Су ортасына жер үсті және Жер асты сулары. Жер үсті сулары негізінен мұхитта шоғырланған, оның құрамында 1 миллиард 375 миллион км 3 - Жердегі барлық судың шамамен 98% құрайды. Мұхит беті (акватория) 361 млн км2 құрайды. Бұл шамамен 2,4 есе көбірек аумақ 149 млн км2 жерді алып жатқан жер аумағы. Мұхиттағы су тұзды және оның көп бөлігі (1 млрд км 3 астам) шамамен 3,5% тұрақты тұздылықты және шамамен 3,7 ° C температураны сақтайды. Тұздылық пен температурадағы айтарлықтай айырмашылықтар тек судың беткі қабатында, сондай-ақ шеткі және әсіресе Жерорта теңіздерінде байқалады. Судағы еріген оттегінің мөлшері 50-60 метр тереңдікте айтарлықтай төмендейді.
Жер асты сулары тұзды, тұзды (аз тұзды) және тұщы болуы мүмкін; бар геотермалдық сулар бар жоғары температура(30°C жоғары). Адамзаттың өндірістік қызметі және оның тұрмыстық қажеттіліктері үшін тұщы су қажет, оның мөлшері жер бетіндегі судың жалпы көлемінің небәрі 2,7% құрайды, ал оның өте аз бөлігі (бар болғаны 0,36%). алу үшін оңай қол жетімді. Көп бөлігі тұщы сунегізінен Антарктикалық шеңбердің аудандарында орналасқан қар және тұщы су айсбергтерінде кездеседі. Тұщы судың жылдық дүние жүзілік өзен ағыны 37,3 мың км3 құрайды. Сонымен қатар, жер асты суларының 13 мың км 3 тең бөлігін пайдалануға болады. Өкінішке орай, көп бөлігіРесейдегі өзен ағыны шамамен 5000 км 3 құрайды, құнарсыз және аз қоныстанған жерлерге түседі. солтүстік аумақтар. Тұщы су болмаған жағдайда тұзды жер үсті немесе жер асты сулары пайдаланылады, оны тұзсыздандыру немесе гиперфильтрациялау: оны жоғары қысымның айырмашылығымен тұз молекулаларын ұстайтын микроскопиялық тесіктері бар полимерлі мембраналар арқылы өткізу. Бұл процестердің екеуі де өте энергияны қажет етеді, сондықтан тұщы су айсбергтерін (немесе олардың бөліктерін) тұщы судың көзі ретінде пайдалану қызықты ұсыныс болып табылады, олар осы мақсатта су арқылы тұщы суы жоқ жағалауларға сүйретіледі. олар балқыту үшін ұйымдастырылған. Бұл ұсынысты әзірлеушілердің алдын ала есептеулері бойынша, тұщы суды алу тұзсыздандыру мен гиперфильтрацияға қарағанда шамамен жарты энергияны қажет етеді. Су ортасына тән маңызды жағдай – жұқпалы аурулар негізінен ол арқылы беріледі (барлық аурулардың шамамен 80%-ы). Дегенмен, олардың кейбіреулері, мысалы, көкжөтел, желшешек, туберкулез ауа арқылы таралады. Аурулардың су арқылы таралуына қарсы тұру үшін Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымы (ДДҰ) осы онжылдықты ауыз судың онжылдығы деп жариялады.
Жердің су балансы
Циклге қанша су қатысатынын елестету үшін гидросфераның әртүрлі бөліктерін сипаттайық. Оның 94%-дан астамын Дүниежүзілік мұхит құрайды. Қалған бөлігі (4%) жер асты сулары. Олардың көпшілігі терең тұзды ерітінділерге жататынын, ал тұщы су үлесінің 1/15 бөлігін құрайтынын ескеру қажет. Полярлық мұздықтардың мұзының көлемі де айтарлықтай: суға айналғанда ол 24 млн км-ге жетеді немесе гидросфера көлемінің 1,6% құрайды. Көл суы 100 есе аз – 230 мың км, ал өзен арналарында небәрі 1200 м су немесе бүкіл гидросфераның 0,0001% құрайды. Алайда, су көлемінің аздығына қарамастан, өзендер өте маңызды рөл атқарады: олар жер асты сулары сияқты халықтың, өнеркәсіптің және суармалы егіншіліктің қажеттіліктерінің айтарлықтай бөлігін қанағаттандырады. Жер бетінде өте көп су бар. Гидросфера планетамыздың массасының 1/4180 бөлігін құрайды. Дегенмен, полярлық мұздықтарда қалған суды қоспағанда, тұщы судың үлесі 2 миллион км-ден сәл астам немесе гидросфераның жалпы көлемінің 0,15% ғана құрайды.
Гидросфера табиғи жүйе ретінде
Гидросфера – үзіліссіз су қабығыҚұрлықтар, теңіздердің, мұхиттардың, континенттік сулардың (соның ішінде жер асты) және мұз қабаттарының жиынтығы. Теңіздер мен мұхиттар шамамен 71% алып жатыр жер беті, олар гидросфераның жалпы көлемінің шамамен 96,5% құрайды. Барлық ішкі су объектілерінің жалпы ауданы оның аумағының 3% -нан азын құрайды. Гидросферадағы су қорының 1,6%-ын мұздықтар құрайды, ал олардың ауданы континенттер ауданының шамамен 10%-ын құрайды.
Гидросфераның ең маңызды қасиеті – табиғаттағы су айналымы процесінде болатын табиғи сулардың барлық түрлерінің (Дүниежүзілік мұхит, құрлық сулары, атмосферадағы су булары, жер асты сулары) бірлігі. Қозғаушы күштерБұл жаһандық процеске жер бетіне түсетін материалдар қызмет етеді. жылу энергиясыКүн мен гравитация, барлық түрдегі табиғи сулардың қозғалысы мен жаңаруын қамтамасыз етеді.
Дүниежүзілік мұхит бетінен және құрлық бетінен булану табиғаттағы су айналымының бастапқы буыны болып табылады, оның ең құнды құрамдас бөлігі – тұщы құрлық суларының жаңаруын ғана емес, сонымен қатар олардың жоғары сапасын қамтамасыз етеді. Табиғи сулардың су алмасу белсенділігінің көрсеткіші әр түрлі табиғи сулар әртүрлі қарқынмен жаңартылғанымен (алмастырылғанымен) олардың жаңаруының жоғары жылдамдығы болып табылады. Гидросфераның ең қозғалмалы агенті өзен суы болып табылады, оның жаңару кезеңі 10-14 күн.
Гидросфералық сулардың басым бөлігі Дүниежүзілік мұхитта шоғырланған. Дүниежүзілік мұхит – табиғаттағы су айналымының негізгі тұйық буыны. Ол буланған ылғалдың көп бөлігін атмосфераға шығарады. Дүниежүзілік мұхиттың беткі қабатын мекендейтін су организмдері планетадағы бос оттегінің едәуір бөлігін атмосфераға қайтаруды қамтамасыз етеді.
Дүниежүзілік мұхиттың үлкен көлемі планетаның табиғи ресурстарының сарқылмайтындығын көрсетеді. Сонымен қатар, Дүниежүзілік мұхит коллектор болып табылады өзен суларысуши, жыл сайын шамамен 39 мың м 3 су алады. Кейбір аудандарда пайда болған Дүниежүзілік мұхиттың ластануы оның ең маңызды буыны – мұхит бетінен буланудағы ылғал айналымының табиғи процесін бұзу қаупін төндіреді.
Химиялық тұрғыдан су
Судың адам өміріндегі және табиғаттағы орасан зор рөлі оның ғалымдардың назарын аударған алғашқы қосылыстардың бірі болуының себебі. Дегенмен, суды зерттеу әлі аяқталмайды.
Судың жалпы қасиеттері
Су, оның молекулаларының танымалдылығына байланысты онымен байланыста болған тұз молекулаларының иондарға ыдырауына ықпал етеді, бірақ судың өзі үлкен тұрақтылықты көрсетеді және химиялық таза суда H + және OH - иондары өте аз.
Су инертті еріткіш болып табылады; ол ерімейтін көптеген техникалық қосылыстардың әсерінен химиялық түрде өзгермейді. Бұл біздің планетамыздағы барлық тірі организмдер үшін өте маңызды, өйткені тіндерге қажетті қоректік заттар салыстырмалы түрде аз өзгерген түрде сулы ерітінділерде беріледі. Табиғи жағдайда судың құрамында тек қатты және сұйық заттармен ғана емес, сонымен қатар еріткіш газдармен де әрекеттесетін қоспалардың бір немесе басқа мөлшері болады.
Тіпті жаңа түскен жаңбыр суынан бір литр көлемге онда еріген бірнеше ондаған миллиграмм әртүрлі заттарды бөліп алуға болады. Ешкім ешқашан оның агрегаттық күйлерінің ешбірінде абсолютті таза су ала алмады; химиялық жолмен таза суНегізінен еріген заттарсыз, зертханаларда немесе арнайы өнеркәсіптік қондырғыларда ұзақ және қажырлы тазарту арқылы өндіріледі.
Табиғи жағдайда су «химиялық тазалығын» сақтай алмайды. Заттардың барлық түрлерімен үнемі байланыста, ол әрқашан әртүрлі, көбінесе өте күрделі қасиеттердің ерітіндісін білдіреді. Тұщы суда еріген заттардың мөлшері әдетте 1 г/л-ден асады. Теңіз суындағы тұздардың мөлшері литріне бірнеше бірліктен ондаған граммға дейін өзгереді: мысалы, Балтық теңізінде бар болғаны 5 г/л, Қара теңізде - 18, ал Қызыл теңізде - тіпті 41 г/л. л.
Теңіз суының тұзды құрамы негізінен 89% хлоридтерден (негізінен натрий, калий, кальций хлориді), 10% сульфаттардан (натрий, калий, магний) және 1% карбонаттардан (натрий, кальций) және басқа тұздардан тұрады. Тұщы суларда әдетте ең көп 80% карбонаттар (натрий, кальций), шамамен 13% сульфаттар (натрий, калий, магний) және 7% хлоридтер (натрий және кальций) болады.
Су газдарды жақсы ерітеді (әсіресе төмен температурада), негізінен оттегі, азот, көмірқышқыл газы, күкіртсутек. Оттегінің мөлшері кейде 6 мг/л жетеді. IN минералды суларНарзан түрі жалпы мазмұныгаздар 0,1% дейін болуы мүмкін. Табиғи судың құрамында гумустық заттар - өсімдік және жануарлар ұлпасының қалдықтарының толық ыдырауы нәтижесінде түзілетін күрделі органикалық қосылыстар, сонымен қатар белоктар, қанттар, спирттер сияқты қосылыстар болады.
Судың жылу сыйымдылығы өте жоғары. Судың жылу сыйымдылығы бірлік ретінде қабылданады. Мысалы, құмның жылу сыйымдылығы 0,2, ал темірдікі судың жылу сыйымдылығының 0,107-ін ғана құрайды. Судың жылу энергиясының үлкен қорын жинақтау қабілеті жылдың әр мезгілінде және тәуліктің әртүрлі уақыттарында Жердің жағалауындағы аудандарда температураның күрт ауытқуын тегістеуге мүмкіндік береді: су біздің бүкіл уақытымызда температура реттегіші ретінде әрекет етеді. планета.
Судың ерекше қасиетін атап өткен жөн – оның жоғары беттік керілуі – 72,7 эрг/см 2 (20°С кезінде). Осыған байланысты сұйықтықтардың барлық түрлерінің ішінде су сынаптан кейін екінші орында. Судың бұл қасиеті көбіне жеке Н 2 O молекулалары арасындағы сутектік байланыстарға байланысты.Әсіресе беттік керілу судың көптеген беттерге адгезиясында – сулануда айқын көрінеді. Сумен оңай суланатын саз, құм, шыны, маталар, қағаз және басқа да көптеген заттардың құрамында міндетті түрде оттегі атомдары болатыны анықталды. Бұл факт суланудың табиғатын түсіндіруде шешуші болды: судың беткі қабатының энергетикалық теңгерімсіз молекулалары «бөтен» оттегі атомдарымен қосымша байланыстар құру мүмкіндігіне ие болды.
Ылғалдану және беттік керілу капиллярлық деп аталатын құбылыстың бөлігі болып табылады: тар арналарда су берілген секцияның бағанасы үшін ауырлық «рұқсат ететін» биіктіктен әлдеқайда жоғары биіктікке көтеріле алады.
Капиллярларда судың таңғажайып қасиеттері бар. Б.В.Дерягин капиллярларда су буынан конденсацияланған су 0°-та және тіпті температура ондаған градусқа төмендеген кезде де қатпайтынын анықтады.
Су бұрыннан ғана емес қажетті шарттіршілік, сонымен қатар көптеген организмдердің мекендеу ортасы. Оның бірқатар бірегей қасиеттері бар, біз оларды мақалада талқылаймыз.
Су ортасы: ерекшеліктері
Әрбір мекендейтін жерде, әрекеті бірқатар қоршаған орта факторлары- популяциялардың өмір сүру жағдайлары әртүрлі түрлері. Құрлық-ауа ортасымен салыстырғанда, су ортасы (5-сынып бұл тақырыпты география курсында оқиды) жоғары тығыздықпен және байқалатын қысым айырмашылығымен сипатталады. Оның айрықша ерекшелігіқұрамында оттегі аз. Гидробионттар деп аталатын су жануарлары мұндай жағдайда өмірге әртүрлі жолмен бейімделген.
Су организмдерінің экологиялық топтары
Тірі организмдердің көпшілігі қалыңдықта шоғырланған.Олар планктоникалық және нектоникалық болып екі топқа бөлінеді. Біріншісіне бактериялар, көк-жасыл балдырлар, медузалар, ұсақ шаянтәрізділер және т.б. Олардың көпшілігі өз бетінше жүзе алатындығына қарамастан, күшті ағысқа төтеп бере алмайды. Сондықтан планктонды организмдер су ағынымен бірге қозғалады. Олардың су ортасына бейімделуі кішігірім өлшемдерінде көрінеді меншікті ауырлықжәне тән өсінділердің болуы.
Нектоникалық организмдерге балықтар мен су сүтқоректілері жатады. Олар ағынның күші мен бағытына тәуелді емес және суда өз бетінше қозғалады. Бұған олардың денесінің реттелген пішіні және жақсы дамыған қанаттары көмектеседі.
Гидробионттардың тағы бір тобы перифетонмен ұсынылған. Ол субстратқа бекітілген су тұрғындарын қамтиды. Бұл губкалар, кейбір балдырлар, су шекарасында және жер-ауа ортасыНойстон өмір сүреді. Бұл негізінен су пленкасымен байланысты жәндіктер.
Су ортасының қасиеттері
Су қоймаларын жарықтандыру
Су тіршілік ету ортасының тағы бір басты ерекшелігі - бұл мөлшердің тереңдігі күн энергиясытөмендейді. Сондықтан өмірі осы көрсеткішке байланысты организмдер айтарлықтай тереңдікте өмір сүре алмайды. Ең алдымен, бұл балдырларға қатысты. 1500 м-ден төмен жарық мүлдем енбейді. Кейбір шаянтәрізділер, целентераттар, балықтар және моллюскалар биолюминесценция қасиетіне ие. Бұл терең теңіз жануарлары липидтерді тотықтыру арқылы өздерінің жарықтарын шығарады. Осындай сигналдардың көмегімен олар бір-бірімен байланысады.
Су қысымы
Су қысымының жоғарылауы әсіресе сүңгу кезінде байқалады. 10 м биіктікте бұл көрсеткіш атмосфераға қарай артады. Сондықтан жануарлардың көпшілігі белгілі бір тереңдік пен қысымға ғана бейімделеді. Мысалы, аннелидтер тек аралық аймақта өмір сүрсе, целаканттар 1000 м-ге дейін төмендейді.
Су массаларының қозғалысы
Су қозғалысы болуы мүмкін әртүрлі кейіпкержәне себептері. Осылайша, Күн мен Айға қатысты планетамыздың жағдайының өзгеруі теңіздер мен мұхиттарда көтерілу мен ағындардың болуын анықтайды. Ауырлық күші мен желдің әсері өзендерде ағыстарды тудырады. Судың үздіксіз қозғалысы ойнайды маңызды рөлтабиғатта. Ол су организмдерінің әртүрлі топтарының, қорек көздерінің және оттегінің миграциялық қозғалысын тудырады, бұл әсіресе маңызды. Өйткені, бұл өмірлік маңызды газдың судағы мөлшері жер-ауа ортасына қарағанда 20 есе төмен.
Судағы оттегі қайдан келеді? Бұл диффузия мен фотосинтезді жүзеге асыратын балдырлардың белсенділігіне байланысты болады. Олардың саны тереңдеген сайын азайғандықтан, оттегі концентрациясы да төмендейді. Төменгі қабаттарда бұл көрсеткіш минималды және дерлік анаэробты жағдайлар жасайды. Су ортасының басты ерекшелігі – тұздылық пен температураның жоғарылауымен оттегі концентрациясы төмендейді.
Судың тұздылық көрсеткіші
Су қоймалары тұщы немесе тұзды болуы мүмкін екенін бәрі біледі. Соңғы топқа теңіздер мен мұхиттар жатады. Тұздылық көрсеткіші промиллемен өлшенеді. Бұл 1 г суда болатын қатты заттардың мөлшері. Дүниежүзілік мұхиттың орташа тұздылығы 35 ppm құрайды. Біздің планетамыздың полюстеріне жақын орналасқан теңіздерде ең төмен көрсеткіштер бар. Бұл айсбергтердің - тұщы судың үлкен мұздатылған блоктарының мерзімді еруіне байланысты. Планетадағы ең тұзды теңіз - Өлі теңіз. Онда тірі ағзаның бір түрі жоқ. Оның тұздылығы 350 промиллеге жақындайды. бастап химиялық элементтерСуда хлор, натрий және магний басым.
Сонымен, су ортасының басты ерекшелігі оның жоғары тығыздығы, тұтқырлығы және төмен температура айырмашылығы. Тереңдігі ұлғайған организмдердің өмірі күн энергиясы мен оттегінің мөлшерімен шектеледі. Гидробионттар деп аталатын су тұрғындары су ағындарымен қозғалуы немесе дербес қозғалуы мүмкін. Бұл ортада өмір сүру үшін олардың бірқатар бейімделулері бар: желбезек тынысының болуы, қанаттардың болуы, ықшам дене пішіні, салыстырмалы дене салмағының аздығы және тән өсінділердің болуы.
Біздің планетамыздың су қабығы(мұхиттардың, теңіздердің, континенттік сулардың, мұз қабаттарының жиынтығы) гидросфера деп аталады. Көбірек кең мағынадаГидросфераға сонымен қатар жер асты сулары, Арктика мен Антарктиканың мұздары мен қарлары, сонымен қатар атмосфералық сулар мен тірі организмдердегі су кіреді.
Гидросферадағы судың негізгі бөлігі теңіздер мен мұхиттарда шоғырланған, екінші орында жер асты сулары, үшінші орында Арктика мен Антарктика аймақтарының мұзы мен қары. Табиғи сулардың жалпы көлемі шамамен 1,39 млрд км 3 (планета көлемінің 1/780) құрайды. Су жер шарының 71% (361 млн км2) алып жатыр.
Жер шарындағы су қоры (жалпы көлемнің %) келесідей бөлінді:
Су- биосфераның барлық элементтерінің құрамдас бөлігі, тек су қоймалары ғана емес, сонымен қатар ауа, тірі организмдер. Бұл планетадағы ең көп таралған табиғи қосылыс. Сусыз жануарлар да, өсімдіктер де, адамдар да өмір сүре алмайды. Кез келген ағзаның тіршілігі үшін күнделікті белгілі бір мөлшерде су қажет, сондықтан суға еркін қол жеткізу өмірлік қажеттілік болып табылады.
Жерді жабатын сұйық қабық оны көрші планеталардан ерекшелендіреді. Гидросфера тек химиялық мағынада ғана емес, тіршіліктің дамуы үшін маңызды. Оның рөлі салыстырмалы түрде тұрақты климатты сақтауда үлкен, бұл өмірдің үш миллиард жылдан астам уақыт бойы көбеюіне мүмкіндік берді. Өмір басым температуралардың 0-ден 100 ° C-қа дейінгі диапазонда болуын талап ететіндіктен, яғни. Гидросфераның негізінен сұйық фазада қалуына мүмкіндік беретін шектерде Жердегі температура оның тарихының көп бөлігінде салыстырмалы түрде тұрақты болды деген қорытынды жасауға болады.
Гидросфера бейорганикалық және органикалық заттардың планетарлық аккумуляторы қызметін атқарады, ол мұхитқа және басқа су айдындарына өзендермен, атмосфералық ағындармен жеткізіледі, сонымен қатар су қоймаларының өздері де түзіледі. Су - жер бетіндегі жылуды таратушы. Экватордағы Күнмен қыздырылған ол жылуды Дүниежүзілік мұхиттағы теңіз ағындарының алып ағындары арқылы тасымалдайды.
Су минералдардың құрамына кіреді, өсімдіктер мен жануарлардың жасушаларында кездеседі, климаттың қалыптасуына әсер етеді, табиғаттағы заттардың айналымына қатысады, шөгінді тау жыныстарының шөгуіне және топырақтың пайда болуына ықпал етеді, арзан баға көзі болып табылады. электр энергиясы: өнеркәсіпте қолданылады, ауыл шаруашылығыжәне тұрмыстық қажеттіліктер үшін.
Планетада судың жеткілікті мөлшерде болғанына қарамастан, адам және басқа да көптеген организмдер өміріне қажетті тұщы су қатты жетіспейді. Дүние жүзіндегі судың жалпы көлемінің 97-98%-ын теңіздер мен мұхиттардың тұзды сулары құрайды. Әрине, бұл суды күнделікті тұрмыста, ауыл шаруашылығында, өнеркәсіпте, тамақ өндірісінде пайдалану мүмкін емес. Және тағы бір нәрсе әлдеқайда маңызды: жер бетіндегі тұщы судың 75% -ы мұз түрінде, оның маңызды бөлігі жер асты сулары және тек 1% тірі организмдер үшін қолжетімді. Ал адамдар бұл бағалы үгінділерді аяусыз ластап, абайсызда тұтынады, ал су тұтыну үнемі артып отырады. Гидросфераның ластануы ең алдымен өнеркәсіптік, ауылшаруашылық және тұрмыстық қалдықтардың өзендерге, көлдерге және теңіздерге төгілуі нәтижесінде болады. Ағынды сулар.
Тұщы сулар- таптырмас ауызсу ресурсы ғана емес. Олар суаратын жерлер дүние жүзіндегі егіннің 40% жуығын береді; Су электр станциялары барлық электр энергиясының шамамен 20% өндіреді; Адамдар тұтынатын балықтардың 12% өзен және көл түрлері.
Су ортасының ерекшеліктері мынадан туындайды физикалық және химиялық қасиеттерісу. Сонымен, судың жоғары тығыздығы мен тұтқырлығының экологиялық маңызы зор. Меншікті ауырлықсуды тірі организмдердің денесімен салыстыруға болады. Судың тығыздығы ауаның тығыздығынан шамамен 1000 есе көп. Сондықтан су организмдері (әсіресе белсенді қозғалатындар) гидродинамикалық қарсылықтың үлкен күшіне тап болады. Осы себепті су жануарларының көптеген топтарының эволюциясы дене пішіндері мен қозғалыс түрлерін дамыту бағытында жүрді, бұл кедергіні азайтты, бұл жүзу үшін энергия шығындарының төмендеуіне әкелді. Осылайша, дене пішіні суда өмір сүретін организмдердің әртүрлі топтарының өкілдерінде кездеседі - дельфиндер (сүтқоректілер), сүйекті және шеміршекті балықтар.
Судың жоғары тығыздығы оның ішінде механикалық тербелістердің (дірілдердің) жақсы таралуына да ықпал етеді. Бұл сезім мүшелерінің эволюциясында, кеңістікті бағдарлауда және су тұрғындары арасындағы байланыста маңызды болды. Су ортасындағы дыбыс жылдамдығы, ауаға қарағанда төрт есе жоғары, эхолокациялық сигналдардың жоғары жиілігін анықтайды.
Су ортасының жоғары тығыздығына байланысты оның көптеген тұрғындары жер бетіндегі формаларға тән және тартылыс күштерінің әсерінен болатын субстратпен міндетті байланыстан айырылған. Бүкіл өмірін жүзумен өткізетін су ағзаларының (өсімдіктер де, жануарлар да) тұтас тобы бар.
Судың жылу сыйымдылығы өте жоғары. Судың жылу сыйымдылығы бірлік ретінде қабылданады. Мысалы, құмның жылу сыйымдылығы 0,2, ал темірдікі судың жылу сыйымдылығының 0,107-ін ғана құрайды. Судың жылу энергиясының үлкен қорын жинақтау қабілеті жылдың әр мезгілінде және тәуліктің әр мезгілінде жердің жағалауындағы аудандарында температураның күрт ауытқуын тегістеуге мүмкіндік береді: су температура реттегішінің бір түрі ретінде әрекет етеді. планета.
ТҰРҒЫШ ОРТА ЖӘНЕ ОНЫҢ СИПАТТАМАСЫ
Орындалуда тарихи дамуытірі организмдер төрт тіршілік ету ортасын игерді. Біріншісі - су. Тіршілік миллиондаған жылдар бойы суда пайда болды және дамыды. Екіншісі – жер – ауа – өсімдіктер мен жануарлар құрлықта және атмосферада пайда болып, жаңа жағдайларға тез бейімделген. Бірте-бірте жердің жоғарғы қабатын – литосфераны өзгерте отырып, олар үшінші тіршілік ету ортасын – топырақты жасап, өздері төртінші тіршілік ету ортасына айналды.
Су ортасытіршілік ету ортасы
Су жер шарының 71% алып жатыр. Судың негізгі бөлігі теңіздер мен мұхиттарда - 94-98%, полярлық мұзда шамамен 1,2% су және өте аз үлес - 0,5% -дан аз, өзендердің, көлдердің және батпақтардың тұщы суларында шоғырланған.
Су орталарында жануарлардың 150 000-ға жуық түрі мен 10 000 өсімдіктер өмір сүреді, бұл жердегі түрлердің жалпы санының сәйкесінше тек 7 және 8% құрайды.
Теңіз-мұхиттарда таулардағы сияқты тік аудандастыру байқалады. Пелагикалық - бүкіл су бағанасы - және түбі - түбі - экологияда ерекше ерекшеленеді. Су бағанасы, пелагикалық аймақ тігінен бірнеше аймақтарға бөлінеді: эпипелигальды, батипелигальды, абиссопелигальды және ультраабиссопелигальды(Cурет 2).
Ең үлкен әртүрлілікТіршілік экватор мен тропикте жылы теңіздер мен мұхиттармен (жануарлардың 40 000 түрі) ерекшеленеді, солтүстік пен оңтүстікте теңіздердің флорасы мен фаунасы жүздеген есе азаяды. Организмдердің тікелей теңізде таралуына келетін болсақ, олардың негізгі бөлігі жер үсті қабаттарында (эпипелагиялық) және сублиторальды аймақта шоғырланған. Қозғалыс және белгілі бір қабаттарда тұру әдісіне байланысты теңіз тұрғындары үш экологиялық топқа бөлінеді: нектон, планктон және бентос.
Нектон (nektos - қалқымалы) - ұзақ қашықтықты және күшті ағыстарды жеңе алатын белсенді қозғалатын ірі жануарлар: балықтар, кальмарлар, шұңқырлар, киттер. Тұщы су қоймаларында нектон қосмекенділер мен көптеген жәндіктерді қамтиды.
Планктон (planktos – қыдыратын, қалықтайтын) – өсімдіктердің (фитопланктондар: диатомдылар, жасыл және көк-жасыл (тұщы су қоймалары ғана) балдырлар, өсімдік жалпақтары, перидиндіктер және т.б.) және ұсақ жануарлар организмдерінің (зоопланктон: ұсақ шаян тәрізділер, үлкендері – птероподтар моллюскалар, медузалар, стенофорлар, кейбір құрттар) әртүрлі тереңдікте өмір сүреді, бірақ белсенді қозғалысқа және ағынға қарсы тұруға қабілетсіз. Планктонға жануарлардың дернәсілдері де кіреді, олар ерекше топты құрайды - Нойстон . Бұл дернәсілдік кезеңде әртүрлі жануарлармен (декаподтар, қоршаулар және копеподтар, эхинотермалар, полихеттер, балықтар, моллюскалар және т.б.) ұсынылған судың ең жоғарғы қабатының пассивті қалқымалы «уақытша» популяциясы. Өсіп келе жатқан дернәсілдер пелагельдің төменгі қабаттарына ауысады. Неустонның үстінде орналасқан пластон - бұл дененің жоғарғы бөлігі судың үстінде, ал төменгі бөлігі суда өсетін организмдер (үйрек - лемма, сифонофорлар және т.б.). Планктон биосфераның трофикалық байланыстарында маңызды рөл атқарады, өйткені көпшілікке азық болып табылады судағы тіршілік, соның ішінде балин киттерінің (Myatcoceti) негізгі қорегі.
Бентос (бентос – тереңдік) – түбіндегі гидробионттар. Ол негізінен бекінген немесе баяу қозғалатын жануарлармен (зобентос: фораминифорлар, балықтар, губкалар, целентераттар, құрттар, моллюскалар, асцидиялар және т.б.), таяз суда көбірек кездеседі. Таяз суда бентосқа өсімдіктер де (фитобентос: диатомдылар, жасыл, қоңыр, қызыл балдырлар, бактериялар) жатады. Жарық жоқ тереңдікте фитобентос болмайды. Түбінің жартасты аймақтары фитобентосқа ең бай.
Жылу режимі. Су ортасы жылуды аз алумен сипатталады, өйткені оның едәуір бөлігі шағылысады, ал бірдей маңызды бөлігі булануға жұмсалады. Жер температурасының динамикасына сәйкес судың температурасы күн сайын төмен және маусымдық температуралар. Сонымен қатар, су қоймалары жағалаудағы аудандардың атмосферасындағы температураны айтарлықтай теңестіреді. Мұз қабықшасы болмаған жағдайда, теңіздер суық мезгілде көршілес құрлық аймақтарына жылыну, ал жазда салқындату және ылғалдандыру әсерін береді.
Дүниежүзілік мұхиттағы су температурасының диапазоны 38° (-2-ден +36°С-қа дейін), тұщы су қоймаларында – 26° (-0,9-дан +25°С-қа дейін). Тереңдікпен судың температурасы күрт төмендейді. 50 м-ге дейін температураның тәуліктік ауытқуы, 400-ге дейін – маусымдық, тереңдеген сайын тұрақты болып, +1-3°С дейін төмендейді. Су қоймаларындағы температуралық режим салыстырмалы түрде тұрақты болғандықтан, олардың тұрғындары бейім стенотермиялық.
Жыл бойына жоғарғы және төменгі қабаттардың әр түрлі қызу дәрежесіне, құбылмалы ағыстарға, ағыстарға және дауылдарға байланысты су қабаттарының үнемі араласуы орын алады. Су тұрғындары үшін суды араластыру рөлі өте маңызды, өйткені сонымен бірге су қоймалары ішінде оттегі мен қоректік заттардың таралуы теңестіріледі, организмдер мен қоршаған орта арасындағы метаболикалық процестерді қамтамасыз етеді.
Қоңыржай ендіктердің тоқырау су қоймаларында (көлдерінде) тік араласу көктемде және күзде жүреді және осы маусымдарда барлық су қоймасында температура біркелкі болады, яғни. келеді гомотермия.Жазда және қыста үстіңгі қабаттарды жылыту немесе салқындату күрт артуы нәтижесінде судың араласуы тоқтайды. Бұл құбылыс деп аталады температура дихотомиясы, ал уақытша тоқырау кезеңі болып табылады тоқырау(жаз немесе қыс). Жазда ауыр суық қабаттардың үстінде орналасқан жеңіл жылы қабаттар бетінде қалады (Cурет 3). Қыста, керісінше, төменгі қабатта көбірек болады жылы су, өйткені тікелей мұздың астында жер үсті суларының температурасы +4°С-тан төмен және судың физика-химиялық қасиеттеріне байланысты олар температурасы +4°С жоғары судан жеңілірек болады.
Тоқырау кезеңдерінде үш қабат айқын ажыратылады: су температурасының маусымдық ауытқулары ең жоғары болатын жоғарғы (эпилимнион), ортасы (металинион немесе термоклин), онда температураның күрт секіруі және төменгі ( гиполимнион), онда температура жыл бойы аз өзгереді. Тоқырау кезеңдерінде су бағанасында – жазда төменгі бөлігінде, ал қыста жоғарғы бөлігінде оттегінің жетіспеушілігі орын алады, соның салдарынан қыста балықтардың қырылуы жиі орын алады.
Жарық режимі.Судағы жарықтың интенсивтілігі оның бетіне шағылуына және судың өзіне сіңіруіне байланысты өте әлсірейді. Бұл фотосинтетикалық өсімдіктердің дамуына үлкен әсер етеді.
Жарықтың жұтылуы күштірек, судың мөлдірлігі соғұрлым төмен болады, ол ондағы ілінген бөлшектердің (минералды суспензиялар, планктон) санына байланысты. Ол төмендейді қарқынды дамуыұсақ организмдер жазда, ал қоңыржай және солтүстік ендіктер– сондай-ақ қыста, мұз қабаты қалыптасып, үстіңгі қармен жабылғаннан кейін.
Мөлдірлік диаметрі шамамен 20 см (Secchi дискі) арнайы түсірілген ақ диск әлі де көрінетін максималды тереңдікпен сипатталады. Ең мөлдір сулар Саргассо теңізінде: дискі 66,5 м тереңдікте көрінеді.Тынық мұхитында Секки дискісі 59 м дейін, Үнді мұхитында 50-ге дейін, в. таяз теңіздер- 5-15 м дейін. Өзендердің мөлдірлігі орта есеппен 1-1,5 м, ең көп лайлы өзендербірнеше сантиметр ғана.
Суы өте мөлдір мұхиттарда жарық радиациясының 1%-ы 140 м тереңдікке, ал 2 м тереңдіктегі шағын көлдерге тек оннан бір бөлігі ғана енеді. Сәулелер әртүрлі бөліктерспектр суда әртүрлі жұтылады, алдымен қызыл сәулелер жұтылады. Тереңдеген сайын ол күңгірттеніп, судың түсі алдымен жасыл, содан кейін көк, индиго және соңында көк-күлгін болып, толық қараңғылыққа айналады. Гидробионттар да жарықтың құрамына ғана емес, оның жетіспеуіне – хроматикалық бейімделуге бейімделе отырып, соған сәйкес түсін өзгертеді. Жарық аймақтарда, таяз суларда жасыл балдырлар (Chlorophyta) басым, хлорофилл қызыл сәулелерді сіңіреді, тереңдікте олар қоңыр (Phaephyta), содан кейін қызыл (Rhodophyta) ауыстырылады. Қосулы үлкен тереңдіктерфитобентос жоқ.
Өсімдіктер үлкен хроматофорларды дамытып, сонымен қатар ассимиляциялық мүшелердің ауданын ұлғайту арқылы жарықтың жетіспеушілігіне бейімделді (жапырақ бетінің индексі). Терең теңіз балдырлары үшін қатты бөлінген жапырақтар тән, жапырақ тақталары жұқа және мөлдір. Жартылай суға батқан және жүзбелі өсімдіктерге гетерофил тән – су үстіндегі жапырақтары құрлықтағы өсімдіктердікімен бірдей, олардың жүзі қатты, устьица аппараты дамыған, суда жапырақтары өте жұқа, тар жапырақшалардан тұрады. жіп тәрізді лобтар.
Жануарлар, өсімдіктер сияқты, тереңдікте түсін өзгертеді. Жоғарғы қабаттарда олар ашық түсті әртүрлі түстер, ымырт аймағында (теңіз басы, маржан, шаян тәрізділер) қызыл реңкпен түстермен боялған - жаулардан жасыру ыңғайлы. Терең теңіз түрлерінде пигмент жоқ. Мұхиттың қараңғы қойнауында организмдер көрнекі ақпарат көзі ретінде тірі организмдер шығаратын жарықты пайдаланады. биолюминесценция.
Жоғары тығыздық(1 г/см3, бұл ауаның тығыздығынан 800 есе көп) және судың тұтқырлығы (ауадан 55 есе жоғары) су организмдерінің ерекше бейімделуінің дамуына әкелді :
1) Өсімдіктердің механикалық ұлпалары өте нашар дамыған немесе мүлдем жоқ – оларды судың өзі ұстап тұрады. Көпшілігі ауа тасымалдайтын жасушааралық қуыстарға байланысты қалқымалылықпен сипатталады. Белсенді вегетативті көбеюімен, гидрохорияның дамуымен сипатталады - судың үстіндегі гүл сабақтарының жойылуы және беткі ағындар арқылы тозаңның, тұқымның және спораның таралуы.
2) Су бағанасында өмір сүретін және белсенді жүзетін жануарларда денесі реттелген пішінге ие және қозғалу кезінде үйкелісті азайтатын шырышпен майланған. Жүзу қабілетін арттыру үшін жасалған құрылғылар: тіндерде майдың жиналуы, балықтардағы жүзу көпіршіктері, сифонофорлардағы ауа қуыстары. Пассивті жүзетін жануарларда өсінділер, омыртқалар және қосалқылар есебінен дененің меншікті бетінің ауданы ұлғаяды; денесі тегістеліп, қаңқа мүшелері кішірейген. Әртүрлі жолдарқимыл-қозғалыс: дененің иілісі, жілік, кірпікшелердің көмегімен, қозғалыстың реактивті түрі ( цефалоподтар).
Су түбіндегі жануарларда қаңқа жойылады немесе нашар дамыған, дене мөлшері ұлғаяды, көру қабілетінің төмендеуі жиі кездеседі, тактильді мүшелер дамиды.
Ағымдар.Су ортасына тән қасиет - қозғалғыштық. Оған толқындар, теңіз ағындары, дауылдар, әртүрлі деңгейдеөзен арналарының биіктік белгілері. Гидробионттардың бейімделуі:
1) Ағынды су қоймаларында өсімдіктер стационарлық су асты объектілеріне мықтап бекітіледі. Төменгі беті олар үшін ең алдымен субстрат болып табылады. Бұл жасыл және диатомдар, су мүктері. Мүктер тіпті өзендердің жылдам ағыстарында тығыз жамылғы жасайды. Теңіздердің толқындық аймағында көптеген жануарлардың түбіне бекітуге арналған құрылғылары бар ( асқазанаяқтылар, қоршаулар), немесе жарықтарға тығылады.
2) Ағын сулардағы балықтардың денесінің диаметрі дөңгелек, ал түбіне жақын мекендейтін балықтардың түбінде жатқан омыртқасыз жануарлардағыдай денесі тегіс болады. Көбінің вентральды жағында су астындағы объектілерге бекіту органдары бар.
Судың тұздылығы.
Табиғи су қоймалары белгілі бір белгілермен сипатталады Химиялық құрамы. Карбонаттар, сульфаттар және хлоридтер басым. Тұщы су қоймаларында тұз концентрациясы 0,5-тен аспайды ‰ (және шамамен 80% карбонаттар), теңіздерде - 12-ден 35-ке дейін ‰ (негізінен хлоридтер мен сульфаттар). Тұздылық 40 промилледен жоғары болса, су қоймасы гипертұзды немесе артық тұзды деп аталады.
1) Тұщы суда (гипотониялық орта) осморегуляция процестері жақсы көрінеді. Гидробионттар оларға енетін суды үнемі алып тастауға мәжбүр болады, олар гомойосмотикалық (кірпікшелілер әр 2-3 минут сайын салмағына тең су мөлшерін өздері арқылы «сорып алады». Тұзды суда (изотониялық орта) гидробионттардың денелері мен ұлпаларындағы тұздардың концентрациясы суда еріген тұздардың концентрациясымен бірдей (изотоникалық) – олар пойкилоосмотикалық. Сондықтан тұзды су қоймаларының тұрғындары осморегуляциялық функцияларды дамытпайды және олар тұщы су объектілерін қоныстай алмады.
2) Су өсімдіктері су мен қоректік заттарды судан – «сорпаны» бүкіл бетімен сіңіруге қабілетті, сондықтан олардың жапырақтары қатты жарылған және өткізгіш ұлпалары мен тамырлары нашар дамыған. Тамырлар негізінен су астындағы субстратқа бекіту үшін қызмет етеді. Тұщы су өсімдіктерінің көпшілігінің тамыры болады.
Әдетте теңіз және әдетте тұщы су түрлері– стенохалин, судың тұздылығының айтарлықтай өзгеруіне жол бермеңіз. Эурихалин түрлері аз. Олар тұщы суларда (тұщы шортан, көксерке, қаңбақ, кефаль, жағалау лосось) жиі кездеседі.
Ағзалардың тіршілік ету ортасы тақырыбына 5-сынып биологиядан есеп беру
Жауаптары:
Әрбір организм белгілі бір ортада өмір сүреді. Айналадағының бәрі Тірі тіршілік иесі, мекендеу ортасы деп аталады. Жер бетінде организмдер дамыған және мекендеген төрт негізгі тіршілік ету ортасы бар. Бұл су, жер-ауа, топырақ және ең соңында организмдер (тірі организмдердің өздері түзетін орта).Әр тіршілік ету ортасының организмдердің бейімделетін өзіндік ерекше тіршілік жағдайлары болады. Бұл біздің планетамыздағы тірі ағзалардың алуан түрлілігін түсіндіреді.Су көптеген организмдердің тіршілік ету ортасы ретінде қызмет етеді. Олар өмірге қажеттінің бәрін судан алады.
Судың тіршілік ету ортасы.
Су организмдері өте алуан түрлі, бірақ олардың барлық құрылымдық ерекшеліктері мен бейімделулері физикалық және химиялық қасиеттерісу Судың қалқымалы күші бар. Бұл қасиет көптеген организмдердің су бағанында жүзуіне мүмкіндік береді. Оларға ұсақ өсімдіктер де, жануарлар да, медузалар сияқты жеткілікті үлкен организмдер де жатады. Белсенді жүзушілердің (балықтар, дельфиндер, киттер және т.б.) дене пішіні икемді, ал аяқ-қолдары желбезек немесе жүзгіштер түрінде болады. Көптеген су ағзалары отырықшы немесе тіпті байланған өмір салтын жүргізеді, мысалы, маржан полиптері.Су жылуды жинап, ұстап тұруға қабілетті, сондықтан құрлықтағыдай суда температураның күрт ауытқуы болмайды.Жануарлар судың бүкіл қалыңдығын, мұхиттың ең терең ойпаттарына дейін. Өсімдіктер күн сәулесі түсетін судың жоғарғы қабаттарында ғана тіршілік етеді.Су организмдері үшін судың тұзды құрамының маңызы зор.
Сіз «тіршілік ортасы» және «тіршілік ортасы» сияқты ұғымдарды білесіз. Оларды ажыратуды үйрену керек. «Тірі орта» дегеніміз не?
Тіршілік ету ортасы – тіршілік ету үшін әртүрлі факторлар жиынтығы бар табиғаттың бір бөлігі жүйелі топтарорганизмдерде ұқсас бейімделулер қалыптасқан.
Жер бетінде тіршіліктің төрт негізгі ортасы бар: су, жер-ауа, топырақ және тірі организмдер.
Су ортасы
Судағы тіршілік ортасы жоғары тығыздықпен, ерекше температуралық, жарық, газ және тұз режимдерімен сипатталады. Су ортасында тіршілік ететін организмдер деп аталады гидробионттар(грек тілінен гидор- су, био- өмір).
Су ортасының температуралық режимі
Судың меншікті жылу сыйымдылығы мен жылу өткізгіштігі жоғары болғандықтан суда температура құрлықтағыға қарағанда аз өзгереді. Ауа температурасының 10 ° C жоғарылауы су температурасының 1 ° C жоғарылауын тудырады. Тереңдікпен температура бірте-бірте төмендейді. Үлкен тереңдікте температура режимі салыстырмалы түрде тұрақты (+4 ° C жоғары емес). Жоғарғы қабаттарда тәуліктік және маусымдық ауытқулар байқалады (0-ден +36 ° C-қа дейін). Су ортасындағы температура тар диапазонда өзгеретіндіктен, су ағзаларының көпшілігі тұрақты температураны қажет етеді. Тіпті, мысалы, жылы ағынды суларды ағызатын кәсіпорындардан туындаған температураның шамалы ауытқуы да оларға зиянды. Үлкен температура ауытқуларында өмір сүре алатын гидробионттар тек шағын су айдындарында кездеседі. Бұл су қоймаларындағы су көлемінің аздығынан температураның тәуліктік және маусымдық айтарлықтай өзгерістері байқалады.
Су ортасының жеңіл режимі
Суда ауаға қарағанда жарық аз. Бөлім күн сәулелеріоның бетінен шағылысады, ал бөлігі су бағанына сіңеді.
Су астындағы бір күн құрлықтағы бір тәулікке қарағанда қысқа. Жазда 30 м тереңдікте 5 сағат, ал 40 м тереңдікте 15 минут. Жарықтың тереңдікке қарай тез төмендеуі оның сумен жұтылуымен байланысты.
Теңіздердегі фотосинтез аймағының шекарасы шамамен 200 м тереңдікте.Өзендерде ол 1,0-1,5 м-ге дейін жетеді және судың мөлдірлігіне байланысты. Өзендер мен көлдердегі судың мөлдірлігі қалқымалы бөлшектермен ластануынан айтарлықтай төмендейді. 1500 м-ден астам тереңдікте іс жүзінде жарық жоқ.
Су ортасының газдық режимі
Су ортасында оттегінің мөлшері ауаға қарағанда 20-30 есе аз, сондықтан ол шектеуші фактор болып табылады. Оттегі суға су өсімдіктерінің фотосинтезі және ауадағы оттегінің суда еру қабілеті арқасында түседі. Суды араластырғанда ондағы оттегі мөлшері артады. Судың жоғарғы қабаттары төменгі қабаттарға қарағанда оттегіге бай. Оттегінің жетіспеушілігімен өлім (су организмдерінің жаппай өлуі) орын алады.
Су ортасы – гидросфера
Қысқы мұздар су қоймалары мұзбен жабылған кезде пайда болады. Жаз – судың жоғары температурасына байланысты оттегінің ерігіштігі төмендейді. Себеп, сондай-ақ оттегіге қол жеткізбей өлі организмдердің ыдырауы кезінде пайда болатын улы газдардың (метан, күкіртті сутегі) концентрациясының жоғарылауы болуы мүмкін. Оттегі концентрациясының өзгермелілігіне байланысты су организмдерінің көпшілігі оған қатысты эврибионттар болып табылады. Бірақ оттегінің жетіспеушілігіне шыдамайтын стенобионттар (форель, планария, майшыбын және каддисфля дернәсілдері) де бар. Олар судың тазалығының көрсеткіштері болып табылады. Көміртегі диоксидісуда оттегіге қарағанда 35 есе жақсы ериді, ал ондағы концентрациясы ауаға қарағанда 700 есе жоғары. СО2 суда су организмдерінің тыныс алуы және органикалық қалдықтардың ыдырауы есебінен жиналады. Көмірқышқыл газы фотосинтезді қамтамасыз етеді және омыртқасыз жануарлардың әк қаңқасын қалыптастыруда қолданылады.
Су ортасының тұзды режимі
Судың тұздылығы су организмдерінің тіршілігінде маңызды рөл атқарады. Тұз құрамы бойынша табиғи сулар кестеде көрсетілген топтарға бөлінеді:
Дүниежүзілік мұхитта тұздылық орташа есеппен 35 г/л. Тұздың ең көп мөлшері тұзды көлдерде (370 г/л дейін). Тұщы және тұзды сулардың типтік тұрғындары - стенобионттар. Олар судың тұздылығының ауытқуына шыдамайды. Салыстырмалы түрде аз эврибионттар (қазан, көксерке, көксерке, жыланбалық, таяқша, ақсерке, т.б.). Олар тұщы суда да, тұзды суда да өмір сүре алады.
Өсімдіктердің судағы тіршілікке бейімделуі
Су ортасындағы барлық өсімдіктер деп аталады гидрофиттер(грек тілінен гидор- су, фитон- өсімдік). Тұзды суларда тек балдырлар тіршілік етеді. Олардың денесі ұлпалар мен мүшелерге бөлінбейді. Балдырлар өздерінің пигменттерінің құрамын өзгерту арқылы тереңдікке байланысты күн спектрінің құрамының өзгеруіне бейімделген. Судың жоғарғы қабаттарынан тереңге қарай жылжыған кезде балдырлардың түсі ретімен өзгереді: жасыл – қоңыр – қызыл (ең терең балдырлар).
Жасыл балдырлардың құрамында жасыл, қызғылт сары және сары пигменттер бар. Олар жеткілікті жоғары қарқындылықта фотосинтезге қабілетті күн сәулесі. Сондықтан жасыл балдырлар шағын тұщы су қоймаларында немесе таяз теңіз суларында өмір сүреді. Оларға: спирогира, улотрикс, ульва және т.б.Қоңыр балдырларда жасылдан басқа қоңыр және сары пигменттер болады. Олар 40-100 м тереңдікте аз қарқынды күн радиациясын ұстай алады.Қоңыр балдырлардың өкілдері тек теңіздерде тіршілік ететін фукус пен ламинариялар. Қызыл балдырлар (порфир, филлофора) 200 м-ден астам тереңдікте өмір сүре алады.Жасылдан басқа олардың үлкен тереңдікте шамалы жарықты да түсіре алатын қызыл және көк пигменттері бар.
Тұщы су қоймаларында сабақтарында жоғары сатыдағы өсімдіктернашар дамыған механикалық тін. Мысалы, ақ лалагүлді немесе сары су лалагүлін судан алып тастасаңыз, олардың сабақтары салбырап, гүлдерді тік күйде ұстай алмайды. Тығыздығы жоғары болғандықтан олар суға сүйенеді. Судағы оттегінің жетіспеушілігіне бейімделу өсімдік мүшелерінде аэренхиманың (ауа тасымалдаушы ұлпаның) болуы. Минералдар суда кездеседі, сондықтан өткізгіш және тамыр жүйесі. Тамырлар мүлдем болмауы мүмкін (үйрек, элодея, тоған) немесе оларды субстратқа бекіту үшін қызмет етеді (мысық құйрық, жебе ұшы, частуха). Тамырларда түбір түктері болмайды. Жапырақтары жиі жұқа және ұзын немесе қатты бөлінген. Мезофилл дифференциацияланбайды. Қалқымалы жапырақтардың устьицалары үстіңгі жағында болады, ал суға батқан жапырақтарда болмайды. Кейбір өсімдіктер жапырақтардың болуымен сипатталады әртүрлі пішіндер(гетерофильді) орналасқан жеріне байланысты. Су лалагүлдері мен жебе ұштары суда және ауада әртүрлі жапырақ пішініне ие.
Су өсімдіктерінің тозаңдары, жемістері мен тұқымдары су арқылы тарауға бейімделген. Оларда судың ішке кіріп, шіріп кетуіне жол бермейтін тығын өсінділері немесе күшті қабықтары бар.
Жануарлардың судағы тіршілікке бейімделуі
Су ортасында жануарлар әлемікөкөністерге қарағанда бай. Күн сәулесінен тәуелсіздіктің арқасында жануарлар судың барлық қалыңдығына қоныстанды. Морфологиялық және мінез-құлық бейімделулерінің түріне қарай олар келесі экологиялық топтарға бөлінеді: планктон, нектон, бентос.
Планктон(грек тілінен планктостар- қалықтау, кезбе) - су бағанасында тіршілік ететін және оның ағысы әсерінен қозғалатын организмдер. Бұл ұсақ шаянтәрізділер, целентераттар және кейбір омыртқасыздардың дернәсілдері. Олардың барлық бейімделулері дененің қалқымалылығын арттыруға бағытталған:
- пішіннің тегістелуіне және ұзаруына, өсінділер мен қылшықтардың дамуына байланысты дене бетінің ұлғаюы;
- қаңқаның азаюы, май тамшыларының, ауа көпіршіктерінің және шырышты қабаттардың болуына байланысты дене тығыздығының төмендеуі.
Нектон(грек тілінен нектос- қалқымалы) - су бағанасында өмір сүретін және белсенді өмір салтын жүргізетін организмдер. Нектонның өкілдері – балықтар, китаяқтылар, қырықаяқтылар, басаяқтылар. Олар белсенді жүзуге бейімделу және дене үйкелісін азайту арқылы токқа қарсы тұра алады. Белсенді жүзу жақсы дамыған бұлшықеттер арқылы жүзеге асады. Бұл жағдайда лақтырылған су ағынының энергиясын, дененің иілуін, қанаттарын, жүзбе жүздерін және т.б. пайдалануға болады. Бейімделу дененің үйкелісін азайтуға көмектеседі: дене пішіні икемді, серпімділік. тері, қолжетімділігі қосулы
тері қабыршақтары мен шырыш.
Бентос(грек тілінен бентос- тереңдік) - су қоймасының түбінде немесе түбі топырақтың қалыңдығында тіршілік ететін организмдер.
Су түбіндегі организмдердің бейімделулері қалқығыштықты төмендетуге бағытталған:
- раковиналар (моллюскалар), хитинизацияланған тері жамылғылары (шаяндар, шаяндар, лобстер, омарлар) есебінен дене салмағының артуы;
- түбіне бекіту мүшелерінің (сүліктердегі сорғыштар, каддисфельдер дернәсілдеріндегі ілгектер) немесе жалпақ дененің (скаттар, камбалалар) көмегімен бекіту. Кейбір өкілдері жерге көмеді (көпқұрттар).
Көлдер мен тоғандарда организмдердің тағы бір экологиялық тобы анықталған - неустон. Нойстон- судың беткі қабықшасымен байланысты және осы қабықшада тұрақты немесе уақытша немесе оның бетінен 5 см тереңдікте өмір сүретін организмдер. Олардың денесі суланбайды, өйткені оның тығыздығы судан аз. Арнайы жасалған аяқ-қолдар олардың су бетінде суға түспей қозғалуына мүмкіндік береді (су стридерлері, иіргіш қоңыздар). Су организмдерінің бірегей тобы да болып табылады перифитон— су астындағы объектілерде ластаушы қабық түзетін организмдер. Перифитонның өкілдері: балдырлар, бактериялар, протистер, шаянтәрізділер, қосжарнақтылар, олигохеттер, бриозандар, губкалар.
Жер планетасында төрт негізгі тіршілік ортасы бар: су, жер-ауа, топырақ және тірі организмдер. Су ортасында оттегі шектеуші фактор болып табылады. Бейімделу сипатына қарай су тұрғындары экологиялық топтарға бөлінеді: планктон, нектон, бентос.
«No14 гимназия» Минск білім беру мекемесі
Тақырып бойынша биологиядан реферат:
“ СУ – ТҰРҒЫНДАРЫ”
Дайындаған 11 «Б» сынып оқушысы
Масловская Евгения
Мұғалім:
Булва Иван Васильевич
1. Су ортасы – гидросфера.
2. Су – бірегей орта.
3. Гидробионттардың экологиялық топтары.
4. Режимдер.
5. Гидробионттардың спецификалық бейімделулері.
6. Фильтрация тамақтанудың бір түрі ретінде.
7. Су айдындарын құрғатудағы тіршілікке бейімделу.
8. Қорытынды.
1. Су ортасы – гидросфера
Тарихи даму барысында тірі организмдер төрт тіршілік ортасын игерді. Біріншісі - су. Тіршілік миллиондаған жылдар бойы суда пайда болды және дамыды. Су жер шарының 71% алып, жер көлемінің 1/800 бөлігін немесе 1370 м3 құрайды. Судың негізгі бөлігі теңіздер мен мұхиттарда - 94-98%, полярлық мұзда шамамен 1,2% су және өте аз үлес - 0,5% -дан аз, өзендердің, көлдердің және батпақтардың тұщы суларында шоғырланған. Табиғатта су айналымы тоқтаусыз жалғаса бергенімен, бұл қатынастар тұрақты (1-сурет).
Су орталарында жануарлардың 150 000-ға жуық түрі мен 10 000 өсімдіктер өмір сүреді, бұл жердегі түрлердің жалпы санының сәйкесінше тек 7 және 8% құрайды. Осының негізінде құрлықтағы эволюция суға қарағанда әлдеқайда қарқынды болды деген қорытындыға келді.
Теңіз-мұхиттарда таулардағы сияқты тік аудандастыру байқалады. Пелагикалық - бүкіл су бағанасы - және түбі - түбі - экологияда ерекше ерекшеленеді.
Су бағанасы, пелагиальды, тігінен бірнеше аймақтарға бөлінеді: эпипелигальды, батипелигальды, абиссопелигальды және ультраабиссопелигальды (2-сурет).
Төмен түсудің тіктігіне және түбіндегі тереңдікке байланысты көрсетілген пелагикалық аймақтарға сәйкес келетін бірнеше аймақтар да бөлінеді:
- жағалық - теңіз толқыны кезінде су басқан жағалау шеті.
- супралитторальды - жағалаудың жоғарғы толқын сызығынан жоғары, су үсті шашырауы жететін бөлігі.
- сублиторальды - жердің 200 м дейін біртіндеп төмендеуі.
- батьяль - құрлықтың тік ойпаты (континенттік еңіс),
- абиссаль – мұхит түбінің біртіндеп азаюы; екі аймақтың тереңдігі бірге 3-6 км-ге жетеді.
- ультра тұңғиық - 6-дан 10 км-ге дейінгі терең теңіз ойпаты.
2. Су – ерекше орта.
Су көп жағынан мүлдем бірегей орта болып табылады.Екі сутегі атомынан және бір оттегі атомынан тұратын су молекуласы таңқаларлық тұрақты. Су - бір уақытта газ, сұйық және қатты күйде болатын ерекше қосылыс.
Су жер бетіндегі барлық жануарлар мен өсімдіктердің тіршілік көзі ғана емес, сонымен қатар олардың көпшілігінің тіршілік ету ортасы болып табылады. Оларға, мысалы, көптеген түрлеріоблыстың өзен-көлдерін мекендейтін балықтар, оның ішінде мөңке балығы, сондай-ақ аквариум балығыбіздің үйлерде. Көріп отырғаныңыздай, олар су өсімдіктері арасында жақсы сезінеді. Балықтар желбезек арқылы тыныс алады, судан оттегін алады. Кейбір балық түрлері, мысалы, макроподтар тыныс алады атмосфералық ауа, сондықтан олар мезгіл-мезгіл жер бетіне көтеріледі.
Су – көптеген су өсімдіктері мен жануарларының тіршілік ету ортасы. Олардың кейбіреулері бүкіл өмірін суда өткізсе, басқалары өмірінің басында ғана су ортасында болады. Мұны кішкене тоғанға немесе батпаққа бару арқылы тексеруге болады. Су элементінде сіз ең кішкентай өкілдерді таба аласыз - бір жасушалы организмдер, ол көру үшін микроскопты қажет етеді. Оларға көптеген балдырлар мен бактериялар жатады. Олардың саны судың текше миллиметріне миллионмен өлшенеді.
Басқа қызықты мүліксу мұздату деңгейінен жоғары температурада өте тығыз күйге ие болудан тұрады, тұщы су үшін бұл параметрлер сәйкесінше 4 °C және 0 °C болады.
Су тіршілік ету ортасы ретінде (3 беттің 1-і)
Бұл қыста су организмдерінің тіршілігі үшін өте маңызды. Дәл осы қасиетінің арқасында мұз су бетінде қалқып, көлдерде, өзендерде және жағалаудағы аймақтарда қорғаныс қабатын құрайды. Және де дәл осы қасиет су қабаттарының термиялық стратификациясына және суық климаты бар аймақтардағы көлдердегі су массаларының маусымдық айналымына ықпал етеді, бұл су организмдерінің тіршілігі үшін өте маңызды. Судың тығыздығы оған сүйену мүмкіндігін қамтамасыз етеді, бұл әсіресе скелеттік емес формалар үшін маңызды. Қоршаған ортаны қолдау суда қалықтау шарты ретінде қызмет етеді және көптеген гидробионттар дәл осы өмір салтына бейімделген. Суда қалқып жүретін қалқымалы организмдер су организмдерінің ерекше экологиялық тобына – планктонға біріктірілген.
Толық тазартылған су тек зертханалық жағдайда ғана бар. Кез келген табиғи судың құрамында әртүрлі заттар бар. «Шикі суда» бұл негізінен тұздан тұратын қорғаныс жүйесі немесе көмірқышқыл газы кешені деп аталады. көмір қышқылы, карбонатты және бикарбонатты. Бұл фактор судың түрін анықтауға мүмкіндік береді - қышқылды, бейтарап немесе негізді - оның рН мәніне негізделген, бұл химиялық тұрғыдан судағы сутегі иондарының үлесін білдіреді. Бейтарап суда рН=7 бар, төмен мәндер көрсетеді қышқылдықтың жоғарылауысу, ал одан жоғары деңгейлер – сілтілі болғандықтан. Әктас аудандарында көлдер мен өзендердің суы әдетте топырақтағы әктастың мөлшері шамалы болатын жерлердегі су қоймаларымен салыстырғанда жоғары рН мәндеріне ие болады.
Көлдер мен өзендердің суы тұщы болып есептелсе, теңіз суы тұзды немесе тұзды деп аталады. Тұщы және тұзды судың көптеген аралық түрлері бар.
3. Гидробионттардың экологиялық топтары.
Гидробионттардың экологиялық топтары. Экватор мен тропиктегі жылы теңіздер мен мұхиттар (жануарлардың 40 000 түрі) тіршіліктің ең көп алуандығымен сипатталады, солтүстік пен оңтүстікте теңіздердің флорасы мен фаунасы жүздеген есе азаяды. Организмдердің тікелей теңізде таралуына келетін болсақ, олардың негізгі бөлігі жер үсті қабаттарында (эпипелагиялық) және сублиторальды аймақта шоғырланған. Қозғалыс және белгілі бір қабаттарда тұру тәсіліне қарай теңіз тұрғындары үш экологиялық топқа бөлінеді: нектон, планктон және бентос.
Нектон (nektos - қалқымалы) - ұзақ қашықтықты және күшті ағыстарды жеңе алатын белсенді қозғалатын ірі жануарлар: балықтар, кальмарлар, шұңқырлар, киттер. Тұщы су қоймаларында нектон қосмекенділер мен көптеген жәндіктерді қамтиды.
Планктон (planktos - қыдыратын, қалықтайтын) өсімдіктердің (фитопланктондар: диатомдылар, жасыл және көк-жасыл (тек тұщы су қоймалары) балдырлар, өсімдік жөкелері, перидиниялар және т.б.) және ұсақ жануарлар организмдерінің (зоопланктон: ұсақ шаян тәрізділер, үлкендері – птероподтар, медузалар, стенофорлар, кейбір құрттар), әртүрлі тереңдікте өмір сүреді, бірақ белсенді қозғалысқа және ағынға қарсы тұруға қабілетсіз. Планктонға жануарлардың дернәсілдері де кіреді, олар ерекше топты - неустонды құрайды. Бұл дернәсілдік кезеңде әртүрлі жануарлармен (декаподтар, қоршаулар және копеподтар, эхинотермалар, полихеттер, балықтар, моллюскалар және т.б.) ұсынылған судың ең жоғарғы қабатының пассивті қалқымалы «уақытша» популяциясы. Өсіп келе жатқан дернәсілдер пелагельдің төменгі қабаттарына ауысады. Нейстонның үстінде плеистон бар - бұл дененің жоғарғы бөлігі судың үстінде, ал төменгі бөлігі суда өсетін организмдер (үйрек - лемма, сифонофорлар және т.б.). Планктон биосфераның трофикалық байланыстарында маңызды рөл атқарады, өйткені көптеген су тұрғындары үшін азық, соның ішінде балин киттерінің (Myatcoceti) негізгі азығы.
Бентос (benthos – тереңдік) – түбінің гидробионты. Ол негізінен бекінген немесе баяу қозғалатын жануарлармен (зообентос: фораминифорлар, балықтар, губкалар, целентераттар, құрттар, брахиоподтар, асцидиялар және т.б.), таяз суда көбірек кездеседі. Таяз суда бентосқа өсімдіктер де (фитобентос: диатомдылар, жасыл, қоңыр, қызыл балдырлар, бактериялар) жатады. Жарық жоқ тереңдікте фитобентос болмайды. Жағалауларында зостер, рупий гүлді өсімдіктер өседі. Түбінің жартасты аймақтары фитобентосқа ең бай.
Көлдерде зообентос теңізге қарағанда азырақ және әртүрлі. Қарапайымдылар (кірпікшелілер, дафниялар), сүлгілер, моллюскалар, жәндіктердің дернәсілдері және т.б.. Көлдердің фитобентостарын еркін жүзетін диатомдылар, жасыл және көк-жасыл балдырлар түзеді; қоңыр және қызыл балдырлар жоқ.
Көлдердегі тамырлы жағалау өсімдіктері нақты анықталған белдеулерді құрайды, түр құрамыжәне оның сыртқы түрі құрлық-су шекаралық белдеуіндегі экологиялық жағдайларға сәйкес келеді. Гидрофиттер жағалауға жақын суда өседі - суға жартылай батқан өсімдіктер (жебе ұштары, аққанаттар, қамыс, мүйізтұмсық, қияқ, үшбас, қамыс). Олардың орнын гидатофиттер – суға батырылған, бірақ қалқымалы жапырақтары бар (лотос, үйрек, жұмыртқа капсулалары, чилим, такла) және одан әрі – толығымен суға батқан (тоған, элодея, хара) алмастырады. Гидатофиттерге жер бетінде қалқып жүретін өсімдіктер де (үйрек) жатады.
Су ортасының жоғары тығыздығы тіршілікті қамтамасыз ететін факторлардың өзгерістерінің ерекше құрамы мен сипатын анықтайды. Олардың кейбіреулері құрлықтағыдай - жылу, жарық, басқалары спецификалық: су қысымы (әрбір 10 м-ге тереңдікте 1 атм-ға артады), оттегінің мөлшері, тұздың құрамы, қышқылдығы. Қоршаған ортаның жоғары тығыздығына байланысты жылу мен жарықтың мәндері биіктік градиентімен құрлыққа қарағанда әлдеқайда жылдам өзгереді.
4. Режимдер.
Температура су қоймалары құрлыққа қарағанда тұрақты. Бұл судың физикалық қасиеттеріне, ең алдымен оның жоғары меншікті жылу сыйымдылығына байланысты, соның арқасында алу немесе босату елеулі сомажылу температураның тым күрт өзгеруіне әкелмейді. Температураның жылдық ауытқу амплитудасы мұхиттың жоғарғы қабаттарында 10-150С аспайды, континенттік суларда 30-350С. Судың терең қабаттары тұрақты температурамен сипатталады. Экваторлық суларда орташа жылдық температурабеткі қабаттар +26...+270С, полярлық қабаттарда – шамамен 00С және одан төмен. Осылайша, су қоймаларында температуралық жағдайлардың айтарлықтай әртүрлілігі бар. Температураның маусымдық ауытқулары бар судың жоғарғы қабаттары мен жылу режимі тұрақты болатын төменгі қабаттардың арасында температураның секіру аймағы немесе термоклин бар. жылы термоклин айқынырақ жылы теңіздер, мұнда сыртқы және терең сулар арасындағы температура айырмашылығы күштірек.
Судың тұрақты температуралық режиміне байланысты стенотермия су организмдерінде құрлық популяциясына қарағанда әлдеқайда көп таралған. Эвритермальды түрлер негізінен таяз континенттік су қоймаларында және температураның тәуліктік және маусымдық ауытқулары айтарлықтай болатын жоғары және қоңыржай ендіктердегі теңіздердің жағалық белдеуінде кездеседі.
Судың тіршілік ету ортасы ретінде бірқатары бар ерекше қасиеттер, мысалы, жоғары тығыздық, күшті қысымның төмендеуі, салыстырмалы түрде төмен оттегі мөлшері, күн сәулесін күшті сіңіру және т.б. Су қоймалары мен олардың жеке учаскелері де өздерінің тұзды режимімен, көлденең қозғалыстардың (токтардың) жылдамдығымен және ілінген бөлшектердің құрамымен ерекшеленеді. Су түбіндегі организмдердің тіршілігі үшін топырақтың қасиеттері, органикалық қалдықтардың ыдырау режимі және т.б. Сондықтан бейімделумен қатар жалпы қасиеттеріСу ортасында оның тұрғындары да әртүрлі нақты жағдайларға бейімделуі керек. Су ортасының тұрғындары экологиядан алынған жалпы атау гидробионттар.Олар Дүниежүзілік мұхитты, континенттік су қоймаларын және жер асты суларын мекендейді. Кез келген су айдынында әртүрлі жағдайлары бар аймақтарды ажыратуға болады.
Судың тіршілік ортасы ретіндегі негізгі қасиеттерін қарастырайық.
Судың тығыздығы -Бұл су организмдерінің қозғалу жағдайларын және әртүрлі тереңдіктегі қысымды анықтайтын фактор. Құрамында еріген тұздары бар табиғи сулардың тығыздығы 1,35 г/см 3 дейін жоғары болуы мүмкін. Қысым тереңдікке қарай әрбір 10 м үшін орта есеппен 101,3 кПа (1 атм) артады.
Су объектілеріндегі қысымның күрт өзгеруіне байланысты су организмдері құрлықтағы организмдерге қарағанда қысымның өзгеруіне әдетте оңай төзеді. Әртүрлі тереңдікте таралған кейбір түрлер бірнеше жүздеген атмосфераға дейінгі қысымға шыдайды. Мысалы, Elpidia тектес голотурийлер ауданда тұрады жағалау аймағыең үлкен аймаққа мұхит тереңдігі, 6-11 км. Дегенмен, теңіздер мен мұхиттардың тұрғындарының көпшілігі белгілі бір тереңдікте өмір сүреді.
Судың тығыздығы оған сүйену мүмкіндігін қамтамасыз етеді, бұл әсіресе скелеттік емес формалар үшін маңызды. Қоршаған ортаның тығыздығы суда жүзу шарты ретінде қызмет етеді және көптеген су организмдері осы өмір салтына арнайы бейімделген. Суда жүзетін ілмелі организмдер су организмдерінің ерекше экологиялық тобына біріктіріледі - планктон(«планктос» - қалықтау). Планктонға біржасушалы және колониялық балдырлар, қарапайымдылар, медузалар және әртүрлі жатады ұсақ шаян тәрізділер, түбі жануарлардың дернәсілдері, балықтардың жұмыртқалары мен шабақтары және басқалары.
Судың тығыздығы мен тұтқырлығы белсенді жүзу мүмкіндігіне үлкен әсер етеді. Жылдам жүзуге және ағыс күшін жеңуге қабілетті жануарлар экологиялық топқа біріктірілген нектон(«nektos» - қалқымалы). Нектонның өкілдері – балықтар, кальмарлар, дельфиндер. Су бағанында жылдам қозғалыс сіздің дене пішініңіз және жоғары дамыған бұлшықеттеріңіз болса ғана мүмкін болады.
1. Оттегі режимі.Оттегімен қаныққан суда оның мөлшері 1 литрде 10 мл-ден аспайды, бұл атмосферадағыдан 21 есе төмен. Сондықтан су организмдерінің тыныс алу жағдайлары айтарлықтай күрделі. Оттегі суға негізінен балдырлардың фотосинтездік белсенділігі және ауадан диффузия арқылы түседі. Сондықтан су бағанының жоғарғы қабаттары, әдетте, төменгілерге қарағанда бұл газға бай. Судың температурасы мен тұздылығы жоғарылаған сайын ондағы оттегінің концентрациясы төмендейді.
Су ағзаларының тыныс алуы дененің беті арқылы немесе арнайы органдар – желбезек, өкпе, трахея арқылы жүреді. Бұл жағдайда қабық қосымша тыныс алу органы ретінде қызмет ете алады. Мысалы, балық терісі арқылы орта есеппен 63% оттегін тұтынады. Көптеген отырықшы және отырықшы жануарлар бағытталған ток жасау арқылы немесе тербелмелі қозғалыстар арқылы айналасындағы суды жаңартады, оның араласуына ықпал етеді. Қосжарнақты моллюскалар бұл мақсат үшін мантия қуысының қабырғаларын жабатын кірпікшелерді пайдаланады; шаян тәрізділер - құрсақ немесе кеуде аяқтарының жұмысы. Сүліктер мен қоңырау масаларының дернәсілдері (қан құрттары) жерден шығып, денелерін тербетеді.
процесінде ауысқан сүтқоректілер эволюциялық дамуқұрлықтан судағы өмір салтына дейін, мысалы, қырықаяқтылар, китаяқтар, су қоңыздары, масалардың дернәсілдері әдетте тыныс алудың атмосфералық түрін сақтайды, сондықтан ауамен жанасуды қажет етеді.
Судағы оттегінің жетіспеушілігі кейде көптеген гидробионттардың өлімімен бірге жүретін апатты құбылыстарға - өлімге әкеледі. Қысқы өлім-жітім көбінесе су қоймаларының бетінде мұздың пайда болуынан және ауамен байланысын тоқтатудан болады; жаз – су температурасының жоғарылауы және соның салдарынан оттегінің ерігіштігінің төмендеуі.
- 2. Тұз режимі.Су организмдерінің су балансын сақтаудың өзіндік ерекшеліктері бар. Егер жердегі жануарлар мен өсімдіктер үшін организмді су тапшылығы жағдайында қамтамасыз ету маңызды болса, гидробионттар үшін оның артық мөлшері болған кезде организмде судың белгілі бір мөлшерін сақтау маңызды емес. қоршаған орта. Жасушалардағы судың шамадан тыс мөлшері осмостық қысымның өзгеруіне және ең маңызды өмірлік функциялардың бұзылуына әкеледі. Сондықтан теңіздерде тұщы су түрлері болуы мүмкін емес, ал теңіз формалары тұщытуға шыдамайды. Егер судың тұздылығы өзгерсе, жануарлар қолайлы орта іздеп қозғалады.
- 3. Температурасу қоймалары, жоғарыда айтылғандай, құрлықтағыға қарағанда тұрақты. Температураның жылдық ауытқу амплитудасы мұхиттың жоғарғы қабаттарында 10-15 °С аспайды, континенттік суларда 30-35 °С. Судың терең қабаттары тұрақты температурамен сипатталады. Экваторлық суларда беткі қабаттардың жылдық орташа температурасы +26-27 °С, полярлық суларда шамамен 0 °C және одан төмен. Құрлықтағы ыстық бұлақтарда судың температурасы +100 °C-қа жақындауы мүмкін, ал су астындағы гейзерлерде мұхит түбіндегі жоғары қысымда +380 °C температура тіркеледі. Бірақ температура режимі тігінен өзгереді, мысалы, маусымдық температура ауытқуы жоғарғы қабаттарда пайда болады, ал төменгі қабаттарда жылу режимі тұрақты.
- 4. Жарық режимі.Судағы жарық ауаға қарағанда әлдеқайда аз. Су қоймасының бетіне түскен сәулелердің бір бөлігі ауаға шағылысады. Күннің орналасуы неғұрлым төмен болса, шағылысу күштірек болады, сондықтан су астындағы күн құрлықтағыға қарағанда қысқа. Тереңдікке қарай жарық мөлшерінің тез азаюы оның сумен жұтылуымен байланысты. Әр түрлі толқын ұзындықтағы сәулелер әртүрлі жұтылады: қызылдар бетіне жақын жерде жоғалады, ал көк-жасылдар әлдеқайда тереңірек енеді. Бұл су ағзаларының түсіне әсер етеді, мысалы, тереңдікте балдырлардың түсі өзгереді: жасыл, қоңыр және қызыл балдырлар, әртүрлі толқын ұзындығы бар жарықты түсіруге маманданған. Жануарлардың түсі табиғи түрде тереңдікте өзгереді. Көптеген терең организмдерде пигменттер болмайды.
Мұхиттың қараңғы тереңдігінде организмдер көрнекі ақпарат көзі ретінде тірі заттар шығаратын жарықты пайдаланады. Тірі ағзаның жарқырауы деп аталады биолюминесценция.
Осылайша, қоршаған ортаның қасиеттері көбінесе оның тұрғындарының бейімделу жолдарын, олардың өмір салтын және ресурстарды пайдалану тәсілдерін анықтайды, себеп-салдар тәуелділіктерінің тізбектерін жасайды. Осылайша, судың жоғары тығыздығы планктонның болуын мүмкін етеді, ал суда жүзетін ағзалардың болуы тамақтанудың фильтрациялық түрін дамытудың алғышарты болып табылады, онда отырықшы бейнежануарлар тіршілігі. Соның нәтижесінде биосфералық маңызы бар су объектілерін өздігінен тазартудың қуатты механизмі қалыптасады. Оған қатысады үлкен саныгидробионттар, бір клеткалы қарапайымдардан омыртқалыларға дейін бентостық (су қоймалары түбінің жерінде және топырағында өмір сүретін) және пелагикалық (судың қалыңдығында немесе бетінде тұратын өсімдіктер немесе жануарлар). Мысалы, тек планктоникалық теңіз копеподтары (Каланус) бірнеше жылдан кейін бүкіл Дүниежүзілік мұхиттың суын сүзуге қабілетті, яғни. шамамен 1,37 млрд км 3. Әртүрлі фильтрлі фидерлердің белсенділігін бұзу антропогендік әсерлертаза суды сақтауға үлкен қауіп төндіреді.
Өзін-өзі бақылауға арналған сұрақтар мен тапсырмалар
- 1. Су ортасының негізгі қасиеттерін көрсетіңіз.
- 2. Судың тығыздығы тез жүзуге қабілетті жануарлардың пішінін қалай анықтайтынын түсіндіріңіз.
- 3. Тоңудың себебін айтыңыз.
- 4. Қандай құбылыс «биолюминесценция» деп аталады? Ұқсас қасиеті бар тірі ағзаларды білесіз бе?
- 5. Сүзгі қоректендіргіштер қандай экологиялық рөл атқарады?
Жүктелуде...
