Вопрос 7. Особенности водной среды

Вода как среда обитания имеет ряд специфических свойств, таких как большая плотность, перепады давления, малое содержание кислорода, сильное поглощение солнечных лучей, солевой режим, скорость течений, содержание взвешенных частиц и др. Обитатели водной среды – гидробионты.

Толща воды – пелагиаль.

Дно – бенталь. Сублитораль – до 200 м. Батиаль – до 3 км. Абиссаль – 3-6 км. Ультра-абиссаль – 6 и более км.

1. Плотность воды – фактор, определяющий условия передвижения водных организмов и давление на разных глубинах. Плотность соленых вод выше, чем пресных. Давление возрастает с глубиной каждые 10 м.

Плотность воды обеспечивает возможность опираться на нее. Планктон – взвешенные, парящие в воде организмы (одноклеточные водоросли, простейшие, медузы, мелкие рачки. личинки животных, игра и мальки рыб.

Одноклеточные водоросли или фитопланктон парят в воде пассивно. Зоопланктон способен к вертикальным миграциям в толще воды за счет активного передвижения. Нейстон – обитатели поверхностной пленки воды на границе с воздушной средой.

Плотность воды влияет на возможность активного плавания. Нектон – животные, способные к быстрому плаванию: рыбы, кальмары, дельфины (обтекаемая, торпедовидная форма тела, развитая мускулатура).

2. Кислородный режим. Содержание кислорода в воде в 21 раз ниже, чем в атмосфере. Кислород поступает в воду за счет фотосинтеза водорослей и диффузии из воздуха. Верхние слои богаче кислородом, чем нижние. С повышением температуры и солености концентрация кислорода понижается.

Эвриксиобионты – виды, способные переносить широкие колебания содержания кислорода в воде, вплоть до почти полного отсутствия (сазан, линь, караси).

Стеноксиобионты – могут существовать только при достаточно высоком насыщении воды кислородом (форель, гольян. личинки поденок).

Дыхание гидробионтов осуществляется через поверхность тела или через жабры, легкие, трахеи.

У некоторых видов встречается комбинирование водного и воздушного дыхания (двоякодышащие рыбы, моллюски.

Нехватка кислорода приводит к заморам.

3. Солевой режим. Большинство гидробионтов пойкилосмотичны – осмотическое давление зависит от солености воды. Пресноводные формы не могут обитать в морях, морские – не переносят опреснения. если соленость подвержена изменениям, животные перемещаются в поисках благоприятной среды.

Позвоночные, высшие раки, насекомые и их личинки относятся к гомойосмотическим видам – сохраняют осмотическое давление независимо от солености воды.

У пресноводных видов соки тела гипертоничны по отношению к окружающей среде. Если вода гипертонична по отношению к сокам тела гидробионтов, им грозит обезвоживание. Защита от обезвоживания достигается повышением концентрации солей в теле. Обезвоживанию препятствуют непроницаемые для воды покровы организмов. Виды, способные обитать в соленой и пресных водах – обитатели солоноводных водоемов рек. лиманов.

4. Температурный режим водоемов устойчивее, чем на суше. Вода обладает высокой удельной теплоемкостью. Глубокие слои воды отличаются постоянством температур.

Между верхними слоями воды с выраженными сезонными колебаниями t и нижними, где тепловой режим постоянен, существует зона температурного скачка – термоклина.

5. Световой режим. Света в воде меньше, чем в воздухе. Часть падающих лучей отражается обратно. День под водой короче, чем на суше. Убывание света с глубиной связано с поглощением его водой. сменяют друг друга с глубиной зеленые, бурые и красные водоросли. Глубже других обитают красные водоросли – до 20-40 м.

С глубиной меняется окраска животных. Наиболее ярко окрашены обитатели литоральной и сублеторальной зон. Многие глубинные организмы не имеют пигментов. В сумеречной зоне распространена красная окраска.

Поглощение света сильнее, если меньше прозрачность воды. Зона фотосинтеза – до 200м.

В темных глубинах океана в качестве источника зрительной информации организмы используют биолюминсенцию.