Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
гидробиол..docx
Скачиваний:
2
Добавлен:
18.12.2018
Размер:
110.43 Кб
Скачать

Зеленые водоросли составляют отдел (тип) Chlorophyta царства протистов Красные водоросли (багрянки) составляют отдел (тип) Rhodophyta царства протистов

Большинство из них - морские листовидные, кустистые или корковые макрофиты, обитающие ниже линии отлива. Цвет их преимущественно красный из-за присутствия пигмента фикоэритрина, но может быть пурпурным или синеватым.

Бурые водоросли составляют отдел (тип) Phaeophyta царства протистов

Почти все они - обитатели моря. Лишь немногие виды микроскопические, а среди макрофитов встречаются самые крупные водоросли в мире. К последней группе относятся ламинарии, макроцистисы, фукусы, саргассумы и лессонии ("морские пальмы").Цвет их варьирует от зеленовато-желтого до темно-коричневого и обусловлен пигментом фукоксантином. Половое размножение связано с образованием подвижных гамет с двумя боковыми жгутиками. Экземпляры, образующие гаметы, часто совершенно не похожи на организмы того же вида, размножающиеся только спорами.

Диатомовые водоросли (диатомеи)

Объединяют в класс Bacillariophyceae, который в используемой здесь классификации входит  вместе с золотистыми и желто-зелеными водорослями в отдел (тип) Chrysophyta царства протистов. Диатомеи - весьма обширная группа одноклеточных морских и пресноводных видов. Окраска их варьирует от желтой до бурой из-за присутствия пигмента фукоксантина. Протопласт диатомей защищен коробчатой кремнеземной (стеклянной) оболочкой – панцирем, состоящим из двух створок.

Жгутиковые

Эти организмы в связи с их способностью к "животному" питанию и рядом других важных признаков сейчас нередко относят к подцарству простейших (Protozoa) царства протистов, однако их можно рассматривать и в качестве не входящего в Protozoa отдела (типа) Euglenophyta того же царства. Все жгутиковые одноклеточные и подвижные. Клетки - зеленые, красные или бесцветные. Некоторые виды способны к фотосинтезу, Динофлагеллаты

Они в основном желто-бурые, но бывают и бесцветными. Клетки их обычно подвижны; клеточная стенка у некоторых видов отсутствует, а иногда бывает весьма причудливой формы. Половое размножение известно лишь у немногих видов

Золотистые водоросли

Они входят наряду с другими в отдел (тип) Chrysophyta царства протистов. Цвет их желто-бурый, а клетки бывают подвижными (жгутиковыми) или неподвижными. Размножение бесполое с образованием пропитанных кремнеземом цист.

Желто-зеленые водоросли

искусственно выращенные водоросли:

Кувшинка белоснежная; Роголистники

Ceratophyllum sp.;Водокрас лягушачий; Кубышка желтая;Водяная сосенка;Ряска;Ряска малая.;Ряска трехдольная;Стрелолист обыкновенный;Элодея канадская;Вахта трехлистная;Ирис водяной;Калужница болотная;Камыш озерный;Камыш морской;Поручейник широколистный;Поручейница водяная;Рогоз;Рогоз узколистный;Тростник обыкновенный;Частуха подорожниковая

Популяция – это группа особей одного вида, взаимодействующих друг с другом в части занимаемого ими ареала, обладающая определенной структурой, способностью к самовоспроизводству и адаптивной реакцией на внешние изменения.

Основной характеристикой популяции, определяющей её центральное положение как элементарной единицы эволюционного процесса, является её генетическое единство: в пределах популяции в той или иной степени осуществляется панмиксия - свободное скрещивание особей в пределах популяции или какой-либо другой внутривидовой группы.

Итак,  структурированность, интегрированность составных частей (целостность), авторегуляция и способность к адаптивным реакциям — это основные черты, свойственные популяции как биологической системе надорганизменного уровня.

Биогеоценоз - это взаимообусловленный комплекс живых и косных компонентов, связанных между собой обменом  веществ и энергии; одна из наиболее сложных природных систем. К живым компонентам биогеоценоза относятся автотрофные организмы (фотосинтезирующие зелёные растения и хемосинтезирующие микроорганизмы) и гетеротрофные организмы (животные, грибы, многие бактерии, вирусы), к косным — приземный слой атмосферы с её газовыми и тепловыми ресурсами, солнечная энергия, почва с её водоминеральными ресурсами и отчасти кора выветривания (в случае водного биогеоценоза — вода).

Особенно важную роль в биогеоценозе играют зеленые растения (высшие и низшие), дающие основную массу живого вещества. Они производят первичные органические материалы, вещество и энергия которых используются самими растениями и по цепям питания передаются всем гетеротрофным организмам.

Гетеротрофы по специфике своей деятельности могут быть разделены на потребителей, трансформирующих и отчасти разлагающих органические вещества живых организмов, и разрушителей, или деструкторов (грибы, бактерии), разлагающих сложные органические вещества в отмерших организмах или их частях до простых минеральных соединений. В функционировании биогеоценозов велика роль почвенных животных — сапрофагов, питающихся органическими остатками отмерших растений, и почвенных микроорганизмов (грибов, бактерий), разлагающих и минерализующих эти остатки. Без гетеротрофов невозможно было бы ни завершение биологического круговорота веществ, ни существование автотрофов, ни самого биогеоценоза.

Развитие биоценозов, при котором имеет место замещение во времени одного сообщества другим, называют экологической сукцессией. В большинстве случаев процессы сукцессии занимают временные промежутки, измеряемые годами и десятилетиями. Известны вековые изменения экосистем, отражающие общие пути эволюции биосферы.

Различают сукцессии экзоэкогенетические (или аллогенные) и эндоэкогенетинеские (автогенные). В первом случае речь идет о сукцессионных сменах, вызванных внешними, абиотическими причинами. Эндоэкогенетичёские сукцессии вызываются в первую очередь изменением структуры и системы связей в существующих сообществах. Эти две категории сукцессии взаимосвязаны и могут переходить одна в другую.

По общему характеру сукцессии подразделяются на первичные и вторичные. Первичные сукцессии начинаются на субстрате, не измененном (или почти не измененном) деятельностью живых организмов. Одна из основных функций сукцессии такого рода — создание (или изменение) почвы первичными колонистами.

Сукцессии, формирующие экосистемы на местах, исходно не заселенных, называют экогенетическими.

Вторичные сукцессии развиваются на субстрате, первоначально измененном деятельностью комплекса живых организмов. Такие сукцессии чаще всего имеют восстановительный характер.

Популяция – это часть вида (состоит из особей одного вида), занимающая относительно однородное пространство и способная к саморегулированию и поддержанию определенной численности. Каждый вид в пределах занимаемой территории, таким образом, распадается на популяции...

Вид - качественно обособленная форма живого вещества, основная единица эволюционного процесса.

Вид - совокупность популяций особей:

        способных к скрещиванию с образованием плодовитого потомства;

        населяющих определенный ареал;

        обладающих рядом общих морфо- и физиологических признаков и типов взаимоотношений с абиотической и биотической средой; и

        отделенных от других таких же групп особей практически полным отсутствием гибридных форм.

Биологический вид является:

        основной структурной единицей в системе живых организмов;

        качественным этапом их эволюции;

        основная таксономическая категория в биологической систематике.

В пределах вида различают полувиды, подвиды, экотипы, популяции и микропопуляции.

С другой стороны, популяция каждого вида входит в состав биогеоценоза как одна из его функциональных единиц (субсистем). Биоценотическая функция популяции — участие в биологическом круговороте — определяется видоспецифическим типом обмена веществ.

Каждая популяция выполняет определенную функцию в биоценозе, одновременно взаимодействуя с популяциями того же вида, но за пределами данного биоценоза. Можно выделить ряд популяций:

  1. Независимая популяция — распоряжается достаточным потенциалом рождаемости, который даетвозможность пополнять потери ее численности и долго существовать без миграции особей извне.

  2. Полузависимая популяция — может существовать благодаря размножению особей в условиях низкой численности. Иммиграция особей извне существенно влияет на последствия заселения.

  3. Зависимой становится популяция в том случае, когда рождаемость не покрывает потерь. Такая популяция не может существовать без иммиграции особей извне.

  4. Псевдопопуляция - это группа особей какой-либо популяции, которая не может размножаться в данном месте. Такие популяции образуются благодаря миграции особей из соседних групп и могут существовать достаточно долго, принимая участие в биоценотических процессах, однако без возможности расширения. Такими, например, являются популяции стеногалитов — организмов, которые чрезвычайно чувствительны к концентрации солей в водной среде.

  5. Периодическая популяция - появляется в незаселенных биотопах либо за пределами радиуса данного вида в течение нескольких месяцев или даже нескольких лет. Ее существование связано с периодическим возникновением благоприятных условий среды.

  6. Гемипопуляция, то есть полупопуляция, в которой явственно проявляется отличие жизненных потребностей в различных фазах жизненного цикла, а отдельные индивидуумы занимают различные ниши в природе. Например, личинки комара живут в водоемах, а взрослые особи — перемещаются в воздушном пространстве.

Концепция иерархии популяций в зависимости от размеров территории, которую они занимают:

1. Элементарная (локальная) популяция — совокупность особей вида, которые населяют небольшую однородную территорию. Количество таких популяций пропорционально разнообразию условий биогеоценоза.

2. Экологическая популяция — это группа особей одного вида, находящихся в таких условиях, где любые две могут равновероятно скреститься друг с другом. Экологическая популяция является подсистемой географической популяции.

3. Географическая популяция — совокупность групп особей предыдущего типа, которые заселяют значительную территорию с географически однородными условиями среды.

Итак, популяция может существовать при условии взаимодействия с другими популяциями как компонент экосистемы. Другими словами, популяция выбирает себе такую экосистему, где ей живется лучше всего. Этот процесс взаимный: экосистема может не принять популяцию в свое сообщество, если она ей "не подходит".

Плотность популяции, число особей (животных, растений, микроорганизмов) в расчёте на единицу объёма (воды, воздуха или почвы) или поверхности (почвы или дна водоёма). Различают среднюю и экологичную плотность. Средняя плотность — это количество особей (или биомасса) на единицу всего пространства. Экологическая плотность — количество особей (или биомасса) на единицу заселенности пространства (то есть доступной площади или объема, которые фактически могут быть заняты популяцией).

в.

В животном мире результат острой внутривидовой борьбы проявляется иногда в форме каннибализма (поедания себе подобных). Такие явления наиболее часты среди хищников.

Периоды резкого изменения численности носят название "популяционных волн", "волн жизни", "волн численности".

Каждая популяция животных или растений состоит из особей разного пола и различного возраста. Соотношение численности этих особей может быть различно в зависимости от времени года, природных условий и так далее.

Обычно наибольшей жизнеспособностью отличаются популяции, в которых все возраста представлены относительно равномерно. Такие популяции называют нормальными. Если в популяции преобладают старческие особи, такие популяции рассматривают как регрессивные, или вымирающие.Популяции, представленные в основном молодыми особями, рассматриваются как внедряющиеся, или инвазионные.

Сообщество (биоценоз) - не просто сумма образующих его видов, но и совокупность взаимодействия между ними.

Сообщество имеет собственные свойства:

  1. видовое разнообразие;

  2. структура пищевой сети;

  3. биомасса;

  4. продуктивность.

Одна из главных задач экологии - выяснить взаимосвязи между свойствами и структурой (составом) сообщества, которые проявляются независимо от того, какие виды входят в него.

1. Биогеоценоз (биоценоз) - это сообщество разных видов микроорганизмов, растений и животных, заселяющее определенные места обитания и устойчиво поддерживающее биогенный круговорот веществ. Поддержание круговорота в конкретных географических условиях — основная функция биогеоценоза. Она основана на пищевых взаимоотношениях видов, формирующих упорядоченную трофическую структуру биогеоценоза. В состав биогеоценоза с необходимостью входят представители трех принципиальных эколого-функциональных групп живых организмов — продуцентов, консументов и редуцентов.

Основу большинства биогеоценоза составляют зеленые растения. Зеленые растения – производители органического вещества, продуценты. В биогеоценозе обязательно присутствуют растительноядные и плотоядные животные – потребители живого органического вещества – консументы. И разрушители органических остатков – преимущественно микроорганизмы, которые доводят распад органических веществ до минеральных соединений – редуценты. В биогеоценозе каждая из этих трёх групп образована многими видами. Биогеоценоз неразрывно связан с факторами неживой природы (почва, влажность, температура и др.), образуя вместе с ними устойчивую систему, между компонентами которой протекает круговорот веществ. Для круговорота веществ необходим приток энергии извне. Источником энергии служит солнце.

Основные показатели характеристики биогеоценоза и происходящих в нём процессов.

  1. Видовое разнообразие – число видов растений и животных, образующих данный биогеоценоз.

  2. Плотность популяции – количество особей данного вида на единице площади или в единице объёма (для планктона).

  3. Биомасса – общее кол-во органического вещества всей совокупности особей с заключённой в нём энергией.