น้ำเป็นที่อยู่อาศัยของพืช ส่วนประกอบหลักของแหล่งที่อยู่อาศัย
เปลือกน้ำโลกของเรา(จำนวนรวมของมหาสมุทร ทะเล น้ำในทวีป แผ่นน้ำแข็ง) เรียกว่า ไฮโดรสเฟียร์ ในความหมายที่กว้างกว่านั้น ไฮโดรสเฟียร์ยังรวมถึงน้ำใต้ดิน น้ำแข็ง และหิมะในอาร์กติกและแอนตาร์กติก เช่นเดียวกับน้ำในชั้นบรรยากาศและน้ำที่มีอยู่ในสิ่งมีชีวิต
น้ำส่วนใหญ่ในไฮโดรสเฟียร์กระจุกตัวอยู่ในทะเลและมหาสมุทร สถานที่ที่สองถูกครอบครองโดยน้ำใต้ดิน ที่สามคือน้ำแข็งและหิมะของภูมิภาคอาร์กติกและแอนตาร์กติก ปริมาณรวม น้ำธรรมชาติอยู่ที่ประมาณ 1.39 พันล้านกิโลเมตร 3 (1/780 ของปริมาตรโลก) น้ำครอบคลุม 71% ของพื้นผิวโลก (361 ล้าน km2)
ปริมาณน้ำสำรองบนโลก (% ของทั้งหมด) มีการกระจายดังนี้:
น้ำ — ส่วนประกอบองค์ประกอบทั้งหมดของชีวมณฑล ไม่เพียงแต่แหล่งน้ำเท่านั้น แต่ยังรวมถึงอากาศและสิ่งมีชีวิตด้วย นี่คือสารประกอบธรรมชาติที่มีมากที่สุดในโลก หากไม่มีน้ำ สัตว์ พืช และมนุษย์ก็ไม่สามารถดำรงอยู่ได้ เพื่อความอยู่รอดของสิ่งมีชีวิตใดๆ ก็ตาม จำเป็นต้องมีน้ำจำนวนหนึ่งทุกวัน ดังนั้นการเข้าถึงน้ำอย่างอิสระจึงเป็นสิ่งจำเป็นอย่างยิ่ง
เปลือกของเหลวที่ปกคลุมโลกทำให้แตกต่างจากดาวเคราะห์ข้างเคียง ไฮโดรสเฟียร์มีความสำคัญต่อการพัฒนาสิ่งมีชีวิตไม่เพียงแต่ในแง่เคมีเท่านั้น บทบาทของมันยังดีในการรักษาสภาพอากาศที่ค่อนข้างคงที่ ซึ่งทำให้สิ่งมีชีวิตสามารถสืบพันธุ์ได้นานกว่าสามพันล้านปี เนื่องจากชีวิตต้องการให้อุณหภูมิโดยทั่วไปอยู่ในช่วงตั้งแต่ 0 ถึง 100 °C กล่าวคือ ภายในขอบเขตที่ทำให้ไฮโดรสเฟียร์คงอยู่ในสถานะของเหลวเป็นส่วนใหญ่ เราสามารถสรุปได้ว่าอุณหภูมิบนโลกตลอดประวัติศาสตร์ส่วนใหญ่ค่อนข้างคงที่
ไฮโดรสเฟียร์ทำหน้าที่เป็นตัวสะสมดาวเคราะห์ของอนินทรีย์และ สารอินทรีย์ซึ่งถูกนำลงสู่มหาสมุทรและแหล่งน้ำอื่น ๆ โดยแม่น้ำ กระแสบรรยากาศ และยังถูกสร้างขึ้นจากอ่างเก็บน้ำด้วย น้ำเป็นตัวกระจายความร้อนที่ดีบนโลก เมื่อได้รับความร้อนจากดวงอาทิตย์ที่เส้นศูนย์สูตร จะส่งความร้อนผ่านกระแสน้ำขนาดยักษ์ในมหาสมุทรโลก
น้ำเป็นส่วนหนึ่งของแร่ธาตุ พบในเซลล์ของพืชและสัตว์ มีอิทธิพลต่อการก่อตัวของสภาพอากาศ มีส่วนร่วมในวัฏจักรของสารในธรรมชาติ มีส่วนช่วยในการสะสมของหินตะกอน และการก่อตัวของดิน และเป็นแหล่งที่มาของราคาถูก ไฟฟ้า: ใช้ในอุตสาหกรรม, เกษตรกรรมและเพื่อความต้องการของครัวเรือน
แม้ว่าดูเหมือนว่าจะมีปริมาณน้ำเพียงพอบนโลก แต่น้ำจืดที่จำเป็นสำหรับชีวิตมนุษย์และสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ อีกมากมายยังขาดแคลนอย่างมาก จากปริมาณน้ำทั้งหมดในโลก 97-98% เป็นน้ำเค็มในทะเลและมหาสมุทร แน่นอนว่าน้ำนี้ใช้ในชีวิตประจำวัน เกษตรกรรม อุตสาหกรรม เพื่อการผลิต ผลิตภัณฑ์อาหารเป็นไปไม่ได้. ยังมีอย่างอื่นที่ร้ายแรงกว่ามาก: 75% ของน้ำจืดบนโลกอยู่ในรูปของน้ำแข็ง ส่วนสำคัญคือน้ำใต้ดิน และมีเพียง 1% เท่านั้นที่สามารถใช้ได้กับสิ่งมีชีวิต และผู้คนก็สร้างมลภาวะให้กับเศษขนมปังอันมีค่าเหล่านี้อย่างไร้ความปราณีและบริโภคมันอย่างไม่ระมัดระวัง ในขณะที่ปริมาณการใช้น้ำก็เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง มลพิษของไฮโดรสเฟียร์เกิดขึ้นเป็นหลักอันเป็นผลมาจากการปล่อยน้ำเสียทางอุตสาหกรรม เกษตรกรรม และครัวเรือนลงสู่แม่น้ำ ทะเลสาบ และทะเล
น้ำจืด- ไม่เพียงแต่เป็นแหล่งน้ำดื่มที่ไม่สามารถทดแทนได้เท่านั้น ดินแดนที่ได้รับการชลประทานให้ผลผลิตประมาณ 40% ของการเก็บเกี่ยวทั่วโลก โรงไฟฟ้าพลังน้ำผลิตไฟฟ้าได้ประมาณ 20% ของพลังงานไฟฟ้าทั้งหมด ในบรรดาปลาที่ผู้คนบริโภคนั้น 12% เป็นปลาแม่น้ำและทะเลสาบ
ลักษณะของสิ่งแวดล้อมทางน้ำมีต้นกำเนิดมาจาก คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีน้ำ. ใช่สำคัญ ความสำคัญทางนิเวศวิทยามีความหนาแน่นและความหนืดสูงของน้ำ ความถ่วงจำเพาะของน้ำเทียบได้กับความถ่วงจำเพาะของสิ่งมีชีวิต ความหนาแน่นของน้ำประมาณ 1,000 เท่าของความหนาแน่นของอากาศ ดังนั้นสิ่งมีชีวิตในน้ำ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งสิ่งมีชีวิตที่เคลื่อนไหวอย่างแข็งขัน) จึงต้องเผชิญกับความต้านทานทางอุทกพลศาสตร์ขนาดใหญ่ ด้วยเหตุนี้วิวัฒนาการของสัตว์น้ำหลายกลุ่มจึงไปในทิศทางการพัฒนารูปร่างและรูปแบบการเคลื่อนไหวที่ลดการลากซึ่งทำให้ต้นทุนพลังงานในการว่ายน้ำลดลง ดังนั้นจึงพบรูปร่างที่เพรียวบางในหมู่ตัวแทน กลุ่มต่างๆสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในน้ำ - โลมา (สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม) ปลากระดูกและกระดูกอ่อน
มีความหนาแน่นสูงน้ำยังก่อให้เกิดความจริงที่ว่าการสั่นสะเทือนทางกล (การสั่นสะเทือน) แพร่กระจายได้ดี สิ่งนี้มีความสำคัญในวิวัฒนาการของอวัยวะรับความรู้สึก การวางแนวเชิงพื้นที่ และการสื่อสารระหว่างผู้อยู่อาศัยในน้ำ มากกว่าในอากาศถึงสี่เท่า ความเร็วของเสียงในสภาพแวดล้อมทางน้ำจะกำหนดความถี่ที่สูงกว่าของสัญญาณสะท้อนตำแหน่ง
เนื่องจากสภาพแวดล้อมทางน้ำมีความหนาแน่นสูงผู้อยู่อาศัยจำนวนมากจึงขาดการเชื่อมต่อที่จำเป็นกับพื้นผิวซึ่งเป็นลักษณะของรูปแบบภาคพื้นดินและเกิดจากแรงโน้มถ่วง ก็มีทั้งกลุ่ม. สิ่งมีชีวิตในน้ำ(ทั้งพืชและสัตว์) ที่ใช้ชีวิตลอยล่องไปทั้งชีวิต
น้ำมีความจุความร้อนสูงเป็นพิเศษ ความจุความร้อนของน้ำถือเป็นความสามัคคี ตัวอย่างเช่น ความจุความร้อนของทรายคือ 0.2 และความจุความร้อนของเหล็กมีค่าเพียง 0.107 ของความจุความร้อนของน้ำ ความสามารถของน้ำในการสะสมพลังงานความร้อนสำรองจำนวนมากทำให้สามารถลดความผันผวนของอุณหภูมิอย่างรวดเร็วในพื้นที่ชายฝั่งทะเลของโลกในช่วงเวลาต่าง ๆ ของปีและในช่วงเวลาต่าง ๆ ของวัน: น้ำทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมอุณหภูมิชนิดหนึ่ง ดาวเคราะห์
สภาพแวดล้อมทางน้ำ หมายถึงสภาพแวดล้อมที่น้ำมีบทบาทสำคัญในสภาพแวดล้อมภายนอก น้ำครอบครองประมาณ 71% ของพื้นผิวโลก:
- 98% - น้ำเกลือ
- 2% - น้ำแข็งของบริเวณขั้วโลก
- ~0.45% แม่น้ำ ทะเลสาบ หนองน้ำ น้ำพุ น้ำจืดใต้ดิน ฯลฯ
สัตว์ประมาณ 150,000 ชนิดอาศัยอยู่ในน้ำ - ประมาณ 7% ของชนิดที่รู้จักในปัจจุบันและพืช 10,000 ชนิด - 8% ความหลากหลายของสายพันธุ์มากที่สุดอยู่ในทะเลเขตร้อนและกึ่งเขตร้อนที่ระดับความลึกไม่เกิน 200 - 500 เมตร
ลักษณะเฉพาะของแหล่งอาศัยทางน้ำมีดังต่อไปนี้
- การเคลื่อนที่ของน้ำ: น้ำขึ้นและน้ำลง กระแสน้ำ การเคลื่อนที่ของคลื่น ฯลฯ
- ความหนาแน่นของตัวกลางและความหนืดของมัน ความหนาแน่นของน้ำมากกว่าความหนาแน่นของอากาศถึง 800 เท่า น้ำจืดมีความหนาแน่นสูงสุดที่ 4°C โดยเฉลี่ยแล้ว ในแนวน้ำ ทุก ๆ ความลึก 10 เมตร ความดันจะเพิ่มขึ้น 1 บรรยากาศ ความหนาแน่นของน้ำทำให้สิ่งมีชีวิตสามารถพึ่งพาน้ำได้ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับสิ่งมีชีวิตที่ไม่ใช่โครงกระดูก การรองรับน้ำทำหน้าที่เป็นเงื่อนไขในการลอยตัวในน้ำ
- แรงตึงผิวซึ่งส่งผลให้เกิดฟิล์มบางๆ เป็นผลมาจากแรงดึงดูดของโมเลกุลของเหลว สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังในน้ำ (วอเตอร์สไตรเดอร์, เวิร์ลลิกิก) ใช้เพื่อการเคลื่อนไหว โดยเลื่อนไปตามผิวน้ำโดยการงอน้ำเท่านั้น ทำให้เกิดวงเดือนเว้า
- ปัจจัยด้านอุณหภูมิ – มีลักษณะการไหลเข้าของความร้อนน้อยลง ค่อนข้างคงที่ ชาวน้ำเป็นสตีนเทอร์ม มลพิษทางความร้อนเป็นสิ่งที่อันตรายมาก พลังงานความร้อนส่วนหนึ่งที่มาถึงผิวน้ำจะถูกสะท้อน และส่วนหนึ่งไปสู่การระเหย
ในทะเลสาบและสระน้ำ ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ น้ำสามชั้นจะมีความโดดเด่น:
- ส่วนบนคือเอพิลิมเนียน อุณหภูมิที่ผันผวนตามฤดูกาลและรายวันอย่างรุนแรง
- กลาง, metalimnion, ชั้นของการกระโดดของอุณหภูมิซึ่งมีความแตกต่างของอุณหภูมิที่คมชัด;
- ทะเลน้ำลึก (ด้านล่าง) - hypolimnion ซึ่งอุณหภูมิจะเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยตลอดทั้งปี
ลักษณะทางอุณหพลศาสตร์ของสิ่งแวดล้อมสูง เช่น ความร้อนจำเพาะการนำความร้อนสูงและการขยายตัวระหว่างการแช่แข็ง (ในกรณีนี้น้ำแข็งจะก่อตัวเฉพาะด้านบนเท่านั้นและน้ำส่วนใหญ่ไม่แข็งตัว) สร้าง เงื่อนไขที่ดีสำหรับสิ่งมีชีวิต.
ความเป็นกรดของสิ่งแวดล้อมเป็นปัจจัยสำคัญที่มักส่งผลต่อการแพร่กระจายของสิ่งมีชีวิต ในแหล่งน้ำจืด ความเป็นกรดมักมีความผันผวนอย่างมากในระหว่างวัน น้ำทะเลมีความเป็นด่างมากขึ้นและความผันผวนมีนัยสำคัญน้อยลง ค่า pH ลดลงตามความลึก อ่างเก็บน้ำที่มีค่า pH 3.7 - 4, 7 - เป็นกรด, 6.95 - 7.3 - เป็นกลาง, มากกว่า 7.8 - อัลคาไลน์
ส่วนใหญ่ ปลาน้ำจืดทนต่อ pH ได้ตั้งแต่ 5 ถึง 9
โหมดแสงและความโปร่งใสของน้ำขึ้นอยู่กับปริมาณแสงแดดที่ตกกระทบผิวน้ำทั้งหมด บางส่วนสะท้อนกลับ บางส่วนถูกดูดซับโดยคอลัมน์น้ำ องค์ประกอบสเปกตรัมของน้ำเปลี่ยนแปลงไปตามความลึก เนื่องจากคลื่นที่มีความยาวต่างกันจะถูกดูดซับโดยน้ำต่างกัน
โดยทั่วไปแล้ว การทำให้เป็นแร่น้ำแบ่งออกเป็น:
- สด - สูงถึง 1 กรัม/ลิตร;
- กร่อย – 1 – 25 กรัม/ลิตร;
- ความเค็มของน้ำทะเล – 26 – 50 กรัม/ลิตร;
- น้ำเกลือ - มากกว่า 50 กรัม/ลิตร
ความเค็มเป็นปัจจัยจำกัด
โหมดแก๊สกำหนดโดยความเข้มข้นของออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์เป็นหลัก นอกจากนี้น้ำยังประกอบด้วยไฮโดรเจนซัลไฟด์ มีเทน ฯลฯ
ปริมาณออกซิเจนในน้ำเป็นปัจจัยจำกัด คาร์บอนไดออกไซด์เข้าสู่น้ำเนื่องจากการละลายในอากาศ ซึ่งเป็นผลมาจากการหายใจของสิ่งมีชีวิตในน้ำ การสลายตัวของสารอินทรีย์ตกค้าง และการปล่อยออกจากคาร์บอเนต มันละลายในน้ำได้ดีกว่าออกซิเจน ปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ในน้ำสูงกว่าในอากาศถึง 700 เท่า น้ำทะเลเป็นแหล่งกักเก็บคาร์บอนไดออกไซด์หลักบนโลก
คาร์บอนไดออกไซด์มีส่วนร่วมในการก่อตัวของโครงกระดูกที่เป็นปูนของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังและช่วยให้เกิดการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืชน้ำ
ในแหล่งอาศัยทางน้ำมีสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศ 3 กลุ่ม:
- Nekton คือกลุ่มสัตว์ที่ว่ายน้ำอย่างอิสระซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับก้นอ่างเก็บน้ำ เช่น ปลา ปลาหมึก และสัตว์จำพวกวาฬ เป็นตัวแทนของสัตว์ขนาดใหญ่ที่สามารถข้ามระยะทางไกลและเอาชนะการต้านทานน้ำได้ พวกเขามีรูปร่างที่เพรียวบางและอวัยวะการเคลื่อนไหวที่ได้รับการพัฒนามาอย่างดี ความเร็วในการเคลื่อนที่ของปลาหมึกคือ 50 กม./ชม. เรือใบอยู่ที่ 100-150 กม./ชม. และปลานากอยู่ที่ 130 กม./ชม.
- แพลงก์ตอนเป็นกลุ่มของสิ่งมีชีวิตในทะเลที่ไม่มีความสามารถในการเคลื่อนไหวอย่างแข็งขัน ตามกฎแล้วสิ่งเหล่านี้คือสัตว์ตัวเล็กที่ถูกกระแสน้ำพัดพา แพลงก์ตอนแบ่งออกเป็นแพลงก์ตอนสัตว์ แพลงก์ตอนพืช และแบคทีเรียในน้ำ
- นิวสตันเป็นสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในชั้นผิวน้ำบริเวณขอบอากาศ ตามกฎแล้วสิ่งเหล่านี้คือสิ่งมีชีวิตที่อยู่ในระยะตัวอ่อนของการพัฒนา เมื่อโตขึ้นก็จะออกจากชั้นพื้นผิวที่ทำหน้าที่เป็นที่หลบภัยและย้ายไปอยู่ชั้นอื่น ไฮโปนีสตันประกอบด้วยสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังขนาดใหญ่ ตัวอ่อน และปลาทอด
สิ่งมีชีวิตในน้ำกลุ่มพิเศษได้แก่ สัตว์ทะเลน้ำลึก- พวกเขามักจะตาบอดหรือมีตายืดไสลด์ มีตัวรับสัมผัสที่พัฒนาอย่างมาก มีสีแดงหรือไม่มีสี ไม่มีกระเพาะปัสสาวะว่ายน้ำ มักจะมีรูปร่างแปลกประหลาด ปากใหญ่ อวัยวะเรืองแสง ท้องที่ยืดได้ ทุกอย่างที่มีส่วนช่วยในการดูดซึมอาหาร ในความมืด ความหลากหลายของพวกมันสัมพันธ์กับความมั่นคงของระบบนิเวศตลอดช่วงเวลาทางประวัติศาสตร์อันยาวนาน ซึ่งทำให้สายพันธุ์โบราณสามารถอยู่รอดได้
ด้วยความคล่องตัวไฮโดรไบโอออนทั้งหมดแบ่งออกเป็น:
- อยู่ประจำ;
- นิ่ง;
- เคลื่อนย้ายได้
โดย วิธีการรับประทานอาหารแบ่งออกเป็น:
- ออโตโทรฟ;
- เฮเทอโรโทรฟ
โดย ขนาดบน: ไมโคร; มาโคร;เมโส
คุณสมบัติของการปรับตัวของสัตว์ให้เข้ากับสภาพแวดล้อมทางน้ำ .
เน็กตันและแพลงก์ตอนมีการปรับตัวที่เพิ่มการลอยตัว ในขณะที่สัตว์หน้าดินมีการปรับตัวให้เข้ากับวิถีชีวิตด้านล่าง
กายวิภาคและสัณฐานวิทยา:
- ในรูปแบบขนาดเล็กที่อาศัยอยู่ในเสาน้ำจะมีการลดลงของโครงกระดูกการก่อตัวของโพรงในโครงสร้างโครงกระดูกและเปลือกหอย (radiolaria, rhizopods)
- การมีน้ำจำนวนมากในเนื้อเยื่อ - แมงกะพรุน
- การสะสมของหยดไขมันในร่างกาย (ผีเสื้อกลางคืน radiolarians) การสะสมไขมันจำนวนมาก - สัตว์น้ำที่มีเปลือกแข็ง, ปลา, สัตว์จำพวกวาฬ
- การปรากฏตัวของกระเพาะว่ายน้ำที่เต็มไปด้วยก๊าซในปลา
- การพัฒนาช่องอากาศ
- เพิ่มพื้นที่ผิวลำตัวของแพลงก์ตอน
- ตำแหน่งของรูหายใจ ตัวอย่างเช่นในโลมาที่ส่วนหัวข้างขม่อมซึ่งช่วยให้คุณหายใจเข้าได้โดยไม่ทำให้การเคลื่อนไหวช้าลง
- การใช้แรงตึงผิวของน้ำในการเคลื่อนที่ - วอเตอร์สไตรเดอร์, ด้วงหมุนวน
- ว่ายน้ำอย่างกระฉับกระเฉงด้วยความช่วยเหลือของ cilia (รองเท้าแตะ ciliates, ciliates เป่าแตร), flagella (ยูกลีนาสีเขียว), การโค้งงอของร่างกาย (lampreys, hagfishes, ปลาไหล) ในลักษณะปฏิกิริยาเนื่องจากพลังงานของไอพ่นที่พุ่งออกมา ( ปลาหมึก, หอยโข่ง) การเคลื่อนไหวด้วยความช่วยเหลือของ pseudopods (sarcodae), แขนขาว่ายน้ำแบบพิเศษ (ครีบของปลา, ตีนกบของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม)
- รูปร่างเพรียวสำหรับนักว่ายน้ำที่กระตือรือร้น
- เมือกปกคลุมร่างกายซึ่งช่วยลดการเสียดสี
- ปลาบางชนิดสามารถบินได้ (ปลาบิน, ท้องลิ่ม) ในระยะไกลถึง 400 เมตร
- พบได้เฉพาะในสภาพแวดล้อมทางน้ำเท่านั้น อยู่กับที่, นำแนบมาด้วยวิถีชีวิตของสัตว์: ไฮรอยด์ ติ่งปะการัง, ลิลลี่ทะเล หอยสองฝาฯลฯ มีลักษณะลำตัวแตกแขนง เหงือกมีพัฒนาการดี และลอยตัวได้เล็กน้อย
- สัตว์ใต้ท้องทะเลลึกมีลักษณะเฉพาะตามที่กล่าวไว้ข้างต้น
- อุปกรณ์รูปร่างที่ปลอมตัวเป็นวัตถุ สิ่งแวดล้อม(ปลาท่อ ม้าน้ำ ปลาใบ ปลาแมงป่อง)
- การมีอยู่ของเส้นกึ่งกลางในปลาเป็นอวัยวะที่เชี่ยวชาญด้านสภาพแวดล้อมทางน้ำโดยเฉพาะ
สรีรวิทยา.
- กลไกที่ซับซ้อนของการเผาผลาญเกลือน้ำ การปรากฏตัวของอวัยวะพิเศษสำหรับการกำจัดน้ำส่วนเกิน: แวคิวโอลที่เร้าใจ, อวัยวะขับถ่าย
- การเอาเกลือออกจาก สิ่งมีชีวิตในทะเลผ่านเส้นใยเหงือก
- ปากของประเภทการกรอง (coelenterates, mollusk, lancelets, echinoderms, สัตว์น้ำที่มีเปลือกแข็ง) มีบทบาทสำคัญในการทำความสะอาดแหล่งน้ำ
- ความสามารถในการรับเสียง (ก่อนอัลตราซาวนด์) ความสามารถในการระบุตำแหน่งเสียงสะท้อน
- ความสามารถในการผลิตกระแสไฟฟ้า (ปลากระเบนไฟฟ้า ปลาไหลไฟฟ้า)
- การปรากฏตัวของตัวรับเคมีที่พัฒนาแล้ว
พฤติกรรม
- การเคลื่อนไหวในแนวตั้ง (ทุกวัน, สำหรับการวางไข่, การล่าสัตว์)
- การเคลื่อนไหวในแนวนอน (การวางไข่ การหลบหนาว การให้อาหาร)
- ความสามารถในการสร้าง (แมงมุมเงิน, ปลาหมึกยักษ์, ตัวอ่อนแคดดิส)
- พฤติกรรมเฉพาะของผู้อยู่อาศัยในการทำให้อ่างเก็บน้ำแห้ง ซึ่งสามารถดำรงอยู่ได้เป็นเวลานานโดยไม่มีน้ำในสภาวะภาวะ hypobiosis (กิจกรรมที่สำคัญลดลง)
สภาพแวดล้อมในน้ำจืดแตกต่างอย่างมากจากน้ำทะเล และมีลักษณะเฉพาะโดยความหลากหลายและความผันผวนที่หลากหลาย ต่างจากมหาสมุทรโลกที่ทุกส่วนสื่อสารถึงกันและโดยทั่วไปเป็นตัวแทนของแอ่งเดียว แหล่งน้ำจืดจะถูกแยกออกจากกัน- อาจไม่มีการเชื่อมโยงโดยตรงระหว่างสัตว์ที่อาศัยอยู่ ดังที่สังเกตได้ เช่น ระหว่างแอ่งน้ำและแหล่งต้นน้ำที่อยู่ห่างไกล เกี่ยวข้องกับน้ำจืดเท่านั้น สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำจ. อย่างไรก็ตาม สัตว์น้ำจืดมาจากทะเล และการนำสัตว์จากทะเลลงสู่แม่น้ำและทะเลสาบยังคงดำเนินต่อไปจนถึงทุกวันนี้
แม้จะมีความแตกต่างระหว่างแอ่งน้ำจืด แต่ก็มีปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมทั่วไปที่มีอิทธิพลต่อการแพร่กระจายของสิ่งมีชีวิตในแอ่งน้ำจืด โดยหลักๆ แล้วจะเป็นเคมี อุณหภูมิ การมีหรือไม่มีการเคลื่อนที่ของน้ำ ต่างจากทะเลตรงที่แรงดันในแหล่งน้ำจืดไม่ได้มีบทบาทสำคัญ
ปัจจัยสำคัญสำหรับแหล่งน้ำจืดคือความกระด้างของน้ำ (ปริมาณปูนขาว) ดังนั้นฟองน้ำ ไบรโอซัว และกุ้งเครย์ฟิชบางชนิดจึงอาศัยอยู่ในน้ำอ่อนเท่านั้น
ปริมาณฮิวมัสและปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำก็มีความสำคัญสำหรับสัตว์น้ำจืดเช่นกัน อ่างเก็บน้ำฮิวมัส (แม่น้ำในป่า หนองน้ำ) มักมีชีวิตที่ย่ำแย่ ไม่เพียงแต่มีปลาและหอยเพียงไม่กี่ชนิดเท่านั้น แต่ยังมีลูกน้ำยุงอีกด้วย
อุณหภูมิแหล่งน้ำในทวีปถูกกำหนดโดยละติจูดของพื้นที่และสภาพภูมิอากาศ นอกจากนี้ยังสามารถสังเกตการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอย่างรวดเร็วได้ในแหล่งน้ำเดียวกัน ดังนั้นผู้ที่อาศัยอยู่ในน่านน้ำภายในประเทศส่วนใหญ่จึงเป็นสิ่งมีชีวิตที่มีความร้อนจากยูริเทอร์มอล
แสงสว่างในน้ำจืดเนื่องจากน้ำตื้นเป็นส่วนใหญ่จึงไม่มีบทบาทพิเศษ มันมักจะแทรกซึมลงไปด้านล่างและทำให้เกิดการพัฒนาพืชพรรณน้ำที่อุดมสมบูรณ์ หลังให้ออกซิเจนจำนวนมากและทำหน้าที่เป็นแหล่งอาหารสำหรับสัตว์กินพืชเป็นอาหาร เฉพาะในทะเลสาบลึกเช่นไบคาลเท่านั้นที่จะมีเขตที่ไม่สงบอย่างแท้จริง
ปัจจัยทางกลในแอ่งน้ำจืดในกรณีที่ไม่มีน้ำลงและคลื่นอ่อนตัวลง ปัจจัยเหล่านี้มีความสำคัญมาก กระแสน้ำ- สัตว์น้ำจืดมีความอ่อนไหวต่อความเร็วของการเคลื่อนที่ของน้ำมากและด้วยเหตุนี้จึงถูกแบ่งออกเป็นประชากร น้ำไหล- rheophiles และผู้ชื่นชอบน้ำนิ่ง - limnophiles
สภาพแวดล้อมทางน้ำลักษณะและลักษณะของแหล่งที่อยู่อาศัยและผู้อยู่อาศัย
ที่อยู่อาศัยเป็นองค์ประกอบของโลกที่สิ่งมีชีวิตใช้เพื่อดำรงอยู่
มีเงื่อนไขและปัจจัยบางประการที่สิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในพื้นที่นี้ต้องปรับตัว
มี 4 ประเภท:
- พื้นดินอากาศ
- ดิน
- น้ำ
- สิ่งมีชีวิต
ตามทฤษฎีหนึ่งสิ่งมีชีวิตตัวแรกเกิดขึ้นเมื่อ 3.7 พันล้านปีก่อนและอีก 4.1 พันล้านปีก่อน รูปแบบแรกของสิ่งมีชีวิตปรากฏขึ้นในน้ำ พื้นผิวโลกมีน้ำปกคลุมถึง 71% ซึ่งมีความสำคัญมากสำหรับชีวิตบนโลกโดยรวม
หากไม่มีน้ำ พืชและสัตว์ก็ไม่สามารถดำรงอยู่ได้ นี่เป็นของเหลวที่น่าทึ่งซึ่งสามารถดำรงอยู่ได้สามครั้ง น้ำเป็นส่วนหนึ่งของทุกสิ่ง โดยเปอร์เซ็นต์หนึ่งบรรจุอยู่ในบรรยากาศ ดิน สิ่งมีชีวิต แร่ธาตุ และผลกระทบ สภาพอากาศและสภาพภูมิอากาศ
เธอมีความสามารถในการจัดเก็บ พลังงานความร้อนเนื่องจากไม่มีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างกะทันหันในพื้นที่ชายฝั่งทะเล
ลักษณะเฉพาะ
สภาพแวดล้อมทางน้ำมีทรัพยากรทั้งแสงและออกซิเจนจำกัด ปริมาณอากาศสามารถเติมได้โดยการสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นหลัก ระดับออกซิเจนขึ้นอยู่กับความลึกของคอลัมน์น้ำโดยตรง เนื่องจาก... แสงไม่สามารถทะลุผ่านได้ต่ำกว่า 270 เมตร ที่นั่นสาหร่ายสีแดงเติบโตดูดซับรังสีที่กระจัดกระจายของดวงอาทิตย์และเปลี่ยนให้เป็นออกซิเจน เนื่องจากความกดดันที่ระดับความลึกต่างกัน สิ่งมีชีวิตจึงสามารถมีชีวิตอยู่ได้ในระดับหนึ่ง
ผู้อยู่อาศัยและสัตว์
สิ่งมีชีวิตชนิดใดที่อาศัยอยู่ในน้ำได้รับอิทธิพลอย่างมากจาก:
- อุณหภูมิของน้ำ ความเป็นกรดและความหนาแน่น
- ความคล่องตัว (การลดลงและการไหล);
- การทำให้เป็นแร่;
- โหมดแสง;
- โหมดก๊าซ (เปอร์เซ็นต์ของปริมาณออกซิเจน)
ตัวแทนสัตว์และพืชหลากหลายสายพันธุ์อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมทางน้ำ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมสามารถมีชีวิตอยู่ได้ทั้งบนบกและในน้ำ สายพันธุ์น้ำจืด ได้แก่ ฮิปโปโปเตมัส ซึ่งใช้น้ำเพื่อทำความเย็น โลมาอะเมซอน ซึ่งอาศัยอยู่ตามก้นแม่น้ำอเมซอน และพะยูน ซึ่งสามารถอาศัยอยู่ได้ทั้งในน้ำจืดและน้ำเค็ม
ถึง สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเลได้แก่ ปลาวาฬ สัตว์ที่ใหญ่ที่สุดในโลก หมีขั้วโลก ซึ่งไม่ได้ใช้ชีวิตอยู่ในน้ำตลอดชีวิต แต่เป็นส่วนสำคัญ สิงโตทะเล,ขึ้นฝั่งเพื่อพักผ่อนหย่อนใจ
ในบรรดาสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำน้ำจืดสามารถแยกแยะได้หลากหลายสายพันธุ์: นิวท์; ซาลาแมนเดอร์; กบ; หนอน กั้ง กุ้งล็อบสเตอร์ และอื่นๆ อีกมากมาย สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำไม่ได้อาศัยอยู่ในน้ำเค็มเนื่องจากไข่ของพวกมันตายแม้ในน้ำที่มีรสเค็มเล็กน้อย และสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำก็อาศัยอยู่ในที่เดียวกับที่พวกมันผสมพันธุ์ แม้ว่าจะมีข้อยกเว้นสำหรับกฎก็ตาม
นอกจากนี้ กบไม่สามารถอาศัยอยู่ในน้ำเค็มได้เนื่องจากมีผิวหนังที่บางมาก และเกลือก็ดึงความชื้นจากสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ ส่งผลให้มันตาย สัตว์เลื้อยคลานอาศัยอยู่ทั้งสดและ น้ำเค็ม- กิ้งก่า งู จระเข้ และเต่าบางชนิดอาศัยอยู่ที่นั่นและได้ปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมนี้แล้ว
ภาพถ่ายพืชน้ำ
สำหรับปลาแล้ว สภาพแวดล้อมทางน้ำคือบ้านของพวกมัน พวกเขาสามารถอาศัยอยู่ในเค็มหรือ น้ำจืด- แมลงหลายชนิด เช่น ยุง แมลงปอ ไรน้ำ แมงมุมน้ำ และอื่นๆ อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมทางน้ำ
นอกจากนี้ยังมีพืชจำนวนมากอยู่ที่นี่ ในแหล่งน้ำจืด ต้นกกในทะเลสาบ (ตามชายฝั่งหนองน้ำ) ดอกบัว (หนองน้ำ หนองน้ำ ลำธาร) และคาลามัส (ในน้ำตื้น) จะเติบโต ในน้ำเค็ม สาหร่ายและหญ้าทะเล (โพซิโดเนีย, หญ้าปลาไหล) ส่วนใหญ่เจริญเติบโต
สิ่งมีชีวิตในสิ่งแวดล้อมทางน้ำ
นอกจากสัตว์หลายเซลล์แล้ว สัตว์เซลล์เดียวธรรมดายังอาศัยอยู่ในน้ำอีกด้วย แพลงก์ตอนหรือ “เร่ร่อน” ไม่สามารถเคลื่อนไหวได้อย่างอิสระ นั่นคือเหตุผลว่าทำไมกระแสน้ำทั้งแห่งเกลือและน้ำจืดจึงถูกพัดพาไป แนวคิดของแพลงก์ตอนประกอบด้วยพืช (แพลงก์ตอนพืช) ที่อาศัยอยู่บนพื้นผิวเพื่อรับแสงแดด และสัตว์ (แพลงก์ตอนสัตว์) ที่อาศัยอยู่ทั่วแนวน้ำ นอกจากนี้ยังมีอะมีบา ผู้โดดเดี่ยวเซลล์เดียวที่อาศัยอยู่ทุกที่ที่มีน้ำ
ตามสมมติฐานสมัยใหม่เกี่ยวกับต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิต เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่าสภาพแวดล้อมหลักที่มีวิวัฒนาการบนโลกของเราคือสภาพแวดล้อมทางน้ำ การยืนยันข้อความที่ยอมรับคือความเข้มข้นของออกซิเจน แคลเซียม โพแทสเซียม โซเดียม และคลอรีนในเลือดของเราใกล้เคียงกับความเข้มข้นของน้ำทะเล
ถิ่นที่อยู่อาศัยของสัตว์น้ำ
ในองค์ประกอบยกเว้น มหาสมุทรรวมถึงแม่น้ำ ทะเลสาบ และน้ำใต้ดินทั้งหมด ในทางกลับกันก็เป็นแหล่งอาหารของแม่น้ำ ทะเลสาบ และทะเล ดังนั้นวัฏจักรของน้ำในธรรมชาติจึงเป็น แรงผลักดันไฮโดรสเฟียร์และแหล่งน้ำจืดที่สำคัญบนบก
จากข้อมูลข้างต้น ไฮโดรสเฟียร์ควรแบ่งออกเป็น:
- พื้นผิว (ไฮโดรสเฟียร์บนพื้นผิวรวมถึงทะเลและมหาสมุทร ทะเลสาบ แม่น้ำ หนองน้ำ ธารน้ำแข็ง ฯลฯ );
- ใต้ดิน.
คุณสมบัติหลักของไฮโดรสเฟียร์พื้นผิวคือมันไม่ได้สร้างชั้นต่อเนื่อง แต่ในขณะเดียวกันก็ครอบครองพื้นที่สำคัญ - 70.8% ของพื้นผิวโลก
องค์ประกอบของไฮโดรสเฟียร์ใต้ดินแสดงด้วยน้ำใต้ดิน ปริมาณน้ำสำรองทั้งหมดบนโลกอยู่ที่ประมาณ 1,370 ล้าน km3 ซึ่งประมาณ 94% กระจุกตัวอยู่ในมหาสมุทร 4.12% ใน น้ำบาดาล, 1.65% - ในธารน้ำแข็งและน้ำน้อยกว่า 0.02% บรรจุอยู่ในทะเลสาบและแม่น้ำ
ในไฮโดรสเฟียร์ตามสภาพความเป็นอยู่ของสิ่งมีชีวิตโซนต่อไปนี้มีความโดดเด่น:
- ทะเล - คอลัมน์น้ำและหน้าดิน - ด้านล่าง;
- ในส่วนหน้าดินขึ้นอยู่กับความลึก sublittoral มีความโดดเด่น - พื้นที่ที่มีความลึกเพิ่มขึ้นอย่างราบรื่นสูงถึง 200 ม.
- batial - ความลาดชันด้านล่าง;
- เหว - เตียงมหาสมุทรลึกถึง 6 กม.
- ultraabyssal ซึ่งแสดงจากการกดทับของพื้นมหาสมุทร
- ชายฝั่งซึ่งเป็นตัวแทนของขอบชายฝั่งซึ่งถูกน้ำท่วมเป็นประจำในช่วงน้ำขึ้นและถูกระบายออกโดยน้ำลง และ sublittoral ซึ่งเป็นตัวแทนของส่วนหนึ่งของชายฝั่งที่ถูกชุบด้วยคลื่นของคลื่น
ขึ้นอยู่กับประเภทของถิ่นที่อยู่และวิถีชีวิต สิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในไฮโดรสเฟียร์แบ่งออกเป็นกลุ่มต่อไปนี้:
- Pelagos - เป็นกลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในเสาน้ำ ในบรรดา pelagos แพลงก์ตอนมีความโดดเด่น - กลุ่มของสิ่งมีชีวิตซึ่งรวมถึงพืช (แพลงก์ตอนพืช) และสัตว์ (แพลงก์ตอนสัตว์) ซึ่งไม่สามารถเคลื่อนไหวได้อย่างอิสระในคอลัมน์น้ำและถูกเคลื่อนย้ายโดยกระแสน้ำเช่นเดียวกับ nekton - กลุ่มของสิ่งมีชีวิต สิ่งมีชีวิตที่สามารถเคลื่อนไหวได้อย่างอิสระในแถวน้ำ ( ปลา หอย ฯลฯ )
- สัตว์หน้าดินเป็นกลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ทั้งด้านล่างและในดิน ในทางกลับกัน สัตว์หน้าดินจะถูกแบ่งออกเป็นไฟโตเบนโธส ซึ่งมีสาหร่ายและ พืชที่สูงขึ้นและสัตว์หน้าดิน (ปลาดาว สัตว์น้ำที่มีเปลือกแข็ง หอย ฯลฯ)
ปัจจัยทางนิเวศวิทยาในแหล่งที่อยู่อาศัยของน้ำ
ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมหลักในแหล่งอาศัยทางน้ำนั้นแสดงด้วยกระแสน้ำและคลื่นซึ่งไหลไม่หยุดนิ่ง พวกมันสามารถส่งผลทางอ้อมต่อสิ่งมีชีวิต โดยเปลี่ยนองค์ประกอบไอออนิกของน้ำ การทำให้เป็นแร่ ซึ่งจะส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของสารอาหาร สำหรับผลกระทบโดยตรงของปัจจัยข้างต้นนั้นมีส่วนช่วยในการปรับตัวของสิ่งมีชีวิตให้เข้ากับการไหล ตัวอย่างเช่น ปลาที่อาศัยอยู่ในน่านน้ำนิ่งจะมีลำตัวที่แบนด้านข้าง (ทรายแดง) ในขณะที่ในน้ำเร็วจะมีลำตัวกลม (ปลาเทราท์)
เนื่องจากน้ำเป็นสื่อที่มีความหนาแน่นพอสมควร น้ำจึงสามารถต้านทานการเคลื่อนไหวของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ได้อย่างมีนัยสำคัญ นั่นคือเหตุผลที่ชาวไฮโดรสเฟียร์ส่วนใหญ่มีรูปร่างเพรียวบาง (ปลา โลมา ปลาหมึก ฯลฯ)
หมายเหตุ 1
เป็นที่น่าสังเกตว่าตัวอ่อนมนุษย์ในช่วงสัปดาห์แรกของการพัฒนามีลักษณะคล้ายกับตัวอ่อนของปลาในหลาย ๆ ด้านและเมื่ออายุหนึ่งเดือนครึ่งถึงสองเดือนเท่านั้นที่จะได้รับลักษณะเฉพาะของมนุษย์ ทั้งหมดนี้บ่งบอกถึง ความสำคัญที่สำคัญสภาพแวดล้อมทางน้ำในการพัฒนาสิ่งมีชีวิต
ที่อยู่อาศัยและลักษณะเฉพาะของพวกเขา
อยู่ระหว่างดำเนินการ การพัฒนาทางประวัติศาสตร์สิ่งมีชีวิตได้ครอบครองที่อยู่อาศัยสี่แห่ง อย่างแรกคือน้ำ ชีวิตกำเนิดและพัฒนาในน้ำมาเป็นเวลาหลายล้านปี พืชและสัตว์ชนิดที่สอง - พื้นดิน - อากาศ เกิดขึ้นบนบกและในชั้นบรรยากาศ และปรับตัวเข้ากับสภาวะใหม่อย่างรวดเร็ว ค่อยๆเปลี่ยนชั้นบนของดิน - เปลือกโลกพวกเขาสร้างที่อยู่อาศัยที่สาม - ดินและพวกเขาก็กลายเป็นที่อยู่อาศัยที่สี่
ถิ่นที่อยู่อาศัยของสัตว์น้ำ
น้ำครอบคลุม 71% ของพื้นที่โลก น้ำส่วนใหญ่กระจุกตัวอยู่ในทะเลและมหาสมุทร - 94-98% ใน น้ำแข็งขั้วโลกประกอบด้วยน้ำประมาณ 1.2% และมีสัดส่วนที่น้อยมาก - น้อยกว่า 0.5% ในน้ำจืดของแม่น้ำ ทะเลสาบ และหนองน้ำ
สัตว์ประมาณ 150,000 สายพันธุ์และพืช 10,000 ชนิดอาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมทางน้ำ ซึ่งมีเพียง 7 และ 8% ตามลำดับ จำนวนทั้งหมดสายพันธุ์ของโลก
ในทะเล-มหาสมุทร เช่นเดียวกับในภูเขา การแบ่งเขตแนวตั้งจะแสดงขึ้น ทะเล - แนวน้ำทั้งหมด - และสัตว์หน้าดิน - ด้านล่าง - แตกต่างกันอย่างมากโดยเฉพาะในระบบนิเวศ แนวน้ำหรือเขตทะเลแบ่งออกเป็นหลายโซนตามแนวตั้ง: epipeligal, bathypeligal, abyssopeligal และ ultraabyssopeligal(รูปที่ 2)
ขึ้นอยู่กับความชันของการสืบเชื้อสายและความลึกที่ด้านล่างมีหลายโซนที่แตกต่างกันซึ่งสอดคล้องกับโซนทะเลที่ระบุ:
Littoral - ขอบชายฝั่งที่ถูกน้ำท่วมในช่วงน้ำขึ้น
Supralittoral - ส่วนหนึ่งของชายฝั่งเหนือเส้นน้ำขึ้นน้ำลงตอนบนซึ่งมีคลื่นสาดไปถึง
Sublittoral - การลดลงอย่างค่อยเป็นค่อยไปในที่ดินสูงถึง 200 ม.
Bathial - พื้นที่ลุ่มสูงชัน (ความลาดชันของทวีป)
Abyssal - การลดลงอย่างค่อยเป็นค่อยไปที่ด้านล่างของพื้นมหาสมุทร ความลึกของทั้งสองโซนรวมกันถึง 3-6 กม.
Ultra-abyssal - ความกดดันใต้ทะเลลึกจาก 6 ถึง 10 กม.
กลุ่มนิเวศวิทยาของไฮโดรไบโอออนความหลากหลายของชีวิตพบได้ใน ทะเลที่อบอุ่นและมหาสมุทร (สัตว์ 40,000 สายพันธุ์) ในเส้นศูนย์สูตรและเขตร้อน พืชและสัตว์ในทะเลทางเหนือและใต้หมดไปหลายร้อยเท่า สำหรับการแพร่กระจายของสิ่งมีชีวิตโดยตรงในทะเลนั้นส่วนใหญ่กระจุกตัวอยู่ที่ชั้นผิว (epipelagic) และในเขตใต้ชายฝั่ง ขึ้นอยู่กับวิธีการเคลื่อนไหวและคงอยู่เป็นชั้นบางชั้น สัตว์ทะเลแบ่งออกเป็นสามส่วน กลุ่มสิ่งแวดล้อม: เน็กตัน แพลงก์ตอน และสัตว์หน้าดิน.
เน็กตัน (nektos - ลอยตัว) - เคลื่อนย้ายสัตว์ขนาดใหญ่อย่างแข็งขันที่สามารถเอาชนะระยะทางไกลและกระแสน้ำแรง: ปลา, ปลาหมึก, พินนิเพด, ปลาวาฬ ในแหล่งน้ำจืด เน็กตันรวมถึงสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำและแมลงหลายชนิด
แพลงก์ตอน (แพลงก์โต - ร่อนเร่, ทะยาน) - กลุ่มของพืช (แพลงก์ตอนพืช: ไดอะตอม, สีเขียวและสีน้ำเงินแกมเขียว (แหล่งน้ำจืดเท่านั้น) สาหร่าย, แฟลเจลเลตของพืช, เพริดีเนียน ฯลฯ) และสิ่งมีชีวิตของสัตว์ขนาดเล็ก (แพลงก์ตอนสัตว์: สัตว์จำพวกครัสเตเชียนขนาดเล็ก ตัวที่ใหญ่กว่า - pteropods mollusks, แมงกะพรุน, ctenophores, หนอนบางตัว) อาศัยอยู่ในระดับความลึกที่แตกต่างกัน แต่ไม่สามารถเคลื่อนไหวอย่างแข็งขันและต้านทานต่อกระแสน้ำได้ แพลงก์ตอนยังรวมถึงตัวอ่อนของสัตว์ที่ก่อตัวด้วย กลุ่มพิเศษ – นิวสตัน - นี่คือประชากร "ชั่วคราว" ที่ลอยอยู่เฉยๆ ของชั้นบนสุดของน้ำ โดยมีสัตว์ต่างๆ ปรากฏ (เดคาพอด เพรียงและโคพีพอด เอไคโนเดิร์ม โพลีคีต ปลา หอย ฯลฯ) ในระยะดักแด้ ตัวอ่อนที่โตขึ้นจะเคลื่อนเข้าสู่ชั้นล่างของกระดูกเชิงกราน เหนือนิวสตันตั้งอยู่ พลาสตัน - สิ่งเหล่านี้คือสิ่งมีชีวิตที่ส่วนบนของร่างกายเติบโตเหนือน้ำและส่วนล่างในน้ำ (แหน - เลมมา, ไซโฟโนฟอร์ส ฯลฯ ) แพลงก์ตอนมีบทบาทสำคัญในความสัมพันธ์ทางโภชนาการของชีวมณฑลเพราะว่า เป็นอาหารของสัตว์น้ำหลายชนิด รวมทั้งอาหารหลักของวาฬบาลีน (Myatcoceti)
สัตว์หน้าดิน (สัตว์หน้าดิน – ความลึก) – ไฮโดรไบโอออนต์ด้านล่าง ส่วนใหญ่แสดงโดยสัตว์ที่เกาะติดหรือเคลื่อนไหวช้าๆ (zoobenthos: foraminephores, ปลา, ฟองน้ำ, coelenterates, หนอน, หอย, ascidians ฯลฯ) พบได้บ่อยกว่าในน้ำตื้น ในน้ำตื้น สัตว์หน้าดินยังรวมถึงพืชด้วย (ไฟโตเบนโธส: ไดอะตอม, สีเขียว, สีน้ำตาล, สาหร่ายสีแดง, แบคทีเรีย) ที่ระดับความลึกที่ไม่มีแสงสว่าง ไฟโตเบนโธสจะหายไป บริเวณที่เป็นโขดหินด้านล่างมีสารไฟโตเบนโธสมากที่สุด
ในทะเลสาบ Zoobenthos มีความอุดมสมบูรณ์และหลากหลายน้อยกว่าในทะเล มันถูกสร้างขึ้นโดยโปรโตซัว (ciliates, แดฟเนีย), ปลิง, หอย, ตัวอ่อนของแมลง ฯลฯ ไฟโตเบนโธสของทะเลสาบนั้นเกิดจากไดอะตอมที่ลอยได้อย่างอิสระ, สาหร่ายสีเขียวและสีน้ำเงินแกมเขียว; สาหร่ายสีน้ำตาลและสีแดงหายไป
ความหนาแน่นสูงของสภาพแวดล้อมทางน้ำเป็นตัวกำหนดองค์ประกอบพิเศษและลักษณะของการเปลี่ยนแปลงปัจจัยช่วยชีวิต บางส่วนเหมือนกับบนพื้นดิน - ความร้อน, แสงสว่าง, บางอย่างเฉพาะเจาะจง: แรงดันน้ำ (เพิ่มขึ้นโดยความลึก 1 atm ทุกๆ 10 เมตร), ปริมาณออกซิเจน, องค์ประกอบของเกลือ, ความเป็นกรด เนื่องจากสภาพแวดล้อมมีความหนาแน่นสูง ค่าความร้อนและแสงจึงเปลี่ยนแปลงได้เร็วกว่ามากเมื่อไล่ระดับระดับความสูงมากกว่าบนบก
โหมดความร้อน- สภาพแวดล้อมทางน้ำมีลักษณะได้รับความร้อนน้อยกว่าเพราะว่า ส่วนสำคัญของมันสะท้อนให้เห็นและส่วนสำคัญพอ ๆ กันก็ถูกใช้ไปกับการระเหย สอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิพื้นดิน อุณหภูมิของน้ำมีความผันผวนเล็กน้อยในอุณหภูมิรายวันและตามฤดูกาล นอกจากนี้อ่างเก็บน้ำยังช่วยปรับอุณหภูมิในบรรยากาศบริเวณชายฝั่งให้เท่ากันอย่างมีนัยสำคัญ ในกรณีที่ไม่มีเปลือกน้ำแข็ง ทะเลจะส่งผลต่อพื้นที่ดินที่อยู่ติดกันในฤดูหนาว และทำให้เกิดความเย็นและความชื้นในฤดูร้อน
ช่วงอุณหภูมิของน้ำในมหาสมุทรโลกคือ 38° (ตั้งแต่ -2 ถึง +36°C) ในแหล่งน้ำจืด – 26° (ตั้งแต่ -0.9 ถึง +25°C) เมื่อความลึกอุณหภูมิของน้ำลดลงอย่างรวดเร็ว สูงถึง 50 เมตร มีความผันผวนของอุณหภูมิรายวัน สูงถึง 400 - ตามฤดูกาล ลึกลงไปจะคงที่ ลดลงถึง +1-3°C เนื่องจาก ระบอบการปกครองของอุณหภูมิในอ่างเก็บน้ำค่อนข้างคงที่โดยมีลักษณะเฉพาะของผู้อยู่อาศัย ความเป็นสเตียรอยด์.
เนื่องจาก องศาที่แตกต่างกันอุ่นเครื่องส่วนบนและ ชั้นล่างตลอดทั้งปี น้ำขึ้นและลง กระแสน้ำ และพายุปะปนกันอยู่ในชั้นน้ำอย่างต่อเนื่อง บทบาทของการผสมน้ำสำหรับชาวน้ำมีความสำคัญอย่างยิ่งเพราะ ในเวลาเดียวกัน การกระจายตัวของออกซิเจนและสารอาหารภายในแหล่งกักเก็บจะเท่ากัน ทำให้มั่นใจได้ถึงกระบวนการเผาผลาญระหว่างสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม
ในแหล่งน้ำนิ่ง (ทะเลสาบ) ละติจูดพอสมควรในฤดูใบไม้ผลิและฤดูใบไม้ร่วง การผสมในแนวตั้งจะเกิดขึ้น และในช่วงฤดูกาลเหล่านี้ อุณหภูมิทั่วทั้งอ่างเก็บน้ำจะสม่ำเสมอ กล่าวคือ มา โฮโมเทอร์มีในฤดูร้อนและฤดูหนาวอันเป็นผลมาจากความร้อนหรือความเย็นที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ชั้นบนการผสมน้ำหยุด ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า ขั้วอุณหภูมิและระยะหยุดนิ่งชั่วคราวคือ ความเมื่อยล้า(ฤดูร้อนหรือฤดูหนาว) ในฤดูร้อน ชั้นอุ่นที่เบากว่าจะยังคงอยู่บนพื้นผิว ซึ่งอยู่เหนือชั้นที่มีอากาศเย็นจัด (รูปที่ 3) ในทางกลับกันในฤดูหนาวชั้นล่างจะมีน้ำอุ่นกว่าเนื่องจากอุณหภูมิอยู่ใต้น้ำแข็งโดยตรง น้ำผิวดินน้อยกว่า +4°C และเนื่องจากคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของน้ำ น้ำจึงเบากว่าน้ำที่มีอุณหภูมิสูงกว่า +4°C
ในช่วงที่มีความเมื่อยล้าจะมีการแบ่งชั้นสามชั้นอย่างชัดเจน: ชั้นบน (epilimnion) ที่มีความผันผวนตามฤดูกาลของอุณหภูมิน้ำที่รุนแรงที่สุด, ตรงกลาง (metalimnion หรือ เทอร์โมไคลน์) ซึ่งมีอุณหภูมิเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและด้านล่าง ( ภาวะขาดออกซิเจน) ซึ่งอุณหภูมิจะเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยตลอดทั้งปี ในช่วงที่ความเมื่อยล้าขาดออกซิเจนเกิดขึ้นในคอลัมน์น้ำ - ที่ส่วนล่างในฤดูร้อนและในส่วนบนในฤดูหนาวซึ่งเป็นผลมาจากการที่ปลาฆ่ามักเกิดขึ้นในฤดูหนาว
โหมดแสงความเข้มของแสงในน้ำจะลดลงอย่างมากเนื่องจากการสะท้อนของพื้นผิวและการดูดซับของน้ำเอง สิ่งนี้ส่งผลกระทบอย่างมากต่อการพัฒนาของพืชสังเคราะห์แสง
การดูดกลืนแสงจะแข็งแกร่งขึ้น ความโปร่งใสของน้ำก็จะยิ่งลดลง ซึ่งขึ้นอยู่กับจำนวนอนุภาคที่แขวนลอยอยู่ในนั้น (สารแขวนลอยแร่ แพลงก์ตอน) ลดลงเมื่อมีการพัฒนาอย่างรวดเร็วของสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กในฤดูร้อน และในละติจูดเขตอบอุ่นและละติจูดทางตอนเหนือแม้ในฤดูหนาว หลังจากที่สร้างน้ำแข็งปกคลุมและมีหิมะปกคลุมด้านบน
ความโปร่งใสมีลักษณะเฉพาะคือความลึกสูงสุดที่ยังคงมองเห็นดิสก์สีขาวที่ลดลงเป็นพิเศษซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 20 ซม. (ดิสก์ Secchi) มากที่สุด น้ำใส- ในทะเลซาร์กัสโซ: มองเห็นดิสก์ได้ที่ระดับความลึก 66.5 ม มหาสมุทรแปซิฟิกดิสก์ Secchi มองเห็นได้สูงถึง 59 ม. ในทะเลอินเดีย - สูงถึง 50 ม. ในทะเลตื้น - สูงถึง 5-15 ม. ความโปร่งใสของแม่น้ำโดยเฉลี่ยอยู่ที่ 1-1.5 ม. และในแม่น้ำที่เต็มไปด้วยโคลนเพียงไม่กี่เซนติเมตร
ในมหาสมุทรที่น้ำมีความโปร่งใสมาก รังสีแสง 1% ทะลุผ่านได้ลึกถึง 140 ม. และในทะเลสาบเล็ก ๆ ที่ระดับความลึก 2 ม. เพียงหนึ่งในสิบของเปอร์เซ็นต์เท่านั้นที่ทะลุผ่านได้ รังสี ส่วนต่างๆสเปกตรัมถูกดูดซับในน้ำต่างกัน รังสีสีแดงจะถูกดูดซับก่อน เมื่อความลึกเริ่มเข้มขึ้น และสีของน้ำเริ่มแรกเป็นสีเขียว ต่อมาเป็นสีน้ำเงิน คราม และสุดท้ายเป็นสีน้ำเงินม่วง กลายเป็นความมืดมิดโดยสิ้นเชิง ไฮโดรไบโอออนต์ยังเปลี่ยนสีตามไปด้วย โดยปรับไม่เพียงแต่กับองค์ประกอบของแสงเท่านั้น แต่ยังรวมไปถึงการปรับสีด้วย ในบริเวณที่มีแสงสว่าง ในน้ำตื้น สาหร่ายสีเขียว (Chlorophyta) จะมีอิทธิพลเหนือกว่า โดยคลอโรฟิลล์จะดูดซับรังสีสีแดง โดยที่ความลึกจะถูกแทนที่ด้วยสีน้ำตาล (Phaephyta) และสีแดง (Rhodophyta) ที่ระดับความลึกมาก ไฟโตเบนโธสจะหายไป
พืชปรับให้เข้ากับการขาดแสงโดยการพัฒนาโครมาโตฟอร์ขนาดใหญ่รวมถึงการเพิ่มพื้นที่ของอวัยวะดูดซับ (ดัชนีผิวใบ) สาหร่ายทะเลน้ำลึกมีลักษณะพิเศษคือใบที่ผ่าอย่างรุนแรงและใบบางเฉียบโปร่งแสง พืชกึ่งจมอยู่ใต้น้ำและลอยน้ำมีลักษณะเป็นเฮเทอโรฟิลลี - ใบที่อยู่เหนือน้ำเหมือนกับพืชบกมีใบมีดแข็งอุปกรณ์ปากใบได้รับการพัฒนาและในน้ำใบจะบางมากประกอบด้วยแคบ กลีบเหมือนด้าย
สัตว์ก็เหมือนกับพืชที่เปลี่ยนสีตามความลึกตามธรรมชาติ ในชั้นบนจะมีสีสันสดใส สีที่ต่างกัน, วี โซนพลบค่ำ(ปลากะพง, ปะการัง, สัตว์จำพวกครัสเตเชียน) ถูกทาสีด้วยโทนสีแดง - สะดวกกว่าในการซ่อนตัวจากศัตรู สัตว์ทะเลน้ำลึกขาดเม็ดสี ในส่วนลึกอันมืดมิดของมหาสมุทร สิ่งมีชีวิตใช้แสงที่ปล่อยออกมาจากสิ่งมีชีวิตเป็นแหล่งข้อมูลภาพ การเรืองแสงจากสิ่งมีชีวิต.
มีความหนาแน่นสูง(1 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร ซึ่งเป็น 800 เท่าของความหนาแน่นของอากาศ) และความหนืดของน้ำ (สูงกว่าอากาศ 55 เท่า) นำไปสู่การพัฒนาการดัดแปลงพิเศษของสิ่งมีชีวิตในน้ำ :
1) พืชมีเนื้อเยื่อกลที่พัฒนาได้ไม่ดีนักหรือขาดหายไปโดยสิ้นเชิง - พวกมันได้รับการสนับสนุนจากน้ำเอง ส่วนใหญ่มีลักษณะการลอยตัวเนื่องจากมีโพรงระหว่างเซลล์ที่มีอากาศถ่ายเท มีลักษณะกระตือรือร้น การขยายพันธุ์พืชการพัฒนาของไฮโดรคอรี - การกำจัดก้านดอกเหนือน้ำและการกระจายละอองเกสร เมล็ดพืช และสปอร์โดยกระแสน้ำบนพื้นผิว
2) ในสัตว์ที่อาศัยอยู่ในเสาน้ำและว่ายน้ำอย่างแข็งขัน ร่างกายจะมีรูปร่างเพรียวและมีน้ำมูกหล่อลื่นซึ่งช่วยลดการเสียดสีเมื่อเคลื่อนไหว พัฒนาอุปกรณ์เพื่อเพิ่มการลอยตัว: การสะสมของไขมันในเนื้อเยื่อ กระเพาะว่ายน้ำในปลา ช่องอากาศในไซโฟโนฟอร์ ในสัตว์ที่ว่ายน้ำอย่างอดทนพื้นที่ผิวจำเพาะของร่างกายจะเพิ่มขึ้นเนื่องจากการเจริญเติบโตของกระดูกสันหลังและส่วนต่อ ร่างกายจะแบนและอวัยวะโครงกระดูกลดลง วิธีการเคลื่อนไหวที่แตกต่างกัน: การงอร่างกายด้วยความช่วยเหลือของแฟลเจลลา, ซีเลีย, โหมดการเคลื่อนที่แบบเจ็ต (เซฟาโลพอด)
ในสัตว์หน้าดิน โครงกระดูกหายไปหรือมีการพัฒนาไม่ดี ขนาดของร่างกายเพิ่มขึ้น การมองเห็นลดลงเป็นเรื่องปกติ และอวัยวะสัมผัสจะพัฒนาขึ้น
กระแส.คุณลักษณะเฉพาะของสภาพแวดล้อมทางน้ำคือความคล่องตัว มีสาเหตุมาจากน้ำขึ้นและน้ำลง กระแสน้ำ พายุ และระดับต่างๆ ของก้นแม่น้ำ การดัดแปลงของไฮโดรไบโอออนต์:
1) ในอ่างเก็บน้ำที่ไหล พืชจะเกาะติดกับวัตถุใต้น้ำที่อยู่นิ่งอย่างแน่นหนา พื้นผิวด้านล่างเป็นพื้นผิวหลักสำหรับพวกเขา เหล่านี้คือสาหร่ายสีเขียวและไดอะตอม มอสน้ำ มอสยังก่อตัวเป็นชั้นหนาทึบบนแม่น้ำที่ไหลเชี่ยว ในเขตกระแสน้ำขึ้นน้ำลง สัตว์หลายชนิดมีอุปกรณ์สำหรับยึดติดกับก้นทะเล (หอยกาบเดี่ยว เพรียง) หรือซ่อนตัวอยู่ในซอกมุม
2) ปลาในน้ำไหลจะมีลำตัวกลม ในขณะที่ปลาที่อาศัยอยู่บริเวณก้นแม่น้ำ เช่น สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังที่อาศัยอยู่ในก้นทะเลจะมีลำตัวแบน หลายๆ ตัวมีอวัยวะยึดติดกับวัตถุใต้น้ำที่บริเวณหน้าท้อง
ความเค็มของน้ำ
อ่างเก็บน้ำธรรมชาติมีลักษณะเฉพาะบางประการ องค์ประกอบทางเคมี- คาร์บอเนต ซัลเฟต และคลอไรด์มีอิทธิพลเหนือกว่า ในแหล่งน้ำจืดความเข้มข้นของเกลือไม่เกิน 0.5 ‰ (และประมาณ 80% เป็นคาร์บอเนต) ในทะเล - ตั้งแต่ 12 ถึง 35 ‰ (ส่วนใหญ่เป็นคลอไรด์และซัลเฟต)- เมื่อความเค็มมากกว่า 40 ppm แหล่งน้ำเรียกว่าไฮเปอร์เกลือหรือเค็มเกิน
1) ในน้ำจืด (สภาพแวดล้อมที่มีความดันต่ำ) กระบวนการออสโมเรกูเลชั่นจะแสดงออกมาได้ดี ไฮโดรไบโอออนถูกบังคับให้กำจัดน้ำที่เจาะเข้าไปในพวกมันอย่างต่อเนื่อง พวกมันเป็นโฮโมโยโมติก (ciliates "ปั๊ม" ปริมาณน้ำผ่านตัวเองเท่ากับน้ำหนักของมันทุกๆ 2-3 นาที) ในน้ำเกลือ (สภาพแวดล้อมแบบไอโซโทนิก) ความเข้มข้นของเกลือในร่างกายและเนื้อเยื่อของไฮโดรไบโอออนต์จะเท่ากัน (ไอโซโทนิก) โดยความเข้มข้นของเกลือที่ละลายในน้ำ - พวกมันมีสภาวะ poikiloosmotic ดังนั้นผู้ที่อาศัยอยู่ในแหล่งน้ำเค็มจึงไม่ได้พัฒนาการทำงานของออสโมเรกูเลชัน และพวกเขาก็ไม่สามารถอาศัยอยู่ในแหล่งน้ำจืดได้
2) พืชน้ำสามารถดูดซับน้ำและ สารอาหารจากน้ำ - "น้ำซุป" พื้นผิวทั้งหมดดังนั้นใบของพวกมันจึงถูกผ่าอย่างรุนแรงและเนื้อเยื่อและรากที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้ามีการพัฒนาไม่ดี รากทำหน้าที่ยึดเกาะกับพื้นผิวใต้น้ำเป็นหลัก พืชน้ำจืดส่วนใหญ่มีราก
โดยทั่วไปแล้วทางทะเลและโดยทั่วไป สายพันธุ์น้ำจืด– stenohaline ไม่ทนต่อการเปลี่ยนแปลงความเค็มของน้ำอย่างมีนัยสำคัญ มีสายพันธุ์ยูริฮาลีนเพียงไม่กี่ชนิด พบได้ทั่วไปในน้ำกร่อย (ปลาหอกน้ำจืด ปลาหอก ทรายแดง ปลากระบอก ปลาแซลมอนชายฝั่ง)