5. Характеристика среды
• Вода покрывает 71% площади земного шара и
составляет1/800 часть объема суши или 1370 м3.
Основная масса воды сосредоточена в морях и
океанах – 94-98%, в полярных льдах содержится
около 1,2% воды и совсем малая доля – менее 0,5%,
в пресных водах рек, озер и болот. Соотношения эти
постоянны, хотя в природе, не переставая, идет
круговорот воды.
• Характерной чертой водной среды является ее
подвижность, особенно в проточных, быстро текущих
ручьях и реках. В морях и океанах наблюдаются
приливы и отливы, мощные течения, штормы. В
озерах вода перемещается под действием
температуры и ветра.
6. Соотношение воды в природе
В водной среде
обитает около 150 000
видов животных и
10 000 растений, что
составляет
соответственно всего 7
и 8 % от общего числа
видов Земли. На
основании этого был
сделан вывод о том, что
на суше эволюция шла
намного интенсивнее,
чем в воде.
7. Особенности адаптации
растений к водной среде
• Водные растения имеют значительные отличия от наземных растительных организмов. Так, способность
водных растений поглощать влагу и минеральные соли непосредственно из окружающей среды
отражается на их морфологической и физиологической организации. Характерных для водных растений
является слабое развитие проводящей ткани и корневой системы. Корневая систем служит, главным
образом, для прикрепления к подводному субстрату и не выполняет функции минерального питания и
водоснабжения, как у наземных растений. Минеральное питание водных растений осуществляется всей
поверхностью их тела.
• Значительная плотность воды дает возможность растениям обитать во всей ее толще. У низших
растений, заселяющих различные слои и ведущих плавающий образ жизни, для этого имеются
специальные придатки, которые увеличивают их плавучесть и позволяют им удерживаться во взвешенном
состоянии.
• У ряда водных организмов развита разнолистность, или гетерофилия, Так, у сальвинии погруженные
листья обеспечивают минеральное питание, а плавающие — органическое.
• Важной особенностью адаптации растений к обитанию в водной среде является и то, что листья,
погруженные в воду, как правило, очень тонкие. Часто хлорофилл в них располагается в клетках
эпидермиса, что способствует усилению интенсивности фотосинтеза при слабом освещении. Такие
анатомо-морфологические особенности наиболее четко выражены у водяных мхов валлиснерии, рдестов.
• Защитой от выживания или выщелачивания минеральных солей из клеток водных растений является
выделение специальными клетками слизи и образование эндодермы из более толстостенных клеток в
виде кольца.
• Относительно низкая температура водной среды обусловливает отмирание вегетирующих частей у
погруженных в воду растений после образования зимних почек и замену летних тонких нежных листьев
более жесткими и короткими зимними, Низкая температура воды отрицательно сказывается на
генеративных органах водных растений, а высокая ее плотность затрудняет перенос пыльцы. В связи с
этим водные растения интенсивно размножаются вегетативным путем.
8.
9.
10. Особенности адаптации
животных к водной среде
• Особенности адаптации животных к водной среде. У животных, обитающих в водной
среде, по сравнению с растения-ми, адаптивные особенности более многообразны, к ним
относятся такие, как анатомо-морфологические, поведенческие, физиологические и
другие.
• Животные, обитающие в толще воды, обладают в первую очередь приспособлениями,
которые увеличивают их плавучесть и позволяют противостоять движению воды, течениям.
Донные же организмы вырабатывают приспособления, которые препятствуют поднятию их
в толщу воды или уменьшают плавучесть, что позволяет удержаться на дне, включая и
быстро текущие воды.
• У мелких форм, живущих в толще воды, отмечается редукция скелетных образований. Так,
у простейших (КасНо1апа, К.Ыгорос1а) раковины обладают пористостью, кремневые иглы
скелета внутри полые. Удельная плотность гребневиков (Сtenophora), медуз (Scyphozoa)
уменьшается благодаря наличию воды в тканях. Скопление капелек жира в теле
(ночесветки — Noctiluса, радиолярии — Radiolariа) способствует увеличению плавучести.
Крупные скопления жира наблюдаются у некоторых ракообразных (Сladосега, Сорероdа),
рыб и китообразных. Удельную плотность тела снижают и тем самым повышают
плавучесть, плавательные пузыри, на-полненные газом, которые имеют многие рыбы. У
сифонофор (Рhysaliа, Velellа) развиты мощные воздухоносные полости.
• Для животных, пассивно плавающих в толще воды, характерно не только уменьшение
массы, но и увеличение удельной поверхности тела. Это связано с тем, что чем больше
вязкость среды и выше удельная поверхность тела организма, тем он медленнее
погружается в воду. У животных уплощается тело, на нем образуются шипы, выросты,
придатки, например, у жгутиковых, радиолярий, и др.
11.
12. • Большая группа животных, обитающих в пресной воде, при передвижении
использует поверхностное натяжение воды (поверхностную пленку). По
поверхности воды свободно бегают клопы водомерки (Gyronidae, Veliidae), жуки
вертячки (Gerridae) и др. Членистоногое, касающееся воды, окончанием своих
придатков, покрытых водоотталкивающими волосками, вызывает деформацию
ее поверхности с образованием вогнутого мениска. Когда подъемная сила (Р),
направленная вверх, больше массы животного, последнее и будет
удерживаться на воде благодаря поверхностному натяжению.
• Таким образом, жизнь на поверхности воды возможна для сравнительно мелких
животных, так как масса растет пропорционально объему, а поверхностное
натяжение увеличивается, как линейная величина,
• Активное плавание у животных осуществляется с помощью ресничек, жгутиков,
изгибания тела, реактивным способом за счет энергии выбрасываемой струи
воды. Наибольшего совершенства реактивный способ передвижения достиг у
головоногих моллюсков. Так, некоторые кальмары развивают скорость при
выбрасывании воды до 40—50 км/час.
• У крупных животных нередко имеются специализированные конечности
(плавники, ласты), тело имеет обтекаемую форму и покрыто слизью , что
позволяет этим животным развивать достаточно высокую скорость
передвижения, преодолевая сопротивление в
13.
14. Вертикальная зональность
моря
• В морях-океанах, как в горах, выражена
вертикальная зональность. Особенно сильно
различаются по экологии пелагиаль – вся толща
воды, и бенталь – дно.
• Толща воды – пелагиаль, по вертикали делится
на несколько зон: эпипелигеаль,
батипелигеаль, абиссопелигиаль и
ультраабиссопелигиаль
• В зависимости от крутизны спуска и глубины на
дне тоже выделяют несколько зон, которым
соответствуют указанные зоны пелагиали:
• - литоральная – кромка берега, заливаемая во
время приливов.
• - супралиторальная – часть берега выше
верхней приливной черты, куда долетают
брызги прибоя.
• - сублиторальная – плавное понижение суши до
200м.
• - батиальная – крутое понижение суши
(материковый склон),
• - абиссальная – плавное понижение дна
океанского ложа; глубина обеих зон вместе
достигает 3-6 км.
• - ультраабиссальная – глубоководные впадины
от 6 до 10 км.
15. Экологические группы
гидробионтов
• Наибольшим разнообразием
жизни отличаются теплые моря
и океаны (40000 видов
животных) в области экватора и
тропиках, к северу и югу
происходит обеднение флоры и
фауны морей в сотни раз. Что
касается распределения
организмов непосредственно в
море, то основная масса их
сосредоточена в поверхностных
слоях (эпипелагиаль) и в
сублиторальной зоне. В
зависимости от способа
передвижения и пребывания в
определенных слоях, морские
обитатели подразделяются на
три экологические группы:
нектон, планктон и бентос.
16. Нектон
• Нектон (nektos –
плавающий) - активно
передвигающиеся
крупные животные,
способные
преодолевать большие
расстояния и сильные
течения: рыбы,
кальмары, ластоногие,
киты. В пресных
водоемах к нектону
относятся и
земноводные и
множество насекомых.
17.
18. Планктон
• (planktos – блуждающий, парящий) – совокупность растений
(фитопланктон: диатомовые, зеленые и сине-зеленые (только пресные
водоемы) водоросли, растительные жгутиконосцы, перидинеи и др.) и
мелких животных организмов (зоопланктон: мелкие ракообразные, из
более крупных – крылоногие моллюски, медузы, гребневики,
некоторые черви), обитающих на разной глубине, но не способных к
активным передвижениям и к противостоянию течениям. В состав
планктона входят и личинки животных, образуя особую группу –
нейстон. Это пассивно плавающее «временное» население самого
верхнего слоя воды, представленное разными животными
(десятиногие, усоногие и веслоногие ракообразные, иглокожие,
полихеты, рыбы, моллюски и др.) в личиночной стадии. Личинки,
взрослея, переходят в нижние слои пелагели. Выше нейстона
располагается плейстон – это организмы, у которых верхняя часть
тела растет над водой, а нижняя – в воде (ряска – Lemma,
сифонофоры и др.). Планктон играет важную роль в трофических
связях биосферы, т.к. является пищей для многих водных обитателей,
в том числе основным кормом для усатых китов (Myatcoceti).
27. Бентос
(benthos – глубина) – гидробионты дна. Представлен
в основном прикрепленными или медленно
передвигающимися животными (зообентос:
фораминефоры, рыбы, губки, кишечнополостные,
черви, плеченогие моллюски, асцидии, и др.), более
многочисленными на мелководье. На мелководье в
бентос входят и растения (фитобентос: диатомовые,
зеленые, бурые, красные водоросли, бактерии). На
глубине, где нет света, фитобентос отсутствует. У
побережий встречаются цветковые растения
зостера, рупия. Наиболее богаты фитобентосом
каменистые участки дна.
