voeto.ru страница 1
скачать файл

Роль воды в жизни организмов


Вода является необходимым условием существования всех живых организмов на Земле. Значение воды в процессах жизнедеятельности определяется тем, что она является основной средой в клетке. Для многих видов растений, животных, грибов и микроорганизмов вода является непосредственной средой их обитания.

С экологической точки зрения вода является лимитирующим фактором как в наземных, так и в водных местообитаниях, если там ее количество подвержено резким изменениям (приливы, отливы) или происходит ее потеря организмом в сильно соленой воде.


В наземно-воздушной среде этот абиотический фактор характеризуется следующими параметрами:

  • величиной количества осадков

  • величиной влажности

  • иссушающими свойствами воздуха

  • доступной площадью водного запаса.

Количество атмосферных осадков


Количество атмосферных осадков обусловлено физико-географическими условиями и неравномерно распределено на земном шаре.

Для организмов важнейшим лимитирующим фактором является распределение осадков по сезонам года. В умеренных широтах даже при достаточном количестве годовых осадков их неравномерное распределение может привести к гибели растений от засухи или, наоборот, от переувлажнения. В тропической зоне организмам приходится переживать влажные и сухие сезоны, регулирующие их активность при почти постоянной температуре.


Влажность воздушной среды


Влажность воздушной среды оказывает влияние на распространение растений и животных как в пределах ограниченной территории, так и в широком географическом масштабе, определяя их зональность (смена лесов степями, степей — полупустынями и пустынями).

Иссушающее действие воздуха


Иссушающее действие воздуха наиболее важное экологическое значение имеет для растений. Подавляющее большинство растений всасывает воду корневой системой из почвы. Иссушение почвы затрудняет всасывание. Адаптация растений к этим условиям — увеличение всасывающей силы и активной поверхности корней.

Вода в жизни растений


Вода расходуется на фотосинтез, всего около 0,5% всасывается клетками, а 97—99% ее уходит на испарение через листья. При достатке воды и питательных веществ рост растений пропорционален испарению, а ее эффективность будет наивысшей. Основная форма адаптации к засушливым условиям - не снижение испарения воды, а прекращение роста в период засухи.

Экологические группы растений по отношению к влаге и их адаптации к водному режиму.


В зависимости от способов адаптации растений к влажности окружающей среды выделяют несколько экологических групп:

  • гигрофиты - наземные растения, живущие в очень влажных почвах и в условиях повышенной влажности. Для гигрофитов характерно отсутствие приспособлений, ограничивающих расход воды, и неспособность переносить даже незначительную ее потерю. Характерные структурные черты гигрофитов - тонкие листовые пластинки, рыхлое сложение тканей листа, слабое развитие водопроводящей системы, тонкие слаборазветвленные корни.

  • ксерофиты - растения сухих степей и пустынь. Делятся на:

    • суккуленты (алоэ, кактусы и др.) - растения, способные накапливать влагу в мясистых листьях и стеблях;

    • склерофиты - обладающие большой всасывающей силой корней и способные снижать испарение с узкими мелкими листьями;

Структурные и физиологические особенности ксерофитов нацелены на преодоление недостатка влаги в почве или воздухе. Решение данной проблемы осуществляется следующими способами:

  1. эффективным добыванием (всасыванием) воды

  2. экономным ее расходованием

  3. способностью переносить большие потери воды.

Интенсивное добывание воды из почвы достигается ксерофитами благодаря хорошо развитой корневой системе. Экономное расходование влаги обеспечивается тем, что листья у них мелкие, узкие, жесткие, поэтому даже при большой потере воды листья не теряют упругости. Высокая водоудерживающая способность клеток и тканей позволяет переносить глубокое обезвоживание без потери жизнеспособности.

  • мезофиты – занимают промежуточное положение между гигрофитами и ксерофитами. Способны переносить незначительную засуху (древесные растения различных климатических зон, травянистые растения дубрав, большинство культурных растений и др.). Распространены в умеренно влажных зонах с умеренно теплым режимом и достаточно хорошей обеспеченностью минеральным питанием.



Специфичные пути регуляции водообмена позволили растениям занять самые различные по экологическим условиям участки суши. Многообразие способов приспособления лежит в основе распространения растений на Земле, где дефицит влаги является одной из главных проблем экологической адаптации.

Экологические группы животных


У животных по отношению к воде выделяются свои экологические группы:

  • гигрофилы (влаголюбивые)

  • иксерофилы (сухолюбивые)

  • мезофилы (промежуточные формы).

Способы регуляции водного баланса у животных


Способы регуляции водного баланса у животных можно разделить на

  • поведенческие

  • морфологические

  • физиологические

К поведенческим способам относятся перемещение в более влажные места, периодическое посещение водопоя, переход к ночному образу жизни, рытье нор и др. В норах влажность воздуха приближается к 100%, что снижает испарение через покровы, экономит влагу в организме.

К морфологическим адаптациям относятся приспособления, задерживающие воду в теле, например, раковины наземных улиток, роговые покровы у рептилий, и др.



Физиологические приспособления направлены на образование воды, являющейся результатом обмена веществ и позволяющей обходиться без питьевой воды. Она широко используется насекомыми и часто такими животными, как верблюд, овца, собака, которые могут выдержать потерю воды в количестве 27, 23 и 17%. Человек погибает уже при 10%-ной потере воды. Пойкилотермные животные (животные с непостоянной температурой тела, холоднокровные) более выносливы, так как им не приходится использовать воду на охлаждение, как теплокровным.
скачать файл



Смотрите также:
Роль воды в жизни организмов
40.94kb.
Тема: Разговор «Что мы знаем о воде?»
79.97kb.
Урок №6: «Ч. Дарвин и его теория происхождения видов. Ее роль в формировании современной естественнонаучной картины мира»
17.76kb.
Влияние ОАО «Красногорский каф» на окружающую среду
71.41kb.
Вода и её роль в природе
140.3kb.
Ее работы: «Влияние поверхностного натяжения воды на жизнь и деятельность живых организмов»
9.55kb.
За каждую каплю
60.61kb.
Элементы содержания
389.45kb.
«факторы эволюционного процесса и их роль в формировании адаптаций организмов»
77.35kb.
1. Способность организмов воспроизводить себе подобных: Изменчивость
696.25kb.
Бактериальное и биохимическое преобразование ов начинается при отмирании живых организмов, т е. в толще воды, и может проходить принципиально различными путями
111.82kb.
Вода источник жизни. Именно ей мы обязаны жизнью на Земле воде, которую расточительно тратим и бездумно загрязняем
15.97kb.