. Posledično se kroženje vode ustavi in ​​pride do zimske stagnacije.

Organizmi v vodnih telesih zmernih geografskih širin so dobro prilagojeni na sezonska vertikalna gibanja vodnih plasti, na spomladansko in jesensko homotermijo ter na poletno in zimsko stagnacijo (slika 13).

V jezerih v tropskih zemljepisnih širinah temperatura površinske vode nikoli ne pade pod 4 °C in temperaturni gradient v njih je jasno izražen do najglobljih plasti. Mešanje vode se tu praviloma pojavlja neredno v najhladnejšem letnem času.

Posebni pogoji za življenje se razvijajo ne samo v vodnem stolpcu, ampak tudi na dnu rezervoarja, saj v tleh ni prezračevanja in mineralne spojine se izpirajo iz njih. Zato nimajo plodnosti in služijo le kot bolj ali manj trden substrat za vodne organizme, ki opravljajo predvsem mehansko-dinamično funkcijo. V zvezi s tem pridobijo največji okoljski pomen velikost delcev tal, gostota njihovega stika med seboj in odpornost proti izpiranju s tokovi.

Abiotski dejavniki vodnega okolja. Voda kot življenjsko okolje ima posebne fizikalne in kemijske lastnosti.

Temperaturni režim hidrosfere se bistveno razlikuje od tistega v drugih okoljih. Temperaturna nihanja v Svetovnem oceanu so razmeroma majhna: najnižja okoli –2 °C, najvišja pa okoli 36 °C. Amplituda nihanj se torej tukaj giblje znotraj 38 °C. Z globino temperatura vode v oceanih pada. Tudi v tropskih območjih na globini 1000 m ne preseže 4–5 °C. V globinah vseh oceanov je plast hladne vode (od -1,87 do + 2°C).

V sladkih celinskih vodnih telesih zmernih zemljepisnih širin se temperatura površinskih plasti vode giblje od –0,9 do +25 ° C, v globljih vodah pa 4–5 ° C. Izjema so termalni vrelci, kjer temperatura površinske plasti včasih doseže 85–93 °C.

Termodinamične značilnosti vodnega okolja, kot so visoka specifična toplotna kapaciteta, visoka toplotna prevodnost in raztezanje pri zmrzovanju, ustvarjajo posebno ugodne pogoje za življenje. Te pogoje zagotavlja tudi visoka latentna toplota taljenja vode, zaradi katere pozimi temperatura pod ledom nikoli ni pod lediščem (pri sladki vodi okoli 0 °C). Ker ima voda največjo gostoto pri 4° C in ko zmrzne, se razširi, pozimi nastane led samo na vrhu, glavna debelina pa ne zmrzne.

Ker je za temperaturni režim vodnih teles značilna velika stabilnost, je za organizme, ki živijo v njem, značilna relativna konstantnost telesne temperature in imajo ozko območje prilagodljivosti na nihanja temperature okolja. Že manjša odstopanja v toplotnem režimu lahko povzročijo pomembne spremembe v življenju živali in rastlin. Primer je "biološka eksplozija" lotosa (Nelumbium caspium) v najsevernejšem delu njegovega habitata - v delti Volge. Dolgo časa je ta eksotična rastlina naseljevala le majhen zaliv. V zadnjem desetletju se je površina lotosovih goščav povečala skoraj 20-krat in zdaj zavzema več kot 1500 hektarjev vodnega območja. Tako hitro širjenje lotosa je razloženo s splošnim padcem gladine Kaspijskega morja, ki ga je spremljalo nastajanje številnih majhnih jezer in estuarijev ob ustju Volge. V vročih poletnih mesecih se je voda tukaj segrela bolj kot prej, kar je prispevalo k rasti lotosovih goščav.

Za vodo je značilna tudi velika gostota (v zvezi s tem je 800-krat večja od zračnega medija) in viskoznost. Te lastnosti vplivajo na rastline v tem, da se njihovo mehansko tkivo razvije zelo slabo ali sploh ne, zato so njihova stebla zelo elastična in se zlahka upognejo. Za večino vodnih rastlin je značilna plovnost in sposobnost, da visijo v vodnem stolpcu. Dvignejo se na površje in nato spet padejo. Pri mnogih vodnih živalih je ovojnica obilno mazana s sluzjo, kar zmanjša trenje med gibanjem, telo pa dobi poenostavljeno obliko.

Organizmi v vodnem okolju so razporejeni po vsej njegovi debelini (v oceanskih depresijah so živali našli v globinah nad 10.000 m). Seveda na različnih globinah doživljajo različne pritiske. Globokomorska bitja so prilagojena visokemu tlaku (do 1000 atm), medtem ko mu prebivalci površinskih plasti niso podvrženi. V povprečju se v vodnem stolpcu za vsakih 10 m globine tlak poveča za 1 atm. Na ta dejavnik so prilagojeni vsi hidrobionti, ki jih v skladu s tem delimo na globokomorske in tiste, ki živijo v majhnih globinah.

Prozornost vode in njen svetlobni režim imata velik vpliv na vodne organizme. To še posebej vpliva na razširjenost fotosintetskih rastlin. V blatnih rezervoarjih živijo le v površinskem sloju, kjer je večja preglednost, prodrejo do znatnih globin. Določeno motnost vode ustvarja ogromno število delcev, suspendiranih v njej, kar omejuje prodiranje sončni žarki. Motnost vode lahko povzročijo delci mineralnih snovi (glina, mulj) in majhni organizmi. Prozornost vode se poleti zmanjša tudi s hitro rastjo vodne vegetacije in množičnim razmnoževanjem majhnih organizmov, ki visijo v površinskih plasteh. Svetlobni režim rezervoarjev je odvisen tudi od sezone. Na severu, v zmernih zemljepisnih širinah, ko rezervoarji zamrznejo in je led na vrhu še vedno prekrit s snegom, je prodor svetlobe v vodni stolpec močno omejen.

Svetlobni režim je določen tudi z naravnim upadanjem svetlobe z globino zaradi dejstva, da voda absorbira sončno svetlobo. V tem primeru se žarki različnih valovnih dolžin absorbirajo različno: rdeči se absorbirajo najhitreje, modro-zeleni pa prodrejo do znatnih globin. Ocean postaja z globino temnejši. Barva okolja se spreminja, postopoma prehaja iz zelenkaste v zeleno, nato v modro, modro, modro-vijolično in se umakne stalni temi. Temu primerno z globino zelene alge (Chlorophyta) zamenjajo rjave (Phaeophyta) in rdeče (Rhodophyta), katerih pigmenti so prilagojeni za zajemanje sončne svetlobe različnih valovnih dolžin. Tudi barva živali se naravno spreminja z globino. V površinskih svetlih plasteh vode običajno živijo živo in raznoliko obarvane živali, globokomorske vrste pa so brez pigmentov. V somračnem območju oceana živijo živali, ki so obarvane z rdečkastim odtenkom, kar jim pomaga pri skrivanju pred sovražniki, saj rdečo barvo v modro-vijoličnih žarkih zaznavamo kot črno.

Slanost vode igra pomembno vlogo v življenju vodnih organizmov. Kot veste, je voda odlično topilo za številne mineralne spojine. Zaradi tega imajo naravni rezervoarji določeno kemično sestavo. Največji pomen imajo karbonati, sulfati in kloridi. Količina raztopljenih soli na 1 liter vode v sladkovodnih telesih ne presega 0,5 g (običajno manj), v morjih in oceanih pa doseže 35 g (tabela 6).

Tabela 6.Porazdelitev bazičnih soli v različnih rezervoarjih (po R. Dazho, 1975)

Kalcij ima bistveno vlogo v življenju sladkovodnih živali. Mehkužci, raki in drugi nevretenčarji ga uporabljajo za gradnjo školjk in eksoskeleta. Toda sladka vodna telesa se glede na številne okoliščine (prisotnost nekaterih topnih soli v tleh rezervoarja, v tleh in tleh na bregovih, v vodi pritekajočih rek in potokov) zelo razlikujejo tako po sestavi kot koncentracijo v njih raztopljenih soli. Morske vode so v tem pogledu bolj stabilne. V njih so našli skoraj vse znane elemente. Vendar je po pomembnosti na prvem mestu kuhinjska sol, nato magnezijev klorid in sulfat ter kalijev klorid.

Sveže vodne rastlineživali pa živijo v hipotoničnem okolju, to je okolju, v katerem je koncentracija topljencev nižja kot v telesnih tekočinah in tkivih. Zaradi razlike v osmotskem tlaku zunaj in znotraj telesa voda nenehno prodira v telo, sladkovodni hidrobionti pa so jo prisiljeni intenzivno odstranjevati. V zvezi s tem so njihovi procesi osmoregulacije dobro izraženi. Koncentracija soli v telesnih tekočinah in tkivih številnih morski organizmi izotonično glede na koncentracijo raztopljenih soli v okoliški vodi. Zato njihove osmoregulacijske funkcije niso razvite v tolikšni meri kot pri sladkovodnih živalih. Težave z osmoregulacijo so eden od razlogov, da mnoge morske rastline in predvsem živali niso mogle naseliti sladkih vodnih teles in so se z izjemo nekaterih predstavnikov izkazale za tipične morske prebivalce (kolenterate - Coelenterata, iglokožci - Echinodermata, pogonofore - Pogonophora , spužve - Spongia, plaščarji – Tunicata). Pri tem enakoŽuželke praktično ne živijo v morjih in oceanih, sladkovodne bazene pa so obilno naseljene z njimi. Tipično morske in tipično sladkovodne vrste ne prenesejo večjih sprememb slanosti vode. Vsi so stenohalinski organizmi. Evrihalinih živali sladkovodnega in morskega izvora je relativno malo. Običajno jih najdemo v somorničnih vodah in v velikih količinah. To so sladkovodni ostriž (Stizostedion lucioperca), orada (Abramis brama), ščuka (Esox lucius) in družina morskih cipalk (Mugilidae).

V sladkih vodah so pogoste rastline, pritrjene na dno rezervoarja. Pogosto se njihova fotosintezna površina nahaja nad vodo. To so mačji rep (Typha), trst (Scirpus), puščice (Sagittaria), lokvanji (Nymphaea), jajčne kapsule (Nuphar). Pri drugih so fotosintetski organi potopljeni v vodo. Sem spadajo ribnik (Potamogeton), urut (Myriophyllum) in elodeja (Elodea). Nekatere višje sladkovodne rastline so brez korenin. Prosto lebdijo ali rastejo nad podvodnimi predmeti ali algami, pritrjenimi na tla.

Medtem ko kisik v zračnem okolju nima pomembne vloge, je v vodnem okolju najpomembnejši okoljski dejavnik. Njegova vsebnost v vodi je obratno sorazmerna s temperaturo. Z nižanjem temperature se topnost kisika, tako kot drugih plinov, poveča. Kopičenje kisika, raztopljenega v vodi, je posledica njegovega vstopa iz ozračja, pa tudi zaradi fotosintetske aktivnosti zelenih rastlin. Pri mešanju vode, kar je značilno za tekoče akumulacije in še posebej za hitro tekoče reke in potoke, se poveča tudi vsebnost kisika.

Različne živali imajo različne potrebe po kisiku. Na njegovo pomanjkanje sta na primer zelo občutljivi postrv (Salmo trutta) in navadni slepar (Phoxinus phoxinus), zato živita le v hitro tekočih, hladnih in dobro premešanih vodah. Ščurek (Rutilus rutilus), ruševec (Acerina cernua), krap (Cyprinus carpio), karas (Carassius carassius) so v tem pogledu nezahtevni, v velikih globinah pa živijo ličinke komarjev komarjev (Chironomidae) in tubifeksov (Tubifex), kjer kisika sploh ni ali ga je zelo malo. Vodne žuželke in mehkužci (Pulmonata) lahko živijo tudi v vodnih telesih z nizko vsebnostjo kisika. Vendar se sistematično dvigajo na površje in nekaj časa hranijo svež zrak.

Ogljikov dioksid je približno 35-krat bolj topen v vodi kot kisik. V vodi ga je skoraj 700-krat več kot v ozračju, od koder prihaja. Poleg tega so karbonati in bikarbonati alkalijskih in zemeljskoalkalijskih kovin vir ogljikovega dioksida v vodi. Ogljikov dioksid, ki ga vsebuje voda, zagotavlja fotosintezo vodnih rastlin in sodeluje pri tvorbi apnenčastih skeletnih struktur nevretenčarjev.

Koncentracija vodikovih ionov (pH) je velikega pomena v življenju vodnih organizmov. Sladkovodni bazeni s pH 3,7–4,7 veljajo za kisle, 6,95–7,3 za nevtralne, tisti s pH nad 7,8 pa za alkalne. V sladkovodnih telesih pH celo dnevno niha. Morska voda je bolj alkalna in njen pH se spreminja veliko manj kot sladka voda. pH pada z globino.

Koncentracija vodikovih ionov ima veliko vlogo pri porazdelitvi vodnih organizmov. Pri pH manj kot 7,5 rastejo kobilica (Isoetes) in borovnica (Sparganium), pri 7,7–8,8, to je v alkalnem okolju, se razvijejo številne vrste ribnikov in elodej. V kislih vodah močvirij prevladujejo sfagnumovi mahovi (Sphagnum), ni pa mehkužcev iz rodu Unio; drugi mehkužci so redki, korenike školjk (Testacea) pa so bogate. Večina sladkovodnih rib lahko prenese pH med 5 in 9. Če je pH nižji od 5, pride do velikega pogina rib, nad 10 pa poginejo vse ribe in druge živali.

Ekološke skupine hidrobiontov. Vodni stolpec – pelagikal (pelagos – morje) je naseljen s pelagičnimi organizmi, ki lahko aktivno plavajo ali se zadržujejo (lebdijo) v določenih plasteh. V skladu s tem pelagične organizme delimo v dve skupini - nekton in plankton. Prebivalci dna tvorijo tretjo ekološko skupino organizmov - bentos.

Nekton (nekios–· lebdeči)– To je zbirka pelagičnih aktivno gibljivih živali, ki nimajo neposredne povezave z dnom. To so predvsem velike živali, ki lahko premagajo velike razdalje in močne vodne tokove. Zanje je značilna poenostavljena oblika telesa in dobro razviti gibalni organi. Tipični nektonski organizmi so ribe, lignji, plavutonožci in kiti. V sladkih vodah nekton poleg rib vključuje dvoživke in aktivno premikajoče se žuželke. Mnoge morske ribe se lahko premikajo skozi vodo z veliko hitrostjo. Nekateri lignji (Oegopsida) plavajo zelo hitro, do 45–50 km/h, jadrnice (Istiopharidae) dosežejo hitrosti do 100–10 km/h, mečarice (Xiphias glabius) pa do 130 km/h.

Plankton– lebdenje, tavanje)– To je skupek pelagičnih organizmov, ki nimajo sposobnosti hitrega aktivnega gibanja. Planktonski organizmi se ne morejo upreti tokovom. To so predvsem male živali – zooplankton in rastline – fitoplankton. Plankton občasno vključuje ličinke številnih živali, ki plavajo v vodnem stolpcu.

Planktonski organizmi se nahajajo na površini vode, v globini ali celo v spodnji plasti. Prvi tvorijo posebno skupino - neuston. Organizmi, katerih del telesa se nahaja v vodi, del pa nad njeno gladino, se imenujejo pleuston. To so sifonoforji (Siphonophora), vodna leča (Lemna) itd.

Fitoplankton je zelo pomemben v življenju vodnih teles, saj je glavni proizvajalec organska snov. Vključuje predvsem diatomeje (Diatomeae) in zelene alge (Chlorophyta), rastlinske bičkarje (Phytomastigina), peridineje (Peridineae) in kokolitoforide (Coccolitophoridae). V severnih vodah Svetovnega oceana prevladujejo diatomeje, v tropskih in subtropskih vodah pa prevladujejo oklepni flagelati. V sladkih vodah so poleg diatomej pogoste zelene in modrozelene alge (Suanophyta).

Zooplankton in bakterije najdemo v vseh globinah. V morskem zooplanktonu prevladujejo mali raki (Copepoda, Amphipoda, Euphausiacea) in praživali (Foraminifera, Radiolaria, Tintinnoidea). Njeni večji predstavniki so pteropodi (Pteropoda), meduze (Scyphozoa) in plavajoče klavnice (Ctenophora), salpe (Salpae) in nekateri črvi (Alciopidae, Tomopteridae). V sladkih vodah so pogosti slabo plavajoči relativno veliki raki (Daphnia, Cyclopoidea, Ostracoda, Simocephalus; slika 14), številni kolobarji (Rotatoria) in praživali.

Največjo vrstno pestrost dosega plankton v tropskih vodah.

Skupine planktonskih organizmov se razlikujejo po velikosti. Nanoplankton (nannos – pritlikavec) so najmanjše alge in bakterije; mikroplankton (mikro – majhen) – večina alg, praživali, kolobarji; mezoplankton (mesos - srednji) - kopepodi in kladoceri, kozice in številne živali in rastline, dolge največ 1 cm; makroplankton (makro - velik) - meduze, mizide, kozice in drugi organizmi, večji od 1 cm; megaloplankton (megalos – ogromen) – zelo velike, nad 1 m, živali. Na primer, plavalni ctenofor (Cestus veneris) doseže dolžino 1,5 m, meduza cyanea (Suapea) pa ima zvonec s premerom do 2 m in lovke, dolge 30 m.

Planktonski organizmi so pomembna sestavina hrane mnogih vodnih živali (vključno s takšnimi velikani, kot so baleen kiti - Mystacoceti), zlasti glede na to, da so za njih, zlasti za fitoplankton, značilni sezonski izbruhi množičnega razmnoževanja (cvetenje vode).

Bentos– globina)– skupek organizmov, ki živijo na dnu (na tleh in v tleh) vodnih teles. Delimo ga na fitobentos in zoobentos. Predstavljajo jih predvsem pritrjene ali počasi premikajoče se živali, pa tudi vrtače živali. Samo v plitvih vodah je sestavljen iz organizmov, ki organsko snov sintetizirajo (producenti), jo porabijo (konzumenti) in uničijo (razkrojevalci). V velikih globinah, kjer svetloba ne prodre, fitobentosa (proizvajalcev) ni.

Bentoški organizmi se razlikujejo po svojem življenjskem slogu - mobilni, sedeči in nepremični; po načinu hranjenja - fotosintetski, mesojedi, rastlinojedi, detritivorni; po velikosti – makro-, mezo-mikrobentos.

Fitobentos morij vključuje predvsem bakterije in alge (diatomeje, zelene, rjave, rdeče). Ob obalah najdemo tudi cvetoče rastline: Zostera, Phyllospadix in Rup-pia. Najbogatejši fitobentos je v kamnitih in kamnitih predelih dna. Ob obalah alg (Laminaria) in fukus (Fucus) včasih tvorita biomaso do 30 kg na 1 m². m Na mehkih tleh, kjer se rastline ne morejo trdno pritrditi, se fitobentos razvija predvsem na mestih, zaščitenih pred valovi.

Sladkovodni fitobenzos predstavljajo bakterije, diatomeje in zelene alge. Obalne rastline so bogate, nahajajo se v notranjosti od obale v jasno opredeljenih pasovih. V prvem pasu rastejo napol potopljene rastline (trstičje, trstičje, rogoz in šaš). Drugo cono zasedajo potopljene rastline s plavajočimi listi (vodne lilije, vodne lilije, vodne lilije). V tretjem območju prevladujejo potopljene rastline - ribnik, elodea itd.

Glede na življenjski slog lahko vse vodne rastline razdelimo v dve glavni ekološki skupini: hidrofite – rastline, ki so v vodo potopljene le s spodnjim delom in imajo običajno korenine v tleh, in hidatofite – rastline, ki so popolnoma potopljene v vodo, vendar včasih plavajo na površini ali imajo plavajoče liste.

V morskem zoobentosu prevladujejo foraminifere, spužve, koelenterati, nemerteje, mnogoščetinasti črvi, sipunkulidi, briozoji, ramenonožci, mehkužci, ascidije in ribe. Bentoške oblike so najštevilnejše v plitvih vodah, kjer njihova skupna biomasa pogosto doseže več deset kilogramov na kvadratni meter. m Z globino se število bentosa močno zmanjša in na velikih globinah znaša miligramov na 1 kvadratni meter. m.

V sladkovodnih telesih je manj zoobentosa kot v morjih in oceanih, vrstna sestava pa je bolj enotna. To so predvsem praživali, nekatere spužve, migetalkasti in maloščeti črvi, pijavke, mahovnice, mehkužci in ličinke žuželk.

Ekološka plastičnost vodnih organizmov. Vodni organizmi imajo manjšo ekološko plastičnost kot kopenski, saj je voda bolj stabilno okolje in abiotski dejavniki podvržen je relativno majhnim nihanjem. Najmanj plastične so morske rastline in živali. Zelo so občutljivi na spremembe slanosti in temperature vode. Tako madrepore korale ne prenesejo niti šibkega razsoljevanja vode in živijo samo v morjih, poleg tega na trdnih tleh pri temperaturi, ki ni nižja od 20 ° C. To so tipični stenobionti. Vendar pa obstajajo vrste s povečano ekološko plastičnostjo. Na primer, korenika Cyphoderia ampulla je tipičen eurybiont. Živi v morjih in sladkih vodah, v toplih ribnikih in hladnih jezerih.

Sladkovodne živali in rastline so praviloma veliko bolj plastične od morskih, saj je sladka voda kot življenjsko okolje bolj spremenljiva. Najbolj prilagodljivi so prebivalci somornice. Prilagojeni so tako na visoke koncentracije raztopljenih soli kot na znatno razsoljevanje. Vendar pa obstaja razmeroma majhno število vrst, saj v brakičnih vodah okoljski dejavniki doživeti pomembne spremembe.

Širina ekološke plastičnosti vodnih organizmov se ocenjuje ne le glede na celoten kompleks dejavnikov (eury- in stanobiontičnost), temveč tudi glede na katerega koli od njih. Obalne rastline in živali so v nasprotju s prebivalci odprtih območij večinoma evritermni in evrihalinski organizmi, saj so v bližini obale temperaturne razmere in solni režim precej spremenljivi (ogrevanje s soncem in relativno intenzivno ohlajanje, razsoljevanje z dotokom vode). iz potokov in rek, zlasti v deževnem obdobju itd.). Tipična stenotermna vrsta je lotos. Raste le v dobro ogretih plitvih rezervoarjih. Iz istih razlogov se prebivalci površinskih plasti izkažejo za bolj evritermne in evrihaline v primerjavi z globokomorskimi oblikami.

Ekološka plastičnost je pomemben regulator širjenja organizmov. Praviloma so vodni organizmi z visoko ekološko plastičnostjo precej razširjeni. To velja na primer za elodejo. Vendar ji je v tem smislu diametralno nasprotna morska kozica (Artemia salina). Živi v majhnih vodnih telesih z zelo slano vodo. To je tipičen stenohalinski predstavnik z ozko ekološko plastičnostjo. Toda glede na druge dejavnike je zelo plastičen in ga zato najdemo povsod v slanih vodnih telesih.

Ekološka plastičnost je odvisna od starosti in razvojne faze organizma. Tako je morski polž Littorina kot odrasel vsak dan med oseko dolgo časa brez vode, njegove ličinke pa vodijo čisto planktonski način življenja in ne prenesejo izsušitve.

Prilagodljive lastnosti vodnih rastlin. Ekologija vodnih rastlin je, kot smo že omenili, zelo specifična in se močno razlikuje od ekologije večine kopenskih rastlinskih organizmov. Sposobnost vodnih rastlin, da absorbirajo vlago in mineralne soli neposredno iz okolja, se odraža v njihovi morfološki in fiziološki organiziranosti. Za vodne rastline je značilna predvsem slaba razvitost prevodnega tkiva in koreninskega sistema. Slednji služi predvsem za pritrditev na podvodni substrat in za razliko od kopenskih rastlin ne opravlja funkcije mineralne prehrane in oskrbe z vodo. V zvezi s tem so korenine ukoreninjenih vodnih rastlin brez koreninskih dlak. Prehranjujejo se po celotni površini telesa. Močno razvite korenike nekaterih od njih služijo za vegetativno razmnoževanje in shranjevanje hranil. To so številni ribniki, vodne lilije in jajčne kapsule.

Velika gostota vode omogoča, da rastline poselijo njeno celotno debelino. V ta namen imajo nižje rastline, ki naseljujejo različne plasti in vodijo lebdeči način življenja, posebne prirastke, ki povečajo njihov vzgon in jim omogočajo, da ostanejo viseče. Mehansko tkivo je pri višjih hidrofitih slabo razvito. V njihovih listih, steblih in koreninah, kot je bilo omenjeno, obstajajo medcelične votline z zrakom. To poveča lahkotnost in plovnost organov, ki visijo v vodi in lebdijo na površini, poleg tega pa pomaga pri izpiranju notranjih celic z vodo z raztopljenimi plini in solmi. Za hidatofite je na splošno značilna velika listna površina z majhno skupno prostornino rastline. To jim zagotavlja intenzivno izmenjavo plinov ob pomanjkanju kisika in drugih plinov, raztopljenih v vodi. Veliko ribnikov (Potamogeton lusens, P. perfoliatus) ima tanka in zelo dolga stebla in liste, njihovi pokrovi so zlahka prepustni za kisik. Druge rastline imajo močno razčlenjene liste (vodni metulj – Ranunculus aquatilis, urut – Myriophyllum spicatum, rožiček – Ceratophyllum dernersum).

Številne vodne rastline so razvile heterofilijo (različni listi). Na primer, pri Salviniji potopljeni listi služijo kot mineralna prehrana, medtem ko plavajoči listi služijo kot organska prehrana. Pri vodnih lilijah in jajčnih kapsulah se plavajoči in potopljeni listi med seboj bistveno razlikujejo. Zgornja površina plavajočih listov je gosta in usnjata z velikim številom stomatov. To spodbuja boljšo izmenjavo plina z zrakom. Vklopljeno spodnja stran Na plavajočih ali podvodnih listih sploh ni stomatov.

Enako pomembna prilagoditvena lastnost rastlin za življenje v vodnem okolju je, da so listi, potopljeni v vodo, običajno zelo tanki. Klorofil se v njih pogosto nahaja v celicah povrhnjice. To vodi do povečanja stopnje fotosinteze v pogojih slabe svetlobe. Takšne anatomske in morfološke značilnosti so najbolj jasno izražene pri številnih ribnikih (Potamogeton), elodeah (Helodea canadensis), vodnih mahovih (Riccia, Fontinalis) in Vallisneria spiralis.

Zaščita vodnih rastlin pred izpiranjem mineralnih soli iz celic je izločanje sluzi s posebnimi celicami in tvorba endoderme v obliki obroča celic z debelejšo steno.

Relativno nizka temperatura v vodnem okolju povzroča odmiranje vegetativnih delov rastlin, potopljenih v vodo po oblikovanju zimskih popkov, ter zamenjavo nežnih tankih poletnih listov s tršimi in krajšimi zimskimi listi. Hkrati nizka temperatura vode negativno vpliva na generativne organe vodnih rastlin, njena visoka gostota pa otežuje prenos cvetnega prahu. Zato se vodne rastline intenzivno razmnožujejo vegetativno. V mnogih od njih je spolni proces zatrt. Večina potopljenih in lebdečih rastlin, ki se prilagajajo značilnostim vodnega okolja, prenašajo cvetna stebla v zrak in se spolno razmnožujejo (cvetni prah prenašajo veter in površinski tokovi). Nastali plodovi, semena in drugi zametki se prav tako raznašajo s površinskimi tokovi (hidrohorija).

Hidrohorne rastline ne vključujejo samo vodnih rastlin, ampak tudi številne obalne rastline. Njihovi plodovi so zelo plovni in lahko ostanejo v vodi dolgo časa, ne da bi izgubili kalivost. Voda prenaša plodove in semena častuhe (Alisma plantago-aquatica), puščice (Sagittaria sagittifolia), žajblja (Butomusumbellatus), ribnika in drugih rastlin. Plodovi mnogih šašev (Sagekh) so zaprti v svojevrstne zračne mešičke in jih tudi prenašajo vodni tokovi. Menijo, da so se celo kokosove palme razširile po arhipelagih tropskih otokov Tihi ocean zahvaljujoč plovnosti svojih plodov – kokosovih orehov. Vzdolž reke Vakhsh, vzdolž kanalov, se je na enak način razširil plevel gumai (Sorgnum halepense).

Prilagodljive lastnosti vodnih živali. Prilagoditve živali na vodno okolje so še bolj raznolike kot pri rastlinah. Imajo anatomske, morfološke, fiziološke, vedenjske in druge prilagoditvene značilnosti. Tudi preprosto naštevanje jih je težko. Zato bomo na splošno poimenovali le najbolj značilne med njimi.

Živali, ki živijo v vodnem stolpcu, imajo predvsem prilagoditve, ki povečajo njihov vzgon in jim omogočajo, da se uprejo gibanju vode in tokov. Organizmi na dnu, nasprotno, razvijejo prilagoditve, ki jim preprečujejo dvig v vodni stolpec, to pomeni, da zmanjšajo vzgon in jim omogočijo, da ostanejo na dnu tudi v hitro tekočih vodah.

Pri majhnih oblikah, ki živijo v vodnem stolpcu, opazimo zmanjšanje skeletnih tvorb. Pri praživalih (Rhizopoda, Radiolaria) so lupine porozne, kremenčeve bodice skeleta pa so znotraj votle. Specifična gostota meduz (Scyphozoa) in lupinarjev (Ctenophora) se zmanjša zaradi prisotnosti vode v tkivih. Povečanje plovnosti dosežemo tudi s kopičenjem maščobnih kapljic v telesu (nočniki - Noctiluca, radiolariji - Radiolaria). Večje kopičenje maščobe opazimo tudi pri nekaterih rakih (Cladocera, Copepoda), ribah in kitih. Specifično gostoto telesa zmanjšujejo tudi plinski mehurčki v protoplazmi testatih ameb in zračne komore v lupinah mehkužcev. Mnoge ribe imajo plavalne mehurje, napolnjene s plinom. Sifonoforji Physalia in Velella razvijeta močne zračne votline.

Za živali, ki pasivno plavajo v vodnem stolpcu, ni značilno le zmanjšanje teže, temveč tudi povečanje specifične površine telesa. Dejstvo je, da večja kot je viskoznost medija in večja kot je specifična površina telesa, počasneje potone v vodo. Posledično se telo živali splošči in na njem se oblikujejo vse vrste bodic, izrastkov in dodatkov. To je značilno za številne radiolarije (Chalengeridae, Aulacantha), bičkovarice (Leptodiscus, Craspedotella) in foraminifere (Globigerina, Orbulina). Ker se viskoznost vode zmanjšuje z naraščajočo temperaturo in povečuje z naraščajočo slanostjo, so prilagoditve na povečano trenje najbolj izrazite, ko visoke temperature in nizke slanosti. Na primer, ceratium z bički iz Indijskega oceana je oborožen z daljšimi, rogovom podobnimi prirastki kot tisti, ki jih najdemo v hladnih vodah vzhodnega Atlantika.

Aktivno plavanje pri živalih se izvaja s pomočjo cilij, bičkov in upogibanja telesa. Tako se premikajo praživali, migetalkasti črvi in ​​kolobarji.

Med vodnimi živalmi je pogosto reaktivno plavanje zaradi energije izbruhanega curka vode. To je značilno za praživali, meduze, ličinke kačjih pastirjev in nekatere školjke. Reaktivni način gibanja doseže največjo popolnost pri glavonožcih. Nekateri lignji pri izlivu vode razvijejo hitrost 40–50 km/h. Večje živali razvijejo posebne okončine (plavalne noge pri žuželkah, rakih; plavuti, plavuti). Telo takšnih živali je prekrito s sluzjo in ima poenostavljeno obliko.

Velika skupina živali, večinoma sladkovodnih, za premikanje uporablja površinski film vode (površinska napetost). Po njem se na primer prosto sprehajajo hrošči kolovrati (Gyrinidae) in vodne stenice (Gerridae, Veliidae). Po spodnji površini filma se gibljejo majhni hrošči Hydrophilidae, na njej pa visijo ribniški polži (Limnaea) in ličinke komarjev. Vsi imajo številne značilnosti v strukturi okončin, njihova koža pa se ne zmoči z vodo.

Samo v vodnem okolju najdemo negibne živali, ki vodijo pritrjen življenjski slog. Zanje je značilna svojevrstna oblika telesa, rahla plovnost (gostota telesa je večja od gostote vode) in posebne naprave za pritrditev na podlago. Nekateri se pritrdijo na tla, drugi se plazijo po njej ali vodijo kopanje, nekateri se naselijo na podvodnih predmetih, zlasti na dnu ladij.

Od živali, pritrjenih na tla, so najznačilnejše spužve, številni koelenterati, zlasti hidroidi (Hydroidea) in koralni polipi (Anthozoa), morske lilije(Crinoidea), školjke(Bivalvia), morske školjke (Cirripedia) itd.

Med vrtnimi živalmi je še posebej veliko črvov, ličink žuželk in mehkužcev. Določene ribe (konice - Cobitis taenia, iverke - Pleuronectidae, ožigalkarji - Rajidae) in ličinke pinog (Petromyzones) preživijo precej časa v tleh. Številčnost teh živali in njihova vrstna pestrost sta odvisni od vrste prsti (kamenje, pesek, glina, mulj). Na kamnitih tleh jih je običajno manj kot na blatnih tleh. Nevretenčarji, ki množično naseljujejo blatna tla, ustvarjajo optimalne pogoje za življenje številnih večjih pridnenih plenilcev.

Večina vodnih živali je poikilotermnih, njihova telesna temperatura pa je odvisna od temperature okolja. Pri homeotermnih sesalcih (plavutonožci, kiti in delfini) nastane debela plast podkožne maščobe, ki opravlja funkcijo toplotne izolacije.

Za vodne živali je pritisk okolja pomemben. V zvezi s tem obstajajo stenobatne živali, ki ne prenesejo velikih nihanj tlaka, in evribatske živali, ki živijo pri visokem in nizkem pritisku. Holothurians (Elpidia, Myriotrochus) živijo v globinah od 100 do 9000 m, številne vrste rakov Storthyngura, pogonophora, crinoids pa se nahajajo v globinah od 3000 do 10.000 m. Takšne globokomorske živali imajo posebne organizacijske značilnosti: povečanje velikosti telesa ; izginotje ali slab razvoj apnenčastega okostja; pogosto - zmanjšanje vidnih organov; krepitev razvoja taktilnih receptorjev; pomanjkanje pigmentacije telesa ali, nasprotno, temna barva.

Vzdrževanje določenega osmotskega tlaka in ionskega stanja raztopin v telesu živali zagotavljajo zapleteni mehanizmi presnove vode in soli. Vendar je večina vodnih organizmov poikilosmotičnih, kar pomeni, da je osmotski tlak v njihovem telesu odvisen od koncentracije raztopljenih soli v okoliški vodi. Homoiosmotični so le vretenčarji, višji raki, žuželke in njihove ličinke – vzdržujejo stalen osmotski tlak v telesu, ne glede na slanost vode.

Morski nevretenčarji na splošno nimajo mehanizmov za presnovo vode in soli: anatomsko so zaprti za vodo, osmotsko pa odprti. Vendar bi bilo napačno reči, da nimajo nobenih mehanizmov za nadzor metabolizma vode in soli.

Preprosto so nepopolni in to je razloženo z dejstvom, da je slanost morske vode blizu slanosti telesnih sokov. Konec koncev je pri sladkovodnih hidrobiontih slanost in ionsko stanje mineralnih snovi v telesnih sokovih praviloma višja kot v okoliški vodi. Zato so njihovi osmoregulacijski mehanizmi dobro izraženi. Najpogostejši način vzdrževanja konstantnega osmotskega tlaka je redno odstranjevanje vode, ki vstopa v telo, s pomočjo pulzirajočih vakuol in izločevalnih organov. Pri drugih živalih se za te namene razvijejo neprepustni pokrovi iz hitina ali poroženelih tvorb. Nekateri ljudje proizvajajo sluz na površini telesa.

Težava pri uravnavanju osmotskega tlaka v sladkovodnih organizmih pojasnjuje njihovo revščino vrst v primerjavi z morskimi prebivalci.

Poglejmo si na primeru rib, kako poteka osmoregulacija živali v morskih in sladkih vodah. Sladkovodne ribe odvečna voda se odstrani s povečanim delom izločevalnega sistema, soli pa se absorbirajo skozi škržne nitke. Morske ribe, nasprotno, prisiljeni obnoviti zaloge vode in zato piti morska voda, odvečne soli, dobavljene z njim, pa se odstranijo iz telesa skozi škržne nitke (slika 15).

Spreminjajoče se razmere v vodnem okolju povzročajo določene vedenjske reakcije organizmov. Vertikalne migracije živali so povezane s spremembami osvetlitve, temperature, slanosti, plinskega režima in drugih dejavnikov. V morjih in oceanih sodelujejo milijoni ton vodnih organizmov v takšnih selitvah (spuščajo se v globine, dvigajo na površje). Med horizontalnimi selitvami lahko vodne živali prepotujejo na stotine in tisoče kilometrov. To so drstitvene, prezimovalne in prehranjevalne selitve številnih rib in vodnih sesalcev.

Biofiltri in njihova ekološka vloga. Ena od posebnosti vodnega okolja je prisotnost v njem velika količina majhni delci organske snovi - detritus, ki nastanejo pri odmiranju rastlin in živali. Ogromne mase teh delcev se usedejo na bakterije in zaradi plina, ki se sprošča kot posledica bakterijskega procesa, nenehno visijo v vodnem stolpcu.

Detritus je kakovostna hrana za mnoge vodne organizme, zato so se nekateri med njimi, tako imenovani biofiltri, prilagodili za njegovo pridobivanje s posebnimi mikroporoznimi strukturami. Te strukture tako rekoč filtrirajo vodo in zadržujejo v njej suspendirane delce. Ta metoda hranjenja se imenuje filtracija. Druga skupina živali odlaga detritus na površini lastnega telesa ali na posebnih lovilnih napravah. Ta metoda se imenuje sedimentacija. Pogosto se isti organizem prehranjuje tako s filtracijo kot s sedimentacijo.

Pri biološkem čiščenju vodnih teles imajo veliko vlogo biofiltracijske živali (mehkužci elasmobranch, sesilni iglokožci in mnogočetinarji, mahovnjaki, ascidije, planktonski raki in mnogi drugi). Na primer, kolonija školjk (Mytilus) na 1 m². m prehaja skozi votlino plašča do 250 kubičnih metrov. m vode na dan, filtriranje in obarjanje suspendiranih delcev. Skoraj mikroskopski rak Calanus (Calanoida) prečisti do 1,5 litra vode na dan. Če upoštevamo ogromno število teh rakov, se delo, ki ga opravljajo pri biološkem čiščenju vodnih teles, zdi res ogromno.

V sladkih vodah so aktivni biofiltri biserni ječmen (Unioninae), brezzobke školjke (Anodontinae), zebraste školjke (Dreissena), vodna bolha (Daphnia) in drugi nevretenčarji. Njihov pomen kot neke vrste biološki "čistilni sistem" vodnih teles je tako velik, da ga je skoraj nemogoče preceniti.

Zoniranje vodnega okolja. Za vodno življenjsko okolje je značilna jasno izražena horizontalna in predvsem vertikalna conskost. Vsi hidrobionti so strogo omejeni na življenje v določenih conah, ki se razlikujejo po različnih življenjskih pogojih.

V Svetovnem oceanu se vodni stolpec imenuje pelagični, dno pa bentoško. V skladu s tem se razlikujejo tudi ekološke skupine organizmov, ki živijo v vodnem stolpcu (pelagični) in na dnu (bentoški).

Dno, odvisno od globine njegovega pojavljanja od vodne površine, je razdeljeno na sublitoralno (območje postopnega upadanja do globine 200 m), batialno (strmo pobočje), brezno (oceansko dno s povprečno globino 3–6 km), ultra-abisal (dno oceanskih depresij, ki se nahajajo na globini od 6 do 10 km). Izstopa se tudi obalni pas - rob obale, ki je med plimovanjem občasno poplavljen (slika 16).

Odprte vode Svetovnega oceana (pelagialne) so razdeljene tudi na navpične cone, ki ustrezajo bentoškim conam: epipelagične, batipelagične, abisopelagične.

Primorski in sublitoralni pasovi so najbolj poseljeni z rastlinami in živalmi. Obstaja veliko sončne svetlobe, nizek pritisk in znatna temperaturna nihanja. Prebivalci abisalnih in ultra-breznih globin živijo pri konstantni temperaturi, v temi in doživljajo ogromen pritisk, ki v oceanskih depresijah doseže več sto atmosfer.

Podobna, a manj jasno opredeljena conacija je značilna tudi za celinska sladkovodna telesa.

Vodni habitat. Specifična prilagoditev hidrobiontov. Osnovne lastnosti vodnega okolja. Nekaj ​​posebne opreme.

Voda kot habitat ima vrsto specifičnih lastnosti, kot so visoka gostota, močni padci tlaka, razmeroma nizka vsebnost kisika, močna absorpcija sončne svetlobe itd. Zadrževalniki in njihova posamezna območja se razlikujejo tudi po slanem režimu, hitrosti horizontalnih premikov (tokov) , vsebnost suspendiranih delcev. Za življenje bentoških organizmov so pomembne lastnosti tal, način razgradnje organskih ostankov itd.. V oceanu in vanj vključenih morjih ločimo predvsem dvoje: okoljska področja: vodni stolpec - pelagični in dno - benthal . Glede na globino je bental razdeljen na sublitoralno območje - območje gladkega upada kopnega do globine približno 200 m, batijsko območje - območje strmega pobočja in abisalno območje - območje oceansko dno s povprečno globino 3-6 km.

Ekološke skupine hidrobiontov. Vodni stolpec je naseljen z organizmi, ki imajo sposobnost plavanja ali se zadržujejo v določenih plasteh. Glede na to so vodni organizmi razdeljeni v skupine.

Nekton - to je zbirka pelagičnih živih bitij, ki se aktivno gibljejo in nimajo povezave z dnom. To so predvsem velika živa bitja, ki so sposobna premagati velike razdalje in močne vodne tokove. Imajo poenostavljeno obliko telesa in dobro razvite gibalne organe. Sem spadajo ribe, lignji, kiti in plavutonožci.

Plankton - to je niz pelagičnih organizmov, ki nimajo sposobnosti hitrega aktivnega gibanja. Praviloma so to majhne živali - zooplankton in rastline - fitoplankton, ki se ne more upreti tokovom.

Plaiston - imenujemo organizme, ki pasivno plavajo na površini vode ali vodijo pol potopljen življenjski slog. Tipične pleistonske živali so sifonoforji, nekateri mehkužci itd.

Bentos - to je skupina organizmov, ki živijo na dnu (na tleh in v tleh) rezervoarjev. -Večinoma jih predstavljajo pritrjena ali počasi premikajoča se ali v zemljo zakopana živa bitja-

Neuston - skupnost organizmov, ki živijo blizu površinskega sloja vode. Organizmi, ki živijo na vrhu površinskega filma - epineuston, spodaj - hiponevston. Neuston sestavljajo nekateri protozoji, majhni pljučni mehkužci, vodni tekači, vrtinčarji in ličinke komarjev.

Periphyton - zajemalka organizmov, ki se naselijo na podvodne predmete ali rastline in tako tvorijo obraščanje na naravnih ali umetnih trdih površinah - kamnih, skalah, podvodnih delih ladij, gomilah (alge, morski raki, mehkužci, mahovnjaki, spužve itd.).

Osnovne lastnosti vodnega okolja.

Gostota vode - to je dejavnik, ki določa pogoje za gibanje vodnih organizmov in pritisk na različnih globinah. Za destilirano vodo je gostota 1 g/cm3 pri 4 °C. Gostota naravnih voda, ki vsebujejo raztopljene soli, je lahko večja, do 1,35 g/cm3. Tlak se poveča z globino v povprečju za 1 × 105 Pa (1 atm) na vsakih 10 m.

Zaradi ostrega gradienta tlaka v vodnih telesih so vodni organizmi v primerjavi s kopenskimi na splošno veliko bolj evribatski. Nekatere vrste, razporejene na različnih globinah, prenesejo pritisk od nekaj do sto atmosfer. Na primer, holoturiji iz rodu Elpidia in črvi Priapulus caudatus živijo od obalnega območja do ultra-breznega območja. Tudi sladkovodni prebivalci, na primer migetalki, hrošči natikači, plavalci itd., V poskusih prenesejo do 6 × 10 7 Pa (600 atm).

Režim kisika. Kisik pride v vodo predvsem zaradi fotosintetske aktivnosti alg in difuzije iz zraka. Zato so zgornje plasti vodnega stolpca praviloma bogatejše s tem plinom kot spodnje. Z naraščanjem temperature in slanosti vode se koncentracija kisika v njej zmanjšuje. Med vodnimi prebivalci je veliko vrst, ki lahko prenašajo velika nihanja vsebnosti kisika v vodi, do njegove skoraj popolne odsotnosti. (evrioksibionti - “oxy” - kisik, “biont” - prebivalec). Vendar pa številne vrste stenoksibiont - lahko obstajajo le ob dovolj visoki nasičenosti vode s kisikom (šarenka, potočna postrv, skorjica, planaria alpina, ličinke enodnevnic, kamenčkov itd.). Dihanje vodnih organizmov poteka bodisi skozi površino telesa bodisi skozi specializirane organe - škrge, pljuča, sapnik.

Solni režim. Če je za kopenske živali in rastline najpomembnejše zagotoviti telesu vodo v pogojih njenega pomanjkanja, potem za hidrobionte ni nič manj pomembno vzdrževati določeno količino vode v telesu, ko je v presežku. okolju. Prevelike količine vode v celicah povzročajo spremembe osmotskega tlaka in motnje najpomembnejših življenjskih funkcij. Večina vodnega življenja poikilosmotični: osmotski tlak v njihovem telesu je odvisen od slanosti okoliške vode. Zato je glavni način, da vodni organizmi ohranijo ravnovesje soli, izogibanje habitatom z neprimerno slanostjo. Spadajo vretenčarji, višji raki, žuželke in njihove ličinke, ki živijo v vodi homoiosmotičen vrste, ki vzdržujejo stalen osmotski tlak v telesu ne glede na koncentracijo soli v vodi.

Temperatura rezervoarji so bolj stabilni kot na kopnem. Amplituda letnih temperaturnih nihanj v zgornjih plasteh oceana ni večja od 10-15 ° C, v celinskih vodah - 30-35 ° C. Za globoke plasti vode je značilna stalna temperatura. V ekvatorialnih vodah je povprečna letna temperatura površinskih plasti +(26-27) °C, v polarnih vodah pa okoli 0 °C in manj. V vročih kopenskih izvirih se lahko temperatura vode približa +100 °C, v podvodnih gejzirjih pa pri visok krvni pritisk na dnu oceana so zabeležili temperaturo +380 °C. Zaradi bolj trajnostnega temperaturni pogoji V vodi je stenotermija pogosta med hidrobionti v veliko večji meri kot med kopensko populacijo. Evritermalne vrste najdemo predvsem v plitvih celinskih rezervoarjih in v obalnem pasu morij visokih in zmernih zemljepisnih širin, kjer so dnevna in sezonska temperaturna nihanja pomembna.

Svetlobni način. V vodi je veliko manj svetlobe kot v zraku. Nižje kot je Sonce, močnejši je odboj, zato je dan pod vodo krajši kot na kopnem. Na primer, poletni dan v bližini otoka Madeira na globini 30 m - 5 ur, na globini 40 m pa le 15 minut. Hitro upadanje količine svetlobe z globino je povezano z njeno absorpcijo v vodi. Žarki različnih valovnih dolžin se absorbirajo različno: rdeči izginejo blizu površine, medtem ko modrozeleni prodrejo veliko globlje. Somrak v oceanu, ki se z globino poglablja, je najprej zelen, nato moder, indigo in modro-vijoličen, na koncu pa se umakne stalni temi. V skladu s tem se zelene, rjave in rdeče alge, specializirane za zajemanje svetlobe z različnimi valovnimi dolžinami, zamenjajo z globino. Barva živali se enako naravno spreminja z globino. Prebivalci obalnega in sublitoralnega pasu so najbolj svetlih in pestro obarvani. Številni globokomorski organizmi, kot so jamski organizmi, nimajo pigmentov. V območju somraka je razširjena rdeča obarvanost, ki je v teh globinah komplementarna modro-vijolični svetlobi.

V temnih globinah oceana organizmi uporabljajo svetlobo, ki jo oddajajo živa bitja, kot vir vizualnih informacij. Z