12. Экологические группы водных организмов: нектон Адаптивные особенности этой группы организмов.

НЕКТОН

(от греч. nektos — плавающий, плывущий), совокупность активно плавающих пелагич. животных, способных противостоять течению и преодолевать значит, расстояния. Массовые и постоянные представители Н.— рыбы, кальмары, китообразные, морские змеи. К Н. относятся также размножающиеся на суше, но питающиеся в воде животные, напр. ластоногие, водяные черепахи, пингвины, калан и др. Для нектонных животных характерны обтекаемая форма тела и хорошо развитые органы движения. Н. наиб, разнообразен и многочислен в верх, горизонтах пелагиали в связи с обилием там пищевых ресурсов. Океании. Н.— эво-люционно молодая группировка: совр. океапич. рыбы сформировались в палеогене, головоногие моллюски и млекопитающие — в неогене.

13. Экологические группы водных организмов: бентос Адаптивные особенности этой группы организмов.

Бе́нтос (от греч. βένθος — глубина) — совокупность организмов, обитающих на грунте и в грунте дна водоёмов. В океанологии бентос — организмы, обитающие на морском дне; в пресноводной гидробиологии — организмы, обитающие на дне континентальных водоёмов и водотоков. Животные, относящиеся к бентосу, называются зообентосом, а растения — фитобентосом. К бентосу относятся также многие протисты (например большинство фораминифер).

Бентос служит пищей многим рыбам и другим водным животным, а также используется человеком (например, водоросли, устрицы, крабы, некоторые рыбы). Пример бентосных животных — морские звёзды, устрицы, камбалы, мидии, метиола, мия, морской огурец, офиуры, анемоны и многие другие.

Выделяется также эпибентос, организмы которые обитают на поверхностном слое донных осадков, и эндофауна (инфауна), организмы которые обитают непосредственно внутри донного осадка. Эпибентос бывает неподвижным (сессильным), либо двигающимся (вагильным).

По способу добывания пищи выделяются следующие типы бентосных организмов:

Хищники

Пожиратели взвеси

Грунтоеды

Соскребатели

Фильтраторы

Бентос по размеру классифицируют на:

макробентос, > 1 мм.

мейобентос, < 1 мм и > 32 мкм

микробентос, < 32 мкм

14. Адаптивные биологические ритмы организмов.

Одно из наиболее общих явлений, происходящих в природе – это сезонная периодичность. Наиболее чётко она выражена в умеренных и северных широтах, обусловливая чёткую ритмичность жизни организмов. У обитателей тропиков сезонные изменения проявляются не так чётко, хотя и могут быть обусловлены чередованием периодов дождей и засух. Вращение Земли вокруг Солнца и вокруг своей оси, а также Луны вокруг Земли обусловливают периодические изменения светового режима, температуры, влажности воздуха, морские приливы и отливы.

Периодические изменения интенсивности экологических факторов влияют на формирование у живых организмов адаптивных биологических ритмов: суточных, приливно-отливных, сезонных, годовых. С этими ритмами связано явление «биологических часов» – способности организмов реагировать на течение времени. Механизмы этого явления ещё окончательно не выяснены, но, несомненно, оно имеет важное биологическое значение, поскольку позволяет согласовывать физиологические процессы организмов с изменениями в среде обитания.

В результате вращения Земли вокруг своей оси дважды в сутки изменяется освещённость, что вызывает колебания температуры, влажности и других абиотических факторов, влияющих на активность организмов. В частности, освещённость определяет периодичность процессов фотосинтеза, испарения воды растениями, время открывания и закрывания цветков и др. Смена дня и ночи влияет на интенсивность процессов жизнедеятельности животных: двигательной активности, питания, интенсивности обмена веществ и т.д. У человека обнаружено свыше 100 жизненных функций, интенсивность которых зависит от времени суток.

Приливно-отливные ритмы обусловлены обращением Луны вокруг Земли. Особенно чётко они прослеживаются у обитателей приливно-отливной зоны. На протяжении лунных суток (24 часа 50 минут) наблюдают по два прилива и отлива. Во время отливов обитатели этой зоны закрываются в свои раковины (моллюски), домики (усоногие раки, некоторые многощетинковые черви), закапываются в пески. Некоторые виды (например, манящий краб) при этом изменяет свою окраску. С ритмом приливов и отливов связано и размножение некоторых обитателей этой зоны.

К примеру, самки рыбы атерины-гринион, обитающей у побережья Калифорнии, во время высоких приливов подплывают к берегу и закапывают в песок икру, а после нереста возвращаются в море. Личинки выходят из икринок во время следующего высокого прилива. Таким образом, нерест атерины-грунион зависит от определённой фазы Луны. С фазами луны связано и размножение многощетинковых червей, например, тихоокеанского палоло.

Сезонные ритмы связаны с вращением Земли вокруг Солнца, что обусловливает годичные циклы изменений климатических условий. С определёнными сезонами года у организмов связаны периоды размножения, развития, состояние зимнего покоя, у животных – линьки, миграции, спячки, а у листопадных растений – ежегодная смена листьев. Сезонные ритмы влияют не только на жизненные процессы организмов, но и на их строение. Например, у дафний и тлей на протяжении годы у разных поколений закономерно изменяются размеры тела и особенности строения определённых его частей.

У многих организмов наблюдаются менее чётко выраженные многолетние циклы, связанные с непериодическими изменениями солнечной активности на протяжении нескольких лет: например, массовые размножения перелётной саранчи и некоторых других животных. Одним из ведущих факторов, влияющих на биологические ритмы организмов, является фотопериод – продолжительность светового периода суток. Реакции организмов на изменения фотопериода получили название фотопериодизм (от греч. фотос – свет и периодос – чередование). Продолжительность светового периода суток – один из самых стабильных экологических факторов, поскольку она всегда постоянна в данном месте и в определённый день года. Зато другие факторы (температура, влажность, давление и т.д.) могут изменяться даже на протяжении суток.

Способность организмов реагировать на изменения продолжительности светового периода суток даёт им возможность заблаговременно приспособится к сезонным изменениям условий среды обитания. Явление фотопериодизма присуще разным группам организмов, но наиболее чётко выражено у видов, обитающих в условиях резких сезонных изменений.

Исследование фотопериодизма имеет важное практическое значение. Изменяя продолжительность светового периода в условиях искусственного содержания домашних животных и культурных растений, можно регулировать процессы их роста и развития, повышать продуктивность, стимулировать размножение и т.д.