エコロジー水生環境。 水生生息地-水圏

水生生活環境

生態学的観点から、環境は、生物が直接的または間接的な関係にある自然の体および現象です。 生息地は、生物(個人、人口、コミュニティ)を取り巻く自然の一部であり、それらに一定の影響を及ぼします。

私たちの地球上では、生物は4つの主要な生息地を習得しています:水生、地上、土壌、生物(つまり、生物自身によって形成されたもの)。

水生生活環境

水生生物の環境は最も古いものです。 水は、体内の代謝過程と体全体の正常な機能を保証します。 水中に住む生物もいれば、常に水分が不足している生物もいます。 ほとんどの生物の細胞の平均水分含有量は約70%です。

生息地としての水の特定の特性

特徴 水生環境は高密度で、空気の密度の800倍です。 たとえば、蒸留水では1 g / cm3に相当します。 塩分が増えると、密度が上がり、1.35 g / cm3に達する可能性があります。 すべての水生生物は高圧を経験し、深さ10mごとに1気圧ずつ増加します。 それらのいくつか、例えば、釣り人の魚、頭莢、甲殻類、ヒトデなどは、400〜500気圧の圧力で深いところに住んでいます。

水の密度は、それに依存する能力を提供します。これは、骨格型の水生生物にとって重要です。

ビオントについて 水生生態系 次の要因も影響します。

1.溶存酸素の濃度;

2.水温;

3.深さによる光フラックスの強度の相対的な変化を特徴とする透明度。

4.塩分、つまり、水に溶解した塩、主にNaCl、KC1、およびMgSO 4のパーセンテージ(重量)。

5.可用性 栄養素、まず第一に、化学的に結合した窒素とリンの化合物。

水生環境の酸素レジームは特定のものです。 水中の酸素は大気中の21分の1です。 水中の酸素含有量は、温度、塩分、深さの増加とともに減少しますが、流量の増加とともに増加します。 水生生物の中には、ユーリオキシビオントに属する多くの種があります。つまり、水中で低酸素含有量を運ぶことができる生物です(たとえば、軟体動物、コイ、クルーシアンコイ、テンチなどのいくつかの種)。

トラウト、メイフライの幼虫などのステノキシビオントは、酸素による十分に高い水飽和度(7 ... 11 cm 3 / l)でのみ存在できるため、この要因の生物指標です。

水中の酸素が不足すると、水生生物の死を伴う壊滅的な死(冬と夏)につながります。

水生環境の温度レジームは、他の環境と比較して比較的安定していることを特徴としています。 温暖な緯度の淡水体では、表層の温度は0.9°Cから25°Cの範囲です。 温度変化の振幅は26°C以内です(温度が140°Cに達する可能性がある熱源を除く)。 淡水体の深さでは、温度は常に4 ... 5°Сです。

水生環境の光環境は、地上空気環境とは大きく異なります。 水中の光は、表面で部分的に反射され、水柱を通過するときに部分的に吸収されるため、ほとんどありません。 水に懸濁した粒子も光の通過を防ぎます。 これに関連して、深海では、光、黄昏、永遠の闇の3つのゾーンが区別されます。

照明の程度に応じて、次のゾーンが区別されます。

沿岸地帯(日光が底に達する水柱);

リムニックゾーン(日光の1%のみが透過し、光合成が減衰する深さまでの水柱);

陶酔ゾーン(沿岸ゾーンとリムニックゾーンを含む、照らされた水柱全体);

深部ゾーン(日光が透過しない底部と水柱)。

水に関連して、次の生態学的グループが生物の間で区別されます:好湿性(水分を好む)、好乾性(乾性を好む)および中好性(中間グループ)。 特に、植物の中で、hygrophytes、mesophytes、xerophytesが区別されます。

吸湿性植物は、水不足に耐えられない湿った生息地にある植物です。 これらには、たとえば、池、睡蓮、葦が含まれます。

Xerophytesは、過熱と脱水に耐えることができる乾燥した生息地の植物です。 ジューシーなものと硬化物を区別します。 ジューシーな植物は、ジューシーで肉質の葉(アロエなど)または茎(サボテンなど)を備えた異種植物で、貯水組織が発達します。 スクレロファイトは、硬い芽を持った異種植物であり、そのため、水が不足しているため、しおれの外観(例えば、羽毛草、サクソール)を観察しません。

適度に湿気のある生息地にメソファイトを植えます。 ハイドロファイトとキセロファイトの中間グループ。

水生環境には、約150,000の動物種(全体の約7%)と10,000の植物種(全体の約8%)が生息しています。 水中に生息する生物は水生生物と呼ばれます。

生息地の種類や生活様式に応じて、水生生物は以下の生態学的グループに分類されます。

プランクトンは、水に浮かんでいる浮遊生物であり、流れによって受動的に移動します。 植物プランクトン(単細胞藻類)と動物プランクトン(単細胞動物、甲殻類、クラゲなど)を区別します。 特別なタイプのプランクトンは、生態系グループのニューストンであり、空気環境との境界にある表面水膜の住民(たとえば、ウォーターストライダー、バグなど)です。

水中を活発に移動するネクトン動物(魚、両生類、頭莢、カメ、セタセアンなど)。 この生態学的グループに統合された水生生物の活発な水泳は、水の密度に直接依存します。 水柱の急速な動きは、合理化された体型と高度に発達した筋肉の存在下でのみ可能です。

ベントスは底と地面に生息する生物であり、植物ベントス(付着した藻類と 高等植物)およびzoobenthos(甲殻類、軟体動物、ヒトデなど)。

水生生息地の特徴と特徴、その住民。

生息地は、生物が存在するために使用する世界の要素です。

この地域に住む生物が適応しなければならない特定の条件と要因があります。

4つのタイプがあります:

  • 地上空気
  • オーガニック

ある理論によれば、最初の生物は37億年前に形成され、別の理論によれば41億年前に形成されました。 最初の生命体は水中に現れました。 地球の表面は71%が水で溢れています。これは、地球全体の生命にとって非常に重要です。

動植物は水なしでは存在できません。 それは3つの滞在であることができる驚くべき液体です。 水はすべての一部であり、その一定の割合が大気、土壌、生物、鉱物に含まれ、気象条件や気候に影響を与えます。

熱エネルギーを蓄える能力があるので、沿岸地域での切削温度の低下はありません。

特性

水生環境には、光と酸素の両方の限られた資源があります。 空気の量は、主に光合成によって補充することができます。 酸素指数は水柱の深さに直接依存します。 光は270メートル以下には浸透しません。 そこに赤い藻が生え、太陽の散乱光線を吸収して酸素に変換します。 さまざまな深さでの圧力により、生物は特定のレベルで生きることができます。

住民と動物

水中に住む生き物の種類は、次の影響を大きく受けます。

  • 水温、酸性度、密度;
  • モビリティ(引き潮と流れ);
  • 鉱化作用;
  • ライトモード;
  • ガスモード(酸素パーセンテージ)。

さまざまな種類の動植物の多種多様な代表者が水生環境に住んでいます。 哺乳類は陸上と水中の両方に住むことができます。 淡水種には、冷却目的で水を使用するカバ、アマゾン川に生息するアマゾンのイルカ、塩水と淡水の両方に生息できるマナティーが含まれます。

海洋哺乳類には、地球上で最大の動物であるクジラ、シロクマが含まれます。これらは一生を水中で過ごすわけではありませんが、重要な部分を占めています。 海のライオンが上陸して休息します。

さまざまな種類の淡水両生類を区別することができます。 サラマンダー; カエル; ワーム、クレイフィッシュ、ロブスター、その他多数。 両生類は住んでいない 塩水 わずかに塩辛い水域でも卵が死んでしまい、水陸両用は繁殖地と同じ場所に住んでいますが、規則には例外があります。

また、カエルは皮膚が非常に薄いため塩水に住むことができず、塩は両生類から水分を引き出し、その結果、カエルは死にます。 爬虫類は淡水と塩水の両方に生息します。 この環境に適応したトカゲ、ヘビ、ワニ、カメのいくつかの種があります。

植物の水生環境

魚にとって、水生環境は彼らの故郷です。 彼らは塩辛い水や新鮮な水に住むことができます。 蚊、トンボ、ウォーターストライダー、ウォータースパイダーなどの多くの昆虫が水生環境に生息しています。

ここにはたくさんの植物もあります。 淡水貯留層では、湖の葦(沼沢地の海岸沿い)、睡蓮(沼地、池、背水)、および大きなカラムス(浅瀬)が成長します。 塩水では、藻類と海草(ポシドニア、スカム)が主に成長します。

水生生物

多細胞動物に加えて、単純な単細胞生物も水中に住んでいます。 プランクトンまたは「さまよう」は独立して動くことはできません。 そのため、塩水と淡水体の両方の流れに引き継がれています。 プランクトンの概念には、日光のために表面に生息する植物(植物プランクトン)と、水柱全体に生息する動物(動物プランクトン)の両方が含まれます。 水があるところならどこにでも住んでいるamoebae、単細胞の孤独な人もいます。

生き残るには何が必要ですか? 食べ物、水、避難所? 動物は同じものを必要とし、必要なものすべてを提供できる生息地に住んでいます。 各生物には、すべてのニーズを満たす独自の生息地があります。 特定の地域に住み、資源を共有する動植物は、さまざまなコミュニティを形成し、その中で生物がニッチを占めます。 主な生息地は、水生、空中、土壌の3つです。


エコシステム

エコシステムは、自然のすべての生きている要素と無生物の要素が相互作用し、相互に依存している領域です。 生物の生息地は、生き物の故郷です。 この環境には、生存に必要なすべての条件が含まれています。 動物にとって、これはここでそれが繁殖と生産のための食物とパートナーを見つけることができることを意味します。

植物にとって、良い生息地は、光、空気、水、そして土壌の適切な組み合わせを提供しなければなりません。 たとえば、砂質土壌、乾燥した気候、明るい日光に適応したとげのあるナシサボテンは、砂漠地帯でよく育ちます。 降雨量の多い湿気の多い涼しい場所では生き残れません。


生息地の主な構成要素

生息地の主な構成要素は、住宅、水、食物、そして空間です。 生息地には、原則として、これらすべての要素が含まれていますが、自然界では、1つまたは2つのコンポーネントがないこともあります。 たとえば、クーガーなどの動物の生息地は 適切な量 食べ物(鹿、ポーキュパイン、ウサギ、げっ歯類)、水(湖、川)、避難所(木や穴)。 しかし、この大きな捕食者は、自分の領土を確立するための場所であるスペースが不足していることがあります。

スペース

生物が必要とするスペースの量は、種によって大きく異なります。 たとえば、単純な蟻は数平方センチメートルしか必要とせず、1匹の大きな豹の動物は、狩りをして仲間を見つけることができる約455平方キロメートルの大きなスペースを必要とします。 植物にもスペースが必要です。 いくつかの木は直径4.5メートル以上、高さ100メートルに成長します。 これらの巨大な植物は、都市公園の典型的な木や低木よりも多くのスペースを必要とします。

食物

食料の入手可能性は、特定の生物の生息地の重要な部分です。 食べ物が少なすぎるか、逆に多すぎると、生息地が乱れる可能性があります。 ある意味で、植物は光合成によって自分たちで食べ物を作ることができるので、自分たちで食べ物を見つけるのは簡単です。 水生生息地には通常藻類が含まれています。 リンなどの栄養素は、それらが広がるのを助けます。

淡水の生息地でリンが急激に増加すると、これは藻類の急速な増殖、いわゆるブルームを意味し、水を緑、赤、または茶色に変えます。 ブルームは水から酸素を吸収し、魚や植物などの生物の生息地を破壊する可能性もあります。 したがって、過剰な藻類の栄養素は、水生生物のフードチェーン全体に悪影響を与える可能性があります。

水はすべての生命体にとって不可欠です。 ほとんどすべての生息地には、何らかの形の給水が必要です。 必要な水が多い生物もあれば、ほとんど必要としない生物もあります。 たとえば、1つのこぶのラクダは長い間水なしで行くことができます。 こぶが1つあるドロメダリーラクダ(北アフリカとアラビア半島)は、水を一口も飲まずに161キロ歩くことができます。 水へのまれなアクセスと暑く乾燥した気候にもかかわらず、これらの動物はそのような生息地に適応しています。 一方、沼地や沼地などの湿気の多い場所で最もよく育つ植物があります。 水生生息地にはさまざまな生物が生息しています。

シェルター

体には、捕食者や悪天候から身を守るための避難所が必要です。 これらの動物保護施設は、さまざまな形をとることができます。 たとえば、1本の木は多くの生物に安全な生息地を提供することができます。 キャタピラーは葉の下側の下に隠れることができます。 チャガマッシュルームの場合、木の根元近くの涼しく湿った場所が避難所として機能します。 ハゲのワシは王冠に家を見つけ、そこで巣を作り、将来の獲物を探します。

水生生息地

水を生息地とする動物は水生生物と呼ばれます。 水に溶けている栄養素や化合物に応じて、特定の種類の水生生物の濃度がわかります。 たとえば、ニシンは塩辛い海水に住んでいますが、ティラピアとサーモンは淡水に住んでいます。

植物は光合成のために湿気と日光を必要とします。 彼らは根を通して土壌から水を得ます。 水は植物の他の部分に栄養素を運びます。 睡蓮のようないくつかの植物はたくさんの水を必要としますが、砂漠のサボテンは生命を与える湿気なしで何ヶ月も行くことができます。

動物にも水が必要です。 それらのほとんどは、水分補給を維持するために定期的に飲む必要があります。 多くの動物にとって、水生生息地は彼らの家です。 たとえば、カエル\u200b\u200bやカメは水源を使って産卵し、繁殖します。 一部のヘビや他の爬虫類は水中に住んでいます。 新鮮な水には多くの溶存栄養素が含まれていることが多く、それがないと水生生物は生き残れません。

一般的な特性。 水生生物環境としての水圏は、面積の約71%、地球の体積の1/800を占めています。 94%以上の主な水量は海と海に集中しています(図5.2)。

図: 5.2。 海と陸(N.F. Reimers、1990年以降)

川や湖の淡水では、水の量は淡水の総量の0.016%を超えません。

海が入っている海では、まず2つの生態学的領域が区別されます:水柱- pelagial そして底- ベンタール。 深さに応じて、底はに分けられます サブリトロルゾーン- 深さ200mまでの土地の滑らかな降下の領域、 入浴- 急勾配のエリアと 深淵ゾーン-平均深度3〜6kmの海洋ベッド。 海底のくぼみ(6-10 km)に対応する、底のより深い領域は、 超深淵。 満潮時に氾濫する海岸の端は、 沿岸。 波のしぶきで湿った、潮位より上の海岸の部分は、名前が付けられました 超沿岸。

世界の海の外洋も、ベンタールゾーンに応じて垂直ゾーンに分けられます。 typeligial、baty-peligial、abyssopeligial (図5.3)。

図: 5.3。 海の垂直生態学的ゾーニング

(N.F. Reimers、1990年以降)

水生環境には、約150,000の動物種、またはそれらの総数の約7%(図5.4)と10,000の植物種(8%)が生息しています。

動植物のほとんどのグループの代表者は水生環境(それらの「ゆりかご」)にとどまりましたが、それらの種の数は陸生のものよりはるかに少ないことにも注意する必要があります。 したがって、結論-土地での進化ははるかに速く起こりました。

赤道および熱帯地域の海と海、主に太平洋と大西洋は、動植物の多様性と豊かさによって区別されます。 これらのベルトの北と南では、定性的な構成が徐々に枯渇しています。 たとえば、東インド諸島の地域では、少なくとも40,000種の動物が生息していますが、ラプテフ海では400種しかありません。世界の海洋生物の大部分は、比較的狭い海域に集中しています。 マングローブ 熱帯の国々。

先に述べたように、川、湖、沼の比重は、海や海と比較して重要ではありません。 しかし、それらは植物、動物、そして人間に必要な新鮮な水の供給を生み出します。

図: 5.4。 水曜日の動物の主なクラスの分布

生息地(G.V. Voitkevich and V.A. Vronsky、1989による)

注意 波線の下に配置された動物は、海の上、地上の空気環境に住んでいます


水生環境は住民に強い影響を与えるだけでなく、生息地に作用する水圏の生物もそれを処理し、物質の循環に関与させることが知られています。 海、海、川、湖の水は、200万年後の生物周期で分解・回復し、地球上の生物を1000回以上通過したことが確認されています。

その結果、現代の水圏は、現代だけでなく、過去の地質時代の生物の生命活動の産物です。

水生環境の特徴は 可動性、特に流れる、速い流れの小川や川で。 海と海には、満潮と干潮、強力な流れ、嵐があります。 湖では、水は温度と風の影響下で移動します。

水生生物の生態学的グループ。 水柱、または pelagial (pelages-sea)は、泳いだり、特定の層にとどまったりする能力を持つ遠洋生物が生息しています(図5.5)。


図: 5.5。 海洋プロファイルとその住民(N.N. Moiseev、1983年以降)

この点で、これらの生物は2つのグループに分けられます。 ネクトン そして プランクトン。 3番目の生態学的グループ- ベントス- 底の住民を形成します。

ネクトン (nektos-水泳)は、底と直接関係のない遠洋の活発に動く動物のコレクションです。 彼らは主に長距離と強い水流を移動することができる大きな動物です。 彼らは合理化された体とよく発達した運動器官を持っています。 典型的なネクトン生物には、魚、イカ、クジラ、ピンニペッドが含まれます。 魚に加えて、淡水域のネクトンには両生類や活発に動く昆虫が含まれます。 多くの海産魚は水柱内を高速で移動できます。最大45〜50 km / h-イカ(Oegophside)、100〜150 km / h-帆船(Jstiopharidae)、130 km / h-剣魚(Xiphias glabius)です。

プランクトン (planktos-放浪、ホバリング)は、迅速に行動する能力を持たない遠洋生物のコレクションです アクティブな動き..。 原則として、これらは小動物です- 動物プランクトン と植物- 植物プランクトン、 それは流れに抵抗することはできません。 プランクトンには、水柱に「浮かんでいる」多くの動物の幼虫も含まれています。 プランクトン生物は、水面、深さ、および最下層の両方に存在します。

水面に位置する生物は特別なグループを構成します- ニューストン。 ニューストンの組成は、多くの生物の発達段階にも依存します。 幼虫期を過ぎて成長すると、彼らは避難所として機能した表層を離れ、底部または下層と深層に住むように移動します。 これらには、デカポド、バーナクル、コペポッド、ガストロポッド、バイバルブ軟体動物、皮下脂肪、ポリケテス、魚などの幼虫が含まれます。

体の一部が水面上にあり、他の体が水中にある同じ生物は、 プレイストン。 これらには、アヒルの雑草(Lemma)、サイフォノフォア(Siphonophora)などが含まれます。

植物プランクトンは有機物の主な生産者であるため、水域の生活において重要な役割を果たします。 植物プランクトンには、主にダイアトム(Diatomeae)とグリーン(Chlorophyta)藻類、植物鞭毛虫(Phytomastigina)、ペリジナ(Peridineae)、ココリトフォリド(Coccolitophoridae)が含まれます。 淡水域では、緑だけでなく青緑(Cyanophyta)の藻類も蔓延しています。

動物プランクトンとバクテリアはさまざまな深さで見つけることができます。 淡水域では、比較的大きな甲殻類(ダフニア、シクロポイデア、オストロコダ)の泳ぎが悪く、多くのロティファー(ロタトリア)と原生動物がよく見られます。

海洋動物プランクトンでは、小さな甲殻類(Copepoda、Amphipoda、Euphausiaceae)と原生動物(Foraminifera、Radiolaria、Tintinoidea)が優勢です。 代表的なものは、翼のある軟体動物(Pteropoda)、クラゲ(Scyphozoa)、浮遊クテノフォア(Ctenophora)、サルプ(Salpae)、いくつかのワーム(Aleiopidae、Tomopteridae)です。

プランクトン生物は、バリーンクジラ(Mystacoceti)、米などの巨人を含む多くの水生動物にとって重要な食物成分です。 5.6。

図5.6。 海洋におけるエネルギーと物質の交換の主な方向の図

ベントス (benthos-depth)は、水域の底(地面と地面)に生息する生物の集まりです。 それはに細分されます zoobenthos そして 植物ベントス。 ほとんどの場合、それは付着した、ゆっくりと動いている、または地面に穴を掘っている動物によって表されます。 浅瀬では、有機物を合成し(生産者)、消費し(消費者)、破壊する(還元者)生物で構成されています。 光のない深さでは、植物ベントス(プロデューサー)は存在しません。 海洋動物底生動物は、孔孔、スポンジ、腸腔、虫、短足、軟体動物、アシディアン、魚などによって支配されています。底生の形態は、浅瀬でより多くなります。 ここでのそれらの総バイオマスは、1 m2あたり数十キログラムに達する可能性があります。

海の植物底生生物には、主に藻類(ダイアトム、緑、茶色、赤)と細菌が含まれます。 Zostera、Ruppia、Phyllospadixなどの開花植物が海岸沿いにあります。 植物ベントスが最も豊富なのは、岩が多く石の多い底部です。

湖では、海のように、彼らは区別します プランクトン、ネクトン そして ベントス。

しかし、湖やその他の淡水域では、動物底生動物は海や海よりも少なく、その種の構成は均一です。 これらは主に原生動物、スポンジ、繊毛および小毛のワーム、リーチ、軟体動物、昆虫の幼虫などです。

淡水植物ベントスは、バクテリア、ダイアトム、緑藻に代表されます。 沿岸植物は、海岸から内陸に異なる帯状に位置しています。 最初のベルト- 半潜水植物(葦、キャットテール、セッジ、葦); セカンドベルト- 浮葉のある水中植物(ウォーターペイント、卵カプセル、睡蓮、アヒルの子)。 AT 3番目のベルト 池、エロデアなどの植物が優勢です(図5.7)。

図: 5.7。 底に根付いている植物(A):

1-牛; 2-シトニック; 3-矢じり; 4-睡蓮; 5、6-rdesty; 7-ハラ。 浮遊藻類(B):8、9-糸状の緑色; 10-13-緑; 14-17-ダイアトム; 18-20-青緑

人生として 水生植物 2つの主要な生態学的グループに細分されます: ハイドロファイト- 植物は下部のみが水に沈み、通常は地面に根を下ろし、 hydatophytes- 完全に水に沈んでいて、時には水面に浮いたり、葉が浮いたりする植物。

水生生物の生活では、水、密度、温度、光、塩、ガス(酸素と二酸化炭素の含有量)モードの垂直方向の動き、および水素イオン(pH)の濃度が重要な役割を果たします。

温度条件。 それは、第一に、熱の流入が少なく、第二に、陸上よりも安定性が高いという点で、水が異なります。 水面に入る熱エネルギーの一部は反射され、一部は蒸発に費やされます。 約2263x8J / gが消費される貯留層の表面からの水の蒸発は、下層の過熱を防ぎ、溶融熱(333.48 J / g)が放出される氷の形成は、それらの冷却を遅くします。

流れる水の温度の変化は、周囲の空気の変化に追随し、振幅が小さくなります。

温暖な緯度の湖や池では、熱レジームはよく知られている物理的現象によって決定されます-水は4°Cで最大密度を持ちます。 それらの中の水は明らかに3つの層に分けられます:上の層- エピリムニオン、 気温は急激な季節変動を経験しています。 過渡的な温度ジャンプ層、 -メタリムニオン、 急激な温度低下がある場合。 深海(海底付近)- hypolimnion気温が一年中ある最下部に達する 変更 取るに足らない。

夏には、最も暖かい水の層が表面にあり、最も冷たい層が底にあります。 リザーバー内のこのタイプのレイヤーごとの温度分布は、 直接成層冬は気温が下がると、 逆成層。 水の表層の温度は0°Cに近いです。 下部の温度は約4°Cで、これが最大密度に相当します。 したがって、温度は深さとともに上昇します。 この現象は 温度二分法。 それは夏と冬に私たちの湖のほとんどで観察されます。 その結果、垂直循環が妨げられ、水の密度成層が形成され、一時的な停滞の期間が始まります- 停滞 (図5.8)。

温度がさらに上昇すると、水の上層の密度が低下し、沈むことがなくなります。夏の停滞が始まります。 「」

秋には、地表水が再び4°Cに冷却されて底に沈み、その年の間に塊の二次混合が起こり、温度が均一化されます。つまり、秋のホ\u200b\u200bモサーミーが始まります。

海洋環境では、深さによって決定される熱成層もあります。 次の層は海で区別されます 表面 -水は風の作用を受けます、そして大気との類推によって、この層は呼ばれます 熱帯圏 または海 サーモスフィア。 ここでは水温の日々の変動が深さ約50メートルまで観察され、季節的な変動はさらに深く記録されます。 サーモスフィアの厚さは400mに達します。 中級-を表す 一定のサーモクライン。 さまざまな海や海での温度は1〜3°Cに下がります。 それは約1,500メートルの深さまで伸びています。 深海 - 温度が0°Cに近い極域を除いて、約1〜3°Cの同じ温度によって特徴付けられます。

AT 全体として、海の上層の年間温度変動の振幅は、30〜35°Cの大陸水域で10〜15°C以下であることに注意する必要があります。

図: 5.8。 湖の水の成層と混合

(E. Gunther et al。、1982の後)

深層水層は一定温度が特徴です。 赤道海域では、表層の年間平均温度は26〜27°Сであり、極地海域では、約0°С以下です。 例外は 温泉ここで、表層の温度は85〜93°Cに達します。

生命媒体としての水では、一方ではかなり多様な温度条件があり、他方では、高い比熱容量、高い熱伝導率、凍結中の膨張など、水生環境の熱力学的特徴があります(この場合、氷は上からのみ形成され、 水柱は凍結しません)、生物にとって好ましい条件を作り出します。

したがって、河川や湖での多年生の水生植物の越冬には、氷の下での温度の垂直分布が非常に重要です。 最下層には、温度4°Cの最も密度が高く最も冷たい水があり、ホーンワート、ペンフィガス、水色の水などの越冬芽(ツリオン)や、アヒルの雑草などの緑豊かな植物全体が落下します。 エロデア。

図: 5.9。 秋のVodokras(Hydrocharias morsus ranae)。

冬のつぼみが見え、底に沈んでいます

(T.K.ゴリシノイ、1979年より)

浸漬はデンプンの蓄積と植物の重量に関連していると考えられていました。 春までに、でんぷんは可溶性の糖と脂肪に変換され、腎臓が軽くなり、浮くことができます。

温暖な緯度の水域の生物は、水層の季節的な垂直方向の動き、春と秋の同質性、夏と冬の停滞によく適応しています。 なぜなら 温度レジーム 貯水池は安定性が高いという特徴があり、陸上生物よりも水生生物の方がはるかに安定性が高く、狭窄が広がっています。

ユーリサーマル種は、主に浅い大陸の水域と、日ごとおよび季節ごとの変動が大きい高温および温帯の海の沿岸に見られます。

水の密度。 水は密度が高いという点で空気とは異なります。 この点で、それは空気環境の800倍です。 4°Cの温度での蒸留水の密度は1g / cm3です。 密度 天然水溶解した塩を含むことはそれ以上になる可能性があります:最大1.35 g / cm3。 水柱の圧力は、平均して、深さ10mごとに1気圧ずつ増加します。 高密度の水は、水生植物の体の構造に反映されています。 したがって、陸生植物で機械的組織が十分に発達し、幹と茎の強度が確保されている場合、茎の周囲に沿って機械的および導電性組織を配置すると、ねじれや曲がりに強い「パイプ」構造が作成されます。水生植物では、植物がそれ自体で支えられているため、機械的組織が大幅に減少します。 水。 機械的要素と導電性の束は、茎または葉のペティオールの中央に集中していることがよくあります。これにより、水が移動したときに曲がることができます。

水中のハイドロファイトは、特別な装置(空気嚢、腫れ)によって作成された良好な浮力を持っています。 そのため、パドリングプールの葉は水面にあり、各葉の下に空気で満たされた浮遊気泡があります。 小さな救命胴衣のように、泡は葉が水面に浮かぶことを可能にします。 茎の空気室は植物を直立に保ち、根に酸素を供給します。

浮力も体表面の増加とともに増加します。 これは、微細な浮遊性藻類にはっきりと見られます。 体のさまざまな成長は、彼らが水柱で自由に「舞い上がる」のを助けます。

水生環境の生物は、その厚さ全体に分布しています。 たとえば、海洋の塹壕では、動物は10,000 mを超える深さで発見されており、数気圧から数百気圧の圧力に耐えることができます。 したがって、実験における淡水住民(水泳カブトムシ、スリッパ、スボイなど)は、最大600気圧に耐えます。 Elpidia属のHolothurians、Priapulus caudatusワームは、沿岸地帯から超深海に生息します。 同時に、海と海の多くの住民は比較的ステノバスティックであり、特定の深さに制限されていることに注意する必要があります。 これは主に浅瀬と深海の種に当てはまります。 沿岸地帯だけにアレニコラ砂虫とシーソーサー(パテラ)軟体動物が生息しています。 少なくとも400〜500気圧の深さで、釣り人グループの魚、頭莢、甲殻類、ヒトデ、ポゴノフォアなどが見られます。

水の密度は、動物の有機体がそれに依存する機会を提供します。これは、骨格の形態にとって特に重要です。 媒体のサポートは、水に浮くための条件として機能します。 多くの水生生物はこの生き方に適応しています。

ライトモード。 水生生物は、光の状態と水の透明度に大きく影響されます。 入射放射の一部は水面で反射し、もう一方はその厚みに吸収されるため、水中の光の強度は大幅に弱まります(図5.10)。 光の減衰は水の透明度によるものです。 たとえば、海の深さ140 mまでの透明度が高い場合でも、放射の約1%が落下します。また、水がすでに2 mの深さに閉じ込められている小さな湖では、わずか10分の1パーセントです。

図: 5.10。 日中の水中での照明。

Tsimlyansk貯水池(A.A. Potapovによると、

深さ:1-表面で; 2-0.5m; 3-1.5m; 4-2m

太陽スペクトルのさまざまな部分の光線が水によって不均等に吸収されるという事実のために、光のスペクトル組成も深さとともに変化し、赤い光線は弱まります。 青緑色の光線はかなりの深さまで浸透します。 深みのある海の黄昏は、最初は緑、次に青、青、青紫であり、将来的には絶え間ない暗闇に変わります。 したがって、生物は互いに深さで置き換わります。

したがって、水面に生息する植物は光が不足することはなく、水没した植物、特に深海の植物は「シャドウフローラ」と呼ばれます。 それらは、光の不足だけでなく、追加の顔料の生成によるその組成の変化にも適応しなければなりません。 これは、さまざまな深さに生息する藻類の色のよく知られた規則性に起因する可能性があります。 植物がまだクロロフィルによって最も吸収される赤い光線にアクセスできる浅い水域では、原則として、緑の藻が優勢です。 より深いゾーンでは、クロロフィルに加えて、茶色の色素であるフィコファイン、フコキサンチンなどを含む茶色の藻が見られます。フィコエリトリンを含む赤い藻は、さらに深く生息します。 さまざまな波長の日光をキャプチャする機能がここにはっきりと見られます。 この現象は 色の適応。

深海種には、日陰の植物に関連する多くの身体的特徴があります。 それらの中で、光合成の補償の低い点(30〜100 lx)、たとえば藻類、例えば大きなサイズのクロマトフォアにおける、飽和プラトーが低い光合成の光曲線の「影の特徴」に注意する必要があります。 一方、表面およびフローティングフォームでは、これらの曲線はより軽いタイプです。

光合成の過程で弱い光を使用するには、同化器官の面積を増やす必要があります。 したがって、矢じり(Sagittaria sagittifolia)は、陸上と水中で発達するときにさまざまな形の葉を形成します。

遺伝的プログラムは、両方向の発達の可能性をコード化しています。 「水生」の葉の形を発達させるための「トリガー」は、水の直接的な作用ではなく、陰影です。

多くの場合、水に浸した水生植物の葉は、たとえば、ホーンワート、ウルティ、ペンフィガスのように、細い糸状の葉に強く解剖されたり、薄い半透明のプレートがあります-卵のカプセルの水中の葉、睡蓮、水中の池草の葉。

これらの特徴は、糸状藻類、シャロットの解剖されたタリ、多くの深海種の薄い透明なタリなどの藻類の特徴でもあります。 これにより、ハイドロファイトは体の面積と体積の比率を高めることができ、その結果、有機物の比較的少ない消費量で大きな表面を発達させることができます。

部分的に水没した植物は明確に定義されています 異好性、 つまり、同じ植物の水上葉と水中葉の構造の違い:これは水生キンポウゲバリフォリアにはっきりと見られます(図5.11)水上のものは地上植物の葉に共通の特徴を持っています(背腹構造、よく発達した外皮組織および気孔装置) 、水中-非常に薄いまたは解剖された葉身。 異好性は、睡蓮や卵のカプセル、矢じりなどの種にも見られます。

図: 5.11。 水生キンポウゲバリフォリアの異好性

Ranunculusdiversifolius(T、G。Goryshina、1979年から)

葉:1-緊急; 2-水中

実例はハンドガード(Simn latifolium)で、その茎にはいくつかの葉の形が見られ、通常は陸生から通常は水生へのすべての移行を反映しています。

水生環境の深さも動物、その色、 種の構成 たとえば、湖の生態系では、主な生命は、光合成に十分な量の光が透過する水の層に集中しています。 この層の下限は、補正レベルと呼ばれます。 この深さを超えると、植物は消費するよりも多くの酸素を放出し、過剰な酸素は他の生物によって使用される可能性があります。 この深さより下では、光合成は呼吸を提供できません。したがって、生物が利用できるのは酸素だけであり、湖のより表層からの水が付属しています。

明るく多様な色の動物は、水の表層の明るい場所に住んでいますが、深海の種は通常、色素を欠いています。 海の黄昏地帯には、赤みがかった色で塗られた動物が生息しており、青紫色の光線の赤い色は黒として認識されるため、敵から身を隠すのに役立ちます。 赤の色は、シーバス、赤珊瑚、さまざまな甲殻類などの黄昏地帯の動物に典型的です。

水中の光の吸収は強く、透明度は低くなります。これは、その中に鉱物物質(粘土、シルト)の粒子が存在するためです。 水の透明度が低下し、水生植物の急速な成長に伴い 夏の期間 または、浮遊状態の表層にある小さな生物の大量再生中。 透明度は、特別に下げられたセッキディスク(直径20cmの白いディスク)がまだ見える極端な深さによって特徴付けられます。 サルガッソ海(最も透明な海)では、セッキディスクは深さ66.5 mまで見えます。太平洋では、最大59、インドでは最大50、 浅い海 -5〜15 mまで。川の透明度は1〜1.5 mを超えず、中央アジアの川ではAmuDaryaとSyrdarya-数センチメートルです。 したがって、光合成ゾーンの境界は、水域によって大きく異なります。 最もきれいな海域では、光合成ゾーン、つまりユーフォティックゾーンは200 m以下の深さに達し、トワイライト(ジスフォティック)ゾーンは1000〜1500 mまで広がり、さらに深く、アフォティックゾーンに入ると日光はまったく浸透しません。

水中での日照時間は、陸上よりもはるかに短いです(特に深い層で)。 水域の上層の光の量は、地域の緯度や季節によって異なります。 したがって、極地の夜が長いと、北極および南極の盆地での光合成に適した時間が厳しく制限され、氷に覆われているため、冬にすべての凍結水域に光がアクセスするのが困難になります。

ソルトモード。 水生生物の生活において、塩分または塩分レジームは重要な役割を果たします。 水の化学組成は、自然史的および地質学的条件の影響下、ならびに人為的影響下で形成されます。 コンテンツ 化学物質 水中の(塩)はその塩分を決定し、1リットルあたりのグラム数またはで表されます ppm (°/ od)。 総塩分に応じて、塩分が最大1 g / lの淡水、汽水(1〜25 g / l)、海の塩分(26〜50 g / l)、塩水(50 g / l以上)に分けることができます。 水に溶けている物質の中で最も重要なものは、炭酸塩、硫酸塩、塩化物です(表5.1)。

生活環境による生物の分布

生物の長い歴史的発展とますます完璧な形の生物の形成の過程で、新しい生息地を習得する生物は、その鉱物の殻(水圏、岩石圏、大気)に従って地球上に分布し、厳密に定義された条件での存在に適応しました。

人生の最初の媒体は水でした。 人生が生まれたのは彼女の中でした。 歴史的発展の過程で、多くの生物が地上の空気環境に住み始めました。 その結果、陸上の動植物が出現し、急速に進化し、新しい存在条件に適応しました。

惑星の生物不活性体であるV.I.Vernadskyによれば、陸上での生物の機能の過程で、リソスフィアの表層は徐々に土壌に変化し、一種になりました。 土壌は水生生物と陸生生物の両方が生息し始め、その住民の特定の複合体を作り出しました。

このように、現代の地球では、水、地上空気、土壌、生物の4つの生活環境が明確に区別されており、条件が大きく異なります。 それぞれについて考えてみましょう。

一般的な特性。 生命の水生環境である水圏は、世界の面積の最大71%を占めています。 量の観点から、地球上の水の埋蔵量は13億7000万立方メートルと推定されています。 km、これは地球の体積の1/800です。 水の主な量である98%以上は海と海に集中しており、1.24%は極地の氷によって表されます。 川、湖、沼の淡水では、水の量は0.45%を超えません。

水生環境には約15万種の動物が生息しています(総数の約7%が 地球)および10,000の植物種(8%)。 動植物のグループの絶対的な大多数の代表が(彼らの「ゆりかご」で)水生環境にとどまったという事実にもかかわらず、それらの種の数は陸生のものよりはるかに少ないです。 これは、陸上での進化がはるかに速かったことを意味します。

最も多様で豊富な植物と 動物の世界 海と赤道および熱帯地域の海(特に太平洋と大西洋)。 これらの帯の南と北では、生物の質的構成が徐々に枯渇しています。 東インド諸島の地域には約40,000種の動物がいますが、ラプテフ海には400種しかありません。同時に、世界の海洋生物の大部分は、温帯の海岸の比較的狭い地域と熱帯諸国のマングローブに集中しています。 海岸から遠く離れた広大な地域には、実質的に生命のない砂漠地帯があります。



海や海と比較した生物圏の川、湖、沼の割合は重要ではありません。 それにもかかわらず、それらは、人間だけでなく、膨大な数の動植物に必要な新鮮な水の供給を生み出します。

水生環境はその住民に強い影響を与えます。 次に、水圏の生物は生息地に影響を与え、それを処理し、物質の循環に関与させます。 海や海、川や湖の水は、200万年で生物周期で分解・回復し、1000回以上も地球の生物を通過したと推定されています*。 このように、現代の水圏は、現代だけでなく、過去の地質時代の生物の活力の産物です。

水生環境の特徴は、流れの速い川や小川は言うまでもなく、停滞した貯水池でもその移動性です。 海と海には、引き潮と流れ、強力な流れ、嵐があります。 湖では、水は風と温度によって動かされます。 水の動きは、水生生物への酸素と栄養素の供給を確実にし、貯水池全体の温度の均一化(低下)につながります。

貯水池の住民は、環境の移動性に適切に適応するようになりました。 たとえば、流れる水域には、水中の物体にしっかりと付着したいわゆる「ファウリング」植物があります。緑の藻(Cladophora)と一連のシュート、ダイアトム(Diatomeae)、ウォーターモス(Fontinalis)は、嵐の川の裂け目の石の上でも密な覆いを形成します。 ..。

動物はまた、水生環境の可動性に適応しました。 流れの速い川に住む魚では、体の断面はほぼ丸い(トラウト、ミノー)。 彼らは通常、現在に向かって移動します。 流れる水体の無脊椎動物は通常底にとどまり、その体は背腹方向に平らになります。多くは腹側にさまざまな固定器官を持っており、水中の物体に付着することができます。 海では、潮汐帯と波帯の生物が、移動する水の物体の影響を最も強く受けます。 Barnacles(Balanus、Chthamalus)、gastropods(Patella Haliotis)、海岸の隙間に隠れている甲殻類のいくつかの種は、サーフストリップの岩の多い海岸に広がっています。

温暖な緯度の水生生物の生活では、停滞した水域での水の垂直方向の動きが重要な役割を果たします。 それらの中の水は明らかに3つの層に分けられます。上の層はエピリムニオンであり、その温度は急激な季節変動を経験しています。 温度ジャンプ層-急激な温度低下が観察されるメタリムニオン(サーモクリン)。 最下層の深層、hypolimnion-ここでは、気温は年間を通じてわずかに変化します。

夏には、最も暖かい水の層が表面にあり、最も冷たい層が底にあります。 貯水池内の温度のこのような層ごとの分布は、直接成層と呼ばれます。 冬には、温度が下がると逆成層が観察されます。温度が4°C未満の表面の冷水は、比較的暖かい水の上にあります。 この現象は温度二分法と呼ばれます。 それは夏と冬のほとんどの湖で特に顕著です。 温度の二分法の結果として、貯水池で水の密度成層が形成され、その垂直循環が中断され、一時的な停滞の期間が始まります-停滞。

春になると、4℃に加熱した結果、表面の水が濃くなり、深く沈み、その場所の深さから暖かい水が上昇します。 貯水池内のそのような垂直循環の結果として、ホモサーミーが始まります。つまり、しばらくの間、水塊全体の温度が横ばいになります。 温度がさらに上昇すると、上層の水はますます密度が低くなり、沈むことはなくなります。夏の停滞が始まります。

秋になると、表層が冷えて密度が高くなり、深く沈み、暖かい水が表面に移動します。 これは、秋のホモサーミアが始まる前に発生します。 地表水が4°C未満に冷却されると、それらは再び密度が低くなり、再び地表に残ります。 その結果、水の循環が止まり、冬の停滞が始まります。

温暖な緯度の水域の生物は、水層の季節的な垂直方向の動き、春と秋の均質性、夏と冬の停滞によく適応しています(図13)。

熱帯緯度の湖では、表面の水温が4°Cを下回ることはなく、湖の温度勾配は最も深い層にはっきりと表れています。 水の混合は、原則として、最も寒い季節に不規則にここで発生します。

土壌に通気がなく、ミネラル化合物が洗い流されるため、水柱だけでなく貯水池の底にも独特の生活条件が形成されます。 したがって、それらは肥沃度を持たず、多かれ少なかれ固体の基質としてのみ水生生物に役立ち、主に機械的動的機能を実行します。 この点で、最大 生態学的意義 土壌粒子のサイズ、それらの相互の付着密度、および電流による洗い流しに対する耐性を獲得します。

水生環境の非生物的要因。生命の媒体としての水には、特別な物理的および化学的特性があります。

水圏の温度レジームは、他の媒体の温度レジームとは根本的に異なります。 世界の海の温度変動は比較的小さく、最低は約–2°С、最高は約36°Сです。 したがって、ここでの変動の振幅は38°Cに収まります。 深さとともに、海の水の温度は下がります。 深さ1000mの熱帯地域でも、4〜5°Сを超えません。 すべての海の深さには、冷水の層があります(-1.87から+ 2°C)。

温暖な緯度の新鮮な内陸水域では、水の表層の温度は-0.9〜 + 25°Сの範囲であり、より深い水域では4〜5°Сです。 温泉は例外で、表層の温度が85〜93°Сに達することがあります。

高い比熱容量、高い熱伝導率、凍結中の膨張などの水生環境の熱力学的特徴は、生活にとって特に好ましい条件を作り出します。 これらの条件は確実で高い 潜在的な暖かさ 水の融解。その結果、冬の氷の下では、温度が氷点を下回ることはありません(淡水では約0°C)。 水は4°Cで最も密度が高く、凍結すると膨張するため、冬季には上からのみ氷が形成され、主層は凍結しません。

貯水池の温度レジームは安定性が高いという特徴があるため、そこに住む生物は体温が比較的一定していることで区別され、環境温度の変動に対する適応範囲が狭くなります。 ceの熱レジームのわずかな逸脱でさえ、動植物の生活に重大な変化をもたらす可能性があります。 例としては、生息地の最北端、つまりボルガデルタでの蓮(Nelumbium caspium)の「生物学的爆発」があります。 長い間これ エキゾチックな植物 小さな湾にしか住んでいませんでした。 過去10年間で、蓮の茂みの面積はほぼ20倍に増加し、現在では1500ヘクタール以上の水域を占めています。 このような急速な蓮の広がりは、カスピ海の水位が全体的に低下したことで説明されます。これは、ヴォルガの河口に多くの小さな湖や河口が形成されたことを伴います。 暑い中 夏の数ヶ月 ここの水は以前よりも暖かくなり、これが蓮の茂みの成長に貢献しました。

水はまた、かなりの密度(この点で空気の800倍)と粘度によって特徴付けられます。 植物では、これらの特徴は、機械的組織をほとんどまたはまったく発達させないという事実に影響を及ぼします。したがって、それらの茎は非常に弾力性があり、簡単に曲がります。 ほとんどの水生植物は、浮力と水柱に吊るされる能力に固有のものです。 その後、表面に上昇し、再び落下します。 多くの水生動物では、外皮は粘液で豊富に潤滑されているため、運動中の摩擦が軽減され、体は流線型になります。

水生環境の生物は、その厚さ全体に分布しています(海洋の窪地では、動物は10,000 m以上の深さで発見されています)。 当然、さまざまな深さで、彼らは経験します 異なる圧力..。 深海は高圧(最大1000気圧)に適応していますが、表層の住民は高圧にさらされていません。 平均して、水柱では、深さ10 mごとに、圧力が1気圧ずつ増加します。 すべての水生生物はこの要因に適応しているため、深海生物と浅い深さに生息する生物に分けられます。

水の透明度とその光の状態は、水生生物に大きな影響を与えます。 これは、光合成植物の普及に特に当てはまります。 混濁した水域では、表層にのみ生息し、透明度が高い場所ではかなりの深さまで浸透します。 水の特定の濁りは、その中に浮遊する大量の粒子によって生成され、日光の透過を制限します。 水の濁りは、鉱物の粒子(粘土、シルト)、小さな生物によって引き起こされる可能性があります。 夏には水生植物が急速に成長し、表層に浮遊する小生物が大量に繁殖するため、水の透明度も低下します。 貯水池の光の状態も季節によって異なります。 北部では 温暖な緯度貯水池が凍結し、氷がまだ上から雪で覆われている場合、水柱への光の透過は厳しく制限されます。

光の状態は、水が日光を吸収するという事実による深さとともに光が規則的に減少することによっても決定されます。 この場合、異なる波長の光線は不均等に吸収されます。最も速いのは赤で、青緑はかなりの深さまで浸透します。 海は深さとともに暗くなります。 同時に、媒体の色が変化し、徐々に緑がかった色から緑に変化し、次に青、青、青紫に変化し、一定の暗闇に置き換わります。 したがって、深さとともに、緑の藻類(Chlorophyta)は茶色(Phaeophyta)と赤(Rhodophyta)に置き換えられ、その色素はさまざまな波長の日光を取り込むようになっています。 動物の色も深さとともに自然に変化します。 表面には、通常、明るい水層、明るく変化に富んだ色の動物が生息していますが、深海の種には色素がありません。 海の黄昏地帯には、赤みがかった色で塗られた動物が生息しており、青紫色の光線の赤い色は黒として認識されるため、敵から身を隠すのに役立ちます。

塩分は水生生物の生活に重要な役割を果たします。 ご存知のように、水は多くのミネラル化合物にとって優れた溶媒です。 その結果、自然の貯水池は特定の特徴があります 化学組成..。 最も重要なのは、炭酸塩、硫酸塩、塩化物です。 淡水域の水1リットルあたりの溶存塩の量は0.5g(通常はそれ以下)を超えず、海と海では35 gに達します(表6)。

表6。さまざまな水域における塩基性塩の分布(R. Dajo、1975年以降)

カルシウムは淡水動物の生活に欠かせない役割を果たしています。 軟体動物、甲殻類、その他の無脊椎動物は、それを使用してシェル、つまり外部骨格を構築します。 しかし、淡水体は、多くの状況(貯水池の土壌、堤防の土壌と土壌、川とそこに流れ込む小川の水にある特定の可溶性塩の存在)に応じて、組成とそれらに溶解する塩の濃度の両方で大きく異なります。 この点で海水はより安定しています。 ほとんどすべての既知の要素がそれらの中に見つかりました。 ただし、重要性の観点から、最初に食卓塩が使用され、次に塩化物と硫酸塩、マグネシウムとカリウムが使用されます。

淡水植物や動物は、低張環境、つまり、溶存物質の濃度が体液や組織よりも低い環境に住んでいます。 体の外側と内側の浸透圧の違いにより、水は絶えず体に浸透し、淡水ハイドロビオントはそれを集中的に除去することを余儀なくされます。 この点で、彼らはよく発音された浸透圧調節プロセスを持っています。 多くの海洋生物の体液や組織中の塩の濃度は、周囲の水に溶けている塩の濃度と等張です。 したがって、それらの浸透圧調節機能は、淡水と同じ程度には発達していない。 浸透圧調節の難しさは、多くの海洋植物、特に動物が淡水体に住むことができず、一部の代表者を除いて、典型的な海洋住民であることが判明した理由の1つです(coelenterates-Coelenterata、echinoderms-・Echinodermata、pogonophora-Pogonophora、スポンジ-Spongia、tunicates --Tunicata)。 それで 同じ時の昆虫は海や海にはほとんど生息していませんが、淡水盆地には豊富に生息しています。 通常、海洋および通常淡水種は、水の塩分値の大幅な変化を許容しません。 それらはすべてステノハリン生物です。 淡水のユーリハリン動物と 海洋起源 比較的少ない。 さらに、それらは通常、汽水域でかなりの量が見られます。 これらは淡水パイクパーチ(Stizostedion lucioperca)、鯛(Abramis brama)、パイク(Esox lucius)で、海からはボラ科(Mugilidae)と呼ぶことができます。

貯水池の底に固定された植物は、淡水に広がっています。 多くの場合、それらの光合成表面は水面上にあります。 これらは、キャットテール(Typha)、リード(Scirpus)、矢じり(Sagittaria)、睡蓮(Nymphaea)、卵カプセル(Nuphar)です。 他では、光合成器官は水に沈められます。 これらには、池草(Potamogeton)、urut(Myriophyllum)、elodea(Elodea)が含まれます。 いくつかの高等淡水植物は根がありません。 それらは自由に浮くか、地面に付着した水中の物体や藻を成長させます。

空気の酸素が重要な役割を果たさない場合、水にとってそれは最も重要な環境要因です。 水中の含有量は温度に反比例します。 温度が下がると、他のガスと同様に、酸素の溶解度が高くなります。 水に溶けている酸素の蓄積は、大気からの摂取の結果として、また緑の植物の光合成活動のために起こります。 水が混合されると、これは流れる水域、特に急速に流れる川や小川に典型的であり、酸素含有量も増加します。

動物が異なれば、必要な酸素も異なります。 たとえば、トラウト(Salmo trutta)、ミノー(Phoxinus phoxinus)はその欠乏に非常に敏感であるため、急速に流れる冷水とよく混合された水にのみ生息します。 ローチ(Rutilus rut\u200b\u200bilus)、ラフ(Acerina cernua)、コイ(Cyprinus carpio)、クルーシアンコイ(Carassius carassius)は、この点で気取らないです。 酸素がないか、ごくわずかです。 水生昆虫と肺軟体動物(Pulmonata)も低酸素水域に住むことができます。 しかし、それらは体系的に表面に上昇し、しばらくの間新鮮な空気を蓄えます。

二酸化炭素は酸素の約35倍水に溶けます。 それはそれが由来する大気中よりも水中でほぼ700倍多いです。 さらに、アルカリおよびアルカリ土類金属の炭酸塩および重炭酸塩は、水中の二酸化炭素の供給源です。 水に含まれる二酸化炭素は、水生植物の光合成を提供し、無脊椎動物の石灰質骨格形成の形成に関与します。

水素イオンの濃度(pH)は、水生生物の生活において非常に重要です。 pH 3.7〜4.7の淡水プールは酸性、6.95〜7.3-中性、pH7.8を超える-アルカリ性と見なされます。 淡水域では、pHは日々変動します。 海水はよりアルカリ性であり、そのpHの変化は淡水よりはるかに少ないです。 pHは深さとともに低下します。

水素イオンの濃度は、水生生物の分布に重要な役割を果たします。 7.5未満のpHで、IsoetesとSparganiumは7.7〜8.8で成長します。つまり、アルカリ性の環境では、多くの種類の池草とエロデアが発生します。 沼地の酸性水域では、スファグナムモス(Sphagnum)が優勢ですが、トゥースレス(Unio)属の層状鰓軟体動物は存在せず、他の軟体動物はまれですが、貝殻根茎(Testacea)が豊富です。 ほとんどの淡水魚は5〜9のpHに耐えることができます。pHが5未満の場合、大量の魚が死に、10を超えるとすべての魚や他の動物が死にます。

水生生物の生態学的グループ。水柱-ペラジアル(ペラゴス-海)には、特定の層で活発に泳いだり、滞在(浮いたり)できる遠洋生物が生息しています。 したがって、遠洋生物はネクトンとプランクトンの2つのグループに分けられます。 最下層の住人は、生物の3番目の生態学的グループであるbenthosを形成します。

ネクトン(ネキオス–· フローティング)これは、底と直接関係のない遠洋の活発に動く動物のコレクションです。これらは主に大型動物であり、長距離と強い水流をカバーすることができます。 それらは、流線型の体型とよく発達した運動器官によって特徴づけられます。 典型的なネクトニック生物は、魚、イカ、ピンニペッド、クジラです。 淡水域では、魚に加えて、両生類や活発に動く昆虫がネクトンに属しています。 多くの海産魚は水柱の中を高速で移動できます。 一部のイカ(Oegopsida)は、最大45〜50 km / hの速さで泳ぎ、帆船(Istiopharidae)は、最大100 km / hの速度を示し、剣魚(Xiphias glabius)は、最大130 km / hの速度を示します。

プランクトン(planktos急上昇、放浪)それは、素早く動く能力を持たない遠洋生物の集まりです。プランクトン生物は流れに抵抗できません。 これらは主に小動物-動物プランクトンと植物-植物プランクトンです。 プランクトンには、水柱に浮かんでいる多くの動物の幼虫が定期的に含まれています。

浮遊性生物は、水面、深さ、さらには最下層のいずれかに位置しています。 前者は特別なグループであるneustonを構成します。 体の一部が水中にあり、一部が表面より上にある生物は、プレイストンと呼ばれます。 これらは、siphonophores(Siphonophora)、duckweed(Lemna)などです。

植物プランクトンは有機物の主な生産者であるため、水域の生活において非常に重要です。 これには、主にダイアトム(Diatomeae)とグリーン(Chlorophyta)藻類、植物鞭毛虫(Phytomastigina)、ペリジナ(Peridineae)、ココリトフォリド(Coccolitophoridae)が含まれます。 世界の海の北部の海域では、ダイアトムが優勢であり、熱帯および亜熱帯の海域では、カラパスの鞭毛が優勢です。 淡水域では、ダイアトムに加えて、緑と青緑(Suanophyta)の藻類が蔓延しています。

動物プランクトンとバクテリアはすべての深さで見られます。 海洋動物プランクトンは、小さな甲殻類(Copepoda、Amphipoda、Euphausiacea)と原生動物(Foraminifera、Radiolaria、Tintinnoidea)によって支配されています。 そのより大きな代表は、pteropods(Pteropoda)、クラゲ(Scyphozoa)と浮遊ctenophores(Ctenophora)、salps(Salpae)、いくつかのワーム(Alciopidae、Tomopteridae)です。 淡水域では、比較的大きな甲殻類(ダフニア、シクロポイデア、オストラコダ、シモセファラス、図14)の泳ぎが悪く、多くのロティファー(ロタトリア)と原生動物が蔓延しています。

熱帯海域のプランクトンは、最高の種の多様性に達します。

プランクトン生物のグループは、サイズによって区別されます。 Nannoplankton(nannos-dwarf)は、最小の藻類と細菌です。 マイクロプランクトン(マイクロ-小)-ほとんどの藻類、原生動物、ロチファー; メソプランクトン(メソ-ミディアム)-コペポッドとクラドセラン、エビ、および長さが1cm以下の多数の動植物。 マクロプランクトン(マクロ-大)-クラゲ、ミシド、エビ、および1cmを超えるその他の生物。 メガロプランクトン(メガロス-巨大)-非常に大きく、1メートルを超える動物。 たとえば、浮かぶクテノフォアヴィーナスガードル(Cestus veneris)の長さは1.5 mに達し、シアネアクラゲ(Suapea)のベルは直径2 mまで、触手は30mです。

プランクトン生物は、多くの水生動物(バリーンクジラ-ミスタコセティなどの巨人を含む)の重要な食物成分であり、特にそれら、特に植物プランクトンは、季節的な大量繁殖(水咲き)の発生を特徴としています。

ベントス(ベントス深さ)水域の底(地面と地面)に住む生物のセット。それは植物ベントスと動物ベントスに細分されます。 それは主に、付着した、またはゆっくりと動く動物、および地面を掘る動物によって表されます。 浅瀬でのみ、有機物を合成(生産者)し、消費(消費者)し、破壊(分解)する生物で構成されています。 光が透過しない深い深さでは、植物ベントス(プロデューサー)は存在しません。

底生生物は、その生き方が異なります-可動性、座位性、および不動性。 摂食の方法で-光合成、肉食性、草食性、有害性; サイズ-マクロ-、メソ-マイクロベントス。

海の植物底生生物には、主に細菌と藻類(ダイアトム、緑、茶色、赤)が含まれます。 海岸沿いには、ゾステラ、フィロスパディックス、ルッピアなどの開花植物もあります。 最も豊富な植物ベントスは、岩が多く石の多い底部に見られます。 沖合では、ケルプ(Laminaria)とfucus(Fucus)が1平方あたり最大30kgのバイオマスを形成することがあります。 m。植物がしっかりと付着できない柔らかい土壌では、植物ベントスは主に波から保護された場所で発生します。

淡水植物底は、細菌、ダイアトム、緑藻によって表されます。 沿岸の植物は豊富で、明確に定義された帯状に海岸から内陸に位置しています。 最初のゾーンでは、半水没した植物(葦、葦、キャットテール、セッジ)が成長します。 2番目のベルトは、浮かぶ葉(卵のカプセル、睡蓮、アヒルの子、水塗り)のある水没した植物で占められています。 3番目のゾーンでは、水没した植物が優勢です-池草、エロデアなど。

すべての水生植物は、その生き方によって、2つの主要な生態学的グループに分けることができます:水生植物-下部のみ水に沈められ、通常は地面に根を下ろす植物と、水生植物-完全に水に沈むが、時には表面に浮かぶ、または浮かぶ葉を持つ植物。

海洋動物底生動物は、フォアミニファー、スポンジ、コエレンテート、ネメルテアン、ポリチェーテワーム、シプンクリッド、ブリオゾアン、ブラキオポッド、軟体動物、アシディアン、および魚によって支配されています。 最も多いのは浅瀬の底生生物であり、その総バイオマスは1平方メートルあたり数十キログラムに達することがよくあります。 m。深さがあると、ベントスの数は急激に減少し、深い深さでは1平方あたりミリグラムになります。 m。

淡水域では、動物底生動物は海や海よりも少なく、種の構成はより均一です。 これらは主に原生動物、いくつかのスポンジ、繊毛および小剛毛のワーム、リーチ、bryozoans、軟体動物および昆虫の幼虫です。

水生生物の生態学的可塑性。 水はより安定した環境であり、水生生物は陸生生物よりも生態学的可塑性が低い。 非生物的要因 比較的小さな変動があります。 最もプラスチックが少ないのは海洋植物と動物です。 それらは水の塩分と温度の変化に非常に敏感です。 したがって、マドレポアサンゴは水の弱い脱塩にも耐えられず、さらに、少なくとも20°Cの温度の固い地面でのみ海に生息します。 これらは典型的なステノビオントです。 ただし、生態学的な可塑性が増した種もあります。 たとえば、Cyphoderiaampullaは典型的なユーリビオントです。 それは海と淡水、暖かい池と冷たい湖に住んでいます。

淡水動植物は、生活環境としての淡水がより変化しやすいため、原則として、海洋のものよりもはるかに可塑性があります。 最もプラスチックは、汽水に住む人々です。 それらは、高濃度の溶解塩と有意な脱塩の両方に適合しています。 しかし、汽水域にあるため、それらの数は比較的少ないです。 環境要因 重要な変更が行われています。

水生生物の生態学的可塑性の許容範囲は、要因の複合体全体(尿およびスタノビオン性)だけでなく、それらのいずれか1つにも関連して評価されます。 沿岸の動植物は、オープンゾーンの住民とは対照的に、主にユーリサーマルとユーリハリンの生物です。海岸近くでは、温度条件と塩の状態がかなり変化するためです(太陽による暖めと比較的激しい冷却、特に梅雨の時期の小川や川からの水の流入による脱塩、 等。)。 ロータスは典型的なステノサーマル種です。 それはよく暖められた浅い水域でのみ成長します。 同じ理由で、表層の住民は深海の形態と比較してよりユーリサーマルとユーリハリンです。

環境の可塑性は、生物の分散の重要な調節因子として機能します。 原則として、生態学的可塑性の高いハイドロビオントが普及しています。 これは、例えば、エロデアに当てはまります。 しかし、甲殻類のアルテミアサリナは、この意味で正反対です。 彼は非常に塩辛い水と一緒に小さな水域に住んでいます。 これは、生態学的可塑性が狭い典型的なステノハリンの代表です。 しかし、他の要因との関連で、それは非常に可塑性であるため、塩水体のいたるところに見られます。

環境の可塑性は、生物の年齢と発達段階に依存します。 そのため、干潮時に毎日大人の状態にある海洋胃鞘軟体動物Littorinaは、長い間水がなく、その幼虫は純粋にプランクトンのライフスタイルを導き、乾燥を許容しません。

水生植物の適応機能。前述のように、水生植物の生態学は非常に特異的であり、ほとんどの陸生植物生物の生態学とは大きく異なります。 水生植物が環境から直接水分と無機塩を吸収する能力は、それらの形態学的および生理学的組織に反映されています。 水生植物の場合、まず第一に、伝導組織と根系の弱い発達が特徴的です。 後者は主に水中基質への付着に役立ち、陸生植物とは異なり、ミネラル栄養と水の供給の機能を果たしません。 この点で、発根する水生植物の根には根毛がありません。 それらの栄養は体の表面全体によって実行されます。 それらのいくつかで強力に開発された根茎は、栄養素の栄養繁殖と貯蔵に役立ちます。 これらは多くの池の皿、睡蓮、卵のカプセルです。

高密度の水は、植物がその厚さ全体に生息することを可能にします。 このため、さまざまな層に生息し、浮遊するライフスタイルを導く下層植物には、浮力を高めて浮遊状態を維持できる特別な付属物があります。 高等水生植物では、機械的組織の発達が不十分です。 前述のように、葉、茎、根には、空中の細胞間空洞があります。 これにより、水に浮遊して表面に浮かぶ器官の軽さと浮力が増し、ガスや塩が溶解した水で内部細胞を洗い流すことが容易になります。 包虫植物は一般に、葉の面積が大きく、植物の総量が少ないという特徴があります。 これにより、水に溶けている酸素やその他のガスが不足しているため、集中的なガス交換が可能になります。 多くの池草(Potamogeton lusens、P。perfoliatus)では、茎と葉は細くて非常に長く、カバーは酸素を容易に透過します。 他の植物は高度に解剖された葉を持っています(水キンポウゲ-Ranunculus aquatilis、urut-Myriophyllum spicatum、hornwort-Ceratophyllumdernersum)。

多くの水生植物が異好性(多様性)を発症しました。 たとえば、サルビニア(サルビニア)では、水中の葉はミネラル栄養の機能を果たし、浮遊葉は有機物です。 睡蓮と卵のカプセルでは、浮いている葉と沈んでいる葉は互いに大きく異なります。 浮かぶ葉の上面は緻密で革のようで、ストマタがたくさんあります。 これにより、空気とのガス交換が促進されます。 浮いた葉や水中の葉の下側にはストマタはありません。

水生環境に住む植物の同様に重要な適応機能は、水に浸した葉が通常非常に薄いことです。 それらの中のクロロフィルはしばしば表皮の細胞に位置しています。 これは、暗い場所での光合成の強度の増加につながります。 このような解剖学的および形態学的特徴は、多くの池草(Potamogeton)、エロデア(Helodea canadensis)、水苔(Riccia、Fontinalis)、およびVallisneriaspiralisで最も明確に表現されます。

細胞からのミネラル塩の浸出(浸出)からの水生植物の保護は、特殊な細胞による粘液の分泌と、より厚い壁の細胞の輪の形での内胚葉の形成です。

水生環境の温度が比較的低いため、冬の芽が形成された後、水に沈められた植物の植物部分が枯れてしまい、夏の柔らかく薄い葉がより硬くて短い冬の葉に置き換わります。 同時に、水温が低いと水生植物の生殖器官に悪影響を及ぼし、密度が高いため花粉の輸送が困難になります。 したがって、水生植物は植物的手段によって集中的に繁殖します。 それらの多くの性的プロセスは抑制されています。 水生環境の特性に適応して、表面に沈んで浮かんでいる植物のほとんどは、開花茎を空中に運び、性的に再生します(花粉は風と表面の流れによって運ばれます)。 結果として生じる果物、種子および他の原始はまた表面の流れ(hydrochoria)によって広がります。

水生植物だけでなく、多くの沿岸植物もハイドロコーンに属しています。 彼らの果物は非常に浮力があり、発芽を失うことなく長期間水中にとどまることができます。 水は、chastuha(Alisma plantago-aquatica)、矢じり(Sagittaria sagittifolia)、susak(Butomusumbellatus)、池草などの植物の果実と種子を運びます。 多くのセッジ(Sageh)の果実は、独特の空気の袋に入れられており、水流によって運ばれます。 ココナッツパームでさえ熱帯の島々のアルキペラゴに定住したと信じられています。 太平洋 その果物の浮力のために-ココナッツ。 グマイ雑草(Sorgnum halepense)は、同じようにVakhsh運河に沿って広がりました。

水生動物の適応機能。水生環境への動物の適応は、植物のそれよりもさらに多様です。 それらは、解剖学的、形態学的、生理学的、行動的および他の適応的特徴によって区別することができます。 それらの単純なリストでさえ難しいです。 したがって、私たちは呼び出します 一般的には 最も特徴的なものだけ。

水柱に住む動物は、まず第一に、浮力を高め、水と流れの動きに抵抗できるようにする適応を持っています。 それどころか、底部生物は、水柱に上昇するのを防ぐ適応を発達させます。つまり、それらは浮力を減らし、急速に流れる水でも底にとどまることができます。

水柱に住む小さな形態では、骨格形成が減少します。 プロトゾア(リゾポダ、ラジオラリア)では、殻は多孔質で、骨格のフリントスパインは内部が中空です。 クラゲ(Scyphozoa)とコームゼリー(Ctenophora)の比重は、組織内に水分が存在するために減少します。 浮力の増加は、体内に脂肪滴が蓄積することによっても達成されます(ナイトライト-ノクチルカ、ラジオラリア-ラジオラリア)。 一部の甲殻類(クラドセラ、コペポダ)、魚、およびセタセアンでも、脂肪のより大きな蓄積が観察されます。 体の比密度は、貝殻アメーバの原形質、軟体動物の殻の空気室の気泡によっても減少します。 多くの魚はガスで満たされた水泳用膀胱を持っています。 サイフォノフォアのフィサリアとベレラは、強力な空気空洞を発達させます。

水柱で受動的に泳ぐ動物の場合、体重の減少だけでなく、体の特定の表面の増加も特徴的です。 事実は、媒体の粘度が高く、体の比表面積が大きいほど、水への沈み込みが遅くなるということです。 その結果、動物の体は平らになり、あらゆる種類の棘、副産物、付属物がその上に形成されます。 これは、多くの放射性物質(Chalengeridae、Aulacantha)、鞭毛虫(Leptodiscus、Craspedotella)、およびforaminifera(Globigerina、Orbulina)に典型的です。 水の粘度は温度の上昇とともに減少し、塩分の増加とともに増加するため、摩擦の増加への適応はで最も顕著です。 高温 そして低塩分。 たとえば、インド洋の旗を掲げたセラティウムは、東大西洋の冷水に見られるものよりも長い角のような付属物で武装しています。

動物の活発な水泳は、繊毛、鞭毛、体の曲げの助けを借りて行われます。 これは、原生動物、繊毛虫、回転子がどのように動くかです。

水生動物の間では、排出された水の流れのエネルギーのために反応性の水泳が一般的です。 これは、原生動物、クラゲ、トンボの幼虫、およびいくつかの二枚貝の軟体動物に典型的です。 移動の反応的な方法は、頭莢で最高の完成度に達します。 一部のイカは、水を排出するときに、40〜50 km / hの速度を発生します。 大型の動物は特殊な手足(昆虫、甲殻類、ひれ、足ひれの水泳脚)を発達させます。 そのような動物の体は粘液で覆われ、流線型の形をしています。

多くの動物、主に淡水は、移動するときに水の表面フィルム(表面張力)を使用します。 たとえば、whirligigカブトムシ(Gyrinidae)、ウォーターストリッパーバグ(Gerridae、Veliidae)はそれに沿って自由に走ります。 フィルムの下面では、小さなカブトムシHydrophilidaeが動き、軟体動物、池のカタツムリ(Limnaea)、蚊の幼虫がそこから吊り下げられています。 それらのすべては手足の構造に多くの特徴を持っており、それらの外皮は水で湿っていません。

水生環境でのみ、愛着のあるライフスタイルをリードする動かない動物がいます。 それらは、独特の体形、わずかな浮力(体の密度が水の密度よりも大きい)、および基板に取り付けるための特別な装置によって特徴付けられます。 地面に付着するものもあれば、地面を這うか、穴を掘るライフスタイルを導くものもあります。水中の物体、特に船の底に落ち着くものもあります。

地面に付着した動物の中で、スポンジが最も特徴的であり、多くの共腸炎、特にハイドロイド(Hydroidea)と サンゴポリープ (Anthozoa)、海のユリ(Crinoidea)、 バイバルベ軟体動物 (Bivalvia)、barnacles(Cirripedia)など。

穴を掘る動物の中には、特に多くのワーム、昆虫の幼虫、そして軟体動物がいます。 特定の魚(スパイク-Cobitis taenia、ヒラメ-Pleuronectidae、rays-Rajidae)、ランプレイ幼虫(Petromyzones)は地面でかなりの時間を過ごします。 これらの動物の豊富さと彼らの 種の多様性 土壌の種類(石、砂、粘土、シルト)によって異なります。 石の多い土壌では、通常、シルト質の土壌よりも少なくなります。 シルト質の土壌に大量に生息する無脊椎動物は、多くのより大きな底生捕食者にとって最適な生活条件を作り出します。

ほとんどの水生動物はpoikilothermicであり、それらの体温は周囲温度に依存します。 恒温哺乳動物(ピンニペッド、セタセアン)では、皮下脂肪の厚い層が形成され、断熱機能を果たします。

水生動物にとって、環境圧力は重要です。 この点で、大きな圧力変動に耐えられないステノベート動物と、高圧と低圧の両方で生きるユーリベート動物が区別されます。 Holothurians(Elpidia、Myriotrochus)は100〜9000 mの深さに住んでおり、Storthynguraクレイフィッシュ、pogonophora、睡蓮の多くの種は3000〜10,000 mの深さにあります。このような深海の動物は、特定の組織的特徴を示します。 石灰質骨格の消失または弱い発達; 多くの場合-視覚器官の縮小; 触覚受容体の発達の増加; 体の色素沈着の欠如、または逆に、暗い色。

動物の体内の溶液の特定の浸透圧とイオン状態の維持は、水-塩代謝の複雑なメカニズムによって提供されます。 ただし、ほとんどの水生生物はpoikilosmoticです。つまり、体内の浸透圧は周囲の水中の溶存塩の濃度に依存します。 脊椎動物、高等クレイフィッシュ、昆虫、およびそれらの幼虫のみがホモ浸透圧であり、水の塩分に関係なく、体内で一定の浸透圧を維持します。

海洋無脊椎動物は一般に水塩代謝のメカニズムを持っていません:解剖学的に、それらは水に閉じていますが、浸透圧的に開いています。 しかし、それらの水塩代謝を制御するメカニズムが絶対にないことについて話すのは間違っているでしょう。

それらは単に不完全であり、これは海水の塩分がボディジュースの塩分に近いという事実によるものです。 確かに、淡水水生生物では、ボディジュース中のミネラル物質の塩分とイオン状態は、原則として、周囲の水よりも高くなっています。 したがって、それらはよく発音される浸透圧調節メカニズムを持っています。 一定の浸透圧を維持するための最も一般的な方法は、脈動する空胞と排泄器官を使用して、入ってくる水を定期的に除去することです。 これらの目的のために、他の動物はキチンまたは角質の形成の不浸透性のカバーを開発します。 体の表面に粘液があるものもあります。

淡水生物の浸透圧を調節することの難しさは、海の住民と比較してそれらの種の貧困を説明しています。

魚の例、動物の浸透圧調節が海と淡水でどのように行われるかを見てみましょう。 淡水魚 過剰な水分は排泄システムの強化された働きによって除去され、塩は鰓葉を通して吸収されます。 海の魚それどころか、彼らは貯水量を補充することを余儀なくされ、したがって海水を飲み、それに供給された余分な塩は鰓の花びらを通して体から取り除かれます(図15)。

水生環境の状態の変化は、生物の特定の行動反応を引き起こします。 動物の垂直移動は、照明、温度、塩分、ガスレジームおよびその他の要因の変化に関連しています。 海と海では、何百万トンもの水生生物がそのような移動に参加しています(深部に沈み、水面に上がる)。 水平移動中、水生動物は数百キロ、数千キロ移動する可能性があります。 これらは、多くの魚や水生哺乳類の産卵、越冬、摂食の移動です。

バイオフィルターとその生態学的役割。水生環境の特徴の1つは、その中に存在することです。 多数 小さな粒子 有機物-死にかけている植物や動物によって形成された残骸。 これらの粒子の巨大な塊がバクテリアに定着し、バクテリアのプロセスの結果として放出されたガスのために、水柱に絶えず浮遊しています。

多くの水生生物の残骸は高品質の食品であるため、それらのいくつか、いわゆるバイオフィルターは、特定の微孔性構造を使用してそれを抽出するように適合しています。 これらの構造は、いわば、水を歪ませ、その中に浮遊している粒子を保持します。 この食べ方はフィルタリングと呼ばれます。 別のグループの動物は、自分の体の表面または特別なトラップ装置のいずれかに残骸を堆積させます。 この方法は沈降と呼ばれます。 多くの場合、同じ生物がろ過と沈降の両方を食べます。

バイオフィルター動物(ラメラ鰓軟体動物、無茎性エキノダームおよび多毛リング、bryozoans、ascidians、planktonic crustaceans、および他の多く)は、水体の生物学的浄化において重要な役割を果たします。 たとえば、1平方あたりのムール貝(Mytilus)のコロニー。 mは最大250立方メートルのマントルキャビティを通過します。 1日あたりmの水、それをろ過し、浮遊粒子を沈殿させます。 ほぼ微視的な甲殻類のカラヌス(Calanoida)は、1日あたり最大1.5リットルの水を浄化します。 これらの甲殻類の膨大な数を考えると、水体の生物学的浄化に関して彼らが行っている作業は本当に壮大なようです。

淡水では、アクティブなバイオフィルターは大麦(Unioninae)、歯のない(Anodontinae)、ゼブラムール貝(Dreissena)、ダフニア(Daphnia)およびその他の無脊椎動物です。 水域の一種の生物学的「浄化システム」としてのそれらの重要性は非常に大きいので、それを過大評価することはほとんど不可能です。

水生環境のゾーニング。水生生物環境は、顕著な水平および特に垂直のゾーニングによって特徴付けられます。 すべての水生生物は、異なる特定のゾーンに住むことに厳密に制限されています さまざまな条件 生息地。

海では、水柱はペラジアルと呼ばれ、底はベンタールです。 したがって、水柱(遠洋)と底部(底生)に生息する生物の生態学的グループが区別されます。

底は、水面からの発生の深さに応じて、亜沿岸(深さ200 mまで滑らかに下がる領域)、水浴(急な斜面)、深淵(平均深さ3〜6 kmの海底)、超深海(海の窪みの底に位置する)に分けられます 6〜10 kmの深さで)。 沿岸地帯も区別されます-海岸の端、満潮時に定期的に浸水します(図16)。

世界の海(ペラジアル)の外洋も、底部ゾーンに応じて垂直ゾーンに分けられます:エピペラジック、バシペラジアル、アビソペラジアル。

沿岸および亜沿岸地帯は、植物や動物に最も豊富にあります。 たくさんの日光、低圧、大きな温度変動があります。 深淵と超深淵の深さの住民は、一定の温度で、暗闇の中で生活し、途方もない圧力を経験し、海洋の塹壕で数百の大気に達します。

同様の、しかしあまり目立たないゾーニングは、内陸の淡水体に典型的です。