Vesieläinympäristö

Ekologisesta näkökulmasta ympäristö on luonnollisia kappaleita ja ilmiöitä, joiden kanssa eliö on suorassa tai epäsuorassa suhteessa. Elinympäristö on osa luontoa, joka ympäröi eläviä organismeja (yksilö, populaatio, yhteisö) ja jolla on tietty vaikutus niihin.

Planeetallamme elävät organismit ovat hallitseneet neljä pääasiallista elinympäristöä: vesi, maa-ilma, maaperä ja organismi (eli elävien organismien itsensä muodostamat).

Vesieläinympäristö

Elämän vesiympäristö on vanhin. Vesi varmistaa aineenvaihdunnan kulkua kehossa ja koko elimistön normaalin toiminnan. Jotkut organismit elävät vedessä, toiset ovat sopeutuneet jatkuvaan kosteuden puutteeseen. Useimpien elävien organismien solujen keskimääräinen vesipitoisuus on noin 70 %.

Veden erityisominaisuudet elinympäristönä

Vesiympäristölle on ominaista sen suuri tiheys, se on 800 kertaa suurempi kuin ilmaympäristön tiheys. Esimerkiksi tislatussa vedessä se on 1 g/cm3. Kun suolapitoisuus kasvaa, tiheys kasvaa ja voi olla 1,35 g/cm 3 . Kaikki vesieliöt kokevat korkean paineen, joka kasvaa yhdellä ilmakehällä jokaista 10 metrin syvyyttä kohti. Jotkut niistä, esimerkiksi merikrotti, pääjalkaiset, äyriäiset, meritähti ja muut, elävät suurissa syvyyksissä 400...500 atm:n paineessa.

Veden tiheys tarjoaa mahdollisuuden luottaa siihen, mikä on tärkeää vesieliöiden ei-luurankoisille muodoille.

Vesiekosysteemien bionttiin vaikuttavat myös seuraavat tekijät:

1. liuenneen hapen pitoisuus;

2. veden lämpötila;

3. läpinäkyvyys, jolle on tunnusomaista valovirran intensiteetin suhteellinen muutos syvyyden mukaan;

4. suolaisuus, toisin sanoen veteen liuenneiden suolojen, pääasiassa NaCl:n, KC1:n ja MgS04:n, prosenttiosuus (painosta);

5. ravinteiden, pääasiassa kemiallisesti sitoutuneen typen ja fosforin yhdisteiden, saatavuus.

Vesiympäristön happijärjestelmä on spesifinen. Vedessä on 21 kertaa vähemmän happea kuin ilmakehässä. Veden happipitoisuus laskee lämpötilan, suolaisuuden ja syvyyden noustessa, mutta kasvaa virtausnopeuden kasvaessa. Hydrobionttien joukossa on monia euryoksibionteihin kuuluvia lajeja eli organismeja, jotka sietävät veden alhaista happipitoisuutta (esimerkiksi tietyntyyppiset nilviäiset, karppi, ristikarppi, suutari ja muut).

Stenoksibiontit, kuten taimen, toukat ja muut, voivat esiintyä vain riittävän korkealla happikyllästysvedellä (7...11 cm 3 /l), ja ovat siksi tämän tekijän bioindikaattoreita.

Veden hapenpuute johtaa katastrofaalisiin kuolemiin (talvella ja kesällä), johon liittyy vesieliöiden kuolema.

Vesiympäristön lämpötilajärjestelmälle on ominaista suhteellinen stabiilisuus muihin ympäristöihin verrattuna. Lauhkeiden leveysasteiden makeissa vesistöissä pintakerrosten lämpötila vaihtelee välillä 0,9 °C - 25 °C, ts. lämpötilan muutosten amplitudi on 26 °C (paitsi lämpölähteet, joissa lämpötila voi nousta 140 °C:een). Makeiden vesistöjen syvyydessä lämpötila on jatkuvasti yhtä suuri kuin 4 ... 5 ° C.

Vesiympäristön valojärjestelmä eroaa merkittävästi maa-ilmaympäristöstä. Vedessä on vähän valoa, koska se heijastuu osittain pinnasta ja osittain absorboituu kulkiessaan vesipatsaan läpi. Valon kulkua estävät myös veteen suspendoituneet hiukkaset. Syvissä altaissa erotetaan tämän yhteydessä kolme vyöhykettä: valo, hämärä ja ikuisen pimeyden vyöhyke.

Valaistusasteen mukaan erotetaan seuraavat vyöhykkeet:

rantavyöhyke (vesipatsas, jossa auringonvalo saavuttaa pohjan);

limnivyöhyke (vesipatsas syvyyteen, jossa vain 1 % auringonvalosta tunkeutuu ja jossa fotosynteesi hiipuu);

eufoottinen vyöhyke (koko valaistu vesipatsas, mukaan lukien ranta- ja limnivyöhykkeet);

syvällinen vyöhyke (pohja ja vesipatsas, johon auringonvalo ei tunkeudu).

Veden suhteen elävistä organismeista erotetaan seuraavat ekologiset ryhmät: hygrofiilit (kosteutta rakastavat), kserofiilit (kuivaa rakastavat) ja mesofiilit (väliryhmä). Erityisesti kasveista erotetaan hygrofyytit, mesofyytit ja kserofyytit.

Hygrofyytit ovat kosteiden elinympäristöjen kasveja, jotka eivät siedä veden puutetta. Näitä ovat esimerkiksi: lampilähi, lumpeet, ruoko.

Xerophytes kuivien elinympäristöjen kasveja, jotka sietävät ylikuumenemista ja kuivumista. On sukulentteja ja sklerofyyttejä. Mehikasvit ovat kserofyyttisiä kasveja, joissa on meheviä, meheviä lehtiä (esimerkiksi aloe) tai varsia (esimerkiksi kaktukset), joissa kehittyy veden varastointikudosta. Sklerofyytit ovat kserofyyttisiä kasveja, joissa on kovat versot, joiden vuoksi niillä ei ole vesivajeen vuoksi ulkoista kuihtumiskuviota (esimerkiksi höyhenruoho, saxaul).

Kohtalaisen kosteiden elinympäristöjen kasvien mesofyytit; väliryhmä hydrofyyttien ja kserofyyttien välillä.

Vesiympäristössä elää noin 150 000 eläinlajia (joka on noin 7 % niiden kokonaismäärästä) ja 10 000 kasvilajia (joka on noin 8 % niiden kokonaismäärästä). Vedessä eläviä organismeja kutsutaan hydrobionteiksi.

Vesieliöt yhdistetään elinympäristötyypin ja elämäntavan mukaan seuraaviin ekologisiin ryhmiin.

Planktonit ovat vedessä kelluvia suspendoituneita organismeja, jotka liikkuvat passiivisesti virran vaikutuksesta. On kasviplanktonia (yksisoluiset levät) ja eläinplanktonia (yksisoluiset eläimet, äyriäiset, meduusat jne.). Erityinen planktonlaji on ekologinen ryhmä neuston - veden pintakalvon asukkaat ilman rajalla (esimerkiksi vesijuoksut, hyönteiset ja muut).

Nekton Eläimet, jotka liikkuvat aktiivisesti vedessä (kalat, sammakkoeläimet, pääjalkaiset, kilpikonnat, valaat jne.). Tähän ekologiseen ryhmään yhdistettyjen vesieliöiden aktiivinen uinti riippuu suoraan veden tiheydestä. Nopea liikkuminen vesipatsaassa on mahdollista vain virtaviivaisen vartalon ja erittäin kehittyneiden lihasten läsnä ollessa.

Pohjaeliöstö on pohjassa ja maassa eläviä organismeja, ja se jakautuu pohjaeliöstöön (kiinnittyneet levät ja korkeammat kasvit) ja pohjaeliöstöön (äyriäiset, nilviäiset, meritähdet jne.).

Vedellä elinympäristönä on useita erityisominaisuuksia, kuten suuri tiheys, voimakkaat painehäviöt, suhteellisen alhainen happipitoisuus, voimakas auringonvalon imeytyminen jne. Säiliöt ja niiden yksittäiset osat eroavat lisäksi suolatilanteesta, veden nopeudesta. vaakasuuntaiset liikkeet (virrat) , suspendoituneiden hiukkasten sisältö. Pohjaeliöiden elämän kannalta maaperän ominaisuudet, orgaanisten jäämien hajoamistapa jne. ovat tärkeitä. Siksi vesiympäristön yleisiin ominaisuuksiin sopeutumisen ohella sen asukkaiden on myös mukauduttava erilaisiin erityisolosuhteisiin. Vesiympäristön asukkaat saivat yleisen nimen ekologiassa hydrobiontit. Ne asuvat valtamerissä, mannervesissä ja pohjavesissä. Missä tahansa säiliössä vyöhykkeet voidaan erottaa olosuhteiden mukaan.

Harkitse veden perusominaisuuksia elinympäristönä.

Veden tiheys - tämä on tekijä, joka määrää vesieliöiden liikkumisolosuhteet ja paineen eri syvyyksissä. Liuenneita suoloja sisältävien luonnonvesien tiheys voi olla suurempi, jopa 1,35 g/cm 3 . Paine kasvaa syvyyden myötä noin 101,3 kPa (1 atm) keskimäärin joka 10 metriä kohden.

Vesistöjen paineen jyrkän muutoksen yhteydessä hydrobiontit sietävät paineenmuutoksia yleensä paremmin kuin maaeliöt. Jotkut lajit, jotka ovat jakautuneet eri syvyyksiin, kestävät paineita useista satoihin ilmakehoihin. Esimerkiksi Elpidia-suvun holoturialaiset asuvat alueella rannikkoalueelta valtameren suurimman syvyyden vyöhykkeelle, 6-11 km. Suurin osa merien ja valtamerten asukkaista kuitenkin asuu tietyssä syvyydessä.

Veden tiheys mahdollistaa sen tukemisen, mikä on erityisen tärkeää ei-luurankomuodoille. Väliaineen tiheys toimii ehtona vedessä nousulle, ja monet hydrobiontit ovat mukautuneet juuri tähän elämäntapaan. Vedessä kelluvat suspendoidut organismit yhdistetään erityiseksi ekologiseksi hydrobionttiryhmäksi - planktonia("planktos" - huiman nousu). Planktoniin kuuluvat yksisoluiset ja siirtomaalevät, alkueläimet, meduusat, erilaiset pienet äyriäiset, pohjaeläinten toukat, kalanmunat ja poikaset sekä monet muut.

Veden tiheys ja viskositeetti vaikuttavat suuresti aktiivisen uinnin mahdollisuuteen. Nopeasti uidaan ja virtausten voittamiseksi pystyvät eläimet yhdistetään ekologiseen ryhmään. nekton("nektos" - kelluva). Nektonin edustajia ovat kalat, kalmari, delfiinit. Nopea liike vesipatsaassa on mahdollista vain virtaviivaisen vartalon ja erittäin kehittyneiden lihasten läsnä ollessa.

1. Happitila. Happikyllästetyssä vedessä sen pitoisuus ei ylitä 10 ml litrassa, mikä on 21 kertaa pienempi kuin ilmakehässä. Siksi hydrobiontien hengityksen olosuhteet ovat paljon monimutkaisempia. Happi pääsee veteen pääasiassa levien fotosynteettisen toiminnan ja ilmasta leviämisen seurauksena. Siksi vesipatsaan ylemmät kerrokset ovat yleensä rikkaampia tässä kaasussa kuin alemmat. Veden lämpötilan ja suolapitoisuuden noustessa hapen pitoisuus siinä laskee.

Hydrobiontien hengitys suoritetaan joko kehon pinnan kautta tai erikoistuneiden elinten - kidusten, keuhkojen, henkitorven kautta. Tässä tapauksessa kannet voivat toimia ylimääräisenä hengityselimenä. Esimerkiksi lohikala kuluttaa keskimäärin jopa 63 % happea ihon kautta. Monet istuvat ja passiiviset eläimet uudistavat ympärillään olevaa vettä joko luomalla sen suunnattua virtaa tai värähtelevien liikkeiden avulla, jotka edistävät sen sekoittumista. Tätä tarkoitusta varten simpukat käyttävät vaipan ontelon seinämiä vuoraavia värejä; äyriäiset - vatsan tai rintakehän jalkojen työ. Iilimatoja, soivien hyttysten (verimatojen) toukat heiluttavat vartaloa nojaten maasta.

Nisäkkäät, jotka ovat siirtyneet evoluution kehitysvaiheessa maalta vesistöihin, kuten hylje- ja valaitaiset, vesikuoriaiset, hyttysen toukat, säilyttävät yleensä ilmakehän hengityksen ja tarvitsevat siksi kosketuksen ilman kanssa.

Veden hapenpuute johtaa joskus katastrofaalisiin ilmiöihin - kuolemaan, johon liittyy monien vesieliöiden kuolema. Talven jäätyminen johtuu usein jään muodostumisesta vesistöjen pinnalle ja kosketuksen katkeamisesta ilman kanssa; kesä - veden lämpötilan nousulla ja sen seurauksena hapen liukoisuuden heikkenemisellä.

• 2. Suolatila. Hydrobiontien vesitasapainon ylläpitämisellä on omat erityispiirteensä. Jos maaeläimille ja -kasveille on tärkeintä tarjota keholle vettä sen puutteen olosuhteissa, niin hydrobionteille ei ole yhtä tärkeää ylläpitää tietty määrä vettä kehossa, kun sitä on liikaa ympäristössä. Liiallinen vesimäärä soluissa johtaa niiden osmoottisen paineen muutokseen ja tärkeimpien elintoimintojen rikkomiseen. Siksi merissä ei voi esiintyä makean veden muotoja, eivätkä merimuodot siedä suolanpoistoa. Jos veden suolapitoisuus muuttuu, eläimet liikkuvat etsimään suotuisaa ympäristöä.
• 3. Lämpötilajärjestelmä vesistö, kuten jo todettiin, on vakaampi kuin maalla. Vuotuisten lämpötilanvaihteluiden amplitudi valtameren ylemmissä kerroksissa on enintään 10-15 °С, mannervesistöissä - 30-35 ° C. Syville vesikerroksille on ominaista tasainen lämpötila. Päiväntasaajan vesissä pintakerrosten keskimääräinen vuotuinen lämpötila on +26-27 °С, napavesillä - noin 0 °С ja alhaisempi. Kuumissa maanpäällisissä lähteissä veden lämpötila voi lähestyä +100 °C, ja vedenalaisissa geysirissä korkeapaineisissa merenpohjassa on mitattu +380 °C. Mutta pystysuorassa lämpötilajärjestelmä on monipuolinen, esimerkiksi ylemmissä kerroksissa esiintyy vuodenaikojen lämpötilan vaihteluita, ja lämpötila on vakio alemmissa kerroksissa.
• 4. Valotila. Vedessä on paljon vähemmän valoa kuin ilmassa. Osa säiliön pinnalle osuvista säteistä heijastuu ilmaan. Heijastus on sitä voimakkaampi mitä alempana Auringon sijainti on, joten päivä veden alla on lyhyempi kuin maalla. Valon määrän nopea väheneminen syvyyden myötä johtuu sen imeytymisestä veteen. Eri aallonpituuksilla olevat säteet imeytyvät eri tavalla: punaiset katoavat lähelle pintaa, kun taas sinivihreät tunkeutuvat paljon syvemmälle. Tämä vaikuttaa esimerkiksi hydrobiontien väriin syvyyden myötä, levien väri muuttuu: vihreät, ruskeat ja punaiset levät, jotka ovat erikoistuneet sieppaamaan valoa eri aallonpituuksilla. Eläinten väri muuttuu syvyyden myötä samalla tavalla. Monilla syvillä organismeilla ei ole pigmenttejä.

Valtameren pimeissä syvyyksissä organismit käyttävät elävien olentojen lähettämää valoa visuaalisen tiedon lähteenä. Elävän organismin hehkua kutsutaan bioluminesenssi.

Näin ollen ympäristön ominaisuudet määräävät suurelta osin sen asukkaiden sopeutumistavat, elämäntavat ja resurssien käyttötavat luoden syy-seurausriippuvuusketjuja. Veden suuri tiheys mahdollistaa siis planktonin olemassaolon, ja vedessä leijuvien organismien esiintyminen on edellytys suodatustyyppisen ravinnon kehittymiselle, jossa myös eläinten istuva elämäntapa on mahdollista. Tämän seurauksena muodostuu biosfäärillisesti merkittävien vesistöjen voimakas itsepuhdistusmekanismi. Siihen kuuluu valtava määrä hydrobiontteja, sekä pohjaeläimiä (elävät maassa ja vesistöjen pohjan maaperässä) että pelagisia (kasveja tai eläimiä, jotka elävät vesipatsassa tai pinnalla), yksisoluisista alkueläimistä selkärankaisiin. Esimerkiksi vain planktoniset merihaavijalkaiset (Calanus) pystyvät suodattamaan koko maailman valtameren vedet muutamassa vuodessa; noin 1,37 miljardia km 3. Suodatinsyöttölaitteiden toiminnan häiriintyminen erilaisten ihmisen aiheuttamien vaikutusten vuoksi on vakava uhka vesien puhtauden säilymiselle.

Kysymyksiä ja tehtäviä itsehillintään

• 1. Luettele vesiympäristön tärkeimmät ominaisuudet.
• 2. Selitä, kuinka veden tiheys määrittää nopeasti uintikykyisten eläinten muodon.
• 3. Nimeä tukosten syy.
• 4. Mitä ilmiötä kutsutaan "bioluminesenssiksi"? Tiedätkö eläviä organismeja, joilla on tämä ominaisuus?
• 5. Mikä ekologinen rooli suodatinsyöttölaitteilla on?

Vesiympäristön asukkaat saivat yleisen nimen ekologiassa hydrobiontit. Ne asuvat valtamerissä, mannervesissä ja pohjavesissä. Missä tahansa säiliössä vyöhykkeet voidaan erottaa olosuhteiden mukaan.

Valtameressä ja sen merissä erotetaan ensisijaisesti kaksi ekologista aluetta: vesipatsas - pelagiaalinen ja pohja benthal. Syvyyksien ja äärimmäisten syvyyksien asukkaat elävät pimeässä, vakiolämpötilassa ja valtavassa paineessa. Koko valtameren pohjan väestö nimettiin pohjaeliöstö.

Vesiympäristön perusominaisuudet.

Veden tiheys on tekijä, joka määrää vesieliöiden liikkumisolosuhteet ja paineen eri syvyyksissä. Tislatulla vedellä tiheys on 1 g/cm3 4 °C:ssa. Liuenneita suoloja sisältävien luonnonvesien tiheys voi olla suurempi, jopa 1,35 g/cm 3 . Paine kasvaa syvyyden myötä keskimäärin noin 1 x 10 5 Pa (1 atm) jokaista 10 metriä kohden Veden tiheys mahdollistaa siihen nojauksen, mikä on erityisen tärkeää ei-luurankomuodoissa. Väliaineen tiheys toimii ehtona vedessä nousulle, ja monet hydrobiontit ovat mukautuneet juuri tähän elämäntapaan. Vedessä leijuvat suspendoituneet organismit yhdistetään erityiseksi ekologiseksi hydrobionttiryhmäksi - planktonia("planktos" - huiman nousu). Planktonia hallitsevat yksisoluiset ja siirtomaalevät, alkueläimet, meduusat, sifonoforit, ctenoforit, siivekkäät ja kieliset nilviäiset, erilaiset pienet äyriäiset, pohjaeläinten toukat, kalanmunat ja poikaset sekä monet muut. Merilevä (kasviplanktoni) leijuu passiivisesti vedessä, kun taas useimmat planktoneläimet pystyvät aktiivisesti uida, mutta rajoitetusti .. Erityinen planktonlaji on ekologinen ryhmä neuston("nein" - uida) - veden pintakalvon asukkaat ilman rajalla. Veden tiheys ja viskositeetti vaikuttavat suuresti aktiivisen uinnin mahdollisuuteen. Nopeasti uidaan ja virtausten voittamiseksi pystyvät eläimet yhdistetään ekologiseen ryhmään. nekton("nektos" - kelluva).

Happitila. Happikyllästetyssä vedessä sen pitoisuus ei ylitä 10 ml litrassa, mikä on 21 kertaa pienempi kuin ilmakehässä. Siksi hydrobiontien hengityksen olosuhteet ovat paljon monimutkaisempia. Happi pääsee veteen pääasiassa levien fotosynteettisen toiminnan ja ilmasta leviämisen seurauksena. Siksi vesipatsaan ylemmät kerrokset ovat yleensä rikkaampia tässä kaasussa kuin alemmat. Veden lämpötilan ja suolapitoisuuden noustessa hapen pitoisuus siinä laskee. Eläinten ja bakteerien tiheästi asuttamissa kerroksissa voi syntyä voimakas O 2 -vaje sen lisääntyneen kulutuksen vuoksi. Vesistöjen pohjan lähellä olosuhteet voivat olla lähellä anaerobisia.

Vesieliöiden joukossa on monia lajeja, jotka kestävät suuria vaihteluita veden happipitoisuudessa sen lähes täydelliseen puuttumiseen asti. (euryoksibionttis - "oksi" - happi, "biont" - asukas). Tällaisia ​​ovat esimerkiksi kotijalkaiset. Kaloista karppi, suutari ja ristikarppi kestävät hyvin alhaista veden kyllästymistä hapella. Kuitenkin useita tyyppejä stenoksibiontti- ne voivat esiintyä vain riittävän korkealla happikyllästysvedellä (kirjolohi, taimen, minnow).

Suolatila. Hydrobiontien vesitasapainon ylläpitämisellä on omat erityispiirteensä. Jos maaeläimille ja -kasveille on tärkeintä tarjota keholle vettä sen puutteen olosuhteissa, niin hydrobionteille ei ole yhtä tärkeää ylläpitää tietty määrä vettä kehossa, kun sitä on liikaa ympäristössä. Liiallinen vesimäärä soluissa johtaa niiden osmoottisen paineen muutokseen ja tärkeimpien elintoimintojen rikkomiseen. Suurin osa vesieliöistä poikilosmoottinen: heidän kehonsa osmoottinen paine riippuu ympäröivän veden suolapitoisuudesta. Siksi pääasiallinen tapa vesieliöille säilyttää suolatasapainonsa on välttää elinympäristöjä, joiden suolapitoisuus on sopimaton. Makean veden muotoja ei voi esiintyä merissä, merimuodot eivät siedä suolanpoistoa. Selkärankaiset, korkeammat ravut, hyönteiset ja niiden vedessä elävät toukat kuuluvat homoiosmoottinen lajeja, jotka ylläpitävät jatkuvaa osmoottista painetta kehossa riippumatta veden suolojen pitoisuudesta.

Valotila. Vedessä on paljon vähemmän valoa kuin ilmassa. Osa säiliön pinnalle osuvista säteistä heijastuu ilmaan. Heijastus on sitä voimakkaampi mitä alempana Auringon sijainti on, joten päivä veden alla on lyhyempi kuin maalla. Valtameren pimeissä syvyyksissä organismit käyttävät elävien olentojen lähettämää valoa visuaalisen tiedon lähteenä. Elävän organismin hehkua kutsutaan bioluminesenssi. Valon tuottamiseen käytetyt reaktiot vaihtelevat. Mutta kaikissa tapauksissa tämä on monimutkaisten orgaanisten yhdisteiden hapettumista (lusiferiinit) käyttämällä proteiinikatalyyttejä (lusiferaasi).

Eläinten suuntautumistavat vesiympäristössä. Jatkuvassa hämärässä tai pimeässä asuminen rajoittaa mahdollisuuksia suuresti visuaalinen suuntautuminen hydrobiontit. Veden valonsäteiden nopean vaimenemisen yhteydessä jopa hyvin kehittyneiden näköelinten omistajat suuntautuvat heidän avullaan vain lähietäisyydeltä.

Ääni kulkee nopeammin vedessä kuin ilmassa. Ääneen suuntautuminen on hydrobionteissa yleensä paremmin kehittynyt kuin visuaalinen. Useat lajit poimivat jopa erittäin matalataajuisia värähtelyjä (infraääniä) , syntyy aaltojen rytmin muuttuessa ja laskeutuu etukäteen ennen myrskyä pintakerroksista syvemmille (esimerkiksi meduusoille). Monet vesistöjen asukkaat - nisäkkäät, kalat, nilviäiset, äyriäiset - pitävät ääniä itse. Useat hydrobiontit etsivät ruokaa ja navigoivat käyttäen kaikulokaatio– heijastuneiden ääniaaltojen havaitseminen (valaat). Monet havaitsevat heijastuneita sähköimpulsseja , tuottaa eritaajuisia purkauksia uidessa. Monet kalat käyttävät myös sähkökenttiä puolustukseen ja hyökkäykseen (sähkörausku, sähköankerias jne.).

Syvyyssuuntaukseen hydrostaattisen paineen havaitseminen. Se suoritetaan statokystien, kaasukammioiden ja muiden elinten avulla.

Suodatus eräänä ruokalajina. Monilla vesieliöillä on erityinen ravitsemusluonne - tämä on veteen suspendoituneiden orgaanista alkuperää olevien hiukkasten ja lukuisten pienten organismien seulomista tai sedimentaatiota.

Kehonmuoto. Useimmilla hydrobionteilla on virtaviivainen kehon muoto.

Eläin, joka elää vedessä tietyn ajan tai koko elämänsä. Monet hyönteiset, kuten hyttyset, toukokuukorennot, sudenkorennot ja käpälät, aloittavat elinkaarensa vedessä elävinä toukina ennen kuin ne kehittyvät siivekkäiksi aikuisiksi. Vesieläimet voivat hengittää ilmaa tai saada veteen liuennutta happea erikoiselinten, joita kutsutaan kiduksiksi, kautta tai suoraan ihonsa kautta. Luonnolliset olosuhteet ja niissä elävät voidaan jakaa kahteen pääluokkaan: vesi tai.

Vesieläinryhmät

Useimmat ihmiset ajattelevat vain kalaa, kun heiltä kysytään vesieläimistä. Vedessä elää kuitenkin muitakin eläinryhmiä:

• nisäkkäät, kuten (valaat), sireenit (dugongit, manaatit) ja hylkeet (todelliset hylkeet, korvahylkeet ja mursut). "Vesinisäkkään" käsitettä sovelletaan myös eläimiin, jotka, kuten jokisaukot tai majavat, elävät puoliksi vedessä;
• äyriäiset (esim. merietanat, osterit);
• (esimerkiksi korallit);
• (esim. rapuja, katkarapuja).

Termiä "vesi" voidaan käyttää eläimiin, jotka elävät sekä makeassa vedessä (makean veden eläimet) että suolaisessa vedessä (merieläimet). Meren eliöiden käsitettä käytetään kuitenkin useimmiten merivedessä eli valtamerissä ja merissä eläville eläimille.

Vesieläimet (etenkin makean veden eläimet) ovat usein erityisen huolestuttavia luonnonsuojelijalle niiden haurauden vuoksi. He ovat alttiina liikakalastukselle, salametsästykseen ja saastumiselle.

sammakon nuijapäitä

Useimmille on ominaista vesitoukkavaihe, esimerkiksi sammakoiden nuijapäiset, mutta aikuiset elävät maanpäällistä elämäntapaa vesistöjen lähellä. Jotkut kalat, kuten arapaima ja kävely monni, tarvitsevat myös ilmaa selviytyäkseen happiköyhässä vedessä.

Tiedätkö, miksi kuuluisan sarjakuvan "Paavo Pesusieni" (tai "SpongeBob Square Pants") sankari on kuvattu sienenä? Koska on olemassa merieläimiksi kutsuttuja vesieläimiä. Merisienet eivät kuitenkaan näytä neliömäiseltä keittiösieneltä kuin sarjakuvahahmo, vaan niillä on pyöreämpi runko.

Kalat ja nisäkkäät

Kalaparvi lähellä koralliriutta

Tiesitkö, että kalalajeja on enemmän kuin sammakkoeläimiä, lintuja, nisäkkäitä ja matelijoita yhteensä? Kalat ovat vesieläimiä, koska ne viettävät koko elämänsä vedessä. Kalat ovat kylmäverisiä ja niillä on kidukset, jotka ottavat vedestä happea hengittääkseen. Lisäksi kalat ovat selkärankaisia. Useimmat kalalajit voivat elää joko makeassa vedessä tai merivedessä, mutta jotkut kalat, kuten lohi, elävät molemmissa ympäristöissä.

Dugong - vesinisäkäs sireenien luokasta

Vaikka kalat elävät vain vedessä, nisäkkäitä voi tavata maalla ja vedessä. Kaikki nisäkkäät ovat selkärankaisia; on keuhkot; ne ovat lämminverisiä ja synnyttävät eläviä nuoria munimisen sijaan. Vedessä elävät nisäkkäät ovat kuitenkin riippuvaisia ​​vedestä selviytyäkseen. Jotkut nisäkkäät, kuten valaat ja delfiinit, elävät vain vedessä. Toiset, kuten majavat, ovat puoliksi vedessä. Vesinisäkkäillä on keuhkot, mutta ei kiduksia, eivätkä ne pysty hengittämään veden alla. Niiden täytyy kellua pintaan säännöllisin väliajoin hengittääkseen ilmaa. Jos olet koskaan nähnyt, miltä vesilähde näyttää tulevan valaan puhallusreiästä, sinun tulee tietää, että tämä on hänen uloshengitys, jota seuraa sisäänhengitys ennen kuin eläin sukeltaa takaisin veden alle.

Nilviäiset, nilviäiset, äyriäiset

Giant tridacna - simpukoiden suurin edustaja

Nilviäiset ovat selkärangattomia, joilla on pehmeä lihaksikas vartalo ilman jalkoja. Tästä syystä monilla simpukoilla on kova kuori suojaamaan haavoittuvaa vartaloaan petoeläimiltä. Merietanat ja osterit ovat esimerkkejä äyriäisistä. Kalmarit ovat myös nilviäisiä, mutta niillä ei ole kuorta.

meduusaparvi

Mitä yhteistä on meduusoilla, merivuokoilla ja koralleilla? Ne kaikki kuuluvat cnidarians - ryhmään vesieläimiä, jotka ovat selkärangattomia, joilla on erityinen suu ja pistelyt solut. Suun ympärillä olevia pistäviä soluja käytetään ruoan keräämiseen. Meduusat voivat liikkua ympäriinsä saadakseen saaliinsa, mutta merivuokot ja korallit ovat kiinnittyneet kiviin ja odottavat ravinnon tulevaa lähelle niitä.

punainen rapu

Äyriäiset ovat vedessä eläviä selkärangattomia, joilla on kova, kitiininen ulkokuori (exoskeleton). Joitakin esimerkkejä ovat raput, hummerit, katkaravut ja ravut. Äyriäisillä on kaksi paria antenneja (antenneja), jotka auttavat niitä vastaanottamaan tietoa ympäristöstään. Useimmat äyriäiset ruokkivat kuolleiden kasvien ja eläinten kelluvia jäänteitä.

Johtopäätös

Vesieläimet elävät vedessä ja ovat siitä riippuvaisia ​​selviytyäkseen. Vesieläinryhmiä on useita, mukaan lukien kalat, nisäkkäät, nilviäiset, cnidarians ja äyriäiset. Ne elävät joko makean veden vesistöissä (purot, joet, järvet ja lammet) tai suolaisessa vedessä (meret, valtameret jne.) ja voivat olla sekä selkärankaisia ​​että selkärangattomia.

Vesi ei ole pitkään ollut vain välttämätön edellytys elämälle, vaan myös monien organismien elinympäristö. Sillä on useita ainutlaatuisia ominaisuuksia, joista keskustelemme artikkelissamme.

Vesiympäristö: ominaisuus

Jokaisessa elinympäristössä ilmenee useiden ympäristötekijöiden toiminta - olosuhteet, joissa eri lajien populaatiot elävät. Maa-ilma-ympäristöön verrattuna vesiympäristölle (luokka 5 opiskelee tätä aihetta biologian kurssilla) on ominaista suuri tiheys ja tuntuvat painehäviöt. Sen erottuva piirre on alhainen happipitoisuus. Vesieläimet, joita kutsutaan hydrobionteiksi, ovat sopeutuneet elämään tällaisissa olosuhteissa eri tavoin.

Hydrobiontien ekologiset ryhmät

Suurin osa elävistä organismeista on keskittynyt paksuuteen, ja ne on yhdistetty kahteen ryhmään: planktonisiin ja nektonisiin. Ensimmäinen sisältää bakteerit, sinilevät, meduusat, pienet äyriäiset jne. Vaikka monet niistä voivat uida yksinään, ne eivät kestä voimakkaita virtauksia. Siksi planktonieliöt liikkuvat veden virran mukana. Sopeutuvuus vesiympäristöön ilmenee niiden pienessä koossa, pienessä ominaispainossa ja tyypillisten kasvustossa.

Nektonisiin organismeihin kuuluvat kalat ja vesinisäkkäät. Ne eivät ole riippuvaisia ​​virran voimakkuudesta ja suunnasta ja liikkuvat itsenäisesti vedessä. Tätä helpottaa heidän kehonsa virtaviivainen muoto ja hyvin kehittyneet evät.

Toista hydrobionttiryhmää edustaa perifetoni. Se sisältää veden asukkaita, jotka kiinnittyvät alustaan. Nämä ovat sieniä, joitain leviä Neuston elää vesi- ja maa-ilmaympäristön rajalla. Nämä ovat pääasiassa hyönteisiä, jotka liittyvät vesikalvoon.

Vesiympäristön ominaisuudet

Säiliöiden valaistus

Toinen vesiympäristön pääominaisuus on, että aurinkoenergian määrä vähenee syvyyden myötä. Siksi organismit, joiden elämä riippuu tästä indikaattorista, eivät voi elää merkittävissä syvyyksissä. Ensinnäkin se koskee leviä. Yli 1500 m syvemmälle valo ei tunkeudu ollenkaan. Joillakin äyriäisillä, äyriäisillä, kaloilla ja nilviäisillä on bioluminesenssiominaisuus. Nämä syvänmeren eläimet tuottavat omaa valoaan hapettamalla lipidejä. He käyttävät näitä signaaleja kommunikoidakseen keskenään.

vedenpaine

Erityisen voimakkaasti upotuksessa vedenpaineen nousu tuntuu. 10 metrin kohdalla tämä indikaattori kasvaa ilmakehän mukaan. Siksi useimmat eläimet ovat sopeutuneet vain tiettyyn syvyyteen ja paineeseen. Esimerkiksi annelidit elävät vain vuorovesivyöhykkeellä, ja coelakantti laskeutuu 1000 metriin.

Vesimassojen liikkuminen

Veden liikkeellä voi olla eri luonne ja syyt. Siten planeettamme sijainnin muutos suhteessa aurinkoon ja kuuhun määrää aaltojen ja virtausten esiintymisen merissä ja valtamerissä. Painovoima ja tuulen vaikutus aiheuttavat virtauksen joissa. Veden jatkuvalla liikkeellä on tärkeä rooli luonnossa. Se aiheuttaa erilaisten hydrobionttiryhmien, ravinnon ja hapen lähteiden vaellusliikkeitä, mikä on erityisen tärkeää. Tosiasia on, että tämän elintärkeän kaasun pitoisuus vedessä on 20 kertaa pienempi kuin maa-ilmaympäristössä.

Mistä vedestä tulee happea? Tämä johtuu leviämisestä ja fotosynteesiä suorittavien levien aktiivisuudesta. Koska niiden määrä vähenee syvyyden myötä, myös happipitoisuus pienenee. Pohjakerroksissa tämä indikaattori on minimaalinen ja luo lähes anaerobisia olosuhteita. Vesiympäristön pääominaisuus on, että happipitoisuus laskee suolaisuuden ja lämpötilan noustessa.

Suolaisuusindeksi

Kaikki tietävät, että vesistöt ovat tuoreita ja suolaisia. Viimeiseen ryhmään kuuluvat meret ja valtameret. Suolapitoisuus mitataan ppm:nä. Tämä on kiinteiden aineiden määrä, joka on 1 g:ssa vettä. Valtamerien keskimääräinen suolapitoisuus on 35 ppm. Planeettamme napoilla sijaitsevilla merillä on alhaisin määrä. Tämä johtuu jäävuorten - valtavien jäätyneiden makean veden lohkojen - säännöllisestä sulamisesta. Planeetan suolaisin on Kuollutmeri. Se ei sisällä yhtään elävien organismien lajia. Sen suolapitoisuus lähestyy 350 ppm. Veden kemiallisista alkuaineista hallitsevat kloori, natrium ja magnesium.

Joten vesiympäristön pääominaisuus on sen korkea tiheys, viskositeetti, alhainen lämpötilaero. Kasvavien organismien elämää rajoittaa aurinkoenergian ja hapen määrä. Veden asukkaat, joita kutsutaan hydrobionteiksi, voivat liikkua vesivirtojen mukana tai liikkua itsenäisesti. Elämää varten tässä ympäristössä niillä on useita mukautuksia: kidusten hengittäminen, evät, virtaviivainen kehon muoto, pieni suhteellinen ruumiinpaino ja tyypillisten kasvainten läsnäolo.