Распределение водорослей по экологическим градиентам, устанавливаемым по высшей растительности

Дипломная работа - Экология

Другие дипломы по предмету Экология

кже служат источником пищи для гетеротрофных организмов (Минибаев и др., 2003).

Водоросли - фотоавтотрофные организмы. Ведущими факторами, влияющими на их развитие, является свет, температура, наличие капельножидкой воды, а также источников углерода, минеральных и органических веществ. Факторы подразделяют на абиотические, не связанные с деятельностью живых организмов, и биотические, обусловленные такой деятельностью. Многие факторы, особенно абиотические, являются лимитирующими, т. е. способны ограничивать развитие водорослей. Жизнь организмов, в том числе и водорослей, зависит от содержания в среде обитания необходимых веществ, значения физических факторов, а также от диапазона толерантности (устойчивости) самих организмов к изменениям этих и других условий среды (Вассер и др., 1989).

Абиотические факторы

Всю совокупность абиотических факторов можно разделить на химические и физические.

К химическим факторам относятся вода, солёность и минеральный состав, кислотность и биогенные вещества. Для большинства водорослей вода - постоянная среда обитания, но многие живут и вне воды. По устойчивости к высыханию среди обитающих на суше растений выделяют (по Вальтеру) пойкилогидрические, - не способные поддерживать постоянное содержание воды в тканях, и гомойгидрические - способные поддерживать постоянную гидратацию тканей.

Кислотность среды - это фактор, который имеет большое значение для жизнедеятельности водорослей.

Наличие в среде макро- и микроэлементов, являющихся необходимыми компонентами тела водорослей, имеет решающее значение для интенсивности их развития. Элементы и их соединения, относящиеся к макроэлементам (макротрофные биогенные вещества), требуются организмам в сравнительно больших количествах. Особая роль среди них принадлежит азоту и фосфору. Микроэлементы имеют большое значение для жизни, поскольку входят в состав многих жизненно важных ферментов. Водоросли разных отделов имеют неодинаковые потребности в макро- и микроэлементах. Так, для нормального развития диатомовых водорослей необходимы довольно значительные количества кремния, который используется для постройки их панциря (Вассер и др., 1989).

К физическим факторам относятся свет, температура. Свет необходим растению как источник энергии фотохимических реакций и как регулятор развития. Его избыток, равно как и недостаток, может быть причиной серьёзных нарушений развития водорослей. Следовательно, свет, как и вода, является лимитирующим фактором при максимальной и минимальной освещённости (Штина, Голлербах, 1976; Шарипова, 2006).

Оптимальные значения освещённости для разных видов водорослей варьируют в широких пределах. По отношению к свету выделяют гелиофильные (светолюбивые) и гелиофобные (боящиеся, избегающие яркого света) водоросли. (Баринова и др., 2006)

Диапазон температур, в котором может сохраняться жизнь, сравнительно узок: -200 - +100 С. Водоросли являются организмами, которым свойственны, пожалуй, наиболее широкие диапазоны температурной устойчивости. По отношению к температурному фактору среди водорослей выделяют: эвритермные виды, существующие в широком температурном диапазоне (например, зелёные водоросли из порядка Oedogoniales) и стенотермные, приспособленные к очень узким, иногда к экстремальным температурным зонам (Жизнь растений, 1977).

Водоросли, входя в состав экосистем, как правило, связаны с остальными их компонентами множественными связями. Претерпеваемые водорослями прямые и косвенные воздействия, обусловленные жизнедеятельностью других организмов, относят к биотическим факторам. (Вассер и др., 1989).

Хотя для большинства водорослей основной жизненной средой служит вода, в силу эвритопности этой группы организмов они успешно осваивают и разнообразные вневодные местообитания. При наличии хотя бы периодического увлажнения многие из них развиваются на различных наземных предметах - скалах, коре деревьев, заборах и т.д. Вполне благоприятной средой для обитания водорослей служит почва. Водоросли повсеместно распространены в почвах на всех этапах их формирования. Согласно классификации М.М. Голлербаха и Э. А. Штины (Голлербах, Штина, 1969), сообщества, образуемые водорослями вневодных местообитаний, подразделяют на аэрофильные, эдафофильные и литофильные с более дробным делением внутри каждой группы.

Основной жизненной средой эдафофильных водорослей является почва. Типичные местообитания - поверхность и толща почвенного слоя, оказывающая на бионтов определённое физико-химическое воздействие. В зависимости от местонахождения водорослей и их образа жизни в пределах этого типа различают три группы сообществ: наземные водоросли, массово развивающиеся на поверхности почвы в условиях атмосферного увлажнения; водно-наземные водоросли, массово разрастающиеся на поверхности почвы, постоянно пропитанной водой; почвенные водоросли, населяющие толщу почвенного слоя. Типичные условия - жизнь среди почвенных частиц под влиянием среды, очень сложной по комплексу факторов. (Вассер и др., 1989).

Почва имеет сходство и с водными и с воздушными местообитаниями: в ней есть воздух, но насыщенный водяными парами, что обеспечивает дыхание атмосферным воздухом без угрозы высыхания.

Свойством почвы является её непрозрачность. Этот фактор оказывает решающее воздействие на развитие водорослей. Интенсивное развитие водорослей как фототрофных организмов возможно только в пределах проникновения света. В целинных почвах это поверхностный слой п