РЕФЕРАТ
На тему:
«ЕКОЛОГІЯ ВОДОРОСТЕЙ»
ЗМІСТ
Розділ 1. Фактори, що впливають на розподіл водоростей
Розділ 2. Екологічні групи
2.1 Планктонні водорості
2.2 Бентосні водорості
2.3 Наземні водорості
2.4 Грунтові водорості
2.5 Водорості гарячих джерел
2.6 Водорості снігу і льоду
2.7 Водорості солоних водойм
2.8 Свердлувальні і туфоутворюючі водорості
Література
РОЗДІЛ 1. ФАКТОРИ, ЩО ВПЛИВАЮТЬ НА РОЗПОДІЛ ВОДОРОСТЕЙ
Для водоростей як фототрофних організмів першою умовою існування є наявність світла, джерел вуглецю та мінеральних речовин, а основним середовищем життя для них служить вільна вода. Однак це справедливо не для всіх, а тільки для більшості водоростей і не вичерпує всього різноманіття спостерігаються у них способів харчування та місць поселення.
Крім того, на життя водоростей мають вплив і інші, хімічні та фізичні фактори зовнішнього середовища - хімічний склад субстрату, температура і т.д., дуже різні в різних місцях. Фізіологічна пластичність водоростей і їх пристосованість до різних екологічних умов воістину величезні. На склад і розподіл водоростей по окремим водоймам, на його зміну в однієї водойми впливає великий комплекс факторів. Першорядне значення з фізичних факторів мають світловий режим, температура води, а для глибоких водойм - вертикальна стійкість водних мас. З хімічних факторів основне значення мають солоність води та вміст у ній поживних речовин, в першу чергу солей фосфору, азоту, а для деяких видів також заліза і кремнію.
Вплив освітленості як екологічного чинника наочно проявляється у вертикальному і сезонному розподілі фітопланктону. У морях і озерах фітопланктон існує лише у верхньому шарі води. Нижня межа його в морських, більш прозорих водах знаходиться на глибині 40-70 м і лише в небагатьох місцях досягає 100-120 м (Середземне море, тропічні води Світового океану). У озерних, значно менш прозорих водах фітопланктон існує зазвичай у верхніх шарах, на глибині 10-15 м, а у водах з дуже малою прозорістю зустрічається на глибині до 2-3 м.
Температура води - найважливіший фактор загального географічного розподілу фітопланктону і сезонних циклів його, але діє цей фактор у багатьох випадках не прямо, а опосередковано. Багато водоростей здатні переносити великий діапазон коливань температури (еврітермні види) і зустрічаються в планктоні різних географічних широт і в різні сезони року! Однак зона температурного оптимуму, в межах якого спостерігається найбільша продуктивність, для кожного виду звичайно обмежена невеликими відхиленнями температури.
Одним з найважливіших факторів у розподілі водоростей є загальна солоність води. Основну масу природних басейнів складають басейни морські із середньою солоністю 35 г солей на 1 л води і басейни прісноводні, в яких міститься солей приблизно 0,01-0,5 г на 1 л води. Це визначає поділ водоростей на морські і прісноводні, і лише дуже небагато з них можуть жити як в одній, так і в іншій воді.
У межах кожного басейну - континентального і морського - водорості можуть населяти товщу води, вільно плавати в ній, складаючи угруповання, звану планктоном, або поселятися на дні, утворюючи бентос.
Однак водорості можуть жити не тільки у водоймах. При наявності хоча б періодичного зволоження багато хто з них успішно розвиваються на різних наземних предметах - скелях, корі дерев і т.д. Цілком сприятливим середовищем для розвитку водоростей служить також товща ґрунтового шару. Нарешті, відомі й такі угруповання, які характеризуються різко відмінними екологічними особливостями, що виходять за рамки звичайних умов, нормально властивих всюди поширеним водним та позаводним місцепроживанням. Деякі з них становлять великий інтерес.
РОЗДІЛ 2. ЕКОЛОГІЧНІ ГРУПИ
2.1 Планктонні водорості
Фітопланктоном називають сукупність свободноплавающіх (у товщі води) дрібних, переважно мікроскопічних, рослин, основну масу яких складають водорості. Відповідно кожен окремий організм зі складу фітопланктону називають фітопланктером.
Існування планктонних організмів у зваженому стані у воді забезпечується деякими спеціальними пристосуваннями. В одних видів утворюються різного роду вирости і придатки тіла - шипи, щетинки, рогоподібним відростки, перетинки. В інших видів відбувається накопичення в тілі речовин з питомою вагою менше одиниці, наприклад крапель жиру, газових вакуолей і т. д. Полегшується маса клітини також шляхом зменшення її розмірів: розміри клітин в планктонних видів, як правило, помітно менше, ніж у близькоспоріднених донних водоростей.
Фітопланктон існує у водоймах самої різної природи і самих різних розмірів - від океану до маленької калюжі. Його немає лише у водоймах з різко аномальним режимом, в тому числі в термальних (при температурі води вище +70, +80 ° С), заморних (заражених сірководнем), чистих Прильодовиково водах, що не містять мінеральних поживних речовин. Відсутня живої фітопланктон також у печерних озерах і на великих глибинах водойм, де бракує сонячної енергії для фотосинтезу. Загальне число видів фітопланктону у всіх морських і внутрішніх водоймищах досягає 300.
Морський фітопланктон складається в основному з діатомових і перідінієвих водоростей. Дуже різноманітний у морському фітопланктоні складу джгутикових форм пірофітових водоростей, особливо з класу перідіней. Характерною морфологічною особливістю представників морського фітопланктону є формування у них різного роду виростів: щетинок і гострих шипів у діатомових, комірців, лопатей та парашутів у перідіней. Схожі освіти зустрічаються і в прісноводних видів, але там вони виражені значно слабше. Передбачається, що подібні вирости сприяють ширяння відповідних організмів. За іншими уявленнями вирости типу шипів і рогоподібних утворень сформувалися як захисне пристосування від виїдання фітопланктеров рачками та іншими представників і зоопланктону.
Прісноводний фітопланктон відрізняється від типово морського величезною різноманітністю зелених і синьо-зелених водоростей. Особливо численні серед зелених одноклітинні і колоніальні вольвоксові і протококкові. Однією з істотних особливостей прісноводного фітопланктону є велика кількість в ньому тимчасово планктонних водоростей. Ряд видів, яких прийнято вважати типово планктонними, в ставках і озерах мають донну або перифітон (прикріплення до якого-небудь предмету) фазу у своєму життєвому циклі.
2.2 Бентосні водорості
До числа бентосних (донних) водоростей належать водорості, пристосовані до існування в прикріпленому стані на дні водойм та на різноманітних предметах, живих і мертвих організмах, що знаходяться у воді.
У залежності від місця зростання серед бентосних водоростей різняться:
1) епілети, які ростуть на поверхні твердого грунту (скелі, каміння і т. д.);
2) епіпелети, що населяють поверхню пухких грунтів (пісок, мул);
3) епіфіти, що живуть на поверхні інших водоростей;
4) ендоліти, або свердлувальні водорості, впроваджуються у вапняний субстрат (скелі, раковини молюсків, панцирі ракоподібних);
5) ендофіти, що поселяються у слоєвища інших водоростей, але, на відміну від паразитичних видів, містять нормальні хлоропласта в клітинах;
6) паразити, що живуть в слоевища інших водоростей, хлоропласти в клітках не виражені.
Іноді водорості, які ростуть на предметах, введених у воду людиною (судна, плоти, буї), відносять до перифітон. Виділення цієї групи обгрунтовують тим, що входять до її складу організми (водорості) живуть на предметах, здебільшого перебувають у русі або обтічних водою. Крім того, ці організми віддалені від дна і, отже, знаходяться в умовах іншого світлового та температурного режимів, в інших умовах надходження біогенних речовин, джерелом яких є донні відкладення. Іноді виділення перифітон обгрунтовують ще й практичними міркуваннями: це обростання, які можуть завдавати практичний збиток - зменшувати швидкість суден, засмічувати водозабірні отвори і трубопроводи.
Між епілітами, епіпелітами і епіфітами часто немає різкої межі, особливо це відноситься до мікроскопічним бентосних водоростей. Правда, існують види, які живуть тільки на інших водоростях, і притому лише на певному вигляді. Наприклад, полісіфонія шерстиста росте виключно на аскофіллумі вузлуватому.
Зазвичай зачатки водоростей (спори, гамети, зиготи) з водою заносяться на найрізноманітніші субстрати. Багато епіліти виростають в якості епіфітів. Можливість зростання їх до зрілого стану визначається розмірами їхніх слоєвищ і слоєвища господаря. Коли в якості епіфітах росте велика водорість, слань господаря рветься під дією хвиль і течії.
Існує певний зв'язок між розмірами водоростей, розміром частинок грунту, до яких вони прикріплюються, і інтенсивністю руху води. На піску і мулі здатне рости відносно невелике число макроскопічно водоростей. В умовах руху води в морях до цього добре пристосовані, наприклад, деякі види роду халімеда: їх тонкі ризоїди цементують пісок при підставі слоєвища в щільну масу. Як правило, чим більше доросле слоєвище водорості і чим сильніше рух води, тим більших розмірів (більшої маси) повинні бути камені, на яких вони ростуть. Інакше хвилі або течії зносять їх на великі глибини або викидаються на берег.
Зачатки водоростей здатні закріплюватися на частинках грунту будь-якого розміру. У міру їх зростання відбувається відсів і загибель тих слоєвищ, які ростуть на недостатньо великих каменях. При зростанні водоростей на пухких грунтах, наприклад на піску, існує небезпека переміщення грунту придонними течіями, в результаті чого рослини або заносяться грунтом, або перетираються ім. Але навіть у таких місцях пісок не залишається абсолютно позбавленим водоростей. У нерівностях піщинок живуть мікроскопічні одноклітинні і колоніальні види.
2.3 Наземні водорості
Екологічну угруповання наземних водоростей становлять усі ті форми, які мешкають поза водойм на поверхні різних твердих субстратів, завдяки, чого вони протягом усього життя оточені повітрям (звідси й походить друга назва цього угруповання - повітряні водорості). Ці водорості поселяються на стовбурах дерев і чагарників, на мохах, валунах і скелях, у вологому тропічному кліматі - на листі дерев і чагарників і надземних частинах трав'янистих рослинах, а також на парканах, стінах будинків, кришках і т.п.