जलीय पर्यावरण. जलीय जीवन पर्यावरण

सामान्य विशेषताएँ.जलीय जीवित पर्यावरण के रूप में जलमंडल विश्व के लगभग 71% क्षेत्र और 1/800 आयतन पर व्याप्त है। पानी की मुख्य मात्रा, 94% से अधिक, समुद्रों और महासागरों में केंद्रित है (चित्र 5.2)।

चावल। 5.2. भूमि की तुलना में विश्व के महासागर (एन.एफ. रीमर्स के अनुसार, 1990)

नदियों और झीलों के ताजे पानी में, पानी की मात्रा ताजे पानी की कुल मात्रा का 0.016% से अधिक नहीं होती है।

अपने घटक समुद्रों के साथ महासागर में, दो पारिस्थितिक क्षेत्र मुख्य रूप से प्रतिष्ठित हैं: जल स्तंभ - समुद्रीऔर नीचे - बेंथल.गहराई के आधार पर बेंथल को विभाजित किया गया है उपमहाद्वीपीय क्षेत्र - 200 मीटर की गहराई तक भूमि के क्रमिक ह्रास का क्षेत्र, बथ्याल -तीव्र ढलान वाला क्षेत्र और रसातल क्षेत्र -समुद्र तल की औसत गहराई 3-6 किमी. समुद्र तल (6-10 किमी) के अवसादों के अनुरूप गहरे बेंटिक क्षेत्र कहलाते हैं अल्ट्राएबिसल।उच्च ज्वार के दौरान बाढ़ आने वाले किनारे के किनारे को कहा जाता है नदी के किनारेज्वार स्तर से ऊपर तट का वह भाग, जो सर्फ की फुहार से सिक्त होता है, कहलाता है सुपरलिटोरल.

विश्व महासागर के खुले पानी को भी बेंटिक ज़ोन के अनुरूप ऊर्ध्वाधर क्षेत्रों में विभाजित किया गया है: एपिपेलैजिक, बैथिपेलैजिक, एबिसोपेलैजिक(चित्र 5.3)।

चावल। 5.3. महासागर का ऊर्ध्वाधर पारिस्थितिक क्षेत्र

(एन.एफ. रीमर्स के अनुसार, 1990)

जलीय पर्यावरण लगभग 150,000 पशु प्रजातियों, या कुल का लगभग 7% (चित्र 5.4) और 10,000 पौधों की प्रजातियों (8%) का घर है।

यह भी ध्यान दिया जाना चाहिए कि पौधों और जानवरों के अधिकांश समूहों के प्रतिनिधि जलीय वातावरण (उनके "पालना") में बने रहे, लेकिन उनकी प्रजातियों की संख्या स्थलीय प्रजातियों की तुलना में बहुत कम है। इसलिए निष्कर्ष - भूमि पर विकास बहुत तेजी से हुआ।

भूमध्यरेखीय और उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों के समुद्र और महासागर, मुख्य रूप से प्रशांत और अटलांटिक महासागर, वनस्पतियों और जीवों की विविधता और समृद्धि से प्रतिष्ठित हैं। इन पेटियों के उत्तर और दक्षिण में गुणवत्ता संरचना धीरे-धीरे समाप्त हो जाती है। उदाहरण के लिए, पूर्वी भारतीय द्वीपसमूह के क्षेत्र में जानवरों की कम से कम 40,000 प्रजातियाँ हैं, जबकि लापतेव सागर में केवल 400 हैं। विश्व महासागर के अधिकांश जीव अपेक्षाकृत छोटे क्षेत्र में केंद्रित हैं। समुद्री तट समशीतोष्ण क्षेत्रऔर उष्णकटिबंधीय देशों के मैंग्रोव के बीच।

नदियों, झीलों और दलदलों का हिस्सा, जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, समुद्रों और महासागरों की तुलना में नगण्य है। हालाँकि, वे पौधों, जानवरों और मनुष्यों के लिए आवश्यक ताजे पानी की आपूर्ति बनाते हैं।

चावल। 5.4. पर्यावरण के अनुसार जानवरों के मुख्य वर्गों का वितरण

निवास स्थान (जी.वी. वोइटकेविच और वी.ए. व्रोन्स्की के अनुसार, 1989)

टिप्पणीलहरदार रेखा के नीचे स्थित जानवर समुद्र में रहते हैं, इसके ऊपर - भूमि-वायु वातावरण में

यह ज्ञात है कि न केवल जलीय पर्यावरण का इसके निवासियों पर, बल्कि जलीय पर्यावरण पर भी गहरा प्रभाव पड़ता है जीवित पदार्थजलमंडल, आवास को प्रभावित करते हुए, इसे संसाधित करता है और पदार्थों के चक्र में शामिल करता है। यह स्थापित किया गया है कि महासागरों, समुद्रों, नदियों और झीलों का पानी विघटित होता है और 2 मिलियन वर्षों में जैविक चक्र में बहाल हो जाता है, यानी यह सब एक हजार से अधिक बार पृथ्वी पर जीवित पदार्थ से गुजर चुका है।

नतीजतन, आधुनिक जलमंडल न केवल आधुनिक, बल्कि पिछले भूवैज्ञानिक युगों के जीवित पदार्थ की महत्वपूर्ण गतिविधि का एक उत्पाद है।

जलीय पर्यावरण की एक विशिष्ट विशेषता इसकी है गतिशीलता,विशेष रूप से बहने वाली, तेज़ बहने वाली नदियों और नदियों में। समुद्र और महासागर उतार-चढ़ाव, शक्तिशाली धाराओं और तूफानों का अनुभव करते हैं। झीलों में पानी तापमान और हवा के प्रभाव में चलता है।

जलजीवियों के पारिस्थितिक समूह।पानी की मोटाई, या समुद्री(पेलेज - समुद्र), पेलजिक जीवों द्वारा निवास किया जाता है जिनमें तैरने या कुछ परतों में रहने की क्षमता होती है (चित्र 5.5)।


चावल। 5.5. महासागर और उसके निवासियों की रूपरेखा (एन.एन. मोइसेव के अनुसार, 1983)

इस संबंध में, इन जीवों को दो समूहों में विभाजित किया गया है: नेक्टनऔर प्लवक.तीसरा पर्यावरण समूह - बेन्थोस -नीचे के निवासियों का निर्माण करें।

नेक्टन(नेक्टोस - फ्लोटिंग) पेलजिक सक्रिय रूप से घूमने वाले जानवरों का एक संग्रह है जिनका नीचे से सीधा संबंध नहीं है। ये मुख्य रूप से बड़े जानवर हैं जो लंबी दूरी और तेज़ जल धाराओं को पार करने में सक्षम हैं। उनके पास एक सुव्यवस्थित शरीर का आकार और चलने के अच्छी तरह से विकसित अंग हैं। विशिष्ट नेक्टोनिक जीवों में मछली, स्क्विड, व्हेल और पिन्नीपेड्स शामिल हैं। मछली के अलावा, ताजे पानी में नेकटन में उभयचर और सक्रिय रूप से चलने वाले कीड़े शामिल हैं। कई समुद्री मछलियाँ भारी गति से पानी में चल सकती हैं: स्क्विड (ओगोफ़साइड) के लिए 45-50 किमी/घंटा, सेलफ़िश (जेस्टियोफ़ारिडे) के लिए 100-150 किमी/घंटा और स्वोर्डफ़िश (ज़िफ़ियास ग्लैबियस) के लिए 130 किमी/घंटा।

प्लवक(प्लैंक्टोस - भटकना, उड़ना) पेलजिक जीवों का एक समूह है जिसमें तेजी से सक्रिय आंदोलनों की क्षमता नहीं होती है। एक नियम के रूप में, ये छोटे जानवर हैं - ज़ोप्लांकटनऔर पौधे - फाइटोप्लांकटन,जो धाराओं का विरोध नहीं कर सकता. प्लैंकटन में पानी के स्तंभ में "तैरते" कई जानवरों के लार्वा भी शामिल हैं। प्लवक के जीव पानी की सतह पर, गहराई में और निचली परत दोनों में स्थित होते हैं।

पानी की सतह पर स्थित जीवों का निर्माण होता है विशेष समूह - न्यूस्टन।न्यूस्टन की संरचना कई जीवों की विकासात्मक अवस्था पर भी निर्भर करती है। लार्वा चरण से गुजरते हुए और बड़े होते हुए, वे सतह की परत को छोड़ देते हैं जो उनके लिए आश्रय के रूप में काम करती थी और नीचे या अंतर्निहित और गहरी परतों में रहने के लिए चले जाते हैं। इनमें डिकैपोड्स, बार्नाकल, कोपेपोड्स, गैस्ट्रोपोड्स और बाइवाल्व्स, इचिनोडर्म्स, पॉलीचैटेस, मछली आदि के लार्वा शामिल हैं।

वही जीव जिनके शरीर का एक भाग पानी की सतह से ऊपर होता है और दूसरा पानी के अंदर, कहलाते हैं प्लाइस्टोन.इनमें डकवीड (लेम्मा), साइफोनोफोरस (सिफोनोफोरा) आदि शामिल हैं।

फाइटोप्लांकटन जलाशयों के जीवन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, क्योंकि यह मुख्य उत्पादक है कार्बनिक पदार्थ. फाइटोप्लांकटन में मुख्य रूप से डायटम (डायटोमी) और हरा शैवाल (क्लोरोफाइटा), प्लांट फ्लैगेलेट्स (फाइटोमास्टिगिना), पेरिडिनेई (पेरिडिनेई) और कोकोलिथोफोरिड्स (कोकोलिटोफोरिडे) शामिल हैं। न केवल हरे शैवाल, बल्कि नीले-हरे शैवाल (साइनोफाइटा) भी ताजे पानी में व्यापक हैं।

ज़ोप्लांकटन और बैक्टीरिया विभिन्न गहराई पर पाए जा सकते हैं। ताजे पानी में, ज्यादातर खराब तैरने वाले, अपेक्षाकृत बड़े क्रस्टेशियंस (डैफनिया, साइक्लोपोइडिया, ओस्ट्रोकोडा), कई रोटिफ़र्स (रोटोटोरिया) और प्रोटोजोआ आम हैं।

समुद्री ज़ोप्लांकटन में छोटे क्रस्टेशियंस (कोपेपोडा, एम्फ़िपोडा, यूफौसियासी) और प्रोटोज़ोआ (फोरामिनिफ़ेरा, रेडिओलारिया, टिनटिनोइडिया) का प्रभुत्व है। बड़े प्रतिनिधियों में पंख वाले मोलस्क (टेरोपोडा), जेलीफ़िश (स्काइफ़ोज़ोआ) और तैराकी केटेनोफोरा (केटेनोफोरा), सैल्प्स (सल्पे), और कुछ कीड़े (एलियोपिडे, टोमोप्टेरिडे) शामिल हैं।

प्लवक के जीव कई जलीय जानवरों के लिए एक महत्वपूर्ण भोजन घटक के रूप में काम करते हैं, जिनमें बेलीन व्हेल (मिस्टैकोसेटी), अंजीर जैसे दिग्गज भी शामिल हैं। 5.6.

चित्र 5.6. समुद्र में ऊर्जा और पदार्थ विनिमय की मुख्य दिशाओं की योजना

बेंथोस(बेन्थोस - गहराई) जीवों का एक समूह है जो जलाशयों के निचले भाग (जमीन पर और जमीन के अंदर) में रहते हैं। इसे विभाजित किया गया है ज़ोबेन्थोसऔर फाइटोबेन्थोस.अधिकतर संलग्न, या धीरे-धीरे चलने वाले, या बिल खोदने वाले जानवरों द्वारा दर्शाया जाता है। उथले पानी में, इसमें ऐसे जीव होते हैं जो कार्बनिक पदार्थ (उत्पादक) को संश्लेषित करते हैं, इसका उपभोग करते हैं (उपभोक्ता) और इसे नष्ट करते हैं (डीकंपोजर)। गहराई पर जहां प्रकाश नहीं है, फाइटोबेन्थोस (उत्पादक) अनुपस्थित हैं। समुद्री ज़ोबेन्थोस में फोरामिनिफ़ोर्स, स्पंज, कोएलेंटरेट्स, कीड़े, ब्राचिओपोड्स, मोलस्क, एस्किडियन, मछली आदि का प्रभुत्व है। उथले पानी में बेन्थिक रूप अधिक संख्या में हैं। यहां उनका कुल बायोमास दसियों किलोग्राम प्रति 1 मी2 तक पहुंच सकता है।

समुद्र के फाइटोबेन्थोस में मुख्य रूप से शैवाल (डायटम, हरा, भूरा, लाल) और बैक्टीरिया शामिल हैं। तटों के किनारे फूल वाले पौधे हैं - ज़ोस्टेरा, रूपिया, फाइलोस्पैडिक्स। नीचे के चट्टानी और पथरीले क्षेत्र फाइटोबेन्थोस से भरपूर हैं।

झीलों में, जैसे समुद्रों में, होते हैं प्लैंकटन, नेकटनऔर बेन्थोस.

हालाँकि, झीलों और अन्य ताजे जल निकायों में समुद्र और महासागरों की तुलना में कम ज़ोबेन्थोस होता है, और इसकी प्रजाति संरचना एक समान होती है। ये मुख्य रूप से प्रोटोजोआ, स्पंज, सिलिअटेड और पॉलीकैथे कीड़े, जोंक, मोलस्क, कीट लार्वा आदि हैं।

मीठे पानी के फाइटोबेन्थोस का प्रतिनिधित्व बैक्टीरिया, डायटम और हरे शैवाल द्वारा किया जाता है। तटीय पौधे तट से अंतर्देशीय स्पष्ट रूप से परिभाषित बेल्ट में स्थित हैं। प्रथम बेल्ट -अर्ध-जलमग्न पौधे (नरकट, कैटेल, सेज और नरकट); दूसरी बेल्ट -तैरती हुई पत्तियों वाले जलमग्न पौधे (वॉटर लिली, एग कैप्सूल, वाटर लिली, डकवीड)। में तीसरी बेल्टपौधे प्रबल होते हैं - पोंडवीड, एलोडिया, आदि (चित्र 5.7)।

चावल। 5.7. निचली जड़ वाले पौधे (ए):

1 - कैटेल; 2- रशवॉर्ट; 3 - तीर का सिरा; 4 - जल लिली; 5, 6 - पोंडवीड; 7 - हारा. मुक्त तैरते शैवाल (बी): 8, 9 - फिलामेंटस हरा; 10-13 - हरा; 14-17 - डायटम; 18-20 - नीला-हरा

उनकी जीवनशैली के आधार पर, जलीय पौधों को दो मुख्य पारिस्थितिक समूहों में विभाजित किया गया है: हाइड्रोफाइट्स -ऐसे पौधे जो केवल अपने निचले हिस्से के साथ पानी में डूबे रहते हैं और आमतौर पर जमीन में जड़ जमाते हैं, और हाइडेटोफाइट्स -ऐसे पौधे जो पूरी तरह से पानी में डूबे होते हैं और कभी-कभी सतह पर तैरते हैं या जिनकी पत्तियाँ तैरती रहती हैं।

जीवन में जल जीवनपानी की ऊर्ध्वाधर गति, घनत्व, तापमान, प्रकाश, नमक, गैस (ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड सामग्री) शासन और हाइड्रोजन आयनों (पीएच) की एकाग्रता द्वारा एक प्रमुख भूमिका निभाई जाती है।

तापमान शासन.यह पानी में भिन्न होता है, सबसे पहले, कम गर्मी प्रवाह से, और दूसरा, जमीन की तुलना में अधिक स्थिरता से। पानी की सतह पर आने वाली तापीय ऊर्जा का एक हिस्सा परावर्तित होता है, जबकि कुछ वाष्पीकरण पर खर्च होता है। जलाशयों की सतह से पानी का वाष्पीकरण, जो लगभग 2263x8 J/g की खपत करता है, निचली परतों को अधिक गर्म होने से रोकता है, और बर्फ का निर्माण, जो संलयन की गर्मी (333.48 J/g) जारी करता है, उनके ठंडा होने को धीमा कर देता है।

बहते पानी में तापमान परिवर्तन, आसपास की हवा में इसके परिवर्तन के बाद होता है, जो छोटे आयाम में भिन्न होता है।

समशीतोष्ण अक्षांशों की झीलों और तालाबों में, थर्मल शासन एक प्रसिद्ध भौतिक घटना द्वारा निर्धारित किया जाता है - पानी का अधिकतम घनत्व 4 डिग्री सेल्सियस पर होता है। उनमें पानी स्पष्ट रूप से तीन परतों में विभाजित है: ऊपरी - उपसंहार,जिनके तापमान में तीव्र मौसमी उतार-चढ़ाव का अनुभव होता है; संक्रमणकालीन, तापमान कूद परत, -मेटालिमनियन,जहां तापमान में तेज बदलाव होता है; गहरे समुद्र (नीचे) - हाइपोलिमनियनबहुत नीचे तक पहुँचना, जहाँ साल भर तापमान रहता है परिवर्तननगण्य.

गर्मियों में, पानी की सबसे गर्म परतें सतह पर स्थित होती हैं, और सबसे ठंडी परतें सबसे नीचे स्थित होती हैं। किसी जलाशय में इस प्रकार के परत-दर-परत तापमान वितरण को कहा जाता है प्रत्यक्ष स्तरीकरणसर्दियों में जैसे ही तापमान गिरता है, उलटा स्तरीकरण.पानी की सतह परत का तापमान 0°C के करीब होता है। तल पर तापमान लगभग 4°C है, जो इसके अधिकतम घनत्व से मेल खाता है। इस प्रकार, गहराई के साथ तापमान बढ़ता है। इस घटना को कहा जाता है तापमान द्वंद्व.यह हमारी अधिकांश झीलों में गर्मियों और सर्दियों में देखा जाता है। परिणामस्वरूप, ऊर्ध्वाधर परिसंचरण बाधित होता है, पानी का घनत्व स्तरीकरण बनता है, और अस्थायी ठहराव की अवधि शुरू होती है - स्थिरता(चित्र 5.8)।

तापमान में और वृद्धि के साथ, पानी की ऊपरी परतें कम से कम घनी हो जाती हैं और अब डूबती नहीं हैं - गर्मियों में ठहराव शुरू हो जाता है। "

शरद ऋतु में, सतही जल फिर से 4°C तक ठंडा हो जाता है और नीचे तक डूब जाता है, जिससे वर्ष में तापमान के बराबर होने के साथ द्रव्यमान का दूसरा मिश्रण होता है, यानी, शरद ऋतु समरूपता की शुरुआत होती है।

समुद्री पर्यावरण में गहराई के आधार पर तापीय स्तरीकरण भी होता है। महासागरों में निम्नलिखित परतें होती हैं सतह- पानी हवा की क्रिया के संपर्क में है, और वायुमंडल के अनुरूप इस परत को कहा जाता है क्षोभ मंडलया समुद्र थर्मोस्फियर.यहां पानी के तापमान में लगभग 50 मीटर की गहराई तक दैनिक उतार-चढ़ाव देखा जाता है, और मौसमी उतार-चढ़ाव और भी अधिक गहराई तक देखे जाते हैं। थर्मोस्फीयर की मोटाई 400 मीटर तक पहुंचती है। मध्यवर्ती -का प्रतिनिधित्व करता है निरंतर थर्मोकलाइन।विभिन्न समुद्रों और महासागरों में तापमान 1-3°C तक गिर जाता है। लगभग 1500 मीटर की गहराई तक फैला हुआ है। गहरा समुद्र -ध्रुवीय क्षेत्रों को छोड़कर, जहां तापमान 0°C के करीब होता है, लगभग 1-3°C के एक समान तापमान की विशेषता होती है।

मेंसामान्य तौर पर, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि समुद्र की ऊपरी परतों में वार्षिक तापमान में उतार-चढ़ाव का आयाम 10-15 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं है, महाद्वीपीय जल में यह 30-35 डिग्री सेल्सियस है।

चावल। 5.8. झील में पानी का स्तरीकरण एवं मिश्रण

(ई. गुंटर एट अल. के बाद, 1982)

पानी की गहरी परतें स्थिर तापमान की विशेषता रखती हैं। भूमध्यरेखीय जल में औसत वार्षिक तापमानसतह परतों में यह 26-27°C है, ध्रुवीय परतों में यह लगभग 0°C और नीचे है। अपवाद थर्मल स्प्रिंग्स हैं, जहां सतह परत का तापमान 85-93 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच जाता है।

एक जीवित वातावरण के रूप में पानी में, एक ओर, तापमान स्थितियों की काफी महत्वपूर्ण विविधता होती है, और दूसरी ओर, जलीय पर्यावरण की थर्मोडायनामिक विशेषताएं होती हैं, जैसे उच्च विशिष्ट ताप क्षमता, उच्च तापीय चालकता और विस्तार जमना (इस मामले में, बर्फ केवल शीर्ष पर बनती है, और मुख्य पानी का स्तंभ जमता नहीं है), बनाएं अनुकूल परिस्थितियाँजीवित जीवों के लिए.

इस प्रकार, नदियों और झीलों में बारहमासी हाइड्रोफाइट्स की सर्दियों के लिए, बर्फ के नीचे तापमान का ऊर्ध्वाधर वितरण बहुत महत्वपूर्ण है। 4°C तापमान वाला सबसे घना और सबसे कम ठंडा पानी निचली परत में स्थित होता है, जहां हॉर्नवॉर्ट, ब्लैडरवॉर्ट, वॉटरवॉर्ट आदि की सर्दियों की कलियाँ (ट्यूरियन) डूब जाती हैं (चित्र 5.9), साथ ही पूरे पत्तेदार पौधे। जैसे डकवीड और एलोडिया।

चावल। 5.9. शरद ऋतु में जल रंग (हाइड्रोकैरियस मोर्सस राने)।

ओवरविन्टरिंग कलियाँ नीचे तक डूबती हुई दिखाई देती हैं

(टी.के. गोरीशिनोया से, 1979)

यह राय स्थापित की गई है कि विसर्जन स्टार्च के संचय और पौधों के भार से जुड़ा हुआ है। वसंत तक, स्टार्च घुलनशील शर्करा और वसा में परिवर्तित हो जाता है, जो कलियों को हल्का बनाता है और उन्हें तैरने देता है।

समशीतोष्ण अक्षांशों के जल निकायों में जीव पानी की परतों के मौसमी ऊर्ध्वाधर आंदोलनों, वसंत और शरद ऋतु की समता, और गर्मियों और सर्दियों के ठहराव के लिए अच्छी तरह से अनुकूलित होते हैं। चूंकि जल निकायों के तापमान शासन में अत्यधिक स्थिरता होती है, इसलिए स्थलीय जीवों की तुलना में जलीय जीवों में स्टेनोथर्मी काफी हद तक आम है।

यूरीथर्मल प्रजातियाँ मुख्य रूप से उथले महाद्वीपीय जलाशयों और उच्च और समशीतोष्ण अक्षांशों के समुद्र के तटीय क्षेत्र में पाई जाती हैं, जहाँ दैनिक और मौसमी उतार-चढ़ाव महत्वपूर्ण होते हैं।

पानी का घनत्व.पानी अधिक सघन होने के कारण हवा से भिन्न होता है। इस लिहाज से यह हवा से 800 गुना बेहतर है। 4 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर आसुत जल का घनत्व 1 ग्राम/सेमी3 है। घनत्व प्राकृतिक जलइसमें घुले हुए लवण अधिक हो सकते हैं: 1.35 ग्राम/सेमी 3 तक। औसतन, पानी के स्तंभ में, प्रत्येक 10 मीटर की गहराई के लिए, दबाव 1 वायुमंडल बढ़ जाता है। पानी का उच्च घनत्व हाइड्रोफाइट्स की शारीरिक संरचना में परिलक्षित होता है। इस प्रकार, यदि स्थलीय पौधों में यांत्रिक ऊतक अच्छी तरह से विकसित होते हैं, जो ट्रंक और तनों की ताकत प्रदान करते हैं, तो तने की परिधि के साथ यांत्रिक और प्रवाहकीय ऊतकों की व्यवस्था एक "पाइप" संरचना बनाती है जो किंक और मोड़ के लिए अच्छी तरह से प्रतिरोधी है, तो में हाइड्रोफाइट्स में यांत्रिक ऊतक बहुत कम हो जाते हैं, क्योंकि पौधे स्वयं पानी द्वारा समर्थित होते हैं। यांत्रिक तत्व और प्रवाहकीय बंडल अक्सर तने या पत्ती के डंठल के केंद्र में केंद्रित होते हैं, जो इसे पानी की गति के साथ झुकने की क्षमता देता है।

जलमग्न हाइड्रोफाइट्स में विशेष उपकरणों (वायु थैली, सूजन) द्वारा बनाई गई अच्छी उछाल होती है। इस प्रकार, मेंढक की पत्तियाँ पानी की सतह पर होती हैं और प्रत्येक पत्ती के नीचे हवा से भरा एक तैरता हुआ बुलबुला होता है। एक छोटे जीवन जैकेट की तरह, बुलबुला पत्ती को पानी की सतह पर तैरने देता है। तने में वायु कक्ष पौधे को सीधा रखते हैं और जड़ों तक ऑक्सीजन पहुंचाते हैं।

शरीर की सतह का क्षेत्रफल बढ़ने के साथ उछाल भी बढ़ता है। यह सूक्ष्म प्लवक के शैवालों में स्पष्ट रूप से दिखाई देता है। शरीर के विभिन्न उभार उन्हें पानी के स्तंभ में स्वतंत्र रूप से "तैरने" में मदद करते हैं।

जलीय पर्यावरण में जीव इसकी संपूर्ण मोटाई में वितरित हैं। उदाहरण के लिए, समुद्री अवसादों में, जानवर 10,000 मीटर से अधिक की गहराई पर पाए जाते हैं और कई से सैकड़ों वायुमंडलों का दबाव सहन करते हैं। इसलिए, मीठे पानी के निवासी(तैराकी बीटल, चप्पल, सुवोइका, आदि) प्रयोगों में 600 वायुमंडल तक का सामना कर सकते हैं। जीनस एल्पिडिया के होलोथुरियन और प्रियापुलस कॉडेटस कीड़े तटीय क्षेत्र से अल्ट्रा-एबिसल क्षेत्र तक रहते हैं। साथ ही, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि समुद्र और महासागरों के कई निवासी अपेक्षाकृत स्टेनोबेटिक हैं और कुछ गहराई तक ही सीमित हैं। यह मुख्य रूप से उथले और गहरे समुद्र की प्रजातियों पर लागू होता है। केवल तटीय क्षेत्र में एनेलिड कृमि एरेनिकोला, मोलस्क रहते हैं - लंगड़ाहट(पटेला)। कम से कम 400-500 वायुमंडल के दबाव पर बड़ी गहराई पर, मछुआरे, सेफलोपोड्स, क्रस्टेशियंस के समूह की मछलियाँ, तारामछली, पोगोनोफोरा और अन्य।

पानी का घनत्व पशु जीवों को उस पर भरोसा करने की अनुमति देता है, जो गैर-कंकाल रूपों के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। माध्यम का सहारा पानी में तैरने की स्थिति के रूप में कार्य करता है। अनेक जलीय जीव इसी जीवन शैली के अनुकूल होते हैं।

लाइट मोड.जलीय जीव प्रकाश की स्थिति और पानी की पारदर्शिता से बहुत प्रभावित होते हैं। पानी में प्रकाश की तीव्रता बहुत कमजोर हो जाती है (चित्र 5.10), क्योंकि आपतित विकिरण का एक हिस्सा पानी की सतह से परावर्तित होता है, जबकि दूसरा इसकी मोटाई से अवशोषित हो जाता है। प्रकाश का क्षीण होना पानी की पारदर्शिता से संबंधित है। उदाहरण के लिए, महासागरों में, बड़ी पारदर्शिता के साथ, लगभग 1% विकिरण अभी भी 140 मीटर की गहराई तक गिरता है, और कुछ हद तक बंद पानी वाली छोटी झीलों में, पहले से ही 2 मीटर की गहराई तक, प्रतिशत का केवल दसवां हिस्सा।

चावल। 5.10. दिन के दौरान पानी में रोशनी.

त्सिम्लियांस्क जलाशय (ए. ए. पोटापोव के अनुसार,

गहराई: 1 - सतह पर; 2-0.5 मी; 3- 1.5 मी; 4-2मी

इस तथ्य के कारण कि सौर स्पेक्ट्रम के विभिन्न हिस्सों की किरणें पानी द्वारा अलग-अलग तरीके से अवशोषित होती हैं, प्रकाश की वर्णक्रमीय संरचना भी गहराई के साथ बदलती है, और लाल किरणें कमजोर हो जाती हैं। नीली-हरी किरणें काफी गहराई तक प्रवेश करती हैं। समुद्र में धुंधलका, जो गहराई के साथ गाढ़ा होता जाता है, पहले हरा, फिर नीला, नीला, नीला-बैंगनी होता है, जो बाद में निरंतर अंधकार का मार्ग प्रशस्त करता है। तदनुसार, जीवित जीव एक दूसरे को गहराई से प्रतिस्थापित करते हैं।

इस प्रकार, पानी की सतह पर रहने वाले पौधों को प्रकाश की कमी का अनुभव नहीं होता है, जबकि जलमग्न और विशेष रूप से गहरे समुद्र में रहने वाले पौधों को "छाया वनस्पति" के रूप में वर्गीकृत किया जाता है। उन्हें न केवल प्रकाश की कमी के अनुकूल होना पड़ता है, बल्कि अतिरिक्त रंगद्रव्य का उत्पादन करके इसकी संरचना में बदलाव के लिए भी अनुकूल होना पड़ता है। इसे अलग-अलग गहराई पर रहने वाले शैवालों में रंगाई के ज्ञात पैटर्न में देखा जा सकता है। उथले पानी वाले क्षेत्रों में, जहां पौधों को अभी भी लाल किरणों तक पहुंच है, जो क्लोरोफिल द्वारा सबसे बड़ी सीमा तक अवशोषित होती हैं, हरे शैवाल प्रबल होते हैं। गहरे क्षेत्रों में भूरे शैवाल होते हैं, जिनमें क्लोरोफिल के अलावा, भूरे रंगद्रव्य फ़ाइकैफ़ीन, फूकोक्सैन्थिन आदि होते हैं। फ़ाइकोएरिथ्रिन वर्णक वाले लाल शैवाल और भी गहरे में रहते हैं। सूर्य के प्रकाश को ग्रहण करने की क्षमता अलग-अलग लंबाईलहरें. इस घटना को कहा जाता है रंगीन अनुकूलन.

गहरे समुद्र की प्रजातियों में छायादार पौधों की तरह के कई भौतिक लक्षण होते हैं। उनमें से, इसे प्रकाश संश्लेषण (30-100 लक्स) के लिए मुआवजे के निम्न बिंदु, कम संतृप्ति पठार के साथ प्रकाश संश्लेषण के प्रकाश वक्र की "छाया प्रकृति" और शैवाल में, उदाहरण के लिए, बड़े क्रोमैटोफोरस पर ध्यान दिया जाना चाहिए। जबकि सतह और तैरते हुए रूपों के लिए ये वक्र "हल्के" प्रकार के होते हैं।

प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में कमजोर प्रकाश का उपयोग करने के लिए आत्मसात करने वाले अंगों के बढ़े हुए क्षेत्र की आवश्यकता होती है। इस प्रकार, एरोहेड (सैगिटेरिया सगिटिफ़ोलिया) भूमि और पानी में विकसित होने पर विभिन्न आकार की पत्तियाँ बनाता है।

वंशानुगत कार्यक्रम दोनों दिशाओं में विकास की संभावना को कूटबद्ध करता है। पत्तियों के "जल" रूपों के विकास के लिए "ट्रिगर तंत्र" छायांकन है, न कि पानी की सीधी क्रिया।

अक्सर जलीय पौधों की पत्तियाँ, पानी में डूबी हुई, दृढ़ता से संकीर्ण धागे जैसी लोबों में विच्छेदित हो जाती हैं, जैसे, उदाहरण के लिए, हॉर्नवॉर्ट, उरुती, ब्लैडरवॉर्ट में, या एक पतली पारभासी प्लेट होती है - अंडे के कैप्सूल, वॉटर लिली, पत्तियों की पानी के नीचे की पत्तियाँ जलमग्न तालाब के खरपतवार।

ये विशेषताएँ शैवाल की भी विशेषता हैं, जैसे फिलामेंटस शैवाल, चरैसी की विच्छेदित थैलि, और कई गहरे समुद्र की प्रजातियों की पतली पारदर्शी थैलि। इससे हाइड्रोफाइट्स के लिए शरीर के क्षेत्रफल और आयतन के अनुपात को बढ़ाना संभव हो जाता है, और इसलिए कार्बनिक द्रव्यमान की अपेक्षाकृत कम लागत पर एक बड़ा सतह क्षेत्र विकसित करना संभव हो जाता है।

आंशिक रूप से पानी में डूबे पौधों में, हेटरोफिलिया,यानी, एक ही पौधे की पानी के ऊपर और पानी के नीचे की पत्तियों की संरचना में अंतर: यह जलीय बटरकप में स्पष्ट रूप से दिखाई देता है (चित्र 5.11) पानी के ऊपर की पत्तियों में जमीन के ऊपर के पौधों (डॉर्सोवेंट्रल) की पत्तियों में समान विशेषताएं होती हैं संरचना, अच्छी तरह से विकसित पूर्णांक ऊतक और रंध्र तंत्र), पानी के नीचे - बहुत पतले या विच्छेदित पत्ती के ब्लेड। हेटरोफिली को वॉटर लिली और अंडे कैप्सूल, एरोहेड्स और अन्य प्रजातियों में भी नोट किया गया था।

चावल। 5.11. जलीय बटरकप में हेटरोफिली

रानुनकुलस डायवर्सिफोलियस (टी, जी. गोरीशिना से, 1979)

पत्तियां: 1 - पानी के ऊपर; 2 - पानी के नीचे

इसका एक उदाहरण कैडिसफ्लाई (सिम्न लैटिफोलियम) है, जिसके तने पर आप पत्तियों के कई रूप देख सकते हैं, जो आम तौर पर स्थलीय से लेकर आम तौर पर जलीय तक के सभी संक्रमणों को दर्शाते हैं।

जलीय पर्यावरण की गहराई जानवरों, उनके रंग, पर भी प्रभाव डालती है। प्रजाति रचनाआदि उदाहरण के लिए, एक झील पारिस्थितिकी तंत्र में, मुख्य जीवन पानी की परत में केंद्रित होता है, जिसमें प्रकाश संश्लेषण के लिए पर्याप्त प्रकाश की मात्रा प्रवेश करती है। इस परत की निचली सीमा को क्षतिपूर्ति स्तर कहा जाता है। इस गहराई से ऊपर, पौधे जितना उपभोग करते हैं उससे अधिक ऑक्सीजन छोड़ते हैं, और अतिरिक्त ऑक्सीजन का उपयोग अन्य जीव कर सकते हैं। इस गहराई के नीचे, प्रकाश संश्लेषण श्वसन प्रदान नहीं कर सकता है, इसलिए, जीवों को केवल ऑक्सीजन उपलब्ध होती है, जो झील की अधिक सतही परतों से पानी के साथ आती है;

चमकीले और विभिन्न रंगों वाले जानवर पानी की हल्की, सतही परतों में रहते हैं, जबकि गहरे समुद्र में रहने वाली प्रजातियाँ आमतौर पर रंगों से रहित होती हैं। समुद्र के गोधूलि क्षेत्र में, ऐसे जानवर रहते हैं जो लाल रंग के होते हैं, जो उन्हें दुश्मनों से छिपने में मदद करता है, क्योंकि नीली-बैंगनी किरणों में लाल रंग काला माना जाता है। लाल रंग गोधूलि क्षेत्र के जानवरों जैसे समुद्री बास, लाल मूंगा, विभिन्न क्रस्टेशियंस आदि की विशेषता है।

पानी में प्रकाश का अवशोषण जितना अधिक होता है, उसकी पारदर्शिता उतनी ही कम होती है, जो उसमें खनिज कणों (मिट्टी, गाद) की उपस्थिति के कारण होता है। गर्मियों में जलीय वनस्पति की तीव्र वृद्धि या सतह परतों में निलंबित छोटे जीवों के बड़े पैमाने पर प्रजनन के साथ पानी की पारदर्शिता भी कम हो जाती है। पारदर्शिता की विशेषता अत्यधिक गहराई है, जहां एक विशेष रूप से निचली सेकची डिस्क (20 सेमी व्यास वाली एक सफेद डिस्क) अभी भी दिखाई देती है। सरगासो सागर में (सबसे अधिक)। साफ़ पानी) सेकची डिस्क 66.5 मीटर की गहराई तक, प्रशांत महासागर में - 59 तक, भारतीय में - 50 तक, उथले समुद्रों में - 5-15 मीटर तक दिखाई देती है। नदियों की पारदर्शिता 1 - से अधिक नहीं होती है। 1.5 मीटर, और मध्य एशियाई नदियों अमु दरिया और सिरदरिया में - कुछ सेंटीमीटर। इसलिए, विभिन्न जल निकायों में प्रकाश संश्लेषण क्षेत्रों की सीमाएँ बहुत भिन्न होती हैं। सबसे ज्यादा में साफ़ पानीप्रकाश संश्लेषण क्षेत्र, या यूफोटिक क्षेत्र, 200 मीटर से अधिक की गहराई तक नहीं पहुंचता है, गोधूलि (डिस्फोटिक) क्षेत्र 1000-1500 मीटर तक फैला हुआ है, और गहराई में, एफ़ोटिक क्षेत्र में, सूरज की रोशनी बिल्कुल भी प्रवेश नहीं करती है।

पानी में दिन के उजाले घंटे जमीन की तुलना में बहुत कम होते हैं (विशेषकर गहरी परतों में)। जलाशयों की ऊपरी परतों में प्रकाश की मात्रा क्षेत्र के अक्षांश और वर्ष के समय के साथ बदलती रहती है। इस प्रकार, लंबी ध्रुवीय रातें आर्कटिक और अंटार्कटिक घाटियों में प्रकाश संश्लेषण के लिए उपयुक्त समय को बहुत सीमित कर देती हैं, और बर्फ का आवरण सर्दियों में सभी जमे हुए जल निकायों तक प्रकाश की पहुंच को कठिन बना देता है।

नमक शासन.जल की लवणता या नमक व्यवस्था जलीय जीवों के जीवन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। पानी की रासायनिक संरचना प्राकृतिक ऐतिहासिक और भूवैज्ञानिक स्थितियों के साथ-साथ मानवजनित प्रभाव के प्रभाव में बनती है। पानी में रासायनिक यौगिकों (लवण) की मात्रा इसकी लवणता निर्धारित करती है और इसे ग्राम प्रति लीटर या में व्यक्त किया जाता है प्रति मील(°/od). सामान्य खनिजकरण के अनुसार, पानी को 1 ग्राम/लीटर तक की नमक सामग्री वाले ताजे पानी, खारे पानी (1-25 ग्राम/लीटर), समुद्री लवणता (26-50 ग्राम/लीटर) और नमकीन पानी (50 से अधिक) में विभाजित किया जा सकता है। जी/एल). पानी में सबसे महत्वपूर्ण विलेय कार्बोनेट, सल्फेट और क्लोराइड हैं (सारणी 5.1)।

तालिका 5.1

विभिन्न जलाशयों में मूल लवणों की संरचना (आर. दाज़ो, 1975 के अनुसार)

ताजे पानी में से कई ऐसे हैं जो लगभग शुद्ध हैं, लेकिन कई ऐसे भी हैं जिनमें प्रति लीटर 0.5 ग्राम तक घुलनशील पदार्थ होते हैं। ताजे पानी में उनकी सामग्री के अनुसार धनायनों को इस प्रकार व्यवस्थित किया जाता है: कैल्शियम - 64%, मैग्नीशियम - 17%, सोडियम - 16%, पोटेशियम - 3%। ये औसत मूल्य हैं, और प्रत्येक विशिष्ट मामले में उतार-चढ़ाव, कभी-कभी महत्वपूर्ण, संभव है।

ताजे पानी में एक महत्वपूर्ण तत्व कैल्शियम की मात्रा है। कैल्शियम एक सीमित कारक के रूप में कार्य कर सकता है। इसमें "नरम" पानी, कम कैल्शियम (प्रति 1 लीटर 9 मिलीग्राम से कम), और "कठोर" पानी, जिसमें बड़ी मात्रा में कैल्शियम (25 मिलीग्राम प्रति 1 लीटर से अधिक) होता है।

समुद्री जल में घुले हुए लवणों की औसत मात्रा 35 ग्राम/लीटर है, सीमांत समुद्रों में यह बहुत कम है। समुद्री जल में 13 उपधातुएँ और कम से कम 40 धातुएँ पाई गई हैं। महत्व की दृष्टि से टेबल नमक पहले स्थान पर है, उसके बाद बेरियम क्लोराइड, मैग्नीशियम सल्फेट और पोटेशियम क्लोराइड हैं।

सर्वाधिक जलीय जीवन poikilosmotic.उनके शरीर में आसमाटिक दबाव पर्यावरण की लवणता पर निर्भर करता है। मीठे पानी के जानवर और पौधे ऐसे वातावरण में रहते हैं जहां घुले हुए पदार्थों की सांद्रता शरीर के तरल पदार्थों और ऊतकों की तुलना में कम होती है। शरीर के बाहर और अंदर आसमाटिक दबाव में अंतर के कारण, पानी लगातार शरीर में प्रवेश करता है, जिसके परिणामस्वरूप ताजे पानी के जलीय जीव इसे तीव्रता से निकालने के लिए मजबूर होते हैं। उनके पास अच्छी तरह से व्यक्त ऑस्मोरग्यूलेशन प्रक्रियाएं हैं। प्रोटोजोआ में यह उत्सर्जन रसधानियों के कार्य द्वारा, बहुकोशिकीय जीवों में - उत्सर्जन तंत्र के माध्यम से पानी निकालकर प्राप्त किया जाता है। कुछ सिलिअट्स हर 2-2.5 मिनट में अपने शरीर की मात्रा के बराबर पानी का स्राव करते हैं।

बढ़ती लवणता के साथ, रिक्तिकाओं का काम धीमा हो जाता है, और 17.5% की नमक सांद्रता पर यह काम करना बंद कर देता है, क्योंकि कोशिकाओं और के बीच आसमाटिक दबाव में अंतर होता है। बाहरी वातावरणगायब हो जाता है.

कई समुद्री जीवों के शरीर के तरल पदार्थ और ऊतकों में लवण की सांद्रता आसपास के पानी में घुले हुए लवण की सांद्रता के साथ आइसोटोनिक होती है। इस संबंध में, उनके ऑस्मोरगुलेटरी कार्य मीठे पानी के जानवरों की तुलना में कम विकसित होते हैं। ओस्मोरेग्यूलेशन एक कारण है कि कई समुद्री पौधे और जानवर ताजे जल निकायों को आबाद करने में विफल रहे और विशिष्ट समुद्री निवासी बन गए: कोइलेंटरेटा (सीलेंटरेटा), इचिनोडर्म्स (इचिनोडर्मेटा), स्पंज (स्पंजिया), ट्यूनिकेट्स (ट्यूनिकटा), पोगोनोफोरा (पोगोनोफोरा) ) . दूसरी ओर, कीड़े व्यावहारिक रूप से समुद्रों और महासागरों में नहीं रहते हैं, जबकि मीठे पानी के बेसिन बहुतायत में उनसे भरे हुए हैं। आमतौर पर समुद्री और आम तौर पर मीठे पानी के जीव लवणता में महत्वपूर्ण बदलाव बर्दाश्त नहीं करते हैं और होते हैं स्टेनोहेलिन. यूरिहैलाइनजीव, विशेष रूप से जानवर, मीठे पानी और समुद्री उत्पत्तिज्यादा नहीं। ये अक्सर खारे पानी में बड़ी मात्रा में पाए जाते हैं। ये हैं जैसे ब्रीम (अब्रामिस ब्रामा), मीठे पानी का पाइक पर्च (स्टिज़ोस्टेडियन ल्यूसियोपेर्का), पाइक (एज़ॉक्स ल्यूसियोस), और समुद्र से - मुलेट परिवार (मुगिलिडे)।

जलीय पर्यावरण में पौधों का आवास, ऊपर सूचीबद्ध विशेषताओं के अलावा, जीवन के अन्य पहलुओं पर भी छाप छोड़ता है, विशेषकर जल व्यवस्थावस्तुतः पानी से घिरे पौधों में। ऐसे पौधों में वाष्पोत्सर्जन नहीं होता है, और इसलिए कोई "ऊपरी इंजन" नहीं होता है जो पौधे में पानी के प्रवाह को बनाए रखता है। और साथ ही, ऊतकों को पोषक तत्व पहुंचाने वाली धारा मौजूद है (हालांकि भूमि पौधों की तुलना में बहुत कमजोर), एक स्पष्ट रूप से परिभाषित दैनिक आवृत्ति के साथ: दिन के दौरान अधिक, रात में अनुपस्थित। इसके रखरखाव में सक्रिय भूमिका जड़ दबाव (संलग्न प्रजातियों में) और विशेष कोशिकाओं की गतिविधि की होती है जो पानी - जल रंध्र या हाइडैथोड का स्राव करती हैं।

ताजे पानी में, जलाशय के तल पर लगे पौधे आम हैं। अक्सर उनकी प्रकाश संश्लेषक सतह पानी के ऊपर स्थित होती है। इनमें रीड्स (सिरपस), वॉटर लिली (निम्फिया), एग कैप्सूल्स (निफर), कैटेल्स (टाइफा), एरोहेड (सैजिटेरिया) शामिल हैं। दूसरों में, प्रकाश संश्लेषक अंग पानी में डूबे हुए होते हैं। ये हैं पोंडवीड (पोटामोगेटोन), उरुट (मायरियोफिलम), एलोडिया (एलोडिया)। कुछ प्रकार के उच्च मीठे पानी के पौधे जड़ रहित होते हैं और स्वतंत्र रूप से तैरते हैं या पानी के नीचे की वस्तुओं, शैवाल, जो जमीन से जुड़े होते हैं, पर उगते हैं।

गैस मोड.जलीय पर्यावरण में मुख्य गैसें ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड हैं। बाकी, जैसे हाइड्रोजन सल्फाइड या मीथेन, द्वितीयक महत्व के हैं।

ऑक्सीजनजलीय पर्यावरण के लिए - सबसे महत्वपूर्ण पर्यावरणीय कारक. यह हवा से पानी में प्रवेश करता है और प्रकाश संश्लेषण के दौरान पौधों द्वारा छोड़ा जाता है। पानी में ऑक्सीजन का प्रसार गुणांक हवा की तुलना में लगभग 320 हजार गुना कम है, और पानी की ऊपरी परतों में इसकी कुल सामग्री 6-8 मिली/लीटर है, या वायुमंडल की तुलना में 21 गुना कम है। पानी में ऑक्सीजन की मात्रा तापमान के व्युत्क्रमानुपाती होती है। जैसे-जैसे पानी का तापमान और लवणता बढ़ती है, उसमें ऑक्सीजन की सांद्रता कम हो जाती है। जानवरों और जीवाणुओं की भारी आबादी वाली परतों में, ऑक्सीजन की खपत बढ़ने के कारण ऑक्सीजन की कमी हो सकती है। इस प्रकार, विश्व महासागर में, 50 से 1000 मीटर तक जीवन-समृद्ध गहराई में वातन में तेज गिरावट की विशेषता है। यह फाइटोप्लांकटन वाले सतही जल की तुलना में 7-10 गुना कम है। जलाशयों के तल के पास स्थितियाँ अवायवीय के करीब हो सकती हैं।

छोटे जल निकायों में ठहराव के साथ, पानी में ऑक्सीजन की भी तेजी से कमी हो जाती है। इसकी कमी सर्दियों में बर्फ के नीचे भी हो सकती है। 0.3-3.5 मिली/लीटर से कम सांद्रता पर, पानी में एरोबिक्स का जीवन असंभव है। जलाशय की स्थितियों में ऑक्सीजन की मात्रा एक सीमित कारक बन जाती है (तालिका 5.2)।

तालिका 5.2

विभिन्न प्रजातियों में ऑक्सीजन की आवश्यकताएँ मीठे पानी की मछली

जलीय निवासियों में बड़ी संख्या में ऐसी प्रजातियाँ हैं जो पानी में ऑक्सीजन की मात्रा में व्यापक उतार-चढ़ाव, इसकी अनुपस्थिति के करीब, सहन कर सकती हैं। ये तथाकथित हैं euryoxibionts.इनमें मीठे पानी के ऑलिगोचेट्स (ट्यूबिफ़ेक्स ट्यूबिफ़ेक्स), गैस्ट्रोपोड्स (विविपेरस विविपेरस) शामिल हैं। कार्प, टेंच और क्रूसियन कार्प मछली से बहुत कम ऑक्सीजन संतृप्ति का सामना कर सकते हैं। हालाँकि, कई प्रजातियाँ हैं स्टेनोक्सीबियोन्ट,अर्थात्, वे केवल ऑक्सीजन के साथ पानी की पर्याप्त उच्च संतृप्ति के साथ ही मौजूद हो सकते हैं, उदाहरण के लिए, इंद्रधनुष ट्राउट, ब्राउन ट्राउट, मिनो, आदि। जीवित जीवों की कई प्रजातियां निष्क्रिय अवस्था में आने में सक्षम हैं, तथाकथित एनोक्सीबायोसिस,और इस प्रकार एक प्रतिकूल अवधि का अनुभव करते हैं।

जलीय जीवों की श्वसन शरीर की सतह और विशेष अंगों - गलफड़ों, फेफड़ों, श्वासनली दोनों के माध्यम से होती है। अक्सर शरीर का आवरण एक अतिरिक्त श्वसन अंग के रूप में काम कर सकता है। कुछ प्रजातियों में जल और वायु श्वसन का संयोजन होता है, उदाहरण के लिए, लंगफिश, साइफोनोफोरस, डिस्कोफैंट, कई फेफड़े के मोलस्क, क्रस्टेशियंस यमरस लैकस्ट्रिस, आदि। माध्यमिक जलीय जानवर आमतौर पर श्वसन के वायुमंडलीय प्रकार को ऊर्जावान रूप से अधिक अनुकूल बनाए रखते हैं, और इसलिए वायु पर्यावरण के साथ संपर्क की आवश्यकता होती है। इनमें पिन्नीपेड्स, सीतासियन, वॉटर बीटल, मच्छर के लार्वा आदि शामिल हैं।

कार्बन डाईऑक्साइड।जलीय वातावरण में, जीवित जीवों में, प्रकाश और ऑक्सीजन की कमी के अलावा, उपलब्ध CO2 की भी कमी हो सकती है, उदाहरण के लिए, प्रकाश संश्लेषण के लिए पौधे। कार्बन डाइऑक्साइड हवा में निहित CO2 के विघटन, जलीय जीवों की श्वसन, कार्बनिक अवशेषों के अपघटन और कार्बोनेट से निकलने के परिणामस्वरूप पानी में प्रवेश करती है। पानी में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा 0.2-0.5 मिली/लीटर या वायुमंडल की तुलना में 700 गुना अधिक है। CO2 पानी में ऑक्सीजन की तुलना में 35 गुना बेहतर घुलती है। समुद्री जल कार्बन डाइऑक्साइड का मुख्य भंडार है, क्योंकि इसमें प्रति लीटर 40 से 50 सेमी 3 गैस मुक्त या बाध्य रूप में होती है, जो वायुमंडल में इसकी सांद्रता से 150 गुना अधिक है।

पानी में निहित कार्बन डाइऑक्साइड अकशेरुकी जानवरों के कैलकेरियस कंकाल संरचनाओं के निर्माण में भाग लेता है और जलीय पौधों के प्रकाश संश्लेषण को सुनिश्चित करता है। पौधों में तीव्र प्रकाश संश्लेषण के साथ, कार्बन डाइऑक्साइड (0.2-0.3 मिली/लीटर प्रति घंटा) की खपत बढ़ जाती है, जिससे इसकी कमी हो जाती है। हाइड्रोफाइट्स प्रकाश संश्लेषण को बढ़ाकर पानी में CO2 सामग्री में वृद्धि पर प्रतिक्रिया करते हैं।

जलीय पौधों के प्रकाश संश्लेषण के लिए CO का एक अतिरिक्त स्रोत कार्बन डाइऑक्साइड भी है, जो बाइकार्बोनेट लवण के अपघटन और कार्बन डाइऑक्साइड में उनके परिवर्तन के दौरान निकलता है:

Ca(HCO 3) 2 -> CaCO 3 + CO, + H 2 O

इस मामले में बनने वाले खराब घुलनशील कार्बोनेट पत्तियों की सतह पर लाइमस्केल या क्रस्ट के रूप में जम जाते हैं, जो कई जलीय पौधों के सूखने पर स्पष्ट रूप से दिखाई देता है।

हाइड्रोजन आयन सांद्रता(पीएच) अक्सर जलीय जीवों के वितरण को प्रभावित करता है। 3.7-4.7 पीएच वाले मीठे पानी के पूल को अम्लीय, 6.95-7.3 तटस्थ, और 7.8 से अधिक पीएच वाले तालाब को क्षारीय माना जाता है। ताजे जल निकायों में, पीएच अक्सर दिन के दौरान महत्वपूर्ण उतार-चढ़ाव का अनुभव करता है। समुद्र का पानी अधिक क्षारीय होता है और इसका पीएच ताजे पानी की तुलना में कम बदलता है। गहराई के साथ पीएच घटता जाता है।

7.5 से कम पीएच वाले पौधों से, टिड्डा (जेसोइट्स) और हॉगवीड (स्पार्गेनियम) उगते हैं। क्षारीय वातावरण (पीएच 7.7-8.8) में, पीएच 8.4-9 पर कई प्रकार के पोंडवीड और एलोडिया आम हैं, टाइफा एंगुस्टिफोलिया मजबूत विकास तक पहुंचता है। पीट बोग्स का अम्लीय पानी स्फाग्नम मॉस के विकास को बढ़ावा देता है।

अधिकांश मीठे पानी की मछलियाँ 5 और 9 के बीच pH को सहन कर सकती हैं। यदि pH 5 से कम है, तो मछलियों की बड़े पैमाने पर मृत्यु हो जाती है, और 10 से ऊपर, सभी मछलियाँ और अन्य जानवर मर जाते हैं।

अम्लीय वातावरण वाली झीलों में, जीनस चाओबोरस के डिप्टेरान के लार्वा अक्सर पाए जाते हैं, और दलदलों के अम्लीय पानी में, शेल राइज़ोम (टेस्टेसी) आम हैं, जीनस यूनिओ के लैमेलर-शाखा मोलस्क अनुपस्थित हैं, और अन्य मोलस्क शायद ही कभी पाए जाते हैं मिला।

जलीय पर्यावरण में जीवों की पारिस्थितिक प्लास्टिसिटी।जल एक अधिक स्थिर वातावरण है, और अजैविक कारकों में अपेक्षाकृत मामूली उतार-चढ़ाव होता है, और इसलिए स्थलीय जीवों की तुलना में जलीय जीवों में पारिस्थितिक प्लास्टिसिटी कम होती है। मीठे पानी के पौधे और जानवर समुद्री पौधों की तुलना में अधिक प्लास्टिक वाले होते हैं, क्योंकि जीवित वातावरण के रूप में ताजा पानी अधिक परिवर्तनशील होता है। जलीय जीवों की पारिस्थितिक प्लास्टिसिटी की चौड़ाई का मूल्यांकन न केवल कारकों के एक जटिल समूह (यूरी- और स्टेनोबियोन्टिसिटी) के रूप में किया जाता है, बल्कि व्यक्तिगत रूप से भी किया जाता है।

इस प्रकार, यह स्थापित किया गया है कि तटीय पौधे और जानवर, खुले क्षेत्रों के निवासियों के विपरीत, मुख्य रूप से यूरीथर्मल और यूरीहैलाइन जीव हैं, इस तथ्य के कारण कि तट के पास तापमान की स्थिति और नमक व्यवस्था काफी परिवर्तनशील है - सूरज की गर्मी और अपेक्षाकृत तीव्र शीतलन, विशेष रूप से बरसात के मौसम में, नदियों और नदियों से पानी के प्रवाह से अलवणीकरण आदि। एक उदाहरण कमल है, जो एक विशिष्ट स्टेनोथर्मिक प्रजाति है और केवल उथले, अच्छी तरह से गर्म जलाशयों में उगता है। उपरोक्त कारणों से, गहरे समुद्र के रूपों की तुलना में सतह की परतों के निवासी अधिक यूरीथर्मिक और यूरीहैलाइन होते हैं।

पारिस्थितिक प्लास्टिसिटी जीवों के फैलाव का एक महत्वपूर्ण नियामक है। यह सिद्ध हो चुका है कि उच्च पारिस्थितिक प्लास्टिसिटी वाले जलीय जीव व्यापक हैं, उदाहरण के लिए, एलोडिया। विपरीत उदाहरण नमकीन झींगा (आर्टेमिया सोलिना) है, जो बहुत नमकीन पानी वाले छोटे जलाशयों में रहता है और संकीर्ण पारिस्थितिक प्लास्टिसिटी के साथ एक विशिष्ट स्टेनोहेलिन प्रतिनिधि है। अन्य कारकों के संबंध में, इसमें महत्वपूर्ण प्लास्टिसिटी है और यह खारे जल निकायों में अक्सर पाया जाता है।

पारिस्थितिक प्लास्टिसिटी जीव की उम्र और विकासात्मक चरण पर निर्भर करती है। उदाहरण के लिए, समुद्र गैस्ट्रोपॉडप्रतिदिन कम ज्वार पर एक वयस्क के रूप में लिटोरिना लंबे समय तकपानी के बिना रहता है, लेकिन इसके लार्वा प्लैंकटोनिक जीवन शैली का नेतृत्व करते हैं और सूखने को बर्दाश्त नहीं कर सकते।

जलीय पर्यावरण के लिए पौधों के अनुकूलन की विशेषताएं।जल स्वर्ग| स्थलीय पौधों के जीवों से स्टेनियास में महत्वपूर्ण अंतर हैं। इस प्रकार, जलीय पौधों की आसपास के वातावरण से सीधे नमी और खनिज लवणों को अवशोषित करने की क्षमता उनके रूपात्मक और शारीरिक संगठन में परिलक्षित होती है। जलीय पौधों की विशेषता प्रवाहकीय ऊतक और जड़ प्रणाली का खराब विकास है। जड़ प्रणाली मुख्य रूप से पानी के नीचे के सब्सट्रेटम से जुड़ने का काम करती है और स्थलीय पौधों की तरह खनिज पोषण और जल आपूर्ति का कार्य नहीं करती है। जलीय पौधे अपने शरीर की पूरी सतह पर भोजन करते हैं।

पानी का महत्वपूर्ण घनत्व पौधों के लिए इसकी पूरी मोटाई में निवास करना संभव बनाता है। निचले पौधे जो विभिन्न परतों में रहते हैं और एक तैरती हुई जीवन शैली का नेतृत्व करते हैं, उनके पास इस उद्देश्य के लिए विशेष उपांग होते हैं जो उनकी उछाल को बढ़ाते हैं और उन्हें निलंबित रहने की अनुमति देते हैं। उच्च हाइड्रोफाइट्स में खराब विकसित यांत्रिक ऊतक होते हैं। कैसे यानिजैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, उनकी पत्तियों, तनों और जड़ों में वायु-वाहक अंतरकोशिकीय गुहाएँ होती हैं जो पानी में निलंबित और सतह पर तैरते अंगों की चमक और उछाल को बढ़ाती हैं, जो आंतरिक कोशिकाओं को पानी से धोने में भी योगदान देती हैं। इसमें लवण और गैसें घुल गईं। हाइड्रोफाइट्स प्रतिष्ठित हैं| उनके पास पौधे की एक छोटी कुल मात्रा के साथ एक बड़ी पत्ती की सतह होती है, जो उन्हें पानी में घुली ऑक्सीजन और अन्य गैसों की कमी के साथ तीव्र गैस विनिमय प्रदान करती है।

अनेक जलीय जीवों में पत्तियों की विविधता विकसित हो गई है, या हेटरोफिलिया।इस प्रकार, साल्विनिया में, जलमग्न पत्तियां खनिज पोषण प्रदान करती हैं, जबकि तैरती पत्तियां जैविक पोषण प्रदान करती हैं।

पानी में रहने के लिए पौधों के अनुकूलन की एक महत्वपूर्ण विशेषता | यह वातावरण इस तथ्य के कारण भी है कि पानी में डूबी पत्तियाँ आमतौर पर बहुत पतली होती हैं। अक्सर उनमें क्लोरोफिल एपिडर्मल कोशिकाओं में स्थित होता है, जो कम रोशनी में प्रकाश संश्लेषण की तीव्रता को बढ़ाने में मदद करता है। इस तरह की शारीरिक और रूपात्मक विशेषताएं पानी के काई (रिकिया, फॉन्टिनालिस), वालिसनेरिया स्पाइरालिस और पोंडवीड्स (पोटामगेटन) में सबसे स्पष्ट रूप से व्यक्त की जाती हैं।

जलीय पौधों की कोशिकाओं से खनिज लवणों के निक्षालन या निक्षालन के विरुद्ध सुरक्षा विशेष कोशिकाओं द्वारा बलगम का स्राव और मोटी दीवार वाली कोशिकाओं से एक वलय के रूप में एंडोडर्म का निर्माण है।

अपेक्षाकृत हल्का तापमानजलीय वातावरण में सर्दियों की कलियों के बनने के बाद पानी में डूबे पौधों के वानस्पतिक भागों की मृत्यु हो जाती है और सर्दियों में पतली, कोमल गर्मियों की पत्तियों के स्थान पर कठोर और छोटी पत्तियां आ जाती हैं। कम पानी का तापमान जलीय पौधों के जनन अंगों को नकारात्मक रूप से प्रभावित करता है, और इसका उच्च घनत्व पराग को स्थानांतरित करना मुश्किल बनाता है। इस संबंध में, जलीय पौधे वानस्पतिक साधनों द्वारा गहनता से प्रजनन करते हैं। अधिकांश तैरते और जलमग्न पौधे फूलों के तनों को हवा में ले जाते हैं और लैंगिक रूप से प्रजनन करते हैं। पराग हवा और सतही धाराओं द्वारा ले जाया जाता है। जो फल और बीज पैदा होते हैं उनका वितरण भी सतही धाराओं द्वारा होता है। इस घटना को कहा जाता है हाइड्रोकोरिया.हाइड्रोकोरस पौधों में न केवल जलीय पौधे, बल्कि कई तटीय पौधे भी शामिल हैं। इनके फल अत्यधिक उत्फुल्ल होते हैं, लंबे समय तक पानी में रहते हैं और अपना अंकुरण नहीं खोते हैं। उदाहरण के लिए, पानी एरोहेड (सैजिटारिया सैगिटोफोलिया), कॉमनवीड (ब्यूटोमस अम्बेलैटस), और चस्तुखा (अलिस्मा प्लांटागो-एगुआटिका) के फलों और बीजों का परिवहन करता है। कई सेज (केरेक्स) के फल अजीबोगरीब वायु थैलों में बंद होते हैं और पानी की धाराओं द्वारा ले जाए जाते हैं। इसी तरह, हुमाई खरपतवार (सोर्गनम हेलपेंस) वख्त नदी के किनारे नहरों के किनारे फैल गई।

जलीय पर्यावरण के लिए पशु अनुकूलन की विशेषताएं।जलीय वातावरण में रहने वाले जानवरों में, पौधों की तुलना में, अनुकूली विशेषताएं अधिक विविध होती हैं, इनमें शामिल हैं शारीरिक-रूपात्मक, व्यवहारिकवगैरह।

जल स्तंभ में रहने वाले जानवरों में मुख्य रूप से ऐसे अनुकूलन होते हैं जो उनकी उछाल को बढ़ाते हैं और उन्हें पानी और धाराओं की गति का विरोध करने की अनुमति देते हैं। ये जीव ऐसे अनुकूलन विकसित करते हैं जो उन्हें पानी के स्तंभ में बढ़ने से रोकते हैं या उनकी उछाल को कम करते हैं, जो उन्हें तेजी से बहने वाले पानी सहित नीचे रहने की अनुमति देता है।

जल स्तंभ में रहने वाले छोटे रूपों में, कंकाल संरचनाओं में कमी देखी गई है। इस प्रकार, प्रोटोजोआ (रेडिओलारिया, राइज़ोपोडा) में, गोले छिद्रपूर्ण होते हैं, और कंकाल की चकमक रीढ़ अंदर से खोखली होती है। ऊतकों में पानी की उपस्थिति के कारण केटेनोफोरा और जेलिफ़िश (स्काइफ़ोज़ोआ) का विशिष्ट घनत्व कम हो जाता है। शरीर में वसा की बूंदों का संचय (नोक्टिल - नोक्टिलुका, रेडिओलेरियन - रेडिओलारिया) उछाल को बढ़ाने में मदद करता है। कुछ क्रस्टेशियंस (क्लैडोसेरा, कोपेपोडा), मछली और सीतासियन में वसा का बड़ा संचय देखा जाता है। शरीर का विशिष्ट घनत्व कम हो जाता है और इस प्रकार गैस से भरे तैरने वाले मूत्राशय द्वारा उछाल बढ़ जाता है, जो कई मछलियों में होता है। सिफोनोफोर्स (फिजेलिया, वेलेला) में शक्तिशाली वायु गुहाएं होती हैं।

पानी के स्तंभ में निष्क्रिय रूप से तैरने वाले जानवरों की विशेषता न केवल द्रव्यमान में कमी है, बल्कि शरीर के विशिष्ट सतह क्षेत्र में वृद्धि भी है। यह इस तथ्य के कारण है कि माध्यम की चिपचिपाहट जितनी अधिक होगी और जीव के शरीर का विशिष्ट सतह क्षेत्र जितना अधिक होगा, वह उतनी ही धीमी गति से पानी में डूबेगा। जानवरों में, शरीर चपटा होता है, उस पर रीढ़, बहिर्वृद्धि और उपांग बनते हैं, उदाहरण के लिए, फ्लैगेलेट्स (लेप्टोडिस्कस, क्रैस्पेडिटेला), रेडिओलेरियन (औलाकांथा, चालेंजेरिडे) आदि में।

ताजे पानी में रहने वाले जानवरों का एक बड़ा समूह चलते समय पानी के सतह तनाव (सतह फिल्म) का उपयोग करता है। वॉटर स्ट्राइडर बग (जायरोनिडे, वेलिडे), व्हर्लिंग बीटल (गेरिडे) आदि पानी की सतह पर स्वतंत्र रूप से चलते हैं और आर्थ्रोपोड अपने उपांगों के सिरों को जल-विकर्षक बालों से ढककर पानी को छूते हैं, जिससे पानी की सतह में विकृति आ जाती है। अवतल मेनिस्कस का. जब ऊपर की ओर निर्देशित उठाने वाला बल (एफ) जानवर के द्रव्यमान से अधिक होता है, तो जानवर सतह तनाव के कारण पानी पर टिका रहेगा।

इस प्रकार, पानी की सतह पर अपेक्षाकृत छोटे जानवरों के लिए जीवन संभव है, क्योंकि द्रव्यमान आकार के घन के अनुपात में बढ़ता है, और सतह का तनाव रैखिक मान के रूप में बढ़ता है।

जानवरों में सक्रिय तैराकी सिलिया, फ्लैगेल्ला, शरीर के झुकने की मदद से और पानी की उत्सर्जित धारा की ऊर्जा के कारण प्रतिक्रियाशील तरीके से की जाती है। मैं परिवहन के जेट मोड में सबसे बड़ी पूर्णता हासिल करूंगा। cephalopods. इस प्रकार, पानी बाहर फेंकते समय कुछ स्क्विड 40-50 किमी/घंटा तक की गति विकसित कर लेते हैं (चित्र 5.12)।

चावल। 5.12. विद्रूप

बड़े जानवरों में अक्सर विशेष अंग (पंख, फ्लिपर्स) होते हैं, उनका शरीर सुव्यवस्थित होता है और बलगम से ढका होता है।

केवल जलीय वातावरण में ही संलग्न जीवनशैली जीने वाले गतिहीन जानवर पाए जाते हैं। ये हाइड्रॉइड्स (हाइड्रोइडिया) और कोरल पॉलीप्स (एंथोज़ू), समुद्री लिली (क्रिनोइडिया), बाइवाल्व्स (बीआर/एएमए) आदि जैसे हैं। इन्हें एक अजीब शरीर के आकार, हल्की उछाल (शरीर का घनत्व के घनत्व से अधिक है) की विशेषता है। पानी) और सब्सट्रेट से जुड़ने के लिए विशेष उपकरण।

जलीय जंतु अधिकतर पोइकिलोथर्मिक होते हैं। होमोथर्मल स्तनधारियों में, उदाहरण के लिए, (सिटासियन, पिनिपेड्स), चमड़े के नीचे की वसा की एक महत्वपूर्ण परत बनती है, जो गर्मी-इन्सुलेट कार्य करती है।

गहरे समुद्र के जानवरों को विशिष्ट संगठनात्मक विशेषताओं द्वारा प्रतिष्ठित किया जाता है: कैलकेरियस कंकाल का गायब होना या कमजोर विकास, शरीर के आकार में वृद्धि, अक्सर दृष्टि के अंगों में कमी, स्पर्श रिसेप्टर्स के विकास में वृद्धि आदि।

जानवरों के शरीर में आसमाटिक दबाव और समाधान की आयनिक स्थिति जल-नमक चयापचय के जटिल तंत्र द्वारा सुनिश्चित की जाती है। निरंतर आसमाटिक दबाव बनाए रखने का सबसे आम तरीका स्पंदित रसधानियों और उत्सर्जन अंगों का उपयोग करके शरीर में प्रवेश करने वाले पानी को नियमित रूप से निकालना है। इसलिए, मीठे पानी की मछलियाँ कड़ी मेहनत करके अतिरिक्त पानी निकाल देती हैं निकालनेवाली प्रणाली, और लवण गिल फिलामेंट्स के माध्यम से अवशोषित होते हैं। समुद्री मछलियाँ अपने जल भंडार को फिर से भरने के लिए मजबूर होती हैं और इसलिए समुद्र का पानी पीती हैं, और पानी के साथ आपूर्ति किए गए अतिरिक्त नमक को गिल फिलामेंट्स के माध्यम से शरीर से निकाल दिया जाता है (चित्र 5.13)।

चावल। 5.13. मीठे पानी के टेलोस्ट में उत्सर्जन और ऑस्मोरग्यूलेशन

मछली (ए), इलास्मोब्रांच (बी) और समुद्री बोनी मछली (सी)

संक्षिप्ताक्षर हाइपो-, आईएसओ- और हाइपर- बाहरी वातावरण के संबंध में आंतरिक वातावरण की तीव्रता को दर्शाते हैं (एन. ग्रीन एट अल., 1993 से)

कई हाइड्रोबायोंट्स में एक विशेष भोजन पैटर्न होता है - यह पानी में निलंबित कार्बनिक मूल के कणों, कई छोटे जीवों का फ़िल्टरिंग या अवसादन है। भोजन की इस विधि में शिकार की तलाश में ऊर्जा के बड़े व्यय की आवश्यकता नहीं होती है और यह इलास्मोब्रैन्च मोलस्क, सेसाइल इचिनोडर्म, एस्किडियन, प्लैंकटोनिक क्रस्टेशियंस आदि के लिए विशिष्ट है। फिल्टर-फीडिंग वाले जानवर इसमें महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। जैविक उपचारजलाशय.

मीठे पानी के डफ़निया, साइक्लोप्स, साथ ही समुद्र में सबसे प्रचुर मात्रा में पाए जाने वाले क्रस्टेशियन, कैलनस फिनमार्चिकस, प्रति व्यक्ति प्रति दिन 1.5 लीटर पानी तक फ़िल्टर करते हैं। 1 मी 2 के क्षेत्र में रहने वाले मसल्स मेंटल कैविटी के माध्यम से प्रति दिन 150-280 मी 3 पानी चला सकते हैं, जिससे निलंबित कण अवक्षेपित हो सकते हैं।

पानी में प्रकाश किरणों के तेजी से क्षीण होने के कारण, निरंतर गोधूलि या अंधेरे में जीवन जलीय जीवों की दृश्य अभिविन्यास क्षमताओं को बहुत सीमित कर देता है। ध्वनि हवा की तुलना में पानी में तेजी से चलती है, और जलीय जीवों में ध्वनि के प्रति बेहतर विकसित दृश्य अभिविन्यास होता है। कुछ प्रजातियाँ इन्फ्रासाउंड का भी पता लगाती हैं। ध्वनि संकेतन सबसे अधिक अंतर-विशिष्ट संबंधों के लिए कार्य करता है: झुंड में अभिविन्यास, विपरीत लिंग के व्यक्तियों को आकर्षित करना, आदि। उदाहरण के लिए, सीतासियन भोजन की तलाश करते हैं और इकोलोकेशन का उपयोग करके खुद को उन्मुख करते हैं - परावर्तित ध्वनि तरंगों की धारणा। डॉल्फ़िन लोकेटर का सिद्धांत ध्वनि तरंगों का उत्सर्जन करना है जो तैरते हुए जानवर के सामने से गुजरती हैं। मछली जैसी किसी बाधा का सामना करते समय, ध्वनि तरंगें परावर्तित होती हैं और डॉल्फ़िन में लौट आती हैं, जो परिणामी प्रतिध्वनि को सुनती है और इस प्रकार ध्वनि प्रतिबिंब पैदा करने वाली वस्तु का पता लगाती है।

मछलियों की लगभग 300 प्रजातियाँ ज्ञात हैं जो बिजली पैदा करने और इसका उपयोग अभिविन्यास और सिग्नलिंग के लिए करने में सक्षम हैं। कई मछलियाँ (इलेक्ट्रिक स्टिंगरे, इलेक्ट्रिक ईल, आदि) बचाव और हमले के लिए विद्युत क्षेत्रों का उपयोग करती हैं।

जलीय जीवों की विशेषता प्राचीन तरीकाअभिविन्यास - पर्यावरण के रसायन विज्ञान की धारणा। कई हाइड्रोबियोन्ट्स (सैल्मन, ईल, आदि) के केमोरिसेप्टर बेहद संवेदनशील होते हैं। हजारों किलोमीटर के प्रवास में, वे आश्चर्यजनक सटीकता के साथ अंडे देने और भोजन के लिए जगह ढूंढते हैं।

जलीय पर्यावरण में बदलती परिस्थितियाँ भी जीवों की कुछ व्यवहारिक प्रतिक्रियाओं का कारण बनती हैं। ऊर्ध्वाधर (गहराई में उतरना, सतह की ओर बढ़ना) और क्षैतिज (स्पॉनिंग, सर्दी और भोजन) जानवरों का प्रवास रोशनी, तापमान, लवणता, गैस शासन और अन्य कारकों में परिवर्तन से जुड़ा हुआ है। समुद्रों और महासागरों में, लाखों टन जलीय जीव ऊर्ध्वाधर प्रवास में भाग लेते हैं, और क्षैतिज प्रवास के दौरान, जलीय जीव सैकड़ों और हजारों किलोमीटर की यात्रा कर सकते हैं।

पृथ्वी पर पानी के कई अस्थायी, उथले शरीर हैं जो नदी में बाढ़, भारी बारिश, बर्फ पिघलने आदि के बाद दिखाई देते हैं। सामान्य सुविधाएँसूखते जलाशयों के निवासियों में कम समय में कई संतानों को जन्म देने और लंबे समय तक पानी के बिना रहने, कम महत्वपूर्ण गतिविधि की स्थिति में जाने की क्षमता होती है - हाइपोबायोसिस.

पहले का

जीवित पर्यावरण द्वारा जीवों का वितरण

जीवित पदार्थ के लंबे ऐतिहासिक विकास और जीवित प्राणियों के अधिक से अधिक उन्नत रूपों के निर्माण की प्रक्रिया में, जीव, नए आवासों में महारत हासिल करते हुए, पृथ्वी पर इसके खनिज गोले (जलमंडल, स्थलमंडल, वायुमंडल) के अनुसार वितरित किए गए और अस्तित्व के लिए अनुकूलित हुए। कड़ाई से परिभाषित स्थितियों में.

जीवन का पहला माध्यम जल था। इसमें ही जीवन का उदय हुआ। जैसे-जैसे ऐतिहासिक विकास आगे बढ़ा, कई जीव भूमि-वायु वातावरण में निवास करने लगे। परिणामस्वरूप, स्थलीय पौधे और जानवर प्रकट हुए, जो नई जीवन स्थितियों के अनुकूल ढलते हुए तेजी से विकसित हुए।

भूमि पर जीवित पदार्थ के कामकाज की प्रक्रिया में, स्थलमंडल की सतह परतें धीरे-धीरे मिट्टी में बदल गईं, जैसा कि वी.आई. वर्नाडस्की ने कहा, ग्रह का एक जैव-अक्रिय शरीर। मिट्टी जलीय और दोनों से आबाद होने लगी स्थलीय जीव, अपने निवासियों का एक विशिष्ट परिसर बना रहा है।

इस प्रकार, पर आधुनिक पृथ्वीजीवन के चार वातावरण स्पष्ट रूप से प्रतिष्ठित हैं - जलीय, जमीनी-वायु, मिट्टी और जीवित जीव - जो अपनी स्थितियों में काफी भिन्न होते हैं। आइए उनमें से प्रत्येक पर नजर डालें।

सामान्य विशेषताएँ. जीवन का जलीय पर्यावरण, जलमंडल, विश्व के 71% क्षेत्र पर व्याप्त है। आयतन की दृष्टि से पृथ्वी पर जल भंडार 1370 मिलियन घन मीटर अनुमानित है। किमी, जो ग्लोब के आयतन का 1/800 है। पानी की मुख्य मात्रा, 98% से अधिक, समुद्रों और महासागरों में केंद्रित है, 1.24% ध्रुवीय क्षेत्रों की बर्फ द्वारा दर्शाया गया है; नदियों, झीलों और दलदलों के ताजे पानी में पानी की मात्रा 0.45% से अधिक नहीं होती है।

जलीय पर्यावरण में जानवरों की लगभग 150,000 प्रजातियाँ रहती हैं (उनकी कुल संख्या का लगभग 7%) ग्लोब) और 10,000 पौधों की प्रजातियाँ (8%)। इस तथ्य के बावजूद कि पौधों और जानवरों के विशाल बहुमत समूहों के प्रतिनिधि जलीय वातावरण (उनके "पालने" में) में रहे, उनकी प्रजातियों की संख्या स्थलीय प्रजातियों की तुलना में काफी कम है। इसका मतलब यह है कि भूमि पर विकास बहुत तेजी से हुआ।

भूमध्यरेखीय और उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों (विशेषकर प्रशांत और अटलांटिक महासागरों) के समुद्रों और महासागरों की सबसे विविध और समृद्ध वनस्पतियाँ और जीव-जंतु। इन पेटियों के दक्षिण और उत्तर में जीवों की गुणात्मक संरचना धीरे-धीरे समाप्त हो जाती है। पूर्वी भारतीय द्वीपसमूह के क्षेत्र में, जानवरों की लगभग 40,000 प्रजातियाँ हैं, और लापतेव सागर में केवल 400 हैं। इसके अलावा, विश्व महासागर के अधिकांश जीव अपेक्षाकृत छोटे क्षेत्र में केंद्रित हैं। समशीतोष्ण क्षेत्र के समुद्री तटों और उष्णकटिबंधीय देशों के मैंग्रोव के बीच। तट से दूर पानी के विशाल क्षेत्रों में रेगिस्तानी क्षेत्र हैं, जो व्यावहारिक रूप से जीवन से रहित हैं।



जीवमंडल में नदियों, झीलों और दलदलों का हिस्सा समुद्रों और महासागरों की तुलना में नगण्य है। फिर भी, वे बड़ी संख्या में पौधों और जानवरों के साथ-साथ मनुष्यों के लिए आवश्यक ताजे पानी की आपूर्ति बनाते हैं।

जलीय पर्यावरण का इसके निवासियों पर गहरा प्रभाव पड़ता है। बदले में, जलमंडल का जीवित पदार्थ निवास स्थान को प्रभावित करता है, इसे संसाधित करता है, इसे पदार्थों के चक्र में शामिल करता है। यह अनुमान लगाया गया है कि समुद्रों और महासागरों, नदियों और झीलों का पानी 2 मिलियन वर्षों के भीतर विघटित हो जाता है और जैविक चक्र में बहाल हो जाता है, यानी यह सब ग्रह के जीवित पदार्थ से एक हजार से अधिक बार गुजर चुका है*। इस प्रकार, आधुनिक जलमंडल न केवल आधुनिक, बल्कि पिछले भूवैज्ञानिक युगों के जीवित पदार्थ की महत्वपूर्ण गतिविधि का एक उत्पाद है।

जलीय पर्यावरण की एक विशिष्ट विशेषता स्थिर जल निकायों में भी इसकी गतिशीलता है, बहने वाली, तेजी से बहने वाली नदियों और झरनों का तो जिक्र ही नहीं। समुद्र और महासागर उतार-चढ़ाव, शक्तिशाली धाराओं और तूफानों का अनुभव करते हैं; झीलों में पानी हवा और तापमान के प्रभाव में चलता है। पानी की गति जलीय जीवों को ऑक्सीजन और पोषक तत्वों की आपूर्ति सुनिश्चित करती है और पूरे जलाशय में तापमान में एक समान (कमी) लाती है।

जलाशयों के निवासियों ने पर्यावरण की गतिशीलता के लिए उपयुक्त अनुकूलन विकसित किया है। उदाहरण के लिए, बहते जलाशयों में तथाकथित "फाउलिंग" पौधे होते हैं जो पानी के नीचे की वस्तुओं से मजबूती से जुड़े होते हैं - हरी शैवाल (क्लैडोफोरा) जिसमें अंकुर, डायटम (डायटोमी), पानी के काई (फॉन्टिनालिस) होते हैं, जो पत्थरों पर भी घना आवरण बनाते हैं। तीव्र नदी लहरों में।

जानवरों ने भी जलीय पर्यावरण की गतिशीलता को अपना लिया। तेज़ बहने वाली नदियों में रहने वाली मछलियों का शरीर क्रॉस सेक्शन (ट्राउट, माइनो) में लगभग गोल होता है। वे आमतौर पर धारा के विपरीत चलते हैं। बहते जल निकायों के अकशेरुकी जीव आमतौर पर नीचे रहते हैं, उनका शरीर पृष्ठ-उदर दिशा में चपटा होता है, कई में उदर पक्ष पर विभिन्न निर्धारण अंग होते हैं, जो उन्हें पानी के नीचे की वस्तुओं से जुड़ने की अनुमति देते हैं। समुद्रों में, पानी के बढ़ते द्रव्यमान का सबसे मजबूत प्रभाव ज्वारीय और सर्फ क्षेत्रों में जीवों द्वारा अनुभव किया जाता है। सर्फ में चट्टानी तटों पर, बार्नाकल (बालनस, चैथमलस), गैस्ट्रोपोड्स (पटेला हेलियोटिस), और किनारे की दरारों में छिपी क्रस्टेशियंस की कुछ प्रजातियां आम हैं।

समशीतोष्ण अक्षांशों में जलीय जीवों के जीवन में, खड़े जलाशयों में पानी की ऊर्ध्वाधर गति एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। उनमें पानी स्पष्ट रूप से तीन परतों में विभाजित है: ऊपरी एपिलिमनियन, जिसके तापमान में तेज मौसमी उतार-चढ़ाव का अनुभव होता है; तापमान कूद परत - मेटालिमनियन (थर्मोक्लाइन), जहां तापमान में तेज गिरावट देखी जाती है; निचली गहरी परत, हाइपोलिमनियन, जहां पूरे वर्ष तापमान थोड़ा बदलता रहता है।

गर्मियों में, पानी की सबसे गर्म परतें सतह पर स्थित होती हैं, और सबसे ठंडी परतें सबसे नीचे स्थित होती हैं। किसी जलाशय में तापमान के इस परत-दर-परत वितरण को प्रत्यक्ष स्तरीकरण कहा जाता है। सर्दियों में, तापमान में कमी के साथ, एक विपरीत स्तरीकरण देखा जाता है: 4 डिग्री सेल्सियस से नीचे तापमान वाले ठंडे सतह के पानी अपेक्षाकृत गर्म पानी से ऊपर स्थित होते हैं। इस घटना को तापमान द्विभाजन कहा जाता है। यह विशेष रूप से गर्मियों और सर्दियों में हमारी अधिकांश झीलों में उच्चारित होता है। तापमान द्वंद्व के परिणामस्वरूप, जलाशय में पानी का घनत्व स्तरीकरण बनता है, इसका ऊर्ध्वाधर परिसंचरण बाधित होता है और अस्थायी ठहराव की अवधि शुरू होती है।

वसंत ऋतु में, सतह का पानी 4 डिग्री सेल्सियस तक गर्म होने के कारण सघन हो जाता है और गहराई में डूब जाता है, और गर्म पानी गहराई से ऊपर उठकर उसकी जगह ले लेता है। जलाशय में ऐसे ऊर्ध्वाधर परिसंचरण के परिणामस्वरूप, समरूपता उत्पन्न होती है, अर्थात, कुछ समय के लिए संपूर्ण का तापमान जल द्रव्यमानसमतल कर दिया. तापमान में और वृद्धि के साथ, पानी की ऊपरी परतें कम से कम घनी हो जाती हैं और अब डूबती नहीं हैं - गर्मियों में ठहराव शुरू हो जाता है।

शरद ऋतु में, सतह की परत ठंडी हो जाती है, सघन हो जाती है और अधिक गहराई में डूब जाती है, जिससे गर्म पानी सतह पर विस्थापित हो जाता है। यह शरद ऋतु समरूपता की शुरुआत से पहले होता है। जब सतह का पानी 4 डिग्री सेल्सियस से नीचे ठंडा हो जाता है, तो वे फिर से कम घने हो जाते हैं और फिर से सतह पर ही रह जाते हैं। परिणामस्वरूप, पानी का संचार रुक जाता है और सर्दी का ठहराव हो जाता है।

समशीतोष्ण अक्षांशों के जल निकायों में जीव पानी की परतों के मौसमी ऊर्ध्वाधर आंदोलनों, वसंत और शरद ऋतु की समता और गर्मियों और सर्दियों के ठहराव के लिए अच्छी तरह से अनुकूलित होते हैं (चित्र 13)।

उष्णकटिबंधीय अक्षांशों पर झीलों में, सतह के पानी का तापमान कभी भी 4 डिग्री सेल्सियस से नीचे नहीं जाता है और उनमें तापमान का उतार-चढ़ाव स्पष्ट रूप से सबसे गहरी परतों तक व्यक्त होता है। पानी का मिश्रण, एक नियम के रूप में, वर्ष के सबसे ठंडे समय के दौरान यहां अनियमित रूप से होता है।

जीवन के लिए विशिष्ट परिस्थितियाँ न केवल जल स्तंभ में, बल्कि जलाशय के तल पर भी विकसित होती हैं, क्योंकि मिट्टी में कोई वातन नहीं होता है और खनिज यौगिक उनमें से धुल जाते हैं। इसलिए, उनमें प्रजनन क्षमता नहीं होती है और वे केवल जलीय जीवों के लिए अधिक या कम ठोस सब्सट्रेट के रूप में काम करते हैं, जो मुख्य रूप से एक यांत्रिक-गतिशील कार्य करते हैं। इस संबंध में, मिट्टी के कणों का आकार, एक दूसरे के साथ उनके संपर्क का घनत्व और धाराओं द्वारा धुलने का प्रतिरोध सबसे बड़ा पर्यावरणीय महत्व प्राप्त करता है।

जलीय पर्यावरण के अजैविक कारक।जीवित वातावरण के रूप में जल में विशेष भौतिक और रासायनिक गुण होते हैं।

जलमंडल का तापमान शासन अन्य वातावरणों से मौलिक रूप से भिन्न है। विश्व महासागर में तापमान में उतार-चढ़ाव अपेक्षाकृत कम है: न्यूनतम लगभग -2 डिग्री सेल्सियस है, और उच्चतम लगभग 36 डिग्री सेल्सियस है। इसलिए, यहाँ दोलनों का आयाम 38 डिग्री सेल्सियस के भीतर आता है। गहराई के साथ महासागरों में पानी का तापमान गिर जाता है। यहां तक ​​कि उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में 1000 मीटर की गहराई पर भी यह 4-5 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं होता है। सभी महासागरों की गहराई में ठंडे पानी की एक परत (-1.87 से +2°C तक) होती है।

समशीतोष्ण अक्षांशों के ताजे अंतर्देशीय जलाशयों में, पानी की सतह परतों का तापमान - 0.9 से +25 डिग्री सेल्सियस तक होता है, गहरे पानी में यह 4-5 डिग्री सेल्सियस होता है। अपवाद थर्मल स्प्रिंग्स हैं, जहां सतह परत का तापमान कभी-कभी 85-93 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच जाता है।

जलीय पर्यावरण की थर्मोडायनामिक विशेषताएं, जैसे उच्च विशिष्ट ताप क्षमता, उच्च तापीय चालकता और जमने पर विस्तार, जीवन के लिए विशेष रूप से अनुकूल परिस्थितियाँ बनाते हैं। ये स्थितियाँ पानी के संलयन की उच्च गुप्त ऊष्मा द्वारा भी सुनिश्चित की जाती हैं, जिसके परिणामस्वरूप सर्दियों में बर्फ के नीचे का तापमान कभी भी अपने हिमांक बिंदु (ताजे पानी के लिए लगभग 0 डिग्री सेल्सियस) से नीचे नहीं होता है। चूँकि पानी का घनत्व 4°C पर सबसे अधिक होता है, और जब यह जमता है तो फैलता है, सर्दियों में बर्फ केवल शीर्ष पर बनती है, लेकिन मुख्य मोटाई नहीं जमती है।

चूंकि जल निकायों का तापमान शासन अत्यधिक स्थिरता की विशेषता रखता है, इसलिए इसमें रहने वाले जीवों को शरीर के तापमान की सापेक्ष स्थिरता की विशेषता होती है और पर्यावरणीय तापमान में उतार-चढ़ाव के लिए अनुकूलनशीलता की एक संकीर्ण सीमा होती है। यहां तक ​​कि मामूली विचलन भी थर्मल मोडये सभी जानवरों और पौधों के जीवन में महत्वपूर्ण बदलाव ला सकते हैं। एक उदाहरण कमल (नेलुम्बियम कैस्पियम) का उसके निवास स्थान के सबसे उत्तरी भाग - वोल्गा डेल्टा में "जैविक विस्फोट" है। यह काफी समय से विदेशी संयंत्रकेवल एक छोटी सी खाड़ी बसी हुई है। पिछले दशक में, कमल के झुरमुटों का क्षेत्रफल लगभग 20 गुना बढ़ गया है और अब यह 1,500 हेक्टेयर से अधिक जल क्षेत्र पर कब्जा कर लेता है। कमल के इस तीव्र प्रसार को कैस्पियन सागर के स्तर में सामान्य गिरावट द्वारा समझाया गया है, जिसके साथ वोल्गा के मुहाने पर कई छोटी झीलों और मुहल्लों का निर्माण हुआ। गर्म दिनों में गर्मी के महीनेयहां पानी पहले से अधिक गर्म हो गया, जिससे कमल की झाड़ियों के विकास में योगदान हुआ।

पानी की विशेषता महत्वपूर्ण घनत्व (इस संबंध में, यह वायु माध्यम से 800 गुना अधिक है) और चिपचिपाहट है। ये विशेषताएं पौधों को इस तथ्य से प्रभावित करती हैं कि उनके यांत्रिक ऊतक बहुत कमजोर रूप से विकसित होते हैं या बिल्कुल नहीं विकसित होते हैं, इसलिए उनके तने बहुत लोचदार होते हैं और आसानी से झुक जाते हैं। अधिकांश जलीय पौधों में उछाल और पानी के स्तंभ में निलंबित रहने की क्षमता होती है। वे सतह पर उठते हैं और फिर गिर जाते हैं। कई जलीय जंतुओं में, त्वचा बलगम से प्रचुर मात्रा में चिकनाईयुक्त होती है, जिससे गति के दौरान घर्षण कम हो जाता है और शरीर एक सुव्यवस्थित आकार प्राप्त कर लेता है।

जलीय पर्यावरण में जीव इसकी संपूर्ण मोटाई में वितरित हैं (समुद्री अवसादों में, जानवर 10,000 मीटर से अधिक की गहराई पर पाए गए थे)। स्वाभाविक रूप से, अलग-अलग गहराई पर वे अलग-अलग दबाव का अनुभव करते हैं। गहरे समुद्र के जीव अनुकूलित होते हैं उच्च रक्तचाप(1000 एटीएम तक), सतह परतों के निवासी इसके प्रति संवेदनशील नहीं हैं। औसतन, पानी के स्तंभ में, प्रत्येक 10 मीटर की गहराई के लिए, दबाव 1 एटीएम बढ़ जाता है। सभी हाइड्रोबायोनेट इस कारक के अनुकूल होते हैं और तदनुसार उन्हें गहरे समुद्र और उथली गहराई पर रहने वाले में विभाजित किया जाता है।

जल की पारदर्शिता और उसकी प्रकाश व्यवस्था का जलीय जीवों पर बहुत प्रभाव पड़ता है। यह विशेष रूप से प्रकाश संश्लेषक पौधों के वितरण को प्रभावित करता है। गंदे जलाशयों में वे केवल सतह परत में रहते हैं, और जहां अधिक पारदर्शिता होती है, वे काफी गहराई तक प्रवेश करते हैं। पानी में एक निश्चित गंदलापन उसमें निलंबित कणों की एक बड़ी संख्या द्वारा निर्मित होता है, जो सूर्य के प्रकाश के प्रवेश को सीमित करता है। पानी में गंदलापन खनिज पदार्थों (मिट्टी, गाद) के कणों और छोटे जीवों के कारण हो सकता है। गर्मियों में जलीय वनस्पति की तीव्र वृद्धि और सतह परतों में निलंबित छोटे जीवों के बड़े पैमाने पर प्रजनन के साथ पानी की पारदर्शिता भी कम हो जाती है। जलाशयों की प्रकाश व्यवस्था मौसम पर भी निर्भर करती है। उत्तर में समशीतोष्ण अक्षांशजब जल निकाय जम जाते हैं और शीर्ष पर बर्फ अभी भी बर्फ से ढकी होती है, तो पानी के स्तंभ में प्रकाश का प्रवेश बहुत सीमित हो जाता है।

प्रकाश व्यवस्था भी इस तथ्य के कारण गहराई के साथ प्रकाश में प्राकृतिक कमी से निर्धारित होती है कि पानी सूर्य के प्रकाश को अवशोषित करता है। इस मामले में, विभिन्न तरंग दैर्ध्य वाली किरणें अलग-अलग तरीके से अवशोषित होती हैं: लाल किरणें सबसे तेजी से अवशोषित होती हैं, जबकि नीली-हरी किरणें काफी गहराई तक प्रवेश करती हैं। समुद्र गहराई के साथ गहरा होता जाता है। पर्यावरण का रंग बदलता है, धीरे-धीरे हरे से हरा, फिर नीला, नीला, नीला-बैंगनी हो जाता है, जिससे निरंतर अंधकार का मार्ग प्रशस्त होता है। तदनुसार, गहराई के साथ, हरे शैवाल (क्लोरोफाइटा) को भूरे (फियोफाइटा) और लाल (रोडोफाइटा) द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, जिनके वर्णक विभिन्न तरंग दैर्ध्य के सूर्य के प्रकाश को पकड़ने के लिए अनुकूलित होते हैं। गहराई के साथ जानवरों का रंग भी प्राकृतिक रूप से बदलता रहता है। सतह पर, पानी की हल्की परतें, चमकीले और विभिन्न रंग-बिरंगे जानवर आमतौर पर रहते हैं, जबकि गहरे समुद्र की प्रजातियाँ रंजकों से रहित होती हैं। समुद्र के गोधूलि क्षेत्र में, ऐसे जानवर रहते हैं जो लाल रंग के होते हैं, जो उन्हें दुश्मनों से छिपने में मदद करता है, क्योंकि नीली-बैंगनी किरणों में लाल रंग काला माना जाता है।

जल की लवणता जलीय जीवों के जीवन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। जैसा कि आप जानते हैं, पानी कई खनिज यौगिकों के लिए एक उत्कृष्ट विलायक है। परिणामस्वरूप, प्राकृतिक जलाशयों की एक निश्चित विशेषता होती है रासायनिक संरचना. उच्चतम मूल्यकार्बोनेट, सल्फेट्स, क्लोराइड हैं। ताजे जल निकायों में प्रति 1 लीटर पानी में घुले हुए लवण की मात्रा 0.5 ग्राम (आमतौर पर कम) से अधिक नहीं होती है, समुद्र और महासागरों में यह 35 ग्राम (तालिका 6) तक पहुंच जाती है।

तालिका 6.विभिन्न जलाशयों में मूल लवणों का वितरण (आर. दाज़ो, 1975 के अनुसार)

मीठे पानी के जानवरों के जीवन में कैल्शियम एक आवश्यक भूमिका निभाता है। मोलस्क, क्रस्टेशियंस और अन्य अकशेरुकी इसका उपयोग गोले और बाह्यकंकाल बनाने के लिए करते हैं। लेकिन ताजे जल निकाय, कई परिस्थितियों के आधार पर (जलाशय की मिट्टी में, किनारों की मिट्टी और मिट्टी में, बहने वाली नदियों और नालों के पानी में कुछ घुलनशील लवणों की उपस्थिति) संरचना और संरचना दोनों में बहुत भिन्न होते हैं। उनमें घुले लवणों की सांद्रता। इस संबंध में समुद्र का पानी अधिक स्थिर है। इनमें लगभग सभी ज्ञात तत्व पाये गये। हालाँकि, महत्व की दृष्टि से टेबल नमक पहले स्थान पर है, उसके बाद मैग्नीशियम क्लोराइड और सल्फेट और पोटेशियम क्लोराइड।

मीठे पानी के पौधे और जानवर हाइपोटोनिक वातावरण में रहते हैं, यानी ऐसा वातावरण जिसमें शरीर के तरल पदार्थ और ऊतकों की तुलना में विलेय की सांद्रता कम होती है। शरीर के बाहर और अंदर के आसमाटिक दबाव में अंतर के कारण, पानी लगातार शरीर में प्रवेश करता है, और मीठे पानी के हाइड्रोबायोन्ट्स को इसे तीव्रता से निकालने के लिए मजबूर किया जाता है। इस संबंध में, उनकी ऑस्मोरग्यूलेशन प्रक्रियाएं अच्छी तरह से व्यक्त की जाती हैं। कई समुद्री जीवों के शरीर के तरल पदार्थ और ऊतकों में लवण की सांद्रता आसपास के पानी में घुले हुए लवण की सांद्रता के साथ आइसोटोनिक होती है। इसलिए, उनके ऑस्मोरगुलेटरी कार्य मीठे पानी के जानवरों की तरह उसी हद तक विकसित नहीं होते हैं। ऑस्मोरग्यूलेशन में कठिनाइयाँ एक कारण है कि कई समुद्री पौधे और विशेष रूप से जानवर ताजे जल निकायों को आबाद करने में असमर्थ थे और कुछ प्रतिनिधियों के अपवाद के साथ, विशिष्ट समुद्री निवासी बन गए (सीलेन्टरेटा - सीलेंटरेटा, इचिनोडर्म्स - इचिनोडर्मेटा, पोगोनोफोरा - पोगोनोफोरा) , स्पंज - स्पोंजिया, ट्यूनिकेट्स - ट्यूनिकटा)। उस पर वहीव्यावहारिक रूप से कीड़े समुद्रों और महासागरों में नहीं रहते हैं, जबकि मीठे पानी के बेसिन बहुतायत में उनसे भरे हुए हैं। आमतौर पर समुद्री और आम तौर पर मीठे पानी की प्रजातियां पानी की लवणता में महत्वपूर्ण बदलाव को बर्दाश्त नहीं करती हैं। ये सभी स्टेनोहेलिन जीव हैं। मीठे पानी और समुद्री मूल के यूरीहैलाइन जानवर अपेक्षाकृत कम हैं। वे आम तौर पर, और महत्वपूर्ण मात्रा में, खारे पानी में पाए जाते हैं। ये मीठे पानी के पाइक पर्च (स्टिज़ोस्टेडियन ल्यूसियोपेर्का), ब्रीम (अब्रामिस ब्रामा), पाइक (एसोक्स ल्यूसियस), और समुद्री मुलेट परिवार (मुगिलिडे) हैं।

ताजे पानी में, जलाशय के तल पर लगे पौधे आम हैं। अक्सर उनकी प्रकाश संश्लेषक सतह पानी के ऊपर स्थित होती है। ये हैं कैटेल (टाइफा), रीड्स (सिरपस), एरोहेड्स (सैजिटेरिया), वॉटर लिली (निम्फिया), एग कैप्सूल्स (नुफर)। दूसरों में, प्रकाश संश्लेषक अंग पानी में डूबे हुए होते हैं। इनमें पोंडवीड (पोटामोगेटन), उरुट (मायरियोफिलम), और एलोडिया (एलोडिया) शामिल हैं। कुछ ऊँचे पौधेताजे पानी जड़ों से रहित होते हैं। वे या तो स्वतंत्र रूप से तैरते हैं या पानी के नीचे की वस्तुओं या जमीन से जुड़े शैवाल पर उगते हैं।

हालाँकि वायु पर्यावरण में ऑक्सीजन कोई महत्वपूर्ण भूमिका नहीं निभाता है, लेकिन जल पर्यावरण में यह सबसे महत्वपूर्ण पर्यावरणीय कारक है। पानी में इसकी मात्रा तापमान के व्युत्क्रमानुपाती होती है। तापमान घटने से अन्य गैसों की तरह ऑक्सीजन की घुलनशीलता भी बढ़ जाती है। पानी में घुली ऑक्सीजन का संचय वायुमंडल से इसके प्रवेश के परिणामस्वरूप होता है, साथ ही हरे पौधों की प्रकाश संश्लेषक गतिविधि के कारण भी होता है। जब पानी मिश्रित होता है, जो बहते जलाशयों और विशेष रूप से तेजी से बहने वाली नदियों और झरनों के लिए विशिष्ट है, तो ऑक्सीजन की मात्रा भी बढ़ जाती है।

विभिन्न जानवरों को ऑक्सीजन की अलग-अलग आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, ट्राउट (सल्मो ट्रुटा) और माइनो (फ़ॉक्सिनस फ़ॉक्सिनस) इसकी कमी के प्रति बहुत संवेदनशील हैं और इसलिए केवल तेज़-प्रवाह वाले, ठंडे और अच्छी तरह से मिश्रित पानी में रहते हैं। रोच (रूटिलस रूटिलस), रफ (एसेरिना सेर्नुआ), कार्प (साइप्रिनस कार्पियो), क्रूसियन कार्प (कैरासियस कैरासियस) इस संबंध में स्पष्ट नहीं हैं, और चिरोनोमिड मच्छरों (चिरोनोमिडे) और ट्यूबिफेक्स कीड़े (ट्यूबिफेक्स) के लार्वा बड़ी गहराई पर रहते हैं। जहां बिल्कुल भी ऑक्सीजन नहीं है या बहुत कम है। जलीय कीड़े और मोलस्क (पल्मोनाटा) कम ऑक्सीजन स्तर वाले जल निकायों में भी रह सकते हैं। हालाँकि, वे व्यवस्थित रूप से सतह पर आ जाते हैं और कुछ समय के लिए ताज़ी हवा जमा करते हैं।

कार्बन डाइऑक्साइड ऑक्सीजन की तुलना में पानी में लगभग 35 गुना अधिक घुलनशील है। जहां से यह आता है वहां के वातावरण की तुलना में पानी में इसकी मात्रा लगभग 700 गुना अधिक है। इसके अलावा, क्षार और क्षारीय पृथ्वी धातुओं के कार्बोनेट और बाइकार्बोनेट पानी में कार्बन डाइऑक्साइड का एक स्रोत हैं। पानी में निहित कार्बन डाइऑक्साइड जलीय पौधों के प्रकाश संश्लेषण को सुनिश्चित करता है और अकशेरुकी जानवरों के कैलकेरियस कंकाल संरचनाओं के निर्माण में भाग लेता है।

जलीय जीवों के जीवन में हाइड्रोजन आयनों (पीएच) की सांद्रता का बहुत महत्व है। 3.7-4.7 के पीएच वाले मीठे पानी के पूल को अम्लीय माना जाता है, 6.95-7.3 को तटस्थ माना जाता है, और 7.8 से अधिक पीएच वाले लोग क्षारीय होते हैं। ताजे जल निकायों में, पीएच में भी दैनिक उतार-चढ़ाव का अनुभव होता है। समुद्र का पानी अधिक क्षारीय होता है और इसका पीएच ताजे पानी की तुलना में बहुत कम बदलता है। गहराई के साथ पीएच घटता जाता है।

जलीय जीवों के वितरण में हाइड्रोजन आयनों की सांद्रता एक बड़ी भूमिका निभाती है। 7.5 से कम पीएच पर, टिड्डी (आइसोएट्स) और बरबेरी (स्पार्गेनियम) बढ़ते हैं; यानी, क्षारीय वातावरण में, कई प्रकार के पोंडवीड और एलोडिया विकसित होते हैं। दलदलों के अम्लीय जल में, स्फाग्नम मॉस (स्फाग्नम) की प्रधानता होती है, लेकिन जीनस यूनियो के इलास्मोब्रांच मोलस्क अनुपस्थित हैं; अन्य मोलस्क दुर्लभ हैं, लेकिन शेल राइजोम (टेस्टेसिया) प्रचुर मात्रा में हैं। अधिकांश मीठे पानी की मछलियाँ 5 और 9 के बीच pH का सामना कर सकती हैं। यदि pH 5 से कम है, तो मछलियों की बड़े पैमाने पर मृत्यु हो जाती है, और 10 से ऊपर, सभी मछलियाँ और अन्य जानवर मर जाते हैं।

जलजीवियों के पारिस्थितिक समूह।जल स्तंभ - पेलजिक (पेलागोस - समुद्र) में पेलजिक जीव रहते हैं जो सक्रिय रूप से तैर सकते हैं या कुछ परतों में रह सकते हैं (तैर सकते हैं)। इसके अनुसार, पेलजिक जीवों को दो समूहों में विभाजित किया गया है - नेकटन और प्लैंकटन। नीचे के निवासी जीवों का तीसरा पारिस्थितिक समूह बनाते हैं - बेन्थोस।

नेकटन (नेकियोस)–· तैरता हुआ)यह पेलजिक सक्रिय रूप से घूमने वाले जानवरों का एक संग्रह है जिनका नीचे से सीधा संबंध नहीं है।ये मुख्य रूप से बड़े जानवर हैं जो लंबी दूरी और तेज़ जल धाराओं में यात्रा करने में सक्षम हैं। उनकी विशेषता एक सुव्यवस्थित शरीर का आकार और गति के सुविकसित अंग हैं। विशिष्ट नेक्टोनिक जीव मछली, स्क्विड, पिन्नीपेड्स और व्हेल हैं। ताजे पानी में, मछली के अलावा, नेकटन में उभयचर और सक्रिय रूप से चलने वाले कीड़े शामिल हैं। कई समुद्री मछलियाँ पानी में तीव्र गति से चल सकती हैं। कुछ स्क्विड (ओगोप्सिडा) बहुत तेज़ी से तैरते हैं, 45-50 किमी/घंटा तक, सेलफ़िश (इस्टियोफ़ारिडे) 100-10 किमी/घंटा तक की गति तक पहुँचते हैं, और स्वोर्डफ़िश (ज़िफ़ियास ग्लैबियस) 130 किमी/घंटा तक की गति तक पहुँचते हैं।

प्लवकउड़ना, भटकना)यह पेलजिक जीवों का एक समूह है जिनमें तेजी से सक्रिय गतिविधियों की क्षमता नहीं होती है।प्लवक के जीव धाराओं का विरोध नहीं कर सकते। ये मुख्य रूप से छोटे जानवर हैं - ज़ोप्लांकटन और पौधे - फाइटोप्लांकटन। प्लवक में समय-समय पर जल स्तंभ में तैरते कई जानवरों के लार्वा शामिल होते हैं।

प्लवक के जीव या तो पानी की सतह पर, या गहराई पर, या निचली परत में भी स्थित होते हैं। पहला एक विशेष समूह बनाता है - न्यूस्टन। वे जीव जिनके शरीर का एक भाग पानी में और कुछ भाग पानी की सतह से ऊपर होता है, प्लुस्टन कहलाते हैं। ये साइफ़ोनोफ़ोर्स (सिफ़ोनोफ़ोरा), डकवीड (लेम्ना) आदि हैं।

जल निकायों के जीवन में फाइटोप्लांकटन का बहुत महत्व है, क्योंकि यह कार्बनिक पदार्थों का मुख्य उत्पादक है। इसमें मुख्य रूप से डायटम्स (डायटोमी) और हरा शैवाल (क्लोरोफाइटा), प्लांट फ्लैगेलेट्स (फाइटोमास्टिगिना), पेरिडिनेई (पेरिडिनेई) और कोकोलिटोफोरिड्स (कोकोलिटोफोरिडे) शामिल हैं। में उत्तरी जलदुनिया के महासागरों में डायटम का प्रभुत्व है, और उष्णकटिबंधीय और उपोष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में - बख्तरबंद फ्लैगेलेट्स का प्रभुत्व है। ताजे पानी में, डायटम के अलावा, हरे और नीले-हरे शैवाल (सुआनोफाइटा) आम हैं।

ज़ोप्लांकटन और बैक्टीरिया सभी गहराईयों पर पाए जाते हैं। समुद्री ज़ोप्लांकटन में छोटे क्रस्टेशियंस (कोपेपोडा, एम्फ़िपोडा, यूफौसियासिया) और प्रोटोज़ोआ (फोरामिनिफ़ेरा, रेडिओलारिया, टिनटिनोनोइडिया) का प्रभुत्व है। इसके बड़े प्रतिनिधि टेरोपोड्स (टेरोपोडा), जेलिफ़िश (स्काइफ़ोज़ोआ) और तैराकी केटेनोफोरा (केटेनोफ़ोरा), सैल्प्स (सल्पे), और कुछ कीड़े (एल्सिओपिडे, टोमोप्टेरिडे) हैं। ताजे पानी में, खराब तैराकी, अपेक्षाकृत बड़े क्रस्टेशियंस (डैफनिया, साइक्लोपोइडिया, ओस्ट्राकोडा, सिमोसेफालस; चित्र 14), कई रोटिफ़र्स (रोटोटोरिया) और प्रोटोज़ोआ आम हैं।

सबसे बड़ी प्रजाति विविधता उष्णकटिबंधीय जल में प्लवक द्वारा प्राप्त की जाती है।

प्लवक के जीवों के समूह आकार के आधार पर भिन्न होते हैं। नैन्नोप्लांकटन (नैनो-बौना) सबसे छोटे शैवाल और बैक्टीरिया हैं; माइक्रोप्लांकटन (माइक्रो-लघु) - अधिकांश शैवाल, प्रोटोजोआ, रोटिफ़र्स; मेसोप्लांकटन (मेसोस - मध्य) - कोपोपोड और क्लैडोकेरन, झींगा और कई जानवर और पौधे, लंबाई में 1 सेमी से अधिक नहीं; मैक्रोप्लांकटन (मैक्रोज़ - बड़े) - जेलीफ़िश, माइसिड्स, झींगा और 1 सेमी से बड़े अन्य जीव; मेगालोप्लांकटन (मेगालोस - विशाल) - बहुत बड़े, 1 मीटर से अधिक, जानवर। उदाहरण के लिए, तैराकी केटेनोफोर (सेस्टस वेनेरिस) 1.5 मीटर की लंबाई तक पहुंचता है, और सायनिया जेलीफ़िश (सुएपिया) में 2 मीटर तक के व्यास के साथ एक घंटी और 30 मीटर लंबे टेंटेकल्स होते हैं।

प्लैंकटोनिक जीव कई जलीय जंतुओं का एक महत्वपूर्ण भोजन घटक हैं (जिनमें बेलन व्हेल - मिस्टाकोसेटी जैसे दिग्गज भी शामिल हैं), विशेष रूप से यह देखते हुए कि वे, और विशेष रूप से फाइटोप्लांकटन, बड़े पैमाने पर प्रजनन (पानी के खिलने) के मौसमी प्रकोप की विशेषता रखते हैं।

बेंथोसगहराई)जीवों का एक समूह जो जल निकायों के तल पर (जमीन पर और जमीन के अंदर) रहता है।इसे फाइटोबेन्थोस और ज़ोबेन्थोस में विभाजित किया गया है। मुख्य रूप से संलग्न या धीरे-धीरे चलने वाले जानवरों के साथ-साथ बिल खोदने वाले जानवरों द्वारा दर्शाया गया है। केवल उथले पानी में ऐसे जीव होते हैं जो कार्बनिक पदार्थ (उत्पादक) को संश्लेषित करते हैं, उपभोग करते हैं (उपभोक्ता) और इसे नष्ट (डीकंपोजर) करते हैं। अधिक गहराई पर, जहां प्रकाश प्रवेश नहीं करता है, फाइटोबेन्थोस (उत्पादक) अनुपस्थित होते हैं।

बेंटिक जीव अपनी जीवनशैली में भिन्न होते हैं - गतिशील, गतिहीन और गतिहीन; आहार विधि द्वारा - प्रकाश संश्लेषक, मांसाहारी, शाकाहारी, अपघटक; आकार के अनुसार - मैक्रो-, मेसो-माइक्रोबेंथोस।

समुद्र के फाइटोबेन्थोस में मुख्य रूप से बैक्टीरिया और शैवाल (डायटम, हरा, भूरा, लाल) शामिल हैं। तटों के किनारे फूल वाले पौधे भी हैं: ज़ोस्टर (ज़ोस्टेरा), फ़ाइलोस्पोडिक्स (फ़ाइलोस्पैडिक्स), रुपिया (रुप-पिया)। सबसे समृद्ध फाइटोबेन्थोस नीचे के चट्टानी और चट्टानी क्षेत्रों में है। तटों के साथ, समुद्री घास (लैमिनारिया) और फ़्यूकस (फ़्यूकस) कभी-कभी 30 किलोग्राम प्रति 1 वर्ग मीटर तक का बायोमास बनाते हैं। मी. नरम मिट्टी पर, जहां पौधे मजबूती से नहीं जुड़ पाते, फाइटोबेन्थोस मुख्य रूप से लहरों से सुरक्षित स्थानों पर विकसित होता है।

ताजे पानी के फाइटोबेंजोस का प्रतिनिधित्व बैक्टीरिया, डायटम और हरे शैवाल द्वारा किया जाता है। तटीय पौधे प्रचुर मात्रा में हैं, जो स्पष्ट रूप से परिभाषित बेल्ट में तट से अंतर्देशीय स्थित हैं। पहले क्षेत्र में, अर्ध-जलमग्न पौधे उगते हैं (नरकट, नरकट, कैटेल और सेज)। दूसरे क्षेत्र में तैरती पत्तियों (वॉटर लिली, डकवीड, वाटर लिली) वाले जलमग्न पौधे हैं। तीसरे क्षेत्र में जलमग्न पौधों का प्रभुत्व है - पोंडवीड, एलोडिया, आदि।

उनकी जीवनशैली के अनुसार, सभी जलीय पौधों को दो मुख्य पारिस्थितिक समूहों में विभाजित किया जा सकता है: हाइड्रोफाइट्स - पौधे जो केवल अपने निचले हिस्से के साथ पानी में डूबे होते हैं और आमतौर पर जमीन में जड़ें जमा लेते हैं, और हाइडेटोफाइट्स - पौधे जो पूरी तरह से पानी में डूबे होते हैं, लेकिन कभी-कभी सतह पर तैरते हैं या तैरते हुए पत्ते होते हैं।

समुद्री ज़ोबेन्थोस में फोरामिनिफ़ेरा, स्पंज, कोएलेंटरेट्स, नेमेर्टियन, पॉलीकैथे कीड़े, सिपुनकुलिड्स, ब्रायोज़ोअन, ब्राचिओपोड्स, मोलस्क, एस्किडियन और मछली का प्रभुत्व है। बेंटिक रूप उथले पानी में सबसे अधिक पाए जाते हैं, जहां उनका कुल बायोमास अक्सर दसियों किलोग्राम प्रति 1 वर्ग मीटर तक पहुंच जाता है। मी. गहराई के साथ, बेन्थोस की संख्या तेजी से कम हो जाती है और अधिक गहराई पर इसकी मात्रा मिलीग्राम प्रति 1 वर्ग मीटर हो जाती है। एम।

ताजे जल निकायों में समुद्रों और महासागरों की तुलना में कम ज़ोबेन्थोस होता है, और प्रजातियों की संरचना अधिक समान होती है। ये मुख्य रूप से प्रोटोजोअन, कुछ स्पंज, सिलिअटेड और ऑलिगॉचेट कीड़े, जोंक, ब्रायोज़ोअन, मोलस्क और कीट लार्वा हैं।

जलीय जीवों की पारिस्थितिक प्लास्टिसिटी। स्थलीय जीवों की तुलना में जलीय जीवों में पारिस्थितिक प्लास्टिसिटी कम होती है, क्योंकि पानी अधिक स्थिर वातावरण है और इसके अजैविक कारक अपेक्षाकृत मामूली उतार-चढ़ाव से गुजरते हैं। समुद्री पौधे और जानवर सबसे कम प्लास्टिक वाले होते हैं। वे पानी की लवणता और तापमान में परिवर्तन के प्रति बहुत संवेदनशील होते हैं। इस प्रकार, मैड्रेपोर कोरल पानी के कमजोर अलवणीकरण का भी सामना नहीं कर सकते हैं और केवल समुद्र में, इसके अलावा, 20 डिग्री सेल्सियस से कम तापमान पर ठोस जमीन पर रहते हैं। ये विशिष्ट स्टेनोबियंट हैं। हालाँकि, बढ़ी हुई पारिस्थितिक प्लास्टिसिटी वाली प्रजातियाँ भी हैं। उदाहरण के लिए, प्रकंद साइफोडेरिया एम्पुल्ला एक विशिष्ट यूरीबियोन्ट है। यह समुद्र और ताजे पानी, गर्म तालाबों और ठंडी झीलों में रहता है।

मीठे पानी के जानवर और पौधे, एक नियम के रूप में, समुद्री जानवरों की तुलना में बहुत अधिक प्लास्टिक होते हैं, क्योंकि जीवित वातावरण के रूप में ताजा पानी अधिक परिवर्तनशील होता है। सबसे अधिक लचीले खारे पानी के निवासी हैं। वे घुले हुए लवणों की उच्च सांद्रता और महत्वपूर्ण अलवणीकरण दोनों के लिए अनुकूलित हैं। हालाँकि, वहाँ प्रजातियों की संख्या अपेक्षाकृत कम है, क्योंकि पर्यावरणीय कारकों से खारे पानी में महत्वपूर्ण परिवर्तन होते हैं।

जलीय जीवों की पारिस्थितिक प्लास्टिसिटी की चौड़ाई का आकलन न केवल कारकों के पूरे परिसर (यूरी- और स्टैनोबियोन्टिसिटी) के संबंध में किया जाता है, बल्कि उनमें से किसी एक के संबंध में भी किया जाता है। तटीय पौधे और जानवर, खुले क्षेत्रों के निवासियों के विपरीत, मुख्य रूप से यूरीथर्मिक और यूरीहैलाइन जीव हैं, क्योंकि किनारे के पास तापमान की स्थिति और नमक व्यवस्था काफी परिवर्तनशील होती है (सूर्य द्वारा गर्मी और अपेक्षाकृत तीव्र शीतलन, पानी के प्रवाह से अलवणीकरण) झरनों और नदियों से, विशेषकर बरसात के मौसम में, आदि)। एक विशिष्ट स्टेनोथर्मिक प्रजाति कमल है। यह केवल अच्छी तरह गर्म उथले जलाशयों में ही उगता है। उन्हीं कारणों से, सतही परतों के निवासी गहरे समुद्र के रूपों की तुलना में अधिक यूरीथर्मिक और यूरीहैलाइन होते हैं।

पारिस्थितिक प्लास्टिसिटी जीवों के फैलाव के एक महत्वपूर्ण नियामक के रूप में कार्य करती है। एक नियम के रूप में, उच्च पारिस्थितिक प्लास्टिसिटी वाले जलीय जीव काफी व्यापक हैं। उदाहरण के लिए, यह एलोडिया पर लागू होता है। हालाँकि, क्रस्टेशियन ब्राइन झींगा (आर्टेमिया सलीना) इस अर्थ में इसके बिल्कुल विपरीत है। यह बहुत खारे पानी वाले छोटे जलाशयों में रहता है। यह संकीर्ण पारिस्थितिक प्लास्टिसिटी वाला एक विशिष्ट स्टेनोहेलिन प्रतिनिधि है। लेकिन अन्य कारकों के संबंध में, यह बहुत प्लास्टिक है और इसलिए खारे जल निकायों में हर जगह पाया जाता है।

पारिस्थितिक प्लास्टिसिटी जीव की उम्र और विकासात्मक चरण पर निर्भर करती है। इस प्रकार, समुद्री गैस्ट्रोपॉड लिटोरिना, एक वयस्क के रूप में, कम ज्वार के दौरान हर दिन लंबे समय तक पानी के बिना रहता है, और इसके लार्वा पूरी तरह से प्लवक की जीवन शैली का नेतृत्व करते हैं और सूखने को बर्दाश्त नहीं कर सकते हैं।

जलीय पौधों की अनुकूली विशेषताएं.जैसा कि उल्लेख किया गया है, जलीय पौधों की पारिस्थितिकी बहुत विशिष्ट है और अधिकांश स्थलीय पौधों के जीवों की पारिस्थितिकी से काफी भिन्न है। पर्यावरण से सीधे नमी और खनिज लवणों को अवशोषित करने की जलीय पौधों की क्षमता उनके रूपात्मक और शारीरिक संगठन में परिलक्षित होती है। जलीय पौधों की मुख्य विशेषता प्रवाहकीय ऊतक और जड़ प्रणालियों का खराब विकास है। उत्तरार्द्ध मुख्य रूप से पानी के नीचे सब्सट्रेट से जुड़ने के लिए कार्य करता है और, स्थलीय पौधों के विपरीत, खनिज पोषण और जल आपूर्ति का कार्य नहीं करता है। इस संबंध में, जड़ वाले जलीय पौधों की जड़ें जड़ बालों से रहित होती हैं। वे शरीर की पूरी सतह पर भोजन करते हैं। उनमें से कुछ के शक्तिशाली रूप से विकसित प्रकंद वानस्पतिक प्रसार और भंडारण के लिए काम करते हैं। पोषक तत्व. ये कई पोंडवीड, वॉटर लिली और अंडे के कैप्सूल हैं।

पानी का उच्च घनत्व पौधों के लिए इसकी पूरी मोटाई में निवास करना संभव बनाता है। इस उद्देश्य के लिए, निचले पौधे जो विभिन्न परतों में रहते हैं और एक तैरती हुई जीवन शैली का नेतृत्व करते हैं, उनमें विशेष उपांग होते हैं जो उनकी उछाल को बढ़ाते हैं और उन्हें निलंबित रहने की अनुमति देते हैं। उच्च हाइड्रोफाइट्स में यांत्रिक ऊतक खराब रूप से विकसित होते हैं। जैसा कि उल्लेख किया गया है, उनकी पत्तियों, तनों और जड़ों में वायु-वाहक अंतरकोशिकीय गुहाएँ होती हैं। इससे पानी में निलंबित और सतह पर तैरते अंगों की चमक और उछाल बढ़ जाती है, और पानी में घुली गैसों और लवणों के साथ आंतरिक कोशिकाओं को धोने में भी मदद मिलती है। हाइडेटोफाइट्स की विशेषता आम तौर पर एक बड़ी पत्ती की सतह और पौधे की कुल मात्रा छोटी होती है। यह उन्हें पानी में घुली ऑक्सीजन और अन्य गैसों की कमी होने पर गहन गैस विनिमय प्रदान करता है। कई पोंडवीड (पोटामोगेटोन ल्यूसेंस, पी. परफोलिएटस) के तने और पत्तियां पतली और बहुत लंबी होती हैं, उनके आवरण ऑक्सीजन के लिए आसानी से पारगम्य होते हैं। अन्य पौधों में दृढ़ता से विच्छेदित पत्तियां होती हैं (वॉटर बटरकप - रानुनकुलस एक्वाटिलिस, उरुट - मायरियोफिलम स्पिकैटम, हॉर्नवॉर्ट - सेराटोफिलम डर्नर्सम)।

अनेक जलीय पौधों में हेटरोफिली (विभिन्न पत्तियाँ) विकसित हो गई हैं। उदाहरण के लिए, साल्विनिया में, जलमग्न पत्तियां खनिज पोषण के रूप में काम करती हैं, जबकि तैरती पत्तियां जैविक पोषण के रूप में काम करती हैं। जल लिली और अंडे के कैप्सूल में, तैरती और जलमग्न पत्तियां एक दूसरे से काफी भिन्न होती हैं। तैरती हुई पत्तियों की ऊपरी सतह घनी और चमड़े जैसी होती है जिसमें बड़ी संख्या में रंध्र होते हैं। यह हवा के साथ बेहतर गैस विनिमय को बढ़ावा देता है। तैरती या जलमग्न पत्तियों के नीचे की ओर कोई रंध्र नहीं होते हैं।

जलीय वातावरण में रहने के लिए पौधों की एक समान रूप से महत्वपूर्ण अनुकूली विशेषता यह है कि पानी में डूबी पत्तियाँ आमतौर पर बहुत पतली होती हैं। उनमें क्लोरोफिल अक्सर एपिडर्मिस की कोशिकाओं में स्थित होता है। इससे कम रोशनी की स्थिति में प्रकाश संश्लेषण की दर में वृद्धि होती है। इस तरह की शारीरिक और रूपात्मक विशेषताएं कई पोंडवीड्स (पोटामोगेटोन), एलोडिया (हेलोडिया कैनाडेंसिस), वॉटर मॉसेस (रिकिया, फॉन्टिनालिस) और वालिसनेरिया स्पाइरलिस में सबसे स्पष्ट रूप से व्यक्त की जाती हैं।

कोशिकाओं से खनिज लवणों के निक्षालन से जलीय पौधों की सुरक्षा विशेष कोशिकाओं द्वारा बलगम का स्राव और मोटी दीवार वाली कोशिकाओं की एक अंगूठी के रूप में एंडोडर्म का निर्माण है।

जलीय वातावरण का अपेक्षाकृत कम तापमान सर्दियों की कलियों के बनने के बाद पानी में डूबे पौधों के वानस्पतिक भागों की मृत्यु का कारण बनता है, साथ ही गर्मियों की कोमल पतली पत्तियों के स्थान पर कठोर और छोटी सर्दियों की पत्तियों का स्थान ले लेता है। साथ ही, कम पानी का तापमान जलीय पौधों के जनन अंगों को नकारात्मक रूप से प्रभावित करता है, और इसका उच्च घनत्व पराग हस्तांतरण को मुश्किल बना देता है। इसलिए, जलीय पौधे वानस्पतिक साधनों द्वारा गहन रूप से प्रजनन करते हैं। उनमें से कई में यौन प्रक्रिया को दबा दिया जाता है। जलीय पर्यावरण की विशेषताओं के अनुरूप, अधिकांश जलमग्न और तैरते पौधे फूलों के तनों को हवा में ले जाते हैं और यौन रूप से प्रजनन करते हैं (पराग हवा और सतह धाराओं द्वारा ले जाया जाता है)। परिणामी फल, बीज और अन्य मूल तत्व भी सतही धाराओं (हाइड्रोकोरी) द्वारा वितरित होते हैं।

हाइड्रोकोरस पौधों में न केवल जलीय पौधे, बल्कि कई तटीय पौधे भी शामिल हैं। उनके फल अत्यधिक उत्प्लावनशील होते हैं और अपना अंकुरण खोए बिना लंबे समय तक पानी में रह सकते हैं। पानी में चस्तुखा (अलिस्मा प्लांटैगो-एक्वाटिका), एरोहेड (सैगिटेरिया सैगिटिफोलिया), सेजवीड (ब्यूटोमसुम्बेलैटस), पोंडवीड और अन्य पौधों के फल और बीज होते हैं। कई सेज (सगेख) के फल अजीबोगरीब वायु थैलों में बंद होते हैं और पानी की धाराओं द्वारा भी ले जाए जाते हैं। ऐसा माना जाता है कि नारियल के पेड़ भी अपने फलों - नारियल की उछाल के कारण प्रशांत महासागर के उष्णकटिबंधीय द्वीपों के द्वीपसमूह में फैल गए। वख्श नदी के किनारे, नहरों के किनारे, गुमाई खरपतवार (सोर्गनम हेलपेंस) उसी तरह फैलती है।

जलीय जंतुओं की अनुकूली विशेषताएं.जलीय पर्यावरण के प्रति जानवरों का अनुकूलन पौधों की तुलना में और भी अधिक विविध है। उनके पास शारीरिक, रूपात्मक, शारीरिक, व्यवहारिक और अन्य अनुकूली विशेषताएं हैं। यहाँ तक कि उन्हें केवल सूचीबद्ध करना भी कठिन है। इसलिए, हम सामान्य शब्दों में केवल उनमें से सबसे अधिक विशेषता का नाम देंगे।

जल स्तंभ में रहने वाले जानवरों में, सबसे पहले, ऐसे अनुकूलन होते हैं जो उनकी उछाल को बढ़ाते हैं और उन्हें पानी और धाराओं की गति का विरोध करने की अनुमति देते हैं। इसके विपरीत, नीचे के जीव ऐसे अनुकूलन विकसित करते हैं जो उन्हें पानी के स्तंभ में बढ़ने से रोकते हैं, यानी, वे उछाल को कम करते हैं और उन्हें तेजी से बहने वाले पानी में भी नीचे रहने की अनुमति देते हैं।

जल स्तंभ में रहने वाले छोटे रूपों में, कंकाल संरचनाओं में कमी देखी गई है। प्रोटोजोआ (राइज़ोपोडा, रेडिओलारिया) में, खोल छिद्रपूर्ण होते हैं, और कंकाल की चकमक रीढ़ अंदर से खोखली होती है। ऊतकों में पानी की उपस्थिति के कारण जेलीफ़िश (स्काइफ़ोज़ोआ) और केटेनोफोरा (केटेनोफोरा) का विशिष्ट घनत्व कम हो जाता है। उछाल में वृद्धि शरीर में वसा की बूंदों के संचय से भी प्राप्त होती है (रात की रोशनी - नोक्टिलुका, रेडियोलेरियन - रेडियोलारिया)। कुछ क्रस्टेशियंस (क्लैडोसेरा, कोपेपोडा), मछली और सीतासियन में भी वसा का बड़ा संचय देखा जाता है। शरीर का विशिष्ट घनत्व टेस्टेट अमीबा के प्रोटोप्लाज्म और मोलस्क के गोले में वायु कक्षों में गैस के बुलबुले से भी कम हो जाता है। कई मछलियों के तैरने वाले मूत्राशय में गैस भरी होती है। साइफोनोफोरस फिजालिया और वेलेला शक्तिशाली वायु गुहाएं विकसित करते हैं।

जल स्तंभ में निष्क्रिय रूप से तैरने वाले जानवरों की विशेषता न केवल वजन में कमी है, बल्कि शरीर के विशिष्ट सतह क्षेत्र में वृद्धि भी है। तथ्य यह है कि माध्यम की चिपचिपाहट जितनी अधिक होगी और जीव के शरीर का विशिष्ट सतह क्षेत्र जितना अधिक होगा, वह उतनी ही धीमी गति से पानी में डूबेगा। परिणामस्वरूप, जानवर का शरीर चपटा हो जाता है और उस पर सभी प्रकार की रीढ़, वृद्धि और उपांग बन जाते हैं। यह कई रेडिओलेरियन (चैलेंजेरिडे, औलाकांथा), फ्लैगेलेट्स (लेप्टोडिस्कस, क्रैस्पेडोटेला), और फोरामिनिफेरा (ग्लोबिगेरिना, ऑर्बुलिना) की विशेषता है। चूंकि पानी की चिपचिपाहट बढ़ते तापमान के साथ कम हो जाती है, और बढ़ती लवणता के साथ बढ़ती है, बढ़े हुए घर्षण के लिए अनुकूलन सबसे अधिक स्पष्ट होता है जब उच्च तापमानऔर कम लवणता. उदाहरण के लिए, सेराटियम को ध्वजांकित करता है हिंद महासागरपूर्वी अटलांटिक के ठंडे पानी में रहने वाले लोगों की तुलना में लंबे सींग जैसे उपांगों से लैस।

जानवरों में सक्रिय तैराकी सिलिया, फ्लैगेल्ला और शरीर को मोड़ने की मदद से की जाती है। प्रोटोजोआ, सिलिअटेड वर्म और रोटिफ़र्स इसी प्रकार चलते हैं।

जलीय जंतुओं में, पानी की उत्सर्जित धारा की ऊर्जा के कारण प्रतिक्रियाशील तैराकी आम है। यह प्रोटोजोआ, जेलिफ़िश, ड्रैगनफ्लाई लार्वा और कुछ बाइवलेव्स के लिए विशिष्ट है। हरकत की प्रतिक्रियाशील विधा सेफलोपोड्स में अपनी उच्चतम पूर्णता तक पहुंचती है। कुछ स्क्विड, पानी बाहर फेंकते समय, 40-50 किमी/घंटा की गति विकसित कर लेते हैं। बड़े जानवरों में विशेष अंग विकसित होते हैं (कीड़ों, क्रस्टेशियंस में तैरने वाले पैर, पंख, फ्लिपर्स)। ऐसे जानवरों का शरीर बलगम से ढका होता है और इसका आकार सुव्यवस्थित होता है।

बड़ा समूहजानवर, मुख्य रूप से मीठे पानी वाले, चलते समय पानी की सतह की फिल्म (सतह तनाव) का उपयोग करते हैं। उदाहरण के लिए, घूमने वाले भृंग (गाइरिनिडे) और जल स्ट्राइडर कीड़े (गेरिडे, वेलिडे) इस पर स्वतंत्र रूप से दौड़ते हैं। छोटे हाइड्रोफिलिडे भृंग फिल्म की निचली सतह पर चलते हैं, और तालाब के घोंघे (लिम्नेया) और मच्छर के लार्वा इससे निलंबित होते हैं। उन सभी के अंगों की संरचना में कई विशेषताएं हैं, और उनके पूर्णांक पानी से गीले नहीं होते हैं।

केवल जलीय वातावरण में ही ऐसे गतिहीन जानवर हैं जो संलग्न जीवनशैली अपनाते हैं। वे एक अजीब शरीर के आकार, हल्की उछाल (शरीर का घनत्व पानी के घनत्व से अधिक है) और सब्सट्रेट से जुड़ने के लिए विशेष उपकरणों की विशेषता रखते हैं। कुछ लोग खुद को जमीन से जोड़ लेते हैं, अन्य लोग उस पर रेंगते हैं या बिल खोदने जैसी जीवनशैली अपनाते हैं, कुछ पानी के नीचे की वस्तुओं, विशेष रूप से जहाजों की तली पर बस जाते हैं।

जमीन से जुड़े जानवरों में से, सबसे विशिष्ट हैं स्पंज, कई सहसंयोजक, विशेष रूप से हाइड्रॉइड्स (हाइड्रोइडिया) और कोरल पॉलीप्स (एंथोजोआ), क्रिनोइड्स (क्रिनोइडिया), द्विकपाटी(बिवाल्विया), बार्नाकलस (सिरिपीडिया), आदि।

बिल खोदने वाले जानवरों में विशेष रूप से कई कीड़े, कीट लार्वा और मोलस्क होते हैं। कुछ मछलियाँ (स्पाइकफ़िश - कोबिटिस टेनिया, फ़्लाउंडर्स - प्लुरोनेक्टिडे, स्टिंग्रेज़ - राजिडे), और लैम्प्रे लार्वा (पेट्रोमीज़ोन) जमीन में महत्वपूर्ण समय बिताते हैं। इन जानवरों की बहुतायत और उनकी प्रजातियों की विविधता मिट्टी के प्रकार (पत्थर, रेत, मिट्टी, गाद) पर निर्भर करती है। आमतौर पर पथरीली मिट्टी पर इनकी संख्या कीचड़युक्त मिट्टी की तुलना में कम होती है। अकशेरुकी जीव जो कीचड़ भरी मिट्टी में निवास करते हैं, सामूहिक रूप से पैदा होते हैं इष्टतम स्थितियाँकई बड़े बेंटिक शिकारियों के जीवन के लिए।

अधिकांश जलीय जंतु पोइकिलोथर्मिक होते हैं, और उनके शरीर का तापमान पर्यावरण के तापमान पर निर्भर करता है। होमोथर्मिक स्तनधारियों (पिनिपेड्स, सीतासियन) में, चमड़े के नीचे की वसा की एक मोटी परत बनती है, जो थर्मल इन्सुलेशन कार्य करती है।

जलीय जंतुओं के लिए पर्यावरणीय दबाव मायने रखता है। इस संबंध में, स्टेनोबैथिक जानवर हैं, जो दबाव में बड़े उतार-चढ़ाव का सामना नहीं कर सकते हैं, और यूरीबैथिक जानवर हैं, जो उच्च और निम्न दबाव दोनों पर रहते हैं। होलोथुरियन (एल्पिडिया, मायरियोट्रोकस) 100 से 9000 मीटर की गहराई पर रहते हैं, और स्टोर्थिंगुरा क्रेफ़िश, पोगोनोफोरा, क्रिनोइड्स की कई प्रजातियाँ 3000 से 10,000 मीटर की गहराई पर स्थित हैं। ऐसे गहरे समुद्र के जानवरों में विशिष्ट संगठनात्मक विशेषताएं होती हैं: शरीर के आकार में वृद्धि ; चने के कंकाल का लुप्त होना या ख़राब विकास; अक्सर - दृश्य अंगों की कमी; स्पर्श रिसेप्टर्स के विकास को मजबूत करना; शरीर में रंजकता की कमी या, इसके विपरीत, गहरा रंग।

जानवरों के शरीर में एक निश्चित आसमाटिक दबाव और समाधान की आयनिक स्थिति को बनाए रखना जल-नमक चयापचय के जटिल तंत्र द्वारा सुनिश्चित किया जाता है। हालाँकि, अधिकांश जलीय जीव पोइकिलोस्मोटिक होते हैं, अर्थात उनके शरीर में आसमाटिक दबाव आसपास के पानी में घुले हुए लवणों की सांद्रता पर निर्भर करता है। केवल कशेरुक, उच्च क्रस्टेशियंस, कीड़े और उनके लार्वा होमियोस्मोटिक हैं - वे पानी की लवणता की परवाह किए बिना, शरीर में निरंतर आसमाटिक दबाव बनाए रखते हैं।

समुद्री अकशेरुकी जीवों में आम तौर पर जल-नमक चयापचय के लिए तंत्र नहीं होते हैं: शारीरिक रूप से वे पानी के लिए बंद होते हैं, लेकिन आसमाटिक रूप से वे खुले होते हैं। हालाँकि, यह कहना गलत होगा कि उनके पास पानी-नमक चयापचय को नियंत्रित करने वाला कोई तंत्र नहीं है।

वे बस अपूर्ण हैं, और यह इस तथ्य से समझाया गया है कि समुद्र के पानी की लवणता शरीर के रस की लवणता के करीब है। दरअसल, मीठे पानी के जलजीवों में, शरीर के रस में खनिज पदार्थों की लवणता और आयनिक अवस्था, एक नियम के रूप में, आसपास के पानी की तुलना में अधिक होती है। इसलिए, उनके ऑस्मोरगुलेटरी तंत्र अच्छी तरह से व्यक्त किए जाते हैं। निरंतर आसमाटिक दबाव बनाए रखने का सबसे आम तरीका स्पंदित रसधानियों और उत्सर्जन अंगों का उपयोग करके शरीर में प्रवेश करने वाले पानी को नियमित रूप से निकालना है। अन्य जानवरों में, इन उद्देश्यों के लिए चिटिन या सींगदार संरचनाओं के अभेद्य आवरण विकसित होते हैं। कुछ लोगों के शरीर की सतह पर बलगम बनता है।

मीठे पानी के जीवों में आसमाटिक दबाव को विनियमित करने की कठिनाई समुद्री निवासियों की तुलना में उनकी प्रजातियों की गरीबी को बताती है।

आइए मछली के उदाहरण का उपयोग करके देखें कि समुद्र और ताजे पानी में जानवरों का ऑस्मोरग्यूलेशन कैसे होता है। मीठे पानी की मछलियाँ उत्सर्जन प्रणाली के गहन कार्य के माध्यम से अतिरिक्त पानी निकालती हैं, और गिल फिलामेंट्स के माध्यम से नमक को अवशोषित करती हैं। इसके विपरीत, समुद्री मछलियाँ अपने जल भंडार को फिर से भरने के लिए मजबूर होती हैं और इसलिए समुद्र का पानी पीती हैं, और इसके साथ आने वाले अतिरिक्त नमक को गिल फिलामेंट्स के माध्यम से शरीर से निकाल दिया जाता है (चित्र 15)।

जलीय पर्यावरण में बदलती परिस्थितियाँ जीवों की कुछ व्यवहारिक प्रतिक्रियाओं का कारण बनती हैं। जानवरों का ऊर्ध्वाधर प्रवास रोशनी, तापमान, लवणता, गैस शासन और अन्य कारकों में परिवर्तन से जुड़ा हुआ है। समुद्रों और महासागरों में लाखों टन जलीय जीव ऐसे प्रवासन (गहराई में उतरना, सतह पर ऊपर आना) में भाग लेते हैं। क्षैतिज प्रवास के दौरान, जलीय जानवर सैकड़ों और हजारों किलोमीटर की यात्रा कर सकते हैं। ये कई मछलियों और जलीय स्तनधारियों के अंडे देने, सर्दियों में रहने और भोजन के लिए प्रवास हैं।

बायोफिल्टर और उनकी पारिस्थितिक भूमिका।जलीय पर्यावरण की विशिष्ट विशेषताओं में से एक इसकी उपस्थिति है बड़ी मात्रा बहुत छोटे कणकार्बनिक पदार्थ - मरने वाले पौधों और जानवरों द्वारा निर्मित अवशेष। इन कणों का विशाल समूह बैक्टीरिया पर जमा हो जाता है और, बैक्टीरिया प्रक्रिया के परिणामस्वरूप निकलने वाली गैस के कारण, पानी के स्तंभ में लगातार निलंबित रहता है।

डेट्राइटस कई जलीय जीवों के लिए एक उच्च गुणवत्ता वाला भोजन है, इसलिए उनमें से कुछ, तथाकथित बायोफिल्टर, ने विशिष्ट सूक्ष्मदर्शी संरचनाओं का उपयोग करके इसे प्राप्त करने के लिए अनुकूलित किया है। ये संरचनाएँ, मानो पानी को फ़िल्टर करती हैं, उसमें निलंबित कणों को बनाए रखती हैं। इस भोजन विधि को निस्पंदन कहा जाता है। जानवरों का एक अन्य समूह या तो अपने शरीर की सतह पर या विशेष फँसाने वाले उपकरणों पर मल जमा करता है। इस विधि को अवसादन कहते हैं। अक्सर एक ही जीव निस्पंदन और अवसादन दोनों द्वारा भोजन करता है।

बायोफिल्ट्रेशन जानवर (एलास्मोब्रांच मोलस्क, सेसाइल इचिनोडर्म और पॉलीचेट एनेलिड्स, ब्रायोज़ोअन, एस्किडियन, प्लैंकटोनिक क्रस्टेशियंस और कई अन्य) जल निकायों के जैविक शुद्धिकरण में एक बड़ी भूमिका निभाते हैं। उदाहरण के लिए, प्रति 1 वर्ग मीटर में मसल्स (मायटिलस) की एक कॉलोनी। मी 250 घन मीटर तक मेंटल कैविटी से होकर गुजरता है। प्रति दिन मीटर पानी, इसे फ़िल्टर करना और निलंबित कणों को अवक्षेपित करना। लगभग सूक्ष्म क्रस्टेशियन कैलानस (कैलानोएडा) प्रतिदिन 1.5 लीटर पानी को शुद्ध करता है। यदि हम इन क्रस्टेशियंस की विशाल संख्या को ध्यान में रखते हैं, तो जल निकायों के जैविक शुद्धिकरण में वे जो कार्य करते हैं वह वास्तव में बहुत बड़ा लगता है।

ताजे पानी में, सक्रिय बायोफिल्टर मोती जौ (यूनियोनिने), टूथलेस मसल्स (एनोडोंटिनाई), ज़ेबरा मसल्स (ड्रेइसेना), डफ़निया (डैफ़निया) और अन्य अकशेरुकी हैं। जल निकायों की एक प्रकार की जैविक "सफाई प्रणाली" के रूप में उनका महत्व इतना महान है कि इसे कम करके आंकना लगभग असंभव है।

जल पर्यावरण का ज़ोनिंग।जलीय जीवन पर्यावरण की विशेषता स्पष्ट रूप से परिभाषित क्षैतिज और विशेष रूप से ऊर्ध्वाधर ज़ोनिंग है। सभी हाइड्रोबायोनेट सख्ती से कुछ क्षेत्रों में रहने तक ही सीमित हैं जो अलग-अलग रहने की स्थितियों में भिन्न हैं।

विश्व महासागर में, पानी के स्तंभ को पेलजिक कहा जाता है, और नीचे को बेंटिक कहा जाता है। तदनुसार, पानी के स्तंभ (पेलजिक) और तल पर (बेंथिक) में रहने वाले जीवों के पारिस्थितिक समूहों को भी प्रतिष्ठित किया जाता है।

नीचे, पानी की सतह से इसकी घटना की गहराई के आधार पर, सबलिटोरल (200 मीटर की गहराई तक क्रमिक गिरावट का क्षेत्र), बथ्याल (खड़ी ढलान), एबिसल (औसत गहराई वाला महासागर तल) में विभाजित किया गया है। 3-6 किमी), अल्ट्रा-एबिसल (6 से 10 किमी की गहराई पर स्थित समुद्री अवसादों का तल)। तटीय क्षेत्र भी प्रतिष्ठित है - तट का किनारा, जो समय-समय पर उच्च ज्वार के दौरान बाढ़ आता है (चित्र 16)।

खुला पानीदुनिया के महासागरों (पेलेगियल) को भी बेंटिक ज़ोन के अनुरूप ऊर्ध्वाधर क्षेत्रों में विभाजित किया गया है: एपिपेलैजिक, बाथिपेलैजिक, एबिसोपेलैजिक।

तटीय और उपमहाद्वीपीय क्षेत्र पौधों और जानवरों से सबसे अधिक आबादी वाले हैं। यहाँ बहुत कुछ है सूरज की रोशनी, कम दबाव, महत्वपूर्ण तापमान में उतार-चढ़ाव। रसातल और अल्ट्रा-एबिसल गहराइयों के निवासी एक स्थिर तापमान पर, अंधेरे में रहते हैं, और भारी दबाव का अनुभव करते हैं, जो समुद्री अवसादों में कई सौ वायुमंडल तक पहुँच जाता है।

एक समान, लेकिन कम स्पष्ट रूप से परिभाषित ज़ोनेशन अंतर्देशीय ताजे जल निकायों की भी विशेषता है।

मुख्य अवधारणाएँ: पर्यावरण - जीवित पर्यावरण - जलीय पर्यावरण - भूमि-वायु पर्यावरण - मृदा पर्यावरण - जीवित पर्यावरण के रूप में जीव

पिछले पाठों में हमने अक्सर "निवास स्थान", "जीवित वातावरण" के बारे में बात की थी और इस अवधारणा को कोई सटीक परिभाषा नहीं दी थी। सहज रूप से, हम "पर्यावरण" से वह सब कुछ समझते हैं जो जीव को घेरता है और उसे किसी न किसी तरह से प्रभावित करता है। शरीर पर पर्यावरण का प्रभाव पर्यावरणीय कारक हैं जिनका अध्ययन हमने पिछले पाठों में किया था। दूसरे शब्दों में, जीवित पर्यावरण की विशेषता पर्यावरणीय कारकों के एक निश्चित समूह से होती है।

पर्यावरण की आम तौर पर स्वीकृत परिभाषा निकोलाई पावलोविच नौमोव की है:

पर्यावरण - जीवों को घेरने वाली हर चीज प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से उनकी स्थिति, विकास, अस्तित्व और प्रजनन को प्रभावित करती है।

पृथ्वी पर रहने की स्थितियों की एक विशाल विविधता है, जो विभिन्न प्रकार के पारिस्थितिक स्थान और उनकी "जनसंख्या" प्रदान करती है। हालाँकि, इस विविधता के बावजूद, गुणात्मक रूप से चार हैं विभिन्न वातावरणऐसे जीवन जिनमें पर्यावरणीय कारकों का एक विशिष्ट समूह होता है, और इसलिए अनुकूलन के एक विशिष्ट समूह की आवश्यकता होती है। ये जीवित वातावरण हैं:

ज़मीन-जलीय (भूमि);

अन्य जीव.

आइए इनमें से प्रत्येक वातावरण की विशेषताओं से परिचित हों।

जलीय जीवन पर्यावरण

पृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति का अध्ययन करने वाले अधिकांश लेखकों के अनुसार, जीवन के लिए विकासात्मक रूप से प्राथमिक वातावरण जलीय पर्यावरण था। हमें इस स्थिति की कई अप्रत्यक्ष पुष्टियाँ मिलती हैं। सबसे पहले, अधिकांश जीव शरीर में पानी के प्रवेश के बिना या कम से कम, शरीर के अंदर एक निश्चित तरल पदार्थ की मात्रा बनाए रखे बिना सक्रिय जीवन जीने में सक्षम नहीं हैं। जीव का आंतरिक वातावरण, जिसमें मुख्य शारीरिक प्रक्रियाएँ होती हैं, स्पष्ट रूप से अभी भी उस वातावरण की विशेषताओं को बरकरार रखता है जिसमें पहले जीवों का विकास हुआ था। इस प्रकार, मानव रक्त में नमक की मात्रा (अपेक्षाकृत स्थिर स्तर पर बनी हुई) समुद्र के पानी के करीब है। जलीय समुद्री पर्यावरण के गुण बड़े पैमाने पर जीवन के सभी रूपों के रासायनिक और भौतिक विकास को निर्धारित करते हैं।

शायद मुख्य एक विशिष्ट विशेषताजलीय पर्यावरण इसकी सापेक्ष रूढ़िवादिता है। उदाहरण के लिए, जलीय वातावरण में मौसमी या दैनिक तापमान में उतार-चढ़ाव का आयाम भूमि-वायु वातावरण की तुलना में बहुत छोटा है। नीचे की स्थलाकृति, विभिन्न गहराई पर स्थितियों में अंतर, प्रवाल भित्तियों की उपस्थिति, आदि। जलीय पर्यावरण में विभिन्न प्रकार की परिस्थितियाँ बनाएँ।

जलीय पर्यावरण की विशेषताएं पानी के भौतिक और रासायनिक गुणों से उत्पन्न होती हैं। इस प्रकार, पानी का उच्च घनत्व और चिपचिपापन अत्यधिक पर्यावरणीय महत्व का है। पानी का विशिष्ट गुरुत्व जीवित जीवों के शरीर के विशिष्ट गुरुत्व के बराबर होता है। पानी का घनत्व हवा के घनत्व से लगभग 1000 गुना अधिक है। इसलिए, जलीय जीव (विशेष रूप से सक्रिय रूप से घूमने वाले) हाइड्रोडायनामिक प्रतिरोध की एक बड़ी ताकत का सामना करते हैं। इस कारण से, जलीय जंतुओं के कई समूहों का विकास शरीर के आकार और गति के प्रकारों के निर्माण की दिशा में हुआ, जो खिंचाव को कम करते हैं, जिससे तैराकी के लिए ऊर्जा लागत में कमी आती है। इस प्रकार, पानी में रहने वाले जीवों के विभिन्न समूहों - डॉल्फ़िन (स्तनधारी), हड्डी और कार्टिलाजिनस मछली के प्रतिनिधियों में एक सुव्यवस्थित शरीर का आकार पाया जाता है।

पानी का उच्च घनत्व भी यही कारण है कि यांत्रिक कंपन जलीय वातावरण में अच्छी तरह से फैलते हैं। यह संवेदी अंगों के विकास, स्थानिक अभिविन्यास और जलीय निवासियों के बीच संचार में महत्वपूर्ण था। हवा की तुलना में जलीय वातावरण में ध्वनि की गति चार गुना अधिक होती है उच्च आवृत्तिइकोलोकेशन सिग्नल।

जलीय पर्यावरण के उच्च घनत्व के कारण, इसके निवासी सब्सट्रेट के साथ अनिवार्य संबंध से वंचित हैं, जो स्थलीय रूपों की विशेषता है और गुरुत्वाकर्षण बलों से जुड़ा है। इसलिए, जलीय जीवों (पौधों और जानवरों दोनों) का एक पूरा समूह है जो पानी के स्तंभ में "तैरते" तल या अन्य सब्सट्रेट के साथ अनिवार्य संबंध के बिना मौजूद है।

विद्युत चालकता ने विद्युत इंद्रिय अंगों, रक्षा और हमले के विकासवादी गठन की संभावना को खोल दिया।

जीवन का ज़मीनी-वायु वातावरण

ज़मीनी-वायु पर्यावरण की विशेषता रहने की स्थितियों, पारिस्थितिक क्षेत्रों और उनमें रहने वाले जीवों की एक विशाल विविधता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि जीव जीवन के भूमि-वायु पर्यावरण की स्थितियों और सबसे ऊपर, वायुमंडल की गैस संरचना को आकार देने में प्राथमिक भूमिका निभाते हैं। लगभग सारी ऑक्सीजन पृथ्वी का वातावरणबायोजेनिक मूल का है।

भू-वायु पर्यावरण की मुख्य विशेषताएं पर्यावरणीय कारकों में परिवर्तन का बड़ा आयाम, पर्यावरण की विविधता, गुरुत्वाकर्षण बलों की कार्रवाई और कम वायु घनत्व हैं। किसी निश्चित की विशेषता वाले भौतिक-भौगोलिक और जलवायु कारकों का एक जटिल प्राकृतिक क्षेत्र, इन स्थितियों में जीवन के लिए जीवों के रूपात्मक अनुकूलन के विकासवादी गठन की ओर जाता है, जीवन रूपों की विविधता।

वायुमंडलीय वायु की विशेषता निम्न और परिवर्तनशील आर्द्रता है। इस परिस्थिति ने भूमि-वायु पर्यावरण में महारत हासिल करने की संभावनाओं को काफी हद तक सीमित (प्रतिबंधित) किया, और पानी-नमक चयापचय के विकास और श्वसन अंगों की संरचना को भी निर्देशित किया।

जीवित वातावरण के रूप में मिट्टी

मिट्टी जीवित जीवों की गतिविधि का परिणाम है। ज़मीन-वायु वातावरण में रहने वाले जीवों ने मिट्टी को एक अद्वितीय निवास स्थान के रूप में उभरने के लिए प्रेरित किया। मिट्टी एक जटिल प्रणाली है जिसमें एक ठोस चरण (खनिज कण), एक तरल चरण (मिट्टी की नमी) और एक गैसीय चरण शामिल है। इन तीन चरणों के बीच का संबंध जीवित वातावरण के रूप में मिट्टी की विशेषताओं को निर्धारित करता है।

मिट्टी की एक महत्वपूर्ण विशेषता एक निश्चित मात्रा में कार्बनिक पदार्थ की उपस्थिति भी है। यह जीवों की मृत्यु के परिणामस्वरूप बनता है और उनके मलमूत्र (स्राव) का हिस्सा होता है।

शर्तें मृदा पर्यावरणआवास मिट्टी के गुणों जैसे उसके वातन (अर्थात् हवा से संतृप्ति), आर्द्रता (नमी की उपस्थिति), ताप क्षमता और थर्मल शासन (दैनिक, मौसमी, वार्षिक तापमान भिन्नता) द्वारा निर्धारित होते हैं। थर्मल मोड, ज़मीन-वायु वातावरण की तुलना में, अधिक रूढ़िवादी, विशेष रूप से बहुत गहराई. सामान्य तौर पर, मिट्टी काफी भिन्न होती है स्थिर स्थितियाँज़िंदगी।

ऊर्ध्वाधर अंतर मिट्टी के अन्य गुणों की भी विशेषता है, उदाहरण के लिए, प्रकाश का प्रवेश स्वाभाविक रूप से गहराई पर निर्भर करता है।

कई लेखक जलीय और जलीय के बीच मिट्टी के रहने वाले वातावरण की मध्यवर्ती स्थिति पर ध्यान देते हैं ज़मीनी-वायु वातावरण. मिट्टी ऐसे जीवों को आश्रय दे सकती है जिनमें जलीय और वायुजनित श्वसन दोनों होते हैं। मिट्टी में प्रकाश प्रवेश की ऊर्ध्वाधर प्रवणता पानी की तुलना में और भी अधिक स्पष्ट है। सूक्ष्मजीव मिट्टी की पूरी मोटाई में पाए जाते हैं, और पौधे (मुख्य रूप से जड़ प्रणाली) बाहरी क्षितिज से जुड़े होते हैं।

मृदा जीवों की विशेषता विशिष्ट अंगों और गति के प्रकारों से होती है (स्तनधारियों में अंगों को खोदना; शरीर की मोटाई को बदलने की क्षमता; कुछ प्रजातियों में विशेष सिर कैप्सूल की उपस्थिति); शरीर का आकार (गोल, ज्वालामुखीय, कृमि के आकार का); टिकाऊ और लचीले कवर; आंखों का आकार छोटा होना और रंगद्रव्य का गायब होना। मिट्टी के निवासियों के बीच, सैप्रोफैजी व्यापक रूप से विकसित होती है - अन्य जानवरों की लाशों को खाना, सड़ने वाले अवशेष, आदि।

आवास के रूप में जीव

शब्दकोष

पारिस्थितिक आला

प्रकृति में किसी प्रजाति की स्थिति, जिसमें न केवल अंतरिक्ष में प्रजाति का स्थान, बल्कि प्राकृतिक समुदाय में इसकी कार्यात्मक भूमिका, अस्तित्व की अजैविक स्थितियों के सापेक्ष स्थिति, व्यक्तिगत चरणों का स्थान भी शामिल है। जीवन चक्रसमय में एक प्रजाति के प्रतिनिधि (उदाहरण के लिए, शुरुआती वसंत पौधों की प्रजातियां पूरी तरह से स्वतंत्र पारिस्थितिक स्थान पर कब्जा कर लेती हैं)।

विकास

जीवित प्रकृति का अपरिवर्तनीय ऐतिहासिक विकास, आबादी की आनुवंशिक संरचना में परिवर्तन, प्रजातियों के गठन और विलुप्त होने, पारिस्थितिक तंत्र और समग्र रूप से जीवमंडल के परिवर्तन के साथ।

जीव का आंतरिक वातावरण

संरचना और गुणों की सापेक्ष स्थिरता वाला वातावरण जो शरीर में जीवन प्रक्रियाओं के प्रवाह को सुनिश्चित करता है। आदमी के लिए आंतरिक पर्यावरणशरीर रक्त, लसीका और ऊतक द्रव की एक प्रणाली है।

इकोलोकेशन, स्थान

उत्सर्जित या परावर्तित संकेतों द्वारा किसी वस्तु के स्थान में स्थिति का निर्धारण (इकोलोकेशन के मामले में - धारणा)। ध्वनि संकेत). उनमें इकोलोकेट करने की क्षमता होती है गिनी सूअर, डॉल्फ़िन, चमगादड़. रडार और इलेक्ट्रोलोकेशन - परावर्तित रेडियो संकेतों और संकेतों की धारणा विद्युत क्षेत्र. कुछ मछलियों में इस प्रकार के स्थान की क्षमता होती है - नाइल लॉन्गस्नाउट, गिमार्च।

पृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति का अध्ययन करने वाले अधिकांश लेखकों के अनुसार, जीवन के लिए विकासात्मक रूप से प्राथमिक वातावरण जलीय पर्यावरण था। हमें इस स्थिति की कई अप्रत्यक्ष पुष्टियाँ मिलती हैं। सबसे पहले, अधिकांश जीव शरीर में पानी के प्रवेश के बिना या कम से कम, शरीर के अंदर एक निश्चित तरल पदार्थ की मात्रा बनाए रखे बिना सक्रिय जीवन जीने में सक्षम नहीं हैं। जीव का आंतरिक वातावरण, जिसमें मुख्य शारीरिक प्रक्रियाएँ होती हैं, स्पष्ट रूप से अभी भी उस वातावरण की विशेषताओं को बरकरार रखता है जिसमें पहले जीवों का विकास हुआ था। इस प्रकार, मानव रक्त में नमक की मात्रा (अपेक्षाकृत स्थिर स्तर पर बनी हुई) समुद्र के पानी के करीब है। जलीय समुद्री पर्यावरण के गुण बड़े पैमाने पर जीवन के सभी रूपों के रासायनिक और भौतिक विकास को निर्धारित करते हैं। शायद जलीय पर्यावरण की मुख्य विशिष्ट विशेषता इसकी सापेक्ष रूढ़िवादिता है। उदाहरण के लिए, जलीय वातावरण में मौसमी या दैनिक तापमान में उतार-चढ़ाव का आयाम भूमि-वायु वातावरण की तुलना में बहुत छोटा है। नीचे की स्थलाकृति, विभिन्न गहराई पर स्थितियों में अंतर, प्रवाल भित्तियों की उपस्थिति, आदि। जलीय पर्यावरण में विभिन्न प्रकार की परिस्थितियाँ बनाएँ। जलीय पर्यावरण की विशेषताएं पानी के भौतिक और रासायनिक गुणों से उत्पन्न होती हैं। इस प्रकार, पानी का उच्च घनत्व और चिपचिपापन अत्यधिक पर्यावरणीय महत्व का है। पानी का विशिष्ट गुरुत्व जीवित जीवों के शरीर के विशिष्ट गुरुत्व के बराबर होता है। पानी का घनत्व हवा के घनत्व से लगभग 1000 गुना अधिक है। इसलिए, जलीय जीव (विशेष रूप से सक्रिय रूप से घूमने वाले) हाइड्रोडायनामिक प्रतिरोध की एक बड़ी ताकत का सामना करते हैं। इस कारण से, जलीय जंतुओं के कई समूहों का विकास शरीर के आकार और गति के प्रकारों के निर्माण की दिशा में हुआ, जो खिंचाव को कम करते हैं, जिससे तैराकी के लिए ऊर्जा लागत में कमी आती है। इस प्रकार, पानी में रहने वाले जीवों के विभिन्न समूहों - डॉल्फ़िन (स्तनधारी), हड्डी और कार्टिलाजिनस मछली के प्रतिनिधियों में एक सुव्यवस्थित शरीर का आकार पाया जाता है। पानी का उच्च घनत्व भी यही कारण है कि यांत्रिक कंपन जलीय वातावरण में अच्छी तरह से फैलते हैं। संवेदी अंगों के विकास, स्थानिक अभिविन्यास और जलीय निवासियों के बीच संचार में इसका बहुत महत्व था। हवा की तुलना में चार गुना अधिक, जलीय वातावरण में ध्वनि की गति इकोलोकेशन संकेतों की उच्च आवृत्ति निर्धारित करती है। जलीय पर्यावरण के उच्च घनत्व के कारण, इसके निवासी सब्सट्रेट के साथ अनिवार्य संबंध से वंचित हैं, जो स्थलीय रूपों की विशेषता है और गुरुत्वाकर्षण बलों से जुड़ा है। इसलिए, जलीय जीवों (पौधों और जानवरों दोनों) का एक पूरा समूह है जो पानी के स्तंभ में "तैरते" तल या अन्य सब्सट्रेट के साथ अनिवार्य संबंध के बिना मौजूद है। विद्युत चालकता ने विद्युत इंद्रिय अंगों, रक्षा और हमले के विकासवादी गठन की संभावना को खोल दिया।

प्रश्न 7. जीवन का ज़मीनी-वायु वातावरण। ज़मीनी-वायु पर्यावरण की विशेषता रहने की स्थितियों, पारिस्थितिक क्षेत्रों और उनमें रहने वाले जीवों की एक विशाल विविधता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि जीव जीवन के भूमि-वायु पर्यावरण की स्थितियों और सबसे ऊपर, वायुमंडल की गैस संरचना को आकार देने में प्राथमिक भूमिका निभाते हैं। पृथ्वी के वायुमंडल में लगभग सभी ऑक्सीजन बायोजेनिक मूल की है। भू-वायु पर्यावरण की मुख्य विशेषताएं पर्यावरणीय कारकों में परिवर्तन का बड़ा आयाम, पर्यावरण की विविधता, गुरुत्वाकर्षण बलों की कार्रवाई और कम वायु घनत्व हैं। एक निश्चित प्राकृतिक क्षेत्र की विशेषता वाले भौतिक-भौगोलिक और जलवायु कारकों का एक जटिल इन परिस्थितियों में जीवन के लिए जीवों के रूपात्मक अनुकूलन और जीवन रूपों की विविधता के विकासवादी गठन की ओर ले जाता है। वायुमंडल में उच्च ऑक्सीजन सामग्री (लगभग 21%) उच्च (ऊर्जा) स्तर के गठन की संभावना निर्धारित करती है चयापचय. वायुमंडलीय वायु की विशेषता कम और परिवर्तनशील आर्द्रता है। इस परिस्थिति ने जमीनी-वायु वातावरण में महारत हासिल करने की संभावनाओं को काफी हद तक सीमित (सीमित) कर दिया, और पानी-नमक चयापचय के विकास और श्वसन अंगों की संरचना को भी निर्देशित किया।

प्रश्न 8. जीवित वातावरण के रूप में मिट्टी . मिट्टी जीवित जीवों की गतिविधि का परिणाम है। ज़मीन-वायु वातावरण में रहने वाले जीवों ने मिट्टी को एक अद्वितीय निवास स्थान के रूप में उभरने के लिए प्रेरित किया। मिट्टी एक जटिल प्रणाली है जिसमें एक ठोस चरण (खनिज कण), एक तरल चरण (मिट्टी की नमी) और एक गैसीय चरण शामिल है। इन तीन चरणों के बीच का संबंध जीवित वातावरण के रूप में मिट्टी की विशेषताओं को निर्धारित करता है। मिट्टी की एक महत्वपूर्ण विशेषता एक निश्चित मात्रा में कार्बनिक पदार्थ की उपस्थिति भी है। यह जीवों की मृत्यु के परिणामस्वरूप बनता है और उनके मलमूत्र (स्राव) का हिस्सा होता है। मिट्टी के आवास की स्थितियाँ मिट्टी के ऐसे गुणों को निर्धारित करती हैं जैसे कि इसका वातन (अर्थात, वायु संतृप्ति), आर्द्रता (नमी की उपस्थिति), ताप क्षमता और थर्मल शासन (दैनिक, मौसमी, वार्षिक तापमान भिन्नता)। ज़मीनी-वायु वातावरण की तुलना में थर्मल शासन अधिक रूढ़िवादी है, खासकर बड़ी गहराई पर। सामान्य तौर पर, मिट्टी में रहने की स्थितियाँ काफी स्थिर होती हैं। ऊर्ध्वाधर अंतर मिट्टी के अन्य गुणों की भी विशेषता है, उदाहरण के लिए, प्रकाश का प्रवेश स्वाभाविक रूप से गहराई पर निर्भर करता है। कई लेखक जलीय और भूमि-वायु वातावरण के बीच जीवन के मिट्टी के वातावरण की मध्यवर्ती स्थिति पर ध्यान देते हैं। मिट्टी ऐसे जीवों को आश्रय दे सकती है जिनमें जलीय और वायुजनित श्वसन दोनों होते हैं। मिट्टी में प्रकाश प्रवेश की ऊर्ध्वाधर प्रवणता पानी की तुलना में और भी अधिक स्पष्ट है। सूक्ष्मजीव मिट्टी की पूरी मोटाई में पाए जाते हैं, और पौधे (मुख्य रूप से जड़ प्रणाली) बाहरी क्षितिज से जुड़े होते हैं। मृदा जीवों की विशेषता विशिष्ट अंगों और गति के प्रकारों से होती है (स्तनधारियों में अंगों को खोदना; शरीर की मोटाई को बदलने की क्षमता; कुछ प्रजातियों में विशेष सिर कैप्सूल की उपस्थिति); शरीर का आकार (गोल, ज्वालामुखीय, कृमि के आकार का); टिकाऊ और लचीले कवर; आंखों का आकार छोटा होना और रंगद्रव्य का गायब होना। मिट्टी के निवासियों के बीच, सैप्रोफैगी व्यापक रूप से विकसित होती है - अन्य जानवरों की लाशों को खाना, सड़ने वाले अवशेष, आदि।

जलीय जीवन पर्यावरण.

हीड्रास्फीयरयह ग्रह के क्षेत्रफल का लगभग 71% भाग घेरता है। इसकी मुख्य मात्रा समुद्रों और महासागरों (94%) में केंद्रित है। मीठे जल निकायों में पानी की मात्रा बहुत कम (0.016%) होती है।

जलीय पर्यावरण जानवरों की लगभग 150 हजार प्रजातियों (पृथ्वी पर कुल संख्या का 7%) और पौधों की 10 हजार प्रजातियों (8%) का घर है।

जलीय पर्यावरण की विशेषताएं: गतिशीलता, घनत्व, विशेष नमक, प्रकाश और तापमान की स्थिति, अम्लता (हाइड्रोजन आयनों की एकाग्रता), ऑक्सीजन, कार्बन डाइऑक्साइड और पोषक तत्वों की सामग्री।

जलीय पर्यावरण की एक महत्वपूर्ण विशेषता इसकी है गतिशीलता।जलधाराओं और नदियों में, जैसे-जैसे यह नीचे की ओर बढ़ता है, औसत प्रवाह गति आमतौर पर बढ़ जाती है। वास्तव में तेज़ धाराऐसे पौधे उगते हैं जो सब्सट्रेट, या फिलामेंटस शैवाल, मॉस और लिवरवॉर्ट्स को घेर लेते हैं। कमजोर धारा में - पौधे धारा के चारों ओर बहते हैं, और इसके लिए अधिक प्रतिरोध नहीं करते हैं और अपस्थानिक जड़ों की प्रचुर वृद्धि के साथ एक स्थिर वस्तु से सुरक्षित रूप से जुड़े होते हैं। अनासक्त, स्वतंत्र रूप से तैरने वाले पौधे उन स्थानों पर पाए जाते हैं जहां धारा धीमी होती है या जहां बिल्कुल भी धारा नहीं होती है।

अकशेरुकी प्राणी जंगली नदियाँअत्यंत चपटा शरीर है.

पानी हवा से 800 गुना ज्यादा ताकतवर है घनत्व द्वारा. नमक की मात्रा के कारण प्राकृतिक जल का घनत्व 1.35 ग्राम/सेमी3 है। प्रत्येक 10 मीटर की गहराई पर दबाव 1 वायुमंडल बढ़ जाता है। हाइड्रोबायोन्ट्स में, यांत्रिक ऊतक बहुत कम हो जाते हैं। पर्यावरण का समर्थन पानी में गैर-कंकाल रूपों के बढ़ने और उन्हें बनाए रखने के लिए एक शर्त के रूप में कार्य करता है। कई हाइड्रोबायोनेट इस जीवन शैली के लिए अनुकूलित हैं।

नमक शासनजलीय जीवों के लिए महत्वपूर्ण। सामान्य खनिजकरण के अनुसार, पानी को 1 ग्राम/लीटर तक की नमक सामग्री के साथ ताजा, खारे (1 - 25 ग्राम/लीटर) में विभाजित किया जा सकता है। समुद्री लवणता(26 - 50 ग्राम/लीटर) और नमकीन पानी (50 ग्राम/लीटर से अधिक)। पानी में सबसे महत्वपूर्ण घुलनशील पदार्थ कार्बोनेट, सल्फेट और क्लोराइड हैं।

कैल्शियम एक सीमित कारक के रूप में कार्य कर सकता है। "नरम" पानी हैं - कैल्शियम सामग्री 9 मिलीग्राम प्रति 1 लीटर से कम और "कठोर" पानी जिसमें कैल्शियम 25 मिलीग्राम प्रति 1 लीटर से अधिक है।

समुद्री जल में 13 उपधातुएँ और कम से कम 40 धातुएँ पाई गई हैं।

पानी की लवणता जीवों के वितरण और बहुतायत पर महत्वपूर्ण प्रभाव डाल सकती है।

सौर स्पेक्ट्रम के विभिन्न हिस्सों की किरणें पानी द्वारा अलग-अलग तरीके से अवशोषित होती हैं, प्रकाश की वर्णक्रमीय संरचना गहराई के साथ बदलती है, और लाल किरणें कमजोर हो जाती हैं। नीली-हरी किरणें काफी गहराई तक प्रवेश करती हैं। समुद्र में गहराता धुंधलका पहले हरा, फिर नीला, नीला, नीला-बैंगनी, बाद में निरंतर अंधकार में मिल जाता है।

उथले जल क्षेत्रों में, पौधे लाल किरणों का उपयोग करते हैं, जो आमतौर पर क्लोरोफिल द्वारा सबसे अधिक अवशोषित होते हैं, हरे शैवाल प्रबल होते हैं; गहरे क्षेत्रों में भूरे शैवाल होते हैं, जिनमें क्लोरोफिल के अलावा, भूरे रंगद्रव्य फ़ाइकैफ़ीन, फूकोक्सैन्थिन आदि होते हैं। फ़ाइकोएरिथ्रिन वर्णक वाले लाल शैवाल और भी गहरे में रहते हैं। इस घटना को क्रोमैटोग्राफिक अनुकूलन कहा जाता है।

चमकीले और विभिन्न रंगों वाले जानवर पानी की हल्की, सतही परतों में रहते हैं; गहरे समुद्र की प्रजातियाँ आमतौर पर रंगद्रव्य से रहित होती हैं। लाल रंग वाले जीव गोधूलि क्षेत्र में रहते हैं, जो उन्हें दुश्मनों से छिपने में मदद करता है।

समुद्र की ऊपरी परतों में वार्षिक तापमान में उतार-चढ़ाव का आयाम 10-15 0 C से अधिक नहीं है , महाद्वीपीय जल में 30-35 0 C. पानी की गहरी परतों में स्थिर तापमान की विशेषता होती है। भूमध्यरेखीय जल में, सतह परतों का औसत वार्षिक तापमान 26-27 0 C है, ध्रुवीय जल में यह लगभग 0 0 C और कम है। अपवाद थर्मल स्प्रिंग्स हैं, जहां सतह परत का तापमान 85 - 93 0 C तक पहुंच जाता है।

जलीय पर्यावरण की थर्मोडायनामिक विशेषताएं - उच्च विशिष्ट ऊष्मा, उच्च तापीय चालकता और ठंड के दौरान विस्तार, जीवित जीवों के लिए अनुकूल परिस्थितियाँ बनाता है।

प्रमोशन के साथ अम्लतापानी, नदियों, तालाबों और झीलों में रहने वाले जानवरों की प्रजाति विविधता आमतौर पर कम हो जाती है।

3.7 - 4.7 पीएच वाले मीठे जल निकायों को अम्लीय, 6.95 - 7.3 - क्षारीय, और 7.8 से अधिक पीएच वाले - क्षारीय माना जाता है। ताजे जल निकायों में, पीएच अक्सर दिन के दौरान महत्वपूर्ण उतार-चढ़ाव का अनुभव करता है। समुद्र का पानी अधिक क्षारीय होता है और इसका पीएच ताजे पानी की तुलना में कम बदलता है। गहराई के साथ पीएच घटता जाता है।

अधिकांश मीठे पानी की मछलियाँ 5 से 9 के pH को सहन कर सकती हैं। यदि pH 5 से कम है, तो मछलियों की बड़े पैमाने पर मृत्यु हो जाती है, और 10 से ऊपर, सभी मछलियाँ और अन्य जानवर मर जाते हैं।

जलीय पर्यावरण की मुख्य गैसें ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड हैं, और हाइड्रोजन सल्फाइड या मीथेन द्वितीयक महत्व की हैं।

जलीय पर्यावरण के लिए ऑक्सीजन सबसे महत्वपूर्ण पर्यावरणीय कारक है। यह हवा से पानी में प्रवेश करता है और प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया के दौरान पौधों द्वारा छोड़ा जाता है। जैसे-जैसे पानी का तापमान और लवणता बढ़ती है, उसमें ऑक्सीजन की सांद्रता कम हो जाती है। जानवरों और जीवाणुओं की भारी आबादी वाली परतों में, ऑक्सीजन की खपत बढ़ने के कारण ऑक्सीजन की कमी हो सकती है। जलाशयों के तल के पास स्थितियाँ अवायवीय के करीब हो सकती हैं।

वायुमंडल की तुलना में 700 गुना अधिक कार्बन डाइऑक्साइड है, क्योंकि यह पानी में 35 गुना अधिक घुलनशील है।

जलीय पर्यावरण में, जलीय जीवों के तीन पारिस्थितिक समूहों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है:

1)नेकटन (तैरता हुआ) -यह सक्रिय रूप से घूमने वाले जानवरों का एक संग्रह है जिनका नीचे से सीधा संबंध नहीं है। ये मुख्य रूप से बड़े जानवर हैं जो लंबी दूरी और तेज़ धाराओं में यात्रा करने में सक्षम हैं।

2)प्लवक (भटकना, तैरना)- जीवों का एक संग्रह जिसमें तीव्र सक्रिय गति की क्षमता नहीं होती है। इसे फाइटोप्लांकटन (पौधे) और ज़ोप्लांकटन (जानवर) में विभाजित किया गया है। प्लवक के जीव पानी की सतह पर, गहराई में और निचली परत दोनों में स्थित होते हैं।

3) बेन्थोस (गहराई)जीवों का एक संग्रह है जो जल निकायों के तल पर (जमीन पर और जमीन के अंदर) रहते हैं। इसे ज़ोबेन्थोस और फाइटोबेन्थोस में विभाजित किया गया है।