მცირე პლანქტონურ მცენარეებსა და ცხოველებს აქვთ. ზოოპლანქტონის თვისებები, ტიპები, კვება და რეპროდუქცია

ზოოპლანქტონი (ცხოველური პლანქტონი) არის პატარა ორგანიზმები, რომლებიც ხშირად ოკეანის დინების წყალობაზე არიან, მაგრამ ფიტოპლანქტონისგან განსხვავებით, მათ არ შეუძლიათ.

თავისებურებები

ტერმინი ზოოპლანქტონი არ არის ტაქსონომიური, მაგრამ ახასიათებს ზოგიერთი ცხოველის ცხოვრების წესს, რომლებიც მოძრაობენ წყლის ნაკადის წყალობით. ზოოპლანქტონი ან ძალიან პატარაა იმისთვის, რომ გაუძლოს დინებას, ან დიდი (როგორც ბევრი მედუზას შემთხვევაშია), მაგრამ არ აქვთ ორგანოები, რომლებიც მათ თავისუფლად ბანაობის საშუალებას აძლევს. გარდა ამისა, არსებობენ ორგანიზმები, რომლებიც პლანქტონები არიან მხოლოდ მათი ცხოვრების ციკლის გარკვეულ ეტაპზე.

სიტყვა პლანქტონი მომდინარეობს ბერძნული სიტყვიდან პლანქტოსი, რაც ნიშნავს "მოხეტიალეს" ან "მოხეტიალეს". სიტყვა ზოოპლანქტონი მოიცავს ბერძნულ სიტყვას zoion, რაც ნიშნავს "ცხოველს".

ზოოპლანქტონის სახეები

ითვლება, რომ ზოოპლანქტონის 30000-ზე მეტი სახეობაა. მას შეუძლია იცხოვროს მტკნარ ან მარილიან წყალში მთელ მსოფლიოში, მათ შორის ოკეანეებში, ზღვებში, მდინარეებში, ტბებში და ა.შ.

ზოოპლანქტონის სახეები

ზოოპლანქტონი შეიძლება კლასიფიცირდეს ზომის ან სხეულის სიგრძის მიხედვით. ზოგიერთი ტერმინი, რომელიც გამოიყენება ზოოპლანქტონთან დაკავშირებით, მოიცავს:

  • მიკროპლანქტონი არის 20-200 მიკრონი ზომის ორგანიზმები - ეს მოიცავს ზოგიერთ კოპეპოდს და სხვა ზოოპლანქტონს.
  • მეზოპლანქტონი არის 200 μm-2 მმ ზომის ორგანიზმები, მათ შორის კიბოსნაირთა ლარვები.
  • მაკროპლანქტონი არის 2-20 მმ ზომის ორგანიზმები, რომლებიც მოიცავს ევფაუსებს (მაგალითად, კრილი მნიშვნელოვანი საკვები წყაროა მრავალი ორგანიზმისთვის, მათ შორის ბალე ვეშაპებისთვის).
  • მიკრონეკტონი არის 20-200 მმ ზომის ორგანიზმები. მაგალითები მოიცავს ზოგიერთ ევფაუზიანს და ცეფალოპოდს.
  • მეგაპლანქტონი - 200 მმ-ზე მეტი ზომის პლანქტონური ორგანიზმები, სალპების ჩათვლით.
  • ჰოლოპლანქტონი არის ორგანიზმები, რომლებიც პლანქტონურია მთელი სიცოცხლის მანძილზე – როგორიცაა კოპეპოდები.
  • მეროპლანქტონი არის ორგანიზმები, რომლებსაც აქვთ სასიცოცხლო ციკლის პლანქტონური ეტაპი, მაგრამ მისგან რაღაც მომენტში იზრდებიან, მაგალითად, თევზი და.

რას ჭამს ზოოპლანქტონი?

ზოოპლანქტონი და კვების ჯაჭვები

ზოოპლანქტონი ზოგადად გვხვდება მეორე ტროფიკულ დონეზე, რომელიც იწყება ფიტოპლანქტონით. თავის მხრივ, ფიტოპლანქტონს ჭამს ზოოპლანქტონი, რომელსაც ჭამენ პატარა თევზი და გიგანტური ვეშაპებიც კი.

წყლის სვეტის ყველაზე პატარა ორგანიზმები გაერთიანებულია "პლანქტონის" კონცეფციაში (ბერძნულიდან " პლანქტოსი"- აფრენა, ხეტიალი). პლანქტონის სამყარო უზარმაზარი და მრავალფეროვანია. ეს მოიცავს ორგანიზმებს, რომლებიც ბინადრობენ ზღვების, ოკეანეების, ტბების და მდინარეების სისქეში. ისინი ცხოვრობენ იქ, სადაც მცირე რაოდენობით წყალია. ეს შეიძლება იყოს თუნდაც ყველაზე ჩვეულებრივი გუბეები, ყვავილების ვაზა ჩამდგარი წყლით, შადრევნები და ა.შ.

პლანქტონის საზოგადოება არის ყველაზე უძველესი და მნიშვნელოვანი მრავალი თვალსაზრისით. პლანქტონი დაახლოებით 2 მილიარდი წელია არსებობს. ისინი იყვნენ პირველი ორგანიზმები, რომლებიც ოდესღაც ჩვენს პლანეტაზე ბინადრობდნენ. პლანქტონის ორგანიზმები იყვნენ პირველები, რომლებმაც ჩვენს პლანეტას ჟანგბადი მიაწოდეს. ახლა კი ჟანგბადის დაახლოებით 40% იწარმოება წყლის მცენარეებით, ძირითადად პლანქტონური. პლანქტონს დიდი მნიშვნელობა აქვს წყლის ეკოსისტემების კვების ბალანსში, რადგან ბევრი სახეობის თევზი, ვეშაპი და ზოგიერთი ფრინველი იკვებება მათზე. ეს არის სიცოცხლის მთავარი წყარო ზღვებში და ოკეანეებში, დიდ ტბებსა და მდინარეებში. პლანქტონის გავლენა წყლის რესურსებზე იმდენად დიდია, რომ მას შეუძლია გავლენა მოახდინოს წყლების ქიმიურ შემადგენლობაზეც კი.

პლანქტონი მოიცავს ფიტოპლანქტონს, ბაქტერიოპლანქტონს და ზოოპლანქტონს. ეს ძირითადად მცირე ორგანიზმებია, რომელთა ზომა ყველაზე ხშირად არ აღემატება ათეულ მიკრომეტრს წყალმცენარეებისთვის და რამდენიმე სანტიმეტრს ზოოპლანქტონისთვის. თუმცა, ცხოველების უმეტესობა მნიშვნელოვნად მცირე ზომისაა. მაგალითად, ყველაზე დიდი მტკნარი წყლის დაფნიის ზომა მხოლოდ 5 მმ-ს აღწევს.

თუმცა, ადამიანების უმეტესობამ ძალიან ცოტა იცის პლანქტონის შესახებ, თუმცა ორგანიზმების რაოდენობა წყლის ობიექტებში ძალიან დიდია. მაგალითად, ერთ კუბურ სანტიმეტრ წყალში ბაქტერიების რაოდენობა 5-10 მილიონ უჯრედს აღწევს, წყალმცენარეები იმავე მოცულობით - ათეულიდან ასობით ათასამდე, ხოლო ზოოპლანქტონური ორგანიზმები - ასობით ეგზემპლარს. ეს თითქმის უხილავი სამყაროა. ეს გამოწვეულია იმით, რომ პლანქტონის ორგანიზმების უმეტესობა ძალიან მცირე ზომისაა და მათი სანახავად საჭიროა საკმაოდ მაღალი გადიდების მიკროსკოპი. ორგანიზმები, რომლებიც ქმნიან პლანქტონს, დაცურავენ წყლის სვეტში. მათ არ შეუძლიათ წინააღმდეგობა გაუწიონ დინების გადატანას. თუმცა, ამის განხილვა შესაძლებელია მხოლოდ ზოგადი თვალსაზრისით, რადგან მშვიდ წყალში ბევრ პლანქტონურ ორგანიზმს შეუძლია გადაადგილება (თუმცა ნელა) გარკვეული მიმართულებით. წყალმცენარეები, რომლებიც ცვლიან ბორბალს, ვერტიკალურად მოძრაობენ რამდენიმე მეტრში. დღისით ისინი წყლის ზედა, კარგად განათებულ ფენაში არიან, ღამით კი სამი-ოთხი მეტრის სიღრმეზე ეშვებიან, სადაც მეტი მინერალია. ზღვებსა და ოკეანეებში ზოოპლანქტონი ღამით მაღლა ადის, სადაც მიკროსკოპული წყალმცენარეები ფილტრავენ, დილით კი ეშვებიან 300 მეტრის ან მეტ სიღრმეზე.

ვინ არის პლანქტონის ნაწილი? პლანქტონური ორგანიზმების უმეტესობა მთელ სიცოცხლეს წყლის სვეტში ატარებს და არ არის დაკავშირებული მყარ სუბსტრატთან. მიუხედავად იმისა, რომ ბევრი მათგანის დასვენების ეტაპები ზამთარში წყდება წყალსაცავის ფსკერზე, სადაც ელოდება არახელსაყრელ პირობებს. ამავდროულად, მათ შორის არიან ისეთებიც, რომლებიც ცხოვრების მხოლოდ ნაწილს ატარებენ წყლის სვეტში. ეს არის მეროპლანქტონი (ბერძნულიდან" მეროსი» - ნაწილი). გამოდის, რომ ფსკერის მრავალი ორგანიზმის ლარვები - ზღვის ზღარბი, ვარსკვლავები, მტვრევადი ვარსკვლავები, ჭიები, მოლუსკები, კიბორჩხალები, მარჯნები და სხვები ატარებენ პლანქტონურ ცხოვრების წესს, ატარებენ დინებებს და, საბოლოოდ, პოულობენ ადგილებს შემდგომი ჰაბიტატისთვის, დასახლდებიან ბოლოში და მთლიანად ცხოვრება არ ტოვებს მას. ეს გამოწვეულია იმით, რომ ქვედა ორგანიზმები პლანქტონთან შედარებით არახელსაყრელ მდგომარეობაში არიან, რადგან ისინი შედარებით ნელა მოძრაობენ ადგილიდან ადგილზე. პლანქტონური ლარვების წყალობით, მათ ატარებენ დინები შორ მანძილზე, ისევე როგორც ხმელეთის მცენარეების თესლს ქარი ატარებს. ზოგიერთი თევზის კვერცხები და მათი ლარვები ასევე იწვევს პლანქტონურ ცხოვრების წესს.

როგორც უკვე აღვნიშნეთ, პლანქტონური ორგანიზმების უმეტესობა ნამდვილი პლანქტერებია. ისინი იბადებიან წყლის სვეტში და იქ კვდებიან. მასში შედის ბაქტერიები, მიკროსკოპული წყალმცენარეები, სხვადასხვა ცხოველები (პროტოზოები, როტიფერები, კიბოსნაირები, მოლუსკები, კოელენტერატები და სხვ.).

პლანქტონურმა ორგანიზმებმა შეიმუშავეს ადაპტაციები, რაც მათ უადვილებს წყლის სვეტში ასვლას. ეს არის ყველა სახის გამონაყარი, სხეულის გაბრტყელება, გაზისა და ცხიმის ჩანართები და ფოროვანი ჩონჩხი. პლანქტონურ მოლუსკებში მოხდა ჭურვის შემცირება. ბენთოზური ორგანიზმებისგან განსხვავებით, ის ძალიან თხელია და ზოგჯერ ძლივს შესამჩნევია. ბევრ პლანქტონურ ორგანიზმს (როგორიცაა მედუზა) აქვს ჟელატინის ქსოვილი. ეს ყველაფერი მათ საშუალებას აძლევს შეინარჩუნონ სხეული წყლის სვეტში მნიშვნელოვანი ენერგიის დახარჯვის გარეშე.

ბევრი პლანქტონური კიბოსნაირები განიცდის ვერტიკალურ მიგრაციას. ღამით ისინი ამოდიან ზედაპირზე, სადაც ჭამენ წყალმცენარეებს და უფრო ახლოს გათენებამდე ეშვებიან რამდენიმე ასეული მეტრის სიღრმეზე. იქ, სიბნელეში, ისინი იმალებიან თევზებს, რომლებიც სიამოვნებით ჭამენ მათ. გარდა ამისა, დაბალი ტემპერატურა ამცირებს ნივთიერებათა ცვლას და, შესაბამისად, ენერგიის ხარჯვას სასიცოცხლო ფუნქციების შესანარჩუნებლად. დიდ სიღრმეზე წყლის სიმკვრივე უფრო მაღალია, ვიდრე ზედაპირზე და ორგანიზმები ნეიტრალური ელასტიურობის მდგომარეობაში არიან. ეს საშუალებას აძლევს მათ დარჩეს წყლის სვეტში ყოველგვარი ხარჯების გარეშე. ფიტოპლანქტონი ძირითადად ბინადრობს წყლის ზედაპირულ ფენებში, სადაც მზის შუქი აღწევს. ყოველივე ამის შემდეგ, წყალმცენარეებს, ისევე როგორც ხმელეთის მცენარეებს, სჭირდებათ სინათლე განვითარებისთვის. ზღვებში ისინი ცხოვრობენ 50-100 მ სიღრმეზე, ხოლო მტკნარი წყლის ობიექტებში - 10-20 მეტრამდე, რაც განპირობებულია ამ წყლის ობიექტების განსხვავებული გამჭვირვალობით.

ოკეანეებში წყალმცენარეების ჰაბიტატის სიღრმე არის უზარმაზარი სისქის წყლის ყველაზე თხელი ფილმი. თუმცა, ამის მიუხედავად, მიკროსკოპული წყალმცენარეები ძირითადი საკვებია ყველა წყლის ორგანიზმისთვის. როგორც უკვე აღვნიშნეთ, მათი ზომა არ აღემატება რამდენიმე ათეულ მიკრომეტრს. მხოლოდ კოლონიების ზომა ასობით მიკრომეტრს აღწევს. კიბოსნაირები იკვებებიან ამ წყალმცენარეებით. მათ შორის ყველაზე კარგად ვიცნობთ კრილს, რომელიც ძირითადად მოიცავს 1,5 სმ-მდე ზომის კიბორჩხალებს. ვეშაპები იკვებებიან კრილით და ფილტრავენ მათ დიდი რაოდენობით. ამრიგად, ამ კიბოსნაირებიდან 5 მილიონი ნაპოვნი იქნა 26 მ სიგრძის ლურჯი ვეშაპის კუჭში.

ზღვის ფიტოპლანქტონის პლანქტონი ძირითადად შედგება დიატომებისა და პირიდინიებისგან. დიატომები დომინირებენ პოლარული და სუბპოლარული ზღვის (ოკეანის) წყლებში. მათგან იმდენად ბევრია, რომ სილიციუმის ჩონჩხები აყალიბებენ ქვედა ნალექებს სიკვდილის შემდეგ. ცივ ზღვების ფსკერის უმეტეს ნაწილს დიატომისებრი ნაკადი ფარავს. ისინი გვხვდება დაახლოებით 4000 მ ან მეტ სიღრმეზე და ძირითადად შედგება დიდი დიატომის სარქველებისგან. პატარა ჭურვები ჩვეულებრივ იშლება ფსკერამდე მისვლამდე. მინერალური დიატომიტი არის დიატომის პროდუქტი. ოკეანის ზოგიერთ რაიონში დიატომებში სარქველების რაოდენობა 1 გრამ სილაში 100-400 მილიონს აღწევს. დიატომატური გამონადენი საბოლოოდ გარდაიქმნება დანალექ ქანებად, საიდანაც წარმოიქმნება "დიატომური დედამიწა" ან მინერალური დიატომიტი. იგი შედგება პატარა ფოროვანი კაჟის ჭურვისაგან და გამოიყენება როგორც ფილტრის მასალა ან სორბენტი. ეს მინერალი გამოიყენება დინამიტის დასამზადებლად.

1866-1876 წლებში. შვედი ქიმიკოსი და მეწარმე ალფრედ ნობელი ეძებდა გზებსა და საშუალებებს ძლიერი ასაფეთქებელი ნივთიერების წარმოებისთვის. ნიტროგლიცერინი არის ძალიან ეფექტური ფეთქებადი, მაგრამ ის სპონტანურად ფეთქდება მცირე დარტყმებით. დაადგინა, რომ აფეთქებების თავიდან ასაცილებლად საკმარისი იყო დიატომის დედამიწის თხევადი ნიტროგლიცერინით გაჟღენთვა, ნობელმა შექმნა უსაფრთხო ასაფეთქებელი ნივთიერება - დინამიტი. ამრიგად, ნობელის გამდიდრება და მისი ანდერძით დაწესებული ცნობილი "ნობელის პრემიები" უმცირესი დიათომების არსებობას ევალება.

ტროპიკების თბილი წყლები არქტიკული ზღვების ფიტოპლანქტონთან შედარებით უფრო მაღალი სახეობრივი მრავალფეროვნებით ხასიათდება. აქ ყველაზე მრავალფეროვანი წყალმცენარეებია პერიდინეა. საზღვაო პლანქტონში ფართოდ გავრცელებულია კირქვიანი ფლაგელაციური კოკოლიტოფორები და სილიკოფლაგელატები. კოკოლიტოფორები ძირითადად ტროპიკულ წყლებში ბინადრობენ. მსოფლიო ოკეანეში გავრცელებულია კირქვული სილა, მათ შორის კოკოლიტოფორების ჩონჩხები. ყველაზე ხშირად ისინი გვხვდება ატლანტის ოკეანეში, სადაც ფარავს ქვედა ზედაპირის 2/3-ზე მეტს. თუმცა, სილა შეიცავს დიდი რაოდენობით ზოოპლანქტონს მიეკუთვნება ფორამინიფერების ჭურვებს.

ზღვის ან ოკეანის წყლებზე ვიზუალური დაკვირვება საშუალებას იძლევა ადვილად განისაზღვროს პლანქტონის განაწილება წყლის ფერის მიხედვით. წყლების სილურჯე და გამჭვირვალობა სიცოცხლის სიღარიბეზე მიუთითებს; ასეთ წყალში სინათლეს ასახავს პრაქტიკულად არავინ, გარდა თავად წყლისა. ლურჯი არის ზღვის უდაბნოების ფერი, სადაც მცურავი ორგანიზმები ძალიან იშვიათად გვხვდება. მწვანე ფერი მცენარეულობის უტყუარი მაჩვენებელია. ამიტომ, როდესაც მეთევზეები აწყდებიან მწვანე წყალს, იციან, რომ ზედაპირული ფენები მდიდარია მცენარეულობით და სადაც ბევრი წყალმცენარეა, ყოველთვის სიმრავლეა ცხოველი, რომელიც იკვებება მისით. ფიტოპლანქტონს სამართლიანად უწოდებენ ზღვის საძოვრებს. მიკროსკოპული წყალმცენარეები ოკეანის დიდი რაოდენობის მკვიდრთა მთავარი საკვებია.

წყლის მუქი მწვანე ფერი მიუთითებს პლანქტონის დიდი მასის არსებობაზე. წყლის ჩრდილები მიუთითებს გარკვეული პლანქტონური ორგანიზმების არსებობაზე. ეს ძალზე მნიშვნელოვანია მეთევზეებისთვის, ვინაიდან პლანქტონის ბუნება განსაზღვრავს რაიონში მცხოვრები თევზის ტიპს. გამოცდილ მეთევზეს შეუძლია აღმოაჩინოს ფერის ყველაზე დახვეწილი ჩრდილები ზღვის წყალში. იმისდა მიხედვით, თევზაობს თუ არა ის „მწვანე“, „ყვითელ“ თუ „წითელ“ წყალში, „გამოცდილ თვალს“ შეუძლია გონივრული ალბათობით იწინასწარმეტყველოს დაჭერის ბუნება და ზომა.

მტკნარ წყლის ობიექტებში ჭარბობს ლურჯ-მწვანე, მწვანე, დიატომი და დინოფიტი წყალმცენარეები. ფიტოპლანქტონის უხვი განვითარება (ე.წ. წყლის „აყვავება“) ცვლის წყლის ფერს და გამჭვირვალობას. მტკნარი წყლის ობიექტებში ყველაზე ხშირად შეიმჩნევა ლურჯ-მწვანე ყვავილობა, ზღვებში კი პერიდინის ყვავილობა. მათ მიერ გამოთავისუფლებული ტოქსიკური ნივთიერებები ამცირებს წყლის ხარისხს, რაც იწვევს ცხოველებისა და ადამიანების მოწამვლას, ხოლო ზღვაში იწვევს თევზის და სხვა ორგანიზმების მასობრივ სიკვდილს.

წყლის ფერი გარკვეულ რაიონებში ან ზღვებში ზოგჯერ იმდენად დამახასიათებელია, რომ ზღვებმა თავიანთი სახელი წყლის ფერიდან მიიღო. მაგალითად, წითელი ზღვის თავისებური ფერი გამოწვეულია ლურჯ-მწვანე წყალმცენარეების Trichodesmium-ის არსებობით. ტრიქოდესმიუმი ეგეთირეუმი), რომელსაც აქვს პიგმენტი, რომელიც წყალს ანიჭებს მოწითალო-ყავისფერ ელფერს; ან Crimson Sea - კალიფორნიის ყურის ყოფილი სახელი.

ზოგიერთი მცენარის დინოფლაგელატი (მაგალითად, გონიაულაქსი და გიმნოდინიუმი) აძლევს წყალს თავისებურ ფერს ტროპიკულ და თბილ წყლებში, ეს არსებები ზოგჯერ ისე სწრაფად მრავლდებიან, რომ ზღვა წითლდება. მეთევზეები ამ მოვლენას „წითელ ტალღას“ უწოდებენ. დინოფლაგელატების უზარმაზარი დაგროვება (6 მილიონამდე უჯრედი 1 ლიტრ წყალში) უკიდურესად შხამიანია, ამიტომ "წითელი მოქცევის" დროს ბევრი ორგანიზმი იღუპება. ეს წყალმცენარეები არა მხოლოდ თავისთავად შხამიანია; ისინი გამოყოფენ ტოქსიკურ ნივთიერებებს, რომლებიც შემდეგ გროვდება ორგანიზმებში, რომლებიც ჭამენ დინოფლაგელატებს. ნებისმიერი არსება, იქნება ეს თევზი, ჩიტი თუ ადამიანი, რომელიც ჭამს ასეთ ორგანიზმს, სახიფათოდ იწამლება. საბედნიეროდ, წითელი მოქცევის ფენომენი ადგილობრივია და ხშირად არ ხდება.

ზღვების წყლები შეფერილია არა მხოლოდ წყალმცენარეების არსებობით, არამედ ზოოპლანქტონითაც. ევფაუსიიდების უმეტესობა გამჭვირვალე და უფეროა, მაგრამ ზოგი ღია წითელია. ასეთი ევფაუსიიდები ცხოვრობენ უფრო ცივ ჩრდილოეთ და სამხრეთ ნახევარსფეროებში და ზოგჯერ გროვდებიან იმ რაოდენობით, რომ მთელი ზღვა წითლდება.

წყლის შეღებვას იძლევა არა მხოლოდ მიკროსკოპული პლანქტონური წყალმცენარეები, არამედ ორგანული და არაორგანული წარმოშობის სხვადასხვა ნაწილაკები. ძლიერი წვიმის შემდეგ მდინარეებს უამრავი მინერალური ნაწილაკი მოაქვთ, რის გამოც წყალი სხვადასხვა ელფერს იღებს. ამრიგად, ყვითელი მდინარის მიერ მოტანილი თიხის ნაწილაკები ყვითელ ზღვას შესაბამის ჩრდილს აძლევს. ყვითელმა მდინარემ (ჩინურიდან - Yellow River) მიიღო სახელი მისი სიმღვრივის გამო. ბევრი მდინარე და ტბა შეიცავს იმდენ ჰუმუსურ ნაერთს, რომ მათი წყლები მუქი – ყავისფერი და შავიც კი ხდება. აქედან მოდის მრავალი მათგანის სახელები: რიო ნეგრო - სამხრეთ ამერიკაში, შავი ვოლტა, ნიგერი - აფრიკაში. ჩვენს ბევრ მდინარესა და ტბას (და მათზე მდებარე ქალაქებს) წყლის ფერის გამო „შავს“ უწოდებენ.

მტკნარი წყლის ობიექტებში წყალმცენარეების განვითარების გამო წყლის შეღებვა უფრო ხშირად და უფრო ინტენსიურად ჩნდება. წყალმცენარეების მასიური განვითარება იწვევს წყლის ობიექტების "აყვავების" ფენომენს. ფიტოპლანქტონის შემადგენლობიდან გამომდინარე, წყალი სხვადასხვა ფერებშია შეფერილი: მწვანე წყალმცენარეებიდან Eudorina, Pandorina, Volvox - მწვანე; დიატომებიდან Asteronella, Tabellaria, Fragilaria – მოყვითალო-ყავისფერი ფერი; Flagellates-დან Dinobryon – მომწვანო, Euglena – მწვანე, Synura – ყავისფერი, Trachelomonas – მოყვითალო – ყავისფერი; დინოფიტი Ceratium-დან - ყვითელი-ყავისფერი.

ფიტოპლანქტონის მთლიანი ბიომასა მცირეა ზოოპლანქტონის ბიომასასთან შედარებით, რომელიც იკვებება მასზე (შესაბამისად, 1,5 მილიარდი ტონა და 20 მილიარდ ტონაზე მეტი). თუმცა, წყალმცენარეების სწრაფი გამრავლების გამო, მსოფლიო ოკეანეში მათი წარმოება (მოსავალი) თითქმის 10-ჯერ აღემატება ოკეანის მთელი ცოცხალი მოსახლეობის მთლიან წარმოებას. ფიტოპლანქტონის განვითარება დიდწილად დამოკიდებულია ზედაპირულ წყლებში მინერალური ნივთიერებების შემცველობაზე, როგორიცაა ფოსფატები, აზოტის ნაერთები და სხვა. ამიტომ, ზღვებში წყალმცენარეები ყველაზე უხვად ვითარდება მინერალებით მდიდარ ღრმა წყლებში. მტკნარი წყლის ობიექტებში, მინდვრებიდან გარეცხილი მინერალური სასუქების შემოდინება და სხვადასხვა საყოფაცხოვრებო და სასოფლო-სამეურნეო ჩამდინარე წყლები იწვევს წყალმცენარეების მასიურ განვითარებას, რაც უარყოფითად მოქმედებს წყლის ხარისხზე. მიკროსკოპული წყალმცენარეები იკვებებიან მცირე პლანქტონური ორგანიზმებით, რომლებიც, თავის მხრივ, საკვებია დიდი ორგანიზმებისა და თევზისთვის. აქედან გამომდინარე, ფიტოპლანქტონის ყველაზე დიდი განვითარების ადგილებში არის ბევრი ზოოპლანქტონი და თევზი.

ბაქტერიების როლი პლანქტონში დიდია. ისინი მინერალიზებენ წყლის ორგანოების ორგანულ ნაერთებს (მათ შორის სხვადასხვა დამაბინძურებლებს) და აბრუნებენ მათ ბიოტიკურ ციკლში. თავად ბაქტერიები საკვებია მრავალი ზოოპლანქტონის ორგანიზმისთვის. პლანქტონური ბაქტერიების რაოდენობა ზღვებში და სუფთა მტკნარ წყალში არ აღემატება 1 მილიონ უჯრედს ერთ მილილიტრ წყალში (ერთი კუბური სანტიმეტრი). მტკნარი წყლის უმეტეს ობიექტებში მათი რაოდენობა მერყეობს 3-10 მილიონ უჯრედს შორის ერთ მილილიტრ წყალში.

A.P. სადჩიკოვი,
ლომონოსოვის სახელობის მოსკოვის სახელმწიფო უნივერსიტეტის პროფესორი, მოსკოვის ბუნებისმეტყველთა საზოგადოება
(http://www.მოპი.მსუ.რუ)

მოგეწონა მასალა? გამოიწერეთ ჩვენი ელ.ფოსტის საინფორმაციო ბიულეტენი:

ჩვენ გამოგიგზავნით ელ.წერილს ჩვენს საიტზე არსებული ყველაზე საინტერესო მასალების შესახებ.

პლანქტონის შემადგენლობა. პლანქტონის შემადგენელი ორგანიზმები ძალიან მრავალფეროვანია. მცენარეული ფორმები აქ წარმოდგენილია თითქმის ექსკლუზიურად მიკროსკოპული ქვედა ერთუჯრედიანი წყალმცენარეებით. მათ შორის ყველაზე გავრცელებულია დიატომები, რომლებიც ჩასმულია კაჟის ნაჭუჭში, მსგავსი ყუთი სახურავით. ეს ჭურვები სხვადასხვა ფორმისაა და ძალიან გამძლეა. სიკვდილის შემდეგ ფსკერზე ჩავარდნილი წყალმცენარეები ფარავს ოკეანის ფსკერის დიდ ტერიტორიებს დიდ განედებში ეგრეთ წოდებული დიატომიური სილით. ნამარხ მდგომარეობაში, დიატომის ჭურვების ასეთი დაგროვება წარმოშობს სილიციუმით მდიდარ ქანებს - ტრიპოლის, ანუ მოციმციმე დედამიწას.

პლანქტონში მათი მნიშვნელობით დიატომებს მხოლოდ ოდნავ ჩამოუვარდებათ პერიდინიანი წყალმცენარეები, რომლებსაც ახასიათებთ ღარებში მოთავსებული ორი ფლაგელა, რომელთაგან ერთი, განივი, გარშემორტყმულია სხეულს, ხოლო მეორე მიმართულია უკან. პერიდინუმის სხეული დაფარულია ან თხელი პროტოპლაზმური მემბრანით ან მრავალი ფირფიტის გარსით, რომელიც შედგება ცელულოზის მსგავსი ნივთიერებისგან. სხეულის ფორმა მრგვალია, ზოგჯერ სამი პროცესია. ასევე საინტერესოა უაღრესად მცირე ზომის კოკოლიტინი, რომლებსაც კირქოვანი სხეულებით გაჟღენთილი გარსი აქვთ. ჩონჩხით აღჭურვილ სილიკონის ფლაგელებს აქვთ იგივე მცირე ზომა.

ლურჯ-მწვანე წყალმცენარეებს აქვთ დაქვემდებარებული მნიშვნელობა ზღვების პლანქტონში, მაგრამ ზოგიერთ დემარილირებულ ზღვაში, მაგალითად აზოვის ზღვაში, ისინი ხშირად მრავლდებიან იმ რაოდენობით, რომ წყალი მწვანე ხდება.

ერთუჯრედიანი ცხოველებიდან პლანქტონისთვის ყველაზე დამახასიათებელია გლობიგერინას რიზომები მრავალკამერიანი კირქვოვანი ჭურვებით დაფარული გრძელი თხელი ეკლებით. სიკვდილის შემდეგ ფსკერზე ჩავარდნილი, ისინი ფარავს ოკეანის ფსკერის დიდ ტერიტორიებს კირით მდიდარი გლობიგერინა სილით.

რადიატებისა და რადიოლარიანების მტევანი ძალიან ლამაზი, მაქმანებივით თხელი სილიკონის ჩონჩხებით ასევე ფარავს ოკეანის ფსკერის დიდ ნაწილებს.

ფართოდ გავრცელებული ზარის ფორმის მოციმციმე წამწამები ძალიან დამახასიათებელია საზღვაო პლანქტონისთვის, მაგრამ მათი ჩონჩხი ნაკლებად გამძლეა და, შესაბამისად, ისინი არ ქმნიან ქვედა ნალექებს, როგორიცაა დიატომები, რიზოპოდები და რადიოლარიები. მათ სახლებს აქვთ ზარების, ვაზების, წვეტიანი ცილინდრების, მილების და ა.შ.

უფერო ფლაგელებს შორის ყველაზე ცნობილი უდავოდ არის სფერული ღამის ნათურები, ანუ ნოქტილუკები, რომლებსაც აქვთ ნათების უნარი.

ძალიან საინტერესოა ჰიდროიდური პოლიპები - სიფონოფორები, კოლონიური კოელენტერატები კომპლექსურად დიფერენცირებული კოლონიებით, ფუნქციების ღრმა დაყოფით: კვება, დამცავი, ცურვა, ნადირობა და სექსუალური. მედუზები, ქოლგების ან დისკების ფორმისა და კენტოფორები ძალიან მრავალრიცხოვანი და მრავალფეროვანია.

ჭიები ძირითადად წარმოდგენილია სხვადასხვა ლარვებით - ტროქოფორებითა და ნექტოქეტებით. ჭიების ზოგიერთი სახეობა გამრავლების სეზონზე ატარებს პლანქტონურ ცხოვრების წესს, რომელიც ზედაპირზე ამოდის. არსებობს წმინდა პლანქტონური ანელიდების ორი ოჯახი.

კიბორჩხალები გადამწყვეტ როლს თამაშობენ პლანქტონში.

ამ კლასის ყველა ორდერი ცხოვრობს პლანქტონში ან მთელი ცხოვრება (მაგალითად, კოპეპოდები და კლადოკერები) ან მხოლოდ ლარვის პერიოდში (კრევეტები, კიბორჩხალები). კოპეპოდები ქმნიან ზღვების ცხოველური პლანქტონის ძირითად ფონს.

მოლუსკებიდან წმინდა პლანქტონური ჯგუფებია სრულიად გამჭვირვალე კელეპოდები და პტეროპოდები. ამ უკანასკნელის ნაჭუჭები, მოლუსკების დაღუპვის შემდეგ, იძირება ფსკერზე, სადაც რიზოპოდებისა და რადიოლარინების მსგავსად ქმნიან პტეროპოდურ სილას, რომელიც ხასიათდება კირის სიმრავლით. გასტროპოდებსა და ორსარქველებს აქვთ პლანქტონური ლარვები, რომლებსაც ახასიათებთ სპირალურად დახვეული ან ორსარქვლოვანი გარსი და მოძრაობის თავისებური ორობლიანი ორგანო, რომელიც კიდეებზე დაფარულია წამწამებით. გამრავლების პერიოდში ისინი ავსებენ პლანქტონის მასებს.

ბრაოზოები და ექინოდერმები წარმოდგენილია მხოლოდ ლარვებით. ჰოლოთურიელები პლანქტონურ ცხოვრების წესს უტარებენ. ქვედა აკორდებიდან ძალიან ბევრია სალპები, მანათობელი პიროზომები და აპენდიკულარიები, რომლებიც ცხოვრობენ გამჭვირვალე სანადირო სახლებში. მრავალი თევზის კვერცხი და ლარვები ასევე ავსებს პლანქტონს.

და ბოლოს, ზღვის წყლის სისქე დასახლებულია უამრავი ბაქტერიით. ბაქტერიების გარეგანი ფორმების მრავალფეროვნება ძალიან მცირეა და შემოიფარგლება მხოლოდ რამდენიმე ტიპით: წნელები, ბურთულები ან კოკები, მეტ-ნაკლებად გრძელი სპირალები - სპიროქეტები. ბევრ მათგანს აქვს დროშები და აქტიურად მოძრავია. მათი გამოსაყოფად ძირითადად გამოიყენება ფიზიოლოგიური მახასიათებლები და ნაკლებად გარეგანი ფორმა. ისინი მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ზღვაში ნივთიერებების ტრანსფორმაციის პროცესებში - მცენარეული და ცხოველური ორგანიზმების რთული ნაშთების დაშლიდან მცენარეების მიერ შეთვისებულ ნახშირბადის, აზოტის, გოგირდის და ფოსფორის ნაერთებად გადაქცევამდე.

ბაქტერიებს შორის არის ავტოტროფები, რომლებსაც შეუძლიათ, მცენარეების მსგავსად, შექმნან ცილები და ნახშირწყლები არაორგანული ნივთიერებებისგან. ზოგიერთი მათგანი - ფოტოსინთეზი - იყენებს მზის ენერგიას ამ პროცესებისთვის - ქიმიოსინთეზი - იყენებს წყალბადის სულფიდის, გოგირდის, ამიაკის დაჟანგვის ქიმიურ ენერგიას;

მობილური მცენარეები და მიმაგრებული ცხოველები. პლანქტონის არსებობამ ზღვაში განაპირობა ცხოველთა ექსკლუზიურად უნიკალური კატეგორიის განვითარება, რომლებიც საერთოდ არ გვხვდება ხმელეთზე, კერძოდ, უმოძრაო, მიმაგრებული ან ე.წ. ხმელეთზე მცენარეები მიმაგრებულია მიწაზე და არ მოძრაობენ. ამისთვის ბალახისმჭამელებს უნდა ჰქონდეთ საკვების მიახლოებისა და გადაადგილების უნარი. მტაცებლებმა უნდა დაიჭირონ თავიანთი მტაცებელი. მოკლედ, სუშის ყველა ცხოველი აქტიურად უნდა მოძრაობდეს.

წყალში, პლანქტონისა და მკვდარი ორგანიზმების შეჩერებული ნაშთების არსებობის გამო, ცხოველი შეიძლება დარჩეს უმოძრაოდ, საკვები მას წყლის ნაკადებით მიაქვთ, ამიტომ მიმაგრებული ცხოვრების წესი გავრცელებულია ზღვის ცხოველებში. მათ შორისაა ჰიდროიდური პოლიპები და მარჯნები, მრავალი ჭია, კიბოსნაირნი, ან ზღვის რქები, ბრიოზოები, ზღვის შროშანები და ა.შ. მოლუსკებს შორის, მაგალითად, მოვიყვანთ ცნობილ ხამანწკებს, რომლებიც მჭიდროდ არის დაცემენტირებული კლდეებზე ან ზოგადად მყარ ობიექტებზე. ყველა ამ ცხოველს ან აქვს უნიკალური აპარატურა, რომელიც არ არის ნაპოვნი ხმელეთის ცხოველებში, წყლისგან საკვების მოსაშორებლად, ან ისინი ცდილობენ რაც შეიძლება ფართოდ დაფარონ სივრცე მრავალრიცხოვანი, პირის ღრუს მახლობლად საცეცებით, ან ავითარებენ ხის ტოტებს.

გასაკვირი არ არის, რომ ბიოლოგებმა დიდი ხნის განმავლობაში არ იცოდნენ, ამ მცენარის მსგავსი არსებების კლასიფიკაცია მცენარეთა სამყაროდ თუ ცხოველთა სამყაროდ და მათ ცხოველურ მცენარეებს უწოდებდნენ.

ახლა ჩვენ ვიცით, რომ მათ არ შეუძლიათ, მცენარეების მსგავსად, შთანთქან ნახშირორჟანგი და სხვა არაორგანული ნივთიერებები, მაგრამ იკვებებიან, როგორც ყველა ცხოველი, სხვა ორგანიზმების მიერ შექმნილი მზა ორგანული საკვებით და ამიტომ მათ ცხოველებად მივიჩნევთ, თუმცა მათ არ შეუძლიათ გადაადგილება. ამრიგად, წყლის და მასში გახსნილი მარილების მაღალი სპეციფიკური სიმძიმის გამო, თავისუფლად მცურავი მცენარეები და მიმაგრებული ცხოველები შეიძლება არსებობდნენ წყლის გარემოში.

ფსკერის, ანუ ბენთოსის პოპულაციაში, გარდა ამ მიმაგრებული ცხოველებისა, რომლებსაც ერთობლივად უწოდებენ მჯდომარე ბენთოებს, ასევე შედის თავისუფლად მოძრავი ცხოველები - ვაგინალური ბენთოები: ჭიები, კიბოსნაირები, მოლუსკები - ორსარქვლიანი, გასტროპოდები და კეფალოპოდები, ექინოდერმები და ა.შ. თავად პლანქტონზე, სხვები პლანქტივორები არიან. ამრიგად, ბენთოსი მთლიანობაში - მობილურიც და მიმაგრებულიც - მათ კვებაში პირდაპირ ან ირიბად არის დაკავშირებული პლანქტონთან, რადგან მიმაგრებული წყალმცენარეები ძალიან უმნიშვნელო როლს ასრულებენ ზღვის ეკონომიკაში. აქედან გამომდინარე, შეიძლება ველოდოთ, რომ სადაც ბევრი პლანქტონია, ბენთოსი იქნება უხვი. თუმცა, ეს ყოველთვის ასე არ არის. ქვედა ფენების პირობები შეიძლება იყოს არახელსაყრელი ბენთოსის განვითარებისთვის (გოგირდწყალბადის არსებობა, ჟანგბადის ნაკლებობა და ა.შ.) და შემდეგ, მიუხედავად პლანქტონის სიმდიდრისა, შეიძლება იყოს მცირე ან საერთოდ არ იყოს ბენთოსი. მზის შუქზე მისაწვდომ ფენებში მნიშვნელოვან სიღრმეებზე საკვები ნივთიერებები გამოიყენება წყლის სვეტში და იმდენად ცოტა აღწევს ფსკერს, რომ ბენთოსი შეიძლება იყოს ღარიბი, მიუხედავად პლანქტონის დიდი წარმოების ზედა ფენებში. მაგრამ ეს თანაფარდობა, როდესაც არის პატარა პლანქტონი და ბევრი ბენთოსი, შეიძლება მხოლოდ დროებითი იყოს.

თითქმის ყველა ბენთონის ცხოველს აქვს პლანქტონური ლარვები. პლანქტონი ბენთოსი ორგანიზმებისთვის საბავშვო ბაღს ჰგავს. ეს ნიშნავს, რომ გარკვეულ სეზონებში ბენთოსი არის არა მხოლოდ პლანქტონის მომხმარებელი, არამედ მისი მწარმოებელიც.

პლანქტონის ორგანიზმების ცხოვრება და ურთიერთობები. თავისუფლად მცურავი მცენარეული ორგანიზმები - დიატომები და ფლაგელატები - იკვებებიან, იზრდებიან და მრავლდებიან წყალში გახსნილი ნახშირორჟანგის, ნიტრატების, ფოსფატების და სხვა არაორგანული ნაერთების გამო, საიდანაც ისინი მზის შუქზე ქმნიან თავიანთი სხეულის რთულ ორგანულ ნაერთებს. ესენი არიან ორგანული ნივთიერებების მწარმოებლები. ეს მიკროსკოპული მცენარეები იკვებებიან კიბოსნაირებით, ჭიებით და სხვა ბალახისმჭამელი ცხოველებით, რომლებსაც შეუძლიათ იკვებონ მხოლოდ მცენარეების მიერ შექმნილი მზა ორგანული ნივთიერებებით და არ შეუძლიათ გამოიყენონ არაორგანული ნაერთები გარემოდან. ესენი არიან პირველი რიგის მომხმარებლები. მტაცებლები - მეორე რიგის მომხმარებლები - იკვებებიან ბალახოვანი ცხოველების ხარჯზე. მათ, თავის მხრივ, ჭამენ უფრო დიდი მტაცებლები - მესამე რიგის მომხმარებლები და ა.შ. ეს არის ურთიერთობები ამ საზოგადოებაში.

საბოლოო ჯამში, ყველა ორგანიზმი - მწარმოებელიც და მომხმარებელიც - კვდება. მათი გვამები, ისევე როგორც სეკრეცია და გამონადენი, ბაქტერიების და სხვა მიკროორგანიზმების მოქმედების შედეგად, კვლავ გარდაიქმნება წყალში გახსნილ ბიოგენურ ელემენტებად - წყაროს მასალა მცენარეთა ორგანიზმების სხეულების ახალი კონსტრუქციისთვის მზის დახმარებით. ენერგია და მატერიის გარდაქმნების ციკლი დახურულია.

ამრიგად, ორგანიზმების შემადგენელი ქიმიური ელემენტები - აზოტი, ნახშირბადი, წყალბადი, ჟანგბადი, ფოსფორი, გოგირდი და ა.შ. - მუდმივ მოძრაობაშია წრეში: წყალმცენარეები (მწარმოებლები) - ცხოველები (მომხმარებლები) - ბაქტერიები და წყალში გახსნილი ბიოგენური ნაერთები. .

ელემენტების ეს წრიული მოძრაობა ხდება მცენარის ორგანიზმების მიერ დაჭერილი და დაგროვილი მზის ენერგიის გამო რთული ორგანული ნივთიერებების ქიმიური ენერგიის სახით. ცხოველები მოიხმარენ მხოლოდ მცენარეების მიერ შექმნილ ორგანულ ნივთიერებებს, ხარჯავენ მათ მიერ დაგროვილ ენერგიას. ეს არის, ზოგადად, ურთიერთობა პლანქტონის მცენარეულ და ცხოველურ ნაწილებს შორის. აქედან ირკვევა, რომ ზოოპლანქტონისა და ფიტოპლანქტონის თანაფარდობა პირდაპირი უნდა იყოს, ანუ იმ ადგილებში, სადაც ფიტოპლანქტონი ცოტაა, ზოოპლანქტონიც ცოტა უნდა იყოს და პირიქით, ფიტოპლანქტონის მატებასთან ერთად ზოოპლანქტონის რაოდენობაც უნდა გაიზარდოს. .

თუმცა ეს თანაფარდობა პლანქტონის მცენარეულ და ცხოველურ ნაწილებს შორის მუდმივად უცვლელი არ შეიძლება დარჩეს. ფიტოპლანქტონის მდიდარ საკვებზე, ზოოპლანქტონი ინტენსიურად მრავლდება და შეიძლება დადგეს მომენტი, როდესაც, მაგალითად, წყალში ბიოგენური ნაერთების მარაგის ამოწურვის შედეგად, ფიტოპლანქტონის გამომუშავება მცირდება. საბოლოო ჯამში, შეიძლება აღმოჩნდეს, რომ ბევრი ზოოპლანქტონი იქნება და ცოტა ფიტოპლანქტონი, ანუ თანაფარდობა საპირისპირო გახდება. ზოოპლანქტონი საკვების ნაკლებობის გამო კვდებას.

ამრიგად, ზოოპლანქტონისა და ფიტოპლანქტონის რაოდენობრივი თანაფარდობა არ შეიძლება დარჩეს მუდმივი პლანქტონის მცენარეულ და ცხოველურ ნაწილებს შორის ურთიერთობის ბიოლოგიური ბუნების გამო, რომლის საფუძველია არსებობისთვის ბრძოლა.

ბაქტერიების, ფიტოპლანქტონსა და ზოოპლანქტონს შორის რიცხვითი ურთიერთობის საკითხი ჯერ კიდევ არ არის საკმარისად შესწავლილი. თუმცა, გამომდინარე იქიდან, რომ ბაქტერიები ძირითადად ცხოვრობენ ორგანიზმების დაშლის შედეგად, შეიძლება ვივარაუდოთ, რომ რაც მეტი ფიტოპლანქტონი და ზოოპლანქტონი იქნება, მით მეტი ბაქტერია იქნება. ბაქტერიების რეპროდუქციის კოლოსალური სიჩქარის გამო, ზოოპლანქტონის მიერ მათი მოხმარება ნაკლებად სავარაუდოა, რომ მნიშვნელოვნად შეცვალოს ეს ურთიერთობები.

წმინდა ბიოლოგიური შინაგანი მიზეზების გარდა, ამ ურთიერთობებზე შეიძლება გავლენა იქონიოს გარე პირობებმაც, როგორც ქვემოთ იქნება განხილული.

ადაპტაცია პლანქტონურ ცხოვრების წესთან. როგორც ითქვა, იმის გამო, რომ პროტოპლაზმის ხვედრითი წონა, თუმცა უმნიშვნელოა, მაინც აღემატება სუფთა წყლის სპეციფიკურ წონას, პლანქტონურ ორგანიზმებს, წყლის სვეტში დასარჩენად, უნდა ჰქონდეთ გარკვეული ადაპტაციები, რომლებიც ხელს უშლის ჩაძირვას ან მინიმუმ შეანელეთ. ამ მოწყობილობების არსის გასაგებად, აუცილებელია გაეცნოთ ძაბვის პირობებს. ამ პირობებს შორის კავშირი გამოიხატება შემდეგნაირად:

მოდით შევხედოთ რა არის ცალკეული კომპონენტები.

სიბლანტე, ანუ შინაგანი ხახუნი, არის სითხის სხეულების თვისება, რომელიც განსაზღვრავს ნაწილაკების წინააღმდეგობას, როდესაც ისინი გადაადგილდებიან ერთმანეთთან შედარებით. როდესაც წყლის ტემპერატურა იზრდება 0-დან +30-40°C-მდე თითოეულ გრადუსზე, სიბლანტე მცირდება დაახლოებით 2-3%-ით. მარილიანობის მატებასთან ერთად იზრდება სიბლანტე, მაგრამ ძალიან ცოტა. ჰაერის სიბლანტე 37-ჯერ ნაკლებია წყლის სიბლანტეზე. შესაბამისად, მხოლოდ ამის გამო, ჰაერში სხეული 37-ჯერ უფრო სწრაფად დაეცემა, ვიდრე წყალში. თბილ და მტკნარ წყალში ტენიანობის პირობები უფრო უარესი იქნება, ვიდრე ზღვასა და ცივ წყალში. ტროპიკულ წყლებში პლანქტონური ცხოვრების წესთან ადაპტაცია უფრო გამოხატული უნდა იყოს, ვიდრე ცივ წყლებში.

ფორმის წინააღმდეგობა არის სხეულების უნარი, წინააღმდეგობა გაუწიონ ნებისმიერ გავლენას ან ცვლილებას.

ნარჩენი წონა უდრის ორგანიზმის წონას, გამოკლებული წყლის მასა, რომელიც მას გადაადგილდა. ამრიგად, რაც უფრო დიდია გადაადგილებული წყლის წონა, მით უფრო მცირეა ნარჩენი წონა და ეს მნიშვნელობა პირდაპირ დამოკიდებულია წყლის სპეციფიკურ სიმძიმეზე. ამიტომ მარილიანობის მატებასთან ერთად გაიზრდება ბუანობა. რაც უფრო უახლოვდება წყლის ტემპერატურა მისი უმაღლესი სიმკვრივის ტემპერატურას (+ 4°C მტკნარი წყლისთვის), მით უფრო გაიზრდება ტენიანობა.

თუ წყლის სიბლანტე და მისი სპეციფიკური სიმძიმე, როგორც ჩაძირვის სიჩქარის განმსაზღვრელი ფაქტორები (ბუიანობა), არ არის დამოკიდებული ორგანიზმზე, მაშინ თავად ორგანიზმის წონა და ფორმის წინააღმდეგობა მისი ნიშნებია და, როგორც ასეთი, არის ექვემდებარება ბუნებრივ გადარჩევას და, შესაბამისად, შეიძლება გაუმჯობესდეს ევოლუციის პროცესში, ადაპტირება ცვალებად პირობებთან.

მოდით, პირველ რიგში განვიხილოთ წონის დაკლების გზები. პროტოპლაზმის საშუალო ხვედრითი წონა მიიღება 1,025, ანუ მხოლოდ ოდნავ აღემატება წყლის სპეციფიკურ წონას; ამავდროულად, ორგანიზმებში, ერთის მხრივ, ვხვდებით უფრო მძიმე ნივთიერებებს (ძვლები, ჭურვი, კიბოსნაირ ჭურვი და სხვა ჩონჩხის წარმონაქმნები), ხოლო მეორე მხრივ, უფრო მსუბუქ ნივთიერებებს (ცხიმები, ზეთები, გაზები და ა.შ.). აქედან ირკვევა, რომ ადაპტაცია ბუანზმთან მიმართული უნდა იყოს: 1) ჭურვებისა და სხვა მძიმე ნაწილების მინერალური ჩონჩხების შემცირებაზე ან შემცირებაზე; 2) ისეთი მსუბუქი დამხმარე წარმონაქმნების განვითარებაზე, როგორიცაა ცხიმოვანი და ზეთოვანი ჩანართები, გაზის ბუშტები; 3) საბოლოოდ, ორგანიზმის ნარჩენი წონა შემცირდება ქსოვილების წყლით გაჯერებისას, ორგანიზმის მოცულობა გაიზრდება შედარებით მცირე რაოდენობით მშრალი ნივთიერებით.

ნარჩენი წონის შემცირების ყველა ეს გზა სხვადასხვა კომბინაციებში შეიმჩნევა ბუნებაში პლანქტონურ ორგანიზმებს შორის.

მძიმე წარმონაქმნების შემცირება. წყლის მაღალი ხვედრითი სიმძიმის გამო, წყლის გარემოში მყოფი ორგანიზმები თითქმის მთელ წონას კარგავენ. წყალი, თავისი წნევით, თითქოს მხარს უჭერს სხეულს. ამიტომ წყალში შეიძლება არსებობდეს რბილი, ჩონჩხისებრი, ჟელატინის ფორმები. ასეთია, მაგალითად, ნახევრად თხევადი ჟელევით ნაზი კტენოფორები, რომელთაგან განსაკუთრებით აღსანიშნავია ვენერას სარტყელი (Cestus veneris), რომელიც, მიუხედავად მისი ქსოვილების მყიფეობისა, აღწევს მეტრზე მეტ სიგრძეს. ეს არის მედუზები, განსაკუთრებით არქტიკული ლურჯი მედუზა, რომლის დიამეტრი ორ მეტრს აღწევს. წყლიდან ამოღებისას ასეთი ფორმები ბრტყელდება და კვდება.

პლანქტონურ რიზომებში ჩონჩხის წარმონაქმნების შემცირება გამოიხატება იმით, რომ მათ აქვთ თხელი გარსი და აქვთ უფრო დიდი ფორები, ვიდრე ფსკერზე მცხოვრები რიზომების ჭურვები.

პლანქტონურ ცხოვრების წესს მიმავალ კეილფეხის მოლუსკებში ვხვდებით ნაჭუჭის შემცირების ყველა სტადიას: 1) მოლუსკის სხეული შეიძლება მთლიანად ჩაფლული იყოს ნაჭუჭში; 2) ჭურვი ფარავს მხოლოდ სასქესო ჯირკვალს; 3) ჭურვი მთლიანად ქრება.

პტეროპოდებში გარსი თხელი და გამჭვირვალეა ან უმეტესწილად სრულიად არ არსებობს.

უფრო დაბალი ხვედრითი სიმძიმის მქონე ნივთიერებების (ცხიმები, ზეთები) დაგროვება შეინიშნება დიატომებში, ღამის ცხოველებში, ბევრ რადიოლარიაში და კოპეპოდებში. ყველა ცხიმოვანი ჩანართები წარმოადგენს საკვები ნივთიერებების მარაგს და ამავდროულად ამცირებს ნარჩენ წონას. იგივე ფუნქციებს ასრულებენ ცხიმის წვეთები პელაგიურ კვერცხებში და თევზის კვერცხებში. პლანქტონური კიბოსნაირების ჭურვებში, ფსკერზე მობინადრე ფორმებთან შედარებით, ნაცარში კალციუმის რაოდენობა მცირდება და ამავდროულად იზრდება ცხიმის რაოდენობა: ბალახის კიბორჩხალში (Carcinus), რომელიც ცოცავს ფსკერზე, კალციუმი ფერფლში. არის 41%, ცხიმი 2%. ერთ-ერთი დიდი პლანქტონური კოპეპოდი, ანომალოცერა, შეიცავს 6% კალციუმს და 5% ცხიმს.

გაზის დაგროვება კიდევ უფრო ეფექტურია ნარჩენი წონის შესამცირებლად. ამრიგად, ლურჯ-მწვანე წყალმცენარეებს აქვთ სპეციალური გაზის ვაკუოლები. ატლანტის ოკეანეში მოცურავე სარგასუმის მრავალუჯრედოვან წყალმცენარეებს აქვთ გაზის ბუშტები, რომლებიც მათ წყალში უჭერს მხარს. მაგრამ განსაკუთრებით ცნობილია სიფონოფორების, მერცხლის კუდების, წყლის აყვავებული მცენარეების გაზით სავსე ჰიდროსტატიკური მოწყობილობები და ა.შ.

ქსოვილების წყლით გაჟღენთვა და ჟელეების წარმოქმნა გვხვდება სხვადასხვა უჯრედულ და კოლონიალურ წყალმცენარეებში, მედუზებში, კტენოფორებში, პტეროპოდებსა და კეილფეხის მოლუსკებში. დადგინდა, რომ ბალტიის ზღვაში, სადაც წყალი უფრო სუფთაა და, შესაბამისად, ძაბვის პირობები უარესია, Aurelia მედუზას სხეული შეიცავს 97,9% წყალს, ხოლო ადრიატიკაში, სადაც მარილიანობა 35% -ზე მეტია და აყვავების პირობები არის. უკეთესი, შეიცავს მხოლოდ 95.3%. შესაძლებელია, რომ ეს განპირობებული იყოს ამ ზღვებში ტენიანობის პირობებით.

პლანქტერების წინააღმდეგობის ფორმები და ზომები. ცნობილია, რომ საშუალების მიერ მოძრავი სხეულის მიმართ წინააღმდეგობა დაკავშირებულია გადაადგილებული წყლის ნაწილაკების შიდა ხახუნით და გადაადგილებული ზედაპირის პროპორციულად. ამრიგად, ჩაძირვის სიჩქარე უკუპროპორციული იქნება კონკრეტული ზედაპირის ფართობისთვის, ანუ სხეულის ზედაპირის თანაფარდობა მის მოცულობასთან. სხეულის ზომის შემცირებით, მისი ზედაპირი მცირდება კვადრატის პროპორციულად, ხოლო მოცულობა მცირდება წრფივი ზომების კუბის პროპორციულად. ბურთისთვის სპეციფიური ზედაპირის ფართობი უდრის 4r 2 π: 4/3 /r 3 π = 3/r, ანუ 1 რადიუსის მქონე ბურთს ექნება კონკრეტული ზედაპირის ფართობი 3; 2-ში - 1 1/2; 3 - 1; 4 - 3/4; 5 - 3/5; 6 - 1/2; 7 - 3/7; 8 - 3/8 და ა.შ.

ამგვარად, ორგანიზმის მცირე ზომა უპირატესობას ანიჭებს მას მსხვილთან შედარებით ტენიანობის თვალსაზრისით. ეს ცხადყოფს, რატომ ჭარბობს მცირე ფორმები პლანქტონში. მაგალითად, წყალმცენარეებისთვის, მათი მცირე ზომა უპირატესობას ანიჭებს საკვები მარილების უფრო მეტ ადსორბციას, რომლებიც ძალიან მცირე რაოდენობით გვხვდება ზღვებში.

პლანქტერები კლასიფიცირდება ზომის მიხედვით.

ულტრაპლანქტონი არის რამდენიმე მიკრონი ზომის ორგანიზმები.

ნანოპლანქტონი. ზომები - 50 მიკრონიზე ნაკლები. ამ ზომის ორგანიზმები გადიან ყველაზე სქელ წისქვილ გაზში, რომლის ბადე 65-50 მიკრონია. ამიტომ, ნანოპლანქტონის დასათვლელად გამოიყენება ცენტრიფუგაცია ან დალექვა მაღალ ჭურჭელში (ცენტრიფუგა, ან დანალექი პლანქტონი, შეიცავს უჭურვო და სილიკონის ფლაგელატების, კოკოლიტოფორების ბაქტერიებს).

მიკროპლანქტონი უკვე ხაფანგშია წისქვილის გაზის სქელ რაოდენობაში. მათ შორისაა დაჯავშნული პერიდინები, დიატომები, პროტოზოები, პატარა კიბოსნაირები და ა.შ. მიკროპლანქტონური ორგანიზმების ზომები მერყეობს 50-დან 1000 მიკრონიმდე.

მეზოპლანქტონი წარმოადგენს ცხოველური პლანქტონის ორგანიზმების ძირითად ნაწილს: კოპეპოდები, კლადოცერანები და ა.შ. ზომები - 1-დან 15 მმ-მდე.

მაკროპლანქტონი იზომება სანტიმეტრებში. მათ შორისაა მედუზები, სიფონოფორები, სალპები, პიროზომები, კელნოპოდები, პტერიგოპოდები და ა.შ.

მეგალოპლანქტონი მოიცავს ძალიან ცოტა მსხვილ ფორმებს, რომელთა ზომაა დაახლოებით ერთი მეტრი, მათ შორის უკვე ნახსენები ვენერას სარტყელი, არქტიკული ლურჯი მედუზა და სხვა განსაკუთრებული გიგანტები. გაითვალისწინეთ, რომ მაკროპლანქტონიც და მეგალოპლანქტონიც შედგება ექსკლუზიურად ფორმებისგან წყალში გაჟღენთილი მაღალგანვითარებული ჟელატინის სხეულებით, რაც აშკარად ანაზღაურებს მათ დიდ ზომას, რაც არახელსაყრელია წევის თვალსაზრისით.

ამასთან, გარემოს წინააღმდეგობის დასაძლევად მნიშვნელოვანია არა მხოლოდ ჩაძირული სხეულის ზედაპირის შედარებითი ზომა, არამედ მისი ფორმაც. როგორც ცნობილია, ერთი მოცულობის ყველა გეომეტრიული სხეულიდან სფეროს ზედაპირის ყველაზე მცირე ფართობი აქვს. ამის მიუხედავად, პლანქტონურ ორგანიზმებს შორის საკმაოდ გავრცელებულია სფერული ფორმები (ზოგიერთი მწვანე წყალმცენარეები, ფლაგელატების რიგი, მათ შორის ცნობილი Noctiluca noctule, Thalassicola radiolaria, ზოგიერთი კტენოფორი და ა.შ.).

უნდა ვიფიქროთ, რომ ამ შემთხვევაში ისეთი მოწყობილობები, როგორიცაა სპეციფიკური სიმძიმის შემცირება, სხეულის წყლით დასველება და ა. ასეთი ორგანიზმისთვის წყლის სვეტი ერთგვაროვანია. არც ერთი გარემო და არც ერთი სხვა ჰაბიტატი, გარდა წყლის სვეტისა, არ ავლენს ასეთ ერთგვაროვნებას ყველა მიმართულებით და ამიტომ სფერული ორგანიზმები არსად გვხვდება წყლის სვეტის გარდა. შესაძლებელია, რომ გრავიტაციის გამომრიცხავ პირობებში, სფერულმა ფორმამ თავისი მინიმალური ზედაპირის ფართობით შეიძლება გარკვეული უპირატესობები უზრუნველყოს.

ბუანულობის გასაზრდელად, განსაკუთრებული მნიშვნელობა აქვს ეგრეთ წოდებული შუბლის ზედაპირის ზრდას, ანუ ზედაპირის, რომელიც მოძრაობისას ანაცვლებს საშუალო ნაწილაკებს (ამ შემთხვევაში, ჩაყვინთვისას).

პლანქტერების უმნიშვნელო წონის გათვალისწინებით, სხეულის უბრალოდ გახანგრძლივება გრავიტაციის მიმართულების პერპენდიკულარული მიმართულებით უკვე აძლევს ორგანიზმს უპირატესობას აწევის თვალსაზრისით. ეს ფორმა განსაკუთრებით სასარგებლოა იმ ორგანიზმებისთვის, რომლებსაც აქვთ გარკვეული მობილურობა. ამიტომ პლანქტონში ძალიან ხშირად გვხვდება როგორც მარტოხელა, ისე კოლონიური ორგანიზმების წაგრძელებული, ღეროს ფორმის, ძაფისებრი ან ლენტის მსგავსი ფორმები. მაგალითები მოიცავს მწვანე წყალმცენარეების რაოდენობას, მრავალრიცხოვან დიატომებს, ზოგიერთ რადიოლარიანს, ზღვის ისრებს (საგიტა), ათფეხა კიბორჩხალების ფაიფურის ლარვას და სხვა მოძრავ პლანქტერებს. ცხადია, რომ ხახუნის ზედაპირი კიდევ უფრო მატულობს სხვადასხვა მიმართულებით მიმართული მრავალი ხერხემლისა და პროგნოზით, რასაც ასევე ვხვდებით სისტემატური ჯგუფის მრავალ წარმომადგენელში, მაგალითად, დიატომებში chaetoseros, peridinium-ceratium, globigerina rhizomes, მრავალი რადიოლარიანი, ზღვის ზღარბის ლარვები და გველის ვარსკვლავები (პლუტეუსი) და, განსაკუთრებით, ბუმბულის ჯაგრით მორთული სხვადასხვა კიბოსნაირებში.

იგივე მნიშვნელობა აქვს სხეულის სიბრტყეში სიბრტყეზე სიმძიმის მიმართულების პერპენდიკულარულ სიბრტყეში, რამაც ევოლუციის მსვლელობისას განაპირობა ნამცხვრის ფორმის ან დისკის ფორმის ფორმების განვითარება. ასეთი ფორმების ყველაზე ცნობილი მაგალითია Aurelia მედუზა, რომელიც გავრცელებულია ჩვენს ზღვებში, მაგრამ ეს ფორმა ასევე გვხვდება სხვა სისტემატური ჯგუფების პლანქტერებს შორის. მათ შორისაა Costinodiscus, Leptodiscus, რიგი რადიოლარიანები და განსაკუთრებით Phyllosoma foliaceae, ეკლიანი ლობსტერის ლარვა, კომერციული კიბო დასავლეთ ევროპაში.

დაბოლოს, ამ მიმართულებით შემდგომი გაუმჯობესება იწვევს ქვედა ზედაპირის ინვაგინაციას და მედუზოიდური, პარაშუტის მსგავსი ფორმის განვითარებას, იმდენად სრულყოფილი, რომ იგი გამოიყენება აერონავტიკაში სხეულების ჰაერში ვარდნის შესანელებლად. მედუზოიდური ფორმების მაგალითებად, სხვადასხვა მედუზების გარდა, შეიძლება დასახელდეს სხვა ჯგუფების ცალკეული წარმომადგენლები, როგორიცაა მწვანე ფლაგელატები - მედუზოქლორისი, ცეფალოპოდები - ციროტაუმა და ჰოლოთურიები - პელაგოტურია.

ძალიან ხშირად, სხეული ერთდროულად ფლობს რამდენიმე მოწყობილობას, რომლებიც ამცირებს ჩაძირვის სიჩქარეს. ამრიგად, მედუზებში, პარაშუტის ფორმის გარდა, ჟელატინის შუალედური ფირფიტის ძლიერი განვითარებაა; ზოგიერთ რადიოლარიანში, წვეტიან ფორმასთან ერთად, გვხვდება ცხიმოვანი ჩანართები; პლანქტონური გლობიგერინის რიზომებში გვაქვს ფორების და მრავალი ხერხემლის ზრდა, რაც ამცირებს ნარჩენ წონას.

ყველა ეს მრავალფეროვანი ადაპტაცია პლანქტონურ ცხოვრების წესთან განვითარდა ევოლუციის პროცესში მრავალ ორგანიზმში, სრულიად განურჩევლად მათი ევოლუციური ურთიერთობისა. თავად პროტოპლაზმა, თუნდაც არ გაითვალისწინოთ მინერალური ჩონჩხის წარმონაქმნები, უფრო მძიმეა ვიდრე წყალი. ეს გარემოება გვაძლევს გარკვეულ უფლებას ვირწმუნოთ, რომ ცხოვრების ძირითადი წესი იყო ბენთოსური და არა პლანქტიკური. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, სიცოცხლე თავდაპირველად ფსკერზე იყო კონცენტრირებული და მხოლოდ მოგვიანებით გავრცელდა ორგანიზმები წყლის სვეტში.

მტკნარ წყლებში მცხოვრები პლანქტონური კიბოსნაირები და როტიფერები იკვებებიან თევზებით, ისევე როგორც შედარებით მცირე ზომის უხერხემლო მტაცებლების (cladocera) მიერ. ლეპტოდორა ქინტი,ბევრი კოპეპოდი, არანაკბენი კოღოს ლარვები ქაობორიდა ა.შ.). თევზებსა და უხერხემლო მტაცებლებს, რომლებიც თავს ესხმიან "მშვიდობიან" ზოოპლანქტონს, აქვთ სხვადასხვა ნადირობის სტრატეგია და განსხვავებული ყველაზე სასურველი მტაცებელი.

ნადირობის პროცესში თევზი, როგორც წესი, ეყრდნობა მხედველობას, ცდილობს აირჩიოს მათთვის მაქსიმალური ზომის მტაცებელი: მოზრდილი თევზისთვის, როგორც წესი, ეს არის ყველაზე დიდი პლანქტონური ცხოველები, რომლებიც გვხვდება მტკნარ წყლებში, მათ შორის უხერხემლო პლანქტონჭამია. მტაცებლები. უხერხემლო მტაცებლები თავს ესხმიან ძირითადად მცირე ან საშუალო ზომის პლანქტონურ ცხოველებს, რადგან ისინი უბრალოდ ვერ უმკლავდებიან დიდებს. ნადირობის პროცესში უხერხემლო მტაცებლები, როგორც წესი, ორიენტირებას ახდენენ მექანიკური რეცეპტორების დახმარებით და, შესაბამისად, ბევრ მათგანს, თევზისგან განსხვავებით, შეუძლია მსხვერპლზე თავდასხმა სრულ სიბნელეში. ცხადია, თავად უხერხემლო მტაცებლები, როგორც პლანქტონის უდიდესი წარმომადგენლები, ადვილად შეიძლება გახდნენ თევზის მსხვერპლი. როგორც ჩანს, სწორედ ამიტომ არის მათთვის „არ არის მომგებიანი“ იყოს განსაკუთრებით დიდი, თუმცა ეს მათ საშუალებას მისცემს გააფართოვონ პოტენციური მსხვერპლის ზომა.

უხერხემლო მტაცებლებისგან თავის დასაცავად, პლანქტონური ცხოველებისთვის უფრო მომგებიანია ზომით უფრო დიდი, მაგრამ ამავდროულად იზრდება საშიშროება, რომ თევზისთვის აშკარად შესამჩნევი და, შესაბამისად, ადვილად მისაწვდომი მტაცებელი გახდეს. ამ ერთი შეხედვით შეუთავსებელი მოთხოვნების კომპრომისული გადაწყვეტა იქნება რეალური ზომის გაზრდა, მაგრამ ზოგიერთი გამჭვირვალე გამონაყარის ხარჯზე, რაც მათ მფლობელებს განსაკუთრებით შესამჩნევს არ ხდის. მართლაც, პლანქტონური ცხოველების სხვადასხვა ჯგუფის ევოლუციაში შეინიშნება უხერხემლო მტაცებლების წინააღმდეგ თავდაცვის მსგავსი „მექანიკური“ საშუალებების გაჩენა. დიახ, კლადოკერა ჰოლოპედიუმის გიბერუმისხეულის ირგვლივ ქმნის სფერულ ჟელატინის გარსს (სურ. 51), რომელიც, სრულიად უფერული, არ ხდის მას განსაკუთრებით შესამჩნევს თევზებისთვის, მაგრამ ამავე დროს იცავს მას უხერხემლო მტაცებლებისგან (მაგალითად, ლარვებისგან. ქაობორი),რადგან მათთვის უბრალოდ რთულია ასეთი მსხვერპლის დაჭერა. დაფნიისა და როტიფერების ჭურვის სხვადასხვა გამონაყარს ასევე შეუძლია შეასრულოს დამცავი ფუნქცია და, როგორც გაირკვა, ამ წარმონაქმნების ზოგიერთი ნაწილი მსხვერპლში ვითარდება ახლომდებარე მტაცებლების მიერ გამოყოფილი გარკვეული ნივთიერებების გავლენის ქვეშ. პირველი, მსგავსი ფენომენი აღმოაჩინეს (Beauchamp, 1952; Gilbert, 1967) როტიფერებში: მდედრი მტაცებელი - rotifers brachionus. (Brachionus calyciflorus),გაიზარდა წყალში, რომელიც ადრე შეიცავდა ასპლანჩნას გვარის მტაცებელ როტიფერებს (ასპლანჩნა spp.), წარმოიქმნა არასრულწლოვნები ჭურვის განსაკუთრებით გრძელი გვერდითი ეკლებით (იხ. სურ. 51). ეს ხერხემლები მნიშვნელოვნად უშლიდა ხელს ასპლანჩნიდებს ბრაქიონუსის გადაყლაპვაში, რადგან ისინი ფაქტიურად ყელზე იდგნენ.

მოგვიანებით, მტაცებლების მიერ გამოწვეული სხეულის სხვადასხვა გაფართოება ასევე აღმოაჩინეს კიბოსნაირებში. ამრიგად, მტაცებელი ლარვების თანდასწრებით ქაობორიახალგაზრდა პირებში დაფნია პულექსი"კბილისმაგვარი" ზრდა გაიზარდა დორსალურ მხარეს, რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს ამ მტაცებლების მიერ მათი წარმატებით შეჭმის ალბათობას (კრუგერი, დოდსონი, 1981; ჰაველი, დოდსონი, 1984) და ზოგიერთ ავსტრალიაში. დაფნია კარინატამტაცებელი ბაგეების არსებობისას ანისოპები კალციუსი(ოჯახი Notonectidae) ზურგის მხარეს ჩამოყალიბდა გამჭვირვალე ქედი, რომელიც აშკარად ასევე დიდად აფერხებდა მტაცებელს ნადირის დაჭერასა და ჭამაში (იხ. სურ. 51).

ასეთი გამონაზარდები ვერ იცავს თევზების უმეტესობას და, შესაბამისად, ძალზე მნიშვნელოვანია პლანქტონური კიბოსნაირებისთვის, თუ წყალსაცავში თევზია, დარჩეს უხილავი და (ან) თავიდან აიცილონ მათთან პირდაპირი შეტაკება, განსაკუთრებით კარგი განათების პირობებში. ვინაიდან პლანქტონური კიბოსნაირების საკვების კონცენტრაცია მხოლოდ ზედაპირზეა მაქსიმალური, გასაკვირი არ არის, რამდენად ხშირად ვხვდებით მათში ვერტიკალური ყოველდღიური მიგრაციის არსებობას, რომელიც გამოიხატება ღამით საკვებით მდიდარ ზედაპირულ ფენებში აწევით და დღის განმავლობაში უფრო ღრმად დაწევით. ფენები, სადაც არის დაბალი განათება, ისევე როგორც ლოკალური სიმკვრივის შემცირების შესაძლებლობა უფრო დიდ მოცულობაში დაშლის გზით, ხელს უშლის მათ თევზის შეჭმას.

ვერტიკალური მიგრაცია თავისთავად მოითხოვს ენერგიის გარკვეულ ხარჯებს. გარდა ამისა, მცირე რაოდენობით საკვები და დაბალი ტემპერატურა დიდ სიღრმეზე იწვევს გამრავლების ინტენსივობის შემცირებას და კიბოსნაირთა განვითარების შენელებას და, შესაბამისად, საბოლოო ჯამში მათი პოპულაციის ზრდის ტემპის შემცირებას. მოსახლეობისთვის ვერტიკალური მიგრაციის ეს უარყოფითი შედეგი, როგორც წესი, განიხილება, როგორც მტაცებლებისგან დაცვის „გადასახდელად“. საკითხი, ღირს თუ არა ამ გზით მტაცებლებისგან დაცვის "გადახდა", ევოლუციაში სხვადასხვა გზით შეიძლება გადაწყდეს. მაგალითად, კონსტანსის ღრმა ტბაში, გერმანიის სამხრეთით, დაფნიის ორი გარეგნულად მსგავსი სახეობა ცხოვრობს: დაფნია გალეატადა დაფნია ჰიალინა,უფრო მეტიც, პირველი სახეობა მუდმივად რჩება წყლის სვეტის ზედა, გახურებულ ფენებში (ეპილიმნიონი), ხოლო მეორე სახეობა მიგრირებს ზაფხულში და შემოდგომაზე, ღამით ამოდის ეპილიმნიონამდე და ეშვება დიდ სიღრმეებამდე (ჰიპოლიმნიონამდე) დღის განმავლობაში. . დაფნიის ორივე სახეობის (ძირითადად მცირე პლანქტონური წყალმცენარეების) საკვების კონცენტრაცია ეპილიმნიონში საკმაოდ მაღალია და ჰიპოლიმნიონში ძალიან დაბალი. ზაფხულის შუა რიცხვებში ტემპერატურა ეპილიმნიონში 20°-ს აღწევს, ჰიპოლიმნიონში კი ძლივს აღწევს 5°-ს. მკვლევარები გერმანიიდან H. Stich და W. Lampert (Stich, Lampert, 1981, 1984), რომლებმაც დეტალურად შეისწავლეს კონსტანსის ტბის დაფნია, ვარაუდობენ, რომ მიგრაცია დ.ჰიალინამიეცით საშუალება მნიშვნელოვნად აიცილოს თევზის წნევა (თეთრი თევზი და ქორჭილა) და დ.გალეატამუდმივად რჩება ეპილიმნიონში, თევზის ძლიერი წნევის პირობებში, მას შეუძლია გაუძლოს მას ძალიან მაღალი შობადობით. X. Shtikh-მა და V. Lampert-მა გამოსცადეს თავიანთი ჰიპოთეზა ამ დაფნიების გადარჩენის სხვადასხვა სტრატეგიის შესახებ ლაბორატორიულ პირობებში, როდესაც მტაცებლის არარსებობის შემთხვევაში, ორივე სახეობისთვის ისინი მიბაძავდნენ ეპილიმნიონში მუდმივი ცხოვრების პირობებს (მუდმივად ინარჩუნებდნენ მაღალ ტემპერატურას და საკვების დიდი რაოდენობა) და ვერტიკალური მიგრაციის პირობები (ტემპერატურის ცვლილება და საკვების რაოდენობის შეცვლა დღის განმავლობაში). აღმოჩნდა, რომ ეპილიმნიონის ასეთ ხელოვნურად შექმნილ პირობებში ორივე სახეობა თავს შესანიშნავად გრძნობდა და მაღალი შობადობაც ჰქონდა. ვერტიკალური მიგრაციის პირობების სიმულაციის შემთხვევაში ორივე სახეობის გადარჩენის მაჩვენებელი და გამრავლების ინტენსივობა მნიშვნელოვნად დაბალი იყო, მაგრამ საინტერესოა, რომ დ.ჰიალინახასიათდებოდა გადარჩენისა და გამრავლების ბევრად უკეთესი მაჩვენებლებით ვიდრე დ.გალეატა.ეპილიმნიონის პირობების სიმულაციისას გარკვეული უპირატესობა (თუმცა უმნიშვნელო) იქნა ნაპოვნი დ.გალეატა.ამრიგად, განსხვავებები ამ დაფნიის სახეობების სივრცით-დროით განაწილებაში შეესაბამებოდა განსხვავებებს მათ ფიზიოლოგიურ მახასიათებლებში.

ვარაუდი, რომ პლანქტონურ ცხოველებში ვერტიკალური მიგრაციის წარმოქმნაზე პასუხისმგებელი ფაქტორი სწორედ პლანქტორული თევზის წნევაა, ასევე მხარს უჭერს პოლონელი ჰიდრობიოლოგის მ. გლივიჩის მიერ მოპოვებულ მონაცემებს (Gliwicz, 1986). თატრებში რამდენიმე პატარა ტბის შესწავლის შემდეგ, გლივიჩმა აღმოაჩინა, რომ მათში ხშირად გვხვდება კოპეპოდური კიბოსნაირების წარმომადგენელი ციკლოპები. Cyclops abyssorumყოველდღიურად აკეთებს ვერტიკალურ მიგრაციას იმ ტბებში, სადაც თევზია, მაგრამ არ აკეთებს იქ, სადაც თევზი არ არის. საინტერესოა, რომ ციკლოპების ვერტიკალური მიგრაციის სიმძიმის ხარისხი კონკრეტულ წყალში იყო დამოკიდებული იმაზე, თუ რამდენ ხანს არსებობდა მასში თევზის მუდმივი პოპულაცია. კერძოდ, სუსტი მიგრაციები დაფიქსირდა ერთ ტბაზე, სადაც თევზი შეიყვანეს კვლევამდე მხოლოდ 5 წლით ადრე და მნიშვნელოვნად უფრო ძლიერი, სადაც თევზი გამოჩნდა 25 წლის წინ. მაგრამ ციკლოპების მიგრაცია ყველაზე ნათლად გამოიხატა იმ ტბაში, სადაც თევზი, რამდენადაც ცნობილია, არსებობდა ძალიან დიდი ხნის განმავლობაში, როგორც ჩანს, რამდენიმე ათასწლეულის განმავლობაში. განსახილველი ჰიპოთეზის სასარგებლოდ კიდევ ერთი დამატებითი არგუმენტი შეიძლება იყოს მ.გლივიჩის მიერ დადგენილი ფაქტი, რომ 1962 წელს არ ყოფილა ციკლოპების მიგრაცია ერთ ტბაზე, რამდენიმე წლის შემდეგ თევზის იქ გაშვებიდან და იქ აშკარა მიგრაცია. 1985 წელს თევზებთან 25 წლიანი თანაცხოვრების შემდეგ.

პლანქტონი - პატარა პრიმიტიული ორგანიზმები, რომლებიც დრეიფობენ წყლის სვეტში. სიტყვა პლანქტონი მომდინარეობს ბერძნულიდან planktos, რაც ნიშნავს მოხეტიალეს. პლანქტონი იყოფა რამდენიმე ჯგუფად:

  • ფიტოპლანქტონი. სიტყვა მომდინარეობს ბერძნული ფიტონიდან, რაც ითარგმნება როგორც "მცენარე". იგი შედგება პატარა წყალმცენარეებისგან, რომლებიც ცურავს წყლის ზედაპირთან ახლოს, სადაც არის ბევრი მზის შუქი, რომელიც აუცილებელია ფოტოსინთეზისთვის.
  • ზოოპლანქტონი. ზოოპარკიდან - ცხოველი. შედგება პროტოზოებისა და მრავალუჯრედიანი ცხოველებისგან, როგორიცაა კიბოსნაირები. ზოოპლანქტონი იკვებება ფიტოპლანქტონით.
  • ბაქტერიოპლანქტონი. შედგება ბაქტერიებისა და არქეებისგან, რომლებიც მონაწილეობენ რემინერალიზაციის პროცესში, ე.ი. ორგანული ფორმების არაორგანულებად გადაქცევა.

ამრიგად, ეს კლასიფიკაცია მთელ პლანქტონს ყოფს სამ დიდ ჯგუფად: მწარმოებლები (ფიტოპლანქტონი), მომხმარებლები (ზოოპლანქტონი) და უტილიზატორები (ბაქტერიოპლანქტონი).

პლანქტონი გავრცელებულია მსოფლიოს ოკეანეებში. მისი ფორმირების მთავარი პირობა არის საკმარისი რაოდენობა მზის შუქიდა ორგანული საკვები ნივთიერებების არსებობა წყალში - ნიტრატები და ფოსფატები. პლანქტონის მნიშვნელობა მსოფლიო ოკეანეებში ძნელად შეიძლება გადაჭარბებული იყოს. ის მოქმედებს როგორც მკვებავი თევზის უმეტესობისთვის, როდესაც ისინი ახალგაზრდები არიან. დინება აგროვებს პლანქტონს ეგრეთ წოდებულ საკვებ ადგილებში, სადაც ძოვს ვეშაპები და ვეშაპ ზვიგენები. ზოგიერთი ვეშაპი სეზონურ მიგრაციასაც კი ახორციელებს პლანქტონის მინდვრების შემდეგ.

წყლის ზედაპირზე არსებული პატარა მცენარეები მონაწილეობენ ფოტოსინთეზში და წარმოადგენენ პლანეტაზე ჟანგბადის ციკლის მთელი სისტემის მნიშვნელოვან ელემენტს. პლანქტონი ასევე არის ნახშირბადის უდიდესი წყარო დედამიწაზე. ფაქტია, რომ მისი საკვებად გამოყენებისას ცხოველები პლანქტონს გარდაქმნიან ბიოლოგიურ მასად, რომელიც შემდგომში მკვიდრდება ზღვის ფსკერზე, რადგან წყალზე მძიმე. ეს პროცესი სამეცნიერო წრეებში ცნობილია როგორც „ბიოლოგიური ტუმბო“.

ძალიან მნიშვნელოვანია პლანქტონური არსებების განვითარება სტრუქტურა, რაც ხელს შეუწყობს წყალში თავისუფალ ცურვას და ხელს უშლის წყალსაცავის ფსკერზე ჩაძირვას. ეს მათთვის სიცოცხლისა თუ სიკვდილის საკითხია; წყალში შეჩერებული თავის შენარჩუნების უნარს კარგავს, პლანქტონური ორგანიზმი აუცილებლად კვდება.

პლანქტონური ორგანიზმისთვის ძალიან მნიშვნელოვანია წონა, რომელიც შესაძლოა ახლოს იყოს წყლის წონასთან, ანუ ყველაზე დაბალი ხვედრითი წონა. ეს მიიღწევა, პირველ რიგში, ამ ორგანიზმების სხეულის ქსოვილებში წყლის უჩვეულოდ მაღალი შემცველობით. შესანიშნავი მაგალითია პლანქტონური კოელენტერატა (Coeelenterata), რომელიც, თუმცა, ძალიან იშვიათი გამონაკლისების გარდა (მტკნარი წყლის მედუზების რამდენიმე სახეობა), დამახასიათებელია ზღვის პლანქტონისთვის.

სხეულის სხეულში შენახული სხვადასხვა მსუბუქი ნარჩენები ასევე ამცირებს მის სპეციფიკურ სიმძიმეს. პლანქტონური რიზომების პროტოპლაზმაში გროვდება სპეციალური ბუშტები – ვაკუოლები, რომლებიც შეიცავს ცხოველის სუნთქვის დროს გამოყოფილ ნახშირორჟანგს. რა თქმა უნდა, ასეთი გაზით სავსე ვაკუოლების არსებობა ამცირებს ცხოველის სპეციფიკურ სიმძიმეს და ხელს უწყობს მის ცურვას.

პლანქტონური ცისფერ-მწვანე წყალმცენარეების უჯრედები შეიცავს ძალიან მცირე მოწითალო ჩანართებს ე.წ ფსევდოვაკუოლები. მათი დაკარგვის შემდეგ ეს წყალმცენარეები ძირში იძირება. ამგვარად, ფსევდოვაკუოლები ასევე არის ჰიდროსტატიკური მოწყობილობა, ანუ მოწყობილობა, რომელიც გამოიყენება სხეულის დასამაგრებლად წყალში.

ნალექები ძალიან მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ სპეციფიკური სიმძიმის შემცირებაში. ცხიმი და ზეთი. ცნობილია, რომ ეს ნივთიერებები უფრო მსუბუქია ვიდრე წყალი და ცურავს ზედაპირზე. ცხადია, რომ პლანქტონური ორგანიზმის სხეულში დაგროვებით, ცხიმისა და ზეთის ჩართვა ამცირებს მის სპეციფიკურ წონას. მართლაც, ცხიმოვანი ნივთიერებების დაგროვება ძალიან დამახასიათებელია პლანქტონური წყალმცენარეებისთვის და ცხოველებისთვის. სპეციფიკური სიმძიმის შესამცირებლად გამოიყენება აგრეთვე ზოგიერთი პლანქტონური ორგანიზმის მიერ გამოყოფილი წყლით მდიდარი ნივთიერებები. ჟელატინის გარსები. შესანიშნავი მაგალითია კლადოკერის კიბოსნაირ ჰოლოპედიუმის შუშის გამჭვირვალე კამერა და ზარის ცილიტის ჟელატინის საფარი (ტინტინნიდიუმი).

ბევრი პლანქტონური წყალმცენარეები, განსაკუთრებით ლურჯ-მწვანე წყალმცენარეები, ჩაეფლო ლორწოს ნაწილაკში, რომლის არსებობაც ორგანიზმს ათავისუფლებს.

ასევე არსებობს პლანქტონური ორგანიზმების მიერ წარმოებული მრავალფეროვანი ადაპტაცია წინააღმდეგობის გაზრდა და ხახუნის გაზრდა. ბევრი მათგანი მაქსიმალურად ზრდის სხეულის ზედაპირს, რაც წყლის ნაწილაკებთან ხახუნის გამო ამცირებს ჩაძირვის სიჩქარეს. ამ შემთხვევაში განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია, რომ ზედაპირის ფართობის ზრდა ხშირად ხდება ორგანიზმის მოცულობის შემცირების გამო - ეს უკანასკნელი, როგორც იქნა, ბრტყელდება. ამგვარად, ამ მიზნით პლანქტონური დიატომები იღებენ დისკისებრ და ლამელარულ ფორმას; როტიფერებში, რომლებიც პლანქტონის ნაწილია, გარსი მეტ-ნაკლებად გაბრტყელებულია და გაფართოებულია. ზედაპირის გასაზრდელად, პლანქტონური დიატომები, გარდა ამისა, ერთიანდებიან კოლონიებად, რომლებიც შედგება ერთმანეთის მიმდებარე მრავალი უჯრედისგან.

Განათლება დანამატები ნემსისა და ეკლის სახით- ფენომენი ძალიან დამახასიათებელია რიგი პლანქტონური წყალმცენარეებისა და ცხოველებისთვის. ზოგიერთ მათგანს აქვს ნემსები და ეკლები, რომლებიც განლაგებულია სხვადასხვა სიბრტყეში და მიმართულია ყველა მიმართულებით (მტკნარი წყალი, პლანქტონური, კოლონიური მწვანე წყალმცენარეები Richteriella), რომლებიც ძირითადად გვხვდება აუზის პლანქტონში.

პლანქტონური ორგანიზმების მოძრაობის ორგანოებიარის უკანა საცურაო ანტენები კლადოკერანებში და საცურაო ფეხები კოპეპოდებში, ასევე გრძელი ანტენების წინა წყვილი ამ უკანასკნელში; გადაადგილებისთვის ასევე გამოიყენება როტიფერების მბრუნავი აპარატი, წამწამების პატარა წამწამები და ზოგიერთი სხვა ორგანო.

პლანქტონური ორგანიზმის დამოუკიდებელ მოძრაობებში, როგორც ჰორიზონტალური, ისე ვერტიკალური, მრავალფეროვანია გიდები. ცურვის უნარი საკმარისი არ არის, ასევე უნდა შეგეძლოს გზის წარმართვა და გარდა ამისა, ცურვისას სხეულის სტაბილურობის შენარჩუნება. ამ მიზნით, პლანქტონური ცხოველები ავითარებენ რიგ ადაპტაციას. მაგალითად, ავიღოთ კლადოკერანის კიბოსნაირები ბოსმინი. ამ კიბოსნაირთა წინა ანტენები ძალიან გრძელია, უმოძრაოდ შერწყმულია თავის ბოლომდე, როგორც პრობოსცისი.


ზედა