Поняття про реотаксис. Морфологічні пристосування видів

Захисне значення має реотаксис, або рухи тварини, звичайно направлені проти течії, які дозволяють їй утримуватися на місці в струмені води. У багатьох риб ця реакція керується зором (миготіння дна) або підпорядкована тиску води. У зв'язку з тим, що швидко текучі холодноводні струмки й річки в надлишку забезпечені киснем, у їх мешканців (реофілів) дещо редуковані зябра, що усуває небезпеку кисневого наркозу.

Лімнофільні види, що населяють озера, ставки, повільно текучі річки та їх затоки, відрізняються іншою формою тіла - у риб часто сплюснутої латерально, але не витягнутої (карась, лящ), або сплюснутої дорзо-вентрально (сом). З гіршою забезпеченістю таких водоймищ киснем пов'язане збільшення поверхні зябер їх мешканців, набуття кров'ю буферності по відношенню до вуглекислого газу і висока витривалість нервових центрів до його надлишку. Навіть у стоячих або повільно текучих водоймах багато тварин ведуть сидячий або малорухливий спосіб життя. Вони часто відрізняються радіальною симетрією, вигідною для отримання їжі з будь-якого боку, також для них характерна колоніальність. Сидячі тварини, як правило, ростуть швидше в місцях навіть з повільною течією, але деякі з них існують тільки на швидкій течії; в таких місцях личинки ставковиків (Нуdropsyche) будують гнізда з орієнтованим проти течії лійкоподібним входом, куди і надходять харчові частинки.

Личинки Сhirotenetes, прикріплюючись до дна головою проти течії, виставляють ніжки передньогрудей, оснащені волосками, які слугують начебто сіткою, що затримує їжу.

Пристосування планктонних форм та мешканців припливно-відпливної зони

Особливу форму існування у водному середовищі являють собою планктонні тварини, які все життя проводять у товщі води, але (на відміну від вільноплаваючих нектонних організмів, таких як риби, більшості головоногих) не здатні долати течії, якими вони пасивно переносяться з місця на місце, здійснюючи лише обмежені власні рухи.

З таким способом пересування (флотацією) пов'язана форма багатьох планктонних тварин, придатки і озброєння яких грають роль своєрідних водяних вітрил.

Звичайно певна нерівномірність вертикального розподілу планктону нерідко може залежати від різної швидкості осідання планктонних тварин, яка пов'язана з густиною води. У результаті планктонні організми скупчуються над непроникними або малопроникними шарами: так утворюються своєрідні «кормові шари, або зони».

Як морські, так і річкові течії слугують важливою умовою існування і засобом розселення тварин. Тільки цим шляхом розселяється морський планктон. Для деяких течій окремі планктонні організми настільки постійно властиві, що присутність цих біологічних індикаторів використовують для визначення напряму течій. Саме так в Англійському каналі (Ламанш) живе популяція щетинкощелепних Сhaetognatha, представлена Sagitta sagitta. Інший вигляд, S. еlegans характерна для змішаних океанічних вод і вод Ламанша, а S. serratodentata зустрічається тільки в справжніх океанічних водах. Нектонні форми також переносяться течією на величезні відстані. Саме такий характер має розселення річкових вугрів, у яких дорослі особини переселяються на місця нересту в Саргасове море за допомогою глибоководних течій, а молодь переноситься назад до берегів Європи і Америки відносно поверхневими течіями, зокрема Гольфстрімом. Транспортування водою - найважливіший засіб розселення молодняку водяних тварин. У текучих водах він відбувається завжди в одному напрямку, що може загрожувати вимиранням популяцій, які живуть вище за течією. Устриці та інші мешканці естуарію, планктонні личинки яких зносяться течією до моря, використовують для повернення припливи. Їх личинки перед переходом до сидячої стадії осідають на дно під час відпливу і знову підіймаються при черговому припливі, послідовно крок за кроком заселяючи верхні частини естуарію.

Припливи і відпливи, які захоплюють по берегах океанів і деяких морів значну частину літоральної (прибережної) зони, обумовлюють специфічний режим цих місць існування. Їх мешканці пристосовані до періодичної зміни рівня води та існування прибою. Вони здатні довго знаходитися поза водою (балануси та інші сидячі літоральні тварини), захищені проти механічних пошкоджень під час припливу, а терміни їх розмноження прив’язані до часу максимальних припливів. Припливна зона, не зважаючи на суворість умов (почергове занурення та обсихання двічі за добу), густо заселена різноманітними тваринами і рослинами. Причинами багатства життя в ній слугує значна кількість корму, світла і кисню на мілководді. Тому тут також харчується багато мешканців суші (птахи й ссавці). Під час припливу мешканці більшої глибини мігрують у зону, що затоплюється, а потім повертаються назад (риби, деякі ракоподібні і ін.). Постійні мешканці припливної зони - тільки водні організми. Деякі з них здатні витримувати істотні втрати води. Так, морські анемони можуть знаходитися поза водою протягом 18 днів, після чого виглядають зовсім сухими, проте після занурення у воду відразу оживають. Тварини з черепашками (мушлями) щільно закривають їх стулки, і в такому стані можуть перебувати при відносно низьких температурах більше 3 місяців. Слимаки і морські зірки під час відпливу проникають між щілини субстрату, а черв'яки та інші риючі форми зариваються в ґрунт.

Для багатьох форм припливної зони почергове перебування на повітрі й у воді корисніше, ніж життя тільки у воді. Це добре знають господарі, які штучно розводять устриць: вони вважають за краще виставляти їх на повітря принаймні раз на день. Для мешканців припливної зони є велика небезпека висихання зябер. У зв'язку з цим у крабів вони розміщуються в особливій порожнині, а кількість зябер та їх відносна поверхня зменшується. Так, у тих видів, що живуть нижче за мінімальну відмітку відпливу - Menippe mercenaria і Callinectes sapidus - кількість зябер дорівнює 18 і 16, а відношення розмірів тіла до їх поверхні становить відповідно 36 : 1 і 23 : 1. У тих тварин, що живуть у припливній зоні Uca pugilator і Uса mіnах є 12 зябер, а відношення величини тіла до їх поверхні відповідно 49 : 1 і 40 : 1. У краба Осуроde аlbicans, що мешкає на суші, вище зони максимального припливу, є така ж кількість зябер; відношення величини тіла до їх поверхні дорівнює 67 : 1.

З припливами і відпливами пов'язана добова активність мешканців узбережжя. Так, гаги Somateria mоllissіmа харчуються при середній воді, а під час припливу(близько 4 годин) і відпливу (близько 1 години) відпочивають.