Экология СПРАВОЧНИК
Информация
Животные фильтраторы
Основная масса планктона представлена животными фильтраторами, питание которых может нарушаться при увеличении концентрации минеральной взвеси в воде.[ . ]
Г а ев с ка я Н. С., О пищевой элективности у животных фильтраторов. Труды Всесоюзного гидробиологического общества, т. 1, 1939.[ . ]
Низшие ракообразные относятся к активным фильтраторам. Они процеживают через свой организм большое количество воды, задерживая взвешенные вещества, частично их минерализуют, а остатки выбрасывают наружу в компактном (склеенном) состоянии. ГГищей для них служат бактерии, мелкие водоросли, органическая взвесь. Сами рачки служат нищей для рыб. Низшие ракообразные могут быть носителями личинок паразитических червей, например, веслоногие рачки при фильтровании воды заглатывают личинки ленточного червя, паразитирующего в организмах человека и животных. Личинка, попав в рыбу, интенсивно развивается. При употреблении недостаточно проваренной рыбы человек заражается личинками, которые со временем превращаются во взрослого червя, достигающего 17 м длины; причем человек одновременно может быть заражен несколькими червями, так как в одной рыбе встречается одновременно до 2000 личинок.[ . ]
Особую роль в поддержании чистоты воды играют животные, питающиеся живыми и мертвыми бактериями, водорослями, простейшими, которых они захватывают, процеживая воду через специальные «сети», весьма различные у разных групп. К таким животным-фильтраторам относятся многие планктонные (обитающие в толще воды) и бентосные (обитающие на дне) простейшие, коловратки, многощетинковые черви, большинство видов двустворчатых моллюсков, многие сидячие и планктонные ракообразные, все губки. Особенно распространен этот древнейший способ питания среди морских организмов.[ . ]
Кюнцлер (Kuenzler, 1961), например, показал, что популяция фильтрующих двустворчатых моллюсков Modiolus demissus за 2,5 дня «возвращает» из воды столько взвешенного фосфора, сколько его содержится в воде в любой данный момент (т. е. время оборота взвешенного в воде фосфора составляет всего 2,5 дня). Кюнцлер (Kuenzler, 1961а) измерил также поток энергии через эту популяцию и пришел к выводу, что для экосистемы популяция этих моллюсков более важна как биогеохи-мический агент, чем как трансформатор энергии (т. е. как потенциальный источник пищи для других животных или человека). Этот пример иллюстрирует тот факт, что вид не обязательно должен входить в пищевую цепь человека, чтобы быть для нас ценным. Многие виды приносят пользу косвенным путем, что остается незамеченным при поверхностном взгляде.[ . ]
При очистке морских нефтесодержащих вод практический интерес представляют животные организмы, приспособленные к получению необходимых веществ из воды путем фильтрации через соответствующие органы своего тела. Наиболее характерными фильтраторами являются двустворчатые моллюски — мидии. Сюда могут быть отнесены и некоторые планктонные ракообразные (каляпусы). Последние способны пропускать через свой фильтрующий аппарат до 15 л воды в сутки. В процессе фильтрации эмульгированные нефтяные частицы, возможно, частично потребляются организмом, а остальная их масса концентрируется в комочки, которые всплывают на поверхность воды [Миронов О. Г., Степанец Л. Г., 1981 г.].[ . ]
Консументы в водных экосистемах представлены планктоном, нектоном и бентосом. Планктонные животные П.э. представлены различными ракообразными, многие из которых — фильтраторы. Кроме того, в составе планктона есть и более просто устроенные животные: инфузории, одноклеточные жгутиконосцы, родственники круглых червей— коловратки. Питаются они главным образом водорослями, а также бактериями. К ракообразным относится и большинство планктонных зоофагов (например, циклопы). Представители планктона служат пищей нектону.[ . ]
Избирательность потребления питательных веществ в разной степени выражена и у растений, и у животных. Плохая избирательность свойственна многим беспозвоночным животным (поч-воедам, водным фильтраторам, паразитам), но встречается также у акул. Избирательное питание, доходящее до стенофагии, свойственно более развитым беспозвоночным и большинству позвоночных животных. Пищевая специализация животных очень разнообразна. Можно составить большие перечни видов птиц, которые питаются исключительно или преимущественно семенами растений, нектаром цветов, плодами, насекомыми, моллюсками, рыбой, земноводными, рептилиями, мелкими млекопитающими, падалью и т.д.[ . ]
Однако дрейссена оказалась опасной не только для технических сооружений. Массовое размножение этого моллюска-фильтратора, активно поедающего мелкие планктонные организмы, приводит к значительному снижению численности многих аборигенных видов моллюсков и рыб, чья молодь также питается мелкими планктонными животными и водорослями. Весь биоценоз может измениться за счет подавления видов, связанных с планктоном и стать биоценозом преимущественно бентос-ного типа, в котором многие аборигенные виды окажутся перед угрозой исчезновения.[ . ]
Высокое качество воды наиболее чистых пресноводных озер и рек сильно зависит от видового состава и численности животных-фильтраторов. Разумеется, фильт-раторы не могут существовать в абсолютно чистой воде, совершенно лишенной пищевых частиц. Но в водоемах, существующих достаточно долго, чтобы эволюция могла идти в постоянных условиях, возникает конкуренция за пищу между фильтраторами. Эволюционные преимущества получают виды, наиболее эффективно фильтрующие воду. Отбор у таких видов идет в направлении совершенствования фильтрующего аппарата, которое часто сопровождается замедлением роста и преимущественным развитием наиболее экономных биохимических механизмов, что позволяет обходиться небольшим количеством пищи. В результате такие совершенные фильтраторы способны доводить воду своих водоемов до очень высоких показателей чистоты.[ . ]
Как было указано выше, степень использования кислорода уменьшается с увеличением Р02 в омывающей жабры воде. По-видимому, в развитии животного мира были использованы две возможности увеличения снабжения организма кислородом из внешней среды. Первая — повышение процента использования кислорода; вторая — увеличение омываемости дыхательных поверхностей свежей Водой, т. е. осуществление дыхания при высоком Р02 и тем самым большее абсолютное потребление кислорода организмом, хотя относительная величина использования кислорода уменьшается (у человека, например, процент использования кислорода равняется приблизительно 25%). Так что-среди водных животных есть такие, которые пошли по пути увеличения:-процента использования кислорода (не фильтраторы), и такие, которые уже очень давно пошли по пути лучшей аэрации дышащих поверхностей, дыхания при повышенном РОг (фильтраторы). Наземные животные пошли по второму пути.[ . ]
По мере старения прудов происходило снижение их доли, что может быть следствием обильного развития плавающих первичных фильтраторов, представленных видами крупных БарИпибае. Известно, что интенсивная фильтрация крупных кладоцер эффективно перемещает частицы в водной толще и снижает интенсивность оседания пищи необходимой для животных, ведущих придонный образ жизни (Коппек е1 а1., 1987; Митгш, 1989).[ . ]
Ход сукцессий и структура формирующихся сообществ тесно связаны с обеспеченностью пищей гидробионтов. Различные варианты изменения условий питания (недостаток или избыток пищи, изменения набора кормовых организмов) будут соответственно ингибировать свойственную данному биотопу структуру, либо трансформировать ее в иной тип. В природных сообществах обеспеченность пищей основных компонентов перифитона, питающихся фильтрационным способом, зависела от ее концентрации в толще воды. Однако здесь развивается огромная масса зоопланктонных организмов с фильтрационным типом питания, которые при определенных условиях могут стать потенциальными конкурентами перифитонным животным. Известно, что развитие зоопланктона в природных популяциях часто сдерживалось недостатком пищи. Следовательно, пищевой фактор способен лимитировать развитие не только зоопланктона, но и перифитона.[ . ]
Для понимания роли зоопланктона в экосистемных процессах чрезвычайно важны также количественные представления о скорости минерализации планктонными животными органического вещества и регенерации биогенных элементов, особенно фосфора. По расчетам, скорость экскреции фосфора планктонными ракообразными весной составляла от 108 мкг Р/м2 • сут (прибрежная зона) до 204 мкг Р/м2 • сут (профундальная зона). Осенью экскреция фосфора рачковым планктоном была близкой к весенней, но в глубоководных зонах (830—1538 мкг Р/м2 -сут) значительно выше, чем в мелководных (107—217 мкг Р/м2-сут). Выполненные в июле 1987 г. по той же методике расчеты (Т. С. Смирнова: Отчет Института озероведения РАН за 1988 г.) дали суточную величину экскреции фосфора зоопланктоном (фильтраторы и хищники) от 0.3 до 315 мкг Р/м3 ■ сут. Автор ориентировочно оценил количество фосфора, возвращаемого в озерный круговорот зоопланктоном за вегетационный период, в 2.9 тыс. т.[ . ]
На процессы формирования и самоочищения воды гидротация оказывает значительное влияние, так как многие ее представители используют растворенные органические вещества, некоторые животные— фильтраторы. питаются бактериями, водорослями и т. п.[ . ]
Кроме дрейссены к группе беспозвоночных, питающихся фильтрационным способом, принадлежат губки и мшанки. Широкое распространение и усиление роли этих беспозвоночных — более тонких фильтраторов, чем моллюски, в экосистеме верхневолжских водохранилищ началось в 80-х годах. Именно в этот период отмечено изменение размерного состава аль-гоценозов при постоянстве многолетних данных по биомассе (Корнева, 1991). В 80-х годах по сравнению с 50-ми увеличилась численность мелкоклеточных форм центрических диатомей, а также усилилась роль мельчайшей фракции — пикофитопланктона, численность компонентов которого измерялась миллионами экземпляров на литр. Очевидно, можно провести параллель между структурными преобразованиями альгоценозов и соответствующей реакцией на них животного населения, живущего за счет водорослей. В одном из проливов близ Нью-Йорка искусственное изменение соотношения разных форм азота и фосфора вызвало перестройку структуры фитопланктона и замещение диатомовых водорослей и дино-флагеллят на мелких зеленых жгутиконосцев. Вслед за этим, долгое время существовавшие в заливе «голубые» устрицы, а также и другие виды моллюсков, не смогли перейти на новый вид корма и постепенно вымерли от голода.[ . ]
Представители инфауны часто точно реагируют на размер частиц, или «текстуру» грунта. Определив соотношение песок — ил — глина, можно предсказать ожидаемые здесь формы животных. На границе песка и ила наблюдаются интересные изменения способа добывания пищи бентосными организмами; в песке и на его поверхности преобладают фильтраторы, тогда как на илистых грунтах наиболее обычны формы, питающиеся осадками.[ . ]
Лимнический пресноводный нектон состоит почти целиком из рыб. В прудах рыбы лимнической зоны такие же, как и в литоральной, но в крупных водоемах немногие виды могут быть распространены только в лимнической зоне. Большинство пресноводных рыб во взрослом состоянии питается животными довольно крупных размеров, не микроскопическим планктоном. В крупных накопительных озерах системы водоснабжения шэд образует важное звеио между продуцентами и объектами спортивной ловли. Присутствие шзда в этих озерах дает возможность таким рыбам, как черный окунь и щука, существовать на короткой пищевой цепи и быть менее зависимыми от литоральной зоны, которая к тому же не может использоваться рыбами во время сезонного спуска водоема. Более крупные виды шэда менее желательны, поскольку ими не могут питаться хищники. Таким образом, энергия, накопленная на этом уровне, не доходит до хищников и продолжает снабжать низший трофический уровень.[ . ]
Целый ряд гидробионтов обладают особым характером питания — это отцеживание или осаждение взвешенных в воде частиц органического происхождения, многочисленных мелких организмов. Такой способ питания не требует больших затрат энергии на поиски добычи и характерен для пластинчатожаберных моллюсков, сидячих иглокожих, асцидий, планктонных рачков и др. Животные-фильтраторы выполняют важную роль в биологической очистке водоемов (рис. 5.32).[ . ]
Различается и трофическая структура зоопланктона. На фоновых участках весной доминируют организмы, добывающие пищу с поверхности субстрата, которая концентрируется в придонных слоях после половодья. В летний сезон наблюдается массовое развитие организмов, добывающих пищу в толще воды. В осенний сезон в связи с накоплением органических веществ на поверхности субстрата их сменяют группы плавающе-ползаю-щих и ползающе-плавающих животных. В незарастающих бобровых прудах уже с начала лета и до конца вегетационного периода ведущее положение занимают первичные фильтраторы, добывающие пищу в толще воды. В зарастающих бобровых прудах с середины лета и до начала осени увеличивается доля первичных фильтраторов, ведущих плавающий и прикрепленный к субстрату образ жизни (фитофильные виды). К началу осени в связи с началом отмирания макрофитов и накоплением органических веществ на растениях и на дне возрастает доля плавающе-ползающих и ползающе-плавающих организмов.[ . ]
В Красноярске, как и в большинстве мегаполисов, остро стоит вопрос с зонами отдыха горожан, особенно у воды. Стихийно возникают пляжи на любых водоемах в черте города, в частности, на трех прудах в микрорайоне Ветлужанка (Октябрьский район), расположенных каскадом на одном ручье. Одновременно здесь купаются, загорают, ловят рыбу, моют автомашины, сбрасывают строительный мусор. Поэтому актуален вопрос о сохранении водоемов в городской зоне как мест отдыха горожан, как части природного ландшафта. Планктонные животные играют ведущую роль в самоочищении вод. Большинство рачков-фильтраторов, коловраток способны потреблять бактерий, фитопланктон. Зоопланктон является индикатором качества воды.[ . ]
Источник
Какие животные являются природными чистильщиками водоемов нашей страны
Приветствую тебя мой читатель, в завершении очередного летнего периода я хочу рассказать вам о том, какие животные являются природными чистильщиками водоемов нашей страны, о той важной роли, которую эти полезные животные вносят в чистоту окружающей среды.
Ведь именно природные водоемы являются тем живительным источником, откуда мы берем чистую воду для бытовых и производственных нужд.
Этот огромный водный резервуар спасает нас в летний зной и дает нам вкусную пищу, ведь в нем мы купаемся и ловим рыбу, совершаем водные экскурсии по нему на белоснежных лайнерах и как по широкой магистрали доставляем различные грузы.
Значение водоемов в природе земли
Главнейшим условием существования жизни на земле является чистая природная вода, поскольку в этой жидкой среде существует все, что необходимо для нормальной жизни:
- приятное тепло и растворенный кислород,
- солнечный свет и минеральные вещества,
все эти благоприятные условия и полезные вещества являются прекрасной средой для роста и жизни водных растений, а многочисленным представителям животного мира служат уютным прибежищем.
Как известно, водоем – это живописное хранилище, где в пониженных углублениях на поверхности земли скопилась в большом количестве водная жидкость.
Такие водные хранилища имеют:
- как искусственную природу создания человеком – бассейны и каналы, пруды и водохранилища,
- так и естественную природу существования – моря и реки, океаны, ручьи и озера,
где уникальные группы живых организмов – растений и животных существуют совместно.
Значение водоемов в живой природе и жизни человека огромно, поскольку вода является источником жизни на земле.
- В толще воды и на ее поверхности,
- на дне водоема и в густых зарослях растений
живут и питаются такие живые существа как: водоросли, дрожжевые и плесневые грибки, участвующие в биологическом процессе самоочищения водной среды водоема.
Целью биологической очистки водоемов является устранение различных загрязнений на основе формирования здоровой и уравновешенной экологической системы, в которой активное участие принимают не только сами жители водоемов, но и прибрежные его обитатели, которых принято считать природными санитарами водоемов.
Водные растения природных водоемов
Любой природный водоем имеет свои особенности, поскольку только в соленой среде водного хранилища способны произрастать свыше тридцати тысяч видов водных растений, которые по своему строению и жизненным функциями можно разделить на следующие основные группы:
- глубоководные и плавающие,
- оксигенераторы и водные,
- прибрежные и околоводные,
которые никаким образом не приспособлены к активной жизни на суше, поскольку прекрасно себя чувствуют, как в пресных, так и соленых водах многочисленных водоемов.
В любом водоеме природной среды растут и размножаются водные растения, роль которых заключена в очистке воды и созданию в нем биологического микроклимата. Поэтому именно водные растения можно считать основными природными их чистильщиками.
Так к таким прибрежным чистильщикам, растущим вдоль берега, следует отнести – рогоз и тростник, стрелолист и камыш. К околоводным растениям относятся – калужница и пондетерия, сусак и ирис.
К погруженным в воду растениям оксигенераторам, выделяющим живительный кислород в первую очередь относятся – водяная звездочка и болотная турча, уруть колосистая и роголистник. К глубинным или водным растениям принадлежат – хара, водяной мох и нителла.
Все эти виды растений достаточно влаголюбивы, поэтому довольно сильно разрастаются, а такое неприхотливое растение как канадская элодея является водной напастью, от которой буквально нет спасу, поскольку темпы распространения этой водяной заразы настолько велики, что представляют собой полную вакханалию.
Период цветения воды представляет огромную опасность, поскольку сине-зеленые водоросли выделяют очень вредные фенолы и смертельные токсины в огромных зонах замора, где количество растворенного в воде кислорода сведено к нулю.
Именно в таких зонах замора можно наблюдать массовую гибель многих видов рыб и водных насекомых.
Предотвратить такую экологическую катастрофу, связанную с массовой гибелью животных и чрезмерным разрастанием водных растений призваны разнообразные живые существа, поскольку общая жизнь растений и животных в природе неразрывно связана звеньями пищевой цепи.
Животные санитары и чистильщики природных водоемов
Любой водоем считается уникальным миром природы, где жизнь бьет ключом, поэтому он не может существовать, как без водных зеленых растений, так и живых обитателей мира животных.
В нем постоянно движутся и оживленно снуют миллионы живых организмов. Начиная от невидимых невооруженному человеческому глазу мельчайших бактерий и микроскопических одноклеточных организмов, до высокоорганизованных животных, которые по своей сути являются природными чистильщиками воды.
В водной среде любого водоема можно встретить таких животных как:
- маленькие рачки и мягкотелые улитки,
- беспозвоночные слизни и насекомые водомерки,
- мельчайшие ракообразные дафнии и циклопы,
- двухстворчатые моллюски беззубки и перловицы,
которые специальными приспособлениями втягивают и пропускают через себя большие объемы воды, получая из нее пищу и воздух. Так эти живые фильтраторы дышат воздухом и питаются донными взвесями и примесями, способствуя активному очищению мутной и зацветшей воды.
Пищеварительная система двухстворчатых моллюсков работает по такому же принципу, используя в качестве пищи мельчайшие остатки, отживших свой срок жизни умерших растений и микроскопических животных.
Сложный механизм мантийной полости с помощью жабр отфильтровывает из воды пищевые частички, тем самым очищая круглосуточно 200 литров воды цветущего и мутного водоема.
По сути всех обитателей водоема можно поделить на зоопланктон, обитающий в толще воды и бентос, живущий на дне водоема. Прежде всего, к ним относятся:
- такие одноклеточные организмы как амебы и инфузории туфельки,
- простейшие корненожки и колонии жгутиковых и головоногих,
- безусловный хищник брюхоногий моллюск трубач и двухстворчатая обыкновенная перловица,
заглатывающая с потоком воды, через трубчатый орган парных ротовых полостей, в качестве пищи мелких живых организмов, испражнения рыб и разлагающиеся остатки растений, эффективно фильтруя загрязненную воду от опасных паразитов, одновременно осветляя и очищая ее.
Самими же одноклеточными организмами питаются мельчайшие моллюски и ракообразные. Жук плавунец питается мелкими насекомыми и червями, головастиками и улитками.
В прибрежных водах днем добывают себе пищу плотоядные лягушки, а уже ближе к сумеркам активизируются земноводные жабы, которые питаются здесь летающими насекомыми. Самих же лягушек и жаб поедают хвостатые тритоны и хищные рыбы.
И замыкают биологическую цепочку животных чистильщиков водоемом такие птицы как –
- серые цапли и зимородки,
- чайки и пеликаны,
- буревестники и бакланы,
способные через специальную железу фильтровать соленую воду, превращая ее в опресненную обычную воду. Пищей этим необычным пернатым могут служить останки таких представителей водной фауны как:
- морские звезды и тюлени,
- морские котики и крабы,
- птичьи яйца и пищевые отходы.
Не брезгуют отходами пресных водоемов выдры и бобры, уменьшая численность рыб и способствуя улучшению нереста рыб, развитию родников и восстановлению ручьев, снижая тем самым риск возникновения катастрофических пожаров.
Все эти санитары водоемов являются их безупречными природными чистильщиками, после которых вода намного становится чище.
Существенно очистить водоем от грязи и тины, и улучшить в нем качество воды можно при помощи зарыбления растительноядной рыбной молодью толстолобика и белого амура, славившиеся необычайной устойчивостью к инфекционным заболеваниям.
Эти травоядные вегетарианцы обжоры незаменимые помощники в неутомимой борьбе с зарастанием водоемов от лишних водорослей, поскольку съедают огромное количество разнообразной водной растительности, которая может исчезнуть в водоеме за короткое время.
Прекрасными чистильщиками водоемов можно считать и малосимпатичных рыбок бычков ротанов, которые могут спокойно справиться с тинными загрязнениями воды, очистив ее до идеального состояния.
Главным оздоровителем водной среды можно считать хищную щуку, поскольку она питается ослабленной и больной рыбой, не позволяющей водоему зарыбливаться.
Отличным санитаром водоема также можно считать и рыбу вьюна, который обладает превосходной приспособляемостью и способен, питаясь мелкими остатки корма, выживать в труднейших условиях летней засухи и зимнего холода.
Пожалуй, самым активным санитаром водной среды и своеобразным индикатором чистоты водоема является всем нам знакомый беспозвоночный и членистоногий рак.
Этот речной падальщик питается мертвым планктоном и падалью испорченного мяса, разрывая крупную добычу огромными клешнями.
Широкопалый речной санитар водной среды имеет слабое зрение и дышит жабрами, как все позвоночные рыбы, однако отличный слух и превосходное обоняние позволяют ему легко находить пропитание, улавливая издалека запах гниющей органики и обгладывая костный скелет гнилой добычи дочиста.
Таким образом, десятиногий чистильщик поддерживает идеальную чистоту и наводит порядок, препятствуя процессам гниения воды и заражения всех живых обитателей водоема.
Этот санитар водоема имеет устойчивый иммунитет против бактерий гниения, поедая зараженную и разлагающуюся пищу, больше напоминающую трупную падаль, не вредя ничем своему организму.
Его активный образ жизни позволяет постоянно вести ему поиски такого рода гнилой пищи, видимо поэтому, речные раки живут только в чистой воде, насыщенной кислородом.
А на сегодня это все. Надеюсь, вам понравилась моя статья о том, какие животные являются природными чистильщиками водоемов нашей страны. Может быть, и вы знаете некоторых из них, тогда поделитесь вашими знаниями с постоянными читателями в комментарии к статье. А теперь разрешите с вами попрощаться и до новых встреч.
Предлагаю Вам подписаться на обновления блога. Здесь вы можете поставить свою оценку статье по 10 системе, отметив ее определенным количеством звездочек. Приходите ко мне в гости и приводите друзей, ведь этот сайт создан специально для вас. Я уверена, что вы обязательно найдете здесь много полезной и интересной информации.
Источник
