Овуляция 

Животные и окружающая среда. Речной рак: среда обитания раков

Животный мир водоемов по своему местообитанию делится на две основные группы. Первая - это зоопланктон, а вторая - бентос. Зоопланктон обитает непосредственно в толще воды, а бентос населяет дно водоема. Отдельные группы образуют организмы, которые живут на тех или иных предметах, подводных растениях, а также рыбы. Итак, растения и животные водоемов - какие они?

Растения

Они заселили собой всю водную среду. В озерах и ручьях, в прудах и протоках растут и размножаются самые разнообразные представители мира флоры. За миллионы лет своей эволюции они прекрасно приспособились к условиям обитания в водоемах. Одни из них целиком погружены в воду, а другие растут над ее гладью. Некоторые из них вообще обитают на границе между водой, землей и воздухом. Расскажем о наиболее известных из них.

Аир болотный

Он образует на мелководье большие заросли. Его листья мощные и имеют мечевидную форму. Достигают длины до 1,5 метра. У имеется длинное корневище, покрытое следами от отмерших листочков. Эти корневища - известное лекарство от тех или иных заболеваний. Используют его и в кулинарии (пряности), и в косметике.

Камыш озерный

Это растение сосредотачивается по заболоченным берегам. Его корневище ползучее и имеет полую внутренность. Толстый стебель цилиндрической формы поднимается на высоту до 2 метров. Венчается он характерными колосками коричневого цвета, собранными в метелку. Короткие и жесткие листочки располагаются в нижней части стебля камыша. Заросли этого растения порой непроходимой стенкой окружают водоем, представляя его обитателям надежное укрытие.

Кувшинка

Это растение редко можно увидеть в проточных водах. В основном оно растет на болотах, прудах, в заводях и старицах. Его мощное корневище имеет крепкие придаточные корни, а овальные листья, сидящие на длинных черешках, плавают на воде. Одним из наиболее прекрасных водяных растений считается кувшинка белоснежная. Именно ей посвящено множество поэтических произведений и легенд.


Своя экосистема

Как известно, условия жизни в водоемах различных типов тоже являются разными. Именно поэтому видовой состав животных, обитающих в текучих водах, существенно отличается от животного мира, поселившегося исключительно в стоячей воде. В рамках данной статьи мы, конечно же, не сможем описать все разнообразие этой фауны, однако отметим основные населяющих такие водоемы.

Зоопланктон

Это самые популярные животные, живущие в водоемах. Термином «зоопланктон» принято называть простейшие микроорганизмы: инфузории, амебы, жгутиковые, корненожки. Именно они служат пищей для мальков и прочих мелких водных животных. Эти организмы достаточно малы по своим размерам, их невозможно увидеть человеческим глазом, поскольку для этого нужен микроскоп. Рассмотрим их на примере амебы.

Амеба обыкновенная

Это создание известно каждому человеку, достигшему школьного возраста. Амебы - это животные водоемов (фото в статье), являющиеся убежденными одноклеточными одиночками. Найти эти создания можно практически везде, где есть вода и частицы, пригодные в пищу: бактерии, маленькие сородичи, мертвая органика.


Амебы, или корненожки, - существа непривередливые. Они живут в озерах и морях, ползают по Иногда они поселяются в кишечниках у позвоночных животных. Амебы имеют и своих заморских родственников. Это так называемые фораминиферы. Они населяют исключительно морские воды.

Ветвистоусые рачки

Зоопланктон стоячих вод представлен преимущественно так называемыми ветвистоусыми рачками. Выглядят эти существа следующим образом. Их укороченное тельце заключено в раковинку, состоящую из двух створок. Их головка сверху покрыта панцирем, к которому прикрепляются две пары специальных усиков. Задние усики у этих рачков хорошо развиты и играют роль плавников.

Каждый такой усик разделяется на две веточки с густыми перистыми щетинками. Они служат для увеличения поверхности плавательных органов. На их тельце под панцирем располагается до 6 пар плавательных ножек. Ветвистые рачки - типичные животные водоемов, их размеры не превышают и 5 миллиметров. Эти существа - незаменимая часть экосистемы водоема, ведь они являются пищей для молодых рыб. Итак, перейдем к рыбам.

Щука

Щука и ее жертвы (рыбы, которыми она питается) - это животные пресных водоемов. Это типичный хищник, широко распространенный в нашей стране. Как и другие организмы, щуки на разных этапах своего развития питаются по-разному. Их мальки, только что вылупившиеся из икринок, обитают непосредственно на мелководье, в неглубоких заливчиках. Именно эти воды богаты своей экосистемой.

Здесь мальки щук начинают усиленно питаться теми самыми рачками и простейшими микроорганизмами, о которых мы говорили выше. Уже через две недели мальки переходят на личинок насекомых, пиявок и червей. Растения и животные водоемов нашей страны в разных регионах разные. Это мы говорим к тому, что не так давно ихтиологи обнаружили интересную особенность: щурята, обитающие в средней полосе России, уже с возраста двух месяцев отдают свое предпочтение молодым окунькам и плотве.


С этого времени рацион молодой щуки начинает заметно расширяться. Она с удовольствием поедает головастиков, лягушек, крупных рыб (иногда и крупнее себя в два раза!) и даже небольших птиц. Иногда щуки занимаются каннибализмом: они поедают своих собратьев. Стоит отметить, что рыбы и зоопланктон - это не единственные животные, живущие в водоемах. Рассмотрим и других их обитателей.

Паук-серебрянка

Его второе название - водяной паук. Это распространенное по всей Европе паукообразное существо, отличающееся от своих сородичей плавательными щетинками на задних лапках и тремя коготками на них. Свое название он заслужил благодаря тому, что его брюшко под водой светится серебряным светом. Паук не тонет благодаря специальному водоотталкивающему веществу. Встретить его можно в стоячих или медленно протекающих водах.

Питается паук-серебрянка разнообразными мелкими животными, которые запутываются в нитях его подводной паутинки. Иногда он сам ловит себе добычу. Если его улов оказался больше обычного, избыток он бережно укомплектовывает в своем подводном гнезде. К слову сказать, свое гнездо паук делает, прикрепляя нити к подводным предметам. Оно открыто книзу, водяной паук наполняет его воздухом, превращая в так называемый водолазный колокол.

Обыкновенный прудовик

Животные, обитающие в водоемах, во многом известны нам благодаря школьному учебнику зоологии. Вот и не исключение. Эти крупные улитки относятся к легочным моллюскам. Обитают по всей Европе, Азии, Северной Америке и Африке. В России живет наиболее крупный вид прудовиков. Размеры этой улитки - величина изменчивая, поскольку полностью зависит от тех или иных условий существования.

Его «домик» - это цельная раковина с одним-единственным отверстием внизу. Как правило, она закручена по спирали на 5-7 оборотов и расширяется книзу. Внутри раковины располагается мясистое слизистое тело. Время от времени оно высовывается наружу, образуя голову сверху и широкую и плоскую ногу снизу. При помощи этой ноги прудовик скользит по растениям и подводным предметам, словно на лыже.


Мы не зря отметили, что обыкновенные прудовики относятся к легочным моллюскам. Дело в том, что эти животные пресных водоемов дышат атмосферным воздухом, как и мы с вами. Прудовики при помощи своей «ноги» прилипают к нижней стороне водной пеленки, раскрывают свое дыхательное отверстие, набирая в себя воздух. Нет, легких у них нет, под кожей у них имеется так называемая легочная полость. Именно в ней хранится и расходуется набранный воздух.

Лягушки и жабы

Животные водоемов не ограничиваются лишь микроорганизмами, улитками и прочими мелкими беспозвоночными существами. Наряду с рыбами в озерах и прудах можно увидеть и земноводных - лягушек и жаб. Их головастики практически все лето плавают в водоемах с По весне амфибии устраивают «концерты»: они при помощи своих мешков-резонаторов горланят на всю окрестность, откладывая в воду икру.


Пресмыкающиеся

Если говорить о том, какие животные водоемов относятся к пресмыкающимся, то здесь, бесспорно, можно отметить Весь его образ жизни напрямую связан с поиском пищи. Охотится он на лягушек. Для человека эти змеи не представляют никакого вреда. К сожалению, многие неосведомленные люди убивают ужей, принимая их за ядовитых змей. Из-за этого численность этих животных заметно снижается. Еще одна водная рептилия - это, например, красноухая черепаха. Именно ее содержат в террариумах любители-натуралисты.

Птицы

Растения и животные водоемов во многом взаимосвязаны друг с другом, ведь первые защищают вторых! Особенно отчетливо это прослеживается в случае с птицами. Тяготение пернатых к водоемам во многом объясняется высокой кормностью этих мест, а также прекрасными защитными условиями (камыши и осока делают птиц незаметными). Основная масса этих животных зиждется на гусеобразных (гуси, утки, лебеди), воробьинообразных, веслоногих, поганкообразных, аистообразных и ржанкообразных птицах.


Млекопитающие

Куда же без них! Представители этого класса животных объяли собой весь Земной шар, распространившись везде, где только можно: в воздухе (летучие мыши), в воде (киты, дельфины), на земле (тигры, слоны, жирафы, собаки, кошки), под землей (землеройки, кроты). Несмотря на это, млекопитающих, связанных с пресными и стоячими водами, на территории нашей страны встречается не так уж и много.

Одни из них практически всю жизнь проводят в водоемах, не отходя от них ни на шаг (ондатра, ласка, выдра, выхухоль, бобр), а другие предпочитают пребывать не в воде, а рядом с ней У таких животных между пальцами лап имеются хорошо развитые плавательные перепонки, а в ушах и ноздрях расположены специальные клапаны, затыкающие эти жизненно важные отверстия во время погружения животного в воду.

А.В. Беляев

Пресный водоем легко найти практически в любой местности, в том числе и в черте города. Река, ручей, озеро, пруд, болото и даже простая канава могут служить местом проведения экскурсии.

В отличие от лесов и открытых пространств, видовой состав обитателей водоемов достаточно постоянен и в течение теплого времени года меняется незначительно. Обитатели водоемов многообразны и представляют самые разные экологические группы, но в то же время их не так уж и много и подготовить их краткую характеристику и рассказать о них будет несложно.

Проведение экскурсии требует предварительной подготовки. Имеет смысл заранее наметить маршрут и способ подхода или подъезда к водоему (или водоемам, если их предполагается посетить несколько), осмотреть берега и выявить наиболее удобные (а равно и наоборот – наиболее неудобные и опасные) места для отлова и разбора проб. Непосредственно перед работой необходимо провести краткий инструктаж о правилах поведения вблизи водоема. Например, надо строго запретить всякие игры в непосредственной близости от воды – падение ребенка в воду, даже если это небольшая канава, в прохладную погоду может сорвать всю экскурсию. Не менее важная задача – сделать ребят не пассивными слушателями, а активными исследователями водоема. Для этого надо заранее сообщить им основные сведения о биологии тех или иных водных животных, заинтересовать рассказом об их интересных особенностях и составить план работы, объяснив, где, как и кого надо искать.

С собой необходимо взять сачки на длинных ручках (2 м) из прочной мелкоячеистой ткани – желательно по одному на каждую группу из 5–7 человек, неглубокие пластиковые ведра и светлые фотокюветы для разбора улова, пинцеты, маленькие сачки и банки, а для демонстрации наиболее мелких организмов – пипетки, пробирки и лупы.

Сачок при отлове следует вести против течения или как бы описывая им восьмерку. Желательно, чтобы обруч сачка был прочным, а на него нашита полоса плотной крепкой ткани – это позволит отлавливать и донные организмы. Для этого обручем проводят по дну, а перед тем, как вытащить сачок из воды, его, не переворачивая, полощут, вымывая мелкие частицы грунта.

Затем содержимое сачка перекладывают в ведро или кювету и тщательно осматривают, перебирая пинцетом растения или донные отложения.

Во время экскурсии надо дать каждому возможность побыть «охотником», но не стоит увлекаться только отловом и перебиранием «добычи» – хотя бы о части пойманных животных надо рассказать подробнее. Животное, о котором идет рассказ, надо пересадить в банку или пробирку и передавать по кругу так, чтобы каждый мог его рассмотреть. Рассказ стоит сопровождать проблемными вопросами, предлагая детям внимательнее присмотреться к животным, порассуждать вслух и обсудить свои ответы.

Чем же могут быть интересны водные животные? Вот некоторые темы для обсуждения.

Способы дыхания у водных животных

Дыхание всей поверхностью тела. Губки, мшанки, плоские черви, пиявки не имеют специальных органов дыхания. Всасывание кислорода и выделение углекислого газа происходит просто через кожные покровы.

Жаберное дыхание. Жабры – специальные выросты с большой площадью поверхности, опутанные густой разветвленной сетью кровеносных сосудов, есть у различных ракообразных, двустворчатых моллюсков и некоторых брюхоногих (лужанка) моллюсков, личинок земноводных, и, конечно, у рыб.

Дыхание при помощи трахейных жабр и трахей. Трахеи – это система пронизывающих тело тонких наполненных воздухом трубочек, через стенки которых происходит газообмен.

Обычно трахеи открываются на поверхности тела специальными отверстиями – дыхальцами. Но в трахейных жабрах эти трубочки замкнуты и напрямую не сообщаются с окружающей средой (водой) – газообмен осуществляется путем диффузии через тонкие покровы. Трахеи здесь аналогичны кровеносным сосудам в обычных жабрах.

Трахейное дыхание характерно для насекомых. Заметные трахейные жабры в виде выростов есть у личинок веснянок, поденок, ручейников, вислокрылок – по бокам и у личинок мелких (равнокрылых) стрекоз – на конце тела.

Места расположения дыхалец у водных насекомых, не имеющих трахейных жабр, весьма разнообразны. Например, у клопа-гладыша они открываются на брюшной стороне тела в специальный пузырек воздуха, в котором происходит газообмен с водной средой (диффузионная жабра), у жука-плавунца – в специальную полость под крыльями. А вот водяной скорпион и личинка иловой мухи имеют специальную дыхательную трубку, которой они прорывают поверхностную пленку воды и дышат.

Легочное дыхание. Легкие – органы воздушного дыхания, представляющие собой полость внутри организма, стенки которой оплетены кровеносными капиллярами. Из водных животных легкими дышат легочные брюхоногие моллюски (прудовики, катушки) и взрослые земноводные.

Виды движения у водных животных

Плавание за счет волнообразных движений тела. Пиявки, некоторые другие черви.

Плавание за счет изгибов задней части тела с расположенным на конце расширенным органом – плавником. Рыбы, тритоны, личинки некоторых комаров и ряда других насекомых, раки.

Плавание с использованием конечностей. Планктонные ракообразные, плавающие клопы (гладыш), личинки жуков-плавунцов и взрослые водяные жуки, личинки некоторых других насекомых из разных отрядов. У членистоногих, плавающих с помощью конечностей, гребущие ноги веслообразно расширены или снабжены волосками. С помощью задних конечностей плавают лягушки, на их задних лапках имеются плавательные перепонки.

Реактивное движение (водяной выстрел). Личинки разнокрылых стрекоз набирают воду в заднюю кишку и, резко выбрасывая ее, достаточно быстро перемещаются в водной толще.

Передвижение при помощи ресничек на поверхности тела. Планарии и инфузории (но микроскопических инфузорий на экскурсии продемонстрировать затруднительно).

Ползание по дну или по водной растительности с использованием конечностей. Целый ряд насекомых и их личинок, водяные ослики, раки. Конечности таких животных отличаются от плавательных отсутствием расширений и наличием коготков.

Ползание с использованием сокращений мускулатуры. Моллюски.

Передвижение по поверхностной пленке. По поверхности воды легко и быстро скользят водомерки, снизу по пленке ползают брюхоногие моллюски, и, прикрепившись к ней, неподвижно висят, подстерегая добычу, клопы-гладыши.

Фильтрация. Отцеживание из воды питательных частиц и мелких организмов свойственно двустворчатыми моллюскам, губкам, рачкам-дафниям (дафнии отцеживают пищевые частицы при помощи брюшных ножек).

Питание мертвыми органическими остатками (детритом). Свойственно многим водным животным – личинкам ряда комаров и мух, водяному ослику, ракам, отчасти брюхоногим моллюскам и головастикам.

Питание растениями. Свойственно жукам водолюбам (но личинки водолюбов – хищники), клопам-греблякам, личинкам ряда ручейников, отчасти брюхоногим моллюскам. Водными растениями питаются развивающиеся в воде гусеницы бабочки кувшинковой огневки. Личинки бесхвостых земноводных (головастики) поедают мелкие водоросли-обрастатели.

А – плавунец широкий и его личинка; Б – самка водяного ослика с выводковой камерой

Хищничество. Хищниками являются большинство обитателей водоемов. Активно ловят свою добычу рачки-циклопы, пиявки, личинки стрекоз, вислокрылок, некоторых ручейников, жуки-плавунцы и их личинки, жуки-вертячки, гладыш, водомерка, водяной скорпион. Хищниками являются личинки хвостатых земноводных (тритонов).

Особенности размножения

Половое и бесполое размножение. Половое размножение у подавляющего большинства водных животных осуществляется путем выметывания половых продуктов в воду, где происходит и оплодотворение, и развитие яиц. Нагляднее всего это можно продемонстрировать весной на примере икры земноводных (лягушек и жаб). Бесполое размножение (почкование) характерно для примитивных животных – губок, мшанок, гидр.

Уход за потомством (икрой или молодью). Ношение яиц на теле самки, что обеспечивает гораздо большую выживаемость потомства, чем при простом выметывании в воду, можно наблюдать у улитковой пиявки, циклопов, водяного ослика, раков. Для некоторых моллюсков – шаровок и лужанок – характерно яйцеживорождение.

Развитие насекомых с полным и неполным превращением. Развитие с полным превращением свойственно жукам (можно продемонстрировать личинок жуков), двукрылым (можно показать личинок и плавающие куколки комаров) и ручейникам.


Поденки: А – взрослая; Б, В – личинки

Интересно продемонстрировать личинок ручейников в домиках-чехликах, а если повезет – и интересные подвижные плавающие куколки этих насекомых. Неполное превращение, при котором личинка с самого начала похожа на взрослое насекомое, наблюдается у клопов. С неполным превращением развиваются также стрекозы, поденки, веснянки, вислокрылки, но их личинки заметно отличаются от взрослых форм. Это очень интересный пример, позволяющий показать приспособления к разным средам обитания у одного и того же вида: личинки стрекоз и поденок живут в воде, а взрослые насекомые покидают водоем и летают. На стеблях поднимающихся из воды растений можно увидеть сухие шкурки личинок стрекоз, выползших из воды перед последней линькой, перед появлением взрослой крылатой формы.

Связь между водными и наземными сообществами

На примере стрекоз, поденок и комаров можно рассказать также о переносе химических элементов и энергии из водного сообщества в наземное. Личинки этих насекомых развиваются и растут, используя питательные вещества водоема. Взрослые насекомые летают около воды, где их поедают птицы, звери и другие обитатели суши, которые таким образом получают энергию, изначально запасенную не наземными, а водными растениями.


Личинки водных насекомых: А – веснянки; Б – иловой мухи; В – стрекоз (1 – равнокрылой, 2 – разнокрылой)

Каких животных, для которых характерны те или иные перечисленные особенности, чаще всего удается встретить во время экскурсии на водоем и о каких еще интересные моментах их жизни можно рассказать?

Тип Плоские черви

В наших пресных водоемах встречаются планарии – представители ресничных червей. Это мелкие животные, медленно ползающие по дну при помощи многочисленных ресничек, не видимых простым глазом. Питаются планарии при помощи выдвижной мускулистой глотки, располагающейся на брюшной стороне тела. Из глотки пища попадает в обширный сильно разветвленный и слепо замкнутый кишечник. Планарии – гермафродиты, откладывающие коконы с яйцами на нижние части водных растений.


Планария: А – питание; Б – регенерация

Интересная особенность планарий – способность к быстрой регенерации – восстановлению утраченных частей тела. Иногда они даже размножаются при помощи самокалечения.

У нас чаще всего встречаются белая планария с почти прозрачным телом, сквозь которое просвечивают внутренние органы, и бурая планария с округлым головным концом, имеющая темную окраску.

Тип Кольчатые черви

В пресных водоемах можно встретить разнообразных пиявок (класс Пиявки). Это достаточно крупные черви с четко выраженной сегментацией, часто с рисунком на теле. Большинство пиявок средней и северной частей Русской равнины – активные хищники, питающиеся червями, личинками насекомых, моллюсками. Они (не все) быстро плавают в водной толще, извиваясь всем телом, но могут и «ходить» по дну, присасываясь то передней, то задней присоской.

Пиявки: А – большие ложноконские; Б – улитковая

Наиболее распространенные пиявки – малая и большая ложноконские. Большая ложноконская пиявка (до 15 см) имеет блестящую черно-зеленоватую окраску спины, а малая (до 5 см) – буро-коричневую, с несколькими рядами желтоватых пятен. Брюхо у них намного светлее спины.

Малая ложноконская пиявка вследствие своих небольших размеров и слабых челюстей намного уступает большой ложноконской в прожорливости. Ложноконские пиявки не могут присосаться к человеку, но в южных районах европейской части России встречается родственная им медицинская пиявка, которую издавна использовали в медицине.

Улитковая пиявка имеет тело овальной формы, зеленовато-желтого цвета. Размер этой пиявки – до 3 см. В отличие от конской и ложноконской, улитковая пиявка имеет хоботок, которым она высасывает мелких обитателей водоемов, в основном улиток (отсюда и ее название). Эта пиявка заботится о потомстве: яйца и молодь развиваются у нее на брюшной поверхности тела. Плавать улитковая пиявка не умеет, поэтому ползает по дну и растениям.

Тип Моллюски

Класс Двустворчатые

Двустворчатые моллюски имеют раковину, состоящую из двух створок, соединенных на спинной стороне. Мускулы, закрывающие створки раковины, такие мощные, что даже человек должен приложить усилие, чтобы открыть крупную раковину. Раковина состоит из трех слоев: внешнего рогового, среднего, самого твердого – фарфорового и перламутрового, выстилающего раковину изнутри.

Живут двустворчатые моллюски на дне водоемов и способны передвигаться с помощью мускулистой ноги, которой прикрепляются к субстрату и подтягивают остальное тело. Скорость передвижения, естественно, мала – до 30 см/ч.

Дышат двустворчатые моллюски, затягивая воду через вводной сифон (трубку, образованную краем мантии) в жаберную полость и выпуская ее через выводной сифон. По типу питания все двустворчатые моллюски являются фильтраторами, и поглощение пищи происходит у них одновременно с дыханием.

Моллюски: перловица обыкновенная

Похожая на беззубку перловица имеет более вытянутую и толстую раковину зеленоватого цвета. Имеет промышленное значение: из ее раковин делают перламутровые пуговицы.

Горошинки и шаровки – более мелкие двустворчатые моллюски, длина их раковины не превышает 1, 5 см. У горошинок вершина раковины смещена к заднему концу, а у шаровок располагается в центре раковины.

Моллюски: А – шаровка роговая; Б – горошинка речная

Класс Брюхоногие

Брюхоногие моллюски имеют спирально закрученную раковину, в которой находится тело, нога и голова, снабженная парой щупалец и двумя глазами. На голове находится и рот моллюска. Устье раковины может быть открытым (у легочных моллюсков – прудовиков, катушек) или закрытым крышечкой (у дышащих жабрами лужанок, битиний). Передвигаются брюхоногие при помощи волнообразных сокращений мускулистой ноги, как бы скользя по субстрату. Могут также ползать снизу по водной пленке.

Легочные моллюски дышат воздухом, за которым они время от времени поднимаются к поверхности.

Питаются все наши пресноводные улитки преимущественно растительной пищей, которую добывают при помощи «терки» (орган на языке), соскребывая ею покровы растений. Так же они поедают и мертвые остатки.

Брюхоногие моллюски: А – обыкновенный прудовик; Б – катушка роговидная

Катушки отличаются от прудовиков уплощенной, как бы сдавленной с боков раковинкой. Кладки яиц катушек имеют округлую форму.

Лужанки (живородки) и битинии отдаленно напоминают прудовиков, но устье их раковин закрывается крышечкой. Живут на дне илистых водоемов. Лужанка – довольно крупная улитка, ее раковина имеет длину 2–3 см и относительно округлую форму. Битинии мельче и их раковины больше похожи на раковины прудовиков. Битиния откладывает яйца на растения, а лужанка «рожает» маленьких улиточек, выносив икру в теле. Битиния – промежуточный хозяин кошачьей двуустки.

Тип Членистоногие

Класс Ракообразные

Водяного ослика из отряда равноногих (к которому принадлежат и наземные мокрицы) всегда можно встретить в водоемах, загрязненных гниющими растениями. Несмотря на то, что это относительно крупный рачок (самки достигают 15 мм в длину, а самцы – 20 мм), обнаружить его довольно сложно из-за хорошей маскировки. Водяной ослик, схваченный хищником, может произвольно отбрасывать конечности, которые потом регенерируют.

Дышат ослики, как и все ракообразные, жабрами, которые в процессе эволюции образовались из конечностей. Питаются мертвыми растительными остатками.

Бокоплавы из отряда разноногих имеют сплюснутое с боков тело. Живут в чистых проточных водоемах. Передвигаются на боку при помощи сокращения тела и ног. И у водяных осликов, и у бокоплавов яйца развиваются в выводковой камере самки.

Весной во временных водоемах можно встретить щитней из группы листоногих ракообразных. Эти рачки могут достигать довольно внушительных размеров – 2–5 см. Тело их покрыто округлым щитом, из-под которого выдаются два хвостовых придатка. Щитни – животные-эфемеры. Появляясь из яиц весной, они быстро растут, размножаются, а при высыхании лужи или прудика погибают. Яйца же остаются на сухом дне до следующей весны, но сохраняют жизнеспособность в сухом виде и гораздо более длительное время – 6–9 лет.

В любой природной зоне можно найти разнооб­разные водоемы - озера, пруды, водохранилища и т. п. Все они, как правило, не лишены растений. За­частую растения играют здесь большую роль, разви­ваясь в массе у берегов на мелководье, образуя об­ширные подводные заросли на дне, а иногда сплошной покров на поверхности воды.

Растительный мир водоемов многообразен. Мы находим тут не только цветковые растения, но также некоторые папоротники, хвощи, мохообраз­ные. Богато представлены водоросли. Большинство их - мелкие, видимые только под микроскопом. Крупных, хорошо различимых невооруженным глазом, немного. В дальнейшем, рассматривая рас­тительный мир водоемов, мы будем иметь в виду только те растения, которые имеют сравнительно крупные размеры.

Водные растения разнообразны и по своему по­ложению в водоеме. Одни из них целиком на­ходятся под водой, полностью погружены (элодея, роголистник, различные рдесты). Другие погру­жены в воду только своей нижней частью (хвощ приречный, камыш озерный, стрелолист). Есть и такие, которые свободно плавают на поверхности (ряска малая, водокрас, сальвиния). Наконец, неко­торые обитатели водоемов имеют плавающие листья, но их корневище прикреплено ко дну (ку­бышка, кувшинка, горец земноводный). Растения каждой из этих групп мы подробно рассмотрим в дальнейшем.

Условия жизни растений в водоемах своеобраз­ны. Воды здесь всегда достаточно и недостатка в ней никогда не бывает. Поэтому для обитателей водоемов не имеет существенного значения, сколько выпадает осадков в данной местности - много или мало. Вод­ные растения всегда обеспечены водой и гораздо меньше зависят от климата, чем растения сухопутные, наземные. Многие водные растения имеют очень широкое распространение - от северных районов страны до крайнего юга, они не связаны с определенными природными зонами.

Характерная особенность среды в водоемах - медленное прогрева­ние воды весной. Вода, обладающая большой теплоемкостью, в весеннее время долго остается холодной, и это отражается на развитии обита­телей водоемов. Водные растения поздно пробуждаются весной, значи­тельно позднее, чем сухопутные. Они начинают развиваться только то-гда, когда вода достаточно прогреется.

Своеобразны в водоемах и условия кислородного питания. Для мно­гих водных растений - тех, которые имеют надводные побеги или пла­вающие листья, - нужен газообразный кислород. Он поступает через устьица, рассеянные по поверхности тех органов, которые соприка­саются с воздухом. В подводные органы этот газ проникает по особым воздухоносным каналам, густо пронизывающим все тело растения, вплоть до корневищ и корней. Разветвленная сеть тончайших воздухо­носных каналов, многочисленные воздушные полости - характерная анатомическая особенность многих обитателей водоемов.

Водная среда создает специфические условия и для семенного раз­множения растений. Пыльца некоторых представителей водной флоры переносится с помощью воды. Большую роль играет вода и в распро­странении семян. Среди водных растений немало таких, которые имеют плавучие семена и плоды, способные долгое время оставаться на поверхности, не погружаясь на дно. Подгоняемые ветром, они могут проплыть значительное расстояние. Переносят их, конечно, и те­чения.

Наконец, водная среда обусловливает специфику перезимовки рас­тений. Только у водных растений можно встретить особый способ пере­зимовки, когда зимуют специальные почки, погружающиеся на дно. Эти почки получили название турионов. Они образуются в конце лета, затем отделяются от материнского организма и уходят под воду. Весной почки прорастают и дают начало новым растениям. Многие обитатели водоемов зимуют в виде корневищ, находящихся на дне. Ни у одного из водных растений зимой не остается живых органов на поверхности во­доема, покрытой льдом.

Рассмотрим подробнее отдельные группы водных растений.

В наибольшей степени связаны с водной средой целиком погру­женные растения. Они соприкасаются с водой всей поверхностью сво­его тела. Их строение и жизнь всецело определяются особенностями водной среды. Условия жизни в воде сильно отличаются от условий жизни на суше. Поэтому водные растения во многом несходны с сухо­путными.

Целиком погруженные обитатели водоемов получают кислород, нужный для дыхания, и углекислый газ, необходимый для создания ор­ганических веществ, не из воздуха, а из воды. Оба эти газа растворены в воде и поглощаются всей поверхностью тела растения. Растворы газов проникают прямо через тонкие стенки наружных клеток. Листья этих обитателей водоемов нежные, тонкие, прозрачные. Они не имеют ника­ких приспособлений, направленных к удержанию воды. У них, напри­мер, совершенно не развита кутикула - тонкий водонепроницаемый слой, который покрывает снаружи листья сухопутных растений. Защита от потери воды не нужна - никакой опасности высыхания нет.

Особенность жизни подводных растений состоит еще в том, что ми­неральные питательные вещества они получают из воды, а не из почвы. Эти вещества, растворенные в воде, также поглощаются всей поверх­ностью тела. Корни не играют здесь существенной роли. Корневые си­стемы водных растений развиты слабо. Главное их назначение - при­креплять растение к определенному месту на дне водоема, а не погло­щать питательные вещества.

Многие целиком погруженные обитатели водоемов поддерживают свои побеги в более или менее вертикальном положении. Однако это достигается совершенно иным путем, чем у обитателей суши. У водных растений нет крепких, одревесневающих стеблей, у них почти не развиты механические ткани, которые играют укрепляющую роль. Стебли этих растений нежные, мягкие, слабые. Они поднимаются кверху благодаря тому, что содержат много воздуха в своих тканях.

Среди целиком погруженных в воду растений мы часто находим в наших пресных водоемах различные виды рдестов. Это цветковые растения. У них есть хорошо развитые стебли и листья, а сами растения обычно довольно крупные. Однако люди, далекие от ботаники, зача­стую неправильно называют их водорослями.

Рассмотрим в качестве примера один из наиболее распростра­ненных видов рдеста - рдест пронзеннолистный (Potamogeton perfoliatus). Это растение имеет сравнительно длинный, вертикально стоящий в воде стебель, который прикрепляется ко дну корнями. На стебле по­очередно располагаются листья овально-сердцевидной формы. Ли­стовые пластинки прикрепляются непосредственно к стеблю, черешков у листьев нет. Рдест всегда погружен в воду. Только в период цветения над поверхностью воды поднимаются соцветия растения, похожие на короткие рыхлые колосья. Каждое такое соцветие состоит из мелких не­взрачных цветков желтовато-зеленоватой окраски, сидящих на общей оси. После цветения колосовидное соцветие опять уходит под воду. Здесь созревают плоды растения.

Листья рдеста на ощупь жесткие, толстоватые - они сплошь покрыты с поверхности каким-то налетом. Если вынуть растение из воды и капнуть на лист десятипроцентным раствором соляной кислоты, наблюдается бурное вскипание - появляется множество пузырьков газа, слышится легкое шипение. Все это указывает на то, что листья рдеста покрыты снаружи тонкой пленкой извести. Именно она дает с соляной кислотой бурную реакцию. Налет извести на листьях можно наблюдать не только у данного вида рдеста, но и у некоторых других (например, у рдеста курчавого, блестящего и т. д.). Все эти растения обитают в водо­емах с достаточно жесткой водой, в которой содержится значительное количество извести.

Рдест пронзеннолистный; Ряска малая – отдельные растения

Еще одно целиком погруженное в воду растение - элодея ка­надская (Elodea canadensis). Это растение гораздо мельче рдеста, о ко­тором рассказано выше. Отличается элодея и расположением листьев на стебле - они собраны по три-четыре, образуя многочисленные му­товки. Форма листьев удлиненная, продолговатая, черешков у них нет. Поверхность листьев, как и у рдеста, покрыта грязноватым налетом из­вести. Стебли элодеи стелются по дну, но лежат свободно, не уко­реняются.

Элодея - цветковое растение. Но цветки у нее появляются крайне редко. Растение почти не размножается семенами и поддерживает свое существование только вегетативным путем. Способность к вегетатив­ному размножению у элодеи поразительна. Если отрезать конец стебля и бросить в сосуд в водой, то через несколько недель мы найдем здесь длинный побег со множеством листьев (конечно, для быстрого роста не­обходимо достаточное количество света, тепла и т. д.).

Элодея - растение, широко распространенное в наших водоемах. Она есть почти в любом озере, пруде и нередко образует сплошные за­росли на дне. Но это растение иноземного происхождения. Родина элодеи - Северная Америка. В первой половине прошлого столетия рас­тение случайно попало в Европу и быстро там распространилось, засе­лив очень многие водоемы. Из Западной Европы элодея проникла и в нашу страну. Сильное разрастание элодеи в водоемах - нежелатель­ное явление. Вот почему это растение называют водяной чумой.

Среди целиком погруженных растений пресных водоемов мы нахо­дим и оригинальную зеленую водоросль, которая называется хара (виды рода Chara). По внешнему виду она немного на’поминает хвощ - рас­тение имеет вертикальный главный «стебель» и отходящие от него во все стороны боковые более тонкие «ветви». Эти ветви располагаются на стебле мутовками, по нескольку, как у хвоща. Хара - одна из относи­тельно крупных наших водорослей, ее стебель достигает высоты 20 - 30 см.

Рассмотрим теперь главнейшие свободно плавающие растения водо­емов.

Наиболее знакомое из них - ряска малая (Lemna minor). Это очень маленькое растение часто образует сплошной светло-зеленый на­лет на поверхности воды в озерах и прудах. Заросли ряски состоят из множества отдельных плоских лепешечек овальной формы размером меньше ногтя. Это плавающие стебли растения. От нижней поверхно­сти каждого из них отходит в воду корешок с утолщением на конце. В благоприятных условиях ряска энергично размножается вегета­тивным путем: от овальной пластинки начинает расти сбоку такая же другая, от другой - третья и т. д. Дочерние экземпляры скоро от­деляются от материнского и начинают вести самостоятельную жизнь. Быстро размножаясь подобным образом, ряска в короткое время может покрыть весь водоем, если он небольшой.

Заросли ряски можно видеть только в теплое время года. Поздней осенью растения уже нет, поверхность воды становится чистой. Зеленые лепешечки к этому времени отмирают и опускаются на дно.

Вместе с ними погружаются в воду и живые почки ряски, которые проводят там всю зиму. Весной эти почки всплывают на поверхность и дают начало молодым растениям. К лету ряска успевает так разрастись, что покрывает весь водоем.

Ряска относится к числу цветковых растений. Но цветет она чрезвы­чайно редко. Цветки ее настолько мелки, что их трудно увидеть нево­оруженным глазом. Растение поддерживает свое существование благо­даря энергичному вегетативному размножению, о котором мы только что рассказали.

Примечательная особенность ряски - высокое содержание белка в ее стеблях-лепешечках. По богатству белком ряска может соперни­чать только с бобовыми. Маленькое невзрачное растение представляет собой ценный, очень питательный корм для некоторых домашних жи­вотных и птиц.

В наших водоемах встречается и другое мелкое растение, которое очень похоже на ряску и также плавает на поверхности воды. Называ­ется оно многокоренник обыкновенный (Spirodela polyrrhiza). Это растение хорошо отличается от ряски тем, что на нижней стороне овальных лепешечек имеет пучок тонких волосовидных корней (лучше всего корни видны, когда растение плавает в аквариуме или стакане с водой). У ряски, как мы уже говорили, на нижней стороне стебля бывает только один корешок.

Свободно плавает на поверхности водоемов и еще одно растение - водокрас (Hydrocharis morsus-ranae). Листья этого обитателя водоемов сидят на длинных черешках, имеют характерную овально-сердцевидную форму и собраны в розетку. От каждой розетки отходит в воду пучок коротких корней. Отдельные розетки соединены под водой тонким корневищем. Когда подует ветер, растение начинает перемещаться по по­верхности воды, причем розетки не меняют своего взаимного располо­жения.

Летом у водокраса появляются небольшие цветки с тремя белыми лепестками. Каждый цветок сидит на конце длинной цветоножки, под­нимающейся из центра листовой розетки. К осени на концах тонких подводных стеблей водокраса образуются почки-турионы, которые за­тем отделяются от материнского организма и опускаются на дно, где проводят зиму. Весной они всплывают на поверхность и дают начало новым растениям.

На поверхности пресных водоемов, расположенных в южной поло­вине европейской части нашей страны, можно увидеть свободно пла­вающий небольшой папоротник сальвинию (Salvinia natans). Это растение совершенно не похоже на обычные лесные папоротники и имеет гораздо меньшие размеры. От стебля сальвинии, лежащего на воде, от­ходят в одну и другую сторону овальные листья размером немного боль­ше ногтя. Они толстоватые, плотные, сидят на очень коротких чере­шках. Листья, как и стебель, плавают на поверхности воды. Помимо этих листьев, у сальвинии есть еще и другие. Они похожи по внешнему виду на корни и отходят от стебля вниз, в воду.

Сальвиния сильно отличается по внешнему виду от знакомых нам папоротников, однако сходна с ними по особенностям размножения. Именно по этой причине ее и относят к папоротникам. Никаких цвет­ков у растения, конечно, никогда не бывает.

Обратимся теперь к тем растениям наших водоемов, которые имеют плавающие листья, но при этом прикреплены ко дну и не могут сво­бодно перемещаться.

Наиболее знакомое из таких растений - кубышка (Nuphar lutea). Красивые желтые цветки кубышки многие видели. Чуть поднимаю­щиеся над поверхностью воды, они всегда привлекают внимание своей яркой окраской. В цветке пять крупных желтых чашелистиков и много мелких лепестков такой же окраски. Тычинок большое число, а пестик только один, форма его очень характерна - он напоминает круглую колбу с очень коротким горлышком. После отцветания пестик разраста­ется, сохраняя свою оригинальную форму. Внутри завязи созревают се­мена, погруженные в слизь.

Цветок кубышки находится на конце длинной цветоножки, которая отрастает от корневища, лежащего на дне водоема. Листья растения крупные, плотные, характерной округло-сердцевидной формы, с бле­стящей, глянцевитой поверхностью. Они плавают на воде, причем устьица располагаются только на их верхней стороне (у большинства су­хопутных растений - на нижней). Черешки листьев, как и цветоножки, очень длинные. Они тоже берут начало от корневища.

Листья и цветки кубышки многим знакомы. Но корневище рас­тения видели немногие. Оно удивляет своими внушительными разме­рами. Толщина его - в руку или больше, длина - до одного метра. Здесь хранятся зимой запасы питательных веществ, необходимых для формирования листьев и цветков на следующий год.

Черешки листьев кубышки и цветоножки, на которых сидят цветки, рыхлые, пористые. Они густо пронизаны воздухоносными каналами. Как мы уже знаем, благодаря этим каналам в подводные органы рас­тения поступает кислород, необходимый для дыхания. Обрывание ли­стовых черешков или цветоножек причиняет кубышке большой вред. Через место разрыва внутрь растения начинает проникать вода, а это приводит к загниванию подводной части и в конечном счете к гибели всего растения. Красивые цветки кубышки лучше не обрывать.

Близка к кубышке по многим своим особенностям и белая кув­шинка (Nymphaea alba). У нее такое же толстое корневище, лежащее на дне, почти такие же листья - крупные, глянцевитые, плавающие на воде. Однако цветки совершенно иные - чисто-белые, еще более кра­сивые, чем у кубышки. Они имеют приятный тонкий аромат. Многочис­ленные лепестки цветка направлены в разные стороны и частично за­крывают друг друга, а сам цветок чем-то напоминает пышную белую розу. Цветки кувшинки всплывают на поверхность воды и рас­крываются рано утром. К вечеру они снова закрываются и прячутся под воду. Но так бывает только при устойчивой хорошей погоде, когда сол­нечно и сухо. Если приближается ненастье, кувшинка ведет себя совер­шенно иначе - цветки либо вовсе не показываются из воды, либо прячутся раньше времени. Следовательно, по поведению цветков дан­ного растения можно предсказывать погоду.

Красивые белые цветки кувшинки многие стремятся сорвать. Но де­лать этого не следует: растение может погибнуть, так как оно очень чув­ствительно к поранениям. Истинному другу природы нужно ре­шительно воздерживаться от сбора цветков кувшинки и удерживать от этого других.

Как уже говорилось, среди растений водоемов есть и такие, которые погружены в воду только частично. Их стебли на значительном про­тяжении возвышаются над водой. В воздушной среде находятся цветки и большинство листьев. Эти растения по особенностям своей жизнедея­тельности и строению стоят ближе к настоящим сухопутным предста­вителям флоры, чем к типичным обитателям водоемов, целиком погру­женным в воду.

К растениям подобного типа относится известный многим камыш озерный (Scirpus lacustris). Он часто образует сплошные заросли в воде неподалеку от берега. Внешний вид этого обитателя водоемов своеобра­зен - над водой поднимается длинный темно-зеленый стебель, совер­шенно лишенный листьев и имеющий гладкую поверхность. Внизу, у воды, стебель толщиной больше карандаша, кверху он делается все тоньше и тоньше. Длина его достигает 1-2 м. В верхней части рас­тения от стебля отходит коричневатое соцветие, состоящее из несколь­ких колосков.


Камыш озерный относится к семейству осоковых, но внешне очень мало похож на осоки.

Стебли камыша, как и многих других водных растений, рыхлые, пористые. Взяв стебель двумя пальцами, его можно сплющить почти без всяких усилий. Растение густо пронизано сетью воздухоносных ка­налов, в тканях его много воздуха.

Познакомимся теперь с другим частично погруженным в воду рас­тением. Называется оно хвощ приречный (Equisetum fluviatile). Данный вид хвоща, как и уже знакомый нам камыш, нередко образует густые заросли в прибрежной части водоема, неподалеку от берега. Эти заросли состоят из множества прямых стеблей, довольно высоко подни­мающихся над водой.

Узнать хвощ нетрудно: его тонкий цилиндрический стебель состоит из многих отрезков-члеников, причем один членик отделен от другого пояском из мелких зубчиков-листьев. То же самое мы наблюдаем и у остальных хвощей. Однако хвощ приречный отличается от многих своих ближайших родственников тем, что стебель его большей частью не дает боковых ответвлений. Он выглядит как тонкий зеленый прутик. Осенью стебель хвоща отмирает, и у растения зимует на дне водоема только живое корневище. Весной от него отрастают новые побеги. Эти побеги появляются над поверхностью воды довольно поздно, в самом конце весны, когда вода достаточно прогреется.

Среди частично погруженных в воду растений мы находим и стре­лолист обыкновенный (Sagittaria sagittifolia). Это цветковое растение. Цветки его довольно заметные, с тремя округлыми белыми лепестками. Одни цветки - мужские, содержащие только тычинки, другие - жен­ские, в которых можно найти только пестики. Как те, так и другие распо­лагаются на одном и том же растении, причем в определенном порядке: мужские в верхней части стебля, женские ниже. В цветоножках стрело­листа содержится белый млечный сок. Если оторвать цветок, то на ме­сте разрыва скоро появится капелька беловатой жидкости.

Крупные листовые пластинки стрелолиста привлекают внимание своей оригинальной формой. Треугольный лист имеет глубокую клино­видную вырезку у основания и похож на сильно увеличенный наконеч­ник стрелы. Именно вследствие этого растение и получило свое назва­ние. Стреловидные листовые пластинки более или менее возвышаются над водой. Они сидят на конце длинных черешков, большая часть ко­торых скрыта под водой. Помимо этих хорошо заметных листьев, расте­ние имеет и другие - менее заметные, которые целиком погружены в воду и никогда не поднимаются над поверхностью. Форма их совер­шенно иная - они похожи на длинные зеленые ленты. Следовательно, у стрелолиста есть два типа листьев - надводные и подводные, причем те и другие сильно различаются. Подобные же различия мы наблюдаем и у некоторых других водных растений. Причина этих различий по­нятна: листья, погруженные в воду, находятся в одних условиях среды, листья надводные - в совершенно других. Стрелолист - многолетнее растение. Его стебель и листья к зиме отмирают, живым остается только клубневидное корневище, находящееся на дне.

Из тех растений, которые погружены в воду только своей нижней частью, можно упомянуть еще сусак зонтичный (Butomus umbellatus). Во время цветения это растение всегда привлекает к себе внимание. У него красивые бело-розовые цветки, собранные в рыхлое соцветие на верхушке стебля. Листьев на стебле нет, и оттого цветки особенно за­метны. Каждый цветок сидит на конце длинной веточки-цветоножки, а все эти веточки выходят из одной точки и направлены в разные стороны.

Сусак, наверное, многим знаком. Он широко распространен в водо­емах нашей страны, встречается на Севере, в Средней России, в Си­бири и других районах. Надо заметить, что такое широкое географиче­ское распространение имеет не только сусак, но и многие другие водные растения. Это для них характерно.

Если рассмотреть цветок сусака в деталях, увидим, что у него три зе­леновато-красных чашелистика, три розоватых лепестка, девять тычи­нок и шесть малиново-красных пестиков. Удивительная правильность в строении цветка: число его частей кратно трем. Это типично для одно­дольных растений, к которым как раз и принадлежит сусак.

Листья сусака очень узкие, длинные, прямые. Они собраны пучком и поднимаются вверх от самого основания стебля. Интересно, что они не плоские, а трехгранные. Как стебель, так и листья отрастают от тол­стого мясистого корневища, лежащего на дне водоема.

Сусак примечателен тем, что это растение можно использовать в пищу. Из его корневищ, богатых крахмалом, в недалеком прошлом де­лали муку, из которой пекли хлеб и лепешки (это было распространено, например, среди местных жителей в Якутии). Пригодны в пищу и целые корневища, но только в печеном или поджаренном виде. Вот какой необычный источник пищи можно найти на дне водоемов. Своеоб­разный «подводный хлеб».

Специальные исследования показали, что в муке из корневищ су­сака есть все, что нужно для питания человека. Ведь корневища содер­жат не только крахмал, но довольно много белка и даже некоторое ко­личество жира. Так что по питательности это даже лучше, чем обычный наш хлеб.

Сусак полезен еще и тем, что может служить кормовым растением для скота. Его листья и стебли охотно поедают домашние животные.

В наших водоемах встречается немало растений, подобных сусаку, у которых нижняя часть растения находится в воде, а верхняя - над водой. Мы рассказали далеко не обо всех растениях подобного типа. К их числу относятся, например, различные виды частухи, ежеголовников и т.д.

Отдел мохообразные представляет собой своеобразную группу растений, занимающих промежуточное положение между водорослями и собственно наземными растениями. Название «мох» ошибочно применяют к ряду растений, не относящихся к мохообразным: мох, растущий на коре деревьев с северной стороны, - это в действительности водоросль, «олений мох » - лишайник, а «испанский мох», свисающий с деревьев на юге США, - семенное растение, близкое к ананасу.

Мохообразные, или бриофиты - очень древние наземные растения . Они появились почти одновременно с риниофитами, но дожили до наших дней. Это наиболее примитивные современные высшие споровые растения . Все представители мохообразных - многолетние, достаточно мелкие растения , высота которых обычно составляет 10-20 см. Тело мхов -слоевище либо расчленено на стебли и листья. Роль корней у них выполняют тонкие волоски- ризоиды .

Мхи имеют хлорофилл, фотосинтезируют, живут на суше, в сырых местах, реже - в воде. Тело мхов состоит из тканей, но настоящих сосудов не имеет .

В период половодья или обильных дождей мужские клетки - сперматозоиды подплывают к яйцеклетке, где и происходит их слияние. После оплодотворения образуется зигота (от греч. «зиготос» - соединенный вместе) начальная стадия развития зародыша. Из оплодотворенной зиготы на следующий год развивается коробочка на длинной безлистной ножке - спорогон. Он покрыт колпачком, в котором образуются споры.

Когда колпачок спадает, из созревшей коробочки выпадают споры и, попав в благоприятные условия, прорастают в зеленую разветвленную нить - предросток. На нем образуются почки , а из них вырастают мужские и женские экземпляры кукушкина льна. Таким образом, в жизненном цикле развития мхов происходит чередование полового и бесполого поколений.

Классификация Отдела Мохообразные

  • Класс Антоцеротовые;
  • Класс Печеночники;
  • Класс Листостебельные;
    • Подкласс Зеленые (Бриевые);
    • Подкласс Сфагновые;

Общая характеристика моховидных

  • Вечнозеленые, автотрофные, в основном многолетние растения ;
  • Отдел включает 25000 видов;
  • Тело состоит из множества клеток и представляет собой либо слоевище (таллом), либо стебелек, от которого отходят боковые побеги, и корнеподобные выросты - ризоидов. корней нет;
  • Таллом слабо дифференцирован, но имеются зачатки проводящей и покровной ткани . Механическая ткань в гаметофите отсутствует. В клетках имеются хлоропласты . Они способны к фотосинтезу. Клеточная оболочка состоит из целлюлозы. Глюкозу запасают в виде крахмала. Клетки могут быть диплоидными (2n) и гаплоидными (n).
  • Всегда имеется чередование жизненных циклов. Основное поколение – гаметофит (n), спорофит (2n) редуцирован и развивается на теле гаметофита;
  • На гаметофите развиваются органы полового размножения: мужские – антеридии, женские – архегонии;
  • На гаметофите развиваются органы полового размножения: мужские – антеридии, женские – архегонии. Процесс оплодотворения зависит от воды, так как сперматозоиды подвижны;
  • Процесс оплодотворения зависит от воды, так как сперматозоиды подвижны;
  • Спорофит является органом бесполого размножения, представлен корневищем, вайями со спорангиями, в которых находятся спорами (n). Споры образуются в результате мейоза;
  • После прорастания споры развивается протонема , на которой формируются почки будущих гаметофитов;
  • Гаметофиты также способны размножаться вегетативно;

Листостебельные мхи (зеленые)

  • Известно 2000 видов;
  • Многолетние, вечнозеленые растения от 1 мм до 50 см;
  • Образуют сплошной покров на болотах, лугах, горах и хвойных лесах;
  • Строение чаще листостебельное, гаметофит двудомный, способен к вегетативному размножению. На его верхушке располагаются гаметангии мужские (антеридий) и женский (архегоний);
  • Из оплодотворенной яйцеклетки развивается коробочка на ножке, в которой созревают гаплоидные споры (n);
  • Спора попав во влажную среду прорастает в протонему;
  • Гаметофит имеет ризоиды, которые выполняют функцию удержания в почве.

Листостебельные мхи (сфагновые)

  • Известно 400 видов;
  • Распространены преимущественно в умеренных и холодных зонах;
  • Обитают на болотах, заболоченных лугах;
  • Стебли сфагновых мхов прямостоячие, с олиствленными ветвями;
  • Листья однослойные и имеют клетки двух типов – хлорофиллоносные и водоносные. Благодаря множеству водоносных клеток сфагнум может быстро поглощать и долго удерживать большое количество воды (в 20-40 раз больше своего сухого веса);
  • Ризоидов нет;
  • На протонеме формируются почки будущих гаметофитов;
  • Сфагнум очень устойчив к разложению, высушенный долго сохраняется. На болотах отмирающие нижние части слоевища опадают на дно и подвергаются только частичному анаэробному разложению. В результате данного процесса образуется торф. В нем формируется бактерицидное вещество – сфагнол.

Печеночные мхи (печёночники), класс мхов.

Включает ок. 8,5 тыс. видов.

  • Распространены от экватора до полярных областей, особенно многочисленны во влажных тропических и субтропических лесах. Растут на сырой почве, коре деревьев, листьях, реже на камнях и скалах, есть водные формы.
  • Печёночники имеют дорзовентральный (спинно-брюшной) гаметофит, у которого верхняя сторона всегда отличается от нижней. Просто устроенные печёночники – маршанциевые мхи имеют вид стелющегося по земле, вильчато разветвлённого таллома. От средней жилки с нижней стороны отходят ризоиды – одноклеточные нитевидные выросты, прикрепляющие таллом к земле и снабжающие его водой и минеральными солями. Кроме того, на брюшной стороне расположены брюшные чешуйки.
  • Высшие печёночники – юнгерманниевые мхи – имеют тонкий стелющийся стебель , на котором располагаются 3 ряда листьев: 2 ряда спинных и один ряд брюшных. Вегетативное размножение происходит отделением частей талломов и стеблей или при помощи выводковых почек. Оплодотворение совершается при наличии капельно-жидкой влаги. Практического значения печёночники не имеют.

Мохообразные играют важную роль в природе. Поселяясь на камнях, песке и т. п., они выступают в роли растений-пионеров , подготавливая почву для других растений. Мхи имеют важное значение в экосистемах, выполняя роль регуляторов водного режима. Большое значение мохообразных в образовании торфа. Особую роль в этом играет мох сфагнум. Дерновинки сфагнума впитывают большое количество воды, поэтому поверхность почвы, зарастая этим мхом, переувлажняется и заболачивается. Нижние участки дернинок темнеют и уплотняются, превращаясь в торф - полезное ископаемое, образованное скоплением остатков растений, подвергшихся неполному разложению при переувлажнении. Торф используют как топливо и удобрение. Сфагновые мхи выделяют вещества, губительно действующие на бактерии , и поэтому задерживают процессы гниения всех отмерших остатков. Высушенные сфагновые мхи во время Первой и Второй мировой войн использовали как перевязочный материал вместо ваты, так как они обладают антибактериальными свойствами и очень гидроскопичны (способны поглощать влагу).

На протяжении суток или в течение года, изменение температуры при перемещении от экватора к полюсам и т.д. Для животных существование можно считать нормальным, если изменения экологического фактора находятся в пределах его максимального и минимального значений, то есть границ толерантности.

Между значениями, ограничивающими возможность существования животного, находится наиболее для него благоприятная, но относительно узкая зона оптимума. Между зоной оптимума и максимумом или минимумом находится зона пессимума, в которой на организм влияют неблагоприятные условия.

Зоны оптимума и пессимума устанавливаются по числу особей, приходящихся на единицу площади, то есть по плотности популяций вида.

Определение 1

Экологическая валентность вида – это способность данного вида заселять разную среду, которая характеризуется различными изменениями экологических факторов.

Стенобионтный вид – это вид с малой экологической валентностью, приспособленный переносить только ограниченные колебания факторов среды. Сухопутные представители: обитающая во влажных тропических лесах человекообразная шимпанзе, обитатель хвойного леса умеренной зоны – глухарь. Стенобионты водной среды: рифообразующие кораллы, для нормального роста и развития которых необходимы строго определенные температура, степень освещенности и соленость морской воды. Эти кораллы живут в тропической зоне Мирового океана.

Эврибионтный вид – это вид, способный заселять местообитания с меняющимися условиями, или различные местообитания (лисица – встречается в горах и на равнине, в степи и в лесу, в границах нескольких ландшафтно – климатических зон; киты могут существовать в различных широтах).

При указании относительной степени толерантности применяют соответствующие термины с приставкой «стено» - узкий или «эври» - широкий:

  • относительные температуры – стенотермные или эвритермные;
  • пищевой рацион – стенофаги или эврифаги;
  • соленость воды – стеногалинны или эвригалинны;
  • по отношению к месту обитания – стеноэки и эвриэки и т.д.

Условия распространения и существования животных в морской среде

Моря и океаны включают наиболее богатую фауну, на долю которой приходится 64% всех видов животных. Многие классы животных способны обитать только в море: плеченогие, коралловые полипы, головоногие и боко-нервные моллюски, оболочники, бесчерепные, губки, немертины, многощетинковые кольчецы и др.

На морские организмы особое влияние оказывают:

  • давление;
  • плотность;
  • глубина проникновения солнечной радиации;
  • растворение солей и содержание газов;
  • распределение тепла;
  • течения.

В морской среде выделяют две группы биотопов:

  1. Пелагиаль – толща морской воды, в которой жизнь не связана с твердым субстратом (берег, дно). Представители пелагиали активно или пассивно плавают (нектон, планктон, китообразные, рыбы, моллюски (кальмары), крупные головоногие).
  2. Бенталь – вся поверхность дна и берег. Для бентали характерно вертикальное расчленение, выделяют литоральную и абиссальную зоны. Резкой границы между этими зонами нет, их делит батиальная зона.

Литоральная зона включает поверхность континентального шельфа от зоны заплеска до начала материкового ската. Зона характеризуется наличием весьма разнообразных биотопов и обилием пищи.

Абиссальная зона состоит из морского дна и прилегающего слоя воды от края материкового ската. Наиболее однообразная среда обитания на планете. Пищевые ресурсы скудные, представлены в основном детритом. Главные обитатели на большой глубине – иглокожие. На дне обитают фильтраторы: черви, актинии, моллюски, морские пауки-пантоподы, крабы и др. животные. Имеется много реликтов – рыбы-химеры, стебельчатые морские лилии и некоторые другие представители.

Условия распространения и существования животных в пресных водах

Пресные водоемы разобщены и прямых связей между населяющих их животных, нет. В пресных водоемах нельзя встретить головоногих моллюсков, иглокожих, многощетинковых кольчецов, но могут попадаться представители кишечнополостных и губок. Только с пресными водоемами связаны земноводные животные.

Пресная фауна происходит от морской, поэтому на распространение организмов оказывают влияние общие факторы среды:

  1. Соленость водоемов. Некоторые виды животных – эвригалинные организмы - приспособились к колебаниям солености воды. Стеногалинные организмы к степени солености строго избирательны.
  2. Жесткость воды. Так, мшанки, губки, некоторые виды раков могут обитать только в мягкой воде.
  3. Содержание гумуса и растворенного кислорода. В водоемах, богатых гумусом, мало живых организмов. Разложение органических веществ ведет к заморам рыбы, что особенно опасно для стеноксибионтов.
  4. Температура. Большинство представителей внутренних вод относят к эвритермным организмам.
  5. Течения. Представители пресноводных водоемов чувствительны к скорости движения воды, их делят на реофилов – обитателей текучих вод и лимнофилов – обитатели стоячей воды.

Условия распространения и существования наземных животных

На суше происходят широкие колебания всех факторов среды обитания.

Главнейшие факторы, обуславливающие распространение сухопутных животных:

  1. Влажность воздуха и почвы. Различают гигрофилы – влаголюбивые животные и ксерофилы – сухолюбивые, есть организмы, существование которых не зависит от влажности.
  2. Движение воздуха. Наличие сильного ветра (острова, морские побережья) отпугивает летающих насекомых, а за ними исчезают и насекомоядные животные.
  3. Температура. Каждый вид имеет свой собственный диапазон температур – температурный оптимум вида, обеспечивающий благоприятное существование. Эвритемные виды в основном заселяют умеренные климатические пояса, стенотермные виды подразделяют на термофильные (политермные) – теплолюбивые и термофобные (олиготермные) – холодолюбивые.
  4. Солнечная радиация. Свет оказывает влияние на существование дневных и ночных форм животных. Существенное влияние оказывает длина светового дня. Явление фотопериодизма предопределяет развитие строго определенного количества поколений в течение года у насекомых, расширение ареалов в другие широтные пояса и др.
  5. Характер субстрата. Существует зависимость распространения животных от солености почвы. Наиболее чувствительны к засолению членистоногие. К примеру, жуки рода Bledius встречаются только на засоленных почвах. Химизм почвы может оказывать на животных опосредованное влияние, через кормовые растения.
  6. Растительный покров обуславливает характер биоценоза и выступает его индикатором. Например, в хвойных лесах Севера, где произрастают багульник, брусника, зеленые мхи можно встретить синицу-московку, глухаря, клестов, кедровку, соболя, бурундука, рысь.