uabooks.top

Emlékezzetek bolygónk főbb élettereire! Mi a hidroszféra, az atmoszféra és a litoszféra? Mi az anabiózis állapotának lényegi sajátossága?

A vizek lakóira, a hidrobiontákra különböző adaptációk jellemzőek.

A hidrobionták ökológiai csoportjai és a rájuk jellemző adaptációk. A plankton szervezetek (gör.: plagkton - vándorló, bolyongó) alkalmazkodtak a víz különböző rétegeiben való élethez, adaptációi is kapcsolatban állnak a lebegőképesség biztosításával: az apró méret, a test kinövései, a váz könnyebbé válása vagy hiánya, a zsírfelhalmozás, a gázzal telt buborékok jelenléte, a szövetek magas víztartalma (14. 1. ábra).

A nekton szervezetek (gör.: nektos - lebegő) közé tartoznak a halak, a fejlábú puhatestűek, a cetek, amelyek képesek az aktív helyváltoztatásra a vízben.

Ezek adaptációihoz tartozik az áramvonalas testforma és a jól fejlett mozgásszervek (14. 2. ábra). A nektonok képviselőinek kültakarója nyálkás, ami csökkenti a súrlódást úszás közben. Sok fajnak van gázzal telt úszóhólyagja, ami lehetővé teszi számukra az energiaráfordítás csökkentését a vízben való vertikális mozgás közben. Egyes nekton organizmusok (például a repülőhalak, egyes tintahalak) a víz alatt felgyorsulva képesek kiugrani a vízből és bizonyos távolságon keresztül repülni felette.

14. 1. ábra. Plankton fajok: 1-а sugárállatkának sajátos ásványi váza van (Si0₂ vagy SrS0₄), amely tövis alakú kinövései a sejten kívülre jutva növelik a test felszínét; ezenkívül, a citoplazmájuk külső rétegében zsírzárványok vannak, amik csökkentik a sejt denzi-tását; 2-а kockamedúza, amelynek víztartalma elérheti a 98 %-ot; 3 - a magasabb rendű rákok lárvájának páncélján kinövés található, ami növeli a test felszínét.

Azok az organizmusok, amelyek képesek a vízfelszínen és a vízfenéken élni, alkotják a bentoszt (gör.: benthos - tengerfenék): likacsoshéjúak, korallpolipok, fonálférgek, soksertéjű gyűrűsférgek, kagylók és egyes más puhatestűek, kacslábú rákok, rövidfarkú rákok, homárok, tüskésbőrűek, egyes moszatok, cianobakté-riumok, baktériumok stb. Ezek az organizmusok olyan adaptációkkal rendelkeznek, amelyek segítségével megkapaszkodnak a vízfenéken vagy képesek a felszínen való helyváltoztatása, beásni magukat az aljzatba (14. 3. ábra).

14. 2. ábra. Nekton szervezetek: 1 - nagy ámbráscet - ma élő legnagyobb ragadozó, a hímek hossza eléri a 20 métert, testtömegűek az 50 tonnát; főként fejlábú puhatestűekkel táplálkozik, melyek között vannak óriás méretű mélytengeri tintahalak (2), melyek testhossza eléri a 14 métert (nőstények); 3 - neon repülő tintahalak, testhosszuk 60 cm, a víz felszíne felett 50 métert képesek repülni 50 km/h sebességgel.

Azok az organizmusok, amelyek a vízben a különböző felületeken telepednek meg (hajók alján, hidrotechnikai eszközökön, stb.) aperifitonokhoz (gör.: peri- — körül és phyton - növény) tartoznak. Ilyenek például a szivacsok, a különböző moszatok, a kacslábú rákok stb. Ezek adaptációi - a víz alatti felületeken való megtelepüléshez szükséges különböző módok (14. 4. ábra). A perifiton fajok, akár-

csak a bentosz lakók, szintén az életciklusuk szabadon mozgó fázisában (ostoros spórák, 14. §. Az organizmusok vízi életmódhoz való alkalmazkodása).

14. 3. ábra. A bentosz képviselői: 1 - egy mélytengeri remeterák (a) a Vénuszkosárka-szi-vacs mellett (b); 2-а legnagyobb kagyló, az óriáskagyló, melynek mérete eléri az 1,2 métert, testtömege pedig 200 kg-nál is több lehet, közel 100 évig él; ezáltal a kagyló által előállított egyetlen gyöngy (ún. Allah gyöngye) tömege eléri a 6,4 kg-ot; 3 - a csaliféreg a tenger aljzatában él, amibe U-alakú üregeket váj (Ezek közül a soksertéjű gyűrüsférgek közül egy faj a Fekete tengerben él); 4-а polipok a tengerfenéken hatalmas telepeket képezhetnek; 5-а Corallina vörösmoszat sajátságos mészvázzal rendelkezik, ezért kívülről korallpolipra emlékeztet; 6-а féregszerű Priapulus a különböző mélységekhez alkalmazkodott - az árapály zónától 7500 méter mélységig.

14.4. ábra. A perifiton képviselői:

1 — az édesvízi vándorkagyló képes megtelepedni a különböző hidrotechnikai eszközökön, zavarva azok normális működését;

2 - az emberi tevékenységet zavarhatja a moszatok megtelepedése is.

14. 5. ábra. A neuszton képviselői: a molnárpoloska (1) és a vidrapók (2) a lábukon szőröcs-kékkel rendelkeznek; 3 — a rákokhoz tartozó Scapholeberis képes megkapaszkodni a vízfelszínhez alulról és hosszában közlekedni.

Sajátságos ökológiai csoport neuszton (gör.: muston - úszó) - olyan organizmusok alkotják, amelyek a vízi és a légi környezet határán élnek (14. 5. ábra). Ezek élete kapcsolatban áll a víz felszínével, a neusztonhoz tartoznak a molnár-

poloskák, a keringőbogarak, a szúnyoglárvák, az egyes kagylósrákok. Közülük egyesek a víz felületi feszültségét arra használják, hogy a víz felszínén húzzanak, ebben segít a testük vízállósága (a molnárpoloskák, egyes pókfajok). Más organizmusok lógnak a vízfelszín alatt (például az szúnyoglárvák, egyes rákok, a halivadékok).

14. 6. ábra. Amfibionta organizmusok: 1-а farkos kétéltűekhez tartozó tarajos gőte, Ukrajna legnagyobb részén megtalálható; tavasszal és a nyár első felében az édesvizekben él, a nyár második felében a szárazföldön tartózkodik; 2-а nyílfű különböző levéltípusokat hoz létre: a víz felett nyílszerűeket, a víz alatt szalagszerűeket; 3 - az almacsigánál a testüreg két részre van osztva: az egyikben találhatóak a kopoltyúk, amelyek biztosítják a vízben való légzést, a másik része tüdőként funkcionál, ami biztosítja a légköri levegő hasznosítását.

Az amfibionta organizmusok (gór.: amphi- - mindkét oldalról, kettős és bion-ta - élőlény) külön csoportot alkotnak, amely viszonylag jól alkalmazkodott a vízi, illetve a szárazföldi életmódhoz. Tipikus amfibionták a kétéltűek, a növények közül a nyílfű (14. 6. ábra).

A vízi élettérben vezető szerepet játszó ökológiai tényezők. Az ökológiai tényezők szempontjából a világ különböző zónái eltérnek egymástól,

ezek közül a legfontosabbak a hőmérséklet, a megvilágítás, a nyomás, a gázok összetétele, a sótartalom, a fenék domborzata, a víztömeg mozgásának sebessége, stb. A víz magas hőkapacitása előidézi a hőmérséklet viszonylag csekély ingadozását a felszíni rétegekben (az óceán felszíni rétegeinek éves hőmérséklet változása nem haladja meg a 10—15 °С, a nagyobb mélységekben pedig a hőmérséklet állandó - 1,5-2,0 °С). A kontinentális vizekben élő hidrobionták általában ellenállóbbak a víz hőmérsékletének változásaival szemben, mint a tengerek lakói. A hőkedvelő hidrobiontákra jellemző a fehérjék és az ivarszervek megnövekedett hőállósága, ezek enzimjei aktívabbak magasabb hőmérsékleten.

14. 7. ábra. Biolumineszcencia jelensége: 1 - óriás telepes medúza: telepei elérik az 50 métert, 700 - 1000 méter mélyen él; 2 — a kisméretű Watasenia scintíllans tintahal japán partjainál 400 méter mélyen él

A vizek megvilágítottsága gyorsan változik a mélységgel. így 150-250 méter alatt a fotoszintetizáló organizmusok nem képesek megélni. A nagy mélységhez való adaptáció a

biolumineszcencia képessége — fénykibocsátás specifikus lipid-molekulák (luciferin) oxidációja következtében luciferáz enzim hatására (14. 7. ábra).

A nagy mélységek lakóinak gyakran nincs vagy fejletlen a mészváza, mivel a nagy nyomás hatására a kalcium karbonát vízben oldódóvá válik. Ezért a mélytengeri likacsoshéjúak váza szerves anyagból vagy bárium karbonátból van, a szivacsoknál kovaföldből. Némely mélytengeri halfaj csontvázát porc helyettesíti. A sötétség következtében a mélytengeri fajok nem rendelkeznek szemmel vagy, éppen ellenkezőleg, szemük mérete jelentősen megnövekszik (teleszkópos szemek). Az ilyen organizmusok színezete általában sötét vagy halvány.

A különböző víztípusok sótartalmuk szempontjából eltérnek. Az édesvizek lakói kiürítik szervezetünkből a fölösleges vizet (az egysejtű eukarióták lüktető vakuolája, a soksejtűek kiválasztó szervei). A nagyon sós vizek lakói pedig éppen ellenkezőleg, kénytelenek megakadályozni a víz kijutását a szervezetünkből (kültakarójuk nem engedi át a vizet, kiválasztó szervek sajátságos módon működnek).

A megvilágítás intenzitásának, a hőmérséklet, a sótartalom, a gázok meny-nyiségének változása kiválthatja az organizmusok vertikális vándorlását. Például, nagyobb esők következtében a tengerek felső rétege sótlanná válhat, és a hidrobionták a mélyebb rétegekbe vándorolnak, ahol a sótartalom állandó. A világító rákok nappal a víz felső rétegeibe vándorolnak, mivel napfényre van szükségük az А-vitamin előállítására karotinoidokból, amelyekhez a táplálékkal jutott.

A hidrobionták a vizek kiszáradásához való alkalmazkodása. Az

időlegesen vagy periodikusan kiszáradó vizek lakói általában gyorsan fejlődnek, és képesek rövid idő alatt jelentősen megnövelni egyedszámukat. A száraz időszakot ezek a lények inaktív állapotban töltik (peték, ciszták, spórák formájában). Például, a pajzsos rákok (14. 8, 1. ábra) vagy a levéllábú rákok petéje száraz állapotban megőrzi életképességét 8- 5 évig.

Egyes hidrobionták a száraz időszakban ássák magukat a talajba (az örvény- és a kevés-sertéjű férgek, vízirovarok és lárváik, egyes halak), időnként külső védőburkot képeznek.

Például, az afrikai gőtehal (14. 8, 2. ábra) képes beásni magát az iszapba 1 méter mélyre, és védő kapszulát hoz maga körül létre iszapból, amit a bőr mirigyeinek váladéka köt meg. Ilyen állapotban ez a hal képes 9 hónapot eltölteni (kísérleti körülmények között 4 évet), csak akkor hagyja ott a kapszulát, amikor visszatér a víz. A mi édes vizeinkben élő csíkhal hasonló módon éli túl a száraz időszakot.

Kulcsszavak és fogalmak

hidrobionták, plankton, nekton, bentosz, perifiton, neuszton, amfibionta organizmusok.

1. A hidrobiontákat milyen ökológiai csoportokra osztjuk? 2. Mi a közös és az eltérő a plankton és a nekton organizmusok között? 3. Jellemezzétek a bentosz lakóit! 4. Milyen adaptációk jellemzik a perifitont? 5. Hogyan alkalmazkodtak a hidrobionták a vizek kiszáradásához?

Támasszátok alá az állítást: az élet vízi élettérben jött létre!

Ez a tankönyv anyaga Biológia 11. osztály Osztapcsenko, Bálán