Ūdens jau sen ir bijis ne tikai nepieciešams dzīvības nosacījums, bet arī dzīvotne daudziem organismiem. Tam ir vairākas unikālas īpašības, par kurām mēs runāsim mūsu rakstā.
Ūdens biotopu raksturojums
Katrā biotopā izpaužas virkne vides faktoru - apstākļi, kādos dzīvo dažādu sugu populācijas. Salīdzinot ar sauszemes-gaisa biotopiem, ūdens biotopam (5. klase šo tēmu apgūst bioloģijas kursā) ir raksturīgs augsts blīvums un jūtami spiediena kritumi. Tās atšķirīgā iezīme ir zemais skābekļa saturs. Ūdensdzīvnieki, saukti par hidrobiontiem, dzīvei šādos apstākļos ir pielāgojušies dažādos veidos.
Hidrobiontu ekoloģiskās grupas
Lielākā daļa dzīvo organismu ir koncentrēti okeānu ūdens stabā. Tie ir apvienoti divās grupās: planktoniskā un nektoniskā. Pirmajā ietilpst baktērijas, zilaļģes, medūzas, mazie vēžveidīgie u.c. Lai gan daudzi no tiem var peldēt paši, tie nespēj izturēt spēcīgas straumes. Tāpēc planktona organismi pārvietojas ar ūdens plūsmu. To pielāgošanās ūdens videi izpaužas to mazajā izmērā, mazajā īpatnējā svara un raksturīgo izaugumu klātbūtnē.
Nektoniskie organismi ietver zivis, galvkājus, ūdens zīdītājus. Tie nav atkarīgi no straumes stipruma un virziena un pārvietojas neatkarīgi ūdenī. To veicina viņu racionalizētā ķermeņa forma un labi attīstītās spuras.
Citu hidrobiontu grupu attēlo perifetons. Tajā ietilpst ūdens iemītnieki, kas piestiprinās pie substrāta. Tie ir sūkļi, dažas aļģes, koraļļu polipi. Neuston dzīvo uz ūdens un zemes-gaisa vides robežas. Tie galvenokārt ir kukaiņi, kas ir saistīti ar ūdens plēvi.
Ūdens biotopu īpašības
No ūdens vides vides faktoriem vadošā loma ir temperatūras režīmam un apgaismojumam. Tos var uzskatīt par ierobežojošiem. Tātad maksimālais augu sastopamības dziļums ir aptuveni 270 m. Tieši tur sarkanās aļģes absorbē izkliedēto gaismu. Dziļāku apstākļu fotosintēzei vienkārši nav.
Ūdens biotops, kura īpašības ir ļoti plašs, izceļas arī ar tādu rādītāju kā spiediens. Tā ietekmes dēļ dzīvnieki var dzīvot tikai noteiktā dziļumā.
Temperatūras apstākļi
Ūdens biotopa galvenā iezīme ir tā, ka, salīdzinot ar gaisu, temperatūras izmaiņas šeit ir mazāk pamanāmas. Piemēram, virspusēokeāna slāņi, šis rādītājs nepārsniedz 10-15 grādus virs nulles. Dziļumā ūdens temperatūra ir nemainīga. Tās apakšējā robeža sasniedz -2 grādus pēc Celsija. Šo temperatūras režīmu nodrošina ūdens augstā īpatnējā siltumietilpība.
Ūdenstilpju apgaismojums
Vēl viena galvenā ūdens biotopa iezīme ir tā, ka saules enerģijas daudzums samazinās līdz ar dziļumu. Tāpēc organismi, kuru dzīve ir atkarīga no šī indikatora, nevar dzīvot ievērojamā dziļumā. Pirmkārt, tas attiecas uz aļģēm. Dziļāk par 1500 m gaisma neieplūst vispār. Dažiem vēžveidīgajiem, koelenterātiem, zivīm un mīkstmiešiem piemīt bioluminiscences īpašība. Šie dziļjūras dzīvnieki paši ražo gaismu, oksidējot lipīdus. Ar šādu signālu palīdzību viņi sazinās savā starpā.
Ūdens spiediens
Īpaši spēcīgi iegremdējot, palielinās ūdens spiediens. Pie 10 m šis rādītājs palielinās par atmosfēru. Tāpēc lielākā daļa dzīvnieku ir pielāgoti tikai noteiktam dziļumam un spiedienam. Piemēram, annelīdi dzīvo tikai plūdmaiņu zonā, un koelakants samazinās līdz 1000 m.
Ūdens masu kustība
Ūdens kustībai var būt atšķirīgs raksturs un cēloņi. Tādējādi mūsu planētas stāvokļa izmaiņas attiecībā pret Sauli un Mēnesi nosaka bēgumu un bēgumu klātbūtni jūrās un okeānos. Smaguma spēks un vēja ietekme izraisa plūsmu upēs. Pastāvīgai ūdens kustībai dabā ir liela nozīme. Tasizraisa dažādu hidrobiontu grupu, barības un skābekļa avotu migrācijas kustības, kas ir īpaši svarīgi. Fakts ir tāds, ka šīs dzīvībai svarīgās gāzes saturs ūdenī ir 20 reizes mazāks nekā zeme-gaiss vidē.
No kurienes ūdenī rodas skābeklis? Tas ir saistīts ar difūziju un aļģu aktivitāti, kas veic fotosintēzi. Tā kā to skaits samazinās līdz ar dziļumu, samazinās arī skābekļa koncentrācija. Apakšējos slāņos šis indikators ir minimāls un rada gandrīz anaerobus apstākļus. Ūdens biotopa galvenā iezīme ir tā, ka skābekļa koncentrācija samazinās, palielinoties sāļumam un temperatūrai.
Ūdens sāļuma indekss
Ikviens zina, ka ūdenstilpes ir svaigas un sāļas. Pēdējā grupā ietilpst jūras un okeāni. Sāļumu mēra ppm. Tas ir cieto vielu daudzums, kas ir 1 g ūdens. Okeānu vidējais sāļums ir 35 ppm. Jūrām, kas atrodas mūsu planētas polios, ir viszemākais rādītājs. Tas ir saistīts ar periodisku aisbergu kušanu - milzīgiem saldūdens blokiem. Sāļākā uz planētas ir Nāves jūra. Tas nesatur nevienu dzīvo organismu sugu. Tās sāļums tuvojas 350 ppm. No ķīmiskajiem elementiem ūdenī dominē hlors, nātrijs un magnijs.
Tātad, galvenā ūdens biotopa iezīme ir tā augstais blīvums, viskozitāte, zemā temperatūras atšķirība. Organismu dzīvi, pieaugot dziļumam, ierobežo saules enerģijas un skābekļa daudzums. ūdens iemītnieki, kurisauc par hidrobiontiem, var pārvietoties pa ūdens plūsmām vai pārvietoties neatkarīgi. Dzīvei šajā vidē tiem ir vairāki pielāgojumi: žaunu elpošana, spuras, racionalizēta ķermeņa forma, neliels relatīvais ķermeņa svars, raksturīgu izaugumu klātbūtne.