Сайт преподавателя химии и биологии Коноваловой Лидии

Меню сайта
Поделиться
Учителю
Возраст сайта
Наш опрос
Как вы относитесь к вегетарианству?
Всего ответов: 2280
Друзья сайта
УчМаг
  • Узловский филиал "ТОМК"
  • Сайт методиста Узловский филиал "ТОМК"
  • Cайт Головановой Натальи. 3500 разработок для учителя }{имия-наука о прекрасном! Каталог сайтов 'Российское образование в сети' Наш сайт в каталоге manyweb.ru
  • Объявление
    Решаю задачи по химии и биологии. Обращайтесь через электронную почту lidijav09@rambler.ru
    Статистика
    Главная » Файлы » Студентам » Лекции по биологии

    Лекция по основам экологии "Водная среда обитания"
    [ Скачать с сервера (17.5Kb) ] 09.04.2014, 10:44

    Лекция

    1. Особенности водной среды жизни и адаптации к ней гидробионтов

    Эволюционно первичной средой жизни была именно водная среда. Этому положению мы находим не мало косвенных подтверждений. Прежде всего, большинство организмов не способны к активной жизнедеятельности без поступления воды в организм или, по крайней мере, без сохранения определенного содержания жидкости внутри организма. А содержание солей в крови человека (поддерживаемое на относительно постоянном уровне) близко к таковому в океанической воде.

    Вода покрывает 71% площади земного шара. Основная масса воды сосредоточена в морях и океанах – 94-98%, в полярных льдах содержится около 1.2% воды и совсем малая доля – менее 0.5%, в пресных водах рек, озер и болот.

    В водной среде обитает около 150 000 видов животных и 10 000 растений, что составляет соответственно всего 7 и 8 % от общего числа видов Земли.

    Все водные обитатели, несмотря на различия в образе жизни, должны быть приспособлены к главным особенностям своей сре­ды. Эти особенности определяются прежде всего физическими свойствами воды: ее плотностью, теплопроводностью, способно­стью растворять соли и газы, электропроводностью.

    Воде свойственна высокая плотность (1 г/см3, что в 800 раз больше плотности воздуха) и вязкость. Поэтому водные организмы (особенно, активно движущиеся) сталкиваются с большой силой гидродинамического сопротивления, по­этому быстро плавающие животные, такие как рыбы, дельфины, кальмары, должны иметь сильную мускулатуру и обтекаемую форму тела. В связи с высокой плотностью воды давление с глуби­ной сильно растет. Глубоководные обитатели способны переносить давление, которое в тысячи раз выше, чем на поверхности суши. Плотность воды определяет ее значительную выталки­вающую силу. Это значит, что в воде облегчается вес организмов и появляется возможность вести постоянную жизнь в водной толще, не опускаясь на дно. Множество видов, преимущественно мелких, неспособных к быстрому активному плаванию, как бы парят в во­де, находясь в ней во взвешенном состоянии. Совокупность таких мелких водных обитателей получила название планктон. Наличие в воде планктона делает возможным фильтрационный тип питания, то есть отцеживание, при помощи разных приспособле­ний, взвешенных в воде мелких организмов и пищевых частиц. Оно развито и у плавающих, и у сидячих донных животных, таких как морские лилии, мидии, устрицы и другие.

    Свет проникает в воду лишь на небольшую глубину, поэтому растительные организмы могут существовать только в верхних го­ризонтах водной толщи. Даже в самых чистых морях фотосинтез возможен лишь до глубин в 100-200 м. На больших глубинах растений нет, а глубоководные животные обитают в полном мраке.

    Температурный режим в водоемах более мягок, чем на суше. Из-за высокой теплоемкости воды колебания температуры в ней сглажены, и водные обитатели не сталкиваются с необходимо­стью приспосабливаться к сильным морозам или сорокаградусной жаре. Только в горячих источниках температура воды может при­ближаться к точке кипения.

    Диапазон температур вод в Мировом океане составляет 38° (от -2 до +36°С), в пресных водоемах – 26° (от -0,9 до +25°С). С глубиной температура воды резко падает. До 50 м наблюдаются суточные колебания температуры, до 400 – сезонные, глубже она становится постоянной, опускаясь до +1-3°С (в Заполярье близка к 0°С).

    Содержание растворенных газов. Одна из сложностей жизни водных обитателей - ограни­ченное количество кислорода. Его растворимость в во­де не очень велика, и к тому же сильно уменьшается при загрязне­нии или нагревании воды. Поэтому в водоемах иногда бывают заморы - массовая гибель обитателей из-за нехватки кислорода, которая наступает по разным причинам. Некоторые рыбы очень чувствительны к дефициту кислорода (форель, гольян, хариус) и потому предпочитают холодные горные реки и ручьи. Другие рыбы (карась, сазан, плотва) неприхотливы к содержанию кислорода и могут жить на дне глубоких водоемов.

    Содержания углекислого газа в воде в 700 раз больше, чем в воздухе. Он используется в фотосинтезе растений и идет на формирование известковых скелетных образований животных (раковины моллюсков, покровы ракообразных, каркасы радиолярий и др.).

    Солевой состав воды также очень важен для водных организмов. Морские виды не могут жить в пресных водах, а пресноводные - в морях, так как это вызвало бы нарушения работы клеток. Так в соленой воде (изотоническая среда), для того чтобы вода находящееся в организме не выходила наружу, концентрация солей в тканях гидробионтов одинакова (изотонична) с концентрацией солей, растворенных в воде. Преобладают карбонаты, сульфаты, хлориды. В пресных водоемах концентрация солей не более 0,5 г /л, в морях – от 12 до 35 г/л.

    Кислотность. Кислотность воды в пресноводных водоемах варьирует сильнее, чем в морских – от pH = 3.7 до 7.8. Кислотность воды во многом определят видовой состав гидробионтов. Например в кислых водах болот растут сфагновые мхи, в щелочной среде развиваются многие виды рдестов, элодея. Большинство пресноводных рыб живут в диапазоне pH 5 - 9 и гибнут за пределами этих значений. Следует отметить, что кислотность морской воды убывает с глубиной.


    Э л е к т р о п р о в о д н о с т ь открыла возможность эволюционного формирования электрических органов чувств, обороны и нападения.

    Разнообразие органической жизни в водной среде (экологи­ческие группы организмов):

    •   плейстон, нейстон - обитатели поверхностной пленки воды;

    •         планктон (фито- и зоопланктон) - мелкие организмы, па­рящие в толще воды В со­став планктона входят микроскопические водоросли, мелкие рачки, икра и личинки рыб, медузы и многие другие виды;

    •         нектон - животные, способные к быстрому плаванию и преодолению силы течений (рыбы, кальмары, ластоногие, киты);

    •   бентос - придонные обитатели.

    КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:

    1.     Каковы особенности водной среды как среды жизни для организмов?

    2.     Какие приспособления выработались у организмов к обитанию в водной среде?

    3.     На какие  экологические группы  делятся гидробионты?

    4.     Какие у каждой группы  выработались адаптации  к действию абиотических факторов водной среды.

    5.     Попробуйте определить лимитирующие факторы (то есть факторы, препятствующие развитию организмов) водной среды обитания и адаптации к ним. 

    Домашнее задание:

    Ответить письменно на вопрос:  практически единственным источником энергии для всех живых организмов является солнечная энергия, усваиваемая растениями и другими фотосинтезирующими организмами. Как в таком случае существуют глубоководные экосистемы, куда солнечный свет не доходит.

     

     

    Категория: Лекции по биологии | Добавил: Lida | Теги: экология
    Просмотров: 3052 | Загрузок: 121 | Рейтинг: 0.0/0
    Всего комментариев: 0
    Имя *:
    Email *:
    Код *:
    Поиск
    Календарь
    Разделы каталога
    Алгоритмы и тренажёры [17]
    Лекции по химии [24]
    Рекомендации и памятки [8]
    Самостоятельная работа [16]
    Лекции по биологии [16]
    Видеоуроки [2]
    Уч.литература
    Плакаты
    Кнопка сайта
    Обменяемся кнопками?

    Copyright MyCorp © 2017
    Бесплатный хостинг uCoz