Водная среда жизни. Почвенная среда жизни.doc. Водная среда жизни растения
4.1. Водная среда обитания. Специфика адаптации гидробионтов
Н. М. Чернова, А. М. Былова. «Общая экология»
ются образованием на поверхности водоемов льда и прекращением контакта с воздухом; летние– повышением температуры воды и уменьшением вследствие этого растворимости кислорода.
Частая гибель рыб и многих беспозвоночных зимой характерна, например, для нижней части бассейна реки Оби, воды которой, стекающие из заболоченных пространств ЗападноСибирской низменности, крайне бедны растворенным кислородом. Иногда заморы возникают и в морях.
Кроме недостатка кислорода, заморы могут быть вызваны повышением концентрации в воде токсичных газов – метана, сероводорода, СО2 и др., образующихся в результате раз-
ложения органических материалов на дне водоемов.
Солевой режим. 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.
Большинство водных обитателей пойкилосмотичны: осмотическое давление в их теле зависит от солености окружающей воды. Поэтому для гидробионтов основной способ поддерживать свой солевой баланс – это избегать местообитаний с неподходящей соленостью. Пресноводные формы не могут существовать в морях, морские – не переносят опреснения. Если соленость воды подвержена изменениям, животные перемещаются в поисках благоприятной среды. Например, при опреснении поверхностных слоев моря после сильных дождей радиолярии, морские рачки Calanus и другие спускаются на глубину до 100 м. Позвоночные животные, высшие раки, насекомые и их личинки, обитающие в воде, относятся кгомойосмотическим видам, сохраняя постоянное осмотическое давление в теле независимо от концентрации солей в воде.
У пресноводных видов соки тела гипертоничны по отношению к окружающей воде. Им угрожает излишнее обводнение, если не препятствовать поступлению или не удалять избыток воды из тела. У простейших это достигается работой выделительных вакуолей, у многоклеточных – удалением воды через выделительную систему. Некоторые инфузории каждые 2–2,5мин выделяют количество воды, равное объему тела. На «откачку» избыточной воды клетка затрачивает очень много энергии. С повышением солености работа вакуолей замедляется. Так, у туфелек Paramecium при солености воды 2,5%о вакуоль пульсирует с интервалом в 9 с, при 5%о – 18 с, при 7,5%о – 25 с. При концентрации солей 17,5%о вакуоль перестает работать, так как разница осмотического давления между клеткой и внешней средой исчезает.
Если вода гипертонична по отношению к жидкостям тела гидробионтов, им грозит обезвоживание в результате осмотических потерь. Защита от обезвоживания достигается повышением концентрации солей также в теле гидробионтов. Обезвоживанию препятствуют непроницаемые для воды покровы гомойосмотических организмов – млекопитающих, рыб, высших раков, водных насекомых и их личинок.
Многие пойкилосмотические виды переходят к неактивному состоянию – анабиозу в результате дефицита воды в теле при возрастании солености. Это свойственно видам, обитающим в лужах морской воды и на литорали: коловраткам, жгутиковым, инфузориям, некоторым рачкам, черноморским полихетам Nereis divesicolor и др. Солевой анабиоз– средство переживать неблагоприятные периоды в условиях переменной солености воды.
Истинно эвригалинных видов, способных в активном состоянии обитать как в пресной, так и в соленой воде, среди водных обитателей не так много. В основном это виды, населяющие эстуарии рек, лиманы и другие солоноватоводные водоемы.
studfiles.net
Условия обитания в водной
Водная среда
Водная среда наиболее благоприятна для жизни. Водя является легко проницаемой средой для активно передвигающихся животных. Солнечный свет, проникающий в толщу воды, обеспечивает существование разнообразных водорослей, для которых характерен быстрый рост. Существование в воде водорослей и бактерий обеспечивает жизнь очень многих животных.
Распределение организмов в водной среде зависит в первую очередь от солёности, т.е. количества солей, растворённых в 1 литре воды, которое измеряется единицами, называемыми промилле (‰).
Океаны и моры, солёность которых составляет 33-35 ‰, называются нормальными. Моря, имеющие затруднённую связь с океном и большой приток персных вод, имеют соленость воды ниже нормальной (Азовское море – 11-12 ‰ , Чёрное море – 16-22 ‰). Бассейны с соленостью 5 ‰, пресноводные. Бассейны с повышенной соленостью содержат свыше 35 ‰ солей.
Другие факторы среды – температура, подвижность воды, количество растворённого кислорода, характер грунта – также играет важную роль в распределении организмов.
В каждом морском бассейне выделяют 3 области бентали: неритовую, батильную и абиссальную.
Неритовая область – это область шельфа, представляющая часть суши, покрытую морем. Ширина её может достигать нескольких сотен км. На шельфе иногда располагается огромные эпиконтинетальные бассейны (Баренцево море) со средней глубиной 200-500 м. эта область разделяется на зоны литорали и сублиторали.
Литораль – узкая полоса вдоль берега т.е. зона прилива и отлива. Организмы, живущие в литорали, часть жизни проводят в воде, а часть – в условиях воздушной среды. Жизнь литорали обильна и разнообразна. Скопление органического детрита, поступающего с суши, обеспечивает обильное развитие водорослей (бурых, зелёных, багряных), а те в свою очередь создают благоприятные условия для жизни многих животных – фораминифер, червей, моллюсков, иглокожих, ракообразных. Особенно обильная жизнь в мангровых зарослях – прибрежных заболоченных тропических лесах.
Сублитораль – (до 200-500 м.) – это часть морского дна неритовой области, которая постоянно покрыта водой. Здесь также много света, движения воды. Морские растения в этой зоне образуют настоящие подводные луга и леса, в которых живёт множество животных: моллюсков, червей, мшанок, гидроидных кораллов, ракообразных.
Батиальная область (батиаль) – это область материкового склона от края шельфа до ложа мирового океана. В этой области температура воды постоянная, свет проникает только в самые верхние части. Жизнь довольно однообразна. Преобладают хищные и илоядные животные.
Абиссальная область – ложе мирового океана, в котором выделяют крупные океанические впадины, подводные хребты. Для этой зоны характерны полное отсутствие света, постоянная температура воды, солёность, высокое давление. Известковые скелеты развиты слабо.
В морских бассейнах выделяют дно – бенталь и толщу воды – пелагиаль. Животные и растения, обитающие на дне, называются бентосными или бентос; организмы, населяющие толщу воды – пелагическими. Последние образуют две группы: планктон и нектон.
К планктону относятся организмы, находящиеся в воде во взвешенном состоянии, не обладающие способностью активного движения. Планктонные растения образуют фитопланктон, животные – зоопланктон. Фитопланктон существует в приповерхностной толще пелагиале до глубины 200 м, что связано с глубиной проникновения света. К зоопланктону относятся радиолярии, фораминиферы, медузы, грантолиты и др. зоопланктоны в отличие от фитопланктона существует по всей толще пелагиали.
К нектону относятся организмы, активно плавающие в воде способные противостоять течению и волнению воды. Нектонный образ жизни ведёт подавляющие большинство водных позвоночных, а из беспозвоночных только головоногие моллюски.
Образ жизни животных меняется с возрастом. Так, большинство личинок беспозвоночных ведёт планктонный образ жизни, а взрослые животные – бентосный. Бентосные организмы подразделяются на 4 группы: 1) подвижный ползающий бентос; 2) неподвижный свободнолетающий бентос; 3) неподвижный прикреплённый бентос; 4) подвижный зарывающийся бентос. Бентос обитает на всех глубинах, вплоть до абиссали. Наиболее многочисленны представители подвижного и прикреплённого бентоса. К подвижному бентосу относятся одноклеточные организмы из Кл. фораминифер, трилобиты, двустворчатые и брюхоногие моллюски, морские ежи и т.д. большинство ползающих животных обладают двусторонней симметрией. К прикреплённому бентосу относятся губки, археоциаты, кораллы, мшанки, брахноподы, морские лилии и т.д. Беспозвоночные ко дну прикрепляются по разному: у одних имеется каблучок прирастания или корневые выросты (археоциаты, губки, кораллы), другие прикрепляются с помощью ножки (брахноподы), стебля (морские лилии), третьи цементацией (кораллы, двустворки, некоторые брахноподы). К лежащему бентосу относятся некоторые двустворчатые моллюски, брахноподы, иглокожие. Сверлящие и зарывающиеся формы это преимущественно черви и двустворки; некоторые морские ежи. В ископаемом состоянии прикреплённые, зарывающиеся и сверлящие данные животные часто сохраняются в прижизненном положении.
Условия существования организмов в наземной среде
На суше, занимающей третью часть всей поверхности Земли, условие жизни более разнообразны, чем в водной среде. Наибольшее количество сухопутных животных и растений обитает на поверхности Земли, меньшая часть – в различных водоёмах (реках, озёрах, болотах). Некоторые животные освоили воздушное пространство (птицы, насекомые). Все животные и растения занимают определённые ареалы распространения. Виды, обитающие на большой территории, называются космополитами, виды встречаемые на небольшой площади – эндемиками. Если эндемики являются остатками когда-то обширной группы космополитов, то их называют реликтами.
На распространение высших растений влияют многие географические факторы: распределение атмосферных осадков по временам года, температура воздуха и почвы, количества света. Совокупность определённых растений и среды обитания позволяют выделять ландшафтно-географические зоны, такие как тундра, тайга, степи, пустыни, влажные тропические леса и мангры-кустарники и низкорослые деревья, растущие в приокеанской зоне и периодически заливаемые водой. С распространением соответствующих растительных сообществ связаны развитие и распространение определённых групп животных и в первую очередь позвоночных и насекомых. Распределение животных на суше в первую очередь зависит от климатических условий. Каждый климатический пояс характеризуется своими температурными условиями, дневными и ночными колебаниями температуры, влажности, наличием или отсутствием растительного покрова, характером рельефа, высотой гор и т.п. на суше обитают позвоночные и беспозвоночные. К последним относятся черви, насекомые, паукообразные, брюхоногие, двустворчатые моллюски, губки. Температурные условия на суше очень изменчивы, но у животных в процессе исторического развития выработались специальные приспособления, помогающие избегать вредного влияния колебания температур. Большинство животных обладает непостоянной температурой тела, изменяющейся в соответствии с изменением температуры среды. Только теплокровные животные (птицы, млекопитающие) имеют механизмы терморегуляции, поддерживающие постоянную температура тела. Для сохранения воды в теле животных имеются также различные приспособления, предохраняющие от избыточного испарении.
Рассматривая условия обитания организмов следует обратить внимание на совместное сожительство разнородных организмов, называемое симбиозом, при котором оба организма или один из них получает выгоду. Различают три варианта симбиоза: мутуализм, комменсализм, паразитизм. При мутализме – польза для симбионтов обоюдная. Например, сожительство кольчатых червей с колонией Favosites. При комменсализме – пользу получает один, а воторому “все равно”, т.е. не мешает (брахноподы и колония Auloporid – последние получают дополнительный источник питания за счёт фильтрационной деятельности брахнопод, на коралл утежеляет раковину брахнопод). При паразитизме один из симбионтов, получая пользу, наносит вред другому. Например, миноги, присасываясь к рыбам, сосёт кровь, а миксины откладывают икринки прямо в тело жертвы.
Итак, палеонтологическая характеристика континентальных отложений очень бедна, т.к. на континенте преобладают процессы разрушения и сноса и возможность организмов в ископаемом состоянии очень мала.
biofile.ru
Водная среда жизни. Почвенная среда жизни.doc - Урок по природоведению "Водная и ...
Еще морозца инеем прошиты.Но гдето там, в земле, где корни спят,В сокрытой мгле живые соки бродят.Живые силы тайные кипятИ жадно рвутся к свету и свободе.Они уже заполнили стволы,Качнули ветки, распирая почки.Уже травинка острием иглыВотвот пробьет кромешный сумрак почвы.Остановись на миг, замри, вглядись.Николай Браун
Вспомним, что представляет собой почва. (Это верхний плодородный слой литосферы (твердой оболочки Земли), который образовался в результате жизнедеятельности различных организмов) Что входит в состав почвы? (Минеральные вещества, гумус, вода, воздух)Благодаря наличию влаги в почве разнообразные организмы могут легче переживать
засушливый период.Также характерной чертой почвы как среды жизни является сравнительно небольшоеколебание суточных и годовых температур (на глубине более 2 м сезонные колебаниятемпературы вообще почти не ощущаются). Это дает возможность наземным организмаммигрировать в толщу почвы и находиться там в активном состоянии или в состоянииоцепенения (спячки) в период низких или повышенных температур. В почве имеютсязначительные запасы органических веществ, которые создают кормовую базу дляразличных организмов.Грунт густо заселен различными животными и микроорганизмами, хотя он остаетсяпри этом основным жизненным субстратом для растений. Примерно 90% видов насекомыхна тех или иных стадиях своего развития связаны с почвой. Особенно много в почвепростейших и червей, хотя почва стала средой обитания не только для беспозвоночных. Вземляных хранилищах многие позвоночные выводит новое потомство (земноводные, птицы,млекопитающие).Кроты, образуя в почве многочисленные ходы, рыхлят почву, улучшают еёфизические и водные свойства. В земляных норках гнездятся береговые ласточки,зимородки, щурки. Почвенные животные, которые питаются мертвыми органическимивеществами разлагающихся останков, обогащают почву органическими соединениями,таким образом ускоряя разложение и общий круговорот веществ, улучшают егофизические свойства: структуру, водопроницаемость, воздухопроницаемость условияминерального и водного питания, роста и корневого дыхания растений.Организмы, которые являются обитателями почвы, исходя из степени ихподвижности и размеров, можно разделить на три группы:1 .
Микроскопические организмы (бактерии, зеленые водоросли, грибы, простейшиеодноклеточные). Эти организмы нельзя увидеть невооруженным глазом, они существуют впорах грунта. Некоторые из них дышат кислородом, другие – обходятся без кислорода. Ихособенностью является то, что они могут высыхать, а с восстановлением достаточнойвлажности вновь оживают. Микроорганизмы являются пищей для животных.2.
Микроорганизмы, которые легко извлекаются из почвы и самостоятельнодвижутся (нематоды, клещи, мелкие личинки насекомых, ногохвостки т.п.). Они
znanio.ru
