2017-12-16
1867
| Параметры водной среды | Характеристика | Сходные адаптации рыб и земноводных | Различные адаптации рыб и земноводных |
| Плотность | Плотность воды примерно в 1000 раз больше плотности воздуха. | Водные организмы сталкиваются с большой силой гидродинамического сопротивления. Эволюция многих групп водных животных по этой причине шла в направлении формирования формы тела и типов движения, снижающих лобовое сопротивление, что приводило к снижению энергозатрат на плавание. Так, обтекаемая форма тела встречается у представителей различных групп организмов, обитающих в воде (и рыб, и земноводных) Высокая плотность воды способствует также тому, что в ней хорошо распространяются механические колебания (вибрации). Звук распространяется в воде быстрее, чем в воздухе. Вчетверо большая, чем в воздухе, скорость звука в водной среде определяет более высокую частоту эхолокационных сигналов. Ориентация на звук развита у гидробионтов в целом лучше, чем зрительная. Земноводные, как и рыбы, размножаются в воде. Их яйца имеют сходное строение. | Приспособленность рыб к жизни в воде проявляется, прежде всего, в обтекаемой форме тела, создающей наименьшее сопротивление при движении. Этому способствует покров из чешуи, покрытой слизью. Хвостовой плавник как орган движения и грудные, брюшные плавники обеспечивают превосходную маневренность рыб. У амфибий сильные задние конечности приспособлены для движения в воде и на суше. Обтекаемая форма тела для движения в воде. Перепонки на лапах. С хорошим распространением звука в водной среде связано отсутствие среднего и наружного уха у рыб. Наряду с системой среднее –внутреннее ухо, обеспечивающей слух в наземно-воздушной среде у земноводных сохраняются и механизмы слуха в воде. Звукопроводимость тела амфибий, подобно рыбам, близка к водной среде, что позволяет принимать звуки прямо на мембрану овального окна. Ряд видов рыб улавливает даже колебания очень низкой частоты (инфразвуки), возникающие при изменении ритма волн, и заблаговременно спускается перед штормом из поверхностных слоев в более глубокие. Многие рыбы, сами издают звуки (с помощью плавательного пузыря, глоточных зубов, челюстей, лучей грудных плавников и другими способами). Звуковая сигнализация служит чаще всего для внутривидовых взаимоотношений например, для ориентации в стае, привлечения особей другого пола, и особенно развита у обитателей мутных вод и больших глубин, живущих в темноте. Боковая линия рыб и личинок земноводных позволяет уверенно ориентироваться даже в мутной воде, не натыкаясь на препятствия. Ряд рыб отыскивает пищу и ориентируется при помощи эхолокации - восприятия отраженных звуковых волн. Многие воспринимают отраженные электрические импульсы, производя при плавании разряды разной частоты. Известно около 300 видов рыб, способных генерировать электричество и использовать его для ориентации и сигнализации. Ряд рыб использует электрические поля также для защиты и нападения. |
| Давление | Давлениевозрастает с глубиной примерно в среднем на 1 атмосферу на каждые 10 м. | Плавательный пузырь рыб играет роль гидростатического органа, позволяя поддерживать плотность тела на различной глубине. Некоторые виды рыб, распространенные на разных глубинах, переносят давление от нескольких до сотен атмосфер. Амфибии к этому не способны. | |
| Кислородный режим | Коэффициент диффузии кислорода в воде примерно в 320 тыс. раз ниже, чем в воздухе, а общее содержание его не превышает 10 мл в 1 литре воды, это в 21 раз ниже, чем в атмосфере. С повышением температуры и солености воды концентрация в ней кислорода понижается. | Органы дыхания, жабры у рыб и личинок земноводных а также взрослых сиреновых,и протеевых, обеспечивают организм кислородом в условиях низкого содержания кислорода | |
| Солевой режим | – пресные – до 1 г/л; – солоноватые – 1 – 25 г/л; – морской солености – 26 – 50 г/л; – рассолы – более 50 г/л. | Поддержание водного баланса гидробионтов имеет свою специфику. Если для наземных животных и растений наиболее важно обеспечение организма водой в условиях ее дефицита, то для гидробионтов не менее существенно поддержание определенного количества воды в теле при ее избытке в окружающей среде. Излишнее количество воды в клетках приводит к изменению в них осмотического давления и нарушению важнейших жизненных функций. Рыбы относятся к гомойосмотическим видам, сохраняя постоянное осмотическое давление в теле независимо от концентрации солей в воде. | Обезвоживанию в соленой воде у рыб препятствуют непроницаемые для воды покровы. Удаление солей у морских рыб также происходит через жаберные лепестки. Амфибии не могут жить в соленой воде. Это обусловлено гипотоничностью тканевых растворов и крови амфибий по отношению к морской воде и большой проницаемостью их кожи. Яйцо амфибий, помимо того, по характеру своей осморегуляции не может развиваться в гипертонической среде, т. е. в соленых водоемах. Наиболее древний способ, свойственный всем водным животным - восприятие химизма среды. Хеморецепторы многих рыб обладают чрезвычайной чувствительностью. В тысячекилометровых миграциях, которые характерны для многих видов рыб, они ориентируются в основном по запахам, с поразительной точностью находя места нерестилищ или нагула. Развитое обоняние рыб позволяет обнаруживать добычу на больших расстояниях (например, акулам). |
| Температурный режим водоемов | Более устойчив, чем на суше. Это связано с физическими свойствами воды, прежде всего высокой удельной теплоемкостью, благодаря которой получение или отдача значительного количества тепла не вызывает слишком резких изменений температуры. Амплитуда годовых колебаний температуры в верхних слоях океана не более 10-15 0 С | Особенностью земноводных, общей с рыбами, следует считать их пойкилотермность, т. е. непостоянство температуры тела. | |
| Световой режим водоемов | Света в воде гораздо меньше, чем в воздухе. Часть падающих на поверхность водоема лучей отражается в воздушную среду. | Жизнь в постоянных сумерках или во мраке сильно ограничивает возможности зрительной ориентации гидробионтов. В связи с быстрым затуханием световых лучей в воде даже обладатели хорошо развитых органов зрения ориентируются при их помощи лишь на близком расстоянии. | У амфибий глаз более дальнозоркий на суше. При погружении в воду он приобретает черты близорукого (увеличивается кривизна хрусталика, уплощается роговица) |
