Жизнь в Мировом океане
Живой мир океана невероятно разнообразен. В нем обитают более 150 тыс. видов животных и более 10 тыс. видов водорослей.
Видовой состав обитателей океана намного больше, чем на суше. Если слон является самым большим животным суши, то в океане таким гигантом является кит, который в 25 раз тяжелее слона.
В океане нет резких колебаний температуры, вода хорошо держит тело и мощный скелет не нужен, поэтому условия жизни в воде значительно благоприятнее.
Обитатели Мирового океана подразделяются на:
- планктон,
- нектон,
- бентос.
Планктон и нектон – это плавающие животные и растения, а бентос представляет собой совокупность, обитающих на грунте, организмов. Бентос, в свою очередь, делится на зообентос и фитобентос. В прибрежном мелководье зообентоса значительно больше. В фитобентосе основную часть составляют бактерии и водоросли, образующие целые подводные луга.
На небольших глубинах и мелководьях живут сине-зеленые водоросли, нуждающиеся в обилии солнечного света. Они покрывают камни слизистой пленкой. Бурые водоросли – ламинарии, фукусы и другие обитают уже глубже и образуют густые подводные леса. Ко дну прикрепляются красные водоросли, они самые глубоководные и растут небольшими кустиками.
Планктон прикрепляется ко дну, он не способен активно плавать и переносится течениями. Что касается зоопланктона, то он населяет всю толщу воды – это ракообразные, кишечнополостные, крылоногие моллюски и др. Пищей для многих обитателей океана, включая рыб, является планктон.
Те организмы, что активно плавают, относятся к нектону. Они могут перемещаться на большие расстояния и противостоять течениям – это рыбы, ластоногие, китообразные, черепахи, кальмары, водные змеи, пингвины.
Животные больших глубин имеют нежное и хрупкое тело, от которого отходят тонкие и длинные придатки. Их задача обеспечить опору на вязком грунте и плавание. Некоторые из них не имеют глаз, а у других, наоборот, глаза очень большие. Многие обитатели светятся и привлекают внимание хищников, которые способны заглатывать большее по размерам животное.
Исследовать глубины океана помогает глубоководный автономный самоходный аппарат – батискаф. Сегодня существуют батискафы самых разных конструкций, но все они имеют корпус-поплавок с аппаратурой для управления, систему регенерации воздуха, радиостанцию, телекамеру, ультразвуковой телефон, приборы для взятия проб грунта, фотоаппаратуру и телеаппаратуру. Батисфера с аппаратурой и кабиной для экипажа является шарообразной камерой того же назначения. Отличием является то, что она спускается в воду с борта корабля с использованием троса. Бентос собирают со дна при помощи дночерпателей, драг и тралов, которые спускают с помощью лебедок. Собранный грунт является источником сведений об океане, его истории и обитателях.
Адаптация живых организмов в океане
Условия в океане приспособлены для жизни, его обитатели способны регулировать потребление соли, они имеют органы для получения кислорода, способны противостоять огромному давлению водной массы, адаптированы к недостаточному количеству солнечного света.
Морские организмы классифицировать достаточно сложно, каждый из них приспособлен к своей среде обитания и вынужден взаимодействовать с целым рядом факторов, чтобы выжить.
Что касается солевой регуляции, то рыбы, например, пьют соленую воду, а избыток соли выводят через жабры, пьют морскую воду и птицы, но лишняя соль удаляется у них через «солевые железы» в полость носа, а затем птица её просто вытряхивает. А киты соленую воду не пьют, они получают её из тех организмов, которыми питаются.
Кислород для дыхания рыбы и другие обитатели получают из воды, либо через жабры или кожу. Млекопитающие, чтобы подышать, всплывают на поверхность. У китов, например, сверху на голове есть дыхательные отверстия. Без дыхания кит способен оставаться под водой в течение часа, а иногда и более. Свои легкие он наполняет очень эффективно. Кроме этого они хранят большое количество кислорода в крови и мышцах при погружении.
По температуре тела одни животные океана являются хладнокровными (экзотермические) – это значит, что температура их тела и окружающей их среды будет одинаковая. Теплокровные млекопитающие (эндотермические), составляют исключение, поэтому постоянная температура их тела должна поддерживаться независимо от температуры воды.
Для этого они имеют изолирующий слой под кожей, который состоит из жира и соединительной ткани, позволяющий поддерживать внутреннюю температуру даже в холодной воде. Так, например, гренландский кит имеет изолирующий слой толщиной более 50 см.
Что касается давления водной массы, то она с глубиной увеличивается, и животные должны к этому приспособиться. Кашалот, при погружении на 2,5 км должен выжить – форма адаптации в таких случаях заключается в том, что грудная клетка при погружении сжимается.
Более чем на 900 м погружается кожистая морская черепаха, выдержать высокое давление ей помогают гибкая раковина и складные легкие.
Не только давление воды, но ещё и давление ветра и волн выдерживают животные приливной зоны. Беспозвоночные, например, цепляются за скалы и имеют твердые защитные оболочки.
Такие крупные животные как киты и акулы воздействию шторма не подвержены.
Всем живым организмам для жизнедеятельности необходим солнечный свет. Водоросли, связанные с коралловыми рифами обитают в мелких прозрачных водах, через которые свет Солнца хорошо проходит.
На больших глубинах становится темно и, чтобы ориентироваться на свою добычу, киты используют не зрение, а эхолокацию и слух. Некоторым рыбам глаза просто не нужны, другие организмы используют светоносные бактерии или свои собственные светопроизводящие органы.
Распределение жизни в океане
В океане выделяется пять основных зон жизни:
Рисунок 1. Распределение жизни в океане. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Первая верхняя зона получила название эвфотическая, освещаемая солнцем до глубины 200 м. В этой верхней зоне обитает фитопланктон, ответственный за выработку половины кислорода, попадающей в атмосферу планеты, а также водные растения и водоросли, также осуществляющие процесс фотосинтеза.
Фитопланктон является пищей для мелких животных (криль, креветки).
Следующая мезопелагическая зона, известна как сумеречная. Простирается она до глубины 1000 м и свет в её пределах очень тусклый. Здесь практически отсутствуют растения, но крупные животные в неё попадают для охоты. Рыба в этой зоне есть, но она светящаяся и мелкая.
Третья зона - батипелагическая. В неё иногда ныряют кашалоты и кальмары, а доходит эта зона до глубины 4000 м. Свет Солнца её совсем не достигает, поэтому зону называют полуночной. Обитатели этой зоны имеют небольшие размеры, но все они с огромными ртами, острыми зубами и расширяющимся желудком. Эта особенность дает им возможность поглощать любую попавшуюся в пищу. Животные этой зоны, как правило, не имеют глаз, потому что там все равно темно, найти пищу очень сложно. Рыбы здесь передвигаются очень медленно и для того, чтобы извлечь из воды кислород для дыхания, имеют сильные жабры.
Четвертая зона океана получила название абиссопелагическая, она располагается практически у самого дна. Зона отличается соленой и холодной водой, температура которой составляет всего 2 градуса. Высокое давление жизнь для большинства животных делает невозможной, поэтому обитатели имеют адаптивные особенности – необходимый им свет они производят с помощью химических реакций в собственном теле. Так, например рыба удильщик перед огромным и зубастым ртом имеет яркий отросток, для привлечения добычи.
Наконец, пятая, самая глубокая зона океана – ультраабиссаль. Живые организмы здесь тоже есть, но немногие могут в таких условиях существовать. Обитателями ее являются изоподы – тип ракообразных. Из беспозвоночных встречаются губки, морские огурцы, морские звезды, медузы, пищевой рацион которых полностью зависят от отмерших растений и животных, оседающих на дно океана.
Современный человек ещё очень мало знает о океане и его обитателях, но своей деятельностью он уже сумел нанести этой хрупкой экосистеме колоссальный вред.