Visi septynių užduočių balai sumuojami galutiniame vertinime. Maksimalus taškų skaičius yra 25.
1 užduotis. „Organizmų sąveika“ (5 taškai)
Gyvūnai, valgydami augalus, gali atnešti jiems ne tik žalos, bet ir naudos. Apibūdinkite tokius pavyzdžius.
Teisingas atsakymas :
Vabzdžių apdulkintojai (drugeliai, vapsvos, kamanės ir kt.) skatinti kryžminį apdulkinimąžydintys (angiosėkliai) augalai; valgo vaisius, paukščius (strazdus, balandžius, bulius, vaškinius ir kt.) ir žinduolius (orangutanus, gibonus, loris, lemūras, vaisinius šikšnosparnius, kai kuriuos šikšnosparnius ir graužikus) prisidėti prie sklaidos sėklos; gyvūninės kilmės atliekų produktai tarnauti kaip trąša dirvožemiui, kuriame gyvena augalai (organinė mityba).
Įvertinimas: 1 taškas už kiekvieną iš trijų teisingų atsakymų elementų. 2 taškai už pateiktus teisingus pavyzdžius (bent po vieną už kiekvieną pavyzdį).
Iš viso – 5 taškai.
2 užduotis. Veiksnių įtaka organizmui. (3 taškai)
Grafike parodyta vandens druskingumo įtaka trijų skirtingų žuvų rūšių biologiniam aktyvumui (išlikimui). Išanalizuokite diagramą ir aprašykite, kaip kiekviena iš trijų rūšių reaguoja į skirtingus vandens druskingumo lygius.
Teisingas atsakymas :
Karpiai ir plekšnės gali gyventi siaurame druskingumo diapazone (tai stenobiontai). Tuo pačiu metu karosai mėgsta gėlus arba labai sūrus vandenis, o plekšnės, atvirkščiai, jų vengia ir aptinkamos tik sūriame vandenyje. Priešingai, lazdelės gyvena labai plačiame druskingumo diapazone (euribiontas), kuris sutampa su karosų ir plekšnių diapazonais.
Įvertinimas: 1 balas už kiekvienos iš trijų rūšių apibūdinimą.
Iš viso – 3 taškai.
3 užduotis. „Organizmų bendrijos“ (2 taškai)
Stepė- tai didžiulė bemedžių, plokščia vietovė su žoline augmenija sauso klimato zonoje. Kas nutiks šiai ekosistemai, jei visi ten gyvenantys kanopiniai gyvūnai bus išnaikinti?
Teisingas atsakymas :
Stepė palaipsniui apaugs ir virs miško stepėmis, o vėliau, galbūt, miško bendrijomis ( tai trumpas atsakymas). Taip yra dėl to, kad susikaupus kraikui ir susiformavus storam velėnos sluoksniui, tuoj pradės dygti labiau drėgmę mėgstantys javų tipai, jauni krūmai ir medžiai, kuriuos iki tol nuolat ėdė kanopiniai gyvūnai. aktyviai augti. Pirma plius antra dalis - tai yra išsamus atsakymas.
Įvertinimas: 2 taškai už išsamų teisingą atsakymą. 1 balas už trumpą atsakymą.
Iš viso – 2 taškai.
4 užduotis. „Rūšių sąveika“ (5 taškai)
Yra žinoma, kad daugelį augalų žiedų apdulkina vabzdžiai. Kokie kiti gyvūnai gali tai padaryti? Kas padeda jiems gauti nektaro ir žiedadulkių iš gėlių?
Teisingas atsakymas :
Apdulkinimas taip pat gali apimti:
- paukščiai (kolibriai, saulėgrąžos ir sausmedžiai);
- šikšnosparniai;
- graužikai;
- kai kurie marsupialiai Australijoje (cuscuses arba possums);
- lemūrai Madagaskare.
Iš gėlės gauti nektaro ir žiedadulkių jiems padeda gebėjimas nuskristi iki gėlės (paukščiai, šikšnosparniai), ilgas snukis ar snapas (graužikai, sterbliniai gyvūnai ir paukščiai), ilgas liežuvis (šikšnosparniai) ir atkaklūs pirštai. jų letenos (graužikai, lemūrai, marsupials).
Įvertinimas: 5 balai už teisingą atsakymą, kur nurodytos ne mažiau kaip 4 gyvūnų grupės ir aprašytos jų adaptacijos. 4 balai už nepilną atsakymą – bent 3 pavyzdžiai arba ne visi įrenginiai. 2 taškai už 2 pavyzdžius. 1 balas – tik vienas pavyzdys ir aprašymas (pavyzdžiui, tik apie kolibrį).
Iš viso – 5 taškai.
5 užduotis. „Organizmų prisitaikymas prie aplinkos“ (2 balai)
Labai žema ir labai aukšta temperatūra dažnai kenkia mikroorganizmams. Paaiškinkite, kodėl ligoninėse ir klinikose instrumentai sterilizuojami verdant arba kaitinant autoklavuose aukštas spaudimas o ne šaldant?
Teisingas atsakymas :
Gamtoje natūrali žema temperatūra reguliariai veikia organizmus. P latentinės stadijos (sporos, cistos), susiformavusios kaip prisitaikymas ištverti gilų užšalimą. Kai šildomas iki virimo temperatūra, žūsta tiek aktyvūs mikroorganizmai, tiek pirmuonys, tiek jų ramybės stadijos.
Įvertinimas: 2 taškai už išsamų teisingą atsakymą. 1 balas už nepakankamai tikslų atsakymą arba už 1 teisingą dalyką (užšaldymas ar šildymas).
Iš viso – 2 taškai.
6 užduotis. „Organizmų prisitaikymas prie aplinkos“ (3 balai)
Maži planktoniniai augalai ir gyvūnai turi labai įvairią ir dažnai keistą kūno formą. Pažvelkite į paveikslėlį ir nuspręskite, ką jie visi turi bendro su išorine struktūra ir padėkite jiems gyventi vandenyje.
Piešinys „Maži planktoniniai augalai ir gyvūnai“
Teisingas atsakymas :
Visi planktoniniai gyvūnai turi padidintą plotą paviršius dėl įvairių ataugų kūno paviršiuje arba didelio ilgio kuri leidžia jiems plūduriuoti vandens storymėje. Be to, jų citoplazmoje dažnai būna dujų burbuliukų ir aliejaus lašelių, kurie gali sumažinti kūno tankį..
Įvertinimas : 2 taškai už išsamų teisingą atsakymą. 1 balas už nepakankamai tikslų arba teisingą atsakymą. Vienas papildomas taškas skiriamas už tai, kaip tiksliai jie padidina kūno plotą (vėžiagyviai su išsišakojusiomis antenomis, dumbliai su labai išsišakojusiu talu).
Iš viso – 3 taškai.
7 užduotis. „Gamta ir žmogus“ (5 taškai)
Paaiškinkite, kodėl mieste medžių sergamumas didesnis, o jų gyvenimo trukmė trumpesnė nei gretimame kaime?
Teisingas atsakymas :
Tai susiję su padidėjęs kenksmingų junginių kiekis atmosferoje ir dirvožemyje miestai; stiprus dulkėtumas kuris sutrikdo fotosintezę; oro ir vandens mainų dirvožemyje pažeidimas tiesiant kelius ir klojant asfaltą; dirvožemio druskingumas; Su reikalingo maistinių medžiagų kiekio nebuvimas dirvožemyje dėl elementų cirkuliacijos sutrikimo.
Įvertinimas : 1 taškas už kiekvieno iš 5 teisingų punktų formuluotę (paryškinta linija) atsakyme.
Iš viso – 5 taškai.
1. Vandens aplinkoje jos gyventojų gyvenimo sąlygos labai skiriasi skirtingos dalys rezervuaras. Amžina tamsa viešpatauja vandenynų gelmėse. Čia didelis spaudimas. Giliose įdubose jis tūkstantį kartų didesnis nei Žemės paviršiuje. Apačioje nuolat žema temperatūra apie-2 C, mažas deguonies kiekis. Čia gyvena tik mikroorganizmai
ir kai kurie gyvūnai. Viršutiniuose jūrų ir vandenynų sluoksniuose vanduo yra persmelktas šviesos, aeruojamas, jo temperatūra kinta ištisus metus, jame gyvena dumbliai, vyksta fotosintezė.
2. Dykumos gyvūnai turi nuostabių pritaikymų drėgmei išsaugoti. Pavyzdžiui, pas juodieji vabalai aptiko uždarą vandens naudojimo ciklą. Išsiskiriantys medžiagų apykaitos produktai tirpalų pavidalu iš šalinimo organų patenka į žarnyną, tačiau užpakalinėje žarnos dalyje vanduo vėl nusiurbiamas ir panaudojamas naujam ciklui. Vabzdžiai kvėpuoja per trachėją, o sausame ore tai gresia dideliu drėgmės praradimu. Juoduosiuose vabaliuose elytra išaugo į stiprų vandeniui nepralaidų „stogą“ virš kūno, po kurio esanti ertmė yra prisotinta vandens garų. Čia atsiveria spiralės, todėl vabalai nesusiduria su išsausėjimu per trachėją.
3. Skirtingas vandens ir oro aplinkos tankis lemia maksimalų gyvūnų judėjimo greitį. Delfinai plaukia 45 km / h greičiu, o greičiausi tarp žuvų yra tunai ir kardžuvės - 75
ir 90 km/val Ore Sakalas nardymo metu įsibėgėja iki 290 km / h, o skraidyklės skrenda įprastu 180 km / h greičiu. Bėgimo ant žemės rekordininkas yra gepardas, jo greitis siekia 120 km/val. Palyginimui: žmogus vandenyje plaukia vidutiniu 7 km/h greičiu, o bėgdamas pasiekia 36 km/h greitį.
4. Zamora yra masinė vandens gyventojų mirtis nuo uždusimo, kai kažkodėl labai sumažėja vandens aeracija. Vasaros užšalimai gali būti tvenkiniuose, ežeruose ir net jūrose dėl vandens įkaitimo, dėl kurio sumažėja deguonies tirpumas. Pirmiausia žūsta žuvys, moliuskai ir planktoniniai organizmai. Vasaros užšalimai dažnai būna Azovo ir Baltijos jūrose. Žiemą užšąla net upėse dėl ledo dangos, kuri neleidžia deguoniui prasiskverbti iš oro į vandenį. Obės upėje, į kurią įteka deguonies skurdžiai pelkių vandenys, kiekvieną žiemą vyksta dideli užšalimo reiškiniai.
žarnyno nėra, nervų sistema ir jutimo organai labai prastai išvystyti. Kodėl manote? 4. Viena iš ekologinių nelaimių yra rūgštus lietus. Jie susidaro, kai lietaus lašuose ištirpsta pramoninės dujos, daugiausia sieros dioksidas.
dėl to nusėda praktiškai sieros rūgšties tirpalai. Kaip tai gali paveikti
gyvybei dirvoje? 5. Kas būdinga prisitaikymui prie aplinkos tokiems skirtingiems sausumos gyvūnams kaip Baltoji meška ir kupranugaris?6. Maži planktoniniai gyvūnai turi labai įvairių ir keistos formos. Pažvelkite į 16 paveikslą ir nuspręskite, kas vis dar būdinga šių rūšių išorinei struktūrai, susijusiai su jų gyvenimo būdu vandenyje.
□ Diskusijų temos. vienas . Ar orai veikia vandens telkinių gyventojus?2. Daugelyje vietovių, kuriose vykdoma intensyvi žemdirbystė, dėl nuolatinio pesticidų įvedimo iš dirvos išnyko kirminai. Ar manote, kad tai turės įtakos dirvožemio derlingumui, jei į žemę bus reguliariai tręšiamos didelės mineralinių trąšų dozės? 3. Į mokslinė fantastika piešti
žmonėms skirtų povandeninių miestų statybos nuotraukos. Su kokiomis pagrindinėmis problemomis susidurs tokių miestų planuotojai? 4. Į orą nuolat keliami
vėjo pernešami smulkūs vabzdžiai, vorai, sėklos, sporos. Kodėl sausumoje nėra sėslių gyvūnų, kurie maitintųsi filtruodami orą per save? 5. Kaip geriausia skambinti: " oro aplinka gyvenimas“ arba „žemė-oras gyvybės aplinka“? Pagrįskite savo atsakymą.
§ 5. Organizmų poveikio aplinkai būdai
Gyvi organizmai daro didelę įtaką aplinkai tuo, kad joje gyvena. Jie kvėpuoja, maitinasi, išskiria medžiagų apykaitos produktus, auga ir dauginasi, juda erdvėje, manifestuojasi skirtingos formos veikla. Dėl to kinta oro dujų sudėtis, mikroklimatas, dirvožemis, vandenų grynumas ir kiti buveinių ypatumai. Ir nors kiekvieno atskiro organizmo įtaka aplinkai gali būti nedidelė, visos gyvų būtybių veiklos mastai yra milžiniški. Organizmų įtaka aplinkai vadinama jų aplinką formuojančia veikla.
Augalų įtaka klimatui ir vandens režimas. Fotosintezė yra pagrindinis deguonies šaltinis žemės atmosferoje. Augalai sudaro sąlygas kvėpuoti milijardams gyvų būtybių, įskaitant žmones. Deguonies poreikis tik vienam žmogui 70-80 gyvenimo metų yra kelios dešimtys tonų. Jei įsivaizduosime, kad fotosintezė planetoje sustos, visas atmosferoje esantis deguonis bus sunaudotas per trumpą laiką
Sausumos augalų vandens absorbcija ir išgarinimas turi įtakos jų buveinių vandens režimui ir klimatui apskritai. Iš kiekvieno lapijos kvadratinio decimetro per valandą išsiskiria iki 2,5 g vandens. Tai sudaro daug tonų vandens vienam hektarui kas valandą. Vien beržas per dieną išgarina iki 100 litrų vandens.
Drėkina orą, atitolina vėjo judėjimą, augmeniją sukuria ypatingą mikroklimatą, sušvelninant daugelio rūšių egzistavimo sąlygas. Miške temperatūros svyravimai per metus ir dieną yra mažesni nei atvirose erdvėse. Miškai taip pat labai keičia drėgmės sąlygas: mažina gruntinio vandens lygį, atitolina kritulius, prisideda prie rasos ir rūko kritulių, užkerta kelią dirvožemio erozijai. Juose susidaro ypatingas šviesos režimas, leidžiantis pavėsį mėgstančioms rūšims augti po labiau mėgstančių šviesą baldakimu.
Gyvų organizmų dirvožemio formavimo veikla. Bendra daugelio organizmų veikla sukuria žemę. Kasmet numetusi lapus, augmenija sudaro negyvų organinių medžiagų sluoksnį žemės paviršiuje. Šis augalų kraiko sluoksnis yra maisto šaltinis ir buveinė daugeliui mažų organizmų - bakterijų, grybų, gyvūnų, kurie sunaikina ir perdirba į neorganines molekules. Išsiskyrusios mineralinės medžiagos vėl panaudojamos augalų mitybai. Dalis organinių medžiagųvirsta dirvožemio humusu.Tai kompleksiniai junginiai, gerinantys dirvožemio struktūrą, jo drėgmę ir oro laidumą. Tai pagerina sąlygas augalų šaknų vystymuisi. Taigi dirvožemio formavimosi procesas visų pirma priklauso nuo daugelio naudojančių gyvų būtybių mitybos aktyvumo
negyvų organinių medžiagų energija.
Užtvanka Hatka kasykloje
ventiliacija
Bebrų aplinką formuojanti veikla
pakeltas
Kiekviename dirvožemio gabale yra milijonai įvairių mikroorganizmų ląstelių. Be jų, kiekviename dirvožemio kvadratiniame metre yra šimtai tūkstančių mažų gyvūnų, kuriuos galima atskirti tik mikroskopu, ir tūkstančiai
Matoma plika akimi. Sliekų veikla ypač naudinga dirvožemio gyvybei. Normalus jų skaičius miškuose ir pievose – nuo kelių dešimčių iki kelių šimtų individų kvadratiniame metre. Sliekai purena ir maišo dirvos sluoksnius, pagerina sąlygas augalų šaknų dygimui, augalų likučius ištraukia gilyn į dirvą. Išskyros iš jų žarnyno yra kieti organiniai-mineraliniai gabalėliai. Daug jų dirvožemyje smarkiai
gerina jo struktūrą ir didina vaisingumą. Esant dideliam gausumui sliekai per metus gali suformuoti iki 120 tonų tokių gumulų 1 ha. Taigi dirvožemis yra buveinė, susidaranti dėl pačių gyvų organizmų veiklos.
Gyvūnų veikla kartais gali apibrėžti kraštovaizdžio ypatybes. Tikras užtvankas stato bebrai (25 pav.). Stambūs besikasantys gyvūnai, pavyzdžiui, voverės ar kiaunės, sudaro augmenijos mozaiką ir dirvožemio danga, nes dėl dirvožemio emisijų susidaro mikroreljefas, perskirstantis kritulius ir augalų rūšinę sudėtį (26 pav.).
Įtaka vandens organizmai dėl natūralių vandenų kokybės. Vandens kokybė rezervuaruose labai priklauso nuo filtruojančių gyvūnų. Daugelis jų gyvena sėslų gyvenimo būdą arba „skraido“ vandens storymėje, filtruodami maisto daleles iš aplinkos. Daugybė laminae moliuskų, tokių kaip austrės ir midijos jūrose ir jūrose gėlus vandenis- miežių, bedantukų, zebrinių midijų, su blakstienomis ant burnos skilčių, varyti vandenį iki burnos angos ir rūšiuoti suspensiją. At
Tokiu atveju maistui netinkamos dalelės susiformuoja į gabalėlius ir
nusėsti į dugną. Smulkūs vėžiagyviai, tokie kaip dafnijos, padermė
Įprasta
PRGTPU1111SYa
Geltonpilvas
apsirengimas
Kapinėjančių gyvūnų įkasimas stepėje
Išsišakojusios žaizdos – filtravimo gėlo vandens tiektuvai
yut maisto suspensija su storais šerių šepečiais ant jų galūnių. Mažosios lervos upeliais filtruoja maistą šerių kuokšteliais ant galvų, o uodų lervos su šepetėliais ant viršutinės lūpos. Kai kurios žuvys, pavyzdžiui, sidabrinis karpis ir bangininis ryklys, aktyviai filtruoja vandenį per žiaunų aparatą.
Filtravimo galia pastebėta 40 tūkstančių vandens gyvūnų rūšių. Dėl šios veiklos biologinės savaiminis rezervuarų išsivalymas, ir nuo to priklauso vandens kokybė. Vienas 5-6 cm ilgio miežis 20 C temperatūroje per dieną išvalo iki 16 litrų vandens. Tvenkiniuose ir ežeruose, kur daug smulkių vėžiagyvių, visas vandens tūris per jų filtravimo aparatą praleidžiamas vos per vieną dieną (27 pav.). Vienas kvadratinis metras seklios jūros, tankiai apgyvendintos midijų, per dieną gali išvalyti iki 280 m3 vandens. Taigi natūralių vandenų grynumas ir skaidrumas yra gyvų organizmų veiklos rezultatas.
Ekonominėje praktikoje plačiai naudojamas organizmų gebėjimas keisti savo aplinką. Siekiant pagerinti mikroklimatą, drėkinti sąlygas ir apsaugoti laukus nuo džiūstančio vėjo, stepių regionuose sodinamos miško juostos, skirtos oro valymui miestuose ir miesteliuose. kurortinės zonos kurti parkus ir sodus. Prie vandens valymo įrenginių statomi specialūs rezervuarai, kuriuose palaikomas didelis mažųjų filtrų tiektuvų aktyvumas. Naudojant dirvožemį formuojančią gyvūnų ir mikroorganizmų veiklą, perdirbimo įmonės organinės atliekos gaminti trąšas, skirtas išberti nualintam dirvožemiui.
Žmonių gyvenimo sąlygos Žemėje priklauso nuo milijardų gyvų organizmų vaidmens kuriant aplinką. Ir oro sudėtis, ir vandens kokybė, ir dirvožemio derlingumas, ir mikroklimatas susideda iš jų bendros veiklos.
Būdai, kuriais organizmai veikia savo aplinką, yra jų mityba,
kvėpavimas, išskyrimas, augimas, dauginimasis ir kitos veiklos formos. Suminiai šio poveikio rezultatai yra didžiuliai ir pasireiškia pasauliniu mastu.
Aplinką formuojantis
organizmų veikla. filtro pašaras. Savaiminis rezervuarų išsivalymas.
■ Pavyzdžiai ir papildoma informacija
2. Pramoninių ir komunalinių nuotekų valymui nuo organinių medžiagų naudojama bakterijų ir smulkiųjų filtrų tiektuvų (blakstienų, rotiferių ir kt.) veikla. Vienas iš valymo įrenginių tipų yra aeracijos rezervuarai. Tai ilgos 5 m gylio ir 10 m pločio talpyklos, kuriomis teka atliekų skystis. Iš aerotanko apačios oras tiekiamas mažų burbuliukų, kylančių aukštyn, pavidalu. Oro srautas sukuria palankias deguonies sąlygas mikroorganizmams ir pirmuoniams, kurie dauginasi. Jie išvalo vandenį, sudarydami vadinamojo „aktyviojo dumblo“ dribsnius. Iš aeracijos rezervuarų vanduo patenka į nusodinimo rezervuarus, kur „aktyvusis dumblas“ nusėda į dugną, o vėliau vėl panaudojamas aeracijos bakui įkrauti.
3. Žaliosios erdvės mieste labai pagerina mikroklimatą. Miesto parkuose karštą dieną temperatūra 6-8" žemesnis nei gatvėse. Net prie vejos 2-3° vėsiau nei ant šaligatvio, nes išgaruoja drėgmė iš augalų. Miesto oro sudėtis taip pat ryškiai keičiasi. Vienas medis išskiria tiek deguonies, kiek reikia 4 žmonėms kvėpuoti. Be to, augalai sugeria kai kurių nuodingų dujų priemaišas ir išskiria lakias medžiagas – fitoncidus, kurie kenkia jame esančioms bakterijoms.
oro. Vienas hektaras parko lapuočių medžių per metus sulaiko iki 100 tonų dulkių. Miestuose, kuriuose vyksta intensyvi pramonė, rekomenduojama sodinti ypač atsparius dujoms medžius ir krūmus: įvairias tuopas, vakarines tujas, amerikinius klevus, paukščių vyšnias, raudonuosius šeivamedžius ir kt.
4. Skaičiuojama, kad Volgogrado rezervuare mažos dvigeldės midijos, zebrinės midijos nuo balandžio iki lapkričio išfiltruoja 840 mlrd. 3 vandens, kuris yra 24 kartus didesnis už bendrą rezervuaro tūrį. Tuo pačiu metu jie nusodina ant žemės 29 milijonus tonų nevalgomos suspensijos, vidutiniškai daugiau nei 8 kg vienam kvadratiniam metrui.
5. Vidutinis žinduolių urvų skaičius 1 ha yra lapuočių miškai apie 1000, miško stepėje - 7500, stepėje - 5000, dykumose - 1500. Kasmet urvai atnaujinami arba kasami naujoje vietoje. Iškasti plotai apgyvendinti piktžolėmis, kurios sugeba dygti tik pažeistose vietose. Šie augalai, kurie dabar plačiai paplitę ariamose dirvose, egzistavo dar ilgai prieš žemės ūkio atsiradimą ir turi būti
jo kilmė – iškasančių gyvūnų veikla.
□ Klausimai. 1. Yra žinoma, kad ankštiniai augalai pagerina sąlygas vėlesniam
grūdų derlius. Ką jie keičia aplinkoje? 2. Pateikite laukinių gyvūnų ir augalų, kuriems žmogaus veikla aiškiai pagerino jų buveines, pavyzdžius. 3. Pateikite savo pavyzdžius, kaip organizmai keičia savo aplinką.4. Ar vandens telkiniai, kuriuose gyvenate, yra užteršti? Ar daug jose vandens gyvybės? Ar tarp jų yra filtrų?5. Siekiant kovoti su augalų kenkėjais, į dirvą dažnai dedama pesticidų. Kaip tai gali paveikti augalų liekanų irimo procesus? Kokią įtaką miško juostos aplink laukus turi pasėlių augimo sąlygoms?7. Rezervuarų savaiminio išsivalymo galimybės labai sumažėja, kai į juos išleidžiamas šiltas pramoninis vanduo. Kodėl? Kodėl šis reiškinys vadinamas terminiu
vandens tarša?
Q Temos diskusijoms. 1. Augalai gali būti auginami be dirvos, hidroponiškai, t.y., tirpaluose maistinių medžiagų ir gauti didelį derlių. Ar tai reiškia, kad gyvų organizmų dirvožemio formavimo veiklos sutrikimai žmonėms nebekelia rūpesčių?2. Gnus (uodai ir midges) kai kuriose srityse labai erzina žmogų. Aptarkite, kas bus aplinką, jei visiškai sunaikinsite šiuos vabzdžius naudodami pesticidus. 3. Jeigu gamtoje tiek daug besifiltruojančių organizmų, o vandens telkinių savaiminio apsivalymo galimybės tokios didelės, tai kodėl tada iškilo vandens taršos problema? Ar žaliosios erdvės vaidmuo tinkamai panaudojamas gerinant aplinką vietovėje, kurioje gyvenate?
§6. Adaptyvios formos organizmai
PRISIMINTI
Dirvožemio vandens tankis,
Medvedka ir kurmis
pasikeitė Australijos kengūros, ir dykumos Azijos jerboos, ir Afrikos džemperiai, ir daugelis kitų šokinėjančių žinduolių yra įvairių kategorijų atstovai, gyvenantys skirtinguose žemynuose (28 pav.). Jie gyvena stepėse, prerijose, savanose – kur greitas judėjimas žeme yra pagrindinė pabėgimo nuo plėšrūnų priemonė. Ilga uodega veikia kaip balansuotojas greitų posūkių metu, kitu atveju
Zooplanktonas (gyvūnų planktonas) yra maži organizmai, kurie dažnai yra vandenyno srovių malonėje, tačiau, skirtingai nei fitoplanktonas, nėra pajėgūs.
Ypatumai
Zooplanktono terminas nėra taksonominis terminas, bet apibūdina kai kurių gyvūnų, judančių dėl vandens tėkmės, gyvenimo būdą. Zooplanktonas yra arba per mažas, kad atsispirtų srovei, arba didelis (kaip ir daugelio medūzų atveju), bet jam trūksta organų, kad galėtų laisvai plaukti. Be to, yra organizmų, kurie yra planktonas tik tam tikru savo gyvenimo ciklo etapu.
Žodis planktonas kilęs iš graikų kalbos planktos reiškia „klajojimas“ arba „klajojimas“. Žodis zooplanktonas apima graikų kalbos žodį zoion, reiškiantį „gyvūnas“.
Zooplanktono rūšys
Manoma, kad yra daugiau nei 30 000 zooplanktono rūšių. Jis gali gyventi gėlame arba sūriame vandenyje visame pasaulyje, įskaitant vandenynus, jūras, upes, ežerus ir kt.
Zooplanktono rūšys
Zooplanktoną galima klasifikuoti pagal dydį arba kūno ilgį. Kai kurie terminai, vartojami zooplanktonui, yra šie:
- Mikroplanktonas – 20–200 µm dydžio organizmai – tai kai kurie kopūstai ir kiti zooplanktonai.
- Mezoplanktonas – 200 µm–2 mm dydžio organizmai, įskaitant vėžiagyvių lervas.
- Makroplanktonas – 2–20 mm dydžio organizmai, tarp kurių yra eufauzija (pvz., kriliai yra svarbus daugelio organizmų, įskaitant balinius banginius, maisto šaltinis).
- Mikronektonas – 20-200 mm dydžio organizmai. Pavyzdžiui, kai kurie eufauzai ir galvakojai.
- Megaplanktonas – planktoniniai organizmai, didesni nei 200 mm, įskaitant salpas.
- Holoplanktonas – organizmai, kurie visą savo gyvenimą yra planktoniški, pvz., ropliai.
- Meroplanktonas – organizmai, turintys planktoninio gyvenimo ciklo etapą, bet tam tikru momentu iš jo išaugantys, pavyzdžiui, žuvys ir.
Ką valgo zooplanktonas?
Zooplanktonas ir mitybos grandinės
Zooplanktonas dažniausiai randamas antrajame trofiniame lygyje, kuris prasideda nuo fitoplanktono. Savo ruožtu fitoplanktoną minta zooplanktonas, kurį minta mažos žuvytės ir net milžiniški banginiai.
Fitoplanktonas yra pirminis gamintojas, neorganines medžiagas, tokias kaip saulės energija, ir cheminius elementus, tokius kaip nitratai ir fosfatas, paverčia organinėmis medžiagomis.
Planktonas
Planktonas – (iš graikų πλανκτον – klajojantis) organizmų, gyvenančių storumoje, rinkinys jūros vandens ir negali atsispirti srovės nešamam. Planktoną sudaro daugybė bakterijų, diatomų ir kai kurių kitų dumblių (fitoplanktono), pirmuonių, kai kurių koelenteratų, moliuskų, vėžiagyvių, gaubtagyvių, žuvų ikrų ir lervų bei daugelio bestuburių gyvūnų (zooplanktono) lervų. Planktonas tiesiogiai arba per tarpines nuorodas maisto grandinės tarnauja kaip maistas visiems kitiems vandens telkiniuose gyvenantiems gyvūnams.
Terminą planktonas pirmą kartą sukūrė vokiečių okeanografas Viktoras Hensenas devintojo dešimtmečio pabaigoje.
Planktonas – tai mikroskopinių augalų ir gyvūnų masė, kuri negali savarankiškai judėti ir gyvena paviršiniuose gerai apšviestuose vandens sluoksniuose, kur sudaro plūduriuojančias „maitinimo vietas“ stambesniems gyvūnams.
Dinophysis uodega Dinophysis caudata – didelis Juodosios jūros fitoplanktono atstovas – išskleidęs bures, sklando vandens storymėje.
Augalų fotosintetiniams planktoniniams organizmams reikia saulės šviesos ir jie gyvena paviršiniuose vandenyse, daugiausia iki 50–100 m gylio.. Bakterijos ir zooplanktonas apgyvendina visą vandens storymę iki didžiausio gylio.
Planktoniniai organizmai turi daug būdų, kaip sulėtinti nugrimzdimą. Pavyzdžiui, jie įvairiai padidina savo paviršių – patys paverčia parašiutais. Pavyzdžiui, dumbliai – šarvuoti žiogeliai iš Dinophysis genties turi keletą burių, kad galėtų sklęsti vandenyje (tačiau Dinophysis turi ir porą žvynelių judėjimui). Hetoceros genties diatomų ląstelės turi keturis ilgus šerius – chaetae, kurie padidina jų paviršių.
Tos pačios chaetocerozės demonstruoja dar vieną „burės“ didinimo būdą – grandininių kolonijų susidarymą dalijantis ląstelėms. Tai būdinga daugeliui planktoninių dumblių ir bakterijų. O kitas chaetoceros Chaetoceros socialis formuoja kolonijas jo ląstelių išskiriamų gleivių rutuliuose.
Daugelis planktoninių organizmų sugeba ne tik nepaskęsti, bet ir patys nustatyti, kokiame gylyje jiems geriau būti. Jūrinių melsvadumblių ląstelėse yra specialios pūslelės – dujų vakuolės. Jie plūduriuoja arba eina gilyn, reguliuodami dujų vakuolių tūrį. Jie žino, kaip nardyti ir iškilti tokiu būdu, kuris dar nebuvo iki galo ištirtas, ir vienaląsčiai dumbliai dinoflagellates.
Daugeliui plankterių gebėjimas reguliuoti nardymo gylį suteikia galimybę aktyviai judėti. Vėžiagyviai - irkluoja savo irklinėmis kojomis ir ilgomis antenomis, žuvų lervos - jau šiek tiek moka plaukti, blakstienas, kirminų ir moliuskų lervos - turi blakstienas judėjimui, daugelis planktoninių dumblių - juda žiuželių pagalba; Medūzos plaukia, trumpindamos kupolą ir iš po jo išstumdamos vandenį, ctenoforai irkluoja su tūkstančiais irklavimo plokščių, susidedančių iš tų pačių blakstienų kaip ir blakstienų.
Ir, žinoma, planktoniniams gyvūnams ir augalams reikia galimybės judėti, kad mikroskopinis grobis galėtų išvengti mikroskopinio plėšrūno, ir atvirkščiai – kad plėšrūnas galėtų patraukti grobį.
Ne visas planktonas yra nematomas. Didelės medūzos ir ctenoforai taip pat yra planktonas. Jie gali plaukti – bet taip lėtai, kad srovės visiškai kontroliuoja jų likimą. Kartais į krantą išplaunama begalė jų – tuo išsiskiria Juodoji jūra, kurioje želatininio planktono dalis yra didelė (dažnai – daugiau nei 90 % visos pakrantės zooplanktono masės).
Želė planktonas prie Juodosios jūros Krymo pakrantės: Aurelia medūza Aurelia aurita ir ctenophores Mnemiopsis leidyi
Plika akimi galima pamatyti keletą kitų plankterių. Pavyzdžiui, greiti plėšrūnai skaidriu pailgu kūnu – jūros šauliai sagitta; planktoninės daugiašakės kirmėlės – ypač pastebimos poravimosi sezono metu susidariusios į grupes; arba tokia, kaip įvairiaspalvė papūga, penkių milimetrų dygliakiaulio lerva - ji jau gana didelė, netrukus taps panaši į suaugusią žuvį.
Lervos blenny
Didžioji dauguma planktono rūšių, visa jų milžiniška įvairovė, yra tokie maži padarai, kad mes jų nematome. Jų yra kiekviename jūros vandens laše, kuriame nardome, maudomės, kuris su bangų purslais išskrenda į krantą.
Įprasti vasarinio Juodosios jūros planktono atstovai: hidroidinė medūza Sarsia, ropliai Oithona; stambūs vienaląsčiai dumbliai dinoflagellatai Dinoflagellata, panašūs į lenktus kardus - Ceratium fusus; maži, kaip auksinės monetos, dinofitiniai dumbliai Prorocentrum sp. - kai kuriuos iš jų praryja medūza - jie jau yra sarsijos kupolo viduje
Mikroskopo lauke matome vienaląsčius dumblius - fitoplanktoną, čia - juos ėdančius zooplanktoną - mažus vėžiagyvius, hidroidines medūzas, žuvų ir bestuburių lervas...
Fitoplanktonas
Fitoplanktonas – fotosintetiniai organizmai, gyvenantys vandens storymėje; tai yra vienaląsčiai dumbliai ir fotosintetinės bakterijos. Jų yra labai daug. Vasaros pabaigoje – ankstyvą rudenį – šilčiausio vandens ir planktono klestėjimo laikotarpiu, prie Kaukazo Juodosios jūros pakrantės, 1 litre vandens šalia paviršiaus paprastai būna nuo dešimties tūkstančių iki dešimties milijonų fitoplanktono ląstelių. Kadangi jie yra labai maži, nuo kelių mikronų iki milimetro dalių, šis didžiulis skaičius atitinka labai nereikšmingą svorį: 1 milijonas Juodosios jūros fitoplanktono ląstelių sveria tik pusę gramo.
Vakarinėje jūros dalyje, gerai tręšiamoje upių, ypač Dunojaus, fitoplanktono gali būti dešimt ar šimtą kartų daugiau. Jei vieną iš įprastų rugpjūčio dienų sudėsime visą Juodosios jūros fitoplanktono masę, tokiu atveju gausime astronominį skaičių - apie šešis milijonus tonų! Skaičius tų, kuriuos sunku įsivaizduoti, koreliuoja su kažkuo pažįstamu – ir to daryti nebūtina; bet – ši vertė padės suprasti vienaląsčių fitoplanktono dumblių vaidmenį jūros gyvenime: šis vaidmuo yra pagrindinis. Juodosios jūros ekologija visų pirma yra planktono ekologija.
Ir taip – ne tik Juodojoje jūroje – apskritai vandenyne.
Kai minime jūrinius augalus, dažniausiai galvojame apie įvairiaspalvius, panašius į sausumos krūmus, daugialąsčius dumblius; bet atminkite – jie auga tik prie kranto, nes reikia įsitvirtinti apačioje, o iš kitos pusės – reikia šviesos. Todėl makrofitiniai dumbliai yra įvairūs ir gražūs, povandeniniame šlaite apsigyvena tik iki 40-50 metrų gylio Juodojoje jūroje, iki 100 metrų jūrose su skaidresniu vandeniu.
O mikroskopinis fitoplanktonas gyvena visoje jūroje, jos apšviestoje, foto zonoje – iki 100 metrų gylyje. Be to, mikroskopiniai dumbliai gali augti ir daugintis labai greitai – kai kurios rūšys savo biomasę gali padvigubinti per dieną! Todėl jie yra pagrindinė jūrinė augmenija, gyvybės jūroje pagrindas: gaudymas saulės šviesa, jie paverčia vandenį, anglies dioksidą ir jūros vandens druskas - savo gyvąja medžiaga - auga.
Ekologijos kalba šis procesas vadinamas pirmine gamyba. Zooplanktonas minta fitoplanktonu – taip pat auga ir dauginasi, tai jau antraeilis produktas. Ir tada ateina redukcijos-skilimo eilė: viskas gimsta ir gyvena - miršta, o visų plankterių ir apskritai visos gyvybės jūroje liekanos patenka į bakterijas, kurios gyvena vandens storymėje. Bakterioplanktonas suskaido šias liekanas, grąžindamas medžiagą į neorganinę būseną.
Tai yra medžiagų cirkuliacija jūroje.
Planktoninių melsvadumblių kolonijos po elektroniniu mikroskopu
Fitoplanktonui priklauso ne tik dumbliai, bet ir planktoninės fotosintetinės bakterijos. Tai melsvadumbliai (anksčiau jos buvo vadinamos melsvadumbliais, bet tai tikros bakterijos – prokariotai – jų ląstelėse nėra branduolių).
Juodojoje jūroje jie randami daugiausia pakrančių vandenyse, ypač gėlintose vietose - netoli upių žiočių, daug jų yra nudruskintoje ir pertręštoje Azovo jūroje; daugelis cianobakterijų gamina toksinus.
Visi planktoniniai augalai yra vienaląsčiai, todėl aplink juos plaukioja daug greitų ir judrių plėšrūnų – kaip jiems pavyksta išgyventi? Atsakymas į šį klausimą yra toks: jie negali išgyventi, bet jiems pavyksta pratęsti savo egzistavimą.
Pirma, dauguma planktono augalų yra judrūs: turi žvynelius, kai kurie – vieną, kiti – porą, o žaliųjų prasinofitų Prasinophyceae – net keturis (ar net aštuonis!), ir jie dėvimi savaip. mažas pasaulis- ne mažiau protingas nei paprasčiausi gyvūnai.
Antra, daugelis planktoninių dumblių turi išorinį skeletą – apvalkalą. Apsaugos nuo smulkių blakstienų, bet bus nenaudingas nuo didelių vėžių lervų nasrų. Pavyzdžiui, keracijus yra toks didelis – iki 400 mikronų, jo kiautas toks tvirtas, kad beveik nė vienas zooplankteris negali su juo susidoroti, bet planktiėdžiai žuvys taip pat jį valgys.
Juodosios jūros fitoplanktono sudėtis apima mažiausiai šešis šimtus rūšių; atkreipsime dėmesį į tuos, kurie jūros gyvenime yra svarbiausi arba tiesiog įdomūs; daugiau dėmesio – tiems, kuriuos galima pamatyti įprastu mikroskopu. Tarp jų yra tokių dumblių grupių atstovai:
Dinoflagellates, Dinophyceae klasė – šarvuotieji žiogeliai (graikų k.). Kartu su diatomais šie dideli dumbliai yra aiškiai matomi mikroskopu net esant mažam padidinimui. Dinoflagellatai turi 2 žvynelius, išsidėsčiusius karkaso grioveliuose: viena žiuželis vyniojasi aplink kūną, kita nukreipta į priekį. Šios žvyneliai yra susukti kamščiatraukiu ir veikia kaip sraigtai: dėl to dumblių ląstelė sukasi aplink savo ašį, o tuo pačiu plaukia į priekį – spirale, įsukta į vandenį.
Ceratium tripos yra vienas didžiausių dinoflagelatų.
Žvyneliai labai ploni, pro mikroskopą jų nesimato, tačiau matomi grioveliai, kuriuose jos sukasi. Dinoflagelatų karapasas – teka – sudarytas iš organinių medžiagų, tarp kurių vyrauja celiuliozė, ir susideda iš daugybės ląstelę saugančių plokštelių. Tačiau yra daug mažų dinoflagellatų, kurie apsieina be kietosios tekos – dauguma jų priklauso Gymnodinium genčiai. Dinoflagelatų formos gali būti labai keistos – tiesiog pažiūrėkite skirtingi tipai Ceracis ir Dinophysis. Štai keli Juodosios jūros vasaros planktone paplitę dinofitiniai dumbliai, kuriuos nesunku įžiūrėti net ir pro paprasčiausią mikroskopą: Prorocentrum micans, Ceratium furca susuktas Gonyaulax spinifera – jos skulptūrinėje tekoje aiškiai matomi grioveliai, kuriuose yra padėtos žvyneliai.
PUSLAPIO LŪŽIS--
Ceratium furca, iš viršaus - didelis protoperidinium
Prorocentrum micans
Scrippsiella trochoidea
Gonyaulax spinifera
Kai užklumpa šaltis, daugelis dinoflagelatų keičia formą, išauga storos sienos ir krenta į dugną. Norint apsisaugoti nuo valgymo, reikalinga stora sienelė, o goniolaksas taip pat apgaubia save spygliais. Kartais srovės iš dugno iškelia cistas, o jei paaiškėja, kad jau tapo šilta, iš šio kiauto išlipa normali dumblio ląstelė ir pradeda savo įprastą planktoninį gyvenimą. Užfiksavome tokį momentą, kai 2002 m. vasarį Utriše, netoli Anapos, iš cistų išniro dinoflagellatai. Cistos apvalkalas jau yra kaip plona plėvelė, ji lūžta, o iš jos išeina jauna ląstelė, kurios apvalkalas dar nespėjo sustingti.
Gonyaulax cista
Dinoflagellatai, be kitų įdomių savybių, neįprasti ir tuo, kad daugelis jų gali maitintis kaip gyvuliai – ištirpusia organine medžiaga ar net sugauti organinių medžiagų daleles iš aplinkos – fagocituoti, kaip pirmuonys. Tuo pačiu metu kai kurie išsaugo fotosintezės gebėjimą, jie vadinami miksotrofais; tai, pavyzdžiui, Ceratium genties rūšys. O kai kurie dinoflagellatai prarado plastidus ir tapo tikrais heterotrofais – dinofizės (Dinophysis), protoperidinijos (Protoperidinium). Didžiuliai, iki pusantro milimetro skersmens, dinoflagellatai iš Noctiluca sp. genties. netgi vadinamas zooplanktonu. Jo matmenys leidžia valgyti ne tik vienaląsčius dumblius, bet ir gyvūnų lervas.
Protoperidinium granii
Kai kuriems netgi išsivystė kažkas panašaus į burną ir į išorę išsikišusią ryklę. Šis protoperidiniumas, Protoperidinium granii, atsisėda kojomis ant aukos, tarp kojų išlenda ryklė ir užfiksuoja, įtraukia mažesnę ląstelę į savo vidų. Tikras plėšrūnas.
Taigi pagal šeimyninius ryšius jie – dumbliai, bet pagal gyvenimo būdą, ekologinę nišą – gyvūnai. Tačiau kiti dinoflagellatai-heterorofai, pavyzdžiui, Protoperidinium, Dinophysis genčių rūšis – iš įpročio daugelis ekologų vis dar įtraukiami į fitoplanktono ląstelių skaičių.
Dinoflagellatai Juodojoje jūroje pasirodo pavasarį. Dinoflagelatų gausiausia rugpjūčio–rugsėjo mėnesio fitoplanktono gyvenimo piko metu, o rudens pabaigoje beveik išnyksta.
Achnantes brevipes
Diatomos, Diatomos, Bacillariophyceae klasė – šie dumbliai turi sunkų dviejų pusių silicio apvalkalą (diatomas, graikiškai – susideda iš dviejų dalių). Viena pusė yra dėžutė, kurioje guli narvas, kita pusė yra dangtelis. Kai diatomės dalijasi, dvi skeleto pusės pasiskirsto tarp dukterinių ląstelių. Čia yra kolonija, nufotografuota iš diatomų grandinės Ahnantes, tai yra didelės ląstelės, ir jūs galite pamatyti, kur jos turi dėžutes, o kur - dangčius. Beje, Ahnantes yra rūšis, kuri gyvena didelių dumblių dugne arba paviršiuje. Tačiau srovės ir bangos dažnai neša jį į vandens storymę – į planktono bendruomenę.
Dar kelios bentoso diatomės, nuolat plūduriuojančios pakrantės planktone: grakštioji limfofora, jūrinė gramatofora, pailgi pleurosigma ir pakrantės talasionema.
Labiausiai paplitusios diatomės jūroje yra Chaetoceros – Chaetoceros gentis, kuri graikiškai reiškia šerinius. Jų galima rasti bet kurioje vandenyno dalyje ir beveik bet kuriuo metų laiku. Tai yra grandininės ląstelių kolonijos, iš kurių kiekvieno kampo išsiskiria ilgas ir aštrus šerių-heta. Chaetoceros curvisetus yra labiausiai paplitusi šios genties rūšis Juodojoje jūroje, ir ne tik čia – sėkmingas kosmopolitas.
Šeriai yra chaetoceros apsauga, jie yra žiaurūs ir galingas ginklas, net prieš didelius gyvūnus. Yra žinomi masinės žuvų žūties atvejai, kurių žiaunas pradurdavo chaetoceros šeriai. Tyrinėdami midijų mitybą Juodojoje jūroje nustatėme, kad kai planktone yra daug chaetoceros, šie filtruojantys moliuskai visiškai nustoja ėsti, užsidaro vožtuvais, kad nepažeistų gležnų audinių diatominiais dygliais.
Chaetoceros kompresas
Chaetoceros laciniosus - jis išsiskiria kolonijos galinėmis skrybėlių poromis, išlenktomis kaip ilgos žnyplės
Chetoceros išlenktas
Chaetoceros curvisetus
Diatomams sunku nenuskęsti savo sunkiuose silicio šarvuose. Jie neturi žvynelių judėjimui. Jie turi tik vieną būdą, kaip sulėtinti grimzdimą – padidėjusį ląstelės paviršių. Tam dažniausiai pasitarnauja kriauklės ataugos – ilgi dygliuoti šereliai chaetocerams reikalingi ne tik apsaugai, jie padeda ir sklandyti vandenyje. Chaetoceros pavyzdyje matome ir kitą būdą padidinti paviršių – formuojasi grandinės kolonijos – plūduriuoja dešimtys ląstelių, susietų viena su kita. Vienas iš jų pasidalijo – ir kolonijoje buvo dar viena kamera. Taip pat paviršių didina į kopėčias panaši chemiaulus diatomo Hemiaulus hauckii kolonija.
Hemiaulus hauckii kolonijos
Pseudonitzschia pseudodelicatissima kolonijos
Sukuria kolonijas ir pseudoniciją Pseudonitzschia: adatinės ląstelės sujungiamos į ilgus siūlus. Pseudonizija yra tipiškas oportunistinės rūšies pavyzdys – ji gali sukelti labai greitą ir didelio masto skaičiaus protrūkį pačiomis iš pažiūros nepalankiausiomis sąlygomis – pavyzdžiui, žiemos viduryje ar fitoplanktono depresijos metu. bendruomenė. Tačiau ji neturi konkurentų: naudojant minimalius išteklius, ši mažytė 1-2 mikronų storio ir 20 mikronų ilgio diatomė auga ir dauginasi labai greitai.
Juk kuo mažesnis ląstelės tūrio ir jos paviršiaus santykis – tuo didesnis maistinių medžiagų pasisavinimo iš vandens greitis. Tai viena iš mažiausių fitoplanktono ir bakterioplanktono ląstelių augimo greičio paslapčių.
Todėl pagrindinį indėlį į gyvybės masės jūroje atnaujinimą – pirminę jūrų ekosistemos gamybą – įneša mažiausios fitoplanktono rūšys, mažesnės nei 20 mikronų, kurios priskiriamos dydžio grupėms, vadinamoms nanoplanktonu – ląstelėmis. nuo 2 iki 20 mikronų skersmens ir pikoplanktono< 2 микрон.
Nano- ir pikoplanktono ląstelėse chlorofilo kiekis yra didesnis nei mikroplanktono. Po įprastu šviesos mikroskopu - jie vos matomi, o tada, kol yra gyvi, yra spalvoti ir judantys. Ir jų nepagauna planktono tinklas – jie nuslysta į 10 mikronų mažiausių planktono dujų akis. Dėl šių techninių priežasčių nannoplanktono vaidmuo ilgą laiką buvo neįvertintas – mokslininkai atkreipė dėmesį į gerai pažymėtą mikroplanktoną (>20 mikronų), apimantį daugumą aukščiau aprašytų diatomų ir dinoflagelatų. Nanoplanktonui priklauso kokolitiniai ir diktiochojiniai dumbliai, kurie aptariami toliau.
Žiemą pakrančių planktone dumblių nedaug, tačiau, prasidėjus pavasariui, ilgėjant šviesiam paros laikui, šylant vandeniui, jūra pražysta: pirmiausia atsiranda mažiausieji nanoplanktono dumbliai - mažyčiai be kietų ląstelių dangalų, kokolitinai, smulkūs dumbliai. diatomos - dažniausiai tai yra pseudonicijos, mažos dioflagellatės, vėliau - vis didesnės chaetocerozės ir kitos diatomės; tada - ateina didelių heterotrofinių dinoflagelatų eilė, tada - juos visus suėda zooplanktonas.
Jau seniai pastebėta, kad pavasarinis fitoplanktono gyvybės pliūpsnis Juodojoje jūroje ryškiausias tais metais, kai prieš tai buvo šilta žiema. Nuo gegužės vidurio iki liepos vidurio dideliame Juodosios jūros fitoplanktone vyrauja chaetoceros, taip pat aptinkami dinoflagellatai.
Būtent stambaus fitoplanktono gausumo mažėjimo metu vėlyvą pavasarį – vasaros pradžioje Juodojoje jūroje prasideda naujas sukcesijos ciklas – keičiasi planktono sudėtis ir gausa. Paprastai prasideda maži nanoplanktoniniai dumbliai: kokolitoforai.
Kokkolitina syracosphere Syracosphaera sp
Kokolitoforidai (graikiškai – su apvaliais akmenukais) arba kokolitinai. Tai labai smulkūs – 5-10 mikronų – nanoplanktono atstovai, turintys porą ląstelių žvynelių ir apsaugoti apvaliais kalkiniais šarvais, kurie vadinami kokolitais.
Šie dumbliai priklauso haptofitų, arba primeziofitų Haptophyta (= Prymnesiophyta) skyriui. Jos tokios mažytės, kad dažniausiai praslysta pro mūsų tinklo ląsteles, gaudomos ant specialių filtrų su 1 mikrono skylutėmis. Dėl mažo dydžio jie prastai matomi šviesos mikroskopu, tačiau matosi, kaip ant jų paviršiaus susisuka kokolito plokštelių masė.
Dictyochaceae klasė Dictyochophyсeae (anksčiau jie buvo vadinami silicoflagellates, arba silicoflagellates, silicoflagellates) Paprastai planktono sudėtyje silicio flageliatų yra daug mažiau nei diatomų ar dioflagellatų. Tačiau kartais, žydint pakrančių vandenims, jūroje atsiranda daug gražių mažų ląstelių, kurių ažūrinis skeletas su ilgais smaigaliais-spygliuočiais, tarsi juvelyro nukaldintas, yra Dictyocha sp., vienaląsčiai dumbliai su silicio skeletu. Tik, skirtingai nuo diatomų, diktiochos skeletas nėra sudarytas iš dviejų silicio pusių, be to, silikoflagellatai yra judrūs, turi žvynelius. Štai dar vienas silikatinis dumblis – meringija Meringia sp.
Tęsinys
--PUSLAPIO LŪŽIS--
Eutreptia lanowii
Euglenophyceae dumbliai, giminingi žaliesiems - neturi apvalkalo, neturi kietos apsaugos, tik gleivinę - kartais atsiranda pakrančių vandenyse, kai susidaro jiems palankios sąlygos - gėlimas, maistinių medžiagų perteklius - gausiai dauginasi, greitai išnyksta - yra suvalgytas . Tačiau išgyvenusieji yra padengti kietu kiautu ir guli ant dugno, laukdami tinkamo laiko veistis. Euglena turi šviesai jautrią akį. Ši mažytė žalia dešrelė, iki 15 mikronų ilgio, dažnai atsirandanti prie mūsų krantų, vadinama Eutreptialanowii.
Prasinophyceae keturkampių prasinofitų ląstelės
Prasinofitai kl. Prasinophyceae, dal. Žalieji dumbliai yra mažos ląstelės (priklausančios pikoplanktonui), turinčios 1-8 žvynelius, padengtos apsauginiais žvyneliais, kartais sukeliančios vandens žydėjimą gėlintose pakrantės vietose – pavyzdžiui, po upių išleidimo audros. Nuo tada jų vaidmuo bendrojoje jūros ekologijoje buvo mažai ištirtas jų nustatyti ir ištirti šviesos mikroskopu beveik neįmanoma.
dygsta rudieji dumbliai
Kitas dumblis yra rudai žalios spalvos, jis aiškiai neturi kieto apvalkalo, yra daugialąstis. Tai rudųjų makrodumblių daigas – vienas iš tų, kurie auga kaip gauruoti krūmai ant povandeninių uolų, galbūt – tai pusantro metro „medžio“ pradžia barzdotosios cistoseiros Cystoseira barbata – pagrindinių Juodosios jūros makrodumblių. pakrantė... Kol kas ji turi ne daugiau nei tuziną ląstelių, gyvena planktone, jos jas traukia srovės ir galima išmesti į krantą – tada ji mirs; gali nusėsti ant smėlėto dugno, neįstengs jame įsitvirtinti, o dugniniai vėžiai jį ės... Iš tūkstančių tokių sodinukų tik vienas išgyvena ir išauga į suaugusį augalą.
Jūrų fitoplanktoną daugiausia sudaro diatomės, peridinas ir kokolitoforidai; gėluose vandenyse – iš diatomijų, melsvai žalių ir kai kurių žaliųjų dumblių grupių. Gėlavandeniame zooplanktone daugiausiai yra pelkinių ir kladoceranų bei rotiferių; jūroje - dominuoja vėžiagyviai (daugiausia kopūstai, taip pat misidai, eufazijos, krevetės ir kt.), daug pirmuonių (radiolaria, foraminifera, ciliates tintinnida), koelenteratai (medūzos, sifonoforai, ctenotopendikai, tunicterophores, tunicterophores). salpos, statinės, pirosomos), žuvų kiaušinėliai ir lervos, įvairių bestuburių lervos, įskaitant daugelį bentoso. Planktono rūšių įvairovė didžiausia atogrąžų vandenyno vandenyse. Planktono organizmų dydis svyruoja nuo kelių mikronų iki kelių metrų.
Todėl paprastai išskiriama:
Nanoplanktonas (bakterijos, mažiausi vienaląsčiai dumbliai)
mikroplanktonas (dauguma dumblių, pirmuonių, rotiferių, daug lervų),
mezoplanktonas (kabakojai ir kladoceranai bei kiti gyvūnai, mažesni nei 1 cm)
makroplanktonas (daug misidų, krevečių, medūzų ir kitų palyginti didelių gyvūnų)
megaloplanktonas, kuriame yra keli didžiausi planktono gyvūnai.
Zooplanktonas
Zooplanktonas yra labiausiai didelė grupė vandens organizmų, kurie turi didžiulę ekologinę ir ekonominė svarba. Jos sunaudoja vandens telkiniuose susidariusias ir iš išorės atvežtas organines medžiagas, yra atsakingos už vandens telkinių ir vandens telkinių savaiminį išsivalymą, sudaro daugelio žuvų rūšių mitybos pagrindą, galiausiai yra puikus vandens kokybės vertinimo rodiklis.
Aiškiai matomi stambūs Juodosios jūros zooplanktono atstovai – skifoidinės medūzos Aurelia ir Cornerot, ctenophores pleurobrachia, Mnemiopsis ir Beroe (dramatiškiausia pastarojo meto svetimžemių rūšių įvežimo į Juodąją jūrą istorija siejama su paskutinėmis dviem rūšimis). yra įdomu ir nesunku juos stebėti. Paprastai šiltuoju metų laiku želatininio planktono masė yra dešimtys ar šimtai gramų (kartais daugiau nei 1 kg) kubinis metras vandenys Juodosios jūros pakrantėje; tuo pačiu metu kitų, mažų plankerių biomasė retai viršija 10 g/1 m3.
Copepod Oithona sp
Didžiausios iš mažųjų yra kopūstai, Copepoda. Tai pagrindiniai fitoplanktono dumblių medžiotojai. Pagal analogiją su sausumos bendruomenėmis galime sakyti, kad jos yra žolėdžiai; tik ši žolė - žino, kaip pabėgti, tiksliau - nuplaukti!
Jų metimai greiti: pamačiau auką – trūkčiojimą – sugriebė – sušalo, valgo. Greiti, nušiurę kopūstų judesiai matomi net be mikroskopo, jei pažvelgsite į storą planktono mėginį šviesoje - pačių gyvūnų nesimato, bet jų metimai pastebimi! Atsižvelgiant į pašėlusį planktoninių vėžių judrumą, geriau juos imobilizuoti su lašeliu formalino, kitaip sunku juos sekti pro mikroskopą.
Dauguma kopūstų turi labai ilgas antenas, kurios yra skirtos judėjimui – šių elastingų irklų smūgių pagalba jie atlieka greitus metimus. Kojakojai beveik skaidrūs, pilve išsiskiria oranžinės lytinės liaukos; dažnai galima pamatyti patelių su kiaušinėliais, kuriuos jos pakabina dviejuose maišeliuose nuo plono pilvuko. Kopūstai turi vieną akį galvos centre; iš čia ir kilo garsiojo gėlavandenio kojoko pavadinimas – ciklopai.
Nauplius
Planktone taip pat yra daug ankstyvosios vystymosi stadijos vėžių lervų – nauplių, dauguma iš jų yra tų pačių kopakojų lervos. Šie maži plaukuoti monstrai yra ne mažiau judrūs ir glotnūs nei suaugę kopūstai - jiems reikia kuo daugiau valgyti, kad užaugtų, o po pasikartojančių molių virstų suaugusiu gyvūnu - greičiausiai oitona, kalanu ar arija - čia jų yra daugiausiai.
Blakstienos sugeria dinofitinį dumblį Protoperidinium
Zooplanktono sudėtyje blakstienėlės vaidina svarbų vaidmenį - jų yra daug, skirtingų. Jie tankiai plaukuoja su blakstienomis; jų dėka blakstienėlės greitai veržiasi į vandenį. Tūkstančiai blakstienų, kaip ir tūkstančiai irklų, nuolat mojuoja – irkluoja – ir stumia vienaląstį plėšrūną į priekį. Čia blakstiena jau pagavo gana didelį dinoflagelatą ir ruošiasi įtraukti jį į savo vidų. Paprastai planktono dumbliams labai stipriai besidauginus, blakstienas pirmieji puola į užaugusią „augmeniją“.
Infusoria tintinnida
Yra nuostabių planktoninių blakstienų, kartais įtrauktų į mūsų pavyzdžius – tininidus. Tintinidos kūno ląstelė yra paslėpta name, kuris atrodo kaip stiklas. Šios stiklinės kraštai yra apsupti blakstienų, kurios plevėsuoja, varo daleles - valgomas ir nevalgomas - į namus, į blakstienų nasrus. Netgi nuotraukoje matosi, kaip aplink piltuvo įėjimą mirga blakstienos.
rotiferis
Mažiausias daugialąstis gyvūnas yra rotiferis. Šie mažyčiai žvėreliai yra 50 mikronų ilgio – mažesni už daugelį planktoninių dumblių! Mūsų yra apie 100 mikronų. Tokio dydžio ji turi raumenis, virškinimo sistemą. Netoliese – tarsi specialiai palyginimui – slypi mažytė diatomė.
ančiuvių lerva
Didžiausi organizmai, kuriuos randame mikroskopiniame planktone, yra žuvų lervos. Ši primena ančiuvių Engraulis encrasicholus ponticus arba giminingos žuvies lervą – gegužės mėnesio planktono pavyzdžiuose jų daug. Nors šios būsimos žuvys jau turi pelekus, jos negali nuplaukti net nuo plėšrios vėžio lervos. Ir viskas, ką matome pro mikroskopą savo planktono mėginiuose, gali tapti lipnių ctenoforų čiuptuvų arba geliančių medūzų ląstelių grobiu.
Lervos užaugs, pavirs suaugusiomis žuvimis, pradės greičiau plaukti – ir – pagal naują gyvenimo būdą, kitas galimybes – užims kitokią ekologinę nišą: iš pasyviai dreifuojančio planktono pereis į nektoną – štai taip. vadinami greiti vandens stulpo gyventojai, galintys plaukti ten, kur reikia, o ne ten, kur nuneša srovė.
Ne tik daugelis žuvų, bet ir apskritai dauguma jūros gyventojų bent dalį savo gyvenimo praleidžia kaip planktono dalis – daugialąsčių dumblių gametos ir sporos, dugninių bestuburių – pavyzdžiui, moliuskų, dešimtkojų – kiaušinėliai ir lervos.
Planktono mėginiuose iš Juodosios jūros pakrantės randame įvairių bentoso gyvūnų lervų. SU ankstyvas pavasaris iki rudens vidurio dažnai aptinkami trochoforai – daugiašakių kirmėlių – daugiašakių – ir moliuskų lervos. Jie juda keliomis eilėmis surinktų blakstienų pagalba. Trochoforas augdamas keičiasi ir įgauna bruožų, kuriuose jau galima atpažinti būsimą suaugusį gyvūną.
Čia yra visiškai „didelė“ - 0,4 mm - dvigeldžio moliusko lerva, netrukus ji bus paruošta nusėsti į dugną. O su šia lerva - su linksmu kuokšteliu ant galvos - mums pasisekė, gana reta; Tai pilidia, nemertino kirmino lerva.
Trochophora – daugiašakė lerva
Vėlyvoji dvigeldžių moliuskų lerva
Pilidium – nemertino kirmėlių lerva
Toks „laikinasis“ planktonas, kaip šios lervos, vadinamas – meroplanktonu, priešingai nei holoplanktonas – pavyzdžiui, ropliai – jų vandens storymėje gyvena ir suaugusieji, ir tarp planktono besivystančios lervos – naupliai.
Tos pačios rūšies planktoninių lervų ir jų suaugusiųjų gyvenimo būdas, buveinė, maitinimosi būdas iš jūros dugno yra visiškai kitoks: jos užima skirtingas ekologines nišas. Tai mūsų supratimui gana prieinama prasmė: lervų ir suaugusiųjų gyvenimo būdo skirtumas – gyvenimo ciklo padalijimas į skirtingas ekologines nišas – padeda populiacijai išlikti.
Tęsinys
--PUSLAPIO LŪŽIS--
Be to, planktoninės lervos plinta po visą jūrą, apsigyvena ir apgyvendina naujas buveines. Apie mobilumą ir perteklinį lervų skaičių dvigeldžiai buvo įkurta midijų marikultūra: kasmet pavasarį daugybė jų lervų nusėda ant jūroje iškabintų kolekcinių virvių ir duoda naują derlių ūkininkams.
Kai kurie jūrų gyvūnai, priešingai, didelę – suaugę, lytiškai subrendę – savo gyvenimo dalį praleidžia vandens storymėje. Pavyzdžiui, Juodojoje jūroje labiausiai paplitusi skifoidinė medūza yra Aurelija (Aurelia aurita), svarbiausia vietinio zooplanktono rūšis. Apatinį jo gyvavimo ciklo etapą vaizduoja mažas polipas, daug mažesnis nei medūza. Aurelijos polipai dauginasi pumpuruodami – iš jų atsiranda naujų polipų ir pumpuoja naujų medūzų.
Gyvenimo ciklas aurelija medūza Aurelija aurita
Planktonas taip pat naudojamas kaip maistas bentoso filtrais maitinamiems organizmams – dvigeldžiams, kempinėms, anemonams, daugeliui kitų zoobentoso rūšių – ir daugeliui žuvų. Tai ančiuviai, atlasai, šprotai – pagrindinės Juodosios jūros planktofagų žuvys.
Ančiuviai plaukia atidarę burną ir filtruoja planktoną žiauninių grėblių sietu; karts nuo karto ji nuryja susikaupusį maistą. Maitinasi ir kitos Juodosios jūros planktofagų žuvys – aterina, šprotai.
Ančiuviai užpuls planktoną naktį ir valgys viską – diatomus, dioflagelatus, vėžiagyvius, kiaušinėlius ir lervas – įskaitant savo! Naktį – nes būtent naktį zooplanktonas iškyla į paviršių, o ančiuviai seka paskui jį. Tačiau šalia kranto, kur gylis nesiekia 30-50 metrų, vertikalių planktono migracijų nepamatysi – viskas susimaišo sekliame vandenyje.
Aterinų pulkai Atherina mochon pontica – mažos žuvelės pailgu kūnu ir auksine nugara – šiltuoju metų laiku jų visada būna daug; tai vienas pagrindinių planktono valgytojų pakrančių vandenyse. Rajas medžioja plėšrios, greitos stauridės ir mėlynosios žuvys.
Dieną zooplankteriams pavojinga būti šalia paviršiaus – ten, šviesoje, jie pernelyg aiškiai matomi juos valgantiems. Atviroje jūroje jie laikosi žemiau 30 metrų, priklausomai nuo vandens ir šviesos skaidrumo. O dieną fitoplanktonas stengiasi būti arčiau šviesos – bet ne pačiame paviršiuje, kur tiesioginiai saulės spinduliai gali pažeisti jiems jautrių dumblių ląstelių fotosintezės struktūras. Atviroje jūroje saulėtą vasaros dieną didžiausias fitoplanktono tankis stebimas maždaug trisdešimties metrų gylyje.
Yra dar viena – nuostabi – galimybė įsitikinti mikroskopinės vandens gyvybės egzistavimu, pamatyti tai, kas nematoma: planktonas šviečia tamsoje.
Juodosios jūros pakrantėje dažniausiai sakoma – „vanduo yra fosforas“; planktono šviesa neturi nieko bendra su fosforu, tai yra biocheminė reakcija – luciferino medžiagos skaidymas specialiu fermentu – luciferaze; kiekvienai tokiai reakcijai išleidžiamas vienas žalios šviesos kvantas. Ugnies vabalai taip pat šviečia, kad patelės ir patinai randa vienas kitą nakties tamsoje. O planktoninėse būtybėse liuciferino-luciferazės reakcija įjungiama reaguojant į kūno sudirginimą – siekiant atbaidyti nedidelį planktoninį plėšrūną nedideliu šviesos blyksniu. Visa tai vadinama jūrine bioliuminescencija.
Ne visi plankteriai gali švytėti (pavyzdžiui, diatomės arba didelės Juodosios jūros medūzos), bet daugelis. Vienaląsčiai dumbliai (ar gyvūnai?) Dinoflagellatai švyti – todėl stipriausią jūros švytėjimą šiltame vandenyje stebime vasaros pabaigoje, kai dinoflagelatų skaičius pasiekia piką. Daugelis planktoninių vėžiagyvių švyti – mirksi žaliomis žvaigždėmis; ctenoforai, kaip didelės silpnos lempos, mirksi mėlynai žaliomis šviesos bangomis, kai juos liečiate tamsus vanduo.
Retai pasitaiko nuolatinio planktoninių dumblių švytėjimo atvejų – per galingą noktilukos ar kitų dinofitinių dumblių žydėjimą. Dumblių ląstelių tankis (milijonai litrui vandens – fitoplanktono žydėjimo metu) – toks, kad pavieniai susidūrimai, pavieniai šviesos blyksniai tiesiog susilieja į nuolatinį švytėjimą.
Naudotos literatūros sąrašas
Vasser S.P., Kondratieva N.V., Masyuk N.P. ir kiti.Dumbliai. Katalogas. - Kijevas: Nauk. Dumka, 1989. - 608s.
Konstantinovas A.S. Bendroji hidrobiologija. 4-asis leidimas peržiūrėjo ir papildomas M .: - Aukštoji mokykla, 1989. - 472 p.
Elektroninė enciklopedija „Wikipedia“.
Mažiausi vandens storymės organizmai yra sujungti į "planktono" sąvoką (iš graikų k. planktos“ – sklando, klajoja). Planktono pasaulis yra didžiulis ir įvairus. Tai apima organizmus, gyvenančius jūrose, vandenynuose, ežeruose ir upėse. Jie gyvena visur, kur yra menkiausias vandens kiekis. Tai gali būti net paprasčiausios balos, gėlių vaza su stovinčiu vandeniu, fontanai ir kt.
Planktono bendruomenė yra pati seniausia ir svarbiausia daugeliu požiūrių. Planktonas egzistavo apie 2 milijardus metų. Jie buvo pirmieji organizmai, kadaise apsigyvenę mūsų planetoje. Planktono organizmai pirmieji aprūpino mūsų planetą deguonimi. Ir dabar apie 40% deguonies pagamina vandens augalai ir pirmiausia planktoniniai augalai. Planktonas turi didelę reikšmę vandens ekosistemų maisto balanse, nes juo minta daugybė žuvų rūšių, banginių ir kai kurių paukščių. Tai pagrindinis jūrų ir vandenynų, didelių ežerų ir upių gyvybės šaltinis. Planktono poveikis vandens ištekliams yra toks didelis, kad netgi gali paveikti cheminė sudėtis vandens.
Planktonas apima fitoplanktoną, bakterioplanktoną ir zooplanktoną. Iš esmės tai smulkūs organizmai, kurių dydis dumbliams dažniausiai neviršija dešimčių mikrometrų, o zooplanktonui – kelių centimetrų. Tačiau dauguma gyvūnų yra daug mažesni. Pavyzdžiui, didžiausios gėlavandenės dafnijos dydis siekia tik 5 mm.
Tačiau dauguma žmonių labai mažai žino apie planktoną, nors organizmų skaičius vandens telkiniuose itin didelis. Pavyzdžiui, viename kubiniame vandens centimetre bakterijų skaičius siekia 5-10 milijonų ląstelių, dumblių – tokiame pat tūryje – nuo dešimčių iki šimtų tūkstančių, o zooplanktono organizmų – šimtus egzempliorių. Tai beveik nematomas pasaulis. Taip yra dėl to, kad dauguma planktono organizmų yra labai maži, o norint juos pamatyti, reikia pakankamai didelio didinimo mikroskopo. Organizmai, sudarantys planktoną, vandens storymėje yra sparčiai kylantys. Jie negali atsispirti nešamiems srovių. Tačiau tai galima pasakyti tik bendrai, nes ramiame vandenyje daugelis planktoninių organizmų gali judėti (nors ir lėtai) tam tikra kryptimi. Dumbliai, keisdami plūdrumą, juda vertikaliai per kelis metrus. Dieną jie būna viršutiniame gerai apšviestame vandens sluoksnyje, o naktį grimzta tris keturis metrus giliau, kur daugiau mineralų. Zooplanktonas jūrose ir vandenynuose naktį pakyla į viršutinius sluoksnius, kur išfiltruoja mikroskopinius dumblius, o ryte nusileidžia į 300 ar daugiau metrų gylį.
Kas yra planktono dalis? Dauguma planktoninių organizmų visą savo gyvenimą praleidžia vandens storymėje ir nėra susiję su kietu substratu. Nors daugelio jų poilsio stadijos į žiemos laikas nusėda rezervuaro dugne, kur laukia nepalankių sąlygų. Tuo pačiu metu tarp jų yra ir tokių, kurie vandens storymėje praleidžia tik dalį savo gyvenimo. Tai meroplanktonas (iš graikų kalbos. meros» - dalis). Pasirodo, daugelio dugno organizmų lervos - jūros ežiai, žvaigždės, trapios žvaigždės, kirminai, moliuskai, krabai, koralai ir kiti gyvena planktoniškai, yra nešami srovių ir galiausiai suranda vietas tolimesnei buveinei, nusėda dugne ir nepalieka jo iki savo gyvenimo pabaigos. Taip yra dėl to, kad bentoso organizmai yra nepalankesnėje padėtyje, palyginti su planktonu, nes santykinai lėtai judėti iš vienos vietos į kitą. Planktoninių lervų dėka jas srovės neša dideliais atstumais, lygiai taip pat, kaip sausumos augalų sėklas neša vėjas. Kai kurių žuvų ikrai ir jų lervos taip pat veda planktoninį gyvenimo būdą.
Kaip jau minėjome, dauguma planktoninių organizmų yra tikri plankteriai. Jie gimsta vandens storymėje ir ten miršta. Jį sudaro bakterijos, mikroskopiniai dumbliai, įvairūs gyvūnai (pirmuoniai, rotiferiai, vėžiagyviai, moliuskai, koelenteratai ir kt.).
Planktoniniai organizmai sukūrė prisitaikymus, dėl kurių jiems lengviau sklandyti vandens storymėje. Tai visokios ataugos, kūno suplokštėjimas, dujų ir riebalų intarpai, akytas skeletas. Planktoninių moliuskų apvalkalas sumažėjo. Jie, skirtingai nuo bentoso organizmų, yra labai ploni ir kartais vos matomi. Daugelis planktoninių organizmų (pavyzdžiui, medūzos) turi želatininius audinius. Visa tai leidžia jiems išlaikyti kūną vandens stulpelyje be didelių energijos sąnaudų.
Daugelis planktoninių vėžiagyvių migruoja vertikaliai. Naktį jie iškyla į paviršių, kur minta dumbliais, o arčiau aušros nusileidžia į kelių šimtų metrų gylį. Ten, tamsoje, jie slepiasi nuo žuvų, kurios jas su malonumu valgo. Be to, žema temperatūra sumažina medžiagų apykaitą ir atitinkamai energijos sąnaudas gyvybei palaikyti. Ant dideli gyliai vandens tankis didesnis nei paviršiuje, o organizmai yra neutralaus plūdrumo būsenoje. Tai leidžia jiems būti vandens stulpelyje nemokamai. Fitoplanktonas daugiausia gyvena paviršiniuose vandens sluoksniuose, kur prasiskverbia saulės šviesa. Juk dumbliams, kaip ir sausumos augalams, vystytis reikia šviesos. Jūrose jie gyvena iki 50-100 m gylyje, o gėlame vandenyje - iki 10-20 metrų, o tai susiję su skirtingu šių rezervuarų skaidrumu.
Vandenynuose dumblių buveinių gelmės yra ploniausia didžiulės vandens stulpelio plėvelė. Tačiau nepaisant to, mikroskopiniai dumbliai yra pirmasis visų vandens organizmų maistas. Kaip jau minėta, jų dydis neviršija kelių dešimčių mikrometrų. Tik kolonijų dydis siekia šimtus mikrometrų. Šie dumbliai minta vėžiagyviais. Iš jų mums geriausiai žinomi kriliai, kuriems daugiausia priklauso iki 1,5 cm dydžio eufauzidiniai vėžiai.Vėžiagyviais minta planktofagų žuvys, o jie savo ruožtu yra stambesnės ir plėšrios žuvys. Banginiai minta kriliais, kurie juos išfiltruoja dideliais kiekiais. Taigi 26 m ilgio mėlynojo banginio skrandyje buvo rasta 5 milijonai šių vėžiagyvių.
Jūrų fitoplanktono planktoną daugiausia sudaro diatomės ir piridinas. Diatomijos dominuoja poliariniuose ir subpoliariniuose jūrų (vandenyno) vandenyse. Jie yra tokie dideli, kad silicio skeletai po jų mirties sudaro dugno nuosėdas. Didžioji dalis šaltųjų jūrų dugno yra padengta diatomito dumblu. Jie atsiranda maždaug 4000 m ar didesniame gylyje ir daugiausia susideda iš didelių diatomų vožtuvų. Maži lukštai paprastai ištirpsta nepasiekę dugno. Mineralinis diatomitas yra diatomitų produktas. Vožtuvų skaičius diatomuose kai kuriose vandenyno vietose siekia 100-400 milijonų 1 grame dumblo. Diatomitinis dumblas ilgainiui virsta nuosėdinėmis uolienomis, iš kurių susidaro „diatomitas“ arba mineralinis diatomitas. Jį sudaro maži akytieji titnago apvalkalai ir naudojami kaip filtravimo medžiaga arba sorbentas. Šis mineralas naudojamas dinamitui gaminti.
1866-1876 metais. Švedų chemikas ir verslininkas Alfredas Nobelis ieškojo būdų ir priemonių, kaip pagaminti galingą sprogmenį. Nitroglicerinas yra labai efektyvus sprogmuo, tačiau jis sprogsta savaime nuo nedidelių smūgių. Nustačius, kad norint išvengti sprogimų, diatomitinę žemę pakanka impregnuoti skystu nitroglicerinu, Nobelis sukūrė saugią sprogmenį – dinamitą. Taigi Nobelio praturtėjimas ir gerai žinomas " Nobelio premijos» Jie už savo egzistavimą skolingi mažiausioms diatomėms.
Šiltiesiems tropikų vandenims būdinga didesnė rūšių įvairovė nei Arkties jūrų fitoplanktonui. Peridinea dumbliai čia yra patys įvairiausi. Jūriniame planktone plačiai paplitę kalkingi žiogeliniai kokolitoforai ir silikoflagellatai. Kokolitoforai daugiausia gyvena atogrąžų vandenyse. Kalkių dumblas, įskaitant kokolitoforidų griaučius, yra plačiai paplitęs Pasaulio vandenyne. Dažniausiai jie aptinkami Atlanto vandenyne, kur dengia daugiau nei 2/3 dugno paviršiaus. Tačiau dumbluose į dideli kiekiai pristatomi su zooplanktonu susijusių foraminiferų kiautai.
Vizualiai stebint jūros ar vandenyno vandenis lengva nustatyti planktono pasiskirstymą pagal vandens spalvą. Vandenų mėlynumas ir skaidrumas liudija apie gyvenimo skurdą; tokiame vandenyje praktiškai nėra kam atspindėti šviesos, išskyrus patį vandenį. Mėlyna yra jūros dykumų spalva, kur plaukiojantys organizmai yra labai reti. Žalia yra neabejotinas augalijos rodiklis. Todėl žvejai, susidūrę su žaliu vandeniu, žino, kad paviršiniuose sluoksniuose gausu augmenijos, o ten, kur daug dumblių, jais besimaitinančių gyvūnų visada gausu. Fitoplanktonas pagrįstai vadinamas jūros ganykla. Mikroskopiniai dumbliai – pagrindinis maistas didelis skaičius vandenynų gyventojai.
Tamsiai žalia vandens spalva rodo, kad yra didelė planktono masė. Vandens atspalviai rodo tam tikrų planktoninių organizmų buvimą. Tai labai svarbu žvejams, nes planktono pobūdis lemia toje vietovėje gyvenančių žuvų rūšį. Patyręs žvejys gali pagauti subtiliausius jūros vandens spalvos atspalvius. Priklausomai nuo to, ar jis žvejoja „žaliame“, „geltoname“ ar „raudoname“ vandenyje, „patyrusi akis“ gali su pagrįsta tikimybe nuspėti laimikio pobūdį ir dydį.
Gėlo vandens telkiniuose vyrauja melsvai žalieji, žalieji, diatominiai ir dinofitiniai dumbliai. Gausus fitoplanktono vystymasis (vadinamasis vandens „žydėjimas“) keičia vandens spalvą ir skaidrumą. Gėlo vandens telkiniuose dažniausiai stebimas melsvai žalsvos spalvos žydėjimas, o jūrose – peridinas. Jų išskiriamos toksinės medžiagos mažina vandens kokybę, dėl to apsinuodijami gyvūnai ir žmonės, o jūrose – masinis žuvų ir kitų organizmų mirtis.
Vandens spalva tam tikrose vietovėse ar jūrose kartais būna tokia būdinga, kad jūros gavo pavadinimą nuo vandens spalvos. Pavyzdžiui, savotišką Raudonosios jūros spalvą lemia joje esantys melsvadumbliai Trichodesmium ( Trichodesmium egythraeum), kuris turi pigmentą, suteikiantį vandeniui rausvai rudą atspalvį; arba Crimson Sea – buvęs Kalifornijos įlankos pavadinimas.
Tam tikri į augalus panašūs dinoflagellatai (pvz., Gonyaulax ir Gymnodinium) suteikia vandeniui išskirtinę spalvą.Atogrąžų ir vidutinio klimato šiltuose vandenyse šie padarai kartais dauginasi taip greitai, kad jūra parausta. Šį reiškinį žvejai vadina „raudonuoju potvyniu“. Didžiulės dinoflagellatų sankaupos (iki 6 mln. ląstelių 1 litre vandens) yra itin nuodingos, todėl per „raudonąjį potvynį“ žūva daug organizmų. Šie dumbliai yra ne tik nuodingi patys; jie išskiria toksiškas medžiagas, kurios vėliau kaupiasi organizmuose, kurie minta dinoflagelatais. Bet koks padaras, ar tai būtų žuvis, paukštis ar žmogus, suvalgęs tokį organizmą, gauna pavojingą apsinuodijimą. Laimei, raudonojo potvynio reiškinys yra vietinis ir pasitaiko nedažnai.
Jūrų vandenis nuspalvina ne tik dumbliai, bet ir zooplanktonas. Dauguma eufauzidų yra skaidrūs ir bespalviai, tačiau kai kurie yra ryškiai raudoni. Tokie eufauzidai gyvena šaltesniuose šiauriniuose ir pietų pusrutuliai o kartais susikaupia tokiais kiekiais, kad visa jūra parausta.
Vandenį nuspalvina ne tik mikroskopiniai planktoniniai dumbliai, bet ir įvairios organinės bei neorganinės kilmės dalelės. Po stipraus lietaus upės atneša daug mineralinių dalelių, todėl vanduo įgauna įvairių atspalvių. Taigi Geltonosios upės atnešamos molio dalelės suteikia Geltonajai jūrai atitinkamą atspalvį. Geltonoji upė (iš kinų kalbos – Geltona upė) gavo pavadinimą dėl savo drumstumo. Daugelyje upių ir ežerų yra toks humusinių junginių kiekis, kad jų vandenys tampa tamsūs – rudi ir net juodi. Iš čia ir kilo daugelio jų pavadinimai: Rio Negro – Pietų Amerikoje, Juodoji Volta, Nigeris – Afrikoje. Daugelis mūsų upių ir ežerų (ir prie jų esančių miestų) dėl vandens spalvos vadinami „juodaisiais“.
Gėlo vandens telkiniuose dažniau ir intensyviau atsiranda vandens dėmės dėl dumblių vystymosi. Masinis dumblių vystymasis sukelia rezervuarų „žydėjimo“ reiškinį. Priklausomai nuo fitoplanktono sudėties, vanduo yra spalvotas įvairių spalvų: iš žaliųjų dumblių Eudorina, Pandorina, Volvox - žalios spalvos; iš diatomų Asterionella, Tabellaria, Fragilaria - gelsvai ruda spalva; nuo žiuželinių Dinobryon iki žalsvos, Euglena iki žalios, Synura iki rudos, Trachelomonas iki gelsvai rudos; iš dinofitų Ceratium - geltonai rudos spalvos.
Bendra fitoplanktono biomasė yra nedidelė, palyginti su jais mintančio zooplanktono biomase (atitinkamai 1,5 mlrd. tonų ir daugiau nei 20 mlrd. tonų). Tačiau dėl spartaus dumblių dauginimosi jų produkcija (derlius) Pasaulio vandenyne yra beveik 10 kartų didesnė už bendrą visos vandenyno gyvos populiacijos produkciją. Fitoplanktono vystymasis labai priklauso nuo mineralinių medžiagų kiekio paviršiniuose vandenyse, tokių kaip fosfatai, azoto junginiai ir kt. Todėl jūrose dumbliai gausiausiai vystosi kylančių giluminių vandenų, kuriuose gausu mineralų, srityse. Gėlo vandens telkiniuose iš laukų išplautų mineralinių trąšų, įvairių buitinių ir žemės ūkio nuotekų antplūdis sukelia masinis vystymasis dumblių, o tai neigiamai veikia vandens kokybę. Mikroskopiniai dumbliai minta mažais planktoniniais organizmais, kurie savo ruožtu yra maistas didesniems organizmams ir žuvims. Todėl labiausiai išsivysčiusiose fitoplanktono vietose yra daug zooplanktono ir žuvų.
Bakterijų vaidmuo planktone yra didelis. Jie mineralizuoja vandens telkinių organinius junginius (įskaitant įvairius teršalus) ir vėl įtraukia juos į biotinį ciklą. Pačios bakterijos yra maistas daugeliui zooplanktoninių organizmų. Planktoninių bakterijų skaičius jūrose ir švariuose gėlo vandens telkiniuose neviršija 1 milijono ląstelių viename mililitre vandens (viename kubiniame centimetre). Daugumoje gėlo vandens telkinių jų skaičius svyruoja 3–10 milijonų ląstelių viename mililitre vandens.
A.P. Sadčikovas,
M. V. Lomonosovo vardo Maskvos valstybinio universiteto, Maskvos gamtininkų draugijos profesorius
(http://www.moip.msu.ru)