Водне середовище існування

За своїми умовами водне середовище значно відрізняється від наземно-повітряного. Вода має високу густину, менший вміст кисню, значні перепади тиску. Різні водойми відрізняються за концентрацією солей, швидкістю течій тощо. Тому мешканці водойм—гідробіонти — мають пристосування до існування у Світовому океані?

Екологічні групи гідробіонтів.

Організми товщі води складають екологічні групи планктону та нектону.

Планктонні організми (бактерії, ціанобактерії, водорості, медузи, дрібні рачки) не здатні до протидії течіям, якими вони розносяться на значні відстані.

Нектонні організми (більшість риб, головоногих молюсків, китоподібні) здатні до активного пересування у воді незалежно від напрямів течій. Вони мають обтічну форму тіла і добре розвинені органи руху.

До складу бентосу входять організми, які мешкають на поверхні та в товщі ґрунту водойм (форамініфери, поліпи, двостулкові молюски, краби, омари, придонні риби-бички, деякі водорості та ін.) Ці організми пристосовані до прикріплення до дна або пересування по ньому.

Організми, які селяться на різних субстратах у товщі води належать до перифітону (губки, частина водоростей, вусоногі ракоподібні та ін.).

Своєрідну групу складають організми, які мешкають на межі водного та наземно-повітряного середовища (нейстон), вони населяють поверхневу плівку води (наприклад, клопи-водомірки), використовуючи сили поверхневого натягу води для пересування по цій плівці.

Основні властивості водного середовища.

Різні зони Світового океану розрізняються за характером дії екологічних факторів, серед яких провідна роль належить температурі, освітленості, тиску, газовому складу, солоності води, рельєфу дна тощо.

Температурний режим. Водойми характеризуються високою питомою теплоємністю, що зумовлює досить незначні коливання температури у поверхневих шарах води порівняно з повітрям, але різні типи водойм значно відрізняються за температурним режимом.

Світло. Зі збільшенням глибини освітленість водойм зменшується. На глибинах понад 150-200 м фотосинтезуючі водорості існувати не можуть. На глибині понад 1500 м світло не проникає взагалі. Деякі глибоководні організми (кишковопорожнинні, молюски, риби, ракоподібні) самі здатні виробляти світло за рахунок окислення певних ліпідів (явище біолюмінесценції). За світловими сигналами вони збираються у табуни, зустрічаються особини різних статей, свіченням хижаки приваблюють здобич. Для спілкування, орієнтації в просторі, пошуку їжі деякі організми, крім світла, використовують звукові, електричні, хімічні способи передавання і отримання інформації.

Сольовий склад води. Різні типи водойм відрізняються за своїм сольовим складом. В океанічній воді солоність води відносно стала (34-35%, значком «%» позначають — проміле — десята частина процента; 1 % відповідає вмісту 1 г солей на 1 л води). Солоність води обмежує поширення гідробіонтів. Мешканці прісних водойм мають здатність виводити надлишки води з організму з допомогою скоротливих вакуоль та органів виділення, а морські організми, навпаки, запобігають її виходу назовні. Гідробіонти, як правило, уникають ділянок із солоністю води, вищою за океанічну.

Вміст кисню. Кисень надходить у воду з атмосферного повітря шляхом дифузії, а також завдяки фотосинтезуючим організмам. Зі збільшенням глибини концентрація кисню зменшується, тому глибоководним організмам доводиться пристосовуватись до існування в умовах дефіциту кисню.

Густина води — один із головних чинників, які впливають на мешканців водойм. З нею пов'язаний тиск. При зануренні на кожні 10 м тиск зростає приблизно на 1 атмосферу і на великих глибинах він може перевищувати тисячу атмосфер. Тому лише деякі організми (голкошкірі, деякі черви) можуть існувати на різних глибинах. На адаптації гідробіонтів впливає і в'язкість води. Збільшена порівняно з прісною в'язкість солоної води сприяє їхньому ширянню у водній товщі.

Переміщення водних мас зумовлені зміною положення Землі відносно Сонця і Місяця {припливи і відпливи), земним тяжінням (течії річок), впливом вітру тощо. Рух води забезпечує міграції гідробіонтів і переміщення поживних часток.

Організми мають певні адаптації до існування в зоні постійних припливів та відпливів (наприклад, ховаються в грунті, черепашках, будиночках, або мігрують у відкрите море). Багато організмів пристосовані до існування у прісних водоймах зі швидкою течією (форель, личинки мошок та ін.).

АДАПТАЦІЇ ГІДРОБІОНТІВ ДО ПЕРЕСИХАННЯ ВОДОЙМ

Організми, які населяють тимчасові або періодично пересихаючі водойми, певним чином пристосовані до тривалих посушливих періодів. Вони, як правило, мають короткі періоди розвитку і здатні за невеликий проміжок часу значно збільшувати свою чисельність. Посушливий період ці організми можуть переживати у неактивному стані (у фазах яйця, цист, спор тощо). А деякі гідробіонти закопуються в грунт (війчасті та малощетинкові черви, водні комахи, деякі риби тощо), формуючи зовнішню захисну оболонку. Наприклад, дводишна риба-лусковик, закопується у мул на глибину близько 1 м і утворює навколо себе захисну капсулу. В такому стані риба може перебувати близько 9 місяців. Подібним чином посуху переживають і риби наших прісних водойм — в'юни.

Тривалість переживання посушливого періоду гідробіонтами залежить від їхньої здатності утримувати воду в своєму тілі. Якщо немає можливості зберегти в організмі воду, гідробіонти часто переходять у стан анабіозу.

Запитання.

1. Назвіть екологічні групи гідробіонтів.

2. Заповніть таблицю.

Екологічні групи гідробіонтів

Екологічні групи гідробіонтів	Представники	Адаптації гідробіонтів

3. Якими властивостями характеризується водне середовище? Як організми адаптуються до нього?

4. Назвіть адаптації гідробіонтів до водойм, що пересихають.