Gli abitanti acquatici sono animali straordinari che hanno soggiogato mari tempestosi e oceani maestosi. Gli abitanti dell'ambiente acquatico sono un mondo colorato e numeroso, compresi i pesci d'acquario. Sono tutti così diversi. Alcuni di loro sono semplicemente enormi, mentre altri sono così piccoli da essere quasi invisibili. Alcuni abitanti acquatici sono feroci predatori che rappresentano una grande minaccia, mentre altri, al contrario, sono amichevoli e non rappresentano un pericolo.
Tutti erano in un delfinario o in un oceanario. Ma tutti quelli che vi sono rappresentati sono gli abitanti delle vaste distese, che vivono nelle dure condizioni dell'elemento acqua. Di seguito troverai articoli sui diversi abitanti mondo acquatico dove imparerai molte cose nuove e interessanti su di loro.
La balenottera azzurra o balenottera azzurra è un animale marino rappresentante dell'ordine dei cetacei. La balenottera azzurra appartiene ai fanoni del genere balenottera minore. La balenottera azzurra è la balena più grande del pianeta. In questo articolo troverai una descrizione e una foto della balenottera azzurra, imparerai molte cose nuove e interessanti sulla vita di questo animale enorme e sorprendente.
Il cavalluccio marino è un pesce di piccola taglia che è un membro della famiglia Needle dell'ordine Sticklebacks. Gli studi hanno dimostrato che il cavalluccio marino è un pesce ago altamente modificato. Oggi, il cavalluccio marino è una creatura abbastanza rara. In questo articolo troverai una descrizione e una foto cavalluccio marino, imparerai molte cose nuove e interessanti su questa straordinaria creazione.
Gli abitanti dell'ambiente acquatico hanno ricevuto un nome comune in ecologia idrobionti. Abitano gli oceani, le acque continentali e le falde acquifere. In qualsiasi serbatoio, le zone possono essere distinte in base alle condizioni.
Nell'oceano e nei mari che lo costituiscono si distinguono principalmente due aree ecologiche: la colonna d'acqua - pelagico e il fondo bentale. Gli abitanti delle profondità abissali e ultraabissali esistono nell'oscurità, a temperatura costante e pressione enorme. L'intera popolazione del fondo oceanico è stata nominata bento.
Densità dell'acquaè un fattore che determina le condizioni di movimento organismi acquatici e pressione a diverse profondità. Per l'acqua distillata, la densità è di 1 g/cm3 a 4°C. Densità acque naturali contenenti sali disciolti, possono essere superiori, fino a 1,35 g/cm 3 . La pressione aumenta con la profondità di circa 1 · 10 5 Pa (1 atm) in media ogni 10 m La densità dell'acqua consente di appoggiarvisi, cosa particolarmente importante per le forme non scheletriche. La densità del mezzo serve come condizione per l'impennata nell'acqua e molti idrobionti si sono adattati proprio a questo modo di vivere. Gli organismi sospesi in bilico nell'acqua sono combinati in uno speciale gruppo ecologico di idrobionti - plancton("planctos" - impennata). Il plancton è dominato da alghe unicellulari e coloniali, protozoi, meduse, sifonofori, ctenofori, molluschi alati e a chiglia, vari piccoli crostacei, larve di animali di fondo, uova di pesce e avannotti e molti altri. Alga marina (fitoplancton) librarsi passivamente nell'acqua, mentre la maggior parte degli animali planctonici è in grado di nuotare attivamente, ma in misura limitata.. Un tipo speciale di plancton è il gruppo ecologico neutrone("nein" - nuotare) - gli abitanti della pellicola superficiale dell'acqua al confine con l'aria. La densità e la viscosità dell'acqua influiscono notevolmente sulla possibilità di nuotare attivamente. Animali capaci di nuotare velocemente e di superare la forza delle correnti sono riuniti in un gruppo ecologico. necton("nektos" - fluttuante).
Modalità ossigeno. Nell'acqua satura di ossigeno, il suo contenuto non supera i 10 ml per 1 litro, che è 21 volte inferiore a quello dell'atmosfera. Pertanto, le condizioni per la respirazione degli idrobionti sono molto più complicate. L'ossigeno entra nell'acqua principalmente a causa dell'attività fotosintetica delle alghe e della diffusione dall'aria. Pertanto, gli strati superiori della colonna d'acqua, di regola, sono più ricchi di questo gas rispetto a quelli inferiori. Con l'aumento della temperatura e della salinità dell'acqua, la concentrazione di ossigeno al suo interno diminuisce. Negli strati densamente popolati da animali e batteri, si può creare una forte carenza di O 2 a causa del suo maggiore consumo. Vicino al fondo dei corpi idrici, le condizioni possono essere vicine all'anaerobiosi.
Tra gli abitanti acquatici sono numerose le specie che possono tollerare ampie fluttuazioni del contenuto di ossigeno nell'acqua, fino alla sua quasi totale assenza. (eurossibionteS - "oxy" - ossigeno, "biont" - abitante). Questi includono, ad esempio, gasteropodi. Tra i pesci, carpe, tinche, carassi possono sopportare una bassissima saturazione dell'acqua con ossigeno. Tuttavia, un certo numero di tipi stenossibionte- possono esistere solo con una saturazione di acqua sufficientemente elevata con ossigeno (trota iridea, trota, pesciolino).
Modalità sale. Manutenzione Bilancio idrico hydrobionts ha le sue specifiche. Se per gli animali e le piante terrestri è molto importante fornire acqua al corpo in condizioni di sua carenza, per gli idrobionti non è meno importante mantenere una certa quantità di acqua nel corpo quando è in eccesso nell'ambiente. Una quantità eccessiva di acqua nelle cellule porta a un cambiamento nella loro pressione osmotica e a una violazione delle più importanti funzioni vitali. La maggior parte della vita acquatica poichilosmotico: la pressione osmotica nel loro corpo dipende dalla salinità dell'acqua circostante. Pertanto, il modo principale per gli organismi acquatici di mantenere il loro equilibrio salino è quello di evitare habitat con salinità inadatta. Le forme d'acqua dolce non possono esistere nei mari, le forme marine non tollerano la desalinizzazione. Appartengono ai vertebrati, ai gamberi di fiume, agli insetti e alle loro larve che vivono nell'acqua omoiosmotico specie, mantenendo una pressione osmotica costante nel corpo, indipendentemente dalla concentrazione di sali nell'acqua.
Modalità luce. C'è molta meno luce nell'acqua che nell'aria. Parte dei raggi incidenti sulla superficie del serbatoio viene riflessa nell'aria. Il riflesso è più forte quanto più bassa è la posizione del Sole, quindi la giornata sott'acqua è più breve che a terra. Nelle oscure profondità dell'oceano, gli organismi utilizzano la luce emessa dagli esseri viventi come fonte di informazioni visive. Si chiama il bagliore di un organismo vivente bioluminescenza. Le reazioni utilizzate per generare luce sono varie. Ma in tutti i casi, questa è l'ossidazione di composti organici complessi (luciferine) utilizzando catalizzatori proteici (luciferasi).
Modi di orientamento degli animali nell'ambiente acquatico. Vivere in un costante crepuscolo o oscurità limita notevolmente le possibilità orientamento visivo idrobionti. In connessione con la rapida attenuazione dei raggi luminosi nell'acqua, anche i proprietari di organi visivi ben sviluppati si orientano con il loro aiuto solo a distanza ravvicinata.
Il suono viaggia più velocemente nell'acqua che nell'aria. L'orientamento al suono è generalmente sviluppato meglio negli idrobionti rispetto a quello visivo. Un certo numero di specie percepisce anche vibrazioni a frequenza molto bassa (infrasuoni) , sorge quando cambia il ritmo delle onde e scende in anticipo prima della tempesta dagli strati superficiali a quelli più profondi (ad esempio le meduse). Molti abitanti dei corpi idrici - mammiferi, pesci, molluschi, crostacei - emettono suoni essi stessi. Un certo numero di idrobionti cerca cibo e naviga usando ecolocalizzazione– percezione delle onde sonore riflesse (cetacei). Molti percepiscono impulsi elettrici riflessi , producendo scariche di diverse frequenze durante il nuoto. Un certo numero di pesci utilizza anche i campi elettrici per la difesa e l'attacco (razza elettrica, anguilla elettrica, ecc.).
Per l'orientamento in profondità percezione della pressione idrostatica. Viene eseguito con l'aiuto di statocisti, camere a gas e altri organi.
La filtrazione come tipo di alimento. Molti organismi acquatici hanno una natura speciale della nutrizione: questa è la setacciatura o la sedimentazione di particelle di origine organica sospese nell'acqua e numerosi piccoli organismi.
La forma del corpo. La maggior parte degli idrobionti ha una forma del corpo aerodinamica.
Cosa serve per sopravvivere? Cibo, acqua, riparo? Gli animali hanno bisogno delle stesse cose e vivono in un ambiente che può fornire loro tutto ciò di cui hanno bisogno. Ogni organismo ha un habitat unico che soddisfa tutte le esigenze. Animali e piante che vivono in una determinata area e condividono le risorse formano varie comunità all'interno delle quali gli organismi occupano la loro nicchia. Ci sono tre habitat principali: acqua, aria-suolo e suolo.
Un ecosistema è un'area in cui tutti gli elementi viventi e non viventi della natura interagiscono e dipendono l'uno dall'altro. L'habitat degli organismi è il luogo che ospita un essere vivente. Questo ambiente include tutto le condizioni necessarie per sopravvivere. Per un animale, questo significa che qui può trovare cibo e un partner per la riproduzione e la procreazione.
Per una pianta, dovrebbe fornire un buon habitat la giusta combinazione luce, aria, acqua e suolo. Ad esempio, il fico d'India, adattato ai terreni sabbiosi, ai climi secchi e alla luce solare intensa, cresce bene nelle zone desertiche. Non sarebbe in grado di sopravvivere in luoghi umidi e freschi con grande quantità precipitazione.
I componenti principali dell'habitat sono l'alloggio, l'acqua, il cibo e lo spazio. L'habitat, di regola, comprende tutti questi elementi, ma in natura si possono trovare anche mancanti uno o due componenti. Ad esempio, l'habitat di un animale come un puma fornisce la giusta quantità di cibo (cervi, istrici, conigli, roditori), acqua (lago, fiume) e riparo (alberi o tane). Tuttavia, questo grande predatore a volte non c'è abbastanza spazio, spazio per stabilire il proprio territorio.
La quantità di spazio richiesta da un organismo varia ampiamente da specie a specie. Ad esempio, una semplice formica ha bisogno solo di pochi centimetri quadrati, mentre un unico grande animale, la pantera, ha bisogno di una grande quantità di spazio, che può essere di circa 455 chilometri quadrati, dove puoi cacciare e trovare una compagna. Anche le piante hanno bisogno di spazio. Alcuni alberi raggiungono oltre 4,5 metri di diametro e 100 metri di altezza. Piante così massicce richiedono più spazio rispetto ai normali alberi e arbusti in un parco cittadino.
La disponibilità di cibo è una parte essenziale dell'habitat di un particolare organismo. Troppo piccolo o viceversa un gran numero di il cibo può disturbare l'habitat. In un certo senso, è più facile per le piante trovare cibo per se stesse, poiché esse stesse sono in grado di creare il proprio cibo attraverso la fotosintesi. Ambiente acquatico l'abitazione implica, di regola, la presenza di alghe. Un nutriente come il fosforo li aiuta a diffondersi.
Quando c'è un forte aumento del fosforo in un habitat di acqua dolce, ciò significa una rapida crescita di alghe, la cosiddetta fioritura, che fa diventare l'acqua verde, rossa o marrone. Le fioriture d'acqua possono anche assorbire ossigeno dall'acqua, distruggendo l'habitat di organismi come pesci e piante. Pertanto, un eccesso di nutrienti per le alghe può influire negativamente sull'intera catena alimentare della vita acquatica.
L'acqua è essenziale per tutte le forme di vita. Quasi ogni habitat deve avere una qualche forma di approvvigionamento idrico. Alcuni organismi hanno bisogno di molta acqua, mentre altri ne hanno bisogno di pochissima. Per esempio, cammello gobbo può stare senz'acqua per molto tempo. I cammelli dromedari (Nord Africa e Penisola Arabica), che hanno una sola gobba, possono percorrere 161 chilometri senza bere un sorso d'acqua. Nonostante il raro accesso all'acqua e il clima caldo e secco, questi animali si sono adattati a tali condizioni dell'habitat. D'altra parte, ci sono piante che crescono meglio in zone umide come paludi e paludi. L'habitat acquatico ospita una varietà di organismi.
Il corpo ha bisogno di un riparo che lo protegga dai predatori e dalle intemperie. Tali rifugi per animali possono ospitare di più forme diverse. Un singolo albero, ad esempio, può fornire un habitat sicuro per molti organismi. Il bruco può nascondersi sotto la parte inferiore delle foglie. Per il fungo chaga, un luogo fresco può fungere da riparo. zona umida vicino alle radici degli alberi. L'aquila calva trova la sua casa sulla corona, dove costruisce un nido e cerca future prede.
Gli animali che usano l'acqua come loro habitat sono chiamati acquatici. A seconda di quali nutrienti e composti chimici vengono disciolti nell'acqua, si trova la concentrazione di alcuni tipi di vita acquatica. Ad esempio, l'aringa vive nel salato acque di mare, mentre la tilapia e il salmone vivono in acqua dolce.
Le piante hanno bisogno di umidità e luce del sole per effettuare la fotosintesi. Prendono l'acqua dal suolo attraverso le loro radici. L'acqua porta i nutrienti ad altre parti della pianta. Alcune piante, come le ninfee, hanno bisogno di molta acqua, mentre i cactus del deserto possono resistere per mesi senza l'umidità vitale.
Anche gli animali hanno bisogno di acqua. La maggior parte di loro ha bisogno di bere regolarmente per evitare la disidratazione. Per molti animali, l'habitat acquatico è la loro casa. Ad esempio, usano rane e tartarughe fonti d'acqua deporre le uova e riprodursi. Alcuni serpenti e altri rettili vivono nell'acqua. L'acqua dolce spesso trasporta molti nutrienti disciolti, senza i quali gli organismi acquatici non sarebbero in grado di continuare la loro esistenza.
HABITAT E LORO CARATTERISTICHE
Nel processo di sviluppo storico, gli organismi viventi hanno dominato quattro habitat. Il primo è l'acqua. La vita ha avuto origine e si è sviluppata nell'acqua per molti milioni di anni. Il secondo - terra-aria - sulla terra e nell'atmosfera, piante e animali sorsero e si adattarono rapidamente alle nuove condizioni. Trasformando gradualmente lo strato superiore della terra - la litosfera, hanno creato un terzo habitat - il suolo, e loro stessi sono diventati il quarto habitat.
habitat acquatico
L'acqua copre il 71% della superficie terrestre. La maggior parte dell'acqua è concentrata nei mari e negli oceani - 94-98%, in ghiaccio polare contiene circa l'1,2% di acqua e una percentuale molto piccola, inferiore allo 0,5%, nelle acque dolci di fiumi, laghi e paludi.
Circa 150.000 specie di animali e 10.000 piante vivono nell'ambiente acquatico, che rappresenta rispettivamente solo il 7 e l'8% del numero totale di specie sulla Terra.
Nei mari-oceani, come in montagna, si esprime la zonalità verticale. Il pelagiale - l'intera colonna d'acqua - e il benthal - il fondo differiscono particolarmente fortemente in ecologia. La colonna d'acqua è pelagica, suddivisa verticalmente in più zone: epipeligiale, batipeligiale, abissopeligiale e ultraabissopeligiale(Fig. 2).
A seconda della pendenza della discesa e della profondità del fondo, si distinguono anche diverse zone, a cui corrispondono le zone indicate del pelagico:
Litorale - il bordo della costa, allagato durante l'alta marea.
Sopralitorale - parte della costa sopra la linea di marea superiore, dove si estendono gli schizzi di surf.
Sublitorale - una graduale diminuzione della terra fino a 200 m.
Batial - un ripido dislivello (pendio continentale),
Abissale: un graduale abbassamento del fondo del fondale oceanico; la profondità di entrambe le zone insieme raggiunge 3-6 km.
Ultraabisso - trincee profonde da 6 a 10 km.
Gruppi ecologici di idrobionti. La più grande diversità della vita è mari caldi e oceani (40.000 specie di animali) all'equatore e ai tropici, a nord ea sud, la flora e la fauna dei mari sono esaurite centinaia di volte. Per quanto riguarda la distribuzione degli organismi direttamente in mare, il loro grosso si concentra negli strati superficiali (epipelagiale) e nella zona sublitorale. A seconda del modo in cui ti muovi e stai in determinati strati, vita marina suddivisa in tre gruppi ambientalisti: necton, plancton e benthos.
Nekton (nektos - galleggiante) - animali di grandi dimensioni in movimento attivo in grado di superare lunghe distanze e forti correnti: pesci, calamari, pinnipedi, balene. Nei corpi d'acqua dolce, il necton comprende anche anfibi e molti insetti.
Plancton (planctos - erranti, svettanti) - un insieme di piante (fitoplancton: diatomee, alghe verdi e blu-verdi (solo acqua dolce), flagellati vegetali, peridina, ecc.) e piccoli organismi animali (zooplancton: piccoli crostacei, da quelli più grandi - molluschi pteropodi, meduse, ctenofori, alcuni vermi), che vivono a profondità diverse, ma non capaci di movimento attivo e resistenza alle correnti. La composizione del plancton comprende anche larve animali, formando un gruppo speciale - neutrone . Si tratta di una popolazione "temporanea" fluttuante passivamente dello strato più superficiale dell'acqua, rappresentata da vari animali (decapodi, cirripedi e copepodi, echinodermi, policheti, pesci, molluschi, ecc.) allo stadio larvale. Le larve, crescendo, passano negli strati inferiori della pelagela. Sopra il Neuston si trova pleisto - questi sono organismi in cui la parte superiore del corpo cresce sopra l'acqua e la parte inferiore cresce nell'acqua (lenticchia d'acqua - Lemma, sifonofori, ecc.). Il plancton gioca un ruolo importante nelle relazioni trofiche della biosfera, poiché è cibo per molte forme di vita acquatica, compreso il cibo principale per i fanoni (Myatcoceti).
Bento (benthos - profondità) - idrobionti di fondo. Rappresentato principalmente da animali attaccati o in lento movimento (zoobenthos: foraminofori, pesci, spugne, celenterati, vermi, molluschi, ascidie, ecc.), più numerosi in acque basse. Anche le piante (fitobenthos: diatomee, alghe verdi, marroni, rosse, batteri) entrano nel benthos in acque poco profonde. A una profondità dove non c'è luce, il fitobenthos è assente. Le zone pietrose del fondale sono le più ricche di fitobenthos.
Nei laghi, lo zoobenthos è meno abbondante e vario che nel mare. È formato da protozoi (ciliati, dafnie), sanguisughe, molluschi, larve di insetti, ecc. Il fitobenthos dei laghi è formato da diatomee che nuotano liberamente, alghe verdi e blu-verdi; le alghe brune e rosse sono assenti.
L'elevata densità dell'ambiente acquatico determina la composizione speciale e la natura del cambiamento dei fattori di supporto vitale. Alcuni sono gli stessi della terraferma: calore, luce, altri sono specifici: pressione dell'acqua (con profondità aumenta di 1 atm ogni 10 m), contenuto di ossigeno, composizione salina, acidità. A causa dell'elevata densità del mezzo, i valori di calore e luce cambiano molto più velocemente con il gradiente di altezza che a terra.
Regime termico. L'ambiente acquatico è caratterizzato da un minore apporto termico, perché una parte significativa di esso viene riflessa e una parte altrettanto significativa viene spesa per l'evaporazione. Coerentemente con la dinamica delle temperature della terra, la temperatura dell'acqua ha meno fluttuazioni delle temperature giornaliere e stagionali. Inoltre, i corpi idrici equalizzano significativamente l'andamento delle temperature nell'atmosfera delle zone costiere. In assenza di una conchiglia di ghiaccio, il mare nella stagione fredda ha un effetto riscaldante sulle zone di terra adiacenti, in estate ha un effetto rinfrescante e idratante.
La gamma di temperature dell'acqua nell'Oceano Mondiale è di 38° (da -2 a +36°C), in acqua dolce - 26° (da -0,9 a +25°C). La temperatura dell'acqua diminuisce bruscamente con la profondità. Fino a 50 m si osservano fluttuazioni di temperatura giornaliere, fino a 400 - stagionali, più in profondità diventa costante, scendendo a + 1-3 ° С. Perché il regime di temperatura nei bacini idrici è relativamente stabile, i loro abitanti sono caratterizzati da stenotermia.
A causa del diverso grado di riscaldamento degli strati superiore e inferiore durante l'anno, flussi e riflussi, correnti, tempeste, vi è un continuo rimescolamento degli strati d'acqua. Il ruolo di miscelare l'acqua per la vita acquatica è eccezionalmente grande, perché. allo stesso tempo, la distribuzione di ossigeno e sostanze nutritive all'interno dei serbatoi viene livellata, fornendo processi metabolici tra organismi e ambiente.
Nei corpi idrici stagnanti (laghi) di latitudini temperate, il rimescolamento verticale avviene in primavera e in autunno, e durante queste stagioni la temperatura nell'intero corpo idrico diventa uniforme, vale a dire. arriva omeotermia. In estate e in inverno, a seguito di un forte aumento del riscaldamento o del raffrescamento degli strati superiori, la miscelazione dell'acqua si interrompe. Questo fenomeno si chiama dicotomia della temperatura, e il periodo di temporanea stagnazione - stagnazione(estate o inverno). In estate, gli strati caldi più chiari rimangono in superficie, trovandosi al di sopra di quelli molto freddi (Fig. 3). In inverno, invece, nello strato inferiore di più acqua calda, poiché la temperatura delle acque superficiali direttamente sotto il ghiaccio è inferiore a + 4° С ed esse, in virtù di proprietà fisiche e chimiche l'acqua diventa più leggera dell'acqua con una temperatura superiore a +4°C.
Durante i periodi di ristagno si distinguono chiaramente tre strati: quello superiore (epilimnion) con le più marcate fluttuazioni stagionali della temperatura dell'acqua, il medio (metalimnion o termoclino), in cui c'è un forte salto di temperatura, e vicino al fondo ( ipolimnio), in cui la temperatura varia poco durante l'anno. Durante i periodi di ristagno, nella colonna d'acqua si forma carenza di ossigeno - in estate nella parte inferiore e in inverno nella parte superiore, a causa della quale periodo invernale spesso si verificano uccisioni di pesci.
Modalità luce. L'intensità della luce nell'acqua è notevolmente attenuata a causa della sua riflessione dalla superficie e dell'assorbimento da parte dell'acqua stessa. Ciò influisce notevolmente sullo sviluppo delle piante fotosintetiche.
L'assorbimento della luce è tanto più forte quanto minore è la trasparenza dell'acqua, che dipende dal numero di particelle in essa sospese (sospensioni minerali, plancton). Diminuisce con il rapido sviluppo di piccoli organismi in estate, e alle latitudini temperate e settentrionali diminuisce anche in inverno, dopo l'instaurarsi di una coltre di ghiaccio e ricoprendola di neve dall'alto.
La trasparenza è caratterizzata dalla profondità massima alla quale è ancora visibile un disco bianco appositamente ribassato del diametro di circa 20 cm (disco di Secchi). Più acque limpide- nel Mar dei Sargassi: il disco è visibile ad una profondità di 66,5 m. l'oceano Pacifico il disco di Secchi è visibile fino a 59 m, nell'India - fino a 50, a mari poco profondi- fino a 5-15 m. La trasparenza dei fiumi è in media di 1-1,5 m e nei fiumi più fangosi è di pochi centimetri.
Negli oceani, dove l'acqua è molto trasparente, l'1% della radiazione luminosa penetra fino a una profondità di 140 m e nei laghetti a una profondità di 2 m penetra solo un decimo di percento. Raggi parti differenti gli spettri vengono assorbiti in modo diverso nell'acqua, i raggi rossi vengono assorbiti per primi. Con la profondità diventa più scuro, e il colore dell'acqua diventa dapprima verde, poi blu, blu e infine blu-viola, trasformandosi in completa oscurità. Di conseguenza, anche gli idrobionti cambiano colore, adattandosi non solo alla composizione della luce, ma anche al suo mancato adattamento cromatico. Nelle zone chiare, in acque poco profonde, predominano le alghe verdi (Chlorophyta), la cui clorofilla assorbe i raggi rossi, con la profondità vengono sostituite da brune (Phaephyta) e poi rosse (Rhodophyta). Sul grandi profondità il fitobenthos è assente.
Le piante si sono adattate alla mancanza di luce sviluppando grandi cromatofori e aumentando l'area degli organi di assimilazione (indice di superficie fogliare). Per le alghe di acque profonde, sono tipiche foglie fortemente sezionate, le lame fogliari sono sottili, traslucide. Per le piante semisommerse e galleggianti, l'eterofillia è caratteristica: le foglie sopra l'acqua sono le stesse delle piante terrestri, hanno un piatto intero, l'apparato stomatico è sviluppato e nell'acqua le foglie sono molto sottili, sono costituite da lobi filiformi stretti.
Gli animali, come le piante, cambiano naturalmente il loro colore con la profondità. Negli strati superiori sono colorati in modo brillante colori differenti, nella zona crepuscolare ( branzino, coralli, crostacei) sono dipinti a colori con una sfumatura rossa: è più conveniente nascondersi dai nemici. Le specie di acque profonde sono prive di pigmenti. Nelle oscure profondità dell'oceano, gli organismi utilizzano la luce emessa dagli esseri viventi come fonte di informazioni visive. bioluminescenza.
alta densità(1 g/cm3, che è 800 volte la densità dell'aria) e la viscosità dell'acqua ( 55 volte superiore a quello dell'aria) ha portato allo sviluppo di adattamenti speciali degli idrobionti :
1) Le piante hanno tessuti meccanici molto poco sviluppati o completamente assenti: sono supportati dall'acqua stessa. La maggior parte sono caratterizzati da galleggiabilità, a causa di cavità intercellulari portanti l'aria. Caratteristicamente attivo riproduzione vegetativa, lo sviluppo dell'idrocoria - la rimozione dei peduncoli sopra l'acqua e la diffusione di polline, semi e spore da correnti superficiali.
2) Negli animali che vivono nella colonna d'acqua e nuotano attivamente, il corpo ha una forma aerodinamica ed è lubrificato con muco, che riduce l'attrito durante il movimento. Sono stati sviluppati adattamenti per aumentare la galleggiabilità: accumuli di grasso nei tessuti, vescica natatoria nei pesci, cavità d'aria nei sifonofori. Negli animali che nuotano passivamente, la superficie specifica del corpo aumenta a causa di escrescenze, spine e appendici; il corpo si appiattisce, si verifica la riduzione degli organi scheletrici. diversi modi locomozione: piegamento del corpo, con l'aiuto di flagelli, ciglia, modalità di locomozione a getto (cefalopodi).
Negli animali bentonici, lo scheletro scompare o è poco sviluppato, le dimensioni del corpo aumentano, la riduzione della vista è comune e lo sviluppo degli organi tattili.
correnti. Una caratteristica dell'ambiente acquatico è la mobilità. È causato da flussi e riflussi, correnti marine, tempeste, diversi livelli prospetti dei letti dei fiumi. Adattamenti di idrobionti:
1) Nelle acque correnti, le piante sono saldamente attaccate a oggetti sottomarini immobili. La superficie inferiore per loro è principalmente un substrato. Queste sono alghe verdi e diatomee, muschi d'acqua. I muschi formano anche una fitta copertura sui fiumi che scorrono veloci. Nella zona di marea dei mari, molti animali hanno anche dispositivi per attaccarsi al fondo (gasteropodi, cirripedi), oppure si nascondono nelle fessure.
2) Nei pesci di acque correnti, il corpo è di diametro tondo, e nei pesci che vivono vicino al fondo, come negli invertebrati bentonici, il corpo è piatto. Molti sul lato ventrale hanno organi di fissazione agli oggetti sottomarini.
Salinità dell'acqua.
I corpi idrici naturali sono caratterizzati da un certo Composizione chimica. Predominano carbonati, solfati e cloruri. Nei corpi d'acqua dolce, la concentrazione di sale non è superiore a 0,5 ‰ (e circa l'80% sono carbonati), nei mari - da 12 a 35 ‰ (principalmente cloruri e solfati). Con una salinità superiore a 40 ppm, il serbatoio è chiamato iperalino o ipersalato.
1) In acqua dolce (ambiente ipotonico), i processi di osmoregolazione sono ben espressi. Gli idrobionti sono costretti a rimuovere costantemente l'acqua che penetra al loro interno, sono omoiosmotici (i ciliati "pompano" attraverso se stessi una quantità d'acqua pari al suo peso ogni 2-3 minuti). Nell'acqua salata (mezzo isotonico), la concentrazione di sali nei corpi e nei tessuti degli idrobionti è la stessa (isotonica) con la concentrazione di sali disciolti nell'acqua: sono poichiloosmotici. Pertanto, le funzioni osmoregolatrici non sono sviluppate tra gli abitanti dei corpi idrici salati e non potrebbero popolare i corpi idrici dolci.
2) piante acquatiche sono in grado di assorbire acqua e sostanze nutritive dall'acqua - "brodo", con l'intera superficie, quindi le loro foglie sono fortemente sezionate e i tessuti conduttivi e le radici sono poco sviluppati. Le radici servono principalmente ad attaccarsi al substrato sottomarino. La maggior parte delle piante d'acqua dolce ha radici.
Le specie tipicamente marine e tipicamente d'acqua dolce sono stenoaline e non tollerano cambiamenti significativi nella salinità dell'acqua. Ci sono poche specie eurialine. Sono comuni nelle acque salmastre (walleye d'acqua dolce, lucci, saraghi, cefali, salmoni costieri).
Il guscio d'acqua del nostro pianeta(la totalità degli oceani, dei mari, delle acque dei continenti, delle calotte glaciali) è chiamata idrosfera. In un senso più ampio, la composizione dell'idrosfera comprende anche le acque sotterranee, il ghiaccio e la neve nell'Artico e nell'Antartico, nonché l'acqua atmosferica e l'acqua contenuta negli organismi viventi.
La maggior parte dell'acqua nell'idrosfera è concentrata nei mari e negli oceani, il secondo posto è occupato dalle acque sotterranee, il terzo è il ghiaccio e la neve delle regioni artiche e antartiche. Il volume totale delle acque naturali è di circa 1,39 miliardi di km 3 (1/780 del volume del pianeta). L'acqua copre il 71% della superficie il globo(361 milioni di km 2).
Le riserve idriche del pianeta (% del totale) sono state così distribuite:
Acqua — componente tutti gli elementi della biosfera, non solo i corpi idrici, ma anche l'aria, gli esseri viventi. Questo è il composto naturale più comune sul pianeta. Senza acqua non possono esistere né gli animali, né le piante, né l'uomo. Per la sopravvivenza di qualsiasi organismo è necessaria una certa quantità di acqua ogni giorno, quindi il libero accesso all'acqua è una necessità vitale.
Il guscio liquido che ricopre la Terra la distingue dai suoi pianeti vicini. L'idrosfera è importante per lo sviluppo della vita non solo in senso chimico. Il suo ruolo è anche importante nel mantenere un clima relativamente inalterato, che ha permesso alla vita di riprodursi per più di tre miliardi di anni. Poiché è necessario per la vita che le temperature prevalenti siano comprese tra 0 e 100 ° C, ad es. entro limiti che consentono all'idrosfera di rimanere in gran parte nella fase liquida, si può concludere che la temperatura sulla Terra per gran parte della sua storia è stata relativamente costante.
L'idrosfera funge da accumulatore planetario di inorganico e materia organica, che viene portato nell'oceano e in altri corpi idrici dai fiumi, dai flussi atmosferici ed è formato anche dai corpi idrici stessi. L'acqua è il grande distributore di calore sulla terra. Riscaldato dal Sole vicino all'equatore, trasporta il calore con gigantesche correnti marine nell'Oceano Mondiale.
L'acqua fa parte dei minerali, è contenuta nelle cellule di piante e animali, influisce sulla formazione del clima, partecipa al ciclo delle sostanze in natura, contribuisce alla deposizione delle rocce sedimentarie e alla formazione del suolo, è una fonte di elettricità a basso costo : è usato nell'industria, agricoltura e per le esigenze domestiche.
Nonostante la quantità apparentemente sufficiente di acqua sul pianeta, acqua dolce, necessario per la vita umana e molti altri organismi, è gravemente carente. Della quantità totale di acqua nel mondo, il 97-98% lo è acqua salata mari e oceani. Naturalmente, è impossibile utilizzare quest'acqua nella vita di tutti i giorni, in agricoltura, nell'industria, per la produzione alimentare. Eppure, qualcos'altro è molto più grave: il 75% dell'acqua dolce sulla Terra è sotto forma di ghiaccio, una parte significativa di essa è sotterranea e solo l'1% è disponibile per gli organismi viventi. E una persona inquina senza pietà queste preziose briciole e spende con noncuranza, nonostante il consumo di acqua sia in costante aumento. L'inquinamento dell'idrosfera si verifica principalmente come risultato dello scarico di acque reflue industriali, agricole e domestiche in fiumi, laghi e mari.
acqua dolce non è solo una risorsa da bere indispensabile. Le terre che irrigano forniscono circa il 40% del raccolto mondiale; le centrali idroelettriche producono circa il 20% di tutta l'elettricità; Dei pesci consumati dall'uomo, il 12% sono specie fluviali e lacustri.
Le caratteristiche dell'ambiente acquatico derivano dalle proprietà fisico-chimiche dell'acqua. Sì, importante significato ambientale hanno un'alta densità e viscosità dell'acqua. Il peso specifico dell'acqua è commisurato a quello del corpo degli organismi viventi. La densità dell'acqua è circa 1000 volte quella dell'aria. Pertanto, gli organismi acquatici (soprattutto quelli che si muovono attivamente) affrontano una grande forza di resistenza idrodinamica. Per questo motivo l'evoluzione di molti gruppi di animali acquatici è andata nella direzione della formazione di una forma corporea e di tipi di movimento che riducono la resistenza aerodinamica, il che ha comportato una diminuzione del consumo di energia per il nuoto. Quindi, la forma aerodinamica del corpo si trova nei rappresentanti vari gruppi organismi che vivono nell'acqua - delfini (mammiferi), pesci ossei e cartilaginei.
L'elevata densità dell'acqua contribuisce anche al fatto che le vibrazioni meccaniche (vibrazioni) si propagano bene al suo interno. Esso aveva importanza nell'evoluzione degli organi di senso, l'orientamento nello spazio e la comunicazione tra gli abitanti acquatici. Quattro volte maggiore che nell'aria, la velocità del suono nell'ambiente acquatico determina la maggiore frequenza dei segnali di ecolocalizzazione.
A causa dell'elevata densità dell'ambiente acquatico, molti dei suoi abitanti sono privati del legame obbligatorio con il substrato, che è caratteristico delle forme terrestri ed è dovuto alle forze di gravità. Esiste un intero gruppo di organismi acquatici (sia vegetali che animali) che trascorrono l'intera vita in uno stato fluttuante.
L'acqua ha una capacità termica eccezionalmente elevata. La capacità termica dell'acqua è considerata come unità. La capacità termica della sabbia, ad esempio, è 0,2, mentre il ferro è solo 0,107 della capacità termica dell'acqua. La capacità dell'acqua di accumulare grandi riserve di energia termica permette di attenuare forti sbalzi di temperatura nelle zone costiere della Terra in varie volte anno e in diversi momenti della giornata: l'acqua agisce come una sorta di regolatore di temperatura sul pianeta.
