Ūdens kā biotops organismu īpašībām. Ūdens biotops

BOTOTNE UN TO RAKSTUROJUMS

Dzīves apstākļi dažādi veidi organismi ir ļoti dažādi. Atkarībā no tā, kur dzīvo dažādu sugu pārstāvji, tos ietekmē dažādi kompleksi vides faktori. Uz mūsu planētas mēs varam atšķirt vairākas galvenās dzīves vides, kas ļoti atšķiras dzīves apstākļu ziņā:

Ūdens biotops

· Zeme-gaisa vide dzīvotne

· Augsne kā biotops

Vēsturiskās attīstības procesā dzīvie organismi ir apguvuši četrus biotopus. Pirmais ir ūdens. Dzīvība radās un attīstījās ūdenī daudzus miljonus gadu. Otrais - zeme-gaiss - augi un dzīvnieki radās uz zemes un atmosfērā un ātri pielāgojās jauniem apstākļiem. Pakāpeniski pārveidojot zemes augšējo slāni - litosfēru, viņi izveidoja trešo biotopu - augsni, un paši kļuva par ceturto biotopu.

Ūdens biotops - hidrosfēra

Ūdens aizņem 71% no zemeslodes platības un veido 1/800 no zemes platības jeb 1370 m3. Lielākā ūdens daļa ir koncentrēta jūrās un okeānos - 94-98%, in polārais ledus satur aptuveni 1,2% ūdens un ļoti nelielu daļu - mazāk nekā 0,5%, upju, ezeru un purvu saldūdeņos. Šīs attiecības ir nemainīgas, lai gan dabā ūdens cikls turpinās bez mitēšanās.

Ūdens vidē dzīvo aptuveni 150 000 dzīvnieku sugu un 10 000 augu, kas ir attiecīgi tikai 7 un 8%. kopējais skaits Zemes sugas. Pamatojoties uz to, tika secināts, ka evolūcija uz sauszemes bija daudz intensīvāka nekā ūdenī.

Visiem ūdens iemītniekiem, neskatoties uz dzīvesveida atšķirībām, ir jāpielāgojas viņu vides galvenajām iezīmēm. Šīs pazīmes tiek noteiktas, pirmkārt, ūdens fizikālās īpašības:

Blīvums,

· Siltumvadītspēja,

Spēja izšķīdināt sāļus un gāzes

· Vertikālas ūdens kustības,

Gaismas režīms

Ūdeņraža jonu koncentrācija (pH līmenis)

Blīvumsūdens nosaka tā ievērojamo peldošo spēku. Tas nozīmē, ka organismu svars ūdenī ir mazāks un kļūst iespējams vadīt pastāvīga dzīveūdens stabā, nenogrimstot apakšā. Tiek saukta mazu sugu kolekcija, kas nav spējīga ātri aktīvi peldēt un atrodas ūdenī planktons.

Planktons(planktos — klīst, planējošs) — augu (fitoplanktons: kramaļģes, zaļās un zilzaļās (tikai saldūdenstilpnes)) aļģes, augu flagellates, peridīniešu u.c.) un mazu dzīvnieku organismu (zooplanktons: mazie vēžveidīgie, lielāki - pteropodi mīkstmieši, medūzas, ctenofori, daži tārpi), kas dzīvo dažādos dziļumos, bet nav spējīgi aktīvi kustēties un pretoties straumēm.

Pateicoties lielajam vides blīvumam un planktona klātbūtnei ūdens vidē, ir iespējams filtrācijas veids. Tas ir izstrādāts gan peldošajiem (vaļiem), gan sēdošajiem ūdensdzīvniekiem (jūras lilijas, mīdijas, austeres). Suspendēto vielu izspiešana no ūdens nodrošina šādus dzīvniekus ar barību. Mazkustīgs dzīvesveids ūdens iemītniekiem nebūtu iespējams, ja tas nebūtu pietiekami blīvs.

Destilēta ūdens blīvums 4 0 C temperatūrā ir vienāds ar 1 g/cm3. Dabīgo ūdeņu, kas satur izšķīdušos sāļus, blīvums var būt lielāks, līdz 1,35 g/cm 3 .

Pateicoties lielajam ūdens blīvumam, spiediens ievērojami palielinās līdz ar dziļumu. Vidēji uz katriem 10 m dziļuma spiediens palielinās par 1 atmosfēru. Dziļjūras dzīvnieki spēj izturēt spiedienu, kas ir tūkstošiem reižu lielāks nekā uz sauszemes (plekstes, dzeloņrajas). Viņiem ir īpaši pielāgojumi: no abām pusēm saplacināta ķermeņa forma, masīvas spuras. Ūdens blīvums apgrūtina pārvietošanos tajā, tāpēc ātri peldošajiem dzīvniekiem jābūt ar spēcīgiem muskuļiem un racionālām ķermeņa formām (delfīniem, haizivīm, kalmāriem, zivīm).

Termiskais režīms. Priekš ūdens vide raksturīgs mazāks siltuma ieguvums, jo ievērojama daļa no tā tiek atspoguļota, un tikpat ievērojama daļa tiek tērēta iztvaikošanai. Ūdenim ir augsta siltuma jauda. Atbilstoši zemes temperatūras dinamikai ūdens temperatūrai ir mazākas dienas un sezonas temperatūras svārstības. Tāpēc ūdens iemītniekiem nav jāpielāgojas bargam sala vai 40 grādu karstumam. Tikai karstajos avotos ūdens temperatūra var tuvoties vārīšanās temperatūrai. Turklāt rezervuāri ievērojami izlīdzina temperatūru piekrastes zonu atmosfērā. Ja nav ledus čaumalas, jūrām ir sildoša iedarbība uz blakus esošajām sauszemes teritorijām aukstajā sezonā, bet dzesēšanas un mitrināšanas efekts vasarā.

Raksturīga iezīmeŪdens vide ir tās mobilitāte, īpaši plūstošās, straujās straumēs un upēs. Jūrās un okeānos ir bēgumi un bēgumi, spēcīgas straumes, vētras. Ezeros ūdens temperatūra mainās temperatūras un vēja ietekmē. Temperatūras izmaiņas plūstošajos ūdeņos seko tās izmaiņām apkārtējā gaisā un tām ir mazāka amplitūda.



Mērenā platuma grādos ezeros un dīķos ūdens ir skaidri sadalīts trīs slāņos:

Stagnācijas periodos skaidri izšķiras trīs slāņi: augšējais (epilimnions) ar straujākajām sezonālajām ūdens temperatūras svārstībām, vidējais (metalimnions vai termoklīns), kurā notiek strauja temperatūras lēciens, un apakšējais (hipolimnions), kura temperatūra visu gadu mainās maz. Vasarā siltākie slāņi atrodas virspusē, bet aukstākie - apakšā.Šis tips

Temperatūras sadalījumu pa slāņiem rezervuārā sauc par TIEŠO STRATIFIKĀCIJU. Ziemā, pazeminoties temperatūrai, notiek ATRĒJĀ STRATIFIKĀCIJA. Virsmas slāņa temperatūra ir tuvu nullei. Apakšā temperatūra ir aptuveni 4 0 C. Tādējādi temperatūra palielinās līdz ar dziļumu. Tā rezultātā tiek traucēta vertikālā cirkulācija un sākas īslaicīgas stagnācijas periods - ziemas STAGNĀCIJA. Tālāk paaugstinoties temperatūrai, augšējie ūdens slāņi kļūst mazāk blīvi un vairs negrimst - iestājas vasaras stagnācija. Rudenī virszemes ūdeņi atkal atdziest līdz 4 0 C un nogrimst dibenā, izraisot sekundāru sajaukšanos

ūdens masas

ar temperatūras izlīdzināšanu. Ūdens temperatūras diapazons Pasaules okeānā ir 38° (no -2 līdz +36°C), saldūdenstilpēs – 26° (no -0,9 līdz +25°C). Ar dziļumu ūdens temperatūra strauji pazeminās. Līdz 50 m ir diennakts temperatūras svārstības, līdz 400 m – sezonālas, dziļāk kļūst nemainīgas, nokrītot līdz +1-3°C (Arktikā tuvu 0°C). Tādējādi ūdenī kā dzīves vidē, no vienas puses, ir diezgan ievērojama temperatūras apstākļu dažādība un, no otras puses, ūdens vides termodinamiskās īpašības (augsta īpatnējā siltumietilpība, augsta siltumvadītspēja, izplešanās sasalšanas laikā ) izveidot.

labvēlīgi apstākļi dzīviem organismiem Gaismas režīms. Gaismas intensitāte ūdenī ir ievērojami vājināta, jo tā atstarojas virsmā un absorbē pats ūdens. Tas lielā mērā ietekmē fotosintētisko augu attīstību. Jo mazāk caurspīdīgs ūdens, jo vairāk gaismas tiek absorbēts. Ūdens caurspīdīgumu ierobežo minerālu suspensijas un planktons. Tas samazinās, strauji attīstoties mazajiem organismiem vasarā, un mērenā un

Okeānos, kur ūdens ir ļoti caurspīdīgs, 1% gaismas starojuma iekļūst 140 m dziļumā, bet mazos ezeros 2 m dziļumā iekļūst tikai procenta desmitdaļas. Stari dažādas daļas spektrs ūdenī tiek absorbēts atšķirīgi; Ar dziļumu tas kļūst tumšāks, un ūdens krāsa vispirms kļūst zaļa, tad zila, indigo un visbeidzot zili violeta, pārvēršoties pilnīgā tumsā. Arī hidrobionti attiecīgi maina krāsu, pielāgojoties ne tikai gaismas sastāvam, bet arī tās trūkumam – hromatiskajai adaptācijai. Gaišajās zonās seklos ūdeņos dominē zaļās aļģes (Chlorophyta), kuru hlorofils absorbē sarkanos starus, ar dziļumu tos aizstāj brūnie (Phaephyta) un pēc tam sarkanie (Rhodophyta).

Gaisma iekļūst tikai salīdzinoši seklā dziļumā, tāpēc augu organismi (fitobentoss) var pastāvēt tikai ūdens staba augšējos horizontos. Lielā dziļumā nav augu, un dziļjūras dzīvnieki dzīvo pilnīgā tumsā, unikāli pielāgojoties šim dzīves veidam.

Gaismas dienas laiks ir daudz īsāks (īpaši dziļos slāņos) nekā uz sauszemes. Gaismas daudzums rezervuāru augšējos slāņos mainās atkarībā no apgabala platuma un gada laika. Tādējādi garās polārās naktis ļoti ierobežo fotosintēzei piemēroto laiku Arktikā un Antarktikā, un ledus sega apgrūtina gaismai ziemā nokļūt visās aizsalušajās ūdenstilpēs.

Gāzes režīms. Galvenās gāzes ūdenī ir skābeklis un oglekļa dioksīds. Pārējiem ir sekundāra nozīme (sērūdeņradis, metāns).

Ierobežots daudzums skābeklis ir viena no galvenajām grūtībām ūdens iemītnieku dzīvē. Kopējais skābekļa saturs ūdens augšējos slāņos (kā to sauc?) ir 6-8 ml/l vai iekšā 21 reizi zemāks nekā atmosfērā (atcerieties skaitļus!).

Skābekļa saturs ir apgriezti proporcionāls temperatūrai. Palielinoties ūdens temperatūrai un sāļumam, skābekļa koncentrācija tajā samazinās. Slāņos, kas ir ļoti apdzīvoti ar dzīvniekiem un baktērijām, palielināta skābekļa patēriņa dēļ var rasties skābekļa deficīts. Tādējādi Pasaules okeānā dzīvībai bagātos dziļumos no 50 līdz 1000 metriem raksturīga strauja aerācijas pasliktināšanās. Tas ir 7-10 reizes zemāks nekā virszemes ūdeņos, ko apdzīvo fitoplanktons. Apstākļi rezervuāru dibena tuvumā var būt tuvu anaerobiem.

Ūdenstilpēs dažkārt var būt sasalst– masveida iedzīvotāju nāve skābekļa trūkuma dēļ. Iemesli ir stagnējoši apstākļi mazos rezervuāros. Ūdenskrātuves virsmas pārklāšana ar ledu ziemā, ūdenskrātuves piesārņošana, ūdens temperatūras paaugstināšana. Ja skābekļa koncentrācija ir zem 0,3-3,5 ml/l, aerobu dzīve ūdenī nav iespējama.

Oglekļa dioksīds. Veidi, kā oglekļa dioksīds nonāk ūdenī:

· Oglekļa šķīdināšana gaisā;

· Ūdens organismu elpošana;

· Organisko atlieku sadalīšanās;

· Izdalīšanās no karbonātiem.

Mūsu planētas ūdens apvalks(okeānu, jūru, kontinentālo ūdeņu, ledus kārtu kopums) sauc par hidrosfēru. Plašākā nozīmē hidrosfēra ietver arī gruntsūdeņus, ledu un sniegu Arktikā un Antarktikā, kā arī atmosfēras ūdeni un ūdeni, ko satur dzīvie organismi.

Lielākā ūdens daļa hidrosfērā ir koncentrēta jūrās un okeānos, otro vietu ieņem gruntsūdeņi, trešo ir Arktikas un Antarktikas reģionu ledus un sniegs. Kopējais dabisko ūdeņu apjoms ir aptuveni 1,39 miljardi km 3 (1/780 no planētas tilpuma). Ūdens klāj 71% no zemeslodes virsmas (361 miljons km2).

Ūdens rezerves uz planētas (% no kopējais skaits) tika izplatīti šādi:

Ūdenssastāvdaļa visi biosfēras elementi, ne tikai ūdenstilpes, bet arī gaiss, dzīvās būtnes. Šis ir visizplatītākais dabiskais savienojums uz planētas. Bez ūdens nevar pastāvēt ne dzīvnieki, ne augi, ne cilvēki. Jebkura organisma izdzīvošanai katru dienu ir nepieciešams noteikts ūdens daudzums, tāpēc brīva pieeja ūdenim ir vitāli nepieciešama.

Šķidrais apvalks, kas pārklāj Zemi, to atšķir no blakus esošajām planētām. Hidrosfēra ir svarīga dzīvības attīstībai ne tikai ķīmiskā nozīmē. Tās loma ir liela arī relatīvi nemainīga klimata uzturēšanā, kas ļāvis dzīvībai vairoties vairāk nekā trīs miljardus gadu. Tā kā dzīve prasa, lai dominējošā temperatūra būtu diapazonā no 0 līdz 100 °C, t.i. robežās, kas ļauj hidrosfērai lielākoties palikt šķidrā fāzē, mēs varam secināt, ka temperatūra uz Zemes gandrīz visu tās vēstures daļu ir bijusi relatīvi nemainīga.

Hidrosfēra kalpo kā planētu neorganisko un organisko vielu akumulators, ko okeānā un citās ūdenstilpēs ienes upes, atmosfēras plūsmas, kā arī veido paši rezervuāri. Ūdens ir lielisks siltuma izplatītājs uz Zemes. Saules karsēts pie ekvatora, tas pārnes siltumu caur milzīgām jūras straumēm Pasaules okeānā.

Ūdens ir daļa no minerālvielām, ir atrodams augu un dzīvnieku šūnās, ietekmē klimata veidošanos, piedalās vielu apritē dabā, veicina nogulumiežu nogulsnēšanos un augsnes veidošanos, kā arī ir lētas dabas avots. elektrība: to izmanto rūpniecībā, lauksaimniecība un sadzīves vajadzībām.

Neskatoties uz šķietami pietiekamo ūdens daudzumu uz planētas, cilvēka un daudzu citu organismu dzīvībai nepieciešamā saldūdens ļoti trūkst. No kopējā ūdens daudzuma pasaulē 97-98% ir sālsūdens jūras un okeāni. Protams, izmantojiet šo ūdeni sadzīvē, lauksaimniecībā, rūpniecībā, ražošanā pārtikas produkti neiespējami. Un tomēr kaut kas cits ir daudz nopietnāks: 75% saldūdens uz Zemes ir ledus veidā, ievērojama tā daļa ir gruntsūdeņi, un tikai 1% ir pieejams dzīviem organismiem. Un cilvēki nežēlīgi piesārņo šīs dārgās drupatas un bezrūpīgi tās patērē, kamēr ūdens patēriņš nepārtraukti pieaug. Hidrosfēras piesārņojums galvenokārt rodas rūpniecības, lauksaimniecības un sadzīves atkritumu novadīšanas rezultātā upēs, ezeros un jūrās. notekūdeņi.

Svaigi ūdeņi- ne tikai neaizstājams dzeršanas resurss. Viņu apūdeņotās zemes saražo aptuveni 40% no pasaules ražas; Hidroelektrostacijas saražo aptuveni 20% no visas elektroenerģijas; No cilvēku patērētajām zivīm 12% ir upju un ezeru sugas.

Ūdens vides īpašības izriet no ūdens fizikālajām un ķīmiskajām īpašībām. Tādējādi ūdens augstajam blīvumam un viskozitātei ir liela vides nozīme. Ūdens īpatnējais svars ir salīdzināms ar dzīvo organismu ķermeņa svaru. Ūdens blīvums ir aptuveni 1000 reižu lielāks par gaisa blīvumu. Tāpēc ūdens organismi (īpaši aktīvi kustīgie) saskaras ar lielu hidrodinamiskās pretestības spēku. Šī iemesla dēļ daudzu ūdensdzīvnieku grupu evolūcija virzījās uz ķermeņa formu un kustību veidu veidošanos, kas mazināja velciet, kas izraisīja enerģijas patēriņa samazināšanos peldēšanai. Tādējādi racionalizēta ķermeņa forma ir sastopama dažādu ūdenī dzīvojošo organismu grupu pārstāvjiem - delfīniem (zīdītājiem), kaulainām un skrimšļzivīm.

Arī lielais ūdens blīvums veicina to, ka tajā labi izplatās mehāniskās vibrācijas (vibrācijas). Tas bija svarīgi maņu orgānu evolūcijā, telpiskajā orientācijā un saziņā starp ūdens iemītniekiem. Četras reizes lielāks nekā gaisā, skaņas ātrums ūdens vidē nosaka vairāk augsta frekvence eholokācijas signāli.

Lielā ūdens vides blīvuma dēļ daudziem tās iemītniekiem ir liegta sauszemes formām raksturīgā obligātā saikne ar substrātu, ko izraisa gravitācijas spēki. Ir vesela grupa ūdens organismu (gan augi, gan dzīvnieki), kas visu savu dzīvi pavada peldot.

Ūdenim ir īpaši augsta siltuma jauda. Ūdens siltumietilpība tiek uzskatīta par vienotību. Smilšu siltumietilpība, piemēram, ir 0,2, bet dzelzs – tikai 0,107 no ūdens siltumietilpības. Ūdens spēja uzkrāt lielas siltumenerģijas rezerves ļauj izlīdzināt asu temperatūras svārstības Zemes piekrastes zonās dažādos gada laikos un dažādos diennakts laikos: ūdens darbojas kā sava veida temperatūras regulators uz planētas.

Kādi dzīvnieki dzīvo ūdens vidē? Jūs interesē šis jautājums un vēlaties atrast atbildi uz to, tad šajā rakstā jūs noteikti iegūsit nepieciešamo informāciju.

Dzīvnieki, kas dzīvo ūdens vidē

Ūdens iemītnieku pasaule ir ļoti daudzveidīga. Lai gan ūdens vidē nav tik daudz skābekļa kā gaisa-sauszemes vidē, dzīvnieki ir pielāgojušies, lai nodrošinātu sevi ar šo dzīvībai svarīgo gāzi. Tātad, zivis absorbē ūdenī izšķīdušo skābekli, izmantojot žaunas. Delfīni un vaļi Viņi dzīvo ūdens vidē, bet nodrošina sevi ar skābekli ārpus tās. Lai to izdarītu, viņi ik pa laikam paceļas uz ūdens virsmu, lai ieelpotu gaisu.

Viņi dzīvo saldūdens tilpnēs bebri, to biezajam kažokam ir īpašība neļaut ūdenim iziet cauri, tas ir, necaurlaidīgi.

Spalvas putni dzīvošana ūdens vidē ir pārklāta ar vielu, kas neļauj tai piesātināties ar ūdeni.

Ūdens vide ir kļuvusi par faktoru, kas ietekmēja kustību orgānu uzbūvi, piemēram, zivis pārvietojas ar spuru palīdzību; ūdensputni, bebri, vardes- izmantojot ekstremitātes, kurām starp pirkstiem ir membrānas.

Roņi un valzirgus ir platas pleznas. Uz ledus tie ir diezgan lēni, jo to masa neļauj ātri pārvietoties, bet ūdenī tie ir ļoti veikli un ātri.

Peldvaboles ir kājas, kas atgādina airus.

Okeānos vairāk nekā 1 km dziļumā valda pilnīga tumsa. Tur dzīvo tikai tie organismi, kas ir pielāgojušies šādiem apstākļiem. Dažiem no tiem ir īpaši īpaši orgāni, kuriem ir iespēja mirdzēt zilā, zaļā vai dzeltenā krāsā.

2-3 km dziļumā dzīvas zivis sauc « jūrasvelna", vai jūrasvelnu, jo viņu ķermenis ir klāts ar aplikumiem un muguriņām, un viņu mute ir neticami liela, kas raksturīga parastās zivis. No muguras spura“Stienis” aug un pāri karājas “makšķere”, kuras galā ir gaismas ērģeles. Makšķernieki to izmanto kā ēsmu, jo šis kustīgais punkts piesaista garām peldošo organismu uzmanību, un “velns” savukārt uzmanīgi pievelk “makšķeri” pie mutes un dažu sekunžu laikā vienkārši norij laupījumu. Dažiem zivju veidiem šādas “makšķeres” ir mutē, tāpēc medībās tās peld ar atvērtu muti.

BOTOTNE UN TO RAKSTUROJUMS

Vēsturiskās attīstības procesā dzīvie organismi ir apguvuši četrus biotopus. Pirmais ir ūdens. Dzīvība radās un attīstījās ūdenī daudzus miljonus gadu. Otrais - zeme-gaiss - augi un dzīvnieki radās uz zemes un atmosfērā un ātri pielāgojās jauniem apstākļiem. Pakāpeniski pārveidojot zemes augšējo slāni - litosfēru, viņi izveidoja trešo biotopu - augsni, un paši kļuva par ceturto biotopu.

Ūdens biotops

Ūdens klāj 71% no Zemes platības. Lielākā ūdens daļa ir koncentrēta jūrās un okeānos - 94-98%, polārais ledus satur aptuveni 1,2% ūdens un ļoti neliela daļa - mazāk nekā 0,5%, upju, ezeru un purvu saldūdeņos.

Ūdens vidē dzīvo aptuveni 150 000 dzīvnieku sugu un 10 000 augu, kas ir attiecīgi tikai 7 un 8% no kopējā sugu skaita uz Zemes.

Jūrās-okeānos, tāpat kā kalnos, tiek izteikts vertikālais zonējums. Pelaģiskā – visa ūdens staba – un bentosa – grunts – ekoloģijas ziņā īpaši atšķiras. Ūdens stabs, pelaģiskā zona, ir vertikāli sadalīta vairākās zonās: epipeligal, batypeligal, abyssopeligal un ultraabyssopeligal(2. att.).

Siltajām jūrām un okeāniem (40 000 dzīvnieku sugu) ekvatorā un tropos ir raksturīga vislielākā dzīves daudzveidība ziemeļos un dienvidos, jūru flora un fauna ir simtiem reižu noplicināta. Runājot par organismu izplatību tieši jūrā, lielākā daļa no tiem ir koncentrēti virsmas slāņos (epipelaģiskajā) un sublitorālajā zonā. Atkarībā no kustības metodes un uzturēšanās noteiktos slāņos, jūras radības ir sadalīti trīs vides grupas: nektons, planktons un bentoss.

Nektons (nektos - peldošs) - aktīvi pārvietojas lieli dzīvnieki, kas spēj pārvarēt lielus attālumus un spēcīgas straumes: zivis, kalmāri, roņkāji, vaļi. Saldūdenstilpēs nektonā ietilpst abinieki un daudzi kukaiņi.

Planktons (planktos — klīst, planējošs) — augu (fitoplanktons: kramaļģes, zaļās un zilzaļās (tikai saldūdenstilpnes)) aļģes, augu flagellates, peridīniešu u.c.) un mazu dzīvnieku organismu (zooplanktons: mazie vēžveidīgie, lielāki - pteropodi mīkstmieši, medūzas, ctenofori, daži tārpi), kas dzīvo dažādos dziļumos, bet nav spējīgi aktīvi kustēties un pretoties straumēm. Planktons ietver arī dzīvnieku kāpurus, veidojot īpaša grupaNeuston . Šī ir pasīvi peldoša “pagaidu” augstākā ūdens slāņa populācija, ko kāpuru stadijā pārstāv dažādi dzīvnieki (desmitkāji, dzeloņkājas un sārņi, adatādaiņi, daudzdzimteņi, zivis, mīkstmieši u.c.). Kāpuri, augot, pārvietojas pelagela apakšējos slāņos. Virs Neuston atrodas plaistons - tie ir organismi, kuriem ķermeņa augšdaļa aug virs ūdens, bet apakšējā daļa ūdenī (pīles - Lemma, sifonofori utt.). Planktonam ir liela nozīme biosfēras trofiskajās attiecībās, jo ir barība daudziem ūdens iemītniekiem, tostarp galvenā barība vaļiem (Myatcoceti).

Bentoss (bentoss – dziļums) – grunts hidrobionti. To pārstāv galvenokārt pieķērušies vai lēni kustīgi dzīvnieki (zoobentoss: foraminefori, zivis, sūkļi, koelenterāti, tārpi, mīkstmieši, ascīdi uc), vairāk seklā ūdenī. Seklā ūdenī bentoss ietver arī augus (fitobentoss: kramaļģes, zaļās, brūnās, sarkanās aļģes, baktērijas). Dziļumā, kur nav gaismas, fitobentosa nav. Ar fitobentosu bagātākās ir grunts akmeņainie apgabali.

Termiskais režīms. Ūdens videi raksturīgs mazāks siltuma ieguvums, jo ievērojama daļa no tā tiek atspoguļota, un tikpat ievērojama daļa tiek tērēta iztvaikošanai. Atbilstoši zemes temperatūras dinamikai ūdens temperatūrai ir mazākas dienas un sezonas temperatūras svārstības. Turklāt rezervuāri ievērojami izlīdzina temperatūru piekrastes zonu atmosfērā. Ja nav ledus čaumalas, jūrām ir sildoša iedarbība uz blakus esošajām sauszemes teritorijām aukstajā sezonā, bet dzesēšanas un mitrināšanas efekts vasarā.

Ūdens temperatūras diapazons Pasaules okeānā ir 38° (no -2 līdz +36°C), saldūdenstilpēs – 26° (no -0,9 līdz +25°C). Ar dziļumu ūdens temperatūra strauji pazeminās. Līdz 50 m ir diennakts temperatūras svārstības, līdz 400 – sezonālas, dziļāk kļūst nemainīgas, noslīdot līdz +1-3°C. Jo temperatūras režīmsūdenskrātuvēs ir samērā stabila, to iemītniekiem raksturīgi stenotermiskums.

Sakarā ar dažādās pakāpēs augšējo un apakšējo slāņu karsēšana visu gadu, bēgumi, straumes un vētras pastāvīgi sajauc ūdens slāņus. Ūdens sajaukšanas loma ūdens iemītniekiem ir ārkārtīgi liela, jo vienlaikus tiek izlīdzināts skābekļa un barības vielu sadalījums rezervuāros, nodrošinot vielmaiņas procesus starp organismiem un vidi.

Mērenā platuma grādos stāvošajos rezervuāros (ezeros) vertikālā sajaukšanās notiek pavasarī un rudenī, un šajos gadalaikos temperatūra visā rezervuārā kļūst vienmērīga, t.i. nāk homotermija. Vasarā un ziemā straujas apkures vai dzesēšanas palielināšanās rezultātā augšējie slāņiūdens sajaukšana apstājas. Šo fenomenu sauc temperatūras dihotomija, un pagaidu stagnācijas periods ir stagnācija(vasara vai ziema). Vasarā uz virsmas paliek gaišāki siltie slāņi, kas atrodas virs smagiem aukstiem (3. att.). Gluži pretēji, ziemā apakšējā slānī ir siltāks ūdens, jo tieši zem ledus virszemes ūdeņu temperatūra ir zemāka par +4°C un ūdens fizikāli ķīmisko īpašību dēļ tie kļūst vieglāki par ūdeni ar temperatūra virs +4°C.

Stagnācijas periodos skaidri izšķiras trīs slāņi: augšējais (epilimnions) ar krasākajām sezonālajām ūdens temperatūras svārstībām, vidējais (metalimnion vai termoklīns), kurā ir straujš temperatūras lēciens, un apakšā ( hipolimnijs), kurā temperatūra visu gadu mainās maz. Stagnācijas periodos ūdens stabā rodas skābekļa deficīts - vasarā apakšējā daļā, bet ziemā - augšdaļā, kā rezultātā ziemā bieži notiek zivju bojāeja.

labvēlīgi apstākļi Gaismas intensitāte ūdenī ir ievērojami vājināta, jo tā atstarojas virsmā un absorbē pats ūdens. Tas lielā mērā ietekmē fotosintētisko augu attīstību.

Gaismas absorbcija ir spēcīgāka, jo zemāka ir ūdens caurspīdīgums, kas ir atkarīgs no tajā suspendēto daļiņu skaita (minerālu suspensijas, planktons). Samazinās, strauji attīstoties mazajiem organismiem vasarā, bet mērenajos un ziemeļu platuma grādos arī ziemā, pēc ledus segas izveidošanās un virsū noklājot to ar sniegu.

Caurspīdīgumu raksturo maksimālais dziļums, kurā vēl ir redzams īpaši nolaists balts disks ar aptuveni 20 cm diametru (Secchi disks). Visvairāk dzidri ūdeņi- Sargasso jūrā: disks ir redzams līdz 66,5 m dziļumam Klusajā okeānā Secchi disks ir redzams līdz 59 m, Indijas okeānā - līdz 50, seklā jūrā - līdz 5-15 m. . Upju caurspīdīgums ir vidēji 1-1,5 m, bet dubļainākajās upēs tikai daži centimetri.

Okeānos, kur ūdens ir ļoti caurspīdīgs, 1% gaismas starojuma iekļūst 140 m dziļumā, bet mazos ezeros 2 m dziļumā iekļūst tikai procenta desmitdaļas. Starus no dažādām spektra daļām ūdenī absorbē dažādi; Ar dziļumu tas kļūst tumšāks, un ūdens krāsa vispirms kļūst zaļa, tad zila, indigo un visbeidzot zili violeta, pārvēršoties pilnīgā tumsā. Arī hidrobionti attiecīgi maina krāsu, pielāgojoties ne tikai gaismas sastāvam, bet arī tās trūkumam – hromatiskajai adaptācijai. Gaišajās zonās seklos ūdeņos dominē zaļās aļģes (Chlorophyta), kuru hlorofils absorbē sarkanos starus, ar dziļumu tos aizstāj brūnie (Phaephyta) un pēc tam sarkanie (Rhodophyta). Lielos dziļumos fitobentosa nav.

Augi pielāgojās gaismas trūkumam, attīstot lielus hromatoforus, kā arī palielinot asimilācijas orgānu laukumu (lapu virsmas indekss). Dziļjūras aļģēm ir raksturīgas stipri sadalītas lapas un plānas, caurspīdīgas lapu plātnes. Daļēji iegremdētajiem un peldošajiem augiem raksturīga heterofilija - lapas virs ūdens ir tādas pašas kā sauszemes augiem, tām ir ciets asmens, attīstīts stomatālais aparāts, un ūdenī lapas ir ļoti plānas, sastāv no šaurām. pavedieniem līdzīgas daivas.

Dzīvnieki, tāpat kā augi, dabiski maina krāsu līdz ar dziļumu. Augšējos slāņos tie ir spilgti krāsoti dažādās krāsās, krēslas zonā ( jūras asaris, koraļļi, vēžveidīgie) ir nokrāsoti krāsās ar sarkanu nokrāsu - ērtāk ir paslēpties no ienaidniekiem. Dziļjūras sugām trūkst pigmentu. Okeāna tumšajās dzīlēs organismi kā vizuālās informācijas avotu izmanto gaismu, ko izstaro dzīvas būtnes. bioluminiscence.

Augsts blīvums(1 g/cm3, kas ir 800 reizes lielāks par gaisa blīvumu) un ūdens viskozitāte ( 55 reizes augstāks nekā gaisa) izraisīja īpašu ūdens organismu adaptāciju attīstību :

1) Augiem ir ļoti vāji attīstīti mehāniskie audi vai to vispār nav – tos uztur pats ūdens. Lielākajai daļai ir raksturīga peldspēja, pateicoties starpšūnu dobumiem, kas pārvadā gaisu. Raksturīga aktīva veģetatīvā vairošanās, hidrohorijas attīstība - ziedu kātu noņemšana virs ūdens un ziedputekšņu, sēklu un sporu izplatīšanās ar virsmas straumēm.

2) Dzīvniekiem, kas dzīvo ūdens kolonnā un aktīvi peld, ķermenim ir plūstoša forma un tas ir ieeļļots ar gļotām, kas samazina berzi kustībā. Izstrādātas ierīces peldspējas palielināšanai: tauku uzkrāšanās audos, peldpūšļi zivīm, gaisa dobumi sifonoforos. Pasīvi peldošiem dzīvniekiem ķermeņa īpatnējais virsmas laukums palielinās izaugumu, muguriņu un piedēkļu dēļ; ķermenis ir saplacināts, un skeleta orgāni ir samazināti. Dažādas pārvietošanās metodes: ķermeņa locīšana, kauliņu, skropstu izmantošana, strūklas kustības režīms (galvkāji).

Bentosa dzīvniekiem skelets pazūd vai ir vāji attīstīts, palielinās ķermeņa izmērs, bieži novērojama redzes samazināšanās, attīstās taustes orgāni.

Strāvas.Ūdens vides raksturīga iezīme ir mobilitāte. To izraisa bēgumi un bēgumi, jūras straumes, vētras, dažādos līmeņos upju gultņu augstuma zīmes. Hidrobiontu adaptācijas:

1) Plūstošajos rezervuāros augi ir stingri piestiprināti pie stacionāriem zemūdens objektiem. Apakšējā virsma tiem galvenokārt ir substrāts. Tās ir zaļās un kramaļģes, ūdenssūnas. Sūnas pat veido blīvu segumu uz straujām upju riffām. Jūru paisuma un paisuma zonā daudziem dzīvniekiem ir ierīces piestiprināšanai pie dibena (vēņkājiem, sārņiem) vai paslēpšanai plaisās.

2) tekošu ūdeņu zivīm ķermenis ir apaļš diametrā, un zivīm, kas dzīvo netālu no grunts, tāpat kā bentosa bezmugurkaulniekiem, ķermenis ir plakans. Daudziem ir piestiprināšanas orgāni zemūdens objektiem vēdera pusē.

Ūdens sāļums.

Dabiskajiem rezervuāriem ir raksturīgs noteikts ķīmiskais sastāvs. Dominē karbonāti, sulfāti un hlorīdi. Saldūdens tilpnēs sāls koncentrācija nav lielāka par 0,5 (apmēram 80% ir karbonāti), jūrās - no 12 līdz 35 ‰ (galvenokārt hlorīdi un sulfāti). Ja sāļums pārsniedz 40 ppm, ūdenstilpi sauc par hipersāļu vai pārmērīgu sāļumu.

1) Saldūdenī (hipotoniskā vidē) osmoregulācijas procesi ir labi izteikti. Hidrobionti ir spiesti pastāvīgi izņemt tajos iekļūstošo ūdeni, tie ir homoiosmotiski (ik pēc 2-3 minūtēm ciliāti “izsūknē” caur sevi ūdens daudzumu, kas vienāds ar tā svaru). Sālsūdenī (izotoniskā vidē) sāļu koncentrācija hidrobiontu ķermeņos un audos ir vienāda (izotoniska) ar ūdenī izšķīdušo sāļu koncentrāciju - tie ir poikiloosmotiski. Līdz ar to sālsūdens tilpņu iedzīvotājiem nav attīstītas osmoregulācijas funkcijas, un viņi nevarēja apdzīvot saldūdens objektus.

2) Ūdensaugi spēj uzņemt ūdeni un barības vielas no ūdens - “buljons”, visa virsma, tāpēc to lapas ir stipri izgrieztas, un vadošie audi un saknes ir vāji attīstīti. Saknes galvenokārt kalpo piestiprināšanai pie zemūdens substrāta. Lielākajai daļai saldūdens augu ir saknes.

Parasti jūras un parasti saldūdens sugas– stenohalīns, nepanes būtiskas ūdens sāļuma izmaiņas. Eirihalīna sugu ir maz. Tie ir izplatīti iesāļos ūdeņos (saldūdens zandarts, līdaka, plaudis, kefale, piekrastes laši).

5. klases bioloģijas referāts par tēmu organisma dzīvotne

Atbildes:

Katrs organisms dzīvo noteiktā vidē. Visu, kas ieskauj dzīvu būtni, sauc par tās dzīvotni. Uz Zemes ir četri galvenie biotopi, kurus attīstījuši un apdzīvojuši organismi. Tie ir ūdens, zeme-gaiss, augsne un, visbeidzot, organismi (vide, ko veido paši dzīvo organismi). Katram biotopam ir savi īpaši dzīves apstākļi, kuriem organismi pielāgojas. Tas izskaidro plašo dzīvo organismu daudzveidību uz mūsu planētas. Ūdens kalpo kā dzīvotne daudziem organismiem. No ūdens viņi iegūst visu, kas nepieciešams dzīvībai.

Ūdens biotops.

Ūdens organismi ir ļoti dažādi, taču visas to uzbūves īpatnības un adaptācijas nosaka fiziskās un ķīmiskās īpašībasūdens Ūdenim ir peldošs spēks. Šī īpašība ļauj daudziem organismiem peldēt ūdens kolonnā. Tajos ietilpst gan mazi augi un dzīvnieki, gan diezgan lieli organismi, piemēram, medūzas. Aktīviem peldētājiem (zivīm, delfīniem, vaļiem utt.) ir racionalizēta ķermeņa forma, un viņu ekstremitātes ir spuru vai pleznu formā. Daudzi ūdens organismi piekopj mazkustīgu dzīvesveidu, piemēram, koraļļu polipi spēj uzkrāties un saglabāt siltumu, tāpēc ūdenī nav tik krasu temperatūras svārstību kā uz sauszemes. līdz pat dziļākajām okeāna ieplakām. Augi dzīvo tikai augšējos ūdens slāņos, kur iekļūst saules gaisma Ūdens sāļu sastāvam ir liela nozīme ūdens organismiem.

Jūs jau zināt tādus jēdzienus kā "biotops" un "dzīves vide". Jums jāiemācās tos atšķirt. Kas ir "dzīves vide"?

Dzīves vide ir dabas sastāvdaļa ar īpašu faktoru kopumu, kuras pastāvēšanai dažādas sistemātiskas organismu grupas ir attīstījušas līdzīgus pielāgojumus.

Uz Zemes var izšķirt četras galvenās dzīvības vides: ūdens, zeme-gaiss, augsne, dzīvais organisms.

Ūdens vide

Ūdens dzīves vidi raksturo augsts blīvums, īpaša temperatūra, gaismas, gāzes un sāls režīmi. Organismus, kas dzīvo ūdens vidē, sauc hidrobionti(no grieķu val Hydor- ūdens, bios- dzīve).

Ūdens vides temperatūras režīms

Ūdenī temperatūra mainās mazāk nekā uz sauszemes ūdens augstās īpatnējās siltumietilpības un siltumvadītspējas dēļ. Gaisa temperatūras paaugstināšanās par 10 °C izraisa ūdens temperatūras paaugstināšanos par 1 °C. Ar dziļumu temperatūra pakāpeniski samazinās. Lielā dziļumā temperatūras režīms ir relatīvi nemainīgs (ne augstāks par +4 °C). Augšējos slāņos novērojamas ikdienas un sezonālās svārstības (no 0 līdz +36 °C). Tā kā temperatūra ūdens vidē svārstās šaurā diapazonā, lielākajai daļai ūdens organismu ir nepieciešama stabila temperatūra. Tiem ir kaitīgas pat nelielas temperatūras novirzes, ko izraisa, piemēram, silto notekūdeņu novadīšanas uzņēmumi. Hidrobionti, kas var pastāvēt pie lielām temperatūras svārstībām, ir sastopami tikai mazās ūdenstilpēs. Tā kā šajos rezervuāros ir neliels ūdens daudzums, tiek novērotas ievērojamas dienas un sezonālas temperatūras izmaiņas.

Ūdens vides gaismas režīms

Ūdenī ir mazāk gaismas nekā gaisā. daļa saules stari tiek atspoguļots no tās virsmas, un daļu absorbē ūdens stabs.

Diena zem ūdens ir īsāka nekā diena uz sauszemes. Vasarā 30 m dziļumā tas ir 5 stundas, bet 40 m dziļumā - 15 minūtes. Strauja gaismas samazināšanās līdz ar dziļumu ir saistīta ar tās absorbciju ūdenī.

Fotosintēzes zonas robeža jūrās ir aptuveni 200 m dziļumā Upēs tā svārstās no 1,0 līdz 1,5 m un ir atkarīga no ūdens caurspīdīguma. Ūdens dzidrums upēs un ezeros ir ievērojami samazināts suspendēto daļiņu piesārņojuma dēļ. Vairāk nekā 1500 m dziļumā gaismas praktiski nav.

Ūdens vides gāzes režīms

Ūdens vidē skābekļa saturs ir 20-30 reizes mazāks nekā gaisā, tāpēc tas ir ierobežojošs faktors. Skābeklis nonāk ūdenī, pateicoties ūdensaugu fotosintēzei un atmosfēras skābekļa spējai izšķīst ūdenī. Kad ūdens tiek maisīts, skābekļa saturs tajā palielinās. Ūdens augšējie slāņi ir bagātāki ar skābekli nekā apakšējie slāņi. Ar skābekļa deficītu notiek nāve (ūdens organismu masveida nāve).

Ūdens biotops - hidrosfēra

Ziemas sasalšana notiek, kad ūdenstilpes ir pārklātas ar ledu. Vasara - kad pienāks augsta temperatūraūdens, skābekļa šķīdība samazinās. Iemesls var būt arī toksisko gāzu (metāna, sērūdeņraža) koncentrācijas palielināšanās, kas veidojas mirušo organismu sadalīšanās laikā bez skābekļa pieejamības. Skābekļa koncentrācijas mainīguma dēļ lielākā daļa ūdens organismu attiecībā pret to ir eiribionti. Bet ir arī stenobionti (foreles, planārijas, maijvaboļu un caddisfly kāpuri), kas nepanes skābekļa trūkumu. Tie ir ūdens tīrības rādītāji. Oglekļa dioksīds ūdenī šķīst 35 reizes labāk nekā skābeklis, un tā koncentrācija tajā ir 700 reizes lielāka nekā gaisā. CO2 uzkrājas ūdenī ūdens organismu elpošanas un organisko atlieku sadalīšanās rezultātā. Oglekļa dioksīds nodrošina fotosintēzi un tiek izmantots bezmugurkaulnieku kaļķainu skeletu veidošanā.

Ūdens vides sāls režīms

Ūdens sāļumam ir liela nozīme ūdens organismu dzīvē. Pamatojoties uz sāls saturu, dabiskie ūdeņi ir sadalīti grupās, kas parādītas tabulā:

Pasaules okeānā sāļums vidēji ir 35 g/l. Vislielākais sāls saturs ir sālsezeros (līdz 370 g/l). Tipiski saldūdeņu un sālsūdeņu iemītnieki ir stenobionti. Viņi nevar paciest ūdens sāļuma svārstības. Salīdzinoši maz ir eiribiontu (brekši, zandarti, līdakas, zuši, zuši, laši u.c.). Viņi var dzīvot gan saldūdenī, gan sālsūdenī.

Augu pielāgošanās dzīvei ūdenī

Visi augi ūdens vidē tiek saukti hidrofīti(no grieķu val Hydor- ūdens, fitons- augs). Sālsūdeņos dzīvo tikai aļģes. Viņu ķermenis nav sadalīts audos un orgānos. Aļģes pielāgojās Saules spektra sastāva izmaiņām atkarībā no dziļuma, mainot savu pigmentu sastāvu. Pārejot no augšējiem ūdens slāņiem uz dziļajiem, aļģu krāsa mainās secībā: zaļa - brūna - sarkana (dziļākās aļģes).

Zaļās aļģes satur zaļus, oranžus un dzeltenus pigmentus. Tie spēj veikt fotosintēzi pietiekami augstas intensitātes saules gaismā. Tāpēc zaļaļģes dzīvo mazās saldūdens tilpnēs vai seklos jūras ūdeņos. Tie ietver: spirogyra, ulotrix, ulva uc Brūnās aļģes papildus zaļajai satur brūnus un dzeltenus pigmentus. Tie spēj uztvert mazāk intensīvu saules starojumu 40-100 m dziļumā Brūnaļģu pārstāvji ir fucus un brūnaļģes, kas dzīvo tikai jūrās. Sarkanās aļģes (porfīrs, filofora) var dzīvot dziļumā, kas pārsniedz 200 m. Papildus zaļajai krāsai tajās ir sarkani un zili pigmenti, kas spēj uztvert pat nelielu gaismu lielā dziļumā.

Saldūdenstilpēs kātos augstākie augi vāji attīstīti mehāniskie audi. Piemēram, ja jūs izņemat no ūdens balto ūdensrozi vai dzelteno ūdensrozi, to stublāji nokrīt un nevar atbalstīt ziedus vertikālā stāvoklī. Viņi paļaujas uz ūdeni tā augstā blīvuma dēļ. Pielāgošanās skābekļa trūkumam ūdenī ir aerenhīmas (gaisu nesošo audu) klātbūtne augu orgānos. Minerālvielas ir atrodamas ūdenī, tāpēc vadošā un sakņu sistēma ir vāji attīstīta. Sakņu var nebūt vispār (pīle, elodeja, dīķzāle) vai kalpo to noenkurošanai substrātā (kaķene, bultas uzgalis, častuha). Uz saknēm nav sakņu matiņu. Lapas bieži ir plānas un garas vai stipri sadalītas. Mezofils nav diferencēts. Augšpusē ir peldošo lapu stomatīti, savukārt ūdenī iegremdēto lapu stomatu nav. Dažiem augiem ir raksturīgas dažādas formas lapas (heterofilija) atkarībā no to atrašanās vietas. Ūdensrozēm un bultu uzgaļiem ir dažādas lapu formas ūdenī un gaisā.

Ūdensaugu ziedputekšņi, augļi un sēklas ir pielāgotas izkliedēšanai ar ūdeni. Tiem ir korķa izaugumi vai spēcīgas čaulas, kas neļauj ūdenim iekļūt iekšā un pūst.

Dzīvnieku pielāgošanās dzīvei ūdenī

Ūdens vidē dzīvnieku pasaule ir bagātāka nekā augu pasaule. Pateicoties savai neatkarībai no saules gaismas, dzīvnieki apdzīvoja visu ūdens stabu. Pēc veida morfoloģiskās un uzvedības pielāgojumi tos iedala šādās ekoloģiskajās grupās: planktons, nektons, bentoss.

Planktons(no grieķu val planktos- planējošs, klaiņojošs) - organismi, kas dzīvo ūdens kolonnā un pārvietojas tās straumes ietekmē. Tie ir mazi vēžveidīgie, koelenterāti un dažu bezmugurkaulnieku kāpuri. Visu to pielāgojumu mērķis ir palielināt ķermeņa peldspēju:

  1. ķermeņa virsmas palielināšanās formas saplacināšanas un pagarināšanas dēļ, izaugumu un saru attīstība;
  2. ķermeņa blīvuma samazināšanās skeleta samazināšanās, tauku pilienu, gaisa burbuļu un gļotādu klātbūtnes dēļ.

Nektons(no grieķu val nektos- peldoši) - organismi, kas dzīvo ūdens kolonnā un vada aktīvu dzīvesveidu. Nektona pārstāvji ir zivis, vaļveidīgie, roņveidīgie un galvkāji. Viņi spēj pretoties straumei, pielāgojoties aktīvai peldēšanai un samazinot ķermeņa berzi. Aktīvā peldēšana tiek panākta ar labi attīstītiem muskuļiem. Šajā gadījumā var izmantot izmestās ūdens straumes enerģiju, ķermeņa saliekšanu, spuras, pleznas utt. Adaptācija palīdz samazināt ķermeņa berzi: racionālas ķermeņa formas, elastība āda, pieejamība ieslēgta
ādas zvīņas un gļotas.

Bentoss(no grieķu val bentoss- dziļums) - organismi, kas dzīvo rezervuāra dibenā vai grunts augsnes biezumā.

Bentosa organismu adaptācijas mērķis ir samazināt peldspēju:

  1. ķermeņa svēršana gliemeņu (mīkstmiešu), hitinizētu apvalku (vēži, krabji, omāri, omāri) dēļ;
  2. piestiprināšana pie dibena ar fiksācijas orgānu palīdzību (piesūcekņi dēlēs, āķi caddisfly kāpuros) vai saplacinātu ķermeni (dzeloņrajas, butes). Daži pārstāvji iegraujas zemē (daudzcilts tārpi).

Ezeros un dīķos tiek noteikta vēl viena ekoloģiskā organismu grupa - Neuston. Neuston- organismi, kas saistīti ar ūdens virsmas plēvi un pastāvīgi vai īslaicīgi dzīvo uz šīs plēves vai līdz 5 cm dziļumā no tās virsmas. Viņu ķermenis nav samitrināts, jo tā blīvums ir mazāks nekā ūdens blīvums. Speciāli izstrādātas ekstremitātes ļauj tām pārvietoties pa ūdens virsmu bez iegremdēšanas (ūdens spārniem, griežamām vabolēm). Ir arī unikāla ūdens organismu grupa perifitons— organismi, kas veido piesārņojuma plēvi uz zemūdens objektiem. Perifitona pārstāvji ir: aļģes, baktērijas, protisti, vēžveidīgie, gliemenes, oligochaete tārpi, bryozoans, sūkļi.

Uz planētas Zeme ir četras galvenās dzīves vides: ūdens, zeme-gaiss, augsne un dzīvie organismi. Ūdens vidē skābeklis ir ierobežojošais faktors. Pamatojoties uz to adaptācijas raksturu, ūdens iemītniekus iedala ekoloģiskās grupās: planktonā, nektonā un bentosā.

Minskas izglītības iestāde “14. ģimnāzija”

Kopsavilkums par bioloģiju par šo tēmu:

ŪDENS – DZĪVOTNE

Sagatavoja 11. “B” klases skolēns

Maslovska Jevgeņija

Skolotājs:

Bulva Ivans Vasiļjevičs

1. Ūdens biotops – hidrosfēra.

2. Ūdens - unikāla vide.

3. Hidrobiontu ekoloģiskās grupas.

4. Režīmi.

5. Hidrobiontu specifiskās adaptācijas.

6. Filtrēšana kā uztura veids.

7. Pielāgošanās dzīvei izžūstošās ūdenstilpēs.

8. Secinājums.

1. Ūdens vide – hidrosfēra

Vēsturiskās attīstības procesā dzīvie organismi ir apguvuši četrus biotopus. Pirmais ir ūdens. Dzīvība radās un attīstījās ūdenī daudzus miljonus gadu. Ūdens aizņem 71% no zemeslodes platības un veido 1/800 no zemes platības jeb 1370 m3. Lielākā ūdens daļa ir koncentrēta jūrās un okeānos - 94-98%, polārais ledus satur aptuveni 1,2% ūdens un ļoti neliela daļa - mazāk nekā 0,5%, upju, ezeru un purvu saldūdeņos. Šīs attiecības ir nemainīgas, lai gan dabā ūdens cikls turpinās bez mitēšanās (1. att.).

Ūdens vidē dzīvo aptuveni 150 000 dzīvnieku sugu un 10 000 augu, kas ir attiecīgi tikai 7 un 8% no kopējā sugu skaita uz Zemes. Pamatojoties uz to, tika secināts, ka evolūcija uz sauszemes bija daudz intensīvāka nekā ūdenī.

Jūrās-okeānos, tāpat kā kalnos, tiek izteikts vertikālais zonējums. Pelaģiskā – visa ūdens staba – un bentosa – grunts – ekoloģijas ziņā īpaši atšķiras.

Ūdens stabs, pelagiāls, ir vertikāli sadalīts vairākās zonās: epipeligal, batypeligal, abyssopeligal un ultraabissopeligal (2. att.).

Atkarībā no nolaišanās stāvuma un dziļuma apakšā tiek izdalītas arī vairākas zonas, kas atbilst norādītajām pelaģiskajām zonām:

- litorāls - piekrastes mala, applūst plūdmaiņu laikā.

- supralitorāls - piekrastes daļa virs augšējās paisuma līnijas, kur sasniedz sērfošanas šļakatas.

- sublitorāls - pakāpeniska zemes samazināšana līdz 200 m.

- batiāls - stāvs zemes ieplakas (kontinentālais slīpums),

- bezdibenis - pakāpeniska okeāna dibena pazemināšanās; abu zonu dziļums kopā sasniedz 3-6 km.

- īpaši bezdibenis - dziļūdens ieplakas no 6 līdz 10 km.

2. Ūdens ir unikāla vide.

Ūdens daudzos aspektos ir pilnīgi unikāla vide. Ūdens molekula, kas sastāv no diviem ūdeņraža atomiem un viena skābekļa atoma, ir pārsteidzoši stabila. Ūdens ir unikāls savienojums, kas vienlaikus pastāv gāzveida, šķidrā un cietā stāvoklī.

Ūdens ir ne tikai dzīvības avots visiem dzīvniekiem un augiem uz Zemes, bet arī daudziem no tiem dzīvotne. Tie ietver, piemēram, daudzas zivju sugas, tostarp karūsas, kas apdzīvo reģiona upes un ezerus, kā arī akvāriju zivis mūsu mājās. Kā redzat, viņi lieliski jūtas starp ūdensaugiem. Zivis elpo caur žaunām, iegūstot skābekli no ūdens. Dažas zivju sugas, piemēram, makropodi, elpo atmosfēras gaiss, tāpēc tie periodiski paceļas virspusē.

Ūdens ir daudzu ūdens augu un dzīvnieku dzīvotne. Daži no viņiem visu savu dzīvi pavada ūdenī, bet citi ūdens vidē atrodas tikai savas dzīves sākumā. Par to varat pārliecināties, apmeklējot nelielu dīķi vai purvu. IN ūdens elements Var atrast mazākos pārstāvjus – vienšūnas organismus, kuru apskatei nepieciešams mikroskops. Tie ietver daudzas aļģes un baktērijas. To skaitu mēra miljonos uz kubikmilimetru ūdens.

Cits interesants īpašumsūdens iegūst ļoti blīvu stāvokli temperatūrā, kas pārsniedz saldūdens līmeni, šie parametri ir attiecīgi 4 °C un 0 °C.

Ūdens kā biotops (1. lapa no 3)

Tas ir ļoti svarīgi ūdens organismu izdzīvošanai ziemā. Pateicoties šai pašai īpašībai, ledus peld pa ūdens virsmu, veidojot aizsargkārtu uz ezeriem, upēm un piekrastes zonas. Un šī pati īpašība veicina ūdens slāņu termisko noslāņošanos un ūdens masu sezonālo apriti ezeros apgabalos ar aukstu klimatu, kas ir ļoti svarīgi ūdens organismu dzīvībai. Ūdens blīvums nodrošina iespēju uz to balstīties, kas ir īpaši svarīgi neskeleta formām. Vides atbalsts kalpo kā nosacījums planēšanai ūdenī, un daudzi hidrobionti ir pielāgoti tieši šādam dzīvesveidam. Ūdenī suspendētie, peldošie organismi tiek apvienoti īpašā ekoloģiskā ūdens organismu grupā – planktonā.

Pilnīgi attīrīts ūdens pastāv tikai laboratorijas apstākļos. Jebkurš dabīgais ūdens satur daudz dažādas vielas. "Neapstrādātajā ūdenī" tā galvenokārt ir tā sauktā aizsargsistēma jeb ogļskābes komplekss, kas sastāv no ogļskābes sāls, karbonāta un bikarbonāta. Šis faktors ļauj noteikt ūdens veidu – skābu, neitrālu vai bāzisku – pēc tā pH vērtības, kas no ķīmiskā viedokļa nozīmē ūdenī esošo ūdeņraža jonu proporciju. U neitrāls ūdens pH = 7, zemākas vērtības norāda uz paaugstinātu ūdens skābumu, un augstākas vērtības norāda, ka tas ir sārmains. Kaļķakmens apvidos ezeru un upju ūdenim parasti ir augstākas pH vērtības, salīdzinot ar rezervuāriem vietās, kur kaļķakmens saturs augsnē ir nenozīmīgs.

Ja ezeru un upju ūdens tiek uzskatīts par svaigu, tad jūras ūdens sauc par sāļu vai iesāļu. Starp saldūdeni un sālsūdeni ir daudz starpposma veidu.

3. Hidrobiontu ekoloģiskās grupas.

Hidrobiontu ekoloģiskās grupas. Siltajām jūrām un okeāniem (40 000 dzīvnieku sugu) ekvatorā un tropos ir raksturīga vislielākā dzīves daudzveidība ziemeļos un dienvidos, jūru flora un fauna ir simtiem reižu noplicināta. Runājot par organismu izplatību tieši jūrā, lielākā daļa no tiem ir koncentrēti virsmas slāņos (epipelaģiskajā) un sublitorālajā zonā. Atkarībā no pārvietošanās un uzturēšanās atsevišķos slāņos jūras iemītnieki tiek iedalīti trīs ekoloģiskajās grupās: nektons, planktons un bentoss.

Nektons (nektos - peldošs) aktīvi pārvietojas lieli dzīvnieki, kas spēj pārvarēt lielus attālumus un spēcīgas straumes: zivis, kalmāri, roņkāji, vaļi. Saldūdenstilpēs nektonā ietilpst abinieki un daudzi kukaiņi.

Planktons (planktos — klīst, planējošs) ir augu (fitoplanktons: kramaļģes, zaļo un zilo zaļo (tikai saldūdenstilpņu) aļģu, augu flagellātu, peridīniju u.c.) un mazu dzīvnieku organismu (zooplanktons: mazie vēžveidīgie, lielākie - pteropodi, medūzas, ctenofori, daži tārpi), kas dzīvo dažādos dziļumos, bet nav spējīgi aktīvi kustēties un pretoties straumēm. Planktonā ietilpst arī dzīvnieku kāpuri, veidojot īpašu grupu - neistonu. Šī ir pasīvi peldoša “pagaidu” augstākā ūdens slāņa populācija, ko kāpuru stadijā pārstāv dažādi dzīvnieki (desmitkāji, dzeloņkājas un sārņi, adatādaiņi, daudzdzimteņi, zivis, mīkstmieši u.c.). Kāpuri, augot, pārvietojas pelagela apakšējos slāņos. Virs neistona atrodas pleistons - tie ir organismi, kuriem ķermeņa augšdaļa aug virs ūdens, bet apakšējā daļa ūdenī (pīles - Lemma, sifonofori utt.). Planktonam ir liela nozīme biosfēras trofiskajās attiecībās, jo ir barība daudziem ūdens iemītniekiem, tostarp galvenā barība vaļiem (Myatcoceti).

Bentoss (bentoss – dziļums) – dibena hidrobionti. To pārstāv galvenokārt pieķērušies vai lēni kustīgi dzīvnieki (zoobentoss: foraminefori, zivis, sūkļi, koelenterāti, tārpi, brahiopodi, ascīdi u.c.), vairāk seklā ūdenī. Seklā ūdenī bentoss ietver arī augus (fitobentoss: kramaļģes, zaļās, brūnās, sarkanās aļģes, baktērijas). Dziļumā, kur nav gaismas, fitobentosa nav. Piekrastē aug zosteru, rūpiju ziedoši augi. Ar fitobentosu bagātākās ir grunts akmeņainie apgabali.

Ezeros zoobentoss ir mazāk bagātīgs un daudzveidīgs nekā jūrā. To veido vienšūņi (ciliāti, dafnijas), dēles, mīkstmieši, kukaiņu kāpuri u.c. Ezeru fitobentosu veido brīvi peldošas kramaļģes, zaļās un zilaļģes; nav brūno un sarkano aļģu.

Apsakņoti piekrastes augi ezeros veido skaidri noteiktas jostas, sugu sastāvs un kuru izskats atbilst vides apstākļiem zemes un ūdens robežjoslā. Ūdenī pie krasta aug hidrofīti - ūdenī daļēji iegremdēti augi (bultas uzgalis, baltspārnis, niedres, spārni, grīšļi, trihetes, niedres). Tos aizstāj hidatofīti - augi, kas iegremdēti ūdenī, bet ar peldošām lapām (lotoss, pīle, olu kapsulas, chilim, takla) un - tālāk - pilnībā iegremdēti (dīķzāle, elodea, hara). Pie hidatofītiem pieder arī augi, kas peld uz virsmas (pīle).

Lielais ūdens vides blīvums nosaka dzīvību veicinošo faktoru īpašo sastāvu un izmaiņu raksturu. Daži no tiem ir tādi paši kā uz sauszemes - siltums, gaisma, citi ir specifiski: ūdens spiediens (palielinās ar dziļumu par 1 atm uz katriem 10 m), skābekļa saturs, sāls sastāvs, skābums. Augstā vides blīvuma dēļ siltuma un gaismas vērtības mainās daudz ātrāk ar augstuma gradientu nekā uz sauszemes.

4. Režīmi.

Temperatūra rezervuāri ir stabilāki nekā uz sauszemes. Tas ir saistīts ar ūdens fizikālajām īpašībām, galvenokārt tā augsto īpatnējo siltumietilpību, kuru dēļ ievērojama siltuma daudzuma saņemšana vai izdalīšana neizraisa pārāk pēkšņas temperatūras izmaiņas. Gada temperatūras svārstību amplitūda okeāna augšējos slāņos ir ne lielāka par 10-150C, kontinentālajos ūdeņos - 30-350C. Dziļus ūdens slāņus raksturo nemainīga temperatūra. Ekvatoriālajos ūdeņos virszemes slāņu gada vidējā temperatūra ir +26...+270C, polārajos ūdeņos ap 00C un zemāk. Tādējādi rezervuāros ir diezgan ievērojama temperatūras apstākļu dažādība. Starp augšējiem ūdens slāņiem ar tajos izteiktām sezonālām temperatūras svārstībām un apakšējiem, kur termiskais režīms ir nemainīgs, atrodas temperatūras lēciena zona jeb termoklīns. Termoklīns ir izteiktāks iekšā siltās jūras, kur temperatūras starpība starp ārējiem un dziļajiem ūdeņiem ir spēcīgāka.

Sakarā ar stabilāku ūdens temperatūras režīmu, ūdens organismu vidū stenotermija ir izplatīta daudz lielākā mērā nekā sauszemes populācijā. Eiritermiskās sugas galvenokārt sastopamas seklos kontinentālajos rezervuāros un augstu un mēreno platuma grādu jūru piekrastes zonā, kur ir būtiskas ikdienas un sezonālās temperatūras svārstības.

Vēsturiskās attīstības procesā dzīvie organismi ir apguvuši četrus biotopus. Pirmais ir ūdens. Dzīvība radās un attīstījās ūdenī daudzus miljonus gadu. Otrais - zeme-gaiss - augi un dzīvnieki radās uz zemes un atmosfērā un ātri pielāgojās jauniem apstākļiem. Pakāpeniski pārveidojot zemes augšējo slāni - litosfēru, viņi izveidoja trešo biotopu - augsni, un paši kļuva par ceturto biotopu.

Ūdens aizņem 71% no zemeslodes platības un veido 1/800 daļu no zemes platības. Lielākā ūdens daļa ir koncentrēta jūrās un okeānos - 94–98%, polārais ledus satur apmēram 1,2% ūdens un ļoti neliela daļa - mazāk nekā 0,5%, upju, ezeru un purvu saldūdeņos. Šīs attiecības ir nemainīgas, lai gan dabā ūdens cikls turpinās bez mitēšanās.

Ūdens vidē dzīvo aptuveni 150 000 dzīvnieku sugu un 10 000 augu, kas ir attiecīgi tikai 7 un 8% no kopējā sugu skaita uz Zemes.

Pasaules okeānā, tāpat kā kalnos, ir izteikts vertikālais zonējums. Pelaģiskā – visa ūdens staba – un bentosa – grunts – ekoloģijas ziņā īpaši atšķiras. Zonējums īpaši spilgti izpaužas mēreno platuma grādu ezeros (2.1. att.). Ūdens masā kā organismu biotopā var izdalīt 3 vertikālos slāņus: epilimnionu, metalimnionu un hipolimnionu. Virszemes slāņa, epilimnija, ūdeņi vasarā sasilst un sajaucas vēja un konvekcijas straumju ietekmē. Rudenī virszemes ūdeņi, atdziestot un kļūstot blīvāki, sāk grimt, un temperatūras starpība starp slāņiem izlīdzinās. Ar turpmāku dzesēšanu epilimnija ūdeņi kļūst aukstāks par ūdeņiem hipolimnijs. Pavasarī notiek apgriezts process, kas beidzas ar vasaras stagnācijas periodu. Ezeru dibens (bentāls) ir sadalīts 2 zonās: dziļākā zona - dziļa, kas aptuveni atbilst gultnes daļai, kas piepildīta ar hipolimniona ūdeņiem, un piekrastes zona - litorāla, parasti stiepjas iekšzemē līdz makrofītu augšanas robežai. . Pēc upes šķērsprofila izšķir piekrastes zonu - ripal un atklāto zonu - mediālu. Atklātajā zonā straumes ātrums ir lielāks un iedzīvotāju skaits ir kvantitatīvi nabadzīgāks nekā piekrastes zonā.

Hidrobiontu ekoloģiskās grupas.

Siltajām jūrām un okeāniem (40 000 dzīvnieku sugu) ekvatorā un tropos ir raksturīga vislielākā dzīves daudzveidība ziemeļos un dienvidos, jūru flora un fauna ir simtiem reižu noplicināta. Runājot par organismu izplatību tieši jūrā, lielākā daļa no tiem ir koncentrēti virsmas slāņos (epipelaģiskajā) un sublitorālajā zonā. Atkarībā no pārvietošanās un uzturēšanās atsevišķos slāņos jūras iemītnieki tiek iedalīti trīs ekoloģiskajās grupās: nektons, planktons un bentoss.

Nektons (nektos - peldošs) aktīvi pārvietojas lieli dzīvnieki, kas spēj pārvarēt lielus attālumus un spēcīgas straumes: zivis, kalmāri, roņkāji, vaļi. Saldūdenstilpēs nektonā ietilpst abinieki un daudzi kukaiņi.

Planktons (planktos — klīst, planējošs) ir augu (fitoplanktons: kramaļģes, zaļo un zilo zaļo (tikai saldūdenstilpņu) aļģu, augu flagellātu, peridīniju u.c.) un mazu dzīvnieku organismu (zooplanktons: mazie vēžveidīgie, lielākie - pteropodi, medūzas, ctenofori, daži tārpi), kas dzīvo dažādos dziļumos, bet nav spējīgi aktīvi kustēties un pretoties straumēm. Planktonā ietilpst arī dzīvnieku kāpuri, veidojot īpašu grupu - neistonu. Šī ir pasīvi peldoša “pagaidu” augstākā ūdens slāņa populācija, ko kāpuru stadijā pārstāv dažādi dzīvnieki (desmitkāji, dzeloņkājas un sārņi, adatādaiņi, daudzdzimteņi, zivis, mīkstmieši u.c.). Kāpuri, augot, pārvietojas pelagela apakšējos slāņos. Virs neistona atrodas pleistons - tie ir organismi, kuriem ķermeņa augšdaļa aug virs ūdens, bet apakšējā daļa ūdenī (pīles, olu kapsulas, ūdensrozes utt.). Planktonam ir liela nozīme biosfēras trofiskajās attiecībās, jo ir barība daudziem ūdens iemītniekiem, tostarp galvenā barība vaļu vaļiem.

Bentoss (bentoss – dziļums) – dibena hidrobionti. To pārstāv galvenokārt pieķērušies vai lēni kustīgi dzīvnieki (zoobentoss: foraminefori, zivis, sūkļi, koelenterāti, tārpi, brahiopodi, ascīdi u.c.), vairāk seklā ūdenī. Seklā ūdenī bentoss ietver arī augus (fitobentoss: kramaļģes, zaļās, brūnās, sarkanās aļģes, baktērijas). Dziļumā, kur nav gaismas, fitobentosa nav. Piekrastē aug zosteru, rūpiju ziedoši augi. Ar fitobentosu bagātākās ir grunts akmeņainie apgabali. Ezeros zoobentoss ir mazāk bagātīgs un daudzveidīgs nekā jūrā. To veido vienšūņi (ciliāti, dafnijas), dēles, mīkstmieši, kukaiņu kāpuri u.c. Ezeru fitobentosu veido brīvi peldošas kramaļģes, zaļās un zilaļģes; nav brūno un sarkano aļģu. Piekrastes augi, kas sakņojas ezeros, veido skaidri noteiktas zonas, kuru sugu sastāvs un izskats atbilst vides apstākļiem sauszemes-ūdens robežjoslā. Ūdenī krasta tuvumā aug hidrofīti - augi, kas daļēji iegremdēti ūdenī (bultas uzgalis, baltspārnis, niedres, spārni, grīšļi, trihetes, niedres). Tos aizstāj hidatofīti - augi, kas iegremdēti ūdenī, bet ar peldošām lapām (lotoss, pīle, olu kapsulas, chilim, takla) un - tālāk - pilnībā iegremdēti (dīķzāle, elodea, hara). Pie hidatofītiem pieder arī augi, kas peld uz virsmas (pīle).

Lielais ūdens vides blīvums nosaka dzīvību veicinošo faktoru īpašo sastāvu un izmaiņu raksturu. Daži no tiem ir tādi paši kā uz sauszemes - siltums, gaisma, citi ir specifiski: ūdens spiediens (palielinās ar dziļumu par 1 atm uz katriem 10 m), skābekļa saturs, sāls sastāvs, skābums. Lielā vides blīvuma dēļ siltuma un gaismas vērtības mainās daudz ātrāk ar augstuma gradientu nekā uz sauszemes.

Termiskais režīms.

Ūdens videi raksturīgs mazāks siltuma ieguvums, jo ievērojama daļa no tā tiek atspoguļota, un tikpat ievērojama daļa tiek tērēta iztvaikošanai. Atbilstoši zemes temperatūras dinamikai ūdens temperatūrai ir mazākas dienas un sezonas temperatūras svārstības. Turklāt rezervuāri ievērojami izlīdzina temperatūru piekrastes zonu atmosfērā. Ja nav ledus čaumalas, jūrām ir sildoša iedarbība uz blakus esošajām sauszemes teritorijām aukstajā sezonā, bet dzesēšanas un mitrināšanas efekts vasarā.

Ūdens temperatūras diapazons Pasaules okeānā ir 38° (no –2 līdz +36°С), saldūdens tilpnēs – 26° (no –0,9 līdz +25°С). Ar dziļumu ūdens temperatūra strauji pazeminās. Līdz 50 m ir diennakts temperatūras svārstības, līdz 400 – sezonālas, dziļāk kļūst nemainīgas, noslīdot līdz +1–3°C (Arktikā tuvu 0°C). Tā kā temperatūras režīms rezervuāros ir samērā stabils, to iemītniekiem raksturīgs stenotermisms. Nelielas temperatūras svārstības vienā vai otrā virzienā pavada būtiskas izmaiņas ūdens ekosistēmās. Piemēri: "bioloģisks sprādziens" Volgas deltā Kaspijas jūras līmeņa pazemināšanās dēļ - lotosa biezokņu (Nelumba kaspium) savairošanās, Primorijas dienvidos - balto mušu aizaugšana vecvirves upēs (Komarovka, Ilistaja utt. .) kuras krastos tika izcirsta un nodedzināta koksnes veģetācija.

Sakarā ar dažāda līmeņa augšējo un apakšējo slāņu sasilšanu visa gada garumā, bēgumiem, straumēm un vētrām, notiek pastāvīga ūdens slāņu sajaukšanās. Ūdens sajaukšanās loma ūdens iemītniekiem (ūdens organismiem) ir ārkārtīgi svarīga, jo vienlaikus tiek izlīdzināts skābekļa un barības vielu sadalījums rezervuāros, nodrošinot vielmaiņas procesus starp organismiem un vidi.

Mērenā platuma grādos stāvošajos rezervuāros (ezeros) vertikālā sajaukšanās notiek pavasarī un rudenī, un šajos gadalaikos temperatūra visā rezervuārā kļūst vienmērīga, t.i. notiek homotermija. Vasarā un ziemā, strauji palielinoties augšējo slāņu sildīšanai vai dzesēšanai, ūdens sajaukšanās apstājas. Šo parādību sauc par temperatūras dihotomiju, un pagaidu stagnācijas periodu sauc par stagnāciju (vasara vai ziema). Vasarā uz virsmas paliek gaišāki siltie slāņi, kas atrodas virs smagiem aukstiem. Gluži pretēji, ziemā apakšējā slānī ir siltāks ūdens, jo tieši zem ledus virszemes ūdeņu temperatūra ir zemāka par +4°C un ūdens fizikāli ķīmisko īpašību dēļ tie kļūst vieglāki par ūdeni ar temperatūra virs +4°C.

Stagnācijas periodos skaidri izšķiras trīs slāņi: augšējais (epilimnions) ar straujākajām sezonālajām ūdens temperatūras svārstībām, vidējais (metalimnions vai termoklīns), kurā notiek strauja temperatūras lēciens, un apakšējais (hipolimnions), kura temperatūra visu gadu mainās maz. Stagnācijas periodos ūdens stabā rodas skābekļa deficīts - vasarā apakšējā daļā, bet ziemā - augšdaļā, kā rezultātā ziemā bieži notiek zivju bojāeja. Mērenā platuma grādos stāvošajos rezervuāros (ezeros) vertikālā sajaukšanās notiek pavasarī un rudenī, un šajos gadalaikos temperatūra visā rezervuārā kļūst vienmērīga, t.i. notiek homotermija. Vasarā un ziemā, strauji palielinoties augšējo slāņu sildīšanai vai dzesēšanai, ūdens sajaukšanās apstājas. Šo parādību sauc par temperatūras dihotomiju, un pagaidu stagnācijas periodu sauc par stagnāciju (vasara vai ziema). Vasarā uz virsmas paliek vieglāki siltie slāņi, kas atrodas virs smagākiem aukstajiem. Gluži pretēji, ziemā apakšējā slānī ir siltāks ūdens, jo tieši zem ledus virszemes ūdeņu temperatūra ir zemāka par +4°C un ūdens fizikāli ķīmisko īpašību dēļ tie kļūst vieglāki par ūdeni ar temperatūra virs +4°C.

Stagnācijas periodos skaidri izšķiras trīs slāņi: augšējais (epilimnions) ar straujākajām sezonālajām ūdens temperatūras svārstībām, vidējais (metalimnions vai termoklīns), kurā notiek strauja temperatūras lēciens, un apakšējais (hipolimnions), kura temperatūra visu gadu mainās maz. Stagnācijas periodos ūdens stabā rodas skābekļa deficīts - vasarā apakšējā daļā, bet ziemā - augšdaļā, kā rezultātā ziemā bieži notiek zivju bojāeja.

Gaismas režīms.

Gaismas intensitāte ūdenī ir ievērojami vājināta, jo tā atstarojas virsmā un absorbē pats ūdens. Tas lielā mērā ietekmē fotosintētisko augu attīstību. Jo mazāk caurspīdīgs ūdens, jo vairāk gaismas tiek absorbēts. Ūdens caurspīdīgumu ierobežo minerālu suspensijas un planktons. Samazinās, strauji attīstoties mazajiem organismiem vasarā, bet mērenajos un ziemeļu platuma grādos arī ziemā, pēc ledus segas izveidošanās un virsū noklājot to ar sniegu. Mazos ezeros tikai desmitdaļas no gaismas iekļūst 2 m dziļumā. Ar dziļumu tas kļūst tumšāks, un ūdens krāsa vispirms kļūst zaļa, tad zila, indigo un visbeidzot zili violeta, pārvēršoties pilnīgā tumsā. Arī hidrobionti attiecīgi maina krāsu, pielāgojoties ne tikai gaismas sastāvam, bet arī tās trūkumam – hromatiskajai adaptācijai. Gaišajās zonās seklos ūdeņos dominē zaļās aļģes (Chlorophyta), kuru hlorofils absorbē sarkanos starus, ar dziļumu tos aizstāj brūnie (Phaephyta) un pēc tam sarkanie (Rhodophyta). Lielos dziļumos fitobentosa nav. Augi ir pielāgojušies gaismas trūkumam, attīstot lielus hromatoforus, kas nodrošina zemu fotosintēzes kompensācijas punktu, kā arī palielinot asimilējošo orgānu laukumu (lapu virsmas indekss). Dziļjūras aļģēm ir raksturīgas stipri sadalītas lapas un plānas, caurspīdīgas lapu plātnes. Daļēji iegremdētajiem un peldošajiem augiem raksturīga heterofilija - lapas virs ūdens ir tādas pašas kā sauszemes augiem, tām ir ciets asmens, attīstīts stomatālais aparāts, un ūdenī lapas ir ļoti plānas, sastāv no šaurām. pavedieniem līdzīgas daivas. Dzīvnieki, tāpat kā augi, dabiski maina krāsu līdz ar dziļumu. Augšējos slāņos tie ir spilgti krāsoti dažādās krāsās, krēslas zonā (jūras asaris, koraļļi, vēžveidīgie) tie ir nokrāsoti krāsās ar sarkanu nokrāsu - ērtāk ir paslēpties no ienaidniekiem. Dziļjūras sugām trūkst pigmentu.