1.3 Водне середовище існування

Вода, як середовище життя має ряд специфічних властивостей, таких, як велика густина, надзвичайні перепади тиску, порівняно малий вміст кисню, сильне поглинання сонячного проміння та ін. Водойми й окремі ділянки різняться, крім того, сольовим режимом, швидкістю горизонтальних переміщень (течій), вмістом завислих частинок. Для життя донних організмів мають значення властивості грунту, режим розкладання органічних решток тощо. Тому поряд з адаптаціями до загальних властивостей водного середовища його мешканці повинні бути пристосуванні й до різноманітних окремих умов. Мешканці водоймів у екології носять назву - гідробіонти. Вони населяють світовий океан, континентальні й підземні води. У будь-якій водоймі можна виділити різні за умовами зони.

2. Дослідження динаміки водної екосистеми

2.1 Екологічні ніші гідробіонтів

Деколи два види, які мають однакові кормові потреби, живуть на одній території і не конкурують один з одним (личинки риб і земноводних).Р. Дажо наводить приклад такого співжиття двох видів бакланів - арістотелівського і карбо, які живуть на одних і тих самих скелях, однак, як виявляється, виловлюють різний корм. Наприклад, баклан карбо пірнає глибоко і виловлює глибоководних камбалових риб і креветок, а баклан арісто-телівський полює в поверхневих водах на оселедцевих риб і піскарів. Тут не спостерігається кормова конкуренція тому, що кожний із видів пристосувався до своєї екологічної ніші.

Екологічна ніша - фізичний простір з властивими йому екологічними умовами, що визначають існування будь-якого організму, місце виду в природі, що включає не лише становище його в просторі, а й функціональну роль у біоценозі та ставлення до абіотичних факторів середовища існування. Екологічна ніша характеризує ступінь біологічної спеціалізації даного виду.

Місцезростання, - це адреса мешкання виду, а екологічна ніша - це система занять в тій системі видів, до якої він належить. Іншими словами, знання екологічної ніші дає можливість відповісти на питання, як, де і чим живиться вид, чиєю здобиччю є сам, яким чином і де він відпочиває і розмножується. Це можуть бути різні глибини стратифікації озера, різна повздовжне розмежування річки.

2.2 Корм і шляхи формування ланцюгів живлення

Зелені рослини (автотрофи) асимілюють неорганічні ресурси і творять "упаковки" органічних молекул (білків, вуглеводів та ін). Ці органічні речовини стають поживою для гетеротрофів - організмів, які потребують високоенергетичних органічних ресурсів і беруть участь у ланцюзі перетворень, за перебігом яких кожний попередній споживач ресурсу сам, у свою чергу, перетворюється в ресурс для наступного споживача.

Автотрофи, для яких зовнішнім джерелом енергії є сонячне світло, називають фотоавтотрофами (фотосинтетиками). Автотрофи, які одержали енергію шляхом синтезу органічних речовин з вуглекислого газу, а також через окислення різних неорганічних речовин (NH₄⁺, S², Мп²⁺), називають хемоавтотрофами (хемосинтетиками). Хемосинтез здійснюється мікроорганізмами у процесі їхньої життєдіяльності і відіграє в природі важливу роль, оскільки завдяки йому відбуваються такі важливі процеси, як нітрифікація, новоутворення органічних речовин, відповідне запасання енергії в біологічних системах, окислення сірководню в морях тощо.

Гетеротрофи, на відміну від автотрофів, неспроможні використовувати енергію абіотичних джерел для синтезу складних органічних сполук. Для побудови і підтримки своєї біомаси вони одержують енергію й органічні речовини з кормом, який являє собою живу або мертву масу автотрофів та інших гетеротрофів. Гетеротрофами є всі тварини, гриби, переважна більшість бактерій, деякі водорості і безхлорофільні вищі рослини.

Якщо класифікувати автотрофи за об'єктами живлення досить складно, оскільки всі вони "живляться" світлом або хімічно зв'язаною енергією, вуглекислим газом, водою і мінеральними солями, то класифікація гетеротрофів могла мати такий вигляд:

рослиноїдні (фітофаги);

м'ясоїдні (зоофаги);

мертвоїдні (детритофаги).

Виділення трьох основних категорій (фітофаги, зоофаги і детритофаги) сприяє систематизації різноманітних типів взаємодії між ресурсом і його споживачем (консументом) і, що особливо важливо, підкреслює роль споживача у вирішенні питання про життя або смерть кормового організму.

Спеціалізація консументів проявляється не лише у тому, що вони віддають перевагу рослинному, тваринному чи детритному корму, але й окремим частинам тіла своїх жертв. Це явище характерне для рослиноїдних тварин. Наприклад, окремі птахи вживають насіння певних видів рослин. Пасовищні тварини поїдають листя трав, не чіпаючи кореневищ. Деякі круглі хробаки (нематоди), а також личинки окремих жуків поїдають коріння, не завдаючи шкоди листям. Є й консументи-монофаги, які спеціалізуються на поїданні одного або близькородинних видів.

Типовим "універсалом", чи поліфагом, є лисиця, яка хоч і живиться переважно гризунами, включає у свій раціон залежно від сезону року плазунів, птахів, комах, ягоди, фрукти, горіхи, жолуді, баштанні, виноград. Типовим поліфагом є сорока, в шлунку якої виявлено 494 комахи, в тому числі жуків - 302, метеликів - 39, прямокрилих - 16, двокрилих - 14, бабок - 10. Крім того, було 112 павукоподібних, 35 ракоподібних, чотири молюски, три хребетні. Слід зазначити, що понад 80% здобичі мали довжину 0,6-1,5 см Крім характеру кормового об'єкта і ширини трофічного спектра, виділяють ще одну важливу рису живлення - спосіб поглинання. Наприклад, якщо спосіб життя рослини і мікроорганізмів в основному нерухомий і вони пасивно поглинають корм усією поверхнею або її спеціалізованими структурами (дифузноосмотичний спосіб живлення, осмотрофія), то більшості тварин властиве активне пересування і поглинання корму, що формує їх етологію (поведінку) споживання: випасання, переслідування, вичікування, збирання у зграї тощо.

Чим вужчий спектр вживаних організмом кормових ресурсів, тим тіснішим має бути просторовий зв'язок цього організму із його ресурсами або ж тим більші мають бути витрати часу і енергії на пошук необхідних ресурсів серед багатьох інших. Спеціалізація закріплюється особливими структурами організму, передусім ротовими частинами

Наявність і доступність багатьох кормових ресурсів залежить від пори року.