Биоэкология

С повышением кислотности в реках и озерах видовое разнообразие сильно уменьшается: нарушается работа ферментов, газообмен через дыхательные поверхности, осморегуляция и др.

1.4.6.Кислород

Кислород является ресурсом для большинства живых организмов, без него могут жить лишь некоторые прокариоты.

В высокогорье содержание кислорода в воздухе служит границей для распространения многих животных.

В воде содержится около 1 % кислорода, живые организмы удовлетворяют потребность в кислороде по-разному: ракообразные имеют разные выросты (большую по отношению к объему поверхность тела); дельфины всплывают, чтобы сделать вдох, некоторые рыбы создают постоянный ток воды над дыхательными поверхностями, например жабрами.

В водоемах иногда бывают заморы – массовая гибель обитателей из-за нехватки кислорода, наступающая по разным причинам.

1.4.7.Течение

В реках на распространение живых организмов значительное влияние оказывает течение. На самом быстром течении растут нитчатые водоросли, мхи и печеночники; где течение слабее появляется водяной лютик, надежно прикрепляющийся к неподвижному предмету обильной порослью придаточных корней. Там, где течение очень медленное, появляются такие растения, как свободно плавающая ряска.

1.5. Жизненные формы организмов

Внешний облик животных и растений определяет среда обитания и образ жизни. Например, прыгающие млекопитающие обитают в степях, саваннах, где нет укрытий и быстрое передвижение – главная защита от хищников.

Жизненная форма вырабатывалась в ходе вековой эволюции видов.

Некоторые растения принимают разную жизненную форму: черемуха может быть и деревом, и кустом.

Состав жизненных форм организмов в сообществах –индикация особенностей окружающей среды.

Например, некоторые растения из-за экологических условий приобретают не свойственные им формы.

Для каждой экосистемы свойственны свои жизненные формы (для тундры характерны низкорослые растения, для умеренных широт – хвойные и широколиственные деревья, для степей травы и т. д.).

В качестве примера можно выделить одну из многих классификаций жизненных форм растений, в которой, кроме деревьев, кустарников и кустарничков и других известных форм покрытосеменных растений, выделяют монокарпики и поликарпики.

Монокарпики – растения цветущие и плодоносящие 1 раз в жизни. К ним относят однолетники, двухлетники и некоторые из многолетников (агавы, некоторые пальмы и др.). Монокарпики обычно погибают после плодоношения.

Поликарпики – растения, многократно цветущие и плодоносящие.

В связи с тем, что растения в отличие от животных не обладают подвижностью, для растений большую роль играет адаптация к различным экологическим факторам. Например, для некоторых растений пустыни характерны глубокие и разветвленные корневые системы, которые значительно эффективней поглощают воду, другие (кактусы) – накапливают воду в тканях. Некоторые растения имеют восковой налет и значительно меньше испаряют влагу. В сухой сезон у растений уменьшается листовая поверхность, а отдельные кустарники сбрасывают все листья, а иногда и целые ветки (потеря листьев ведет к уменьшению испарения влаги, что позволяет растениям выжить в жару и засуху.)

Для жизненных форм животных большое значение имеют экологические факторы, способ передвижения и характер пищи.

Жизненные формы животных в зависимости от температуры делят на пойкилотермных и гомойотермных.

По способу передвижения жизненных формы животных бывают: плавающие, роющие, наземные древесно-лазающие и воздушные.

При ухудшении условий окружающей среды некоторые виды приостанавливают свою жизнедеятельность и переходят в состояние анабиоза.

Анабиоз – это состояние мнимой смерти. Глубочайший анабиоз – практически полная остановка обмена веществ. Однако в отличие от смерти организмы могут возвращаться к активной жизни.

Состояние анабиоза помогает животным практически не расходовать запасы жира, т.е. практически не тратить энергию.

Анабиоз возможен только при полном обезвоживании организмов. При этом потеря воды клетками тела не должна сопровождаться нарушением внутриклеточных структур.

Состояние сниженного обмена веществ, повышающего устойчивость организмов, называют скрытой жизнью.

Скрытая жизнь – это явление, близкое к анабиозу, способствует экономии энергии.

Скрытая жизнь позволяет переживать неблагоприятные условия окружающей среды, а при улучшении условий организмы вновь возвращаются к активной жизни.

К скрытой жизни относятся следующие явления: зимний покой растений, спячка позвоночных и т.д.

Противоположный способ выживания – поддержание постоянства внутренней среды (терморегуляция у птиц и млекопитающих). Многие растения могут переносить засуху и расти в жарких пустынях, запасы воды в вакуолях клеток позволяют растениям переносить неблагоприятные условия.

При анабиозе и скрытой жизни организмы экономят энергию и обладают повышенной устойчивостью, но плохо адаптируются к значительному ухудшению условий, так как обладают малой активностью.