Водные экосистемы

Типичными водными экосистемами являются океаны, моря, озера, пруды и проточные водоемы.

Морская микробиология - наука молодая. Первичными продуцентами органических веществ в море служат одноклеточные водоросли -фитопланктон. В пищевую цепь вхо­дят бактерии, простейшие, членистоногие и рыбы. Хотя океаны поглощаютнаибольшее количество солнечной энергии, но образуют всего 5-10% белка, произво­димого на Земле. Продуктивность распределена неравномерно: открытый океан, зани­мая 90% водной поверхности, дает всего 0,7% улова рыбы, прибрежные зоны - 54%.

В водной среде происходят такие же превращения веществ, как и в почве, одна­ко имеются и специфические особенности.

Толща воды в водоемах содержит питательные вещества в сильно разбавленном виде, поэтому в ней обитают виды, приспособившиеся к этим условиям. (На искусст­венных средах растут при их сильном разбавлении). В толще вод развиваются автотрофы - зеленые и пурпурные бактерии, планктонные водоросли. Вместе с ними встречаются и гетеротрофы, которые используют органические вещества отмирающих автотрофов. Встречаются также и обычные почвенные бактерии, чем ближе к берегам, тем их больше. В загрязненных прибрежных водах количество их достигает сотен тысяч и млн. в 1 мл. В воде содержится значительное количество О₂ (пополняют планктонные водоросли, автотрофы).Они выделяют кислород в процес­се фотосинтеза. Поэтому в воде могут идти процессы глубокого окисления. На дне водоемов меньше О₂ и ниже температура. Здесь процессы окисления замедлены - в результате образуется большое количество объемистых продуктов неполного окис­ления - ила или сапропеля. Микробы только на самой поверхности ила - в форме пленки, под ней условия анаэробные.

Микроорганизмы в водоемах являются пищей для планктонных животных, кото­рые в свою очередь являются пищей для рыб, т. е. микроорганизмы - важнейшая часть пищевой цепи, поэтому необходимо изучать состав микроорганизмов водо­емов, учитывать их количество, биохимическую активность.

Через воду передаются возбудители желудочно-кишечных заболеваний.

В водоемах закрытого типа (пруды, озера) наблюдается определенная законо­мерность в распределении бактерий: в прибрежной зоне их больше, по вертикали наиболее обильно заселена 10-100 см глубина. На глубине 200 м в морях, океанах -они практически отсутствуют. Ключевые воды и артезианские колодцы содержат в пределах 10 штук в 1 мл.

Наука об озерах и прудах (лимнология) позволила лучше понять частичные кру­гообороты веществ и живых организмов и их интеграцию. Озера и более мелкие пресные водоемы представляют собой хорошо отграниченные, легко поддающиеся описанию экосистемы. В них имеются как аэробные, так и анаэробные зоны.

Схематичный вертикальный разрез озера - пример водной экосистемы. Слой температурного перепада (термоклин) отделяет аэробную область от анаэробной. В обеих областях осуществляется первичное образование органических веществ путем фотосинтеза (по Шлегелю).