Очерки из жизни пресноводных животных

Поучительно рассмотреть частный случай водоема с совершенно специфической химической средой. Дело идет о так называемых дупловых водоемах: (рис. 8). Они образуются то в основании ствола дерева, то на его боку; объём их обычно невелик - с вместимостью 2-3 литра. Вода в дупле скопляется вследствие таяния снега или выпадения дождя. Ложем водоёма является гниющая древесина. В такой водоем попадают упавшие листья и обломки веток, он часто засоряется землей и над придонной гущей в нем остается невысокий слой воды. Самое замечательное в дупловом водоеме - это изменение химического состава и цвета воды. В "старых" дупловых водоемах ясеня вода приобретает цвет темного портвейна или становится почти совсем черной. По химическому составу она отличается исключительно высоким количеством органических веществ, в образце воды дуплового водоёма ясеня близ Пятигорска достигающим 8303 мг на литр (Э. Карстенс, 1927). Количество неорганических веществ также высоко (269 мг на литр). Приведенный пример показывает, насколько резко изменился химический состав воды дуплового водоёма от начального состава дождевой воды, попавшей в дупло, до состояния, рассмотренного выше. Такая перемена зависит от экстрагирования древесины водой и от последующего усыхания его, приводящего дупловой водоём к высокой концентрации химических ингредиентов, а затем к полной ликвидации.

Рис. 8. Водоём в дупле ореха (фот. Н. Г. Брегетовой)

Замечательно, что и такой совершенно исключительный по своим особенностям водоём заселен своеобразным биоценозом, в состав которого входят стенотонные организмы и немногие евритопные виды, выдерживающие столь высокие концентрации органических веществ, в частности гуминовых (В. Рылов). В дупловых водоёмах обитают личинки черноногого малярийного комара Anopheles plumbeus и комара Finlaya geniculata, личинки мокрецов, личинки мухи Myiatropa (близкие к "крыскам" Eristcuis), реже личинки других мух. Все они здесь же окукляются и дают вылет взрослого насекомого, если дупловый водоём раньше того не пересохнет. Личинки Anopheles plumbeus, как и Finlaya geniculata, при высыхании дуплового водоёма уходят в ил на дне и могут жить еще некоторое время в жидкой грязи. Из микроскопических организмов в дупловых водоемах известны 6-7 видов жгутиковых, лишенных хлорофилла, три вида инфузорий и цисты простейших (Е. Павловский и А. Месс). Вследствие специфических особенностей подобных водоёмов, население их качественно бедное.

Другой физико-химической особенностью, не менее важной для населения водоёма, является качественный и количественный со став газов, растворенных в воде.

Вода получает газы из разных источников - внешнего и внутренних. Внешним поставщиком газов является атмосфера, о которой соприкасается поверхность водоема ("дыхание" самого водоёма); внутренними факторами служат процессы питания и дыхания погруженных зеленых растений, жаберного и кожного дыхания животных, гниения белков и разложения растительной клетчатки.

При "дыхании" самого водоёма, его водная поверхность абсорбирует газы, являющиеся составными частями атмосферы в различной степени. Благодаря особенностям коэфициента абсорбции для газов атмосферы пропорция растворения кислорода и азота в воде оказывается вдвое большей для кислорода, нежели в смеси этих газов в атмосфере (в воде отношение кислорода к азоту около 1:2, а в воздухе 1:4).

Внутренним источником получения водою кислорода является выделение сто в процессе фотосинтеза зеленых растений на свету, особенно во время "цветения воды", приводящего иногда к перенасыщению воды кислородом.

Потребителями кислорода в воде являются животные, имеющие водный тип дыхания, то есть дышащие за счет растворенного в воде кислорода (жаберное и кожное дыхание). Кислород поглощают бесхлорофилы - растительные организмы и зеленые растения в темноте. Кроме того, немало кислорода затрачивается на процессы гниения остатков погибших животных и растений. Углекислота поступает в толщу воды при дыхании водных животных и бесхлорофильных растений и при разложении органических веществ; её потребителями являются зеленые растения в процессе фотосинтеза.

Газами, придающими воде специфические особенности, являются метан (болотный газ), образующийся в водоёме при разложении клетчатки, и сероводород, выделяющийся от гниения органических веществ на дне и в толще воды.

Количество растворенного в воде кислорода различно в разных водоемах, и оно варьирует в одном и том же водоёме, особенно на разных глубинах (слоистость или стратификация распределения кислорода). Различные организмы по-разному реагируют на количество кислорода, растворенного в воде. Одни виды, как циклоп (Cyclops strenuus), могут жить при больших колебаниях кислорода в воде (эвриоксибионты); другие же (например, личинки поденки Ecdyonurus и Iron) требуют, гораздо более постоянного количества его в воде (стенооксибионты).