Меню

Реки состав животного мира



Водные экосистемы и животный мир

Фауна беспозвоночных реки. Цель занятия: ознакомиться с массовыми видами беспозвоночных и их распределением в зависимости от типа биотопа, скорости течения и удаленности от берега. Определить собранный материал, составить список, провести сравнение (таблица).

Река как экосистема является эталоном, с которым следует сравнивать другие пресноводные системы. Питаются реки за счет родников, таяния снега, грунтовых вод и атмосферных осадков. Физико-химические параметры, как и уровень реки, динамичны. В реке можно выделить зоны — быстротекущие, с замедленным течением и заводи, а также прибрежную — рипаль и срединную — медиаль. Течение и характер грунтов — это основной фактор для формирования биоценозов. Течение, сортируя грунты, создает основу для распределения биоценозов речного дна. В результате на дне реки может быть сформирован ряд биоценозов. Все донные биоценозы (бентос) распределяются мозаично и функционируют сопряженно.

Литореофильный — на каменистом грунте развиваются прикрепленные формы: губки, мшанки, личинки мошек, ручейников, моллюски (дрейссена), обитают и подвижные формы.

Псаммореофильные — песчаный грунт заселяют простейшие, коловратки, олигохеты, личинки хирономид, шаровки, горошинки и др.

Аргиллореофильный — глинистые грунты относительно бедны, встречаются двустворчатые моллюски, черви и др.

Пелореофильный — ил заселяется микро- и макрофауной: простейшие, коловратки, олигохеты, двустворчатые моллюски, личинки стрекоз, хирономид.

Фитореофильный — погруженные части растении могут заселять ресничные черви, моллюски, ракообразные, паукообразные, личинки, мшанки; большинство гидробионтов прикрепляют яйцекладки.

Зоопланктон рек формируется из организмов тех водоемов, с которыми река соединяется в период паводка и разлива.

Рассматривая сообщества по вертикали, выделяют:

1. Нейстон — организмы, заселяющие пленку поверхностного натяжения воды береговой полосы при отсутствии течения (клопы-водомерки, жуки-вертячки, личинки кровососущих комаров);

2 . Планктон включает обитателей толщи воды (ветвистоусые, веслоногие рачки, коловратки, диатомовые и др.);

3. Нектон включает организмы, свободно перемещающиеся в толще воды (жуки-плавунцы, водолюбы, клопы-гладыши, гребляки и др.);

4. Перифитон объединяет животных, прикрепленных или сидящих на водных растениях; для перифитона характерна, вертикальная зональность;

6. Обрастатели (мшанки, губки, дрейссены).

Беспозвоночные водоемов озерного типа. Цель занятия: собрать и ознакомиться с обитателями планктона, бентоса, обрастателями и фитофильными организмами. Провести таксономический и экологический анализ (таблица).

Озеро — замкнутый водоем, заполняющий котловину, бессточный или имеющий сток. По количеству биогенных элементов выделяют олиготрофные, эвтрофные, мезотрофные и дистрофные. Последние бедны минеральными питательными веществами и кислородом, но богаты гуминовыми соединениями. Озеро характеризует стабильность водной массы, отсутствие течения, расслоение температурных, газовых и химических свойств воды.

В озере хорошо выражены 2 зоны: прибрежная (зона зарослей) и пелагиаль (центральная часть). Зоопланктон в основном представлен коловратками, веслоногими и ветвистоусыми ракообразными. В пелагиале он беднее. В летнее время слои воды расслаиваются и обособляются на эпилимнион, металимнион и гиполимнион. Наиболее прогреваем и населен верхний слой — эпилимнион. Фауна зарослей и их зона представлена экологическими группировками в зависимости от приуроченности вида к типу грунтов и растительности.

Фауна беспозвоночных пруда. Цель занятия: собрать и ознакомиться с представителями прибрежной фауны, планктона, бентоса и обрастателей. Провести таксономический и экологический анализ (таблица).

Искусственные пруды создаются путем постройки плотины или запруд в руслах малых рек, ручьев, ложбин оврагов. Естественные пруды возникают при заполнении водой небольших углублений суши. Глубины и размеры водного зеркала — основные факторы, определяющие характер и интенсивность биологических процессов, таких как цветение воды, зарастаемость высшей водной растительностью, развитие зоопланктона и зообентоса. Отсутствие пелагической области отлича­ет их от озер. В зоопланктоне наблюдается некоторое сходство с озерной литоральной фауной. Имеются и специфические особенности — в больших количествах развиваются коловратки, среди которых типичные прудовые формы (Brachionus urceus, Schizocerca diversicornis). Среди веслоногих обычны циклоп и диаптомус, ветвистоусых — дафния. Сходство условий существования в зоне зарослей озер и прудов опре­деляет и сходство фауны. Если дно зарастает водной растительностью, то бентос сходен с таковым мелководной литорали озер. На дне обитают моллюски (прудовики, катушки, горошинки), ли­чинки хирономид, черви ресничные, круглые, малощетинковые.

Фауна беспозвоночных водохранилища и особенности ее формирования. Цель занятия: на основе отобранных проб в верховье, срединной части и низовье показать формирование и становление фауны. По планктону, бентосу, обрастателям и фитоценозу провести таксономический и экологический анализ (таблица). Результаты сравнить с данными по предыдущим водным экосистемам.

Водохранилище — водоем, возникший в результате сооружения плотины, накапливающей воды стока. Для водохранилища характерно замедленное течение и водообмен. Гидрологический режим верхнего участка ближе к речному, нижнего — к озерному. Состав населения водохранилищ складывается из организмов, которые ранее населяли существовавшие здесь водоемы, привнесенных рекой и вторгшихся вторично. Зоопланктон включает 3 основные группы: ветвистоусых, веслоногих ракообразных, коловраток. Кроме того, присутствуют личинки двустворчатого моллюска дрейссены — велигеры. Участки, бывшие речным дном с песчаными или илистыми грунтами, сохраняют более богатое бентическое население. Из первичноводных массово развивается моллюск дрейссена. Из организмов обрастателей следует отметить инфузорий, губок, гидр, мшанок, личинок ручейников, яйцекладки различных водных беспозвоночных и позвоночных животных.

Особенности фауны беспозвоночных сфагнового болота как олиготрофного водоема. Цель занятия: на взятых пробах планктона, бентоса, обрастателей, выжимок из сфагнума показать своеобразие фауны и ее распределения. Провести таксономический и экологический анализ (таблица). Результаты сравнить с данными по предыдущим водным экосистемам.

Болота — водоемы, для которых характерен общий признак — зарастание ковром растительности при малом количестве воды. У болот, возникающих на базе озера путем медленного зарастания, в растительных сообществах преобладают осоки. Поверхность обильно покрыта ряской и нитчатыми водорослями. Растительность верховых болот отличается своеобразием и количественно обеднена. Это связано с высокой кислотностью воды и слабой ее минерализацией, т.к. контакт с грунтом отсутствует. Основным представителем макрофитов верховых болот является мох — сфагнум. Состав гидробионтов обеднен. Можно встретить легочных моллюсков. Окна, свободные от растительности, заселяются ветвистоусыми и веслоногими раками, личинками комаров. Из червей преобладает нематоды. Разнообразна протистофауна, особенно в сфагнуме верховых болот (голые, раковинные амебы, солнечники).

Беспозвоночные временных водоемов. Цель занятия: выявить особенности состава фауны беспозвоночных, адаптирования ее к мелководью и неблагоприятным условиям, быстрой смене отдельных групп. Провести таксономический и экологический анализ (таблица).

Временные водоемы возникают в понижениях рельефа за счет разлива рек, таяния снега, ливневых осадков. Население временных водоемов складывается из организмов, которые способны переносить пересыхание летом и промерзание зимой на покоящейся стадии (яйца, цисты.). Жизнь в них развивается вспышкой. Обитателей можно разделить на 3 группы:

1. Вселенцы, способные перемещаться на значительные расстояния (водные жуки, клопы, комары анофелес и кулекс, клещи гидракарины);

2. Собственно местная фауна, вышедшая из покоящихся яиц и цист (жгутиковые, инфузории, комары аэдес, ветвистоусые раки, щитень, жаброног);

3. Организмы, оставшиеся после разлива реки, озера (брюхоногие моллюски, пиявки и др.).

1. Горностаев Г.Я., Левушкина С.А. Определитель пресноводных насекомых средней полосы европейской части ССCP. — М.: МГУ, 1973.-186 с.

2. Душенков В.М., Макаров К.В. Летная полевая практика по зоологии беспозвоночных.- М.: Academia, 2000.-256 с.

3. Жадин В.И., Герд С.В. Реки, озера и водохранилища СCСP, их фауна и флора. — М.: Учпедгиз, 1961. — 599c.

4. Кременецкий Н.Г. Учебно-полевая практика по зоологии беспозвоночных .-М. :Учпедгиз, 1956.- 147с.

5. Липин а.н. Пресные воды и их жизнь. — л.: Учпедгиз, 1950.-348с.

5. Мамаев Б.М., Медведев л.Н., Правдин Ф.Н. Определитель насекомых европейской части CССP.-M.: Просвещение, 1976.-304c.

6. Мамаев Б.М. Определитель насекомых по личинкам. — М.: Просвещение, 1972. — 400с.

7. Негробов O.П., Черненко Ю.И. Определитель семейств насекомых. -Воронеж: Изд-во Воронеж. ун-та, 1990.- 184c.

8. Определитель пресноводных беспозвоночных европейской части CССP. – Л.: Гидрометеоиздат, 1977. — 571с.

9. Павловский Е.Н., Лепнева С.Г. Очерки из жизни пресноводных животных. — Л.: Сов. наука, 1948. — 456с.

10. Плавильщиков Н.Н. Определитель насекомых. — М.: Учпедгиз,1957. — 548c.

11. Плавильщиков Н.Н. Определитель насекомых: Краткий определитель наиболее распространенных насекомых европейской части России. — М.: Топикал, 1994. — 543с.

12. Шалапенок Е.C., Запольская Т.И. Руководство к летней учебной практике по зоологии беспозвоночных. — Минск: Вышэйш. шк., 1988. — 302с.

11. Энтомологические и фитопатологические коллекции, их составление и хранение / В.Б. Голуб, Д.А. Колесова, Ю.Б. Шуровенков, А.А. Эльчибаев — Воронеж: Изд-во Воронеж. ун-та, 1980. — 228с.

Источник

Основные группы речных организмов

Данный раздел составлен по книге В.В. Богатова (1994). Жиз-ни реки здесь уделяется больше внимание в связи с прохождением практики на реке Улейме. Население рек характеризуется значи-тельным видовым разнообразием, что связано с огромным коли-

чеством речных биотопов. Из отдельных экологических группи-ровок значительного обилия в реках достигают планктон, бентос

и нектон,слабее представлен перифитон (обрастатели),а ней-стон и плейстон вследствие турбулентного движения воды почтиполностью отсутствуют.

Планктон рек, или реопланктон, характеризуется гетерогенно-стью происхождения, так как образуется за счет автохтонных и ал-лохтонных элементов. Аллохтонный планктон, выносимый в реку из стоячих водоемов, попадая в новые условия, меняет свой облик. Одни представители планктона стоячих вод, оказавшись в реке, бы-стро отмирают, другие обнаруживают большую приспособлен-ность, так что в результате соотношение отдельных групп в рео-планктоне приобретает характерные черты, хотя каких-либо специфических форм в нем нет. К планктонным формам принадле-жат водоросли и мелкие животные (простейшие, коловратки, рачки

и др.), не способные противостоять токам воды, а к нектонным формам – крупные активно передвигающиеся животные, способные преодолевать речной поток (рыбы, речные дельфины и др.). Сово-купность сносимых потоком взвешенных в воде органо-минеральных частиц и организмов планктона называется сестоном. Связанный с подъемом донных животных процесс их перемещения в речном потоке вниз по течению называется дрифтом, или бенто-стоком. Если в дрифте участвуют организмы эвсиртона, то такой снос называют пассивным, а если эконосиртона – активным.

Видовое разнообразие реопланктона обычно возрастает с продвижением от истоков к устью реки, особенно если река пита-ется ледниковыми, болотными или родниковыми водами. В этих случаях в истоке она практически лишена фито- и зоопланктона, а в толще воды присутствует только бактериопланктон. С продви-жением к устью реки и образованием придаточных водоемов, в которых развиваются планктонные водоросли и животные, рео-планктон обогащается.

Среди планктонных водорослей наиболее богаты видами диа-томовые и зеленые, далее следуют синезеленые и эвгленовые, зо-лотистые, пирофитовые и желтозеленые. По численности часто резко преобладают синезеленые. Роль отдельных групп водорос-лей в фитопланктоне зависит от широты, от времени года и от ин-дивидуальных особенностей рек. Например, диатомовых больше в

северных реках, зеленых и синезеленых – в южных, зимой роль диатомовых по сравнению с зелеными и синезелеными выше, чем летом, при загрязнении воды повышается значение синезеленых.

Среди планктонных животных наиболее многочисленны ин-фузории. Весьма многочисленны в толще воды коловратки, осо-бенно Keratella, Asplanchna и Bracbionus, ветвистоусые рачки, в частности Daphnia, Bosmina, Ceriodaphnia, и веслоногие, из кото-рых чаще других встречаются Cyclops, Diaptomus и Mesocyclops. В толще водной массы рек помимо чисто планктонных животных (голопланктон) могут временно находиться бентосные организмы (реосиртон), которых принято разделять на пассивно вымывае-мых течением из грунта (эвсиртон: личинки насекомых) и актив-но поднимающихся в толщу воды (эконосиртон: кумовые рачки).

Читайте также:  Там у реки барыкин

В реках наряду с голопланктоном и реосиртоном может наблю-даться интенсивный снос наземных беспозвоночных, играющих важную роль в питании многих ценных видов рыб.

Вследствие поступательного и турбулентного характера дви-жения воды планктон в реках распределяется обычно довольно равномерно как в горизонтальном, так и в вертикальном направле-ниях.

Количество планктона в реках на протяжении года сильно ме-няется, падая до минимума зимой и во время половодья вследствие разбавления талыми водами, почти не содержащими каких-либо ор-ганизмов, за исключением бактерий. От весны к лету количество планктона вследствие размножения возрастает, испытывая вместе с тем заметные колебания при изменениях уровня воды. Когда уро-вень понижается, вода придаточных водоемов, богатых планкто-ном, поступает в русло реки, и реопланктон становится обильнее. Во время поднятия уровня вследствие притока дождевых вод или усиления таяния ледников зоопланктон количественно обедняется. После летнего максимума численность планктонных организмов начинает снижаться, что в первую очередь связано с переходом многих гидробионтов к покоящейся на дне стадии. С продвижением вниз по течению реки население пелагиали закономерно трансфор-мируется. Соответственно падению скорости течения и осветлению воды фитопланктон равнинных рек обогащается, количество обра-зуемой им первопищи увеличивается. Среди животных ракообраз-ные начинают все более доминировать над коловратками.

Бентос (рис. 6) преимущественно представлен животными; донные растения обильны только в реках с прозрачной водой. Сре-ди бентосных животных выделяют обитателей поверхности грунта

и его толщи, которых подразделяют соответственно на представи-телей эпи— и инфауны. По степени их подвижности различают ва-гильный бентос,которому свойственна высокая подвижность,и сес-сильный,образованный прикрепленными формами.В особуюгруппу организмов, называемых перифитоном, объединяют бакте-рий, водоросли и беспозвоночных животных, прикрепленных к грунту или к другим погруженным в воду предметам.

По отношению к продольному распределению организмов все население рек условно делится на ритрон и потамон, что соответ-ствует делению водотоков на зоны ритрали и потамали. Ритрон, обычно, представлен фито- и зообентосными организмами, зани-мающими в речных системах донные биогоризонты, а также сооб-ществом рыб, большинство из которых лососевые; фитобентос в зоне ритрали состоит в основном из водорослевых обрастаний камней, а зообентос – преимущественно из организмов эпифауны, среди которых важную роль играют личинки амфибиотических на-секомых отрядов поденки (Ерhemeroptera), ручейники (Тricho-pteraа), веснянки (Р1есорtега) и двукрылые (Diptera). Из последних наибольшего количественного развития могут достигать личинки хирономид (Chironomidae) и мошек, или симулид (Simulidae). В от-дельных реках доминируют также амфиподы рода Gammarus, не-которые высшие раки и крупные моллюски. Из организмов инфау-ны к макробентосу в первую очередь относятся олигохеты, ряд видов личинок поденок, мух, хирономид и другие беспозвоночные.

Распределение бентоса в реках отличается закономерным из-менением его видового состава и биомассы от истока к устью и с продвижением от берегов к стрежню. Характер этих изменений в реках разного типа и их различных участках неодинаков. В гор-ных реках, где преобладают литореофильные организмы, бентос поперек русла распределяется довольно равномерно как по видо-вому составу, так и в количественном отношении. В равнинном течении по направлению к середине русла биомасса организмов бентоса обычно падает, но их численность часто возрастает.

Рис. 6. Животные и растения, обитающие в текучих водах (по Жадину и Герду, 1961)

1 – личинка стрекозы Gomphus, 2 – личинка поденки Heptageniа,

3 – личинка веснянки Nernura, 4 – личинка ручейника Brachycentrus,

5 – личинка двукрылого Blepharocerus, 6 – мизида Ульского,

7 – речная лунка, 8 – речная чашечка, 9 – рдест пронзеннолистныи, 10 – сусак, 11 – мох фонтиналис

Это объясняется тем, что в прибрежье грунты богаче органи-ческим веществом (детритом), течение медленнее, и здесь могут существовать сравнительно крупные организмы, поскольку им не грозит снос и пищи достаточно. Ближе к стрежню реки удержи-ваться на течении могут только мелкие формы, прикрепляющиеся

к песчинкам, и немногие крупные формы, зарывающиеся в песок. В низовьях равнинных рек в связи с однообразием встречающихся здесь грунтов распределение бентоса поперек русла снова стано-вится более равномерным как в видовом, так и в количественном отношении.

Бентос рек резко обедняется в паводковое время, когда при высокой скорости течения воды из грунта вымываются и сносятся вниз по течению высшие раки, олигохеты, ручейники, поденки, личинки двукрылых и многие другие организмы. В наибольшей степени обедняется после паводка население заиленных грунтов, да и сами эти грунты смываются почти нацело. После прохожде-ния паводка по мере падения скорости течения, стабилизации грунтов и их заиления бентос постепенно обогащается. Наиболее богат он в предпаводковое время.

Население потамали состоит обычно из планктонных (потамо-планктона) и бентосных организмов, а также из сообщества, глав-ным образом, карповых рыб. Среди растений в потамали высокое развитие получают планктонные водоросли, а в медиали рек с от-носительно устойчивым гидрологическим режимом – крупные высшие цветковые растения (макрофиты). Из планктонных живот-ных в равнинных реках могут встречаться простейшие, коловратки (класс), веслоногие (отряд Copepoda) и ветвистоусые (подотряд С1аdосега) рачки. Как правило, в водоток планктонные животные попадают из рипали, проточных озер, прудов, стариц, других стоя-чих или слабопроточных водоемов и затем проходят свой жизнен-ный цикл в перемещающейся водной массе. Тем не менее у неко-торых копепод, ведущих придонный образ жизни, может наблюю-даться длительная приуроченность к определенным биотопам. В частности, используя затишные участки между валунами, такие копеподитные сообщества иногда развиваются и в зоне ритрали.

Среди бентосных животных потамали ведущее значение мо-гут иметь крупные двустворчатые и брюхоногие моллюски. На-пример, в потамали рек Европейской части России из двустворча-

тых моллюсков преобладают перловицы рода Unio и беззубки ро-да Аnodonta; из брюхоногих – живородки рода Viviparus. На от-дельных участках высокой численности достигает моллюск – об-растатель Dreissena polymorpha. Из других бентосных животных потамаль населяют те же группы беспозвоночных, что и ритраль. Это олигохеты, личинки поденок, ручейников, веснянок, хироно-мид. Однако по видовому составу фауна беспозвоночных равнин-ных рек значительно отличается от таковой горных и предгорных водотоков. Помимо перечисленных групп заметного развития в потамали могут достигать личинки стрекоз (Odonata) и некоторые мелкие двустворчатые моллюски семейства Pisidiidae.

Перифитон в основном слагается из форм, поселяющихся на мхах и цветковых растениях, среди которых в реках России наи-более часто встречаются рдесты, камыш, тростник, кубышка, ро-голистник, стрелолист. На их поверхности живут многочисленные бактерии и водоросли, простейшие, личинки насекомых, особенно хирономид и симулиид, губки и мшанки, некоторые олигохеты.

Нектон в основном представлен рыбами, видовое разнообра-зие которых особенно велико в реках низких широт : в Печоре – 29, в Енисее – 39, в Волге – 59, а в Конго и Амазонке – соответст-венно 400 и 748. Из жилых рыб в реках России наиболее харак-терны стерлядь, форель, лещ, густера, щука, судак, налим, окунь, из проходных – белуга, осетр, севрюга, семга, дальневосточные лососи, из полупроходных – вобла, тарань, усач и др.

Население эстуариевэстуариях речные условиясложнопереплетаются с морскими, и по этой причине состав населения отличается крайним своеобразием. Вдали от устья оно преимуще-ственно представлено эвригалинными видами, ближе к нему большое значение приобретают солоноватоводные и эврига-линные морские формы (рис. 7).

Видовое разнообразие уменьшается в солоноватоводных уча-стках (эффект Ремане). Здесь преобладают всеядные формы с ши-рокими экологическими нишами и больше всего встречается ви-дов, интродуцированных из других водоемов, т. е. этот район недонасыщен биологически. По направлению от моря к реке резко падает доля видов с пелагическими личинками. По биомассе на-селение эстуариев отличается большим богатством, что объясня-ется рядом причин. Действие приливов и отливов обеспечивает

интенсивную циркуляцию питательных веществ, а также быстрое удаление метаболитов. Усилению циркуляции питательных ве-ществ способствует интенсивное перемешивание морской и пре-сной воды вследствие разности их плотностей. Далее для эстуари-ев характерна пространственная близость между растениями и животными, облегчающая круговорот веществ. Присутствие в во-де одновременно всех жизненных форм фотосинтезирующих рас-тений – планктонных водорослей, микро- и макрофитобентоса – обеспечивает животное население эстуариев изобилием первопи-щи, тем самым способствуя увеличению его изобилия.

Рис. 7. Общая схема изменения облика водной фауны

от пресных вод до пересоленных лагун (по Хлебовичу, 1974)

1 – виды пресноводного происхождения,

2 – солоновато-водные виды, 3 – морские виды

Речная экоситема характеризуется транзитным круговоротом вещества и энергии. Организмы, отрождающиеся в верхнем участке реки, сносятся вниз по течению и не участвуют в процессе кругово-рота веществ в месте своего возникновения. В рассматриваемом участке новые организмы развиваются за счет аллохтонного орга-нического вещества, который поступает с водой из вышележащих участков с поверхностным стоком, из атмосферы и грунтовых вод. На рис. 8 изображена схема транзитного продуцирования в реке. Спиральные витки, которыми отмечен характер продуцирования на плесах, изображены с утолщенной нижней частью, указывающей на то, что здесь аккумулируется органическое вещество. На перекатах виток имеет меньший размер и равную толщину линии, показывая, что течение быстро переносит организмы и органические вещества, не допуская аккумуляции их на дне реки.

Рис. 8. Схема круговорота вещества в реке (по Жадину и Герду, 1961)

Транзитный тип круговорота веществ характерен и для мно-гих участков Мирового океана, расположенных в пределах мощ-ных горизонтальных течений. Например, Гольфстрим и Куросио переносят вещества и организмы на тысячи километров.

Факторы водных экосистем

Отличия водных экосистем

И биогидроценозов

Как считает Ф.Д. Мордухай-Болтовской (1975), водные эко-системы очень сильно отличаются от наземных. Основную абио-тическую среду в первых составляет вода, во вторых – воздух.

Коренное отличие неживой части экосистем влечет за собой отличия и в составе органического мира , и в наиболее важных воздействующих на организмы факторах, а вследствие этого и в методах исследования этих двух экологических систем.

Абиотическая среда обитания биоценозов оказывает опреде-ляющее влияние на их состав, структуру и динамику. Организмы, составляющие биоценоз, также могут оказывать в той или иной мере влияние на окружающую их абиотическую среду. Так, под воздействием моллюсков – мидий, дрейссены, битинии и др . – может образоваться новый тип грунта – ракушечник (ракуша) – со своеобразным донным населением. Заросли макрофитов со вре-

менем приводят к заболачиванию, изменяют гидрологический ре-жим водоемов. В.И. Вернадский считал озерную воду биокосным телом, т.к. организмы на две трети формируют гидрохимический режим озера . Между тем речные биоценозы не могут существенно повлиять на гидрологический режим реки; население моря или эс-туариев не может влиять на его соленость.

В биогидроценозах наблюдается не столько воздействие ор-ганизмов на воду, как косвенное влияние организмов друг на дру-га через воду, посредством воды.

Водные биоценозы в отличие от наземных подвергаются зна-

Читайте также:  Река потудань платонов сколько страниц

чительно меньшим колебаниям температуры (обычно в пределахот 2 до 40°С), однако значительно большим изменениям в количе-

стве кислорода,который часто бывает в дефиците,а временамиможет вовсе исчезать, в связи с чем многие организмы имеют приспособления к недостатку кислорода. Организмы биогидроце-нозов биохимически и осмотически тесно связаны с окружающей их средой и зависят от содержания в ней растворимых веществ,

хотя в пресных водах и стараются специальными механизмами по возможности сохранить независимость от нее (сократительные вакуоли простейших). Вместе с тем благодаря значительно боль-шей (чем у воздуха) плотности воды многие водные организмы населяют ее в свободно плавающем или парящем состоянии, и она содержит во взвешенном состоянии, массы органических веществ

и микробов, которые составляют важнейший и иногда единствен-ный источник пищи для многих животных (в то время как у на-земных биоценозов источники пищи – на земле).

Биогидроценозы находятся в условиях вообще более слабой освещенности, чем наземные, а расположенные на глубинах водо-емов (и в подземных водах) совершенно лишены света, а потому и автотрофных (зеленых) растений, и их живые компоненты могут существовать только за счет поступления органических веществ извне. Поэтому в системе биогидроценозов гораздо сильнее вы-ражена вертикальная дифференцировка (стратификация).

Вода создает возможность коммуникативных биохимических

и гидродинамических (эхолокация) связей между организмами и биоценозами за счет выделения многими организмами в воду ки-слорода, углекислоты и различных продуктов метаболизма, а так-же способность улавливать малейшие движения воды.

Водородный показатель (pH).

Активная реакция среды

Водородный показатель (pH) представляет собой отрицатель-ный логарифм концентрации водородных ионов в растворе: рН = –lg[Н+].

Активная реакция среды в крупных морских и материковых водоёмах довольно устойчива. Ее быстрым изменениям препятст-вует присутствие в воде углекислоты и карбонатов. Активная ре-акция среды в морских водоемах обычно слабощелочная и колеб-лется от 7,3 до 8,1, в пресных материковых – 6,8 – 7,2. В относительно небольших материковых водоемах и локально в морских, а также эвтрофируемых пресных водоемах рН в периоды интенсивного развития фитопланктона возрастает до 10 и более вследствие почти полной ассимиляции свободной углекислоты и диссоциации карбонатов.

Континентальные водоемы в зависимости от величины актив-ной реакции делятся на два основных типа: первый – водоемы с нейтрально-щелочной реакцией среды; второй – водоемы с ки-слой реакцией среды. Растения в процессе фотосинтеза поглоща-ют углекислоту, и это ведет к повышению рН . В местах интенсив-ного развития растений рН достигает 9,5 – 10 и более. К водоемам второго типа относятся болотные водоемы, где реакция среды ко-леблется от 3,4 до 6,95. В водоемах первого типа рН изменяется с глубиной: в придонных слоях, где фотосинтез прекращается, на-блюдается повышение кислотности воды. Уменьшение рН приво-дит к обеднению населения водоемов, особенно организмами, имеющими кальцийсодержащую раковину.

Гидробионтов в зависимости от их отношения к величине рН принято делить на стеноионных и эвриионных. Стеноионные ор-ганизмы преимущественно обитатели нейтрально-щелочных во-доемов, т.е. основная масса пресноводных и все морские организ-мы. Предел рН для стеноионных организмов, обитателей пресноводных бассейнов, обычно колеблется в границах 5,0 – 10,0, а у морских – от 6 до 8,75. Стеноионные организмы, предпо-читающие щелочные воды, называются олигогидрогени-онными. Примером их могут быть моллюски, обитающие в водах с рН бо-лее 7. Стеноионные гидробионты, обитающие в кислых водах, по-

лучили название полигидрогенионных – это обитатели сфагновых водоемов, некоторые из которых живут в воде с рН до 3,8 и не встречаются в нейтрально-щелочной среде.

Эвриионные организмы обитают в большом диапазоне рН. Например, личинки Chironomus способны выдерживать колебания рН от 2 до 10.

Влияние активной реакции среды на организмыможетбыть косвенным и прямым. Косвенное влияние проявляется через изменение содержания в среде солей различных элементов. На-пример, многие водоросли не могут существовать при высоких значениях рН, так как при этом растворимость О2 и содержание железа в среде резко уменьшаются. Молодь бокоплава Gammarus pulex погибает при рН6,0 – 6,2через1,5 – 2суток из-за недостат-ка соединений кальция.

Слабое подкисление внешней среды стимулирует размноже-ние и рост ракообразных более чем на 150%. Подщелачиваиие среды вызывает такой же эффект, но более слабо выраженный (на 60 – 70%). Эти явления подтверждают, что незначительные от-клонения физико-химического режима среды обитания стимули-руют обмен веществ, ассимиляцию и рост организмов.

В процессе воздействия рН среды на организм происходит воздействие водородных и гидроксильных ионов на оболочку клеток; в результате изменяется их способность отдавать и вос-принимать различные вещества. Так, при подкислении воды уси-ливается поступление воды в клетки, что приводит к увеличению объема организмов, например, моллюсков.

В природных водоемах понижение рН обычно вызывает сво-бодная углекислота. Животные и растения, выделяя при дыхании СО2, способствуют подкислению воды, а следовательно, пониже-нию величины рН. На гидробионтов она оказывает сильное ток-сическое действие. Экспериментально было показано, например, что различные виды черноморских веслоногих ракообразных при рН 5,8, вызванной действием соляной кислоты, живут в 300 раз дольше, чем при той же величине рН, вызванной действием угле-кислоты.

Углекислота образуется и в результате бактериального разло-жения органических веществ в осадках, поэтому обычно у дна рН

ниже, чем в толще воды: она может понижаться до 6,5, тогда как у поверхности равна 8 и более.

Источник

Растения и животные водоемов. Животные пресных водоемов

Животный мир водоемов по своему местообитанию делится на две основные группы. Первая – это зоопланктон, а вторая – бентос. Зоопланктон обитает непосредственно в толще воды, а бентос населяет дно водоема. Отдельные группы образуют организмы, которые живут на тех или иных предметах, подводных растениях, а также рыбы. Итак, растения и животные водоемов – какие они?

Растения

Они заселили собой всю водную среду. В озерах и ручьях, в прудах и протоках растут и размножаются самые разнообразные представители мира флоры. За миллионы лет своей эволюции они прекрасно приспособились к условиям обитания в водоемах. Одни из них целиком погружены в воду, а другие растут над ее гладью. Некоторые из них вообще обитают на границе между водой, землей и воздухом. Расскажем о наиболее известных из них.

Аир болотный

Он образует на мелководье большие заросли. Его листья мощные и имеют мечевидную форму. Достигают длины до 1,5 метра. У аира болотного имеется длинное корневище, покрытое следами от отмерших листочков. Эти корневища – известное лекарство от тех или иных заболеваний. Используют его и в кулинарии (пряности), и в косметике.

Камыш озерный

Это растение сосредотачивается по заболоченным берегам. Его корневище ползучее и имеет полую внутренность. Толстый стебель цилиндрической формы поднимается на высоту до 2 метров. Венчается он характерными колосками коричневого цвета, собранными в метелку. Короткие и жесткие листочки располагаются в нижней части стебля камыша. Заросли этого растения порой непроходимой стенкой окружают водоем, представляя его обитателям надежное укрытие.

Кувшинка

Это растение редко можно увидеть в проточных водах. В основном оно растет на болотах, прудах, в заводях и старицах. Его мощное корневище имеет крепкие придаточные корни, а овальные листья, сидящие на длинных черешках, плавают на воде. Одним из наиболее прекрасных водяных растений считается кувшинка белоснежная. Именно ей посвящено множество поэтических произведений и легенд.

Своя экосистема

Как известно, условия жизни в водоемах различных типов тоже являются разными. Именно поэтому видовой состав животных, обитающих в текучих водах, существенно отличается от животного мира, поселившегося исключительно в стоячей воде. В рамках данной статьи мы, конечно же, не сможем описать все разнообразие этой фауны, однако отметим основные группы животных, населяющих такие водоемы.

Зоопланктон

Это самые популярные животные, живущие в водоемах. Термином «зоопланктон» принято называть простейшие микроорганизмы: инфузории, амебы, жгутиковые, корненожки. Именно они служат пищей для мальков и прочих мелких водных животных. Эти организмы достаточно малы по своим размерам, их невозможно увидеть человеческим глазом, поскольку для этого нужен микроскоп. Рассмотрим их на примере амебы.

Амеба обыкновенная

Это создание известно каждому человеку, достигшему школьного возраста. Амебы – это животные водоемов (фото в статье), являющиеся убежденными одноклеточными одиночками. Найти эти создания можно практически везде, где есть вода и частицы, пригодные в пищу: бактерии, маленькие сородичи, мертвая органика.

Амебы, или корненожки, – существа непривередливые. Они живут в озерах и морях, ползают по водным растениям. Иногда они поселяются в кишечниках у позвоночных животных. Амебы имеют и своих заморских родственников. Это так называемые фораминиферы. Они населяют исключительно морские воды.

Ветвистоусые рачки

Зоопланктон стоячих вод представлен преимущественно так называемыми ветвистоусыми рачками. Выглядят эти существа следующим образом. Их укороченное тельце заключено в раковинку, состоящую из двух створок. Их головка сверху покрыта панцирем, к которому прикрепляются две пары специальных усиков. Задние усики у этих рачков хорошо развиты и играют роль плавников.

Каждый такой усик разделяется на две веточки с густыми перистыми щетинками. Они служат для увеличения поверхности плавательных органов. На их тельце под панцирем располагается до 6 пар плавательных ножек. Ветвистые рачки – типичные животные водоемов, их размеры не превышают и 5 миллиметров. Эти существа – незаменимая часть экосистемы водоема, ведь они являются пищей для молодых рыб. Итак, перейдем к рыбам.

Щука и ее жертвы (рыбы, которыми она питается) – это животные пресных водоемов. Это типичный хищник, широко распространенный в нашей стране. Как и другие организмы, щуки на разных этапах своего развития питаются по-разному. Их мальки, только что вылупившиеся из икринок, обитают непосредственно на мелководье, в неглубоких заливчиках. Именно эти воды богаты своей экосистемой.

Здесь мальки щук начинают усиленно питаться теми самыми рачками и простейшими микроорганизмами, о которых мы говорили выше. Уже через две недели мальки переходят на личинок насекомых, пиявок и червей. Растения и животные водоемов нашей страны в разных регионах разные. Это мы говорим к тому, что не так давно ихтиологи обнаружили интересную особенность: щурята, обитающие в средней полосе России, уже с возраста двух месяцев отдают свое предпочтение молодым окунькам и плотве.

С этого времени рацион молодой щуки начинает заметно расширяться. Она с удовольствием поедает головастиков, лягушек, крупных рыб (иногда и крупнее себя в два раза!) и даже небольших птиц. Иногда щуки занимаются каннибализмом: они поедают своих собратьев. Стоит отметить, что рыбы и зоопланктон – это не единственные животные, живущие в водоемах. Рассмотрим и других их обитателей.

Паук-серебрянка

Его второе название – водяной паук. Это распространенное по всей Европе паукообразное существо, отличающееся от своих сородичей плавательными щетинками на задних лапках и тремя коготками на них. Свое название он заслужил благодаря тому, что его брюшко под водой светится серебряным светом. Паук не тонет благодаря специальному водоотталкивающему веществу. Встретить его можно в стоячих или медленно протекающих водах.

Читайте также:  Река паленьга архангельская область

Питается паук-серебрянка разнообразными мелкими животными, которые запутываются в нитях его подводной паутинки. Иногда он сам ловит себе добычу. Если его улов оказался больше обычного, избыток он бережно укомплектовывает в своем подводном гнезде. К слову сказать, свое гнездо паук делает, прикрепляя нити к подводным предметам. Оно открыто книзу, водяной паук наполняет его воздухом, превращая в так называемый водолазный колокол.

Обыкновенный прудовик

Животные, обитающие в водоемах, во многом известны нам благодаря школьному учебнику зоологии. Вот и обыкновенный прудовик не исключение. Эти крупные улитки относятся к легочным моллюскам. Обитают по всей Европе, Азии, Северной Америке и Африке. В России живет наиболее крупный вид прудовиков. Размеры этой улитки – величина изменчивая, поскольку полностью зависит от тех или иных условий существования.

Его «домик» — это цельная раковина с одним-единственным отверстием внизу. Как правило, она закручена по спирали на 5-7 оборотов и расширяется книзу. Внутри раковины располагается мясистое слизистое тело. Время от времени оно высовывается наружу, образуя голову сверху и широкую и плоскую ногу снизу. При помощи этой ноги прудовик скользит по растениям и подводным предметам, словно на лыже.

Мы не зря отметили, что обыкновенные прудовики относятся к легочным моллюскам. Дело в том, что эти животные пресных водоемов дышат атмосферным воздухом, как и мы с вами. Прудовики при помощи своей «ноги» прилипают к нижней стороне водной пеленки, раскрывают свое дыхательное отверстие, набирая в себя воздух. Нет, легких у них нет, под кожей у них имеется так называемая легочная полость. Именно в ней хранится и расходуется набранный воздух.

Лягушки и жабы

Животные водоемов не ограничиваются лишь микроорганизмами, улитками и прочими мелкими беспозвоночными существами. Наряду с рыбами в озерах и прудах можно увидеть и земноводных – лягушек и жаб. Их головастики практически все лето плавают в водоемах с пресной водой. По весне амфибии устраивают «концерты»: они при помощи своих мешков-резонаторов горланят на всю окрестность, откладывая в воду икру.

Пресмыкающиеся

Если говорить о том, какие животные водоемов относятся к пресмыкающимся, то здесь, бесспорно, можно отметить обыкновенного ужа. Весь его образ жизни напрямую связан с поиском пищи. Охотится он на лягушек. Для человека эти змеи не представляют никакого вреда. К сожалению, многие неосведомленные люди убивают ужей, принимая их за ядовитых змей. Из-за этого численность этих животных заметно снижается. Еще одна водная рептилия – это, например, красноухая черепаха. Именно ее содержат в террариумах любители-натуралисты.

Птицы

Растения и животные водоемов во многом взаимосвязаны друг с другом, ведь первые защищают вторых! Особенно отчетливо это прослеживается в случае с птицами. Тяготение пернатых к водоемам во многом объясняется высокой кормностью этих мест, а также прекрасными защитными условиями (камыши и осока делают птиц незаметными). Основная масса этих животных зиждется на гусеобразных (гуси, утки, лебеди), воробьинообразных, веслоногих, поганкообразных, аистообразных и ржанкообразных птицах.

Млекопитающие

Куда же без них! Представители этого класса животных объяли собой весь Земной шар, распространившись везде, где только можно: в воздухе (летучие мыши), в воде (киты, дельфины), на земле (тигры, слоны, жирафы, собаки, кошки), под землей (землеройки, кроты). Несмотря на это, млекопитающих, связанных с пресными и стоячими водами, на территории нашей страны встречается не так уж и много.

Одни из них практически всю жизнь проводят в водоемах, не отходя от них ни на шаг (ондатра, ласка, выдра, выхухоль, бобр), а другие предпочитают пребывать не в воде, а рядом с ней (водяные полевки). У таких животных между пальцами лап имеются хорошо развитые плавательные перепонки, а в ушах и ноздрях расположены специальные клапаны, затыкающие эти жизненно важные отверстия во время погружения животного в воду.

Источник

Крупные млекопитающие пресных вод

08 Апр, 2012 10:28

Пресные воды – уязвимая, но богатая жизнью экосистема. В сравнении с объемом соленой воды на планете, пресной воды во много раз меньше. Пресная вода жизненно важна для человека, поэтому исторически он старался селиться ближе к озерам и рекам, чтобы свободно пользоваться водой. В пресных водах живут не только рыбы, но и большое количество млекопитающих, которые дышат воздухом, но не могут жить без водной среды. Узнайте о самых крупных и интересных обитателях озер и рек со всего света.

1) Гиппопотам

Эти крупные млекопитающие охлаждаются, погружая свои массивные тела в прохладные Африканские пруды, реки и озера на долгое время – до 16 часов ежедневно. Хотя они могут задерживать дыхание на полчаса, если это необходимо, гиппопотамы обычно высовывают голову из воды. Ночью гиппопотамы перестают принимать ванны и отправляются щипать траву. Если животные будут оставаться на солнцепеке долгое время, они быстро обезвоживаются.

Гиппопотам, или как его еще называют бегемот, обладает острыми клыками, которые могут достигать до полуметра в длину. Они демонстрируют клыки друг другу, чтобы определить, какой зверь является доминантным. Иногда демонстрации мощных зубов недостаточно, поэтому животные вступают в кровавые драки. Бегемоты довольно опасны для человека.

2) Ламантин

Ламантины обитают в мелких теплых водах рек, а также могут жить в соленой воде. Эти крупные млекопитающие достигают веса 600 килограммов. Они рождаются под водой и никогда не покидают родные водоемы до самой смерти, однако они вынуждены каждые несколько минут подплывать к поверхности воды, чтобы вдохнуть воздух. Известные, как морские коровы, ламантины травоядные животные, которые питаются различными видами морских растений, включая водоросли и другие. Несколько видов ламантинов обитает вдоль атлантического побережья Америки, в западной Африке и в реке Амазонка.

3) Ондатра

Ондатра – житель влажных районов, болот и прудов, где она строит туннели по берегам. Длина тела этого крупного грызуна составляет около 30 сантиметров, а плоский хвост длиннее тела в два раза. Ондатры, или мускусные крысы, хорошо адаптировались для жизни в воде и начинают плавать уже в возрасте 10 дней. Они хорошо известны своими коммуникационными способностями, умеют обмениваться информацией друг с другом, предостерегает о приближении врагов с помощью отличительного запаха — мускуса.

4) Байкальская нерпа

В мире существует множество тюленей, однако только один их вид является по-настоящему пресноводным – байкальская нерпа. Животные обитают на озере Байкал, Россия, самом глубоком озере мира. Хотя новые поколения байкальских тюленей рождаются каждый год на берегу озера, этим животным угрожает серьезная опасность исчезновения. Одной из причин является незаконная охота, а также загрязнение окружающей среды бумажными и целлюлозными предприятиями и другими промышленными объектами, расположенными вокруг озера.

5) Амазонский дельфин

Харизматичный амазонский дельфин использует эхолокацию, чтобы выслеживать рыбу и ракообразных в мутных водах реки Амазонки. Во время ежегодных наводнений дельфины плавают в затопленных лесах, охотясь за добычей между деревьями. Дельфинов довольно легко заметить благодаря розовой или очень бледной расцветке. Цвет дельфинов и их природная любопытность делает их легкой добычей для охотников, которые незаконно отлавливают этих животных. За последние годы численность популяции сильно сократилась. Местные жители Амазонки – народы боуто долгое время считали, что животные обладают сверхспособностями и могут превращаться в человека.

6) Капибара

Самый крупный в мире грызун, капибара или водосвинка, может вырастать до 130 сантиметров в длину и весить около 66 килограммов. Эти млекопитающие-любители воды достигают такого веса, питаясь травой и водными растениями.

Физически капибары очень хорошо приспособились к жизни в водной среде. У них имеются перепонки между пальцами на лапах, которые помогают хорошо плавать. Животные могут нырять и оставаться под водой от 5 минут и больше. Водосвинки водятся в Центральной и Южной Америке в озерах, реках и влажных районах от Панамы до Бразилии и северной Аргентины.

Комитет по охране природы работает с партнерами над тем, чтобы сохранить естественную среду обитания для капибар, включая влажные пастбища Льяноса. Группа работает с местными землевладельцами для создания частных резервов в критических местах обитания, а также общественных защищаемых территорий в провинции Насанаре в северо-восточной Колумбии.

Глаза, уши и ноздри капибар расположены в верхней части головы, поэтому они остаются на поверхности, когда животные плавают. Эти социальные млекопитающие путешествуют и живут группами, где доминирует крупный самец. Вместе они охраняют свои территории, где живут и питаются. Люди охотятся на водосвинок и выращивают их на фермах из-за их мяса и шкур. Некоторые католики Южной Америки приравнивают водосвинок к рыбе, поэтому разрешают есть мясо этих животных в Пост.

7) Бобер

Бобры являются отличными инженерами, уступая разве что человеку в вопросах перестройки ландшафта в свою пользу. Используя мощные челюсти и зубы, они валят деревья для производства деревянных и грязевых плотин высотой от 1 до 3 метров и длиной более 30 метров. Бобровые плотины преграждают путь речкам и ручейкам и не позволяют им затапливать поля и леса. В результате образуются озера, которые могут быть достаточно большими. На озерах бобры строят из веток и грязи хатки, в которые попадают через подводные туннели. Хатки нужны для того, чтобы скрываться от врагов и хранить запасы пищи.

Хотя бобры довольно неуклюжи на суше, они прекрасно плавают благодаря перепончатым лапам и длинному плоскому хвосту-рулю, что позволяет им достигать скорости под водой до 8 километров в час. Животные могут похвастаться своим натуральным плавательным костюмом из маслянистого водоотталкивающего меха.

Бобры питаются водными растениями, корнями, листьями, корой и ветками. Зубы у бобров растут всю жизнь, поэтому, когда они грызут древесину, это позволяет не вырастать зубам слишком длинными и загнутыми. Один бобер способен повалить сотни деревьев в год. За 15 минут бобер может повалить дерево диаметром 15 сантиметров.

8) Речная выдра

Эти водолюбивые млекопитающие находят большое удовольствие в плавании и нырянии. С помощью перепончатых лап они могут быстро плавать. У них имеются особенные ноздри и уши, которые закрываются в воде, а также водоотталкивающий мех. Молодые выдры начинают плавать уже в 2-х месячном возрасте. Речные выдры живут в норах вдоль берегов рек и озер, где могут охотиться на рыбу.

9) Утконос

Утконос представляет собой невероятную смесь: у него пушистое, как у выдры, тело, клюв, как у утки, перепончатые лапы и плоский хвост, как у бобра. Как и все эти животные, утконос хорошо плавает и проводит большую часть своей жизни, находясь в воде. В отличие от выдр и бобров, утконосы откладывают яйца: всего пару млекопитающих животных на планете делают это. Самцы утконоса имеют ядовитые жала на задних ногах. Животные роют норы возле берега и питаются вырытыми червями, моллюсками и насекомыми.

Источник