Тема: «Морські екосистеми та їх характеристика»

План: 1. Основні характеристики морського середовища. 2. Зональність у морі.

3. Лимани та їх характеристика. 4. Охорона морських екосистем.

Мета. Розкрити основні характеристики морських екосистем, їх органічного світу та висвітлити проблеми охорони природи.

1. Основні характеристики. Море займає 70% поверхні Землі. Воно має значну глибину, умежах якої скрізь зустрічаються організми. В океані не відомі нежиттєві зони, але поблизу материків і о-вів його види мають велике різноманіття і високу продуктивність. Море безперервне і не розділене на окремі райони як суша чи прісноводні системи. Основними бар`єрами, що перешкоджають вільному розселенню морських організмів, є абіотичні фактори (t, вміст солей та глибина). В морі відбувається постійна циркуляція – різниця t повітря на полюсах і біля екватора формує сильні вітри, які дмуть упродовж року в одному напрямку (пасати). В результаті їх взаємодії з обертанням Землі виникають морські течії, протилежного напрямку – Гольфстрим та Північно-атлантичне, що пом`якшують клімат у високих широтах Європи, та Каліфорнійське, що несе на південь масу холодної води із Арктики, створюючи туманну погоду. Основні течії обертаються за годинниковою стрілкою у північній і проти неї – у південній півкулях. Крім них є глибинні течії, які формуються унаслідок різниці в щільності води (залежить від t і солоності). Це створює дуже ефективне перемішування води – практично у морі відсутні місця з дефіцитом кисню. Цьому також сприяють хвилі, припливи та відпливи, що обумовлені тяжінням Місяця та Сонця. Саме вони визначають періодичність у житті прибережних ценозів тривалістю 12,5 годин. У більшості місць вони відбуваються 2 рази на добу, але упродовж кожної останньої доби припливи та відпливи здвигаються на 50 хв. Через кожних 2 тижні, коли сили сонячного і місячного тяжіння складаються докупи, амплітуда їх коливань досягає найбільших величин (припливи дуже високі, відпливи – дуже низькі). Амплітуда в морі менше 30,5 см, в затоках, бухтах – до 3,5 м. Дуже важливою характеристикою є солоність (35‰) – 27% хлористий натрій, а потім магній, калій і кальцій. Морська воду має сильну лужну реакцію, але часто дуже бідна важливими елементами живлення (рН=8,2). Стало багато токсичних хімічних сполук промислового походження.

2. Зональність у морі: континентальний шельф, континентальний схил, континентальне підніжжя та абісальна рівнина.

Мілководна зона шельфу – неритична (прибережна), а зона берега між відмітками високої і низької води – літоральна (зона припливу).

Відкритий океан за межами шельфу – океанічна область, область схилу і континентального підніжжя – батіальна зона.

Океанічні глибини – абісальна зона.

За кількістю проникаючого світла:

· евфотична первинного продукування (до 100-200 м);

· афотична, де світла для фотосинтезу недостатньо.

Океанічна область. Через низьку концентрацію біогенів у фотичній зоні – пустеля у порівнянні з лиманами та прибережними р-нами. Основу продуцентів складає мікропланктон (нанопл-н) із зелених і безцвітних флагеллят та бактерій. Зв`язок між авто- і гетеротрофами забезпечується детритом, що перебуває у нерозчинному та у розчинному стані. Мало їжі – висока адаптація фільтраторів, глибоководних хижих риб тощо.

4. Континентальний шельф. Найбагатші на Землі місця з різнамітними формами життя. Планктон- фіто, зоо. Бентос із 2-х вертикальних компонентів – а) епіфауна – організми, що живуть на поверхні закріпившись до неї або вільно рухаються по субстрату; б) інфауна, представники якої зариваються в субстрат, або будують трубки, нори тощо. Тут часто домінують екологічно еквівалентні види, що відосяться до 1 роду. На шельфі або поблизу нього зосереджене світове промислове рибальство (Доггер, Ньюфаунленд банк) Основа – невелика кількість видів (анчоус, оселедець, тріска, макрель, сайда, сардина, камбали, палтус, лососі та тунець. В багатьох місцях – перелов (хек і інш.). Дуже великі затрати енергії на вилов – високі ціни. Марікультура та її перспектива, Досягнення і невдачі. В літоральній зоні – зональності як у горах, сильна конкуренція і хижацтво. Головний чинник – енергія хвиль, припливів та відпливів. За їх слабкому впливові – скорочення продуктивності.

Зона апвеллінга – місця, де вітри постійно відганяють поверхневу воду від материкового схилу. В результаті холодна вода з великою кількістю біогенів піднімається на поверхню Тут найвища продуктивність і риболовний промисел. Апвелінги розташовані переважно на західних берегах. Характері риси: а) висока концентрація біогенних елементів, домінування пелагічних і донних риб, б) значні популяції риб і морських птахів через короткі трофічні ланцюги – домінують оселедцеві риби і діатомові водорості, в) в донному мулі багато органічних речовин і фосфатів, г) прилягаючі р-ни суші часто пустельні, оскільки вітри, що формують апвеллінг, дмуть із суші і забирають вологу; д) продуктивне цвітіння чергується з періодичиними спадами внаслідок зміни напрямку вітрів – іноді нетривалі безкисневі умови та розвиток отруйних дінофлагеллят (червоні припливи). Масова загибель риби (в перуанському апвеллінзі – самому продуктивному в світі). Але і людина і природа не в змозі утримувати постійно високу продуктивність – циклічність є важливою властивістю етрофікованих систем.

3. Лимани та їх характеристики. Це напівзамкнені прибережні водойми, що вільно з`єднуються з відкритим морем.

Походження лиманів:

а) затоплені річкові долини;

б) відокремлені кораловими чи піщаними косами, що відіграють роль бар`єру;

в) лимани, що утворені тектонічними процесами;

г) лимани річкових дельт (Дунай, Місісіпі, Ніл).

Якщо річковий стік домінує, стратифікація води с солоним клином – прісна вода розливається по поверхні.

Властивості лиманів:

1) дуже продуктивні внаслідок допоміжної енергії у вигляді біогенних елементів від хвиль та припливів;

2) упродовж року гетеротрофи забезпечені їжею за рахунок 3 типів автотрофів: макрофіти, диатомей і фітопланктона;

3) місця відгодівлі молоді багатьох видів риб. Рибальство. Порушення систем, внаслідок впливу антропогенного чинника.

4. Охорона морських екосистем. Найвизначніші морські заповідники світу. Охорона морських акваторій в Україні (НПП «Меотида», Азово-Сиваський та Приазовський НПП, Чорноморський заповідник, біосферний заповідник «Дунайські плавні».

Література

Основна [7, 9, 15, 18], додаткова [22, 23, 26, 42].

Контрольні питання

1. Розкажіть про поширення та значення морських водойм?
2. Дайте характеристику морському середовищу?
3. Розкажіть про основні екологічні області океанів і про вплив людини на них?
4. Наведіть відомості про основні сучасні екологічні проблеми морів?
5. Що вам відомо про зусилля світової спільноти щодо збереження морських екосистем?
6. Стан морських екосистем в Україні?

Лекція № 10-10