Планктон, нектон, бентос – три группы, на которые могут быть разделены все водные живые существа. Планктон образуют водоросли и мелкие животные, которые плавают возле поверхности воды. Нектон состоит из животных, которые могут активно плавать и нырять в воде, это рыбы, черепахи, киты, акулы и другие. Бентос — это организмы, обитающие в самых нижних слоях водной среды обитания. Он включает животных, экологически связанных с дном, в их число входят многие иглокожие, придонные рыбы, ракообразные, моллюски, кольчатые черви и так далее.

Виды морских обитателей

Морские животные делятся на три группы: планктон, нектон, бентос. Зоопланктон представлен дрейфующими животными, которые обычно невелики по размеру, однако могут вырастать до довольно крупных размеров (например, медузы). Зоопланктон может также включать в себя временные личиночные формы организмов, которые могут вырасти и покинуть планктонные сообщества и присоединиться к таким группам, как нектон, бентос.

Класс нектон составляет самую большую часть животных, обитающих в океане. Разнообразные рыбы, осьминоги, киты, мурены, дельфины и кальмары — все это примеры нектона. Эта масштабная категория включает в себя целый ряд весьма разнообразных существ, которые очень отличаются друг от друга по многим критериям.

Что такое бентос? Третий тип морских животных, которые проводят всю свою жизнь на дне океана. Эта группа включает в себя омаров, морских звезд, всевозможных червей, улиток, устриц и многих других. Некоторые из этих существ, например, омары и улитки, могут самостоятельно передвигаться по дну, однако их образ жизни так сильно связан с океанским днищем, что они не смогли бы выжить вдали от этой среды. Бентос — это организмы, живущие на дне океана и включающие в себя растения, животных и бактерий.

Планктон – самая распространенная форма жизни в водной среде

Когда представляешь себе жизнь в океане, то обычно все ассоциации так или иначе связаны с рыбами, хотя на самом деле рыба — не самая распространенная форма жизни в океане. Самой многочисленной группой является планктон. Другие две группы — нектон (активно плавающие животные) и бентос (это живые организмы, населяющие дно).

Большинство видов планктона слишком малы, чтобы увидеть их невооруженным глазом.

Существует два основных типа планктона

• Фитопланктон, который производит пищу путем фотосинтеза. Большинство из них составляют различные водоросли.
• Зоопланктон, который питается фитопланктоном. Он включает в себя крошечных животных и личинок рыб.

Планктон: общая информация

Планктон — это микроскопические обитатели пелагической среды. Они являются важнейшими компонентами пищевых цепей в водной среде обитания, так как обеспечивают питание для нектона (ракообразные, рыбы и кальмары) и бентоса (морские губки). Они также оказывают глобальное воздействие на биосферу, поскольку баланс компонентов атмосферы Земли в значительной степени зависит от их фотосинтетической деятельности.

Термин «планктон» произошел от греческого planktos, что означает «странствующий», или «дрейфующий». Большая часть планктона проводит свое существование, плавая вместе с океанскими течениями. Однако не все виды плывут по течению, многие формы могут контролировать свои движения, и их выживание практически полностью зависит от их самостоятельности.

Размеры и представители планктона

По размерам планктон варьируется от крошечных микробов, длина которых составляет 1 микрометр, до медуз, чей студенистый колокол может достигать 2 метров в ширину, а щупальца могут простираться более чем на 15 метров. Однако большинство планктонных организмов являются животными меньше 1 миллиметра в длину. Они существуют за счет питательных веществ в морской воде и благодаря фотосинтезу.

Представителями планктона являются самые разнообразные организмы, такие как водоросли, бактерии, простейшие, личинки некоторых животных и ракообразных. Большинство планктонных протистов являются эукариотами, преимущественно одноклеточными организмами. Планктон можно разделить на фитопланктон, зоопланктон и микробов (бактерий). Фитопланктон осуществляет фотосинтез, а зоопланктон представлен гетеротрофными потребителями.

Нектон

Представителями нектона являются активные пловцы и зачастую самые известные организмы в морских водах. Это главные хищники в большинстве морских пищевых цепочек. Различие между нектоном и планктоном не всегда резкое. Многие крупные животные (например, тунец) проводят свою личиночную стадию в виде планктона, в то время как во взрослой стадии это вполне большой и активный нектон.

Подавляющее большинство нектона представляют позвоночные, это рыбы, рептилии, млекопитающие, моллюски и ракообразные. Наиболее многочисленную группу составляют рыбы, всего насчитывается приблизительно 16 000 видов. Нектон встречается на всех глубинах и широтах моря. Киты, пингвины, тюлени являются типичными представителями нектона в полярных водах. Величайшее разнообразие нектона можно встретить в тропических водах.

Самая разнообразная форма жизни и ее экономическая ценность

Сюда относится также самое крупное млекопитающее на планете Земля, голубой кит, который вырастает до 25-30 метров в длину. Эти гиганты, а также другие усатые киты питаются планктоном и микронектоном. Крупнейшими представителями нектона являются китовые акулы, которые достигают в длину 17 метров, а также зубатые киты (касатки), большие белые акулы, тигровые акулы, синий тунец и другие.

Нектон составляет основу рыбного промысла по всему миру. Анчоусы, сельдь, сардины обычно составляют от одной четверти до одной трети годового морского урожая. Экономически ценным нектоном являются также кальмары. Палтус и треска являются придонные рыбами, которые имеют коммерческую значимость в качестве пищи для людей. Как правило, их добывают в водах континентального шельфа.

Бентос

Каково значение слова «бентос»? Термин “бентос” происходит от греческого существительного bentos и означает “глубины моря”. Это понятие используется в биологии для обозначения сообщества организмов на дне моря, а также таких пресных водоемов, как озера, реки и ручьи.

Бентосные организмы могут быть классифицированы в зависимости от размера. К макробентосу относят организмы размером более 1 миллиметра. Это различные брюхоногие, двустворчатые моллюски, морские лилии, хищные морские звезды и брюхоногие моллюски. Организмы с размерами от 0,1 до 1 мм являются крупными микробами, доминирующими в донных пищевых цепях, выполняя роли биогенного утилизатора, первичного производителя и хищника. В категорию микробентоса входят организмы размером менее 1 миллиметра, это диатомовые водоросли, бактерии и инфузории. Не все бентосные организмы живут в осадочных породах, некоторые сообщества живут на скалистых субстратах.

Есть три различных типа бентоса

1. Инфауны — организмы, которые живут на дне океана, зарывшись в песок или укрывшись в ракушки. Они обладают очень ограниченной подвижностью, живут в осадке, подвергаются воздействию окружающей среды и имеют довольно большую продолжительность жизни. К ним относятся морские раковины и различные моллюски.
2. Эпифауны могут жить и передвигаться по поверхности морского дна, к которому они прикреплены. Они живут, прикрепляясь к камням или двигаясь по поверхности отложений. Это губки, устрицы, улитки, морские звезды и крабы.
3. Организмы, которые живут на дне океана, но также могут плавать в воде над ним. Сюда относятся мягкие донные рыбы — иглобрюхи, камбалы, использующие ракообразных и червей в качестве источника пищи.

Связь между пелагической средой и бентосом

Бентос — это организмы, которые играют важнейшую роль в морском биологическом сообществе.
нтосные виды представляют собой разнородную группу, которая является основным звеном в пищевой цепи. Они фильтруют воду в поисках пищи, удаляют отложения и органические вещества, очищая таким образом воду. На дне морей и океанов оседают неиспользованные органические вещества, которые потом обрабатываются бентосными организмами и возвращаются в толщу воды. Этот процесс минерализации органического вещества является важным источником питательных веществ и имеет решающее значение для обеспечения высокой первичной продукции.

Понятия пелагической и бентической среды взаимосвязаны между собой по многим критериям. Например, пелагический планктон являются важным источником пищи для животных, обитающих на мягком или каменистом грунте. Анемоны и морские уточки служат естественным фильтром окружающей воды. Формирование пелагической среды на дне осуществляется также благодаря линьке ракообразных, продуктам обмена и мертвому планктону. Со временем планктон образует морские отложения в виде окаменелостей, которые используются для определения возраста и происхождения горных пород.

Водные организмы классифицируются согласно их среде обитания. Ученые полагают, что ареал обитания этих животных оказывает огромное влияние на их эволюцию. Более того, большинство из них хорошо приспособились к жизни в конкретной среде, которую они населяют. В чем основное отличие между группами, носящими названия планктон, бентос и нектон?

Планктон – это микроскопические или мелкие животные по сравнению с другими двумя типами. Нектон представляет собой свободно плавающих животных. Что такое бентос? К нему относятся как свободно передвигающиеся, так и те организмы, которые не представляют свое существование без океанского дна. А что насчет организмов, которые живут в основном на дне, но также могут плавать — осьминог, рыба-пила, камбала? Такие формы жизни можно вполне назвать нектобентосом.

Источник: fb.ru

Планктон составляют многие бактерии, диатомовые и некоторые другие водоросли (фитопланктон) , простейшие, некоторые кишечнополостные, моллюски, ракообразные, оболочники, яйца и личинки рыб, личинки многих беспозвоночных животных (зоопланктон) . Планктон непосредственно или через промежуточные звенья пищевых цепей служит пищей остальным животным, обитающим в водоемах (кроме фитопланктона, первым звеном пищевых цепей могут быть и бентосные макрофиты и микроводоросли) . Планктон представляет собой массу растений и животных, большинство из которых имеют микроскопические размеры. Многие из них способны к самостоятельному активному передвижению, однако недостаточно хорошо плавают для того, чтобы противостоять течениям, поэтому планктонные организмы передвигаются вместе с водными массами.
анктонные организмы встречаются на любой глубине, но наиболее богаты ими приповерхностные, хорошо освещенные слои воды, где они образуют плавучие «кормовые угодья» для более крупных животных. Растительные фотосинтезирующие планктонные организмы нуждаются в солнечном свете и населяют поверхностные воды, в основном до глубины 50—100 м — так называемый эвфотический слой. Бактерии и зоопланктон населяют всю толщу вод до максимальных глубин. Морской фитопланктон состоит в основном из диатомовых водорослей, перидиней и кокколитофорид; в пресных водах — из диатомовых, синезелёных и некоторых групп зелёных водорослей. В пресноводном зоопланктоне наиболее многочисленны веслоногие и ветвистоусые рачки и коловратки; в морском доминируют ракообразные (главным образом веслоногие, а также мизиды, эвфаузиевые, креветки и др.) , многочисленны простейшие (радиолярии, фораминиферы, инфузории тинтинниды) , кишечнополостные (медузы, сифонофоры, гребневики) , крылоногие моллюски, оболочники (аппендикулярии, сальпы, бочёночники, пиросомы) , яйца и личинки рыб, личинки разных беспозвоночных, в том числе многих донных. Видовое разнообразие планктона наибольшее в тропических водах океана.

Существует несколько классификаций планктона в зависимости от его размера. Наиболее общепринятой является следующая:

мегапланктон (0,2—2 м) — медузы
макропланктон (0,02—0,20 м) — многие мизиды, креветки, медузы и другие относительно крупные животные
мезопланктон (0,0002—0,02 м) — веслоногие и ветвистоусые рачки и др.
вотные менее 2 см
микропланктон (20-200 мкм) — большинство водорослей, простейшие, коловратки, многие личинки
нанопланктон (2-20 мкм) — мелкие одноклеточные водоросли, некоторые крупные бактерии
пикопланктон (0,2-2 мкм) — бактерии, наиболее мелкие одноклеточные водоросли.
фемтопланктон (<0,2 мкм) — океанические вирусы.
По современным данным, наибольшую продукцию в океанических водах обеспечивает пикопланктон. Недавно открытые в его составе эукариотические водоросли (например, празинофитовые рода Osteococcus) — мельчайшие из эукариот.

Зоопланктон является наиболее многочисленной группой гидробионтов, имеющих огромное экологическое и хозяйственное значение. Он потребляет формирующееся в водоемах и приносящееся извне органическое вещество, ответственен за самоочищение водоемов и водотоков, составляет основу питания большинства видов рыб, наконец, планктон служит прекрасным индикатором для оценки качества воды.

Исследования зоопланктонных организмов помогают определить загрязненность водоемов и определить экологическое особенности определенной области. Любая водная экосистема, находясь в равновесии с факторами внешней среды, имеет сложную систему подвижных биологических связей, которые нарушаются под воздействием антропогенных факторов. Прежде всего, влияние антропогенных факторов, и в частности, загрязнения отражается на видовом составе водных сообществ и соотношении численности слагающих их видов.

Источник: otvet.mail.ru

Вода — среда обитания многих живых организмов. Немало ор­ганизмов так и осталось жить в океане или в пресноводных водоёмах. Океан был и остаётся ареной развития бурной и многообразной жизни. Его населяет 300 тысяч видов животных и микроорганизмов и 30 ты­сяч видов растений.

Почему такая большая разница в видовом составе флоры и фауны Мирового океана? Дело в том, что животные заселяют всю толщу вод океана, а растения могут жить всего лишь до глубины 100 м, куда до­стигают солнечные лучи. И хотя по сравнению с толщей океана стоме­тровая глубина кажется не очень значительной, именно этот слой обе­спечивает жизнь в нём.

Живые организмы в океане и пресных водоёмах делятся на три группы: планктон, нектон и бентос.

Планктон (от греч. planktos — блуждающий) — это все организмы, населяющие пресные и солёные водоёмы и почти не способные к само­стоятельному движению (рис. 167). Они живут во взвешенном состоя­нии, словно парят, так как не обладают органами передвижения, спо­собными противостоять движению вод, например течениям. Величина этих обитателей колеблется от микроскопической до нескольких сан­тиметров. Планктон делится на животный — зоопланктон и расти­тельный — фитопланктон.

Понятно, что представители фитопланкто­на — водоросли, способные к фотосинтезу, населяют океаны и моря лишь на глубине до 100 м. Фитопланктон служит пищей для зоопланк­тона и других водных животных.

Рис. 167. Организмы, составляющие морской планктон: а—д — клетки водорослей; е — ночесветка; ж—и — мелкие ракообразные; к — медуза; л — гребневик; м — сагитта

Рис. 168. Горбатый кит

Зоопланктон распространён по всей толще воды. Он представлен мелкими ракообразными, простейшими, кишечнополостными, ик­ринками и личинками рыб. Для большинства планктонных организ­мов характерны приспособления для парения в толще воды: длинные выросты, газовые или жировые включения, студенистость тела и др.

Планктоном питаются различные мелкие рыбы (сардины, анчоусы и др.). И не только. Это излюбленное лакомство крупнейших морских животных — китов (рис. 168), которые поглощают громадное количе­ство этих мельчайших обитателей океана, постоянно пропуская воду через пластины китового уса.

Нектон (от греч. nektos — плавающий) — активно плавающие вод­ные животные, которые способны противостоять силе течения и пере­мещаться на значительные расстояния. К ним относятся рыбы, каль­мары, китообразные, ластоногие, водные змеи, черепахи, пингвины и др. Материал с сайта http://doklad-referat.ru

Бентос (от греч. benthos — глубина) — организмы, обитающие на грунте и в грунте дна рек, морей и океанов. К активно передвигаю­щимся животным бентоса относятся морские звёзды, крабы, раки (рис. 169). Есть организмы, которые то всплывают, то лежат на дне, — камбалы (рис. 170) и скаты. Малоподвижны моллюски (гребеш­ки, блюдечки). Ко дну прикрепляются устрицы и другие моллюски, а в грунт закапываются ланцетники. Основная масса бентоса живёт на мелководных участках морей.

Рис. 169. Речной рак (а) и камчатский краб (б)

Рис. 170. Камбала

Источник: doklad-referat.ru

Мельчайшие организмы толщи воды объединяют в понятие «планктон» (от греческого «planktos» – парящий, блуждающий). Мир планктона огромен и разнообразен. Сюда входят организмы, населяющие толщу морей, океанов, озер и рек. Они обитают везде, где есть малейшее количество воды. Это могут быть даже самые обычные лужи, ваза с цветами с застоявшейся водой, фонтаны и др.

Планктонное сообщество наиболее древнее и важное с многих точек зрения. Планктон существует около 2 млрд. лет. Они были первыми организмами, которые когда-то населяли нашу планету. Организмы планктона были первыми, кто начал снабжать нашу планету кислородом. И сейчас около 40% кислорода продуцируется водными растениями и в первую очередь планктонными. Планктон имеет большое значение в пищевом балансе водных экосистем, так как им питаются многие виды рыб, киты и некоторые птицы. Он является основным источником жизни морей и океанов, крупных озер и рек. Воздействие планктона на водные ресурсы настолько велико, что он может оказывать воздействие даже на химический состав вод.

В состав планктона входят фитопланктон, бактериопланктон и зоопланктон. В основном это малые организмы, размер которых чаще всего не превышает десятки микрометров для водорослей и несколько сантиметров для зоопланктона. Однако, большая часть животных имеет значительно меньшие размеры. К примеру, размер самой крупной пресноводной дафнии достигает всего 5 мм.

Однако большинство людей знают о планктоне совсем немного, хотя количество организмов в водоемах крайне велико. К примеру, количество бактерий в одном кубическом сантиметре воды достигает 5-10 млн. клеток, водорослей – в том же объеме – десятки-сотни тысяч, а зоопланктонных организмов – сотни экземпляров. Это почти невидимый мир. Связано с тем, что большинство организмов планктона имеют очень малые размеры, и чтобы их рассмотреть, необходим микроскоп с достаточно большим увеличением. Организмы, входящие в состав планктона находятся в толще воды в состоянии парения. Они не могут противостоять переносу их течениями. Однако об этом можно говорить лишь в общих чертах, так как в спокойной воде многие планктонные организмы могут передвигаться (хотя и медленно) в определенном направлении. Водоросли, меняя плавучесть, перемещаться вертикально в пределах нескольких метров. Днем они находятся в верхнем хорошо освещенном слое воды, а ночью опускаются на три-четыре метра глубже, где больше минеральных веществ. Зоопланктон в морях и океанах ночью поднимается в верхние слои, где отфильтровывает микроскопические водоросли, а утром опускается на глубину до 300 метров и более.

Кто же входит в состав планктона? Большая часть планктонных организмов всю свою жизнь проводит в толще воды и не связана с твердым субстратом. Хотя покоящиеся стадии многих из них в зимнее время оседают на дно водоема, где пережидают неблагоприятные условия. В то же время среди них есть и такие, которые проводят только часть жизни в толще воды. Это меропланктон (от греч. «meros» – часть). Оказывается, личинки многих донных организмов – морских ежей, звезд, офиур, червей, моллюсков, крабов, кораллов и других ведут планктонный образ жизни, разносятся течениями и, в, конечном счете, находят места для дальнейшего обитания, оседают на дно и уже до конца жизни не покидают его. Это связано с тем, что донные организмы по сравнению с планктоном находятся в невыгодном положении, т.к. сравнительно медленно передвигаются с места на место. Благодаря планктонным личинкам они разносятся течениями на большие расстояния, точно так же, как семена наземных растений разносятся ветром. Икра некоторых рыб и их личинки также ведут планктонный образ жизни.

Как мы уже отмечали, большинство планктонных организмов – это настоящие планктеры. В толще воды они рождаются, там же они и умирают. В его состав входят бактерии, микроскопические водоросли, различные животные (простейшие, коловратки, ракообразные, моллюски, кишечнополостные и др.).

У планктонных организмов выработались приспособления, облегчающие им парение в толще воды. Это всевозможные выросты, уплощение тела, газовые и жировые включения, пористый скелет. У планктонных моллюсков произошла редукция раковинки. Она у них, в отличие от донных организмов, очень тонкая, а иногда – еле видимая. Многие планктонные организмы (такие как медузы) имеют студенистые ткани. Все это позволяет им без каких-то существенных энергетических затрат поддерживать тело в толще воды.

Многие планктонные ракообразные совершают вертикальные миграции. В ночное время они поднимаются к поверхности, где поедают водоросли, а ближе к рассвету опускаются на глубину несколько сот метров. Там, во тьме они скрываются от рыб, которые с удовольствием их поедают. Кроме того, низкая температура снижает обмен веществ, а соответственно и энергетические траты на поддержание жизнедеятельности. На больших глубинах плотность воды выше, чем у поверхности, и организмы находятся в состоянии нейтральной плавучести. Это позволяет им без каких-либо затрат находиться в толще воды. Фитопланктон населяет в основном поверхностные слои воды, куда проникает солнечный свет. Ведь водорослям, так же как и наземным растениям, для развития необходим свет. В морях они обитают до глубины 50-100 м, а в пресных водоемах – до 10-20 метров, что связано с разной прозрачностью этих водоемов.

В океанах глубины обитания водорослей – это тончайшая пленка огромной толщи вод. Однако, несмотря на это микроскопические водоросли являются первопищей для всех водных организмов. Как уже отмечалось, их размер не превышает несколько десятков микрометров. Только размер колоний достигает сотен микрометров. Этими водорослями питаются ракообразные. Среди них нам наиболее известен криль, куда в основном входят эвфаузиидовые раки размером до 1,5 см. Рачков поедают рыбы-планктофаги, а их, в свою очередь, более крупные и хищные рыбы. Крилем питаются киты, которые отфильтровывают их в огромных количествах. Так, в желудке голубого кита длиной 26 м нашли 5 миллионов этих рачков.

Морской фитопланктон планктон в основном состоит из диатомовых водорослей и пиридиней. Диатомовые водоросли господствуют в полярных и приполярных морских (океанских) водах. Их настолько велико, что кремниевые скелеты после их отмирания образуют донные отложения. Диатомовыми илами покрыта большая часть дна холодных морей. Они залегают на глубинах порядка 4000 м и более и состоят главным образом из створок крупных диатомей. Мелкие панцири обычно растворяются, не достигнув дна. Минерал диатомит является продуктом диатомовых водорослей. Количество створок в диатомей в некоторых районах океана достигает 100-400 миллионов в 1 грамме ила. Диатомовые илы со временем трансформируются в осадочные породы, из которых образуется «диатомовая земля» или же минерал диатомит. Он состоит из мельчайших пористых кремневых раковинок и используется в качестве фильтрующего материала или сорбента. Этот минерал используется для изготовления динамита.

В 1866-1876 гг. шведский химик и предприниматель Альфред Нобель изыскивал пути и способы производства сильнодействующего взрывчатого вещества. Нитроглицерин – весьма эффективное взрывчатое вещество, однако он самопроизвольно взрывается при небольших толчках. Установив, что для предотвращения взрывов достаточно пропитать жидким нитроглицерином диатомовую землю, Нобель создал безопасную взрывчатку – динамит. Таким образом, обогащение Нобеля и установленные его завещанием известные «Нобелевские премии» свои существованием обязаны мельчайшим диатомовым водорослям.

В теплых водах тропиков характерно более высокое видовое разнообразие, по сравнению с фитопланктоном арктических морей. Здесь наиболее разнообразны водоросли перидинеи. В морском планктоне широко распространены известковые жгутиковые кокколитофориды и кремнежгутиковые силикофлагелляты. Кокколитофориды в основном населяют тропические воды. Известковые илы, состоящие в том числе из скелетов кокколитофорид, широко распространены в Мировом океане. Чаще всего они встречаются в Атлантическом океане, где ими покрыто более 2/3 поверхности дна. Однако, в илах в больших количествах представлены раковинки фораминифер, относящихся к зоопланктону.

Визуальные наблюдения за морскими или океаническими водами позволяют по окраске воды легко устанавливать распределение планктона. Синева и прозрачность вод свидетельствует о скудости жизни; в такой воде практически некому отражать свет, кроме самой воды. Голубой цвет – это цвет морских пустынь, где плавающие организмы попадаются очень редко. Зеленый цвет – безошибочный индикатор растительности. Поэтому, когда рыбаки встречают зеленую воду, они знают: поверхностные слои богаты растительностью, а там, где много водорослей, всегда изобилуют питающиеся ими животные. Фитопланктон справедливо называют пастбищем моря. Микроскопические водоросли – основная пища большого количества обитателей океана.

Темно-зеленый цвет воды говорит о наличии большой массы планктона. Оттенки воды свидетельствуют о наличии тех или иных планктонных организмов. Это очень важно для рыбаков, так как характер планктона определяет род рыбы, обитающей в данном районе. Опытный рыбак может уловить тончайшие оттенки цвета морской воды. В зависимости от того, ловит ли он рыбу в «зеленой», «желтой» или «красной» воде, «опытный глаз» может с достаточной степенью вероятности предсказать характер и размеры улова.

В пресных водоемах преобладают синезеленые, зеленые, диатомовые и динофитовые водоросли. Обильное развитие фитопланктона (так называемое «цветение» воды) изменяет цвет и прозрачность воды. В пресных водоемах чаще всего наблюдается цветение синезеленых, а в морях – перидиней. Выделяемые ими токсичные вещества снижают качество воды, что приводит к отравлению животных и человека, а в морях вызывает массовую гибель рыб и других организмов.

Окраска воды в тех или иных районах или морях иногда бывает настольно характерной, что моря получали свое название по цвету воды. Например, своеобразный цвет Красного моря вызван присутствием в нем синезеленой водоросли триходесмиум (Trichodesmium egythraeum), имеющей пигмент, придающей воде красновато-коричневый оттенок; или Багряное море — прежнее название Калифорнийского залива.

Своеобразную окраску воде придают некоторые относимые к растениям динофлагелляты (например, Gonyaulax и Gymnodinium) В тропических и умеренных теплых водах эти существа порой размножаются так быстро, что море становится красным. Рыбаки называют это явление «красным приливом». Огромные скопления динофлагеллят (до 6 млн. клеток в 1 литре воды) крайне ядовиты, поэтому во время «красного прилива» погибают многие организмы. Эти водоросли не только ядовиты сами по себе; они выделяют ядовитые вещества, которые затем накапливаются в организмах, поедающих динофлагеллят. Любое существо, будь то рыба, птица или человек, съев такой организм, получает опасное отравление. К счастью, явление «красного прилива» носит местный характер и случается не часто.

Воды морей окрашиваются не только присутствием водорослей, но и зоопланктоном. Большинство эвфаузиид прозрачны и бесцветны, однако некоторые из них окрашены в ярко-красный цвет. Такие эвфаузииды обитают в более холодных северных и южных полушариях и иногда скапливаются в таких количествах, что все море окрашивается в красный цвет.

Окраску воде придают не только микроскопические планктонные водоросли, но и различные частицы органического и неорганического происхождения. После сильного дождя реки приносят множество минеральные частиц, из-за чего вода приобретает различные оттенки. Так, глинистые частицы, приносимые рекой Хуанхэ, придают Желтому морю соответствующий оттенок. Река Хуанхэ (от кит. – Желтая река) за свою мутность и получила свое название. Многие реки и озера содержат такое количество гуминовых соединений, что их воды становятся темными – бурыми и даже черными. Отсюда названия многих из них: Рио-Негро – в Южной Америке, Черная Вольта, Нигер – в Африке. Многие наши реки и озера (и расположенные на них города) из-за цвета воды носят названия «черная».

В пресных водоемах окрашивание воды за счет развития водорослей проявляется чаще и интенсивнее. Массовое развитие водорослей вызывает явление «цветения» водоемов. В зависимости от состава фитопланктона вода окрашивается в различные цвета: от зеленых водорослей Eudorina, Pandorina, Volvox – в зеленый цвет; от диатомей Asterionella, Tabellaria, Fragilaria – желтовато-бурый цвет; от жгутиковых Dinobryon – в зеленоватый, Euglena – в зеленый, Synura – в коричневый, Trachelomonas – в желтовато-коричневый цвета; от динофитовых Ceratium – в желто-бурый цвет.

Суммарная биомасса фитопланктона невелика по сравнению с биомассой питающегося им зоопланктона (соответственно, 1,5 млрд. тонн и более 20 млрд. т). Однако из-за быстрого размножения водорослей их продукция (урожай) в Мировом океане почти в 10 раз больше суммарной продукции всего живого населения океана. Развитие фитопланктона во многом зависит от содержания в поверхностных водах минеральных веществ, таких как фосфатов, соединений азота и других. Поэтому в морях наиболее обильно развиваются водоросли в районах подъема глубинных вод, богатых минеральными веществами. В пресных водоемах поступление смываемых с полей минеральных удобрений, различных бытовых и сельскохозяйственных стоков приводит к массовому развитию водорослей, что отрицательно сказывается на качестве вод.        Микроскопическими водорослями питаются мелкие планктонные организмы, которые в свою очередь служат пищей более крупным организмам и рыбы. Поэтому в районах наибольшего развития фитопланктона много зоопланктона и рыбы.

Роль бактерий в составе планктона велика. Они минерализуют органические соединения (в том числе и различные загрязнители) водоемов и вновь включают их в биотических круговорот. Сами бактерии являются пищей для многих зоопланктонных организмов. Численность планктонных бактерий в морях и чистых пресных водоемах не превышает 1 млн. клеток в одном миллилитре воды (один кубический сантиметр). В большинстве пресных водоемах их численность изменяется в пределах 3-10 млн. клеток в одном миллилитре воды.

А.П.Садчиков,
профессор МГУ имени М.В.Ломоносова, Московское общество испытателей природы
(http://www.moip.msu.ru)

Источник: kontinentusa.com

 

Строит колонии и псевдоницшия Pseudonitzschia: клетки-иголочки соединены в длинные нити. Псевдоницшия — типичный пример вида-оппортуниста — она способна произвести очень быструю и масштабную вспышку численности, в самых, казалось бы, неблагоприятных условиях — например посреди зимы, или в период летней депрессии фитопланктонного сообщества. Зато у нее нет конкурентов: используя минимум ресурсов, эта крошечная, толщиной 1-2 микрона и длиной 20 микрон, диатомея — очень быстро растет и размножается.

Ведь — чем меньше отношение объема клетки к ее поверхности — тем выше скорость поглощения питательных веществ из воды. В этом — один из секретов скорости роста самых маленьких клеток фито- и бактериопланктона.

Поэтому и основной вклад в обновление массы жизни в море — в первичную продукцию морской экосистемы — вносят самые маленькие виды фитопланктона, меньше 20 микрон, которых относят размерным группам, называемым наннопланктон — клетки от 2 до 20 микрон в диаметре, и пикопланктон < 2 микрон.

В клетках нано- и пикопланктона содержание хлорофилла выше, чем у микропланктона. Под обычным световым микроскопом — их еле видно, и то, только пока они живые — окрашены и движутся. И планктонной сеткой они не ловятся — проскакивают в 10-микронные ячеи самого мелкого планктонного газа. По этим техническим причинам роль наннопланктона долгое время недооценивалась — исследователи обращали внимание на хорошо заметный микропланктон (>20 микрон), к которому относятся большинство описанных выше видов диатомей и динофлагеллят. К нанопланктону относятся кокколитовые и диктиоховые водоросли, о которых — ниже.

Зимой в прибрежном планктоне мало водорослей, но, с наступлением весны — удлинением светового дня, потеплением воды — море расцветает: сначала — появляются самые мелкие водоросли нанопланктона — крошечные жгутиконосцы без жестких клеточных покровов, кокколитины, мелкие диатомеи — чаще всего это псевдоницшии, мелкие динофлагелляты, далее — все более крупные хетоцеросы и другие диатомеи; затем — приходит черед крупных гетеротрофных динофлагеллят, потом — их всех съедает зоопланктон.

Давно было замечено, что весенний всплеск фитопланктонной жизни в Черном море наиболее выражен в годы с предшествующей теплой зимой. С середины мая до середины июля в крупном фитопланктоне Черного моря преобладают хетоцеросы, встречаются и динофлагелляты.

Именно во время снижения численности крупного фитопланктона в конце весны — начале лета, в Черном море берет начало новый цикл сукцессии — смены состава и численности планктона. Начинают его, как правило, мелкие нанопланктонные водоросли: кокколитофориды.

 

Кокколитина сиракосфера Syracosphaera sp

 

Кокколитофориды, (греч. — несущие круглые камешки), или кокколитины. Это очень маленькие — 5-10 микрон — представители нанопланктона, имеющие пару жгутиков клетки, и защищенные круглыми известковыми латами, которые и называются — кокколиты.

Эти водоросли относятся к отделу гаптофиты, или примнезиофиты Haptophyta (= Prymnesiophyta). Они такие крошечные, что обычно проскакивают через ячейки нашей сети, их ловят на специальных фильтрах с отверстиями 1 микрон. Из за своей малой величины, они плохо видны в световой микроскоп, но вы можете различить, как курчавится на их поверхности масса пластинок-кокколитов.

 

Meringia sp

 

Класс Диктиоховые Dictyochophyсeae (раньше их называли Кремнежгутиковые водоросли, или Силикофлагелляты Silicoflagellata) Обычно, в составе планктона, кремнежгутиковых гораздо меньше, чем диатомей или динофлагеллят. Но иногда, во время весеннего цветения прибрежных вод, в море появляется множество красивых мелких клеток, чей ажурный скелет с длинными шипами-спикулами, как будто выкован ювелиром — это диктиоха Dictyocha sp., одноклеточная водоросль с кремниевым скелетом. Только, в отличие от диатомей, скелет диктиохи не составлен из двух кремниевых половинок, и ещё — силикофлагелляты подвижны, у них есть жгутики. Вот еще одна кремнежгутиковая водоросль — мерингия Meringia sp.

Eutreptia lanowii

 

Эвгленовые водоросли Euglenophyceae, родственные зеленым — они не имеют никакого панциря, никакой твердой защиты, только слизевую оболочку — появляются иногда в прибрежных водах, когда создаются благоприятные для них условия — опреснение, избыток питательных веществ — размножаются во множестве, и быстро исчезают — их съедают. Но выжившие — покрываются твердой оболочкой и ложатся на дно, выжидая, когда наступит подходящее время для размножения. У эвглен есть светочувствительный глазок. Вот эта крохотная зеленая колбаска, длиной до 15 микрон, часто появляющаяся у наших берегов, называется эутрепция Eutreptia lanowii.

 

Клетки четырехжгутиковых празинофитов Prasinophyceae

 

Празинофиты кл. Prasinophyceae, отд. Зеленые водоросли — мелкие клетки (относятся к пикопланктону) с 1-8 жгутиками, покрытые защитными чешуйками, иногда вызывающие цветение воды в опресненных участках прибрежья — например, после ливневого сброса рек. Их роль в общей экологии моря мало изучена, т.к. определять и исследовать их с помощью светового микроскопа почти невозможно.

 

Проросток бурой водоросли

 

Еще одна водоросль — окрашена в буро-зелёный цвет, у нее явно нет твердого панциря, она многоклеточная. Это проросток бурой макроводоросли — из тех, что мохнатыми кустами растут на подводных камнях, возможно — это начало полутораметрового "дерева" бородатой цистозиры Cystoseira barbata — главной макроводоросли черноморского прибрежья… Пока же в ней — не более десятка клеток, она живет в планктоне, ее влекут течения и может выбросить на берег — тогда она погибнет; она может осесть на песчаное дно, не сможет закрепиться на нем, и ее съедят донные раки… Из тысяч таких проростков выживает и вырастает во взрослое растение — один.

Морской фитопланктон состоит в основном из диатомовых водорослей, перидиней и кокколитофорид; в пресных водах — из диатомовых, синезелёных и некоторых групп зелёных водорослей. В пресноводном зоопланктоне наиболее многочисленны веслоногие и ветвистоусые рачки и коловратки; в морском — доминируют ракообразные (главным образом веслоногие, а также мизиды, эвфаузиевые, креветки и др.), многочисленны простейшие (радиолярии, фораминиферы, инфузории тинтинниды), кишечнополостные (медузы, сифонофоры, гребневики), крылоногие моллюски, оболочники (аппендикулярии, сальпы, бочёночники, пиросомы), яйца и личинки рыб, личинки разных беспозвоночных, в том числе многих донных. Видовое разнообразие планктона наибольшее в тропических водах океана. Размеры организмов планктона колеблются от нескольких мкм до нескольких м.

Поэтому обычно различают:

o        наннопланктон (бактерии, наиболее мелкие одноклеточные водоросли)

o        микропланктон (большинство водорослей, простейшие, коловратки, многие личинки),

o        мезопланктон (веслоногие и ветвистоусые рачки и др. животные менее 1 см)

o        макропланктон (многие мизиды, креветки, медузы и др. сравнительно крупные животные)

o        мегалопланктон, к которому относят немногих наиболее крупных планктонных животных.

 

Зоопланктон

 

 

 

Зоопланктон является наиболее многочисленной группой гидробионтов, имеющих огромное экологическое и хозяйственное значение. Они потребляют формирующееся в водоемах и приносящееся из вне органическое вещество, ответственны за самоочищение водоемов и водотоков, составляют основу питания большинства видов рыб, наконец, они служат прекрасным индикатором для оценки качества воды.

Крупные представители черноморского зоопланктона — сцифоидные медузы аурелия и корнерот, гребневики плевробрахия, мнемиопсис и берое (с последними двумя видами связана наиболее драматическая недавняя история вселения чужеродных видов в Черное море) — хорошо заметны, наблюдать за ними интересно и совсем несложно. Обычно, в теплое время года, масса желетелого планктона исчисляется десятками или сотнями грамм (иногда — больше 1кг) в кубическом метре воды в прибрежье Черного моря; при этом, биомасса других, мелких планктеров — редко превышает 10 г в 1м³.

 

Веслоногий рачок ойтона Oithona sp

 

Самые большие из маленьких — веслоногие раки, копеподы Copepoda. Это — главные охотники за водорослями фитопланктона. По аналогии с наземными сообществами, можно сказать, что они — травоядные; только эта трава — умеет убегать, точнее — уплывать!

Их броски стремительны: увидел жертву — рывок — схватил — замер, поедает. Быстрые, рваные движения веслоногих рачков видны и без микроскопа, если посмотреть густую пробу планктона на просвет — самих животных не видно, а броски их заметны! Учитывая бешеную подвижность планктонных раков, лучше их обездвижить каплей формалина, — иначе под микроскопом за ними трудно уследить.

 

У большинства веслоногих рачков — очень длинные антеннулы, которые служат для движения — с помощью гребков этих упругих весел они совершают свои стремительные броски. Копеподы почти прозрачны, в брюшке выделяются оранжевые половые железы; часто можно разглядеть самок с икрой, которую они подвешивают в двух сумках к тонкому брюшку. У веслоногих раков — один глаз в центре головы; отсюда — название известной пресноводной копеподы — циклоп.

 

Науплиус

 

Так же много в планктоне и личинок раков на ранних стадиях развития — науплиусов, большинство из них — личинки тех же веслоногих рачков. Эти маленькие волосатые чудовища не менее подвижны и прожорливы, чем взрослые копеподы — им надо есть как можно больше, чтобы вырасти, и, после многократных линек, превратиться во взрослое животное — скорее всего, в ойтону, калянуса, или акарцию — их здесь больше всего.

 

Инфузория поглощает динофитовую водоросль протоперидиниум

 

В составе зоопланктона, заметную роль играют инфузории — их много, разных. Они густо опушены ресничками; благодаря им инфузории быстро носятся в воде. Тысячи ресничек, как тысячи вёсел, непрестанно машут — гребут — и толкают одноклеточного хищника вперед. Вот инфузория уже поймала довольно крупную динофлагелляту и собирается втянуть ее внутрь себя. Обычно, когда водоросли планктона размножаются очень сильно, инфузории становятся первыми, кто набрасывается на разросшуюся "растительность".

 

Инфузория тинтиннида

 

Есть удивительные планктонные инфузории, иногда попадающие в наши пробы — тинтинниды. Тело-клетка тинтинниды спрятано в домик, похожий на рюмку. Края этой рюмки окружены ресничками, которые трепещут, загоняя частицы — съедобные и несъедобные — внутрь домика, ко рту инфузории. Даже на фотографии видно, как машут реснички, окаймляющие вход в воронку.

 

Коловратка

 

Самое маленькое многоклеточное животное — коловратка. Эти крошечные звери бывают 50 микрон в длину — меньше многих планктонных водорослей! Наша — около 100 микрон. При таком размере, у нее есть мышцы, пищеварительная система. Рядом — как будто специально для сравнения — лежит крохотная диатомея.

 

Личинка хамсы

 

Самые большие организмы, которые мы встречаем в микроскопическом планктоне — личинки рыб. Эта — напоминает личинку хамсы Engraulis encrasicholus ponticus, или родственной ей рыбы — их в очень много в майских пробах планктона. Хотя плавники у этих будущих рыб уже есть, им не уплыть даже от хищной личинки рака. И все, кого мы увидели через микроскоп в наших планктонных пробах, могут стать добычей липучих щупалец гребневиков или стрекательных клеток медуз.

Личинки подрастут, превратятся во взрослых рыб, станут плавать быстрее — и — согласно новому образу жизни, другим возможностям — займут другую экологическую нишу: перейдут из пассивно дрейфующего планктона в нектон — так называют быстроходных обитателей водной толщи, способных плыть туда, куда им надо, а не туда, куда их уносит течение.

Не только многие рыбы, но и вообще большинство жителей моря, хотя бы часть своей жизни проводят в составе планктона — гаметы и споры многоклеточных водорослей, икринки и личинки донных беспозвоночных — например, моллюсков, десятиногих раков.

В планктонных пробах из прибрежья Черного моря мы находим множество разнообразных личинок донных животных. С ранней весны до середины осени, часто встречаются трохофоры — личинки многощетинковых червей — полихет — и моллюсков. Они двигаются с помощью ресничек, собранных в несколько рядов. По мере того, как трохофора растет, она меняется, и приобретает черты, в которых уже можно узнать будущее взрослое животное.

Вот совсем "большая" — 0,4 мм — личинка двустворчатого моллюска, скоро она уже будет готова осесть на дно. А с этой личинкой — с веселым хохолком на голове — нам повезло, она встречается довольно редко; это пилидий — личинка червя немертины.

 

 

Такой "временный" планктон, как эти личинки, называют — меропланктон, в отличие от голопланктона — например веслоногих раков — у них и взрослые особи живут в толще воды, и личинки — науплии — развиваются среди планктона.

Образ жизни, местообитание, способ питания планктонных личинок и их взрослых особей того же вида со дна моря — совсем разные: они занимают разные экологические ниши. В этом — вполне доступный нашему пониманию смысл: различие в образе жизни личинок и взрослых особей — разделение жизненного цикла по разным экологическим нишам — помогает выживанию популяции.

Плюс к этому — планктонные личинки носит по всему морю, они расселяются и заселяют новые местоообитания. На мобильности и избыточном численности личинок двустворчатых моллюсков основана марикультура мидий: каждый год, весной, огромное количество их личинок осаждается на вывешенные в море канаты-коллекторы и дает новый урожай фермерам.

Некоторые морские животные, наоборот, проводят большую — взрослую, половозрелую — часть жизни в толще воды. Например, самая обычная сцифоидная медуза в Черном море — аурелия (Aurelia aurita), важнейший вид в составе местного зоопланктона. Донная стадия ее жизненного цикла представлена небольшим полипом, значительно уступающим по размеру медузе . Полипы аурелии размножаются почкованием — дают начало новым полипам и отпочковывают новых медуз.

 

Жизненный цикл медузы аурелии Aurelia aurita

 

Планктон служит пищей и донным организмам-фильтраторам — двустворкам, губкам, актиниям, массе других видов зообентоса — и многим рыбам. Это хамса, атерина, шпрот — основные черноморские рыбы-планктофаги.

 

 

Хамса плывет с раскрытым ртом и фильтрует планктон ситом жаберных тычинок; время от времени она проглатывает накопившуюся пищу. Так же питаются другие черноморские рыбы планктофаги — атерина, шпрот.

Хамса нападет на планктон ночью, и будет есть всех — диатомей, динофлагеллят, рачков, икру и личинок — в том числе своих собственных! Ночью — потому, что именно ночью зоопланктон поднимается к поверхности, и хамса следует за ним. Впрочем, у самого берега, где глубина меньше 30-50 метров, вертикальных миграций планктона не увидишь — на мелководье все перемешивается.

У берега ходят стаи атерин Atherina mochon pontica — небольших рыбок с удлиненным телом и золотистой спинкой — их всегда много в теплое время года; это — одни из главных поедателей планктона в прибрежных водах. За атеринами охотятся хищные, быстрые ставриды и луфари.

Днем зоопланктерам опасно быть у поверхности — там, на свету, они слишком хорошо заметны тем, кто их ест. В открытом море они держатся ниже 30 метров, в зависимости от прозрачности воды и освещенности. А фитопланктон днем старается быть ближе к свету — но не у самой поверхности, где прямые лучи солнца могут повредить чувствительные к ним фотосинтезирующие структуры клеток водорослей. В открытом море, в солнечный летний день, наибольшая плотность фитопланктона наблюдается на глубине около тридцати метров.

Есть еще одна — удивительная — возможность убедиться в существовании микроскопической жизни воды, увидеть — невидимое: планктон светится в темноте.

На черноморском побережье обычно говорят — "вода фосфорится"; к фосфору свет планктона не имеет отношения, это биохимическая реакция — расщепление вещества люциферина специальным ферментом — люциферазой; при каждой такой реакции выделяется один квант зеленого света. Так же светятся и жуки-светлячки чтобы самки и самцы нашли друг друга в темноте ночи. А у планктонных существ, люциферин-люциферазная реакция включается в ответ на раздражение организма — чтобы маленькой вспышкой света отпугнуть маленького планктонного хищника. Все это называется — морская биолюминесценция.

Не все планктеры способны светиться (например, диатомовые водоросли, или крупные черноморские медузы — не могут), но многие. Светятся одноклеточные водоросли (или животные?) динофлагелляты — поэтому самое сильное свечение моря мы наблюдаем в теплой воде конца лета, когда численность динофлагеллят достигает своего пика. Светятся многие планктонные ракообразные — мерцают зелеными звездочками; гребневики, как крупные тусклые лампы, переливаются сине-зелеными волнами света, когда задеваешь их в темной воде.

Бывают редкие случаи постоянного свечения планктонных водорослей — во время мощного цветения ноктилюки, или других динофитовых водорослей. Плотность клеток водорослей (миллионы в литре воды — во время цветения фитопланктона) — такова, что отдельные столкновения, отдельные вспышки света, просто сливаются в постоянное сияние.

 

Список использованной литературы

 

1.             Вассер С.П., Кондратьева Н.В., Масюк Н.П. и др. Водоросли. Справочник. – Киев: Наук. Думка, 1989. – 608с.

2.             Константинов А.С. Общая гидробиология. 4-е изд. перераб. и доп. М.: — Высшая школа, 1989. – 472с.

3.             Электронная энциклопедия "Википедия".

Источник: www.referatmix.ru