Лекция 6. Основные процессы жизнедеятельности гидробионтов. Питание. Водно-

Лекция 6. Основные процессы жизнедеятельности гидробионтов. Питание. Водно-

солевой обмен. Дыхание. Размножение.

1. 
   Пища гидробионтов. Способы добывания пищи.
   
2. 
   Количественная оценка питания.
   
3. 
   Водный обмен.
   
4. 
   Солевой обмен.
   

Органическое вещество, чтобы быть пригодным для питания гидробионтов должно отвечать нескольким требованиям:

• 
  пища должна быть полноценной по химическому составу;
  
• 
  она должна быть усвояемой, т.е. обеспеченной определенными ферментами;
  
• 
  доступной (часто недоступность пищи обусловлена ее хорошей защищенностью, быстрыми движениями, трудностью обнаружения и т.д.);
  
• 
  энергетически выгодной (часто пища бывает рассеянной настолько, что ее обнаружение и добыча требуют больших затрат энергии, чем образуется при ее переваривании. Например, если концентрация криля в воде менее 2 г/м³, киты не могут ими питаться, т.к. затраты на движение окажутся выше поступления энергии).
  

Поскольку покровы тела у гидробионтов полупроницаемы, для сохранения гомеостаза, им приходится решать две важнейшие задачи.

1. 
   Находясь в воде, они должны противостоять физико-химическим силам выравнивания осмотических и солевых градиентов.
   
2. 
   Временно оказываясь в воздушной среде – защищаться от потери влаги.
   

План.

1. 
   Хорологическая, возрастная, половая структура популяций.
   
2. 
   Внутрипопуляционные отношения и группировки.
   
3. 
   Динамика численности популяций.
   

1. 
   Структура гидробиоценозов: трофическая,
   
2. 
   Видовая, хорологическая структура.
   
3. 
   Размерная структура гидробиоценозов..
   

План.

1. 
   Структурные и функциональные особенности водных экосистем.
   
2. 
   Динамика экосистем.
   

План.

1. 
   Сукцессия в водных экосистемах.
   
2. 
   Флуктуация и трансформация экосистем.
   
3. 
   Продуктивность экосистем.
   
4. 
   Особенности экологических пирамид в водных экосистемах.
   

План.

1. 
   Биологические ресурсы гидросферы.
   
2. 
   Промысел гидробионтов.
   
3. 
   Аквакультура гидробионтов.
   
4. 
   Использование водной продукции.
   

План.

1. 
   Оценка состояния воды в природных водоемах.
   
2. 
   Проблемы охраны водоемов от загрязнения.
   
3. 
   Проблема чистой воды на Земле.
   

Биомасса – выраженное в единицах массы или энергии количество живого вещества, приходящееся на единицу площади или объема;

Биосфера – живое население Земли вместе с субстратом, на котором оно обитает;

Гидробиология – раздел биологии, изучающий взаимоотношения организмов, обитающих в водной среде, их популяций и сообществ между собой и с неживой природой;

Гидросфера – совокупность всех вод Земли;

Трофология – раздел гидробиологии, изучающий закономерности питания гидробионтов;

Численность – число организмов на данной территории или в пространстве в данный момент времени;

Этология – раздел биологии, изучающий поведение животных;

Валуны – составляющие жестких грунтов, имеющие размеры от 0,1 м до 1 м.

Вязкость – внутреннее трение, свойство текучих тел оказывать сопротивление перемещению одной их части относительно другой;

Галька – составляющая жестких донных грунтов, имеющая размеры от 1 до 10 см;

Глины (пелиты) – разновидность мягких грунтов с размером частиц 0.01 мм

Глыбы - составляющая жестких донных грунтов, имеющая размеры свыше 1 м;

Гравий - составляющая жестких донных грунтов, имеющая размеры 0.1-1 см;

Детрит – совокупность взвешенных в толще воды и осевших на дно органо-минеральных частиц биогенного и абиогенного происхождения;

Илы (алевриты) - разновидность мягких грунтов с размером частиц 0.01-0.1 мм;

Пески - разновидность мягких грунтов с размером частиц 0.1-1 мм;

Плотность населения – число особей на единицу поверхности или пространства;

Тема 2. Гидросфера и ее население.

Ихтиофауна – совокупность видов рыб в определенном водоеме;

Нейстон – жизненная форма водных организмов, связанная с пленкой поверхностного натяжения воды;

Нектон – гидробионты, активно плавающие в толще воды;

Перифитон – организмы – обрастатели искусственных или естественных субстратов, прикрепленные, но поднятые над дном;

Планктон – совокупность организмов, парящих в толще воды и не способных активно противостоять ее перемещениям;

Плейстон – жизненная форма гидробионтов, часть тела которых погружена в воду, а другая часть находится над водой;

Тема 3. Основные процессы жизнедеятельности гидробионтов.

Детритофаги – организмы, питающиеся детритом;

Осмоизоляция – снижение путем различных приспособлений интенсивности самопроизвольного выравнивания концентрации солей во внутренней среде организма и в окружающей воде;

Седиментация – оседание, осаждение взвешенного в воде материала, а также недифференцированный захват пищи животными;

Трохофора – планктонная личинка прикрепленных донных беспозвоночных;

Фильтраторы – организмы, получающие пищу способом фильтрации;

Абиссаль – экологическая зона моря, соответствующая глубоководным участкам, на глубине между 1-3 км и 6-7 км;

Бентос – совокупность животных и растений, обитающих на грунте и в толще грунта;

Литораль – экологическая зона моря, периодически покрывающаяся водой во время прилива и обнажающаяся в отлив;

Пелагиаль – водная толща, как среда обитания для организмов, не связанных с дном водоема;

Ультраабиссаль – экологическая зона моря, соответствующая наиболее глубоководным участкам над ложем океана, глубже 7 км;

Емкость среды – способность среды обеспечивать существование вида или сообщества;

Жизнестойкость – способность особи поддерживать свое существование при различных изменениях факторов среды;

Миграция – массовое перемещение организмов, регулярно повторяющееся во времени или пространстве;

Нерестилище – место икрометания рыб и круглоротых;

Продукция – общее количество органического вещества, производимого популяцией или сообществом в единицу времени;

Пикноклин – слой скачка плотности, граница двух водных масс с разной плтностью;

Продуктивность – скорость образования популяцией или сообществом органического вещества

Тема 7. Экологические аспекты проблемы чистой воды и охраны гидросферы.

Норма выброса – суммарное количество жидких (или газообразных) отходов, разрешено предприятию для сброса в окружающую среду

Норма промысла – величина изъятия эксплуатируемого природного ресурса, обеспечивающая возможность самовосстановления данного ресурса при его длительной эксплуатации;

Сапробность – степень насыщенности воды разлагающимися органическими веществами, устанавливается по видовому составу сапробионтов в водных сообществах;

Эвтрофикация – повышение биологической продуктивности водных экосистем в результате обогащения их питательными веществами, поступающими в водоем главным образом благодаря деятельности человека.


РАЗДЕЛ 5. Практикум по решению задач (практических ситуаций) по темам лекций (одна из составляющих частей итоговой государственной аттестации).
Примеры решения задач.

Задача. Установлено, что некоторые виды мелких ракообразных чувствительны к ряду химических веществ, которые вместе со сточными водами заводов попадают в водоем. Какие последствия для обитателей водоема может иметь гибель рачков?

Решение. Мелкие ракообразные – одно из звеньев в цепи питания рыб в водоеме, поэтому при их исчезновении рыбам будет не хватать корма. Кроме того, рачки являются активными фильтраторами и очищают воду, так что при их отсутствии значительно ухудшится качество воды.
Тексты задач для самостоятельного решения.
Задача 1. Опытные рыболовы летом пытаются ловить таких рыб, как голавль, форель, хариус у подветренного берега. Объясните, почему.

Задача 2. Рыбы обитают в морях на различных глубинах. С возрастанием глубины изменяется строение органов зрения. Вначале появляются рыбы с большими глазами (морской окунь, морской карась), затем – с маленькими глазами, а у некоторых рыб, обитающих на самых больших глубинах, глаза отсутствуют. Объясните такие особенности строения органов зрения.

Задача 3. Большинство водорослей произрастает в воде. Однако, литоральные виды почти полсуток проводят на воздухе. Какие адаптации имеются у водорослей, помогающие им переносить неблагоприятное воздействие воздушной среды?

РАЗДЕЛ 6. Изменения в рабочей программе, которые произошли после утверждения программы.

Характер изменений в программе	Номер и дата протокола заседания кафедры, на котором было принято данное решение	Подпись заведующего кафедрой, утверждающего внесенное изменение	Подпись декана факультета (проректора по учебной работе), утверждающего данное изменение

РАЗДЕЛ 7. Учебные занятия по дисциплине ведут:

Ф.И.О., ученое звание и степень преподавателя	Учебный год	Факультет	Специальность
Луппова Е.Н., к.б.н., доцент	2004-2005	ЕЭФ	Биология
Луппова Е.Н., к.б.н., доцент	2005-2006	ЕГФ	Биология
Луппова Е.Н., к.б.н., доцент	2006-2007	ЕГФ	Биология
Лк - Луппова Е.Н., к.б.н., доцент Пр – Гайнанова Р.И., ассистент	2007-2008	ЕГФ	Биология
Луппова Е.Н., к.б.н., доцент	2008-2009	ЕГФ	Биология-География
Луппова Е.Н., к.б.н., доцент	2011-2012	ЕФКиБЖД	050102 Биология