Под средой обитания понимают часть природной среды, которая окружает организмы и оказывает прямое или косвенное воздействие на их состояние, развитие, выживание и размножение.

Из среды особи получают необходимое для своего существования и в нее же выделяют продукты своего метаболизма.

Каждой из упомянутых сред жизни n присущ определенный, отличный or других сред комплекс условий (экологических факторов). Одни факторы, всегда для данной среды жизни присутствующие в избытке, являются средобразующими и обусловливают свойство сред. Другие факторы могут периодически принимать минимальные значения и ограничивать возможность существования организмов на какой-либо территории.

В водной среде (гидросфере) возникла и распространилась жизнь. В дальнейшем в ходе исторического развития организмы начали заселять и наземно-воздушную среду. Появились наземные растения и животные, которые в процессе эволюции приспособились к новым условиям жизни.

Гидросфера - это прерывистая водная оболочка Земли, представляющая собой совокупность морей и океанов, пресных континентальных вод (поверхностных и подземных) и ледяных покровов. Моря и океаны занимают около 71 % земной поверхности, в них сосредоточено около 97 % всего объема воды на Земле. На пресные воды приходится всего 3 %. Большая часть пресных вод (85 %) сосредоточена во льдах полярных зон и ледников. Таким образом, в пресных водах рек и озер количество воды не превышает 0,019 % общего объема воды.

Важнейшее свойство гидросферы - единство всех родных вод (Мирового океана, вод суши, водяного пара в атмосфере, подземных вод), которое обеспечивается в процессе круговорота воды в природе. Движущими силами этого глобального процесса служат тепловая энергия Солнца, поступающая но поверхность Земли, и сила тяжести. Они обеспечивают перемещение и возобновление природных вод всех видов. Испарение с поверхности Мирового океана и с поверхности суши является начальным звеном круговорота воды в природе.

Вода - один из важнейших экзогенных факторов, видом изменяющих земную поверхность. Теплоемкость воды более чем в 3 тыс. раз больше теплоемкости воздуха. Поглощая огромное количество тепловой энергии и, медленно отдавая ее, вода служит регулятором климатических процессов глобального масштаба.

Не только водная среда оказывает сильное влияние на ее обитателей, но и живое вещество гидросферы, воздействуя на среду обитания, перерабатывает ее и вовлекает в круговорот веществ. Установлено, что вода океанов, морей, рек и озер разлагается и восстанавливается в биотическом круговороте за 2 млн. лет, т.е. вся вода биосферы прошла через живое вещество на Земле за время ее существования и не одну тысячу раз.

Следовательно, современная гидросфера представляет собой продукт жизнедеятельности живого вещества не только современной, но прошлых геологических эпох.

Характерная черта водной среды - ее подвижность, особенно в проточных, быстро текущих ручьях и реках. В морях и океанах наблюдаются мощные течения, приливы и отливы, штормы. В озерах вода перемещается под действием температуры и ветра.

В жизни водных организмов большую роль играют вертикальное перемещение воды, плотность, температурный, световой, солевой, газовый (содержание кислорода и углекислого газа) режимы, концентрация водородных ионов (рН).

В водной среде обитает примерно 150 000 видов животных или около 7% от общего их количества, и 10 000 видов растений (8%).

Мировой океан. С экологической точки зрения наиболее интересны следующие характеристики Мирового океана.

1. В океане не существует безжизненных зон, однако вблизи материков и островов воды заселены значительно гуще.

2. Все океаны соединены друг с другом и не подразделяются на изолированные области, подобно суше и пресным водам. Основными барьерами для свободного передвижения морских организмов. служат температура, соленость и глубина.

3. В море происходит постоянная циркуляция водных масс. Постоянные течения в Мировом океане (см. рис. 3.1) возникают в результате действия сильных ветров, дующих на протяжении всего года в одном направлении, и влияния вращения Земли. Наиболее значимыми для формирования структуры Мирового океана являются экваториальные течения восточного и западного направлений и прибрежные течения. Хорошо известны Гольфстрим и Североатлантическое течение, которые несут теплую воду и смягчают климат в северной части Европейского континента (см. рис. 3.1). Помимо поверхностных ветровых течений имеются глубинные (направленные от поверхности водной толщи в глубоководные слои), обусловленные различиями в плотности воды. Перемешивание воды в море настолько эффективно, что дефицит кислорода сравнительно редок в океанских глубинах (он часто наблюдается в пресных водоемах).

4. На море постоянно господствуют разного рода волны, происходят приливы и отливы, вызванные притяжением Луны и Солнца. Роль приливов особенно велика в прибрежной зоне, где они обусловливают заметную периодичность в жизни сообществ. Подъем и опускание уровня моря каждые 12 часов существенно меняют среду обитания на литорали (в приливно-отливной прибрежной зоне).

5. Одна из характеристик морской среды - ее соленость. Средняя соленость, или содержание солей, в океанской воде составляет 35 г на 1 л воды. В морях соленость может быть выше или ниже, чем в океане (например, в Красном море - до 40 г/л воды, а в Балтийском море - от 3 до 10 г/л воды).

Смена условий существования организмов от поверхности в глубину водной толщи и от прибрежных зон к открытым частям водоема определяет существование определенных зон жизни, населенных различными организмами и их сообществами, что позволяет говорить об экологической зональности водоемов. В основе экологической зональности лежат изменения различных факторов внешней среды: температуры, освещенности, гидростатического давления, газового режима, рельефа дна, трофических условий и пр.

В океане, с входящими в него морями, различают две экологические области: толщу воды - пелагиаль и дно - бенталь (рис. 8.1) В зависимости от глубины бенталь делится на следующие зоны:

• сублиторальную зону (континентальный шельф) - область плавного понижения суши до глубины 200 м;

• батиальную (континентальный склон) - область крутого склона;

• абиссальную зону - океаническое ложе со средней глубиной 3...6 км.

Более глубокие области бентали (с глубиной 6 10 км) называют ультраабиссалью. Кромка берега, заливаемая водой во время приливов, называется литоралью. Часть берега выше уровня приливов, увлажняемая брызгами прибоя, получила название супралиторали.

Рис. 8.1. Вертикальная экологическая зональность океана

В пелагиали вертикальная экологическая зональность выражена менее четко вследствие перемешивания вод и существования вертикальных миграций пелагических организмов. Обычно в пелагиали выделяют следующие зоны: эпипелагиаль (0....200 м), мезопелагиаль (200... 1000 м) и глубоководную зону (более 1000 м). По количеству света, проникающего в толщу воды подразделяют на две горизонтальные зоны: верхнюю или эвфотическую, зону - зону первичного продуцирования в ходе фотосинтеза и нижнюю зону, простирающуюся до больших глубин - афотическую зону, где света для фотосинтеза недостаточно.

В прозрачных водах Мирового океана. (Саргассово море, тропическая зона океанов) эвфотическая зона достигает глубин 150....200 м. В более мутных и богатых жизнью прибрежных водах глубина эффективного проникновения света редко превышает 30 м.

Рассмотрим основные экологические группы гидробиотонов.

Толща воды заселена пелагическими организмами, обладающими способностью плавать или удерживаться в определенных слоях. Эти организмы подразделяют па две группы: нектон и планктон. Третью экологическую группу – бентос - образуют обитатели дна.

Нектон (от греч. nektos - плавающий) - это совокупность пелагических, активно передвигающихся животных, не имеющих непосредственной связи с дном. Нектон представлен животными с обтекаемой формой тела, с хорошо развитыми органами движения. К типичным организмам нектона относятся рыбы, кальмары, киты, ластоногие. В пресных водах к нектону помимо рыб относятся земноводные и активно перемещающиеся водные насекомые.

Планктон (от греч. planktos - блуждающий, парящий) - это совокупность пелагических организмов, не обладающих способностью к быстрым активным передвижениям. Как правило, это мелкие животные - зоопланктон и микроскопические одноклеточные водоросли - фитопланктон, которые не могут противостоять течениям. В состав планктона включают и парящие в толще воды личинки многих животных. Планктонные организмы обитают во всей толще воды (от поверхностных до придонных слоев).

Бентос (от греч. benthos - глубина) - это совокупность организмов, обитающих на дне (на грунте и в грунте) водоемов. Он подразделяется на зообентос и фитобентос, в основном представлен прикрепленными или медленно передвигающимися или роющими в грунте животными. На глубинах, где нет света фитобентос отсутствует. В морском зообентосе (т. е среди донных животных) доминируют губки, кишечно-полостные черви рыбы и др. Более многочисленны бентосные формы на мелководьях. Общая биомасса бентоса в продуктивных районах океана (коралловые рифы) может достигать десятков килограммов на 1 м². Фитобентос морей в основном включает крупные прикрепленные водоросли (например, ламинарии, фукусы) и бактерии. У побережий встречаются цветковые растения. Наиболее богаты фитобентосом скалистые и каменистые участки дна.

Океанические области, удаленные от берегов, выглядят «пустыней» по сравнению с прибрежными водами и лиманами. Это связано с невысокой скоростью фотосинтеза (источник пищи для всех гидробионтов) из-за низкой концентрации биогенных элементов (нитраты и фосфаты) в эвфотической зоне не океанических областей. Арктические и антарктические моря значительно продуктивнее морей средних широт, о чем свидетельствует большое количество рыбы и китов, обитающих в полярных областях.

Жизнь в море сконцентрирована в основном около берега (в области континентального шельфа), где существуют благоприятные условия питания. Ни в каком другом месте, даже в дождевом тропическом лесу, нет такого разнообразия жизни. Значительная часть морского прибрежного зоопланктона составляет сезонный, или временный планктон, представленный личинками донных организмов (крабов, морских червей, моллюсков и др.) Эти организмы на первых этапах своего жизненного цикла обитают в толще воды, а во взрослом состоянии опускаются на дно и становятся частью бентоса. Все крупное промысловое рыболовство мира почти полностью сосредоточено на континентальном шельфе или вблизи него.

Большую роль в жизни океана играет процесс, названный апвеллингом. Это подъем глубинных вод, богатых элементами минерального питания, на поверхность. Подъем вод происходит там, где ветры постоянно отгоняют поверхностную воду от крутого материкового склона. В этих местах на поверхность поднимается холодная глубинная вода, богатая минеральными соединениями азота и фосфора. Наиболее продуктивные области океана расположены вдоль западных берегов материков (например, Перуанско-Чилийский район), о чем свидетельствует развитый здесь рыболовный промысел.

Поверхностные пресные воды. По сравнению с морями и океанами удельный вес рек, озер и болот, как уже отмечалось, незначителен. Однако они содержат необходимый для растений, животных и человека запас пресной воды.

Пресноводные местообитания подразделяют на три группы:

•стоячие воды (озера, пруды);

• текучие воды (реки, ручьи, родники);

• заболоченные участки суши.

Грунтовые воды, хотя они и образуют очень большой пресноводный резервуар и служат важным для людей ресурсом питьевой воды, в общем, не считаются экосистемой, так как обычно они безжизненны или населены очень слабо (иногда бактериями).

Характерная черта озер и крупных прудов - четкая зональность дна и стратификация (деление водной толщи на слои с разными физико-химическими свойствами: содержание кислорода, температура и пр.). В озерах, как и морях различают планктон, нектон и бентос. В типичном случае (рис. 8.2.) на дне мы можем различить литоральную зону, где встречаются прибрежные укореняющиеся растения, и глубоководную профундальную зону, где живут только гетеротрофы (животные и бактерии).

Рис. 8.2. Основные экологические зоны озера

В водной массе (пелагиали) как среде обитания организмов (летом и зимой) по вертикали может быть выделено три слоя: эпи-, мета- и гиполимнион (рис. 8.2). Воды поверхностного слоя - эпилимниона (до глубин 5...8 м) летом хорошо прогреваются (до 20 °С) и интенсивно перемешиваются под воздействием ветра. В связи с хорошей освещенностью и присутствием в воде минеральных солей в этом слое в массовом количестве развиваются одноклеточные водоросли (основные продуценты органического вещества в пелагиали). Металимнион характеризуется резким перепадом температур с увеличением глубины, так как представляет собой переходную область между различно нагретыми водами эпи- и гиполимниона. В гиполимнионе (обычно глубже 14...20 м) воды беднее кислородом, температура летом не превышает 5...10 °С. Растительные организмы в этой зоне отсутствуют и фотосинтез не происходит.

Температурный режим в воде характеризуется, во-первых, меньшим притоком тепла, во-вторых, большей стабильностью, чем в наземно-воздушной среде. Часть тепловой энергии, поступающей на поверхность воды, отражается, часть расходуется на испарение воды. Испарение воды с поверхности водоемов препятствует перегреванию нижних слоев, а образование льда замедляет их охлаждение. Изменение температуры в текущих водах cлeдует за ее изменениями в окружающем воздухе, отличаясь меньшей амплитудой.

В озерах и прудах умеренных широт температурный режим определяется хорошо известным физическим явлением, вода обладает максимальной плотностью при температуре 4 °С. Летом более теплые верхние слои в озере временно изолируются от охлажденных глубинных вод зоной термоклина (металимнион), которая служит преградой для обмена различными веществами. Данный вид послойного распределения температур в водоеме носит название прямой стратификации (рис. 8.3, а). Вследствие этого запасы кислорода в гиполимнионе и биогенных элементов в эпилимнионе в этот период года истощаются.

Рис. 8.3. Стратификация и перемешивание воды в озере

Зимой, с понижением температуры, происходит обратная стратификация (рис. 8.3, в). Поверхностный слой воды имеет температуру, близкую к 0 °С. На дне температура около 4 С, что соответствует ее максимальной плотности. Таким образом, с увеличением глубины температура повышается. В результате нарушается вертикальная циркуляция воды, образуется плотная стратификация воды, наступает период временного застоя - стагнация.

Весной и осенью (т. е. два раза в год) когда температурa всей водной массы выравнивается, происходит перемешивание воды (рис. 8.3, б). При этом биогенные элементы попадают в верхние слои из гиполимниона. Это создает оптимальные условия для интенсивного развития фитопланктона и образования большого количества органического вещества, являющегося пищей для других гидробионтов (животных, бактерий). В странах с теплым климатом перемешивание воды происходит только один раз в год (зимой) в тропиках процесс перемешивания происходит постепенно или нерегулярно.

Основные особенности текучих вод (рек) как среды обитания организмов определяются наличием течений, являющихся важным контролирующим и лимитирующим фактором, а также более высокой концентрацией кислорода по сравнению со стоячими водоемами.

По химическому составу реки мира подразделяют на два типа: 1) жестководные, или карбонатные, реки, содержащие более 100 г неорганических веществ в 1 л воды; 2) мягководные, или хлоридные, реки, где растворенных веществ менее 25 г/л.

Заболоченными участками, в том числе болотами, называются территории, где почвы насыщены водой постоянно или на протяжении части года.

Периодичность колебаний уровня воды в этих районах - ключевой фактор, определяющий продуктивность и видовой состав сообществ в этих местообитаниях. Болота представляют собой открытые системы, так как они сильно зависят от поступления в них веществ и энергии извне. Хотя болота занимают около 2 % поверхности Земли, по существующим оценкам здесь содержится от 10 до 14 % углерода (например, в торфяниках).

Основные экологические факторы, определяющие существование организмов в гидросфере, связаны с физико-химическими свойствами водной среды обитания. Высокая плотность воды (по сравнению с воздухом) отражается на строении тела гидробионитов. Плотность воды обеспечивает возможность животным организмам опираться на нее, что особенно важно для бесскелеточных форм. У многих планктонных организмов выработались приспособления, облегчающие парение в воде: уменьшение удельной плотности тела (газовые и жировые включения, студенистые ткани, полый скелет), увеличение его удельной поверхности (различные выросты, уплощения тела).

Организмы в водной среде распределены по всей ее толще. Например, в океанических впадинах животные обнаружены на глубинах свыше 10 000м с давлением до 10⁸ Па (несколько сотен атмосфер). Даже пресноводные обители водоемов (жуки-плавунцы, простейшие - инфузории-туфельки и др.) в опытах выдерживают повышение давления до 6•10⁷ Па (600 атм.).

Вместе с тем следует отметить, что многие обитатели морей и океанов относительно стенобатны, т. е. обитают на определенных глубинах. В первую очередь это относится к мелководным и глубоководным видам.

На водные организмы большое влияние оказывают световой режим и прозрачность воды. Интенсивность света в воде сильно ослаблена (рис. 8.4), так как одна часть падающей радиации отражается от поверхности воды, другая поглощается ее толщей. Поглощение света связано с прозрачностью воды. В океанах, где вода обладает большой прозрачностью, на глубину 140 м еще проникает около 1 % падающей на поверхность солнечной радиации, а в небольших озерах даже на глубину 2 м попадают иногда всего лишь десятые доли процента.

Рис. 8.4. Освещенность в воде в течение дня:

1 - на поверхности; 2 - на глубине 0,5 м; 3 - на глубине 1,5 м; 4 - на глубине 2м.

Поглощение света в воде тем сильнее, чeм меньше ее прозрачность, которая обусловлена наличием взвешенных минеральных и органических частиц. Соответственно и границы зон фотосинтеза сильно колеблются в разных водоемах.

В связи с тем, что лучи разных участков солнечного спектра неодинаково поглощаются водой, с глубиной изменяется и спектральный состав света, причем в первую очередь ослабляются красные лучи, необходимые для фотосинтеза (рис. 8.5). Сине-зеленые лучи проникают на значительные глубины. Живые организмы по-разному адаптированы к условиям освещенности и спектральному составу на разных глубинах водной толщи. В соответствии с изменением световых условий с увеличением глубины меняется состав биологических сообществ.

Рис. 8.5. Ослабление в воде с увеличением глубины цветных компонентов белого света (лучей):

к - красных; о - оранжевых; ж - желтых; з - зеленых; г - голубых; с - синих;

ф – фиолетовых

Так, растения, живущие на поверхности воды, не испытывают недостатка света, а погруженные и глубоководные фотосинтезирующие организмы существуют в сумеречных условиях. Они адаптируются не только к недостатку света, но и к изменению его спектрального состава благодаря выработке дополнительных пигментов. Это проявляется в изменении окраски водорослей, обитающих на разных глубинах. В мелководных зонах, где растениям еще доступны красные лучи, которые в наибольшей степени поглощаются хлорофиллом (пигмент зеленого цвета), как правило, преобладают зеленые водоросли. В более глубоких зонах встречаются бурые водоросли, имеющие кроме хлорофилла бурые пигменты фикофеин, фукоксантин и др. Еще глубже обитают красные водоросли, содержащие пигмент фикоэритрин. Названные дополнительные пигменты улавливают энергию лучей, проникающих на глубину и передают ее основному фотосинтезирующему пигменту – хлорофиллу. Это явление получило название хроматической адаптации.

Световой день, особенно в глубоких слоях воды, значительно короче, чем на суше. Количество света в верхних слоях водоемов меняется в зависимости от географической широты местности и от времени года. Так, из-за длинных полярных ночей значительно ограничивается время пригодное для фотосинтеза в арктических и антарктических бассейнах, а ледовый покров затрудняет доступ света зимой во все замерзающие водоемы.

В жизни водных организмов важную роль играет соленость воды, или солевой режим. Химический состав воды формируется под влиянием естественно - исторических и геологических условий. Содержание химических соединений (солей) в воде определяет ее соленость и выражается в граммах на литр или в промилле (%). По общей минерализации воды можно разделить на пресные с содержанием солей до 1 г/л, солоноватые (1...25 г/л), морской солености (26...50 г/л) и рассолы (более 50 г/л). Наиболее важными из растворенных в воде веществ являются карбонаты, сульфаты и хлориды.

Важный элемент в пресных водах - кальций, который может выступать в роли лимитирующего фактора. Различают воды мягкие, бедные кальцием (менее 9 мг/л), и воды жесткие, содержащие этот элемент в большом количестве (более 25 мг/л).

В морской воде среднее содержание растворенных солей составляет 35 г/л (35 %), в окраинных морях значительно ниже (например, в Балтийском море - 3...10 %).

У большинства водных обитателей осмотическое давление в теле зависит от солености окружающей среды. Пресноводные животные и растения обитают в среде, где концентрация растворенных веществ ниже, чем в жидкостях тела и тканей. Из-за разницы в осмотическом давлении вне и внутри тела в организм постоянно проникает вода, вследствие чего гидробионты пресных вод вынужден интенсивно удалять ее. Поэтому у них хорошо выражены процессы осморегуляции. Некоторые инфузории каждые 2....2,5 мин выделяют количество воды, равное объему тела.

Концентрация солей в жидкостях тела и тканей многих морских организмов равна концентрации солей, растворенных в окружающей воде. В связи с этим осморегуляторные функции у них развиты слабее, чем у пресноводных. Осморегуляция - одна из причин того, что многие морские растения и животные не сумели заселить пресные водоемы и оказались типичными морскими жителями, как, например, кишечно-полостные (медузы, актинии, кораллы), иглокожие (морские звезды, ежи) гудки и др. С другой стороны, в морях и океанах почти не обитают насекомые, тогда как пресноводные бассейны обильно ими заселены. Типично морские и типично пресноводные организмы не переносят значительных изменений солености и являются стеногалинными, т.е. приспособленными к узким пределам солености воды.

Эвригалинных организмов (способных обитать в водоемах с разным уровнем солености), в частности животных пресноводного и морского происхождения, не так много. Они встречаются, нередко в больших количествах, в солоноватых водах. К ним относятся, например, лещи, пресноводные судаки, щуки, из морских рыб - семейство кефалевых.

Газовый режим водной среды определяется содержанием кислорода и углекислого газа. Кислород для водной среды - важнейший экологический фактор. Он поступает в воду из воздуха и выделяется растениями при фотосинтезе. С повышением температуры и солености воды концентрация кислорода понижается. В слоях, сильно заселенных животными и бактериями, может создаваться дефицит кислорода из-за усиленного его потребления. Поэтому около дна водоемов условия могут быть близкими к анаэробным (бескислородным).

В условиях низкой скорости обмена глубинных и поверхностных вод небольшие водоемы также значительно обедняются кислородом. Дефицит его может возникнуть и зимой подо льдом. Содержание кислорода в воде оказывается лимитирующим фактором.

Среди водных обитателей существует большое количество видов, способных переносить широкие колебания содержания кислорода в воде, вплоть до почти полного его исчезновения. Это эвриоксибиониты, к которым относятся пресноводные черви олигохеты, брюхоногие моллюски, рыбы (сазан, линь, карась). В некоторых морях существуют бескислородные зоны. Например, в Черном море на глубине 300 м и до самого дна находится бескислородная сероводородная зона, основными обитателями которой являются сероводородные бактерии.

В водной среде помимо недостатка света и кислорода растительные организмы могут испытывать и недостаток доступного углекислого газа (СО₂), необходимого для процесса фотосинтеза. Углекислый газ поступает в воду в результате растворения атмосферного СО₂, дыхания водных организмов, разложения органических остатков и высвобождения из карбонатов. Углекислый газ растворяется в воде в 35 раз лучше кислорода. Морская вода - главный резервуар углекислого газа на Земле. Его содержание в морской воде в 150 раз, выше, чем в атмосфере.

При интенсивном фотосинтезе растений усиленное потребление углекислого газа приводит его дефициту в водной толще, что вызывает снижение скорости фотосинтеза.

Особенности адаптации организмов к водной среде. Вода - стабильная среда, в которой многие абиотические факторы (температура, соленость и др.) варьируют незначительно, поэтому водные организмы обычно обладают меньшей экологической пластичностью, чем наземные. Пресноводные растения и животные более пластичны, чем морские, поскольку пресная вода как среда жизни более изменчива. Например, установлено, что прибрежные растения и животные в отличие от обитателей открытых зон являются главным образом эвритермными и эвригалинными организмами вследствие того, что температурные условия и солевой режим вблизи берега довольно изменчивы. Обитатели поверхностных слоев воды по сравнению с глубоководными формами по указанным причинам также оказываются эвритермными и эвригалинными.

Экологическая пластичность - важный регулятор расселения организмов, зависящий от возраста и фазы развития организма. Например, во взрослом состоянии морской брюхоногий моллюск Littorina при ежедневных отливах длительное время обходится без воды, и в то же время его личинки ведут планктонный образ жизни и не переносят высыхания.

Водные растения значительно отличаются от наземных растительных организмов. Так, способность водных растении поглощать влагу и минеральные соли непосредственно из окружающей среды отражается на их морфологической и физиологической организации (отсутствие корней, поглощение воды всей поверхностью).

Важная особенность адаптации растений к обитанию в водной среде заключается и в том, что листья, погруженные в воду, как правило, очень тонкие. Часто хлорофилл в них рacполагается в клетках эпидермиса, что способствует усилению интенсивности фотосинтеза при слабом освещении.

Животные, обитающие в водной среде, по сравнению с растениями характеризуются более разнообразными адаптивными особенностями: анатомо-морфологическими, поведенческими, физиологическими и др. Обитатели толщи воды обладают приспособлениями, которые увеличивают их плавучесть и позволяют противостоять движению воды, течениям. Донные же организмы вырабатывают приспособления, которые препятствуют поднятию их в толщу воды или уменьшают плавучесть, что позволяет удержаться на дне в быстро текущих водах.

Только в водной среде встречаются неподвижные, ведущие прикрепленный образ жизни животные: гидроиды, коралловые полипы, морские лилии, двустворчатые моллюски и др. Для них характерны своеобразная форма тела, незначительная плавучесть и специальные приспособления для прикрепления к твердому основанию – ко дну, телу других организмов. Эти животные захватывают взвешенные в воде частицы, которые переносятся течениями.

Целый ряд гидробионтов обладает особым характером питания - это отцеживание или осаждение взвешенных в воде частиц органического происхождения, многочисленных мелких организмов. Такой способ питания (фильтрация) не требует больших затрат энергии на поиски добычи и характерен для двустворчатых моллюсков, планктонных рачков и др. Животные - фильтраторы играют важную роль в биологической очистке водоемов.

Смена условий в водной среде вызывает и определенные поведенческие реакции организмов. С изменением освещенности, температуры, солености, газового режима и других факторов связаны вертикальные (опускание вглубь, поднятие к поверхности) и горизонтальные (нерестовые, зимовальные и нагульные) миграции животных. В морях и океанах в вертикальных миграциях принимают участие миллионы тонн гидробионтов, а при горизонтальных миграциях водные животные могут преодолевать сотни и тысячи километров.

На Земле существует много временных, неглубоких водоемов, возникающих после разлива рек, сильных дождей, таяния снега и т. д. Общей для обитателей таких водоемов является способность давать за короткие сроки многочисленное потомство и переносить длительные периоды без воды, переходя в состояние пониженной жизнедеятельности - гипобиоза.

Контрольные вопросы и задания

1. В чем особенность гидросферы как среды жизни?

2. Назовите экологические факторы, наиболее важные для организмов, обитающих в гидросфере.

3.Объясните, с чем связана экологическая зональность водоемов.

4. В чем проявляется адаптация организмов к водной среде?