- •1.Предмет и задачи курса
- •2.Водная экология и гидробиология в системе естественных наук
- •3.Предмет, цель, задачи, основные методы водной экологии и гидробиологии.
- •4.Основные направления водной экологии и гидробиологии
- •5.История развития водной экологии и гидробиологии
- •1.Вода как среда обитания
- •2.Общая характеристика гидросферы
- •3.Водные ресурсы и их особенности
- •4.Происхождение воды и гидросферы
- •5.Вода и ее круговорот.
- •2.Понятие экологической системы иерархично.
- •2.Плотность, вязкость и поверхностное натяжение воды.
- •3.Термические и оптические свойства воды
- •4Физико-химические свойства грунтов.
- •5.Вещества, содержащиеся в природной воде
- •2.Общая характеристика населения.
- •1 Формы питания и пищи гидробионтов
- •2 Способы добывания пищи
- •3. Заглатывание грунта и собирание детрита
- •4.Фильтрация и седиментация
- •5.Пастьба и охота
- •1. Водно-солевой обмен у водных организмов
- •2.Пресноводная осморегуляция.
- •3.Осморегуляция в море. Костные рыбы.
- •4.Осморегуляция в море. Хрящевые рыбы.
- •5.Физиологический контроль осморегуляции.
- •6.Экологические варианты осморегуляции.
- •1.Адаптации гидробионтов к газообмену
- •2.Интенсивность и эффективность дыхания
- •3.Устойчивость гидробионтов к дефициту кислорода и заморные явления
- •1.Рост и формы роста
- •2.Развитие и продолжительность развития.
- •3.Энергетика роста и развития
- •1. Основные механизмы эвтрофирования.
- •2.Проблема лимитирования продуктивности водоемов
- •3.Использование воды в мире
- •1.Загрязнение водоемов
- •2.Континентальные воды
- •1.Источники и распространение: антропогенные выбросы окислов серы и азота
- •2.Действие закисления на водную биоту
- •3.Борьба с закислением: перспективы.
- •1.Биологические ресурсы.Классификация живых организмов
- •1. Биологические ресурсы.
- •1.2 Биотический круговорот
- •3 Развитие рыболовства
- •3.2 Динамика и структура мирового рыболовства
2.Развитие и продолжительность развития.
В экологическом плане развитие гидробионтов в наибольшей степени характеризуется особенностями смены структур и их функций в онтогенезе, влиянием различных факторов на скорость рассматриваемого процесса и адаптациями к выживанию организмов на разных стадиях. Дефинитивное состояние достигается путем такой последовательности сменяющих друг друга промежуточных форм, которая в наибольшей мере разрешает проблему ресурсного обеспечения развивающихся особей. При этом темп развития определяется двумя основными тенденциями. С одной стороны, он максимизируется, чтобы быстрее достичь требуемого этапа, с другой— может замедляться или временно приостанавливаться в интересах синхронизации ресурсных потребностей и возможностей среды. Например, ускорение эмбрионального развития и появление личинок растительноядных животных ранней весной до того, как в воде станет много фитопланктона, сопровождалось бы массовым отмиранием особей. Обеспечение их максимальной выживаемости и по возможности полной реализации репродуктивного потенциала— стратегия, которой подчиняются интересы более частного характера.
Формы. У водных животных, по-видимому, чаще, чем у наземных, встречается непрямое развитие. Какое-либо точное сравнение тут невозможно, поскольку в ряде случаев трудно решить, протекает онтогенез организма с метаморфозом или без него. Как показано на рыбах В. В. Васнецовым (1953), всякое развитие скачкообразно и сопровождается синхронными перестройками формы и функций сразу многих систем. Например, увеличение длины воблы от -5 до 5,7 мм одновременно влечет за собой изменение формы тела, ротового аппарата, кишечника, нервной системы. Перестройки, связанные с переходом на следующий этап у животных с прямым развитием, часто не менее существенны, чем наблюдаемые при метаморфозе.
Наиболее резко метаморфоз выражен у гидробионтов, развивающихся в разных средах. Например, у малоподвижных или неподвижных донных организмов пелагические личинки приспособлены к иной среде и потому резко отличаются от родительских форм. Еще резче выражен метаморфоз у гетеротопов, которые в имагинальной стадии обитают в воздушной среде (многие насекомые и некоторые другие животные). Экологическая выгода метаморфоза усиливается в тех случаях, когда в водоеме на короткое время появляются источники питания, которые из-за их нестабильности не могут использовать взрослые формы (например, вспышки фитопланктона в арктических водах). Сходным образом проявляется выгода метаморфоза, когда взрослые формы, обитающие на глубинах, не утилизируют пищевые ресурсы приповерхностных вод, и существование личинок резко расширяет кормовую базу вида.
Для ряда гидробионтов характерна периодичность (прерывистость) развития. Как правило, она сопряжена с циклическими изменениями среды, когда благоприятные для развития условия сменяются неблагоприятными. Во время отливов выключаются из активной жизни многие ракообразные, моллюски, черви и другие обитатели литорали. В водоемах средних и высоких широт развитие многих гидробионтов прекращается в холодное время года. Закапываясь в грунт высохших водоемов, приостанавливают рост и развитие,многие ракообразные, моллюски, некоторые рыбы. Диапауза (перерыв в развитии) характерна для ряда низших ракообразных и других гидробионтов при ухудшении кислородных, температурных и других условий.
Продолжительность. Завершение развития организмов тесно связано с достижением ими некоторой массы, величина которой далеко не постоянна для разных особей вида и, в частности, очень сильно зависит от температуры. С ее повышением развитие завершается при меньшей массе и длится меньшее время. Например, длительность развития личинок Ch. dorsalis при 115, 20, 25 и 30°С составляет соответственно 34, 25, 16 и 16 дней, масса образовавшихся куколок—7,3; 5,2; 4,6 и 3,7 мг. Значительное сокращение длительности развития с одновременным уменьшением конечной массы особей хорошо прослеживается у морских моллюсков с продвижением из высоких широт в низкие. То же характерно для морского планктона. Даже при обилии пищи планктонты живут в высоких широтах дольше, чем родственные формы в более теплых водах, и достигают больших размеров, хотя растут несколько медленнее.