Пресные водоемы как среда жизни

Пресные водоемы как среда жизни

Одним из уникальных свойств пресной воды является то, что она обладает наибольшей плотностью при 4°С, при более высоких или низких температурах она расширяется и становится легче. Поэтому лед образуется только в приповерхностном слое водоема. Различают стоячие и проточные внутренние водоемы. Эти типы водоемов связаны переходными формами – старицы, проточные озера, временные водотоки.

Проточные водоемы обычно имеют пресную воду. Соленость стоячих водоемов существенно различается по количеству и составу солей. Содержание карбоната кальция называется жесткостью воды, оно является важным регулирующим фактором жизни в пресных водоемах. Водоемы с самой жесткой водой являются пресными.

У обитателей пресных вод жидкости их тел гипертоничны, т. е. концентрация солей в них выше, чем в воде. По законам осмоса вода стремится проникнуть в их тела. Поэтому существуют водозащитные или водоудаляющие механизмы.

Во внутренних водоемах резко варьирует содержание органических веществ и связанное с ним содержание кислорода. Содержание кислорода выше всего в водах быстротекущих рек, также велико содержание органики в болотах. Излишнее количество органики может привести к цветению водоема и гибели организмов.

Температурный режим характеризуется весенним и осенним перемешиванием, летним прямым распределением и зимним обратным (вспомним гидрологию). Слой температурного скачка между эпилимнионом и гиполимнионом называется термоклином. Организмы, способные жить при определенной маломеняющейся температуре, называются стенотермными, при различных температурах – эвритермными.

Движение воды во внутренних водоемах представлено течениями (в проточных водоемах) и волнениями (в крупных озерах). Различают реофильные (обитающие в быстротекучих реках и ручьях) и лимнофильные (обитающие в стоячих водах) организмы.

По условиям существования для растений и животных стоячие водоемы могут быть поделены на олигтрофные (большие глубины, плохо развита литоральная растительность, малая первичная продукция), мезотрофные и эвтрофные (все наоборот).

Особыми условиями характеризуются подземные водоемы (отсутствие света, фотосинтеза, волнений, слепые животные), водохранилища (обилие ила, следовательно, затрудненное икрометание; заболоченные берега).

Внутренние водоемы тесно связаны с окружающей средой. Огромное значение имеет сток с суши минеральных и органических веществ. Внутренние водоемы влияют на климат и гидрологический режим окружающей территории. Многие виды растений и животных связывают водную среду обитания с наземной (тростник, камыш, бобр, выдра). Обилие во внутренних водоемах космополитных и других широко распространенных видов связано с их способностью перемещаться из водоема в водоем, широкой экологической амлитудой.

Моря и океаны как среда жизни

Моря и океаны как среда жизни

Один из существенных факторов, определяющих жизнь обитателей океана – давление, возрастающее с глубиной. На дне Марианской впадины оно составляет 1100 атм. Известные многочисленные эврибионтности (пофигизм) видов по отношению к давлению (морской еж, некоторые креветки и др.).

Температура вод Мирового океана – один из важнейших факторов распределения организмов. Изменения температур от места к месту в океане более постепенны, чем на суше. Амплитуда температур в тропических широтах - 2°, в умеренных – 6-10°. Поэтому для тропических широт характерно присутствие теплолюбивых стенотермных (кораллы, многие моллюски) форм. В умеренных и приполярных широтах встречаются холодолюбивые стенотермные организмы (белуха, нарвал, сайка, многие тюлени). Многие эвритермные распространены от тропических до приполярных широт. Особенно обильны они в водах умеренного пояса.

Температура воды понижается с глубиной. Глубже 3000 м температура обычно остается постоянной – около 1,8°. Ниже 1500 м вода практически неподвижна. С низкими температурами приполярных вод связано образование на них ледового покрова. У некоторых обитателей этих областей – пагофилов, на ледяных полях проходит вся жизнь.

В некоторых областях наблюдается подъем холодных вод на поверхность – апвеллинг, связанный со сгонами теплых поверхностных вод пассатами. При этом повышается содержание кислорода, увеличивается количество и разнообразие организмов.

Для жизни обитателей океана несомненно велико значение солености его вод. Средняя соленость вод Мирового океана составляет 35 промилле. Среднегодовая соленость колеблется от 30 промилле в приполярных областях до 37,9 промилле в области пассатов. В приполярных областях весной при таянии льдов соленость может опускаться до 15 промилле. Окраинные и внутренние моря могут иметь соленость, которая существенно отличается от солености океана.

Содержание кислорода в воде океанов довольно однородно, хотя может падать с глубиной ниже средней нормы. В некоторых внутренних морях на глубинах падает содержание кислорода и увеличивается количество углекислоты или даже сероводорода (Черное море). Это не позволяет многим организмам обитать здесь.

Движение океанических вод происходит преимущественно в форме течений и затрагивает слой до глубины 1500 м. Течения способствуют перемещению организмов и, бесспорно, играют важную роль в расширении их ареалов. Иногда течения вырывают и перемещают в определенные районы водоросли. Одним из таких районов является Саргассово море. Водоросли при этом еще долгое время живут и служат пищей для специфических организмов. Волновое движение, прибой иногда играет разрушительную роль для некоторых организмов (прибрежных).

Сила света уменьшается с глубиной, ниже 200-500 м свет не проникает. С глубиной увеличивается доля ультрафиолетовой части спектра, поэтому зеленые и бурые водоросли сменяются здесь красными.