Морской бентос (Энциклопедия). Экологический словарь Что такое Бентос, что означает и как правильно пишется К группе организмов называемых прикрепленный бентос
Толща воды, или пелагиаль (pelages - море) заселена пелагическими организмами, которые обладают способностью плавать или удерживаться в определенных слоях.
В связи с этим данные организмы подразделяются на две группы: нектон и планктон. Третью экологическую группу - бентос - образуют обитатели дна.
Нектон (nektos - плавающий) - это совокупность пелагических активно передвигающихся животных, не имеющих непосредственной связи с дном. Нектон представлен главным образом крупными животными, которые способны преодолевать большие расстояния и сильные течения воды. Они имеют обтекаемую форму тела и хорошо развитые органы движения. К типичным нектонным организмам относятся рыбы, кальмары, киты, ластоногие. К нектону в пресных водах кроме рыбы относятся земноводные и активно перемещающиеся водные насекомые. Многие морские рыбы могут передвигаться в толще воды с огромной скоростью: до 45-50 км/час - кальмары, 100-150 км/час - парусники и 130 км/час - меч-рыба.
Планктон (planktos - блуждающий, парящий) - это совокупность пелагических организмов, которые не обладают способностью к быстрым активным передвижениям. Как правило, это мелкие животные - зоопланктон и растения - фитопланктон , которые не могут противостоять течениям. В состав планктона включают и «парящие» в толще воды личинки многих животных. Планктонные организмы располагаются как на поверхности воды, на глубине, так и в придонном слое.
Организмы, населяющие поверхностную пленку воды на границе с воздушной средой, составляют особую группу - нейстон .
Бентос (benthos - глубина) - это совокупность организмов, обитающих на дне (на грунте и в грунте) водоемов. Он подразделяется на зообентос и фитобентос . Большей частью представлен прикрепленными или медленно передвигающимися или роющими в грунте животными. На мелководье он состоит из организмов, синтезирующих органическое вещество (продуценты), потребляющих (консументы) и разрушающих его (редуценты). На глубинах, где нет света, фитобентос (продуценты) отсутствует. В морском зообентосе доминируют фораминифоры, губки, кишечно-полостные, черви, плеченогие, моллюски, асцидии, рыбы и др. Более многочисленны бентосные формы на мелководьях. Их общая биомасса здесь может достигать десятков килограммов на 1 м 2 .
Фитобентос морей в основном включает водоросли (диатомовые, зеленые, бурые, красные) и бактерии. У побережий встречаются цветковые растения - зостера, руппия, филлосподикс. Наиболее богаты фитобентосом скалистые и каменистые участки дна.
В озерах, как и морях, различают планктон, нектон и бентос .
Однако в озерах и других пресных водоемах зообентоса меньше, чем в морях и океанах, а видовой их состав однообразен. Главным образом это простейшие, губки, ресничные и малощетинковые черви, пиявки, моллюски, личинки насекомых и др.
По образу жизни водные растения подразделяют на две основные экологические группы:
- гидрофиты - растения, погруженные в воду только нижней частью и обычно укореняющиеся в грунте.
- гидатофиты - растения, которые полностью погружены в воду, а иногда и плавающие на поверхности или имеющие плавающие листья.
В жизни водных организмов большую роль играют вертикальное перемещение воды, плотность, температурный, световой, солевой, газовый (содержание кислорода и углекислого газа) режимы, концентрация водородных ионов (рН).
Бентос - это общее название для организмов, которые живут на дне. Сюда относятся тысячи растений и животных самых разнообразных размеров и форм. Все они принадлежат к разным группам, отличаются образом жизни и питания. Кроме места обитания, их мало что объединяет. Классификации бентоса, фото его представителей и их описание вы найдете ниже.
Водные обитатели
Жителей морских и пресных водоемов обычно делят на три большие группы: планктон, нектон и бентос. В них входят как растительные, так и животные. Главной характеристикой для их классификации является то, в каких слоях воды они обитают и какой образ жизни они ведут.
Бентос - это сообщество организмов, обитающих на дне или в его верхних слоях. Среди них есть как микроскопические бактерии, крохотные рачки и черви, так и гигантские моллюски, огромные губки и донные рыбы. Животные, которые к нему причисляются, называются зообентосом, а растения, соответственно, фитобентосом.
Нектон представляет группу активно плавающих организмов, которые передвигаются самостоятельно, могут противостоять течениям и часто перемещаются по всей толще воды. К нему относят не только китообразных, рыб, подвижных моллюсков, но и животных, которые ведут полуводный образ жизни, например пингвинов, черепах, морских змей, тюленей и моржей.
В состав планктона входят разнообразные организмы, главным отличием которых является малоподвижность. В основном это серо-зеленые водоросли, мелкие рачки, плавающая икра рыб, личинки животных, инфузории, радиолярии, крылоногие моллюски. Размеры некоторых представителей могут доходить до нескольких метров, но большинство из них все же небольшие. От нектона и бентоса планктон отличается неспособностью преодолевать силу течений. Он просто дрейфует в воде, поддаваясь ее волнениям.
Особенности бентоса
В бентос входит огромное количество живых существ, большая часть которых населяет умеренные и субтропические географические пояса. В основном они обитают на мелководье - в небольших реках, озерах или недалеко от берега. Например, в районе материковых шельфов и коралловых рифов встречается больше 200 тысяч видов морского бентоса.
К холоду, темноте и давлению больших глубин приспособиться может далеко не каждый, поэтому с увеличением глубины количество обитателей дна существенно сокращается. Самыми пустынными местами являются океанические впадины, ямы и разломы, но и там можно найти жизнь, особенно вблизи термальных источников.
Морской и пресноводный бентос - это пища для многих животных. Только рыбы ежегодно съедают около 2 миллиардов тонн бентосной массы. Кроме того, его представители являются важными промысловыми объектами. Их отлавливают для продажи, а некоторых выращивают на специальных фермах. Особенной популярностью пользуются омары, крабы, устрицы, мидии, морские ежи и звезды, водоросли багрянки, ламинарии, анфельции и другие.
Виды и классификации
Представители бентоса очень разнородны и могут отличаться друг от друга практически во всех аспектах. Одни ведут сидячий, или прикрепленный, образ жизни, другие кочуют, преодолевая большие расстояния. Часть из них закапывается в грунт или сверлит норы в подводных породах, а некоторые просто лежат на дне.
Нижние слои водоемов богаты всевозможными отложениями из органических и неорганических веществ - остатков тканей, скелетов, чужих выделений и осадочных пород. Эти «вкусности» часто и входят в рацион местных обитателей, хотя виды, которые выживают за счет охоты, среди них тоже имеются. По способу питания организмы бентоса бывают:
- хищными;
- фильтраторами;
- грунтоедами;
- соскребателями;
- поедателями взвеси.
Виды, которые живут на поверхности дна, называют эпибентосом, те, что зарываются вглубь, - эндобентосом. По размеру все они делятся:
- На макробентос - различаются невооруженным глазом и достигают больше 1 мм в длину.
- Мейобентос - трудноразличимые невооруженным глазом организмы, размер которых достигает от 0,1 мм до 1 мм.
- Микробентос - животные и растения размером меньше 0,1 мм, например бактерии, простейшие, нематоды.
Прикрепляющиеся
В отличие от нектона, бентос не всегда свободно перемещается в воде. Некоторые его представители прикреплены к какому-либо субстрату и в течение всей или части жизни остаются неподвижными.
Значительная часть сидячего бентоса - растения. К камням и грунту они крепятся при помощи развитых корневищ или специальных органов - ризоидов. К сессильным животным относятся кораллы, губки, мшанки, двустворчатые моллюски, морские лилии, некоторые черви и раки. Они удерживаются на месте присосками, прицепками, стеблями, усиками или органами наподобие корневищ. Некоторые селятся внутри известковых раковин, которые прикрепляются к субстрату.
Неподвижный образ жизни имеет ряд недостатков: сидячие организмы не могут убежать от противника, отправиться на поиски пищи и вести активную охоту или изменить место обитания на более благоприятное. В связи с этим они приобрели много полезных приспособлений. Они питаются, фильтруя воду с проплывающим мимо планктоном. Некоторые виды обзавелись стрекающими щупальцами и ядовитыми частями тела, которые позволяют ловить неосторожных животных и защищаться от врагов.
Размножаясь почкованием, они расширяют свои колонии и распространяются по прилежащим территориям. Многие из них живут колониями и могут образовывать обширные скопления. Например, кораллы порой простираются на сотни километров, а известковые отложения, в которых они живут, формируют целые острова. Усоноги и прочие виды имеют подвижную стадию развития. В молодом возрасте они могут активно передвигаться, путешествуя по всему водоему.
Свободно лежащие
Лежащий бентос - это организмы, которые никак не крепятся к субстрату, а свободно располагаются на поверхности дна. Как правило, его представители имеют ширкое плоское тело и маскирующий окрас под цвет ила и подводных пород, что делает их незаметными для посторонних глаз.
Для защиты и охоты они могут обладать разнообразными выростами на коже и раковине, испускать разнообразные отпугивающие и ядовитые секреты. Многие из них не имеют развитых органов чувств и конечностей. Например, у морских гребешков глаза способны распознавать только изменения освещения, а передвигаются животные при помощи реактивной тяги, которая создается резким закрытием створок раковины.
Зарывающиеся
Зарывающийся бентос также называют инифауной. Его представители живут в слое грунта или донного осадка, в который они полностью погружаются. Растений среди зарывающегося бентоса нет. К нему относятся различные брюхоногие и двустворчатые моллюски, плеченогие ракообразные, круглые и кольчатые черви, голотурии, морские ежи, личинки насекомых и других беспозвоночных.
Одни животные лишь немного зарываются в грунт, другие же роют в нем многочисленные ходы и туннели, которые могут значительно превышать их собственные размеры. В мягкую почву и песок предпочитают зарываться неправильные морские ежи. Иногда для укрытия они выбирают не породы дна, а водоросли, в зарослях которых они и скрываются. Двустворчатые моллюски зарываются в камни, грунт, песок, ил при помощи мускулистой ноги. Часто они живут в приливно-отливной зоне вблизи побережий и, когда вода отходит, могут подолгу находиться вне воды.
Сверлящие
В отличие от зарывающегося бентоса, сверлящие организмы живут не в мягком грунте, а предпочитают твердые породы. Они населяют скалы, известняк, сланцевые и гранитные породы, древесину и даже раковины других животных. Пресноводные личинки насекомых живут в глине или просверливают дыры в растениях, прикрепляясь к их листам и стеблям.
Они проделывают ходы благодаря твердым зубцам и гребням на их теле. Раки бокоплавы используют для этого мощные ротовые придатки, буквально прогрызая себе путь, а некоторые моллюски выделяют секрет, который растворяет известь.
Сверлящие организмы питаются планктоном, различными плавающими в воде частицами и осадочным слоем водоемов. Ряд видов употребляют вещества, в которых и делают ходы. Поедая их, они все больше углубляются в породу, образуя настоящие лабиринты.
Ползающие
Ползающие организмы относятся к подвижному бентосу и причисляются к эпифауне. Они свободно перемещаются по дну водоемов в поисках пищи, но плавать в толще воды не могут. Морские ежи ходят при помощи игл или амбулаторных ног. Многощетинковые черви передвигаются за счет параподий - кожно-мускульных выростов, которыми они цепляются за субстрат и подтягивают тело вперед. Морские звезды двигаются амбулаторными ногами, которые дополнительно оснащены присосками и позволяют им цепляться за различные поверхности.
Среди ползающих есть фильтраторы, поедатели грунта и детрита, но много и хищников. Практически все морские звезды добывают себе пищу охотой. Они употребляют морских ежей и червей, сильными мускулистыми руками могут открывать раковины двустворчатых моллюсков. Многие ползающие характеризуются двусторонней симметрией тела, отличными друг от друга брюшным и спинным отделами.
Свободно плавающие
Вместе с группой ползающих этот тип организмов обычно причисляют к подвижному бентосу. У них хорошо развиты конечности, и они могут свободно перемещаться в пределах водоемов. Кроме ракообразных беспозвоночных и червей, сюда входят различные донные рыбы. Некоторые из них всю жизнь проводят близко ко дну, другие могут время от времени подниматься к поверхности.
Типичными представителями этих животных являются камбалы. У них плоское, сплющенное сверху тело с широкими боками. Глаза, в отличие от большинства рыб, присутствуют не по бокам, а на спине. Камбалы живут на мелководье и редко встречаются на глубинах больше 50 метров. В поисках пищи они плавают рядом с морским дном, а в случае опасности зарываются в ил или песок.
Обитатели водной среды - гидробионты, населяют практически всю гидросферу от её поверхности до максимальных глубин. Значительная часть гидробионтов обитает на дне или на другом субстрате - растениях, подводных сооружениях, днищах судов и т.п. Этих гидробионтов называют бентосом. Бентос делится на две большие группы - зообентос и фитобентос [Крылова, 1982]. Иногда выделяют также протозойный и бактериальный бентос, биомасса которого в ряде водоёмов достаточно велика, несмотря на малые размеры слагающих организмов [Алимов, Финогенова, 1976].
Зообентос - это экологическая группа организмов, характеризующихся связью с дном водных объектов как субстратом, на котором или внутри которого организмы проводят свою жизнь. Организмы бентоса, пребывающие в толще воды продолжительное время, относятся к группе планктонобентоса или бентопланктона [Жадин, 1950].
Зообентосные организмы являются наиболее многочисленной группой гидробионтов, имеющей огромное экологическое и хозяйственное значение. Они потребляют формирующееся в водоёмах и приносимое извне органическое вещество, осуществляют самоочищение водоёмов и водотоков, составляют основу питания большинства видов рыб. Наконец, могут использоваться в пищу человеком, на корм домашним животным и как промышленное сырьё [Свешников, 1989].
Традиционно зообентос разделяется на несколько групп в зависимости от размеров - микробентос (менее 0,1 мм), мезобентос (0,1-2,0 мм) и макробентос (более 2 мм) [Поляков, 1994].
В систематическом плане пресноводный макрозообентос состоит из личинок амфибиотических насекомых (хирономиды и другие двукрылые, ручейники, веснянки, стрекозы, подёнки, жесткокрылые), ракообразных, олигохет, моллюсков, пиявок и некоторых других животных. По способу питания в нём встречаются фитофаги, фильтраторы, хищники, некрофаги и сапрофаги, способные осуществлять полный цикл круговорота веществ [Рылов, 1930].
Преобладающее большинство донных беспозвоночных животных составляет группу так называемого "кормового зообентоса", непосредственно используемого в пищу рыбами. Все эти деления в значительной форме условны. Как показывали исследования последних лет, инфузории, другие простейшие и даже микроорганизмы в составе детрита могут потребляться рыбами - детритофагами. Максимальные размеры кормового бентоса определяются максимальными размерами обитающих в водоёмах рыб - бентофагов [Арабина, 1988].
Бентос подразделяется на эпи - и инфауну. Представители первой обитают в грунте, второй - внедряются, закапываются в него. Среди донных форм часты колониальные виды, например, губки, многие кишечнополостные.
По приуроченности к определённому грунту различают пелофильные формы, обитающие в иле, псаммофильные - живущие на песке, литофильные - заселяющие камни и т.д. [Жадин, Герд, 1961].
Характер грунта, а также глубина, рельеф дна часто оказывают определяющее влияние на состав и численность донных организмов.
Приспособления донных форм к жизни на грунте или в нём сводятся к развитию средств, противостоящих сносу, действию волн, засыпанию оседающей взвесью. Прикрепление к субстрату, вытягивания тела вверх, заглубление в субстрат, уплощение тела, миграции донных животных - основные способы их защиты от неблагоприятного воздействия среды [Арабина, 1988].
Прикрепление к субстрату характерно для простейших, губок, некоторых иглокожих, моллюсков, кишечнополостных, водорослей и достигается пневматическим способом, с помощью корневидных выростов, биссуса - клейкого секрета. Оно бывает временным (актинии, двустворчатые моллюски) или постоянным (асцидии) [Рылов, 1930].
Заглубление в субстрат отмечается у некоторых моллюсков, иглокожих, червей личинок насекомых. Моллюски способны проникать в дерево или камень на глубину до 0,5 м. Гидробионты, живущие на дне рек, приспосабливаются к жизни на сильном течении за счёт крючьев, присосок, коготков [Крылова, 1982].
По отношению к субстрату в бентосе выделяют следующие группы:
Прикреплённые организмы (сессильный бентос). Обычно характерна вытянутая форма тела. Часто колониальные организмы, как например, губки, мшанки, кораллы. Органы движения редуцируются или меняют форму.
Лежащие организмы. Отличаются сильно расширенным и низким телом. К таким организмам относятся крабы, двустворчатые моллюски и др.
Закапывающиеся организмы. Черви, голотурии, брюхоногие и двустворчатые моллюски, личинки насекомых и др. Способность закапываться связана с морфологическими изменениями: сильная нога у двустворчатых моллюсков и в связи с этим неплотно закрывающаяся раковина, длинные сифоны, мощная мускулатура червей и др.
Сверлящие организмы. В пресных водах личинки некоторых насекомых минируют листья и стебли водных растений. Сверлящие организмы по существу являются узниками своего жилища, в котором они прокладывают ходы при помощи выделяемой кислоты или механически.
Свободно двигающиеся организмы. Многие животные передвигаются по дну при помощи различно устроенных конечностей [Кузьмина, 2007].
Таким образом, на основе анализа имеющихся литературных источников можно заключить, что зообентос - многочисленная и разнообразная группа донных беспозвоночных, играющая важную роль как в морских, так и в пресноводных экосистемах.
Бентос состоит из организмов, живущих на дне водоемов и не способных продолжительное время плавать в воде. В систематическом отношении делится на растительный бентос, или фитобентос, и животный бентос, или зообентос.
В противоположность планктическим организмам донные животные и растения не нуждаются в облегчении своего веса, поэтому многие из них, в особенности живущие в прибрежной области, отличаются крепостью строения и нередко значительным отложением извести. Личиночные стадии большого числа морских бентических животных входят в состав планктона, в пресных водах это является лишь исключением. Между бентосом и планктоном нельзя провести резкой границы. Имеется довольно большое количество животных, главным образом из ракообразных и червей, которые могут на некоторое время подниматься в толщу воды в период размножения или для добывания пищи. Те из них, которые пребывают в воде продолжительное время, могут, другими словами, вести и бентический и планктический образ жизни, относятся к группе планктобентоса или бентопланктона.
Строение бентических организмов в большей степени зависит от характера субстрата, на котором они живут, а также от освещенности, силы волнения и т. п. Поэтому наблюдаются сильные отличия в строении близких форм, живущих на мягком грунте или на камнях, в зоне прибоя или на больших глубинах, на полном свету или в темноте.
По отношению к субстрату организмы бентоса делятся на следующие группы.
1. Прикрепленные организмы (сессильный бентос). Главная масса растительного бентоса относится к числу прикрепленных форм; цветковые растения укрепляются обычно на мягком грунте при помощи корневищ, большое количество водорослей прикрепляется к твердому субстрату своими ризоидами. Среди зообентоса сидячими являются губки, гидроиды, кораллы, морские лилии, многие черви, мшанки, многие двустворчатые моллюски, усоногие раки, асцидии и ряд других животных. Общая форма тела прикрепленных животных обычно вытянутая. Очень часто они являются колониальными организмами, как, например, губки, гидроиды, кораллы и мшанки, образующие колонии путем почкования. Органы движения обычно редуцируются или изменяют спою функцию. Прикрепленные животные, несмотря на отсутствие передвижения, легко распространяются благодаря образованию свободноплавающих личиночных стадий, переносимых течениями. Животные могут вести сидячий образ жизни только в водной среде, так как только в ней они могут получать необходимую им пищу в виде приносимого водою планктона или опускающегося сверху органического детрита.
Среди пресноводных животных особенно сильно развиты органы прикрепления у реофильных форм, живущих на быстром течении. Форма тела уплощенная, обтекаемая. Прикрепление происходит благодаря различным присоскам, прицепкам (личинки ряда насекомых).
2. Лежащие организмы. Животные, лежащие на мягком грунте, отличаются сильно расширенным и низким телом. Много плоских форм находится среди донных рыб, например камбаловых, а также головоногих моллюсков. Плоской формой тела обладают также некоторые крабы, двустворчатые моллюски, морские ежи и другие животные, некоторые из них имеют выросты, расположенные в одной плоскости.
3. Закапывающиеся организмы. Закапывающиеся в грунт животные, совокупность которых называется инфауной, в противоположность эпифауне, представленной, главным образом, прикрепленными и свободно двигающимися организмами, встречаются во многих группах животного мира, преимущественно среди червей, морских ежей, голотурий, брюхоногих и двустворчатых моллюсков, плеченогих, ракообразных, личинок насекомых и ряда других групп. Многие животные погружаются в грунт в защитных целях. Они живут в ходах или трубках, часто укрепленных какими-либо выделениями; длина ходов иногда в несколько раз превышает длину самого организма. Некоторые животные свободно двигаются в грунте, поглощая его для извлечения находящегося в нем органического вещества или активно отыскивая добычу.
Закапывание в грунт вызывает ряд изменений в строении животных. Закапывающиеся в песок неправильные морские ежи лишены аристотелева фонаря, их иглы превращены в органы копания. Раковина живущих в грунте моллюсков становится гладкой, тонкой, неплотно закрывающейся; хорошо развитая нога лишена биссусной железы; для сообщения с внешней средой служат длинные сифоны, нередко превышающие длину самого животного.
4. Сверлящие организмы. Сверлению подвергаются плотные осадочные породы, скалы, сложенные из известняка, песчаника, сланцев и даже гранита, а также мрамор, бетон, кирпич, дерево и раковины моллюсков. К числу морских сверлящих организмов относятся некоторые водоросли, губки, черви, моллюски и раки. В пресных водах наиболее обычными сверлящими животными являются личинки некоторых насекомых, минирующие листья и стебли водных растений или делающие ходы в глинистых берегах.
Водоросли, а из животных губки, черви и некоторые моллюски прокладывают ходы в известняке или в раковинах при помощи выделяемой кислоты, растворяющей известь. Некоторые моллюски механически сверлят горные породы и дерево зубцами и гребнями, расположенными на раковине; представители бокоплавов и равноногих раков сверлят дерево сильно развитыми ротовыми придатками. Сверлящие организмы обычно никогда не покидают своего жилища, увеличивая его объем по мере роста, поэтому, по существу, являются узниками. Питание происходит за счет взвешенных в воде мелких организмов планктона и органического детрита; животные, поражающие дерево, могут питаться древесиной. Наличие свободноплавающих личинок обусловливает широкое распространение сверлящих организмов.
5. Свободно двигающиеся организмы (вагильный бентос). Многие животные двигаются по дну при помощи различно устроенных конечностей, иглокожие обладают амбулакральными ножками, органом движения моллюсков служит нога, простейшие двигаются при помощи ресничек или псевдоподий. Некоторые растения, как, например, донные диатомеи, также обладают способностью к движению.
Еще интересные статьи
