Обитающие животные в воде: особенности, признаки, виды, примеры и фото
Содержание
Животные, живущие в воде
Есть животные, которые прочно ассоциируются у нас с водой, несмотря на то что они не могут существовать без суши. Они отличаются размерами, внешним видом, живут в разных уголках земного шара, но их объединяет водная стихия – источник пропитания, прохлады и, если необходимо, надежного укрытия.
#@#
Водяная лошадь… Неспроста римляне дали такое необычное прозвище самому обыкновенному гиппопотаму. Когда эти могучие животные высовывают голову из воды, они действительно чем-то напоминают лошадей, хотя и не имеют к ним никакого отношения.
Вода – излюбленная стихия гиппопотамов, которые на суше чувствуют себя не очень комфортно и выходят туда только в поисках травы. На земле гиппопотамам жарко и неуютно, а вот в воде – самое оно, и кожа толщиной 3 см надежно защищает их от переохлаждения.
СМОТРИТЕ ТАКЖЕ: Жизнь цветов
Внешность гиппопотамов обманчива! Кажется, что из-за веса (более 150 кг), коротких ног и широкого туловища они с трудом передвигаются, но на самом деле даже на суше гиппопотамы могут развить приличную скорость и не полезут разве что в густые заросли, где им трудно будет развернуться. Поэтому туристам, встретившим на своем пути этих великанов, рекомендуют не раздражать животных и побыстрее уйти с их дороги, ведь гиппопотамы могут быть очень агрессивны и быстро найдут применение своим огромным клыкам, защищая территорию или детенышей.
Если уж и на суше они такие проворные, то о воде и говорить не стоит! Гиппопотамы предпочитают просто стоять на дне водоема, держа голову на поверхности воды или полностью погружаясь в нее, но выныривая каждые минут 5-7 подышать воздухом. Однако, если гиппопотам захочет, он может уйти на глубину и проплыть значительное расстояние не хуже олимпийского чемпиона. Известны случаи, когда стадо гиппопотамов проплывало до 30 км, поэтому соревноваться в скорости плавания с ними точно не рекомендуется.
Площадка для игр
Морские котики – еще одни любители водной стихии, выходящие на сушу только для небольшого отдыха и размножения. Тело котиков специально создано для покорения морских просторов и совсем не предназначено для передвижения по суше. Так, 100 метров в воде котик преодолеет за 10 секунд, а на земле – за 10 минут!
В поисках пропитания морские котики могут провести в океане до нескольких дней, перекусывая рыбой, моллюсками, ракообразными. Если поблизости нет камней или берега, чтобы немного перевести дух, котики устраиваются на отдых прямо на поверхности воды, сворачиваясь калачиками.
Морские котики чем-то напоминают своих пушистых тезок, живущих в наших квартирах, – молодые особи так же любят кувыркаться и играть целыми днями. Они гоняются друг за другом в воде, прячась за водорослями или камнями. Отличный нюх позволяет котикам почуять в воде своих собратьев, пленка на глазах уберегает их от раздражения, а ушная раковина смыкается при нырянии – их морская природа такова, что они чувствуют себя в воде как дома.
Пернатый кит
Существует несколько видов фламинго, которые отличаются по окрасу, размерам и местам обитания. Объединяет их источник питания – лагуны, мелкие соленые или водоемы, топи, где всегда можно найти водоросли, беспозвоночных или ракообразных. В поисках пищи фламинго зачерпывают воду клювом с поверхности воды или погружают его на несколько сантиметров. По краям клюва у этих птиц находятся маленькие гребешки, которые фильтруют рачков и водоросли. Затем горло, работая наподобие помпы, откачивает лишнюю воду. Самое популярное блюдо в рационе фламинго – сине-зеленые водоросли, среднее потребление которых составляет порядка 60 г в день на одну особь. Кстати, именно этим водорослям фламинго обязаны роскошным цветом — в них содержится красящий пигмент кантаксантин, используемый и в качестве пищевого красителя в кулинарии. Больше подробностей о жизни этих и других обитателей нашей планеты вы можете узнать в программе «Самое дикое шоу» по будням в 16:00 на телеканале Animal Planet.
Александр Коптев
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Колибри: Солнечные пташки
Самые маленькие животные обитающие в воде
Среди большого разнообразия подводного мира есть маленькие животные и речь идет вовсе не о микроорганизмах или бактериях.
Некоторые из этих малышей весьма агрессивны и опасны не только для тех, на кого они охотятся, но и для человека.
10. Медузы ируканджи «Carukia barnesi». Место обитания их — воды Тихого океана, возле Австралии. Размер их составляет 12х25 мм, длина щупалец — 1-100 мм. Эти существа плавают благодаря сократительным движениям своего купола. Они являются смертельно опасными для человека, так как от их яда противоядие еще не найдено.
9. Морские коньки «Hippocampus denise». Место обитания- глубоководные рифы западной части Тихого океана. Длина их составляет около 10 – 16 мм. Свою окраску морские коньки меняют от желтого до оранжевого – в зависимости от того, к какому кораллу они прикрепляются.
8. Рыбки «Paedocypris progenetica». Их место обитания — торфяные болота острова Суматра, имеющие очень кислую среду. Длина рыбок составляет около 7,9 – 10,3 мм. Относятся они к семейству карповых.
7. Рыбки «Stout Infantfish». Место обитания их — коралловые лагуны Большого Барьерного рифа. Длина этих рыбок 7 – 8 мм. В переводе с английского название «Stout Infantfish» означает «крепкий малек».
6. Рыбки шиндлерия «Schindleria brevipinguis». Место обитания их — побережье Австралии. Длина рыбок составляет около 7 мм. Известно о существовании трех видов шиндлерий.
Тело их прозрачное, плавнички грудные – округлые, вместо косточек – хрящи. И всю свою жизнь эти рыбки выглядят, как мальки.
5. Гребневики и медузы планктона Черного моря. Они живут в толще воды, двигаются очень медленно, так как не могут противостоять течению. Тельца их прозрачные, похожие на желе. Размер их, как «самых крупных» представителей черноморского планктона, составляет около 5 мм.
4. У большинства обитателей морей один из жизненных циклов проходит в составе планктона. Личинки моллюсков и червей. Размер их составляет до 0,4 – 0,5 мм. Передвигаются эти малыши с помощью ресничек. Личинки рыб. Их размер составляет до 5 мм. Они уже умеют плавать. Эти хищники — очень подвижные и прожорливые.
3. Копеподы — веслоногие рачки («Copepoda») — представители зоопланктона Черного моря. Очень маленькие, подвижные прозрачные существа с оранжевыми половыми железами на брюшке. Их размер настолько мал, что их не видно невооруженным глазом
(меньше 1 мм). Однако они постоянно находятся в движении, гребут ножками-веслами
и охотятся на фитопланктон.
2. Коловратки. Это самые маленькие многоклеточные животные на Земле. Длина их составляет около 50-100 микрон. Однако при этом, они имеют пищеварительную систему и мышцы. Их место проживания – близ поверхности дна под толщей воды и планктон.
Реснички вокруг рта коловраток совершают движение в одном направлении напоминая коловорот, что создает в воде воронку, засасывающую все, что годится для питания крошечного существа.
1. Инфузории планктонные. Их много видов. Это одноклеточные организмы. Эти хищники имеют реснички, которые позволяют им передвигаться и охотиться за фитопланктоном. Тела их — прозрачные. И поэтому, все, что попадает им внутрь, хорошо просматривается. Во время быстрого разрастания водорослей планктона инфузории первыми набрасываются на свою любимую добычу.
Гигантское разнообразие подводного мира еще не изучено людьми и возможно где-то в глубинах океанов рек и озер существуют иные самые маленькие животные обитающие в воде.
Похожие материалы
Вы можете сохранить статью или поделиться ею, нажав на одну из кнопочек ниже
Водные животные — Викизнание… Это Вам НЕ Википедия!
Водные животные
— т. е. животные, обитающие постоянно в воде, характеризуются формою тела, имеющею вид веретена или лодочки; такая форма животных получают форму ласта или плавника (китообразные, рыбы) или же поверхность конечностей увеличивается образованием перепонок между пальцами (гусь, утка) или ресничек на крае конечности (плавунец). Увеличение поверхности конечностей дает возможность сильнее упираться в воду, подобно веслу. У В. животных, не имеющих конечностей, для движения служат различные широкие боковые придатки (напр. крылоногие, Pteropoda). — Водные животные могут быть разделены на пресноводных и морских. Из пресноводных одни живут только в проточной воде (напр., форель), другие же только в стоячей (карась, прудовик-Lymnaeus). Некоторые же из них обитают безразлично как в проточной, так и в стоячей воде, напр., налим. Из морских животных одни держатся вблизи берегов и называются побережными, или литоральными (напр., камбала, осьминог), другие — в открытом море и наз. пелагическими, напр., некоторые медузы. Но есть животные, которые, живя постоянно в море, для размножения входят в реки и затем снова уходят в море, напр., лосось, осетр и другие проходные рыбы; есть и такие животные, которые живут в реках, а для размножения уходят в море, напр., угорь речной. Есть, наконец, и такие, которые живут и в пресной и в соленой воде безразлично, напр. ставница, морской таракан (Idothea entomon), водящаяся в больших пресноводных озерах Швеции и в Ладожском озере, а также в Ботническом и Фннском заливах и в Белом море. Пресноводные животные обыкновенно не могут жить в морской воде вследствие вредного действия на них в морской воде заключающихся солей; ткани их тела так значительно оплотневают, что становятся не годными для жизненных процессов. Морские же животные не живут в пресной воде оттого, что ткани их разбухают в этой последней настолько, что даже становятся неспособными совершать жизненные отправления. Однако опыты показали, что, постепенно разбавляя пресную воду или, наоборот, прибавляя соль к пресной воде, можно получить через несколько поколений таких животных, которые привыкнут к соленой или к пресной воде. Опыты и наблюдения Шманкевича показали, что некоторые ракообразные: артемия соленая (Artemia salina), артемия Мюльгаузена (A. Mühlhauseni) è жаброног болотный (Branchipus stagnalis) суть видоизменения одного и того же вида, зависящие от количества соли, находящейся в обитаемой ими воде. Артемия соленая живет в воде, содержащей большее количество соли, чем та, в которой обитает артемия Мюльгаузена, а жаброног живет в пресной воде. Некоторые В. животные обитают в водах, наполняющих подземные пещеры; такие животные вследствие постоянной темноты, господствующей в местах их обитания, или совсем лишены органов зрения, или же имеют глаза, покрытые снаружи кожею, напр. слепая рыба Amblyopsis.
Э. Брандт.
Млекопитающие умеют плавать, но есть странное исключение
- Джош Габбатисс
- BBC Earth
Автор фото, iStock
Популярный миф гласит, что некоторые млекопитающие — в том числе верблюды и свиньи — не умеют плавать. Обозреватель BBC Earth выяснил, что это не так: на плаву с трудом держится лишь один вид млекопитающих. Угадайте, какой.
Дедушка и бабушка моей девушки (которых зовут Одри и Хэмиш) очень любознательны. Их обоих очень интересует биология, и как-то раз они решили проверить излюбленную теорию Одри.
«Я всегда считала, что все млекопитающие могут, во-первых, вырабатывать молоко и, во-вторых, плавать, — говорит она. — Не одновременно, конечно».
И вот однажды они вместе с дочерьми собрались вокруг пруда в саду, взяв с собой своих домашних морских свинок.
«На случай если что-то пойдет не так, у нас была рыболовная сеть. Мы поместили свинку в воду, и она по-собачьи — если так можно сказать о морской свинке — переплыла с одной стороны пруда на другую».
«Пока это наш единственный эксперимент», — говорит Хэмиш.
Он считает, что раз большинство млекопитающих ходят на четырех конечностях, они должны держаться на плаву инстинктивно и уметь плавать по-собачьи. Но прав ли он?
Автор фото, iStock
Подпись к фото,
Действительно ли большинство млекопитающих могут инстинктивно держаться на плаву и плавать по-собачьи?
Некоторые млекопитающие, несомненно, — прирожденные пловцы. Киты, морские котики и выдры в процессе эволюции приобрели способность без труда передвигаться по воде.
Многих наземных млекопитающих также можно назвать умелыми пловцами — это, конечно, собаки, но и другие домашние животные не отстают, в том числе овцы и коровы.
Даже кошки хорошо плавают, хотя большинство из них не очень любит этот процесс.
В то же время другие виды имеют репутацию неумелых пловцов — например, верблюды. Да, их называют кораблями пустыни, но для чего им умение плавать, если воду они видят очень редко?
Из разговоров с ветеринарами, специализирующимися на верблюдах, и с заводчиками этих животных выяснилось, что горбатые четвероногие, как ни странно, охотно заходят в воду, которая встречается у них на пути.
Особенно это касается верблюдов породы харай, известных как плавающие верблюды Гуджарата.
Если говорить о свиньях, тут же вспоминается стихотворение английского поэта Сэмюэла Тейлора Кольриджа, в котором черт наблюдает за плывущей по реке свиньей, злорадно ожидая, что та вот-вот перережет себе горло своими острыми копытами.
Но это очень несправедливо в отношении свиней, и министерство туризма Багамских островов с удовольствием вам это подтвердит.
На острове Биг-Мейджор-Ки там обосновалась колония свиней-мореплавателей, которая стала настоящей достопримечательностью архипелага, гордо именующего себя «Официальной резиденцией плавающих свиней».
Автор фото, iStock
Подпись к фото,
Багамские свиньи умеют и любят плавать
Автор фото, iStock
Подпись к фото,
Слоны — отличные пловцы
Автор фото, iStock
Подпись к фото,
Верблюды охотно заходят в воду, которая встречается на их пути
Ранее ученые предполагали, что слоны, самые крупные из существующих сегодня наземных животных, не умеют плавать.
Если бы это было так, биогеографам пришлось бы искать сложные объяснения присутствия ископаемых останков слонов на островах у побережья Калифорнии и Китая, а также в Средиземном море.
На самом деле слоны — отличные пловцы, способные за раз проплыть до 50 км. Ученые даже предполагают, что хобот слона изначально исполнял функции дыхательной трубки во время плавания.
Даже броненосец, несмотря на наличие громоздкого панциря, может держаться на воде, заглатывая воздух и тем самым раздувая желудок и кишечник, что помогает ему компенсировать свой вес.
Ну что ж, для начала неплохо. Но в мире существует 5416 известных видов млекопитающих. Чтобы доказать, что все они умеют плавать, в пруд придется бросить немало существ, которые будут от этого совсем не в восторге.
«Должен отметить, что подобные эксперименты уже проводились», — говорит Фрэнк Фиш, эксперт по плаванию из Университета Вест-Честер (Пенсильвания, США).
Оценить плавательные способности абсолютно всех млекопитающих не удалось никому, однако были времена, когда для этого животное просто бросали в воду.
В рамках своей научной работы, увидевшей свет в 1973 году, Энн Дэгг и Даг Уиндзор помещали наземных животных 27 видов, от землероек до скунсов, в резервуар с водой длиной три метра и смотрели, смогут ли те удержаться на плаву.
К счастью, плавать умели все, даже летучая мышь, передвигавшаяся «при помощи тяжелых ударов крыльями, напоминающими движения человека, плывущего баттерфляем».
Автор фото, iStock
Подпись к фото,
Некоторых млекопитающих можно назвать прирожденными пловцами
К сожалению, ученым зачастую было недостаточно определить, умеет ли животное плавать или нет.
В работе Дэгг и Уиндзора упоминается проведенная в конце 50-х и в 60-х гг. серия «негуманных экспериментов, при которых животных различных видов заставляли плавать до тех пор, пока они не выбьются из сил или не погибнут».
Сегодня, к счастью, такие эксперименты вряд ли возможны. «Этика меняется, и то, что было приемлемым тогда, не допускается сейчас», — подтверждает Фиш.
Как бы то ни было, эти эксперименты могут служить подтверждением теории Одри, особенно если учесть, что передвигаться по воде могут даже такие не приспособленные к жизни в воде животные, как летучие мыши.
Почему же это умение присуще столь многим млекопитающим, даже тем, кому плавать нет никакой необходимости?
По мнению Фиша, это побочный эффект их анатомического строения.
«Млекопитающие имеют достаточно большие легкие, что обеспечивает им неплохую плавучесть, — объясняет он. — Волосяной покров также важен, но чем больше животное, тем меньше он значит для него».
«Все эти факторы позволяют млекопитающим держаться на воде, — говорит Фиш. — А если вы можете держаться на воде, вы сможете плавать».
Означает ли это, что абсолютно все млекопитающие умеют плавать?
В одном труде на восхитительно экзотическую тему «Плавательные способности золотистого хомячка», датированном 1963 г., говорится: «Широко известно, что большинство диких млекопитающих умеют плавать».
Большинство, но не все. Из научной литературы следует, что ученые сошлись на том, что существует две группы не плавающих млекопитающих: жирафы и высшие приматы.
Автор фото, iStock
Подпись к фото,
Жираф сможет удержаться на плаву, однако в ноздри постоянно будет попадать вода
Если судить по внешнему виду, жирафы явно не похожи на прирожденных пловцов. При таком необычном строении тела вполне правдоподобным кажется, что держаться на плаву это животное вряд ли сумеет.
Пока еще никто не решился на такую авантюру как создание резервуара с водой, по размеру подходящего для жирафа, но благодаря любознательности отдельных палеонтологов это, возможно, и не понадобится.
Заинтересовавшись многочисленными упоминаниями в научной литературе о том, что жирафы не умеют плавать, автор научных статей и палеонтолог Даррен Нейш решил проверить эту гипотезу.
«Я очень скептически отношусь к подобным заявлениям, особенно в свете того, что другие животные, ранее считавшиеся неспособными плавать, в том числе гигантские черепахи, свиньи, носороги и верблюды, на самом деле плавают неплохо или даже очень хорошо», — написал он в своем блоге Tetrapod Zoology.
Чтобы разработать этически приемлемый эксперимент, в котором не нужна будет вода, Нейш связался с Дональдом Хендерсоном из Королевского Тиррелловского палеонтологического музея в городе Драмхеллер (провинция Альберта, Канада).
Хендерсон специализируется на создании компьютерных моделей животных, как вымерших, так и сохранившихся до нашего времени.
«Изначально я создавал эти модели для того, чтобы изучить передвижение животных и определить массу их тела, но затем понял, что они могут помочь оценить также и плавательные способности», — объясняет он.
По счастливому совпадению у Хендерсона уже была готовая модель жирафа, поэтому ученые решили окончательно определить, сможет ли жираф держаться на воде.
«Мы выяснили, что жираф сможет удержаться на плаву, и его голова будет находиться близко к поверхности, однако в ноздри постоянно будет попадать вода», — говорит Хендерсон.
Он объясняет, что из-за своих длинных конечностей это животное будет очень неуклюже перемещаться по воде.
«Жираф все же сможет поплыть, но ему придется очень тяжело, и я понимаю, почему жирафы не стремятся пробовать», — заключает он.
Автор фото, iStock
Подпись к фото,
Приматы не умеют плавать от природы, но могут научиться
Плавательные способности приматов проверяли намного менее гуманными способами. Этолог Роберт Йеркс рассказывает историю, случившуюся в начале XX века.
Уильям Хорнадей, основатель Бронксского зоопарка, привел ручного орангутана к ручью, чтобы тот искупался.
«Расположив его над водой, я отпустил его, хоть он и сопротивлялся. Поплыл ли он? Едва ли. В мгновение ока он перевернулся ногами вверх, а его башка ушла вниз, словно вместо мозга в ней был свинец», — пишет он.
К несчастью, этот жестокий эксперимент — не исключение. Сам Йеркс описывает, как бросал молодых шимпанзе в воду, чтобы увидеть, пойдут ли они на дно или выплывут.
«Все без исключения активно барахтались в воде и быстро уходили под воду», — отмечает он.
Именно поэтому в зоопарках для предотвращения побегов приматов часто используют рвы с водой.
Хорнадей также писал, что «вместо того, чтобы энергично махать руками и ногами, как это делают другие животные, он (орангутан) просто развел их в стороны, и они торчали из его тела как палки, которыми он двигал медленно и вяло».
Очевидно, есть что-то, что мешает высшим приматам координировать свои движения при плавании.
«Многие считают, что шимпанзе не могут плавать потому, что не держатся на воде, — говорит Ренато Бендер, научный сотрудник Института эволюции человека при Университете Витватерсранда (ЮАР). — Но дело не в этом, а в технике плавания».
Автор фото, iStock
Подпись к фото,
Убегая от хищников, кенгуру могут спасаться в воде
По его мнению, большинство млекопитающих плавают инстинктивно, так как фактически совершают те же движения, что и на земле (как и предполагал дедушка моей подруги).
«Плавая, четвероногие фактически используют уже устоявшийся двигательный паттерн», — говорит Фиш. Именно поэтому четвероногие плавают по-собачьи.
Джордж Уилсон из Австралийского национального университета в Канберре отмечает, что, убегая от хищников, кенгуру могут бросаться в воду.
По его наблюдениям, когда большой рыжий кенгуру без опыта плавания входит в воду, даже он плывет по-собачьи, несмотря на то, что по суше передвигается прыжками.
Он заключает, что это может быть «возвращением в прошлое» их эволюционной истории.
Даже наиболее адаптированные к водной среде обитания существа плавают примерно так же. «Дельфин фактически бежит под водой, хоть и без ног», — говорит Фиш.
Но приматы также относятся к четвероногим, так почему же в их случае эта логика не работает?
В 2013 году Бендер и его жена Николь, врач-исследователь из Бернского университета в Швейцарии, поставили под сомнение общепринятое мнение о том, что приматы не умеют плавать.
Они сняли видео, на котором шимпанзе по имени Купер и орангутан Сурия без проблем пересекают бассейны вплавь. Это стало первым видеодоказательством того, что высшие приматы все же способны плавать.
Автор фото, iStock
Подпись к фото,
Многие из нас научились плавать в детстве
Приматы, которых сняли на видео, не умели плавать с рождения, им пришлось этому учиться.
Бендер, ранее работавший тренером по плаванию, заметил одну важную особенность их техники: они плыли скорее брассом, чем по-собачьи.
По его мнению, подобные отличия в технике плавания возникли не случайно, а появились в процессе эволюции.
Предки этих приматов приспособились к жизни на деревьях, и им больше не нужно было заходить в воду, а их нервная и двигательная система и анатомическое строение претерпели изменения, позволившие им более ловко передвигаться по деревьям.
В результате древний предок приматов потерял не только желание, но и способность плавать по-собачьи.
В редких случаях, когда приматы все же учатся плавать, из-за повышенной подвижности их конечностей, связанной с жизнью на деревьях, более естественным движением для них становится отталкивание от воды ногами, характерное для брасса.
Из этого следует, что плавание — это не просто полезный побочный эффект плавучести и наличия четырех конечностей. В процессе естественного отбора способность плавать у всех других млекопитающих активно поддерживалась.
Однако Фиш считает, что эта теория притянута за уши. «Млекопитающие отвыкли от воды в девонский период, когда морские существа начали выходить на сушу, — объясняет он. — Прошло слишком много времени, чтобы надеяться на возвращение в прошлое».
Тем не менее гипотеза Одри недалека от истины. Выясняется, что плавание сыграло удивительную роль в жизни животных, и, возможно, этот навык намного важнее, чем мы думали до сих пор.
Нельзя не упомянуть и млекопитающее, для которого плавание вышло далеко за рамки биологии — еще одного не плавающего высшего примата, человека.
Автор фото, iStock
Подпись к фото,
У младенцев отсутствует врожденное умение плавать, утверждают ученые
Существует распространенное мнение, что дети умеют плавать с рождения — возможно, для кого-то оно связано со знаменитой обложкой альбома группы Nirvana.
Однако на самом деле это не так. Младенцы действительно задерживают дыхание при погружении в воду, но это не следует путать с плаванием.
Задержка дыхания — это часть нырятельного рефлекса млекопитающих, то есть набора физиологических изменений, связанных с погружением в воду, характерного для всех млекопитающих (и наиболее сильно проявляющегося у морских видов).
Точно так же, как Куперу и Сурии, нашим собратьям-приматам, людям приходится учиться плавать.
Но, будучи более умными приматами, мы научились делать это довольно неплохо.
Лучшие в мире ныряльщики и пловцы-олимпийцы ставят рекорды, немыслимые для любого другого наземного млекопитающего.
Люди учатся плавать для работы и для отдыха, а также по определенным культурным причинам.
Наша сильная, по сравнению с другими приматами, любовь к воде стала одной из черт, на основании которых возникла так называемая акватическая теория.
Она гласит, что многие определяющие характеристики человека (отсутствие волосяного покрова, бипедализм, крупный мозг и т.д.) сформировались в тот период нашей эволюционной истории, когда мы вели полуводный образ жизни.
Несмотря на то, что акватической теории не хватает научных доказательств, у нее довольно много сторонников.
Бендер считает, что ее популярность препятствует серьезным исследованиям отношений приматов с водой и влияния, которое водная стихия могла оказать на наше поведение и на эволюцию.
«Мне бы хотелось, чтобы люди поняли: нужно отделить «роль воды в эволюции человека» от акватической теории, а затем начать изучать ее при помощи научных методов», — говорит он.
«Есть много доказательств того, что шимпанзе и орангутаны готовы часами играть с водой. Вода представляет большой интерес и привлекает умных животных, а мы как раз — умные животные», — считает Бендер.
Прочитать оригинал этой статьи на английском языке можно на сайте BBC Earth.
Жизненные среды — урок. Биология, Общие биологические закономерности (9–11 класс).
В пределах биосферы можно выделить четыре основные среды обитания. Это водная среда, наземно-воздушная среда, почва и среда, образуемая самими живыми организмами.
Водная среда
Вода служит средой обитания для многих организмов. Из воды же они получают все необходимые для жизни вещества: пищу, воду, газы. Поэтому, как бы ни были разнообразны водные организмы, все они должны быть приспособлены к главным особенностям жизни в водной среде. Эти особенности определяются физическими и химическими свойствами воды.
Гидробионты (обитатели водной среды) обитают как в пресной, так и в солёной воде и по месту обитания делятся на \(3\) группы:
- планктон — организмы, живущие на поверхности водоёмов и пассивно передвигающиеся за счёт движения воды;
- нектон — активно передвигающиеся в толще воды;
- бентос — организмы, обитающие на дне водоёмов или зарывающиеся в ил.
В толще воды постоянно парит множество мелких растений и животных, ведущих жизнь во взвешенном состоянии. Способность к парению обеспечивается не только физическими свойствами воды, обладающей выталкивающей силой, но и специальными приспособлениями самих организмов, например многочисленными выростами и придатками, значительно увеличивающими поверхность их тела и, следовательно, повышающими трение об окружающую жидкость.
Плотность тела таких животных, как медузы, очень близка к плотности воды.
Удерживаться в толще воды помогает им к тому же характерная форма тела, напоминающая парашют.
У активных пловцов (рыб, дельфинов, тюленей и др.) веретенообразная форма тела, а конечности — в виде ласт.
Их передвижение в водной среде облегчается, кроме того, благодаря особому строению внешних покровов, выделяющих специальную смазку — слизь, снижающую трение о воду.
Вода обладает очень высокой теплоёмкостью, т. е. свойством накапливать и удерживать тепло. По этой причине в воде не бывает резких колебаний температуры, которые часто случаются на суше. Очень глубокие воды могут быть очень холодными, однако благодаря постоянству температуры у животных смог развиться ряд приспособлений, обеспечивающих жизнь даже в этих условиях.
Животные могут жить на огромных океанских глубинах. Растения же выживают только в верхнем слое воды, куда попадает лучистая энергия, необходимая для фотосинтеза. Этот слой называют фотической зоной.
Так как поверхность воды отражает большую часть света, даже в наиболее прозрачных океанских водах толщина фотической зоны не превышает \(100\) м. Животные больших глубин питаются либо живыми организмами, либо останками животных и растений, постоянно опускающимися вниз из верхнего слоя.
Подобно наземным организмам водные животные и растения дышат, им требуется кислород. Количество растворённого в воде кислорода снижается с увеличением температуры. Причём в морской воде кислород растворяется хуже, чем в пресной. По этой причине воды открытого моря тропического пояса бедны живыми организмами. И наоборот, полярные воды богаты планктоном — мелкими рачками, которыми кормятся рыбы и крупные китообразные.
Очень важен для жизни солевой состав воды. Особенное значение для организмов имеют ионы \(Ca2+\). Моллюскам и ракообразным кальций необходим для построения раковины или панциря. Концентрация солей в воде может сильно изменяться. Вода считается пресной, если в одном её литре содержится менее \(0,5\) г растворённых солей. Морская вода отличается постоянством солёности и содержит в среднем \(35\) г солей в одном литре.
Наземно-воздушная среда
Наземно-воздушная среда освоена живыми организмами позже водной и отличается большим разнообразием условий существования. Её населяют более высокоорганизованные живые организмы.
Наиболее важным фактором жизни для обитателей этой среды являются характеристики окружающего их воздуха. Воздух имеет низкую плотность и не может выполнять функцию опоры для организмов. По этой причине у наземных растений и животных хорошо развиты опорные элементы. Формы движения очень разнообразны: бегание, прыгание, ползание, полёт и др. В воздухе летают птицы и некоторые виды насекомых. Ветер разносит семена растений, споры, микроорганизмы.
Воздух постоянно находятся в движении. Его температура непостоянна. Поэтому обитатели наземно-воздушной среды хорошо приспособлены, чтобы переносить резкие колебания температуры.
Наиболее замечательным из них является развитие теплокровности, возникшее именно в наземно-воздушной среде.
Большое значение для жизни растений и животных имеет химический состав воздуха (\(78\) % азота, \(21\) % кислорода и \(0,03\) % диоксида углерода). Диоксид углерода, например, является важнейшим сырьевым источником для фотосинтеза. Азот воздуха необходим для синтеза белков и нуклеиновых кислот.
Количество водяных паров в воздухе (относительная влажность) определяет интенсивность процессов транспирации у растений и испарения с кожи некоторых животных. Организмы, живущие в условиях низкой влажности, имеют многочисленные приспособления, предотвращающие сильные потери воды. Так, например, у пустынных растений мощная корневая система, способная насасывать в растение воду с большой глубины. Кактусы запасают воду в тканях и экономно её расходуют. У многих растений для уменьшения испарения листовые пластинки превращены в колючки. Многие пустынные животные в самый жаркий период впадают в спячку, которая может длиться несколько месяцев.
Почва
Почва — это верхний слой суши, преобразованной в результате жизнедеятельности живых существ. Это важный и очень сложный компонент биосферы, тесно связанный с другими её частями. В почве много обитателей. Между частицами почвы имеются многочисленные полости, которые могут быть заполнены водой или воздухом. Поэтому почву населяют как водные, так и воздуходышащие организмы. Почва очень важна для растений.
Один из важных факторов, влияющих на жизнь в среде, является температура. Однако по мере погружения в почву колебания температуры становятся всё менее заметными: быстро затухают суточные, а по мере увеличения глубины — и сезонные изменения температур.
Даже на небольшой глубине в почве царит полная темнота. Кроме того, по мере погружения в почву падает содержание кислорода и растёт содержание углекислого газа. Поэтому на значительной глубине могут обитать лишь анаэробные бактерии, в то время как в верхних слоях почвы помимо бактерий в изобилии встречаются грибы, простейшие, круглые черви, членистоногие и даже относительно крупные животные, прокладывающие ходы и строящие убежища, например кроты, землеройки, слепыши.
Среда, образуемая живыми организмами
Тела многих организмов служат жизненной средой для других организмов. Это относится не только к паразитизму, но и к некоторым другим формам взаимоотношений между организмами, о чём более подробно будет сказано в следующих разделах.
Очевидно, что условия жизни внутри другого организма характеризуются большим постоянством по сравнению с условиями внешней среды. Поэтому у паразитов часто редуцированы органы и системы, без которых не могут обходиться свободноживущие организмы У них не развиты органы чувств или органы движения, зато возникают приспособления (часто весьма изощрённые) для удержания в теле хозяина и эффективного размножения.
Среда обитания животных
☰
Животные расселены почти по всей поверхности Земли. Благодаря своей подвижности, способности эволюционно приспособиться к более холодным условиям существования, благодаря отсутствию у них прямой зависимости от солнечного света, животные заняли больше сред обитания, чем растения. Однако, следует помнить, животные зависят от растений, так как растения служат им источником питания (для травоядных животных, а хищники едят травоядных).
Здесь в контексте сред обитания животных мы будем понимать среды жизни животных.
Всего сред обитания животных можно выделить четыре. Это 1) наземно-воздушная, 2) водная, 3) почвенная и 4) другие живые организмы. Говоря о наземно-воздушной среде жизни, иногда ее делят на наземную и, отдельно, воздушную. Однако даже летающие животные, рано или поздно садятся на землю. Кроме того, передвигаясь по земле, животное также находится в воздухе. Поэтому наземную и воздушную среду объединяют в одну наземно-воздушную.
Существуют животные, которые обитают сразу в двух средах. Например, многие земноводные (лягушки) живут и в воде и на суше, ряд грызунов живет в почве и на поверхности земли.
Наземно-воздушная среда обитания
В наземно-воздушной среде больше всего видов животных. Суша оказалась в каком-то смысле наиболее удобной средой для их жизни. Хотя в эволюции животные (да и растения) возникли в воде и лишь позже вышли на поверхность.
На суше обитают большинство червей, насекомых, земноводных, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих. Многие виды животных способны к полету, поэтому часть своей жизни проводят исключительно в воздушной среде.
Для животных наземно-воздушной среды обычно характерны высокая подвижность, хорошее зрение.
Для наземно-воздушной среды характерно большое разнообразие условий обитания (тропические леса и леса умеренного климата, луга и степи, пустыни, тундры и многое другое). Поэтому для животных этой среды жизни характерно большое многообразие, они могут сильно отличаться между собой.
Водная среда обитания
Водная среда обитания отличается от воздушной большей плотностью. Здесь животные могут позволить себе иметь очень массивные тела (киты, акулы), так как вода поддерживает их и делает их тела легче. Однако передвигаться в плотной среде труднее, поэтому у водных животных чаще всего обтекаемая форма тела.
В морские глубины почти не проникает солнечный свет, поэтому у глубоководных животных могут быть плохо развиты органы зрения.
Водных животных делят на планктон, нектон и бентос. Планктон пассивно плавает в толще воды (например, одноклеточные), нектон — это активно плавающие животные (рыбы, киты и др.), бентос обитает на дне (кораллы, губки и др.).
Почвенная среда обитания
Почва как среда обитания отличается очень высокой плотностью и отсутствием солнечного света. Здесь животным не нужны органы зрения. Поэтому они у них либо не развиты (черви), либо редуцированы (кроты). С другой стороны, в почве не такие значительные перепады температуры как на поверхности. В почве обитают многие черви, личинки насекомых, муравьи. Также есть почвенные обитатели и среди млекопитающих: кроты, слепыши, роющие норы животные.
Живые организмы как среда обитания
Обычно в других живых организмах обитают паразиты. Так среди паразитов много червей (аскариды, бычий цепень и др.). Преимуществом паразитизма являются избыток пиши и защищенность от негативных влияний внешней среды. Однако паразитизм зачастую ведет к упрощению строения организма, утрате им ряда органов. Чаще всего проблемой для паразитов является попадание в тело хозяина. Поэтому у них очень высокая плодовитость.
9 самых редких морских млекопитающих России — Россия |
Interfax-Russia.ru — Всемирный день защиты морских млекопитающих или День кита отмечают 19 февраля. В России, берега которой омывают воды трех океанов, обитают более 50 видов таких животных, а многие из них относятся к редким видам и занесены в Красную книгу России.
Морские млекопитающие – особая группа животных, которые частично или полностью перешли к водному образу жизни: среди них киты, дельфины, морские свиньи, тюлени, сивучи, моржи, морские котики, даже калан и белый медведь. Степень приспособленности к водной среде у этих животных разная: часть из них никогда не выходит на сушу, другие лишь добывают в воде пищу, а отдыхают в основном на поверхности.
Сивуч (северный морской лев)
Фото официального сайта Greenpeace
Издалека сивуча легко спутать с моржом, морским котиком или калифорнийским морским львом. Однако в отличие от моржей у сивучей нет клыков и более вытянутая морда. Сивучи встречаются только на Дальнем Востоке от Японского до Берингова моря. В российских водах, по данным Камчатского филиала Тихоокеанского института географии (КФ ТИГ) Дальневосточного отделения РАН, насчитывают 25 тыс. особей. В настоящее время численность вида стабилизировалась и начала медленно расти. Природоохранный статус сивучей, согласно Красному списку МСОП (Международного союза охраны природы), – EN (endangered – под угрозой исчезновения), а по Красной книге РФ – категория 2 (сокращающиеся в численности).
Сивучи достигают в длину 3,3 метров. Живут около 25 лет. Ранее морских львов добывали, в основном на Командорских островах, но сейчас промысел запрещен. Сивучам особенно угрожают: гибель в тралах при лове минтая и других орудиях ловы рыбы, загрязнение океана, в том числе обрывками сетей, оскудение кормовой базы и повышение конкуренции с человеком за пищевые ресурсы.
Морж
Фото официального сайта Greenpeace
Моржа легко отличить от других ластоногих благодаря крупному грузному телу и длинным массивным бивням. В российских водах обитают три его подвида: атлантический, лаптевский и тихоокеанский морж. Они обитают во всех арктических морях. В России моржи представлены на севере Баренцева моря (Шпицберген, Земля Франца-Иосифа), в районе Новой Земли, северной части Белого моря, юго-восточной части Баренцева моря и Карском море, в Чукотском, Беринговом и в восточной части Восточно-Сибирского моря, а также в море Лаптевых. Природоохранный статус моржей, согласно списку МСОП, – DD (data deficient – недостаточно данных для определения), а в Красной книге РФ – 2 категория атлантический подвид и 3 категория (редкие) лаптевский.
Моржи вырастают до 4,5 метра, а средняя продолжительность их жизни составляет около 40 лет. Тихоокеанский морж является промысловым подвидом, его мясо и жир использует в пищу коренное население Чукотки. В прошлом из клыков моржей делали предметы быта. Теперь их используют в основном для резьбы по кости и создания произведений искусства. Основные угрозы для моржей: изменение среды обитания — таяние льда, рост индустриальной активности, добыча нефти и газа, усиление фактора беспокойства, браконьерство.
Кольчатая нерпа
Фото официального сайта Национального научного фонда Правительства США
Кольчатая нерпа — небольшой, короткий и толстый тюлень, вырастает до 1,7 м. В российских водах кольчатые нерпы обитают в Ладожском озере, в Балтийском море, в Северном Ледовитом океане и всех арктических морях, включая Белое море, в Охотском море. В середине XX века только в Охотском море обитало около 1 млн нерп, однако современная численность ряда подвидов в дальневосточных морях не известна. Балтийский подвид в конце 90-х годов насчитывал 5-8 тыс. особей, ладожский в 2001 году — 3-5 тыс. особей. Природоохранный статус, согласно списку МСОП, – LC (least concern – минимальной риск), а в Красной книге РФ – ладожский подвид – категория 3, балтийский подвид – категория 2.
Кольчатая нерпа — один из основных объектов зверобойного промысла прибрежного населения северных морей. Мясо и жир нерпы употребляют в пищу, а из шкуры шьют одежду и используют ее для хозяйственных нужд.
Высоколобый бутылконос
Фото официального сайта Общества сохранения китов и дельфинов (WDCS)
Бутылконосы относятся к семейству клюворылых, но издалека их легко перепутать с малыми китами-полосатиками, которые отличаются формой и окраской головы. В России высоколобые бутылконосы встречаются в Баренцевом море. Их точная численность неизвестна. Природоохранный статус, согласно списку МСОП, – DD, а в Красной книге РФ – 1 категория.
В длину бутылконос достигает 10 метров, а живет более 37 лет. Ранее бутылконосов активно добывали в Норвегии. Теперь промысел в небольших количествах ведется на Фарерских островах. Существованию бутылконосов угрожают истощение кормовой базы, добыча нефти и газа, гибель из-за военных сонаров и сейсморазведки.
Гренландский (полярный) кит
Фото официального сайта Общества сохранения китов и дельфинов (WDCS)
Ученые оценивают численность гренландских китов примерно в 25 тыс. особей. В российской части в Баренцевом, Карском, Восточно-Сибирском, Чукотском и Охотском морях встречаются три популяции гренландских китов: беринговоморская, охотоморская и, возможно, шпицбергенская. Беринговоморская – наиболее благополучная из всех, насчитывает около 10,5 тыс. особей, охотоморская – около 300 китов, шпицбергенская – всего несколько десятков.
Природоохранный статус согласно списку МСОП – EN, а в Красной книге РФ – 1 категория.
Продолжительность жизни гренландских китов может превышать 100 лет, в длину они достигают 18 метров. Этот вид, особенно беринговоморская популяция, является основным объектом аборигенного китобойного промысла. Около 40 китов ежегодно добывает коренное население Аляски. В России квота для коренных жителей Чукотки – 5 особей в год, но ее не выбирают. Основные угрозы для гренландских китов связаны с экологией и присутствием человека: загрязнением океана из-за добычи нефти и газа на шельфе северных морей, уменьшением площади льдов и возможным изменения кормовой базы вследствие глобального потепления, усилением беспокойства китов из-за активности человека в прибрежных районах.
Японский гладкий кит
Фото официального сайта Общества сохранения китов и дельфинов (WDCS)
Японский кит – один из наиболее редких китов, внешне похож на гренландского кита. По классификации Красной книги РФ, вид входит в 1 категорию, то есть находится под угрозой исчезновения, а в соответствии с категориями Красного списка МСОП (Международного союза охраны природы) имеет статус EN (endangered) – под угрозой исчезновения. В дальневосточных водах России – от Японского до Берингова моря — обитает около 200 представителей вида.
Гладкие киты достигают в длину 18,5 метров и живут более 70 лет. Они не пугливы, достаточно любопытны и могут близко подпустить наблюдателей. Возможно, поэтому именно этот вид был основой китобойного промысла в XIX – начале XX века, в результате чего оказался на грани вымирания. В настоящее время гладкие киты находятся под повсеместной охраной, но их численность восстанавливается довольно медленно. Среди основных угроз, препятствующих восстановлению, — рыболовные сети, крабовые порядки, обрывки сетей и фалов, общее загрязнение океана, столкновения с судами. А в будущем ученые прогнозируют ухудшение кормовой базы китов в результате изменения климата.
Горбач
Фото официального сайта Общества сохранения китов и дельфинов (WDCS)
В северной Пацифике насчитывают приблизительно 16,5 тыс. горбачей, 1,8 тыс. которых относится к азиатскому локальному стаду. Количество горбачей, мигрирующих летом в российские воды, неизвестно. Однако летом эти киты встречаются в Баренцевом море, в водах Чукотки, Камчатки и Командорских островов, Японском и Охотском морях. Согласно Красной книге РФ, горбачи считаются исчезающими и входят в 1 категорию, а по классификации МСОП имеют статус LC (least concern – минимальной риск).
Самцы достигают в длину 18 метров, самки – 15 метров. Живут горбачи более 50 лет. Промысел на них не ведется, однако за рубежом именно этих китов любят показывать туристам (whale watching – вид туризма по наблюдению за китами). Возможно, это связано с тем, что горбачи чаще других китов семейства полосатиков целиком выпрыгивают из воды, вращаясь вокруг своей оси. В настоящее время горбачам угрожает общее загрязнение океана, рыболовные сети и беспокойство из-за чрезмерной активности туроператоров.
Синий кит
Фото официального сайта Общества сохранения китов и дельфинов (WDCS)
Синие киты отличаются от других видов, прежде всего, размерами: они достигают 33,5 метров в длину. Численность синих китов в северной части Тихого океана около 2 тыс. Их количество резко сократилось вследствие промысла. В российских водах синих китов можно встретить в Баренцевом, Беринговом и Чукотском морях, в районе Командорских и Курильских островов, но везде крайне редко. По классификации Красной книги РФ синие киты относятся к 1 категории, а по классификации МСОП — к категории EN.
Живут синие киты более 90 лет. Добыча этого вида запрещена. Среди основных угроз их популяции – столкновения с судами, общее загрязнение океана, рыболовные сети.
Финвал
Фото официального сайта Общества сохранения китов и дельфинов (WDCS)
Численность финвалов в северной Пацифике в настоящее время оценивается приблизительно в 16 тыс. особей, а в Чукотском и Беринговом море обитает 500-600 финвалов. В России эти киты встречаются в Беринговом и во всех дальневосточных морях. В соответствии с Красной книгой РФ финвалы относятся ко 2 категории – сокращающиеся в численности, а по классификации МСОП — к категории EN.
Финвалы – одни из самых быстрых китов. Они развивают скорость до 50 км/ч. Кроме того, финвалы ныряют глубже других китов – до 500 метров. В длину они достигают 22 метров, а живут более 90 лет. Добывать финвалов может только коренное население Гренландии. Они получают квоту на 19 финвалов ежегодно. В других районах промысел финвалов запрещен.
Присоединяйтесь к Interfax-Russia в «Twitter‘е«, «Вконтакте» и на «Facebook«.
Какие животные живут в океане?
Океаны Земли содержат около 97% воды на планете, большая часть которой соленая. На Земле есть пять основных океанов: Тихий, Индийский, Атлантический, Северный Ледовитый и Южный океан. Поскольку океаны являются важным компонентом гидросферы планеты, они являются важной частью жизни и также влияют на погодные условия и климат в мире. В океанах обитает около 230 000 известных видов. Однако, поскольку исследовано только 5% океанов, общее количество видов, существующих в этих океанах, может превысить два миллиона.Эти виды имеют особую адаптацию и живут на разных глубинах океана, большинство из которых обитает на дне океана. Вот некоторые из животных, которые водятся в океане.
7.Моллюски
Омар в поисках еды.
Моллюски — это термин, используемый для обозначения водных беспозвоночных, таких как ракообразные, моллюски и иглокожие. К ракообразным относятся такие животные, как омары, крабы, раки, креветки, креветки, ракушки, мокрицы и криль. Эти виды водные, а также могут быть найдены в пресноводных водоемах. Морские ракообразные распространены повсеместно, а это означает, что их можно найти где угодно в океане.Mollusca — второй по величине тип беспозвоночных после членистоногих, состоящий из более чем 85 000 известных видов. Это самая многочисленная группа морских организмов (23% морских организмов). Примерами моллюсков, обитающих в океанах, являются брюхоногие моллюски, головоногие моллюски и аплакофора. Иглокожие насчитывают около 7000 известных видов, включая морских ежей, морских звезд, морских огурцов, морских ежей и морских лилий. Эти виды встречаются на любой глубине океана. В отличие от моллюсков и ракообразных, у этого типа нет ни наземных, ни пресноводных представителей.
6.Рыба
Розовая рыба анемона среди синего пятна анемона в теплых тропических водах Гуама, США.
Рыбы — водные животные, у которых есть жабры, но нет конечностей с пальцами. Они тесно связаны с оболочками и вместе образуют обонятельные органы. Рыбы обычно делятся на пять существующих классов, а именно Agnatha, Chondrichthyes, Placodermi, Ancothodii и Osteichthyes.По некоторым оценкам, в мировом океане обитает около 20 000 видов рыб. Эти морские рыбы бывают разных размеров, форм и цветов и обитают в разных местах. Океана. Некоторые виды морских рыб включают атлантическую треску, атлантический групер-голиаф, атлантический голубой тунец, голубой марлин, голубой хвост, калифорнийский грюнион, чавычу, угольную рыбу, тихоокеанский черный дракон, парусник, пятнистую рыбу-дикобраз, желтый тунец и рыбу-меч. Эти виды морских рыб делятся на пять групп; прибрежная рыба, рыба коралловых рифов, глубоководная рыба, демерсальная рыба и пелагическая рыба.
5.Млекопитающие
Подводная девушка горбатого кита, ныряющая в тропической воде.
Хотя большинство млекопитающих — наземные животные, некоторые виды являются водными и полуводными. Выживание морских млекопитающих зависит от океана и других морских экосистем. Некоторые из известных млекопитающих, обитающих в океанах, включают китов, тюленей, ламантинов, солнечных медведей и каланов. Адаптация этих млекопитающих к водному образу жизни варьируется от одного вида к другому.В то время как некоторые виды, такие как сирены, являются полностью водными, другие, такие как морской лев и тюлени, являются полуводными, проводя большую часть времени в воде и возвращаясь на сушу только для таких видов деятельности, как спаривание, линька и размножение. Другие, такие как каланы и белые медведи, менее приспособлены к жизни в воде и проводят значительное время на суше. На морских млекопитающих велась коммерческая охота, что привело к значительному сокращению их численности и исчезновению таких видов, как японский морской лев и морская норка.Однако по мере того, как коммерческий промысел подходит к концу, численность таких видов, как северный морской слон и серый тюлень, увеличилась.
4.Черепахи
Морская черепаха под водой.
Черепахи — хладнокровные тестудины, обитающие как в пресной, так и в морской среде обитания. Морские черепахи почти полностью водные, и у них есть ласты вместо лап, которые они используют для создания тяги. В отличие от морских черепах-самцов, которые никогда не покидают море, самки должны выходить на сушу, чтобы отложить яйца. Их передвижение по суше очень ограничено, часто медленно и утомительно.Самка откладывает яйца на сухих песчаных пляжах. Существует семь видов морских черепах, а именно плоская черепаха, зеленая черепаха, черепаха ястребиный клюв, черепаха Кемпа Ридли, кожистая черепаха и черепаха логгерхед. Все семь видов находятся на грани исчезновения из-за деградации среды обитания и прилова среди других угроз. Морские черепахи питаются губками и медузами, а те, у кого сильные челюсти, могут питаться моллюсками.
3.Морские птицы
Два атлантических тупика (Fratercula arctica) на вершине морского утеса и олуша, пролетая мимо в колонии морских птиц, Шетландские острова, Шотландия, Великобритания.
Морские птицы — это виды птиц, которые зависят от океана в плане пищи и других жизненных потребностей. Некоторые из видов морских птиц — пингвин Адели, полярная крачка, атлантический тупик, белоголовый орлан, бурый пеликан, императорский пингвин, европейская сельдь-чайка и красноногая олуша.Эти птицы приспособились к жизни и кормлению в соленой воде. У морских птиц есть солевые железы, которые обрабатывают соль, которую они едят и пьют, а также помогают в осморегуляции. Железы расположены в голове, и из них выделяется почти чистый хлорид натрия. На физиологию и поведение морских птиц влияет их рацион. У этих птиц есть четыре основных стратегии кормления; преследование, кормление с поверхности, хищничество и ныряние с аквалангом.
2.Акулы
Бычья акула, carcharhinus leucas, лагуна Бега, Фиджи.
Хотя акулы — тоже рыба, они заслуживают особого внимания в этой статье. Акулы обитали в океанских водах миллионы лет и сыграли решающую роль в поддержании здоровья океана благодаря хищничеству. В Мировом океане насчитывается более 500 видов акул с различными характеристиками, включая размер и форму.Размер колеблется от 6,7 дюймов в длину до 40 футов в длину. Акулы обитают во всех мировых океанах и обычно обитают на глубине 6 600 футов. Некоторые из хорошо известных видов включают гигантскую акулу, синюю акулу, бычью акулу, тигровую акулу, акулу-молот, белую акулу и акулу-зебру. Их тела покрыты дермальными зубчиками, которые обеспечивают защиту кожи и улучшают динамику жидкости.
1.Беспозвоночные
Лунная медуза Аурелия аурита.
В то время как моллюски — это водные беспозвоночные с экзоскелетами, которые употребляются в пищу, в океане также обитает множество других беспозвоночных. В океанах обитает несколько беспозвоночных. Морские беспозвоночные — это термин, используемый для обозначения всех беспозвоночных, обитающих в морской среде. Некоторые из этих видов включают морских слизней, медуз и морских звезд.Морские беспозвоночные делятся на 30 типов и составляют большую часть микроскопической жизни в океане. В основном они обитают на коралловых рифах, морских пещерах и на глубоководном дне. Большинство этих беспозвоночных питаются крошечным зоопланктоном и фитопланктоном, в то время как другие виды, такие как желе и кальмары, питаются рыбой.
океанических организмов | Науки о Земле
Ресурсы океана
ЖИВОЙ РЕСУРС
Океан предоставляет важные живые и неживые ресурсы.Чтобы сохранить для будущего использования, этими ресурсами необходимо устойчиво управлять. Большинство рыб ловятся на лески или сети, когда они плавают в открытых водах океана. Некоторые виды рыб подвергаются чрезмерному вылову, что означает, что скорость их воспроизводства не может поспевать за темпами, с которыми их потребляют. Донное траление — это метод ловли рыбы, который включает буксировку утяжеленной сети через морское дно для ловли рыбы. Во многих районах, где ведется донное траление, экосистемы серьезно нарушены из-за больших сетей.По этой причине в некоторых регионах мира законы ограничивают донное траление водами глубиной не более 1000 м или водами, удаленными от охраняемых и уязвимых районов. Тем не менее, эти действия защищают часть морского дна. Помимо пищи, у океанических организмов есть и другие цели. Некоторые дают нам лекарства.
НЕЖИВЫЕ РЕСУРСЫ
Нефть и природный газ — самые ценные неживые ресурсы, добываемые в океане. Добыча этих ресурсов требует бурения морского дна. На нефтяных платформах есть десятки нефтяных скважин, которые пробурены в местах, где глубина океана иногда достигает 2000 м.Описание разлива нефти Deepwater Horizon в Мексиканском заливе находится в главе «Действия человека и воды Земли».
На морском дне есть несколько ценных минералов. Марганцевые конкреции , содержащие марганец, железо, медь, никель, фосфат и кобальт, могут быть размером с горошину или размером с баскетбольный мяч. По оценкам, на морском дне может находиться до 500 миллиардов тонн конкреций. Минералы марганцевых конкреций находят множество применений в промышленном мире, но в настоящее время их не добывают.Вернитесь к обсуждению рудных месторождений в главе «Минералы Земли». Как вы думаете, почему эти ресурсы морского дна не разрабатываются?
Типы океанических организмов
Океаны — суровое место для жизни. В приливной зоне условия быстро меняются, поскольку вода покрывает и обнажает регион, а волны бьют по камням. Большая часть окружающей среды в море холодная, и практически на любой глубине ниже поверхности давление очень высокое. За пределами фотической зоны океан полностью черный.Организмы адаптировались к этим условиям множеством интересных и эффективных способов. Размер и разнообразие различных сред обитания означает, что океаны являются домом для значительной части всего живого на Земле. Интересно отметить, что самые маленькие и самые большие животные на Земле живут в океанах.
Морские животные дышат воздухом или извлекают кислород из воды. Некоторые плавают на поверхности, а другие ныряют в глубины океана. Есть животные, которые едят других животных, а растения производят пищу из солнечного света.Несколько странных существ превращают химические вещества в пищу! В следующем разделе жизнь океана делится на семь основных групп.
ПЛАНКТОН
Планктон — это организмы, которые не умеют плавать, но плывут по течению. Слово «планктон» происходит от греческого слова «странник». Большинство планктона микроскопические, но некоторые видны невооруженным глазом. Фитопланктон — это крошечные растения, которые производят пищу путем фотосинтеза. Поскольку фитопланктон нуждается в солнечном свете, он живет в фотической зоне.Фитопланктон отвечает за примерно половину общей первичной продуктивности (пищевой энергии) на Земле. Как и другие растения, фитопланктон выделяет кислород в качестве побочного продукта.
Зоопланктон , или планктон животных, питается фитопланктоном. Некоторые зоопланктоны живут как планктон всю свою жизнь, а другие представляют собой ювенильные формы животных, которые прикрепляются ко дну во взрослом состоянии. Некоторые мелкие беспозвоночные живут как зоопланктон.
РАСТЕНИЯ И ВОДОРОСЛИ
Немногочисленные настоящие растения, встречающиеся в океанах, включают солончаки и мангровые деревья.Хотя это не настоящие растения, крупные водоросли, которые называются водорослями, также используют фотосинтез для приготовления пищи. Растения и водоросли встречаются в неритической зоне, где свет, в котором они нуждаются, проникает, чтобы они могли фотосинтезировать.МОРСКИЕ БЕСПОЗВОНОЧНЫЕ
Разнообразие и количество беспозвоночных , животных без позвоночника, поистине примечательны. Морские беспозвоночные включают морских слизней, морских анемонов, морских звезд, осьминогов, моллюсков, губок, морских червей, крабов и омаров. Большинство этих животных обитают недалеко от берега, но их можно встретить и по всему океану.
РЫБА
Рыбы — это позвоночных ; у них есть позвоночник. Какие особенности рыб позволяют им жить в океанах? Все рыбы обладают большинством или всеми этими качествами.
- Ласты для движения и управления.
- Весы для защиты.
- Жабры для извлечения кислорода из воды.
- Плавательный пузырь, который позволяет им подниматься и опускаться на разную глубину.
- Эктотермия (хладнокровность), чтобы их тела имели ту же температуру, что и окружающая вода.
- Биолюминесценция: свет, возникающий в результате химической реакции, которая может привлечь добычу или самок в темном океане.
Сюда входят сардины, лосось и угри, а также акулы и скаты (у которых нет плавательного пузыря).
РЕПТИЛИИ
Лишь несколько видов рептилий обитают в океанах, и они живут в теплой воде. Почему рептилии так ограничены в возможности жить в море? Морские черепахи, морские змеи, морские крокодилы и морские игуаны, которые встречаются только на Галапагосских островах, составляют группу морских рептилий.Морские змеи-медведи живут молодыми в океане, но черепахи, крокодилы и морские игуаны откладывают яйца на суше.
МОРСКИЕ ПТИЦЫ И МОРСКИЕ МЛЕКОПИТАЮЩИЕ
Многие виды птиц приспособлены к жизни в море или на берегу. Каковы общие черты млекопитающих? Млекопитающие — эндотермические (теплокровные) позвоночные животные, рождающие живых детенышей; кормить их молоком; и имеют волосы, уши и челюсть с зубами. Какие черты могут быть у млекопитающих, чтобы приспособиться к жизни в океане?
- Для плавания: обтекаемые формы тела, скользкая кожа или волосы, ласты.
- Для тепла: мех, жир, высокая скорость обмена веществ, небольшая площадь поверхности по отношению к объему, специализированная кровеносная система.
- Для солености: почки, выделяющие соль, непроницаемая кожа.
Взаимодействия между океанскими организмами
В предыдущем разделе кратко обсуждалась адаптация различных типов организмов к жизни в океане. Взглянув на несколько различных сред обитания, в которых живут организмы, можно еще больше сосредоточить внимание на этих важных адаптациях.
ИНТЕРТИДАЛЬ
В приливной зоне большое изобилие жизни. Волны высокой энергии бьют по организмам, живущим в этой зоне, поэтому они должны быть адаптированы к броскам волн и воздействию воздуха во время отливов. Твердые панцири защищают от ударов волн, а также защищают от высыхания, когда животное находится над водой. Сильные привязанности удерживают животных на якоре к скале.
Какие организмы встречаются в водоеме, как на фотографии, и какие специфические приспособления они имеют к этой зоне? Мидии в верхнем левом углу имеют твердую оболочку для защиты и предотвращения высыхания, потому что они часто не покрыты водой.Морские анемоны в правом нижнем углу чаще бывают под водой и имеют сильные прикрепления, но могут закрываться во время отливов. Многие молодые организмы зарождаются в устьях рек, поэтому они должны быть адаптированы к быстрым изменениям солености.
РИФЫ
Кораллы и другие животные откладывают карбонат кальция, образуя скалы. рифы у берега. Коралловые рифы — это «тропические леса океанов» с огромным разнообразием видов.
Рифы в океанах могут образовывать интересные формы.Помните, что горячие точки создают на морском дне вулканы. Если эти вулканы поднимутся над уровнем моря и станут островами, и если они возникнут в тропических водах, на них сформируются коралловые рифы. Поскольку вулканы представляют собой конусы, риф образует круг вокруг вулкана. Когда вулкан отрывается от горячей точки, кора остывает. Вулкан утихает, а затем начинает разрушаться. В конце концов, все, что осталось, это рифовый остров под названием атолл . Лагуна находится внутри рифа.
Коралловые рифы находятся недалеко от берега и поэтому подвержены загрязнению с суши.Коралловые животные очень чувствительны к температуре, а рифы по всему миру испытывают стресс из-за повышения температуры океана.
|
|
Океаническая зона
| Открытый океан — огромная территория. Пища либо смывается с земли, либо создается фотосинтезирующим планктоном.Зоопланктон и более крупные животные питаются фитопланктоном и друг другом. Более крупные животные, такие как киты и гигантские групперы, могут всю свою жизнь прожить в открытой воде. Немногочисленные виды, обитающие на больших глубинах, очень специализированы. Поскольку еду найти редко, рыба потребляет очень мало энергии; они очень мало двигаются, медленно дышат, имеют минимальную костную структуру и медленный обмен веществ. Эти рыбки очень маленькие. Чтобы максимизировать шанс поесть, у некоторых видов могут быть челюсти, которые расшатываются, чтобы принять более крупную рыбу, или зубы, загибающиеся назад, чтобы не дать добыче сбежать. |
Гидротермальные источники
| На срединно-океанических хребтах в гидротермальных жерлах бактерии, использующие хемосинтез для получения энергии питания, составляют основу уникальной экосистемы. Эта экосистема полностью отделена от фотосинтеза на поверхности. В этих экстремальных местах были обнаружены креветки, моллюски, рыба и гигантские трубчатые черви. |
Проекты и уроки по изучению животных океана
Океанические животные бывают практически любой формы и размера, которые только можно вообразить.Некоторые красивы, другие выглядят забавно.
Некоторые из них предсказуемы, у других странные привычки и странные способности. Некоторые микроскопические, другие массивные.
Однако этим животным никогда не стоит беспокоиться о замерзании океана.
Почему?
Чтобы узнать это, ознакомьтесь с первым экспериментом ниже.
Затем, когда вы закончите с этим, представьте себя океанским животным на день — подробности ниже!
Урок наук о животных океана
Ocean Life
Океаны покрывают более двух третей поверхности Земли, и они очень глубокие!
Рыбы и другие животные обитают в самых разных частях океана, даже на дне или морском дне.Океан также наполнен множеством растений, которые служат пищей, домом и защитой для морских животных. Человека, изучающего жизнь океана, называют морским биологом .
Микроскопические растения и животные, называемые планктоном , обитают на поверхности океана. Эта теплая «зона солнечного света» обеспечивает фотосинтез — процесс, в котором энергия света преобразуется в химическую энергию.
Планктон имеет решающее значение для жизни океана, потому что он является источником пищи (в качестве основных продуцентов) для многих животных.Они плывут по течению в воде и их едят рыбы, гребешки, анемоны и другие.
Криль — это маленькие существа, похожие на креветок. Они питаются планктоном и их поедают более крупные животные, такие как киты и птицы.
Некоторые существа, обитающие в океане, используют особую химическую реакцию внутри своего тела, чтобы создать сияющий свет. Свет называется биолюминесценцией и возникает, когда определенные химические вещества смешиваются вместе с некоторым количеством кислорода из воды в определенной части тела животного.
Многие биолюминесцентные животные живут далеко в океанах, где очень темно (на большой глубине проницаемость солнечного света снижается). Следовательно, они должны зажечь свой собственный свет. Эти «ночные огни» помогают им в навигации, поиске еды и помощников.
Удильщик — пример глубоководного существа, которое использует биолюминесценцию для поиска пищи. У него есть светящаяся «приманка», которая выступает из его головы и болтается над его ртом. Другие рыбы думают, что приманка — это еда, но когда они пытаются ее съесть, удильщик ест их! Вот изображение удильщика.
Рыба
Рыбы имеют кости и хладнокровны. (Хладнокровность означает, что температура их тела зависит от температуры воды вокруг них, в отличие от людей, у которых нормальная температура тела составляет 98,6 градуса.) Они дышат кислородом из воды через жабры по бокам своего тела. Они не могут дышать воздухом или жить вне воды. Большинство рыб вместо кожи покрыто мелкой чешуей. Рыба плавает с помощью плавников и хвоста. Детеныши рыбок вылупляются из икры.Человека, изучающего рыбу, называют ихтиологом (скажем: ICK-THEE-ALL-O-JIST).
У большинства рыб есть особая часть внутри тела, называемая плавательным пузырем. Воздух внутри плавательного пузыря помогает рыбе плавать в воде. Рыба может регулировать количество воздуха в плавательном пузыре. Если он хочет плавать глубже, он выпускает немного воздуха, а если он хочет подплыть к поверхности, он впускает больше воздуха в свой плавательный пузырь.
Некоторые животные, в названии которых есть слово «рыба», на самом деле не являются рыбами.Некоторые примеры — каракатицы (это моллюски, см. Ниже), медузы (на самом деле они планктон) и морские звезды (они принадлежат к группе, называемой «иглокожими»). Можете ли вы вспомнить других животных, которых называют рыбами, но у которых нет того, что нужно, чтобы быть настоящей рыбой?
Акулы
Акулы очень похожи на морских млекопитающих, но на самом деле они рыбы! Однако, в отличие от большинства рыб, у акул нет костей. Их скелеты состоят из хрящей, а не костей. Хрящ — это тот же материал, который придает вашим ушам и кончику носа форму и делает их немного гибкими.Несмотря на то, что у них нет костей, у акул есть много других сходств с костистыми рыбами. Они хладнокровны и дышат жабрами, а не легкими. У акул есть жабры по бокам головы. Когда они плавают, вода проходит через жабры, а кислород поступает из воды.
У акул несколько рядов острых зубов и мощных челюстей, чтобы отрывать большие куски пищи, которые они проглатывают целиком. Им даже не нужно пережевывать пищу! Иногда акулы теряют зубы, но когда они это делают, на их месте вырастают новые.У акул несколько рядов зубов. Они едят костлявую рыбу, кальмаров, морских млекопитающих и даже морских черепах. У них отличное обоняние, что помогает им находить еду. Многие акулы едят у поверхности воды, но в поисках пищи они также ныряют глубже.
Не все акулы большие. Некоторые вырастают только до 7 дюймов в длину. Однако большинство видов акул вырастают до 5-7 футов в длину, что примерно соответствует росту среднего взрослого человека. Также не все акулы опасны для человека.Существует более 350 видов акул, но известно, что только около 25 из них нападают на людей. Когда акулы нападают на людей, вероятно, потому, что они принимают людей за тюленей или других крупных океанских животных, которых они хотели бы съесть. Им сложно сказать, что к чему, из-под поверхности воды.
Детенышей акул называют щенками. Некоторые щенки растут внутри своей матери, как человеческие младенцы, но большинство вылупляются из яиц.
Лучи относятся к акулам и тоже являются рыбами.У них также есть хрящ вместо костей. Они выглядят как сплюснутые рыбы с глазами на макушке, жабрами под телом и длинным хвостом. Некоторые скаты любят жить в одиночестве, но большинство из них живут большими группами с другими скатами. У некоторых видов скатов есть шипы на хвосте с ядом, который они используют, чтобы оглушить или убить свою добычу. Некоторые скаты едят что-то вроде усатых китов — они фильтруют мелкие кусочки пищи из воды. Как и у большинства морских животных, их размер может сильно различаться. Некоторые виды лучей крошечные, а некоторые действительно большие.Самые большие скаты — манты, и их ширина может достигать более 20 футов!
Млекопитающие
Киты, дельфины, моржи, моржи, ламантины, дюгони, тюлени и каланы — все млекопитающие, обитающие в океане. Некоторые из них, например тюлени и каланы, также могут жить на суше, но большую часть времени проводят под водой. У этих животных есть легкие, они теплокровны, рожают живых младенцев (они не откладывают яиц) и кормят грудью своих детенышей, но они живут в соленой воде, а не на суше, как большинство млекопитающих.
Поскольку у них есть легкие, а не жабры, им нужно дышать воздухом, в отличие от рыб и других морских животных. Для этого киты и дельфины используют отверстие на затылке, называемое дыхательным отверстием, чтобы получать воздух над поверхностью воды. Сделав вдох, морские существа ныряют обратно, пока не наступит время подняться, чтобы сделать еще один вдох. Когда эти животные выдыхают через отверстие для дыхания, вода обычно брызгает им, образуя небольшие брызги на поверхности (на фото).
У морских млекопитающих тоже есть шерсть или шерсть, но иногда она выпадает, когда они становятся взрослыми.
Большинство китов живут группами, называемыми стаями. Стручки вроде как семьи. Старшие киты заботятся о молодых китах, которых называют детенышами. Киты остаются вместе в своих стадах большую часть своей жизни. Большинство видов китов живут где-то посреди океана, так что они могут быстро выбраться на поверхность, поскольку им нужно много подниматься в воздух. Есть два разных типа китов — усатые киты и зубатые киты:
- Усатые киты включают горбатых, синих и серых китов.Они являются одними из самых крупных животных на Земле и крупнее большинства зубатых китов. На самом деле синий кит — самое большое животное в мире! У усатых китов пластинки в виде гребешков свисают с верхней челюсти. Эти тарелки называются усатыми, и киты используют их для фильтрации небольших кусочков пищи из воды. Поскольку они едят только мелкую рыбу, криль и другие предметы, которые могут пройти сквозь их тарелки, усатые киты не нуждаются в зубах! У усатых китов есть два дыхательных отверстия.
- Зубчатые киты включают кашалотов, косаток и белух.Они используют эхолокацию , создавая шумы и прислушиваясь к эхосигналам своих шумов, которые отражаются от объекта и возвращаются к ним. Они могут определить, как далеко они находятся от объекта, по звуку эха! Это помогает им ориентироваться и находить пищу. Зубчатые киты едят рыбу, кальмаров и других животных, откусывая и пережевывая пищу зубами. Косаток также называют косатками, потому что они очень активные охотники. Они едят крупных животных, таких как рыба и морские млекопитающие, такие как тюлени, или даже другие виды китов! Кашалоты — одни из немногих животных, достаточно крупных, чтобы поймать и съесть гигантских кальмаров.
Многие морские млекопитающие живут в очень холодной воде. У них есть подкожного жира , чтобы изолировать их тела и согреть их в холодных водах океана. Жир — это действительно толстый слой жира между кожей животного и внутренними органами. Он очень эффективен для согрева животного. Слой сала серого кита составляет около 10 дюймов в толщину! Проведите этот эксперимент, чтобы узнать, насколько хорошо работает жир.
Моллюски
Моллюски — морские животные с мягким телом без позвоночника.Такие животные, как моллюски, не имеющие позвоночника, называются беспозвоночными . Животные, у которых есть позвоночник, называются позвоночными . Семейство моллюсков очень разнообразно. У некоторых из них есть твердая оболочка, которая покрывает и защищает их мягкие тела, но у многих нет. Знаете ли вы, что моллюски и кальмары связаны? Оба они моллюски! Моллюски с раковинами, как и моллюски, любят жить в водоемах у побережья, а более крупные с мягким телом, такие как кальмары, обитают в глубоких частях океана.Вот несколько интересных фактов о нескольких разных моллюсках:
Морской гребешок — небольшое животное, живущее между двумя раковинами одинаковой формы. Морских гребешков, наряду с моллюсками и устрицами, называют двустворчатыми моллюсками. Морские гребешки живут на дне океана и перемещаются, быстро открывая и закрывая свои две раковины с помощью толстой мышцы, которая работает как шарнир, удерживая раковины вместе и позволяя им открываться и закрываться. Когда раковины сходятся, немного воды вырывается наружу, и животное немного продвигается по воде.Большинство двустворчатых моллюсков питаются планктоном и другими крошечными живыми существами, такими как водоросли. Морские звезды и крабы часто едят мягкие тела морских гребешков.
Раковина (скажем: КОНК) — этот моллюск называется брюхоногим и имеет спиралевидную раковину и мягкую лапу. Раковина похожа на улитку и имеет щупальца, которые помогают ей обонять и чувствовать. Его глаза выступают из головы на двух больших щупальцах. У него также есть когтистая лапа, которую он копает в песке, чтобы продвигаться вперед, и очень грубый язык, чтобы поедать вещи, которые плавают в воде.Раковины используются для многих вещей, включая музыкальные инструменты (вроде рога), украшения (они очень красивые) и даже строительные материалы!
Каракатица — эти странные существа обладают удивительной способностью мгновенно изменять цвета и узоры своей кожи, чтобы сливаться с окружающей средой (они родственны осьминогам, которые тоже могут это делать!). Каракатиц, наряду с осьминогами и кальмарами, называют головоногими моллюсками. Они очень быстро плавают и имеют несколько щупалец или рук, которые они используют, чтобы поймать и съесть свою пищу.Эти животные — мясоеды, и многие из них используют яд, чтобы убить свою добычу. У каракатиц, осьминогов и кальмаров по восемь длинных рук. Чтобы узнать больше о каракатицах, посетите этот веб-сайт и нажмите «Запустить интерактивный режим», чтобы узнать об анатомии каракатицы и о том, как она работает внутри. Вот несколько видео с каракатицами.
Giant Squid — некоторые кальмары маленькие, но гигантский кальмар, как говорит нам его название, не маленький. Это большое существо может достигать более 40 футов в длину и весить около 1 тонны (2000 фунтов), что делает его одним из крупнейших обитателей океана! Его главный хищник (животное, которое охотится и ест его) — кашалот.Однако кашалоту, возможно, придется изо всех сил бороться, если он хочет съесть гигантского кальмара, потому что он, как правило, ненамного длиннее гигантского кальмара! Как и у других кальмаров, у гигантского кальмара восемь рук и два очень длинных щупальца с острыми зазубринами на концах, которые он использует для захвата пищи. Он любит есть кальмаров поменьше и рыбу. Гигантские кальмары живут очень далеко в океане, и у них большие глаза, которые помогают им видеть.
Рабочий лист для печати и PDF
Распечатайте этот двухстраничный раскраски и помогите детям вырезать и наклеить каждое животное на страницу океана на той глубине, где оно чаще всего встречается в океане.Обсудите, почему каждое животное живет в этой конкретной области. Предложите им нарисовать животных и растения, чтобы заполнить их картину океана.
Проекты в области наук об океане
Может ли океан замерзнуть?
Что вам понадобится:
- два пластиковых стакана или небольших контейнеров
- вода
- соль
- столовая ложка
- морозильная камера
Что вы делаете:
1. Наполните каждую чашку на 3/4 водой из-под крана.
2. Добавьте 1 столовую ложку соли в одну емкость с водой и перемешивайте, пока соль не растворится.Ничего не добавляйте в другую емкость.
3. Осторожно переместите каждую емкость в морозильную камеру. Проверьте их через несколько часов.
4. Как только они начнут замерзать, вы можете вынуть их и попробовать кусочки льда. Можете ли вы определить, в какой из них была добавлена соль, просто попробовав?
5. Поместите емкости обратно в морозильную камеру и проверяйте их каждый час. Потребовалось больше времени, чтобы один полностью замерз?
6. Как вы думаете, какая тает быстрее всего? Поставьте обе чашки на прилавок и проверяйте их каждые несколько минут, чтобы узнать!
Что случилось:
Вода в емкости, в которую вы добавили соль, вероятно, замерзла дольше, чем обычная вода.Вода замерзает при определенной температуре — 32 градуса по Фаренгейту. Эта температура называется точкой замерзания воды, потому что чистая вода всегда начинает замерзать, когда она достигает 32 градусов.
Соль — это минерал, понижающий температуру замерзания воды. Это означает, что когда вы добавляли соль в воду, она понижала точку замерзания воды в контейнерах, поэтому она не начинала замерзать, пока не стала действительно очень холодной от длительного пребывания в морозильной камере. Обычная вода начала замерзать, как только она достигла 32 градусов, но соленая вода не начинала замерзать, пока не становилась намного холоднее.К тому времени, когда обычная вода замерзла, соленая вода, вероятно, была еще влажной.
Лед из чашки без соли полностью растаял в воде гораздо дольше, чем из чашки с солью, по той же причине. Точка замерзания соленой воды все еще ниже, и теперь, когда она находится в более теплом воздухе комнаты, она намного дальше от того, чтобы быть такой холодной, какой она должна быть, чтобы продолжать замерзать в лед. К тому же она таяла раньше, чем обычная вода, потому что льда для таяния было меньше, так как соленая вода не замерзала полностью.
Океан никогда не замерзнет, потому что в воде так много соли, что точка замерзания очень низкая. Просто не хватает холода. Каждый раз, когда часть океана становится достаточно холодной, чтобы начать формировать кристаллы льда, соль вокруг льда начинает таять, снова понижая температуру замерзания, так что ему приходится становиться холоднее, чтобы продолжать замерзать. Это очень важно, потому что многие океанические животные не выжили бы, если бы вода замерзла!
Для веселого и вкусного эксперимента, чтобы увидеть, что происходит, когда вы смешиваете лед и соль, попробуйте приготовить мороженое в полиэтиленовом пакете!
Океанское животное на день
Если бы вы могли быть океанским животным на один день, кем бы вы хотели быть? Выберите тот, который вам нравится или о котором вы хотите узнать больше, а затем нарисуйте его.Вы можете притвориться этим животным, отвечая на следующие вопросы:
- В какой части океана вы живете (у поверхности, у дна, в коралловом рифе)?
- Что вы больше всего любите (растения или животных)?
- Какие животные являются вашими хищниками (животные, которые могут захотеть вас съесть)?
- Какие животные являются вашей добычей (что вы любите есть)?
- Какое укрытие или защиту вы хотели бы иметь?
- Используете ли вы камуфляж, чтобы защитить себя?
- Как вы передвигаетесь?
- Как ты выглядишь?
- У вас есть руки, плавники или щупальца? Как много?
- Какое покрытие у вас на теле (чешуя, мех, кожа)?
Если вы не знаете ответов на некоторые вопросы, попросите родителей или старшего брата или сестру помочь вам узнать больше о животном из книг или в Интернете.Вот один веб-сайт, который можно попробовать (нажмите «Океан»).
Самые долгоживущие морские существа | Аквариум Голубая планета
Мы, люди, можем жить дольше, чем когда-либо, но наша жалкая средняя продолжительность жизни 71 год меркнет по сравнению с некоторыми существами из глубин. Под волнами животные могут жить сотни, если не тысячи лет, что меняет значение OAP.
От гренландских китов до морских ежей, от рыб кои до моллюсков квахог — многие морские существа доживают до поистине невероятных возрастов.Но какие обитатели океана живут дольше всех? И в чем секрет их удивительного долголетия?
Здесь мы исследуем самых долгоживущих существ в наших морях, давая вам понять, почему они живут так долго.
Рыба кои
Кои могут быть одними из самых любимых в мире видов прудов и аквариумов, но у них есть секрет: они являются одними из самых долгоживущих видов карпа в мире. Обычно кои живут 25-30 лет, но было несколько сообщений о рыбах, живущих намного дольше — фактически до 200 лет.
Одним из таких кои был знаменитый «Ханако», знаменитый японский кои, которому, как считается, дожил до 226 лет. После ее смерти в 1977 году исследователи изучили годичные кольца на весах Ханако, чтобы определить ее истинный возраст. Непонятно, как Ханако прожила так долго, но она определенно пережила невероятную историю — от образования США до последствий обеих мировых войн.
Длинноперый угорь
Угри на удивление длинные в зубах, многие виды живут более 50 лет.В первую очередь это связано с медленными темпами их роста, поэтому они не достигают полной зрелости быстро, в отличие от других морских существ.
Длинноперый угорь — прекрасный пример долголетия угря. Средняя продолжительность жизни этих медленнорастущих рыб с луговыми плавниками, обитающих в Австралии и Новой Зеландии, составляет 60 лет, а возраст самого старого из известных длинноперых угрей достигает 106 лет. Удивительно думать, что, несмотря на их рудиментарный дизайн и анатомию, эти первобытные обитатели дна иногда могут пережить людей.
Гренландский кит
В то время как китам есть с чем бороться в океане, эти огромные млекопитающие действительно могут растянуть годы. В частности, гренландский кит — настоящий спутник, и ученые согласны с тем, что многие из них живут более 200 лет, что делает их одними из самых долгоживущих млекопитающих на Земле.
Согласно недавним исследованиям долголетия гренландских китов, ученые полагают, что они, возможно, открыли секрет долгой жизни этого вида. Исследования генома гренландских китов показывают, что они остаются свободными от болезней значительно дольше, чем другие виды китов, и что они, возможно, разработали уникальный способ противодействовать старению и способствовать восстановлению клеток.Умная штука.
Красный морской еж
Морские ежи могут не выглядеть, но они очень живы. Эти странные существа, характеризующиеся внушительными колючими панцирями, могут прожить феноменально долгую жизнь на ошеломляющих глубинах, причем красный морской еж является одним из самых долгоживущих видов ежей.
Уроженцы Тихого океана, особенно Северной Америки, красные морские ежи имеют среднюю продолжительность жизни 200 лет, то есть почти столько же лет, сколько и страна, в которой они обитают.Секрет их долгой жизни заключается в минимальном потреблении энергии, а также в медленных темпах их роста и развития.
Гренландская акула
Гренландские акулы, которых на Земле часто называют динозаврами, — это древний вид акул, обитающий в холодных атлантических водах Гренландии, Исландии и Арктики. Эти первобытные животные регулярно живут более 200 лет, причем некоторые из самых старых известных примеров живут 400 лет, что делает их одними из самых долгоживущих позвоночных в мире.
В чем секрет долгой жизни гренландских акул? Исследователи согласны с тем, что все зависит от скорости их роста: среднестатистическая акула не достигает полной зрелости, пока ей не исполнится столетие! Это все равно, что родиться в 1920 году и не иметь права голосовать до этого года! Это также во многом связано с их родными холодными водами, которые замедляют метаболизм и дегенерацию клеток.
Моллюск Куахог
Если вы думали, что гренландские акулы старые, подождите, пока не услышите о моллюсках квахог, одном из самых старых ракообразных в океане.Было подсчитано, что многим собранным образцам этого вида твердых моллюсков, который является родным для Северной и Центральной Америки, более 400 лет, а это означает, что они существовали еще до начала гражданской войны в Англии!
Действительно, историческое значение моллюсков квахог не ускользнуло от внимания исследователей, которые назвали один из старейших экземпляров «Мин» в связи с династией Мин, правившей Китаем с 1368 по 1644 год. исторические моменты, ради которых жили эти простые морские существа.
Orca
Всем известно, что косатки — одни из самых умных морских млекопитающих в океане, но знаете ли вы, что они также одни из самых долгоживущих? Считается, что некоторым из ныне живущих косаток больше 100 лет, и считается, что секрет их долголетия кроется в их семейном менталитете.
Косатки живут большими семьями, называемыми стадами, под присмотром матриарха. Эта доминирующая самка животного находится под защитой своего потомства на протяжении всей жизни, а это означает, что она, как правило, живет дольше всех.В течение последнего десятилетия исследователи в США отслеживали стаю во главе с «бабушкой», старым здоровым матриархом, которому, по оценкам, 104 года, и число их продолжает расти.
Глубоководная губка
Вы можете подумать, что мы немного искажаем определение слова «существо» в этой статье, но глубоководные губки очень живы — и, черт возьми, они стареют. Согласно некоторым исследованиям, глубоководные губки могут достигать тысячелетия — самый старый из известных экземпляров, по оценкам, достиг возраста 11000 лет!
Глубоководные губки растут на огромных глубинах, образуя раскидистые и часто сложные структуры, которые, в свою очередь, привлекают внимание излюбленной добычи этих существ — планктона.Некоторые из самых крупных известных глубоководных губок, размером с автомобиль, считаются самыми древними образцами, средняя продолжительность жизни которых превышает 2000 лет, то есть они существуют со времен римлян.
Бессмертная медуза
Термин «бессмертный» часто используется в фильмах о супергероях, но до недавнего времени понятие вечной жизни было не более чем выдумкой. Однако еще в 1980-х годах ученые сделали поразительное открытие, которое бросило вызов тому, что, как мы думали, мы знали о вечной жизни: бессмертная медуза.
Бессмертная медуза, или turritopsis dohrnii, — это небольшой вид медуз, который классифицируется как биологически бессмертный. Секрет вечной жизни этого существа, обитающего в тропических водах, заключается в его способности вернуться к сексуальной незрелости, благодаря чему оно эффективно клонирует себя. Учитывая удивительную и, казалось бы, бесконечную продолжительность жизни, бессмертная медуза считается одним из самых важных морских видов в мире для биологических и фармацевтических исследований.
Итак, вот и все, взгляните на некоторых из самых долгоживущих морских существ в наших океанах.Ищете больше от Blue Planet Aquarium? Зайдите в блог , чтобы узнать о других интересных функциях и руководствах, или чтобы спланировать посещение нашего аквариума, посетите домашнюю страницу .
дикой природы в океане | Типы морских животных
Мировой океан делится на пять частей — Тихий океан, Атлантический океан, Индийский океан, Антарктический океан и Северный Ледовитый океан. До 2000 года только четыре океана были официально признаны Международной гидрографической организацией, но в том же году организация добавила Антарктический океан (также известный как Южный океан).
Океаны составляют 71% поверхности Земли и содержат исключительно соленую воду. Эти океаны являются домом только для морских существ, и в мире нет океанов, которые были бы основным домом для любых наземных животных. В каждой части мира есть уникальные и красочные виды рыб, млекопитающих и других диких животных. Океан является важной частью мировых экосистем, и исследователи открыто признают, что примерно 80% океанов все еще не нанесены на карту и не исследованы в 2021 году.
Национальное животное океана
Поскольку океан не является ни государством, ни океаном, большинство людей может предположить, что технически в нем нет национального животного. Океаны соединяют страны по всему миру, и есть страны, которые дали названия своим национальным водным животным. Например, национальное водное животное Индии — дельфин. Однако Соединенные Штаты назвали косатку своим национальным водным животным.
Где водятся лучшие дикие животные в океане
Известно, что наши водоемы по всему миру являются домом для разнообразных и уникальных животных.Большинство диких морских существ рассеяно по всему миру и, как известно, обитают в разных океанах. Тихий океан является домом для:
- Акулы-молот. Эти акулы могут весить до 1000 фунтов, и у них одно из самых характерных тел среди всех акул.
- Гигантские кальмары. Гигантский кальмар — самое крупное беспозвоночное, найденное на Земле. Он может вырасти до 33 футов в длину.
В Индийском океане вы найдете:
- Индийские речные дельфины.У этих дельфинов ужасное зрение, и они в основном живут в тех немногих районах мира, где есть пресная вода.
- Гунч-сом. Эти рыбы, которые обычно встречаются в Индии и Непале, являются одним из крупнейших видов сомов в мире.
Северный Ледовитый океан известен своей бурной водой, в которой животным уже приходится выживать, но ему все же удается содержать:
- Гренландские киты. Гренландский кит может весить до 100 тонн.
- Тихоокеанские моржи. Этот вид моржей когда-то считался вымирающим видом, но в 2017 году ему отказали в классификации.
Южный океан, более известный как Антарктический океан, довольно разнообразен и находится в самой южной точке мира. Он был официально признан Международной гидрографической организацией только в 2000 году. Некоторые из наиболее распространенных животных в этом регионе включают:
- Каракатица. Этих рыбок можно держать в качестве домашних животных, хотя у них есть сложные потребности, чтобы поддерживать здоровье беспозвоночных.
- Колоссальные кальмары. Этот кальмар больше, чем гигантский кальмар, и находится всего на 2 000 метров ниже поверхности океана.
Атлантический океан также является домом для различных групп животных, в том числе:
Это лишь некоторые из животных, которых вы встретите в Мировом океане. Так много океанов мира еще предстоит изучить за пределами определенной глубины, поэтому вполне вероятно, что многие другие животные прячутся под поверхностью.
Самые опасные животные в океане
Независимо от того, насколько спокойной океанская вода выглядит на поверхности, внутри нее всегда может происходить много чего. В любой момент времени в океане обитают несколько опасных животных.Это включает:
- Pufferfish: Иглобрюх может содержать смертельные токсины, которые могут быть очень опасными. Это может вызвать у вас серьезное заболевание, а также может быть смертельным.
- Крылатка: эта ядовитая рыба, в основном водится в Карибском бассейне.
- Морские змеи: укус морской змеи может быть смертельным, поэтому они считаются опасными, особенно для рыболовов.
- Тигровые акулы: Тигровые акулы, как известно, нападают на людей неспровоцированно и могут разрывать плоть своими специально разработанными зубами.
- Коробчатая медуза: На теле коробчатой медузы есть крошечные стрелы, наполненные ядом. Укушенные ими, люди и животные могут испытать остановку сердца, паралич или даже смерть.
Учитывая, какая часть Мирового океана все еще скрыта от доступа (из-за их глубины), вполне вероятно, что еще много опасных животных все еще существует. Возможно, наиболее опасной частью этих вод является то, что животные могут ждать нападения, если кто-то решит выйти за рамки того, что уже известно ученым.
Вымирающие животные в океане
Несмотря на то, что дикая природа океанов по всему миру разнообразна и уникальна, этим животным всегда существует угроза исчезновения или исчезновения. Фактически, примерно одна треть животных, обитающих сегодня в Мировом океане, в настоящее время находится под угрозой исчезновения. Некоторые из этих находящихся под угрозой исчезновения животных включают:
- Морская черепаха Хоксбилл
- Карибские рифовые рыбы
- Звездный осетр
- Морской черт
Загрязнение представляет собой серьезную угрозу для морских существ во всем мире.Ежегодно из-за мусора и другого мусора, который люди оставляют в океане, погибает около миллиона животных. Усилия по сохранению предпринимаются такими компаниями, как Ocean Conservancy и Oceana.
По состоянию на 2015 год вымерло 15 различных животных, включая гагарку и карибского тюленя-монаха. Большинство животных никогда не фотографировались, и исследователям оставалось только догадываться, как они когда-то выглядели.
Списки животных морских стран
Щелкните любую из стран ниже, чтобы увидеть подробный список животных, обитающих в этой стране!
Морские животные
Альбатрос
Самый большой размах крыльев у всех птиц в мире!
Анчоусы
12 ноября отмечается как Национальная пицца с заводами, кроме Дня анчоусов
Бобр
Строит дамбу из прутьев и листьев!
Белужья
Белуга — одна из самых крупных костистых рыб в мире!
Птица
Не все птицы умеют летать!
Рыба-капля
Одно из самых уродливых существ на свете!
Синяя акула
Синие акулы могут иметь до 135 щенков одновременно.
Голубой тунец
Голубой тунец — одна из крупнейших рыб в мире
Рыба бонито
Может есть кальмаров или других мелких беспозвоночных, обитающих в океане
Акула капота
Bonnetheads — единственные акулы-молоты, которые используют свои грудные плавники для плавания.
Мина
морских птиц найдено в южной части Тихого океана!
Бычья акула
Непредсказуемый и агрессивный темперамент!
Бабочка
Считается, что существует до 20 000 видов!
Сом
Существует около 3000 различных видов!
Акула для печенья
Акула-резак получила свое название, потому что она оставляет в своей добыче отверстие для укуса в форме печенья.
Коралл
Считается, что насчитывается около 70 000 различных видов!
Краб
Есть 93 различных группы крабов
Рыба краппи
Краппи — одна из самых популярных пресноводных рыб в Северной Америке.
Дельфин
Может развивать скорость до 25 миль в час!
Рыба-барабан
Рыба-барабан издает кваканье своим плавательным пузырем!
Утка
Ряды крошечных пластинок выровнены по зубам!
Дюгонь
Тесно связан с ламантином!
Угорь
Угорь может быть от нескольких дюймов до 13 футов!
Клыкозуб
Имеет самые большие зубы по сравнению с размером тела любой известной рыбы
Фин Кит
Встречается в водах океана по всему миру!
Рыба
Дыши через жабры на их головах!
Камбала
Плоская рыба, обитающая в Атлантическом и Тихом океане!
Fly
Существует более 240 000 различных видов!
Frigatebird
Обитает на тропических островах и побережьях!
Меховой уплотнитель
Встречается только в Северном полушарии!
Садовый угорь
Колонии садовых угрей насчитывают от сотен до тысяч особей.
Гусь
Есть 29 различных видов!
Серая печать
Один из самых редких видов тюленей на Земле
Пикша
Пикша очень популярна как в любительском, так и в коммерческом рыболовстве
Хэгфиш
Может использовать слизь, чтобы задушить морских хищников или избежать захвата
Гренландский тюлень
Гренландский тюлень может преодолевать расстояние до 3000 миль ежегодно
Селедка
Люди наслаждаются вкусом жирной рыбы по-разному, включая маринованную, копченую, соленую, сушеную и ферментированную.
Насекомые
Существует около 30 миллионов видов!
Медуза
Имейте щупальца вокруг рта!
Королевский краб
Может иметь размах ног почти 2 метра!
Зимородок
Населяет водно-болотные и лесные угодья по всему миру!
Криль
Криль, пожалуй, самое важное животное в морской экосистеме!
Крылатка
Самки могут выпускать до 15 000 яиц за раз!
Лобстер
Достигнут 100-летний возраст!
Молочная рыба
Самки откладывают до 5 миллионов яиц одновременно в теплой, мелкой и соленой воде
Мурена
Может вырасти почти до 2 метров в длину!
Осьминог
Насчитывается около 300 различных видов!
Устрица
Может обрабатывать до 10 литров воды в час!
Пингвин
Тратит 75% своего времени на охоту за едой!
Белый медведь
Может исчезнуть в ближайшие 30 лет!
Porbeagle Shark
Порбигль — одна из немногих акул, которые выпрыгивают из воды
Иглобрюх
Второе самое ядовитое существо в мире!
Тупик
Можно оставаться в воде до 2 минут!
Каменный краб
Самцы будут сражаться друг с другом, чтобы добраться до самок.
Морской окунь
Эти рыбы могут вырасти до трех футов в длину!
Лосось
Возвращается вверх по течению каждый год, чтобы нерестить
Сардины
Стаи сардин могут быть длиной в несколько миль, и их часто можно увидеть с самолета
Пила-рыба
Зубы пилинга продолжают расти по мере взросления рыбы
Морской дракон
Обитает в тропических прибрежных водах Австралии!
Морской лев
Его ласты позволяют ему ходить по суше
Морская выдра
Поедает более 40 различных морских видов!
Морской слизень
Все морские слизни имеют как мужские, так и женские половые органы
морской сквирт
Существует более 3000 известных видов!
Морская черепаха
Всегда возвращайтесь на один и тот же пляж, чтобы отложить яйца!
Морской конек
Самцы дают до 1000 потомков!
Уплотнение
Во всем мире существует 30 различных видов!
Акула
Ни у одного вида акул нет костей в теле
Креветки
Во всем мире насчитывается 2000 различных видов!
Шестежаберная акула
Шестежаберная акула имеет шесть пар жабр вместо обычных пяти
Скипджек Тунец
Скипджек — это тунец, который чаще всего ловится в мире
Спящая акула
Гренландская акула — одно из самых долгоживущих позвоночных в мире.
Улитка
Существует около 1000 различных видов!
Снежная сова
Один из самых крупных видов сов в мире!
Губка
Существует более 9000 известных видов!
Кальмар
Известно, что у некоторых видов по 10 рук!
Морская звезда
Имеет 2 желудка для улучшения пищеварения!
Стингрей
Это жало острое или зазубренное!
Осетр
Крупные виды лосося могут проглотить целиком
Тан
Встречается у мелких коралловых рифов!
Тарпон
Его род восходит к меловому периоду — 113 миллионов лет назад
Тунец
У тунца гладкое тело, которое позволяет ему быстро плавать по воде.
Vaquita
Самый маленький китообразный в океане
Морж
Обитает в ледяных водах Полярного круга!
Волчий угорь
Волчьи угри могут стать прирученными и взаимодействовать с людьми в местах, где люди часто ныряют.
Вулфиш
У волка впечатляющие клыки с мощной силой укуса!
Губан
Есть более 500 различных видов!
Краб Йети
У краба-йети волосатые руки, которые собирают бактерии и питаются ими.
Список морских животных
Часто задаваемые вопросы о животных в океане
Какие животные наиболее распространены в Мировом океане?
К числу наиболее распространенных морских существ относятся китовые акулы, акулы, сомы, медузы, морские змеи, морские коньки, рыбы и морские черепахи.Однако мир заполнен неизведанными территориями, поэтому возможно, что существует гораздо больше животных, которые могут превосходить по численности виды, которые уже были обнаружены исследователями.
Из известных исследователям животных примерно 15 вымерли.
BBC — Земля — Что нужно, чтобы жить на дне океана?
26 марта 2012 года режиссер Джеймс Кэмерон сгорбился в тесной кабине подводного аппарата далеко в Тихом океане.Его судно, Deepsea Challenger , было немного похоже на салатовую сигару. В течение двух с половиной часов Кэмерон провел подводное судно на глубину 10 898 м, установив новый мировой рекорд одиночного спуска. Он достиг самой глубокой части океана, Марианской впадины.
Кэмерон был лишь третьим, кто взглянул на пустынный, почти лунный пейзаж на дне траншеи. К счастью для всех нас, он взял с собой 3D-камеры высокого разрешения.Снятые им фильмы показывают, что замечательная морская жизнь существует вплоть до дна. Ученые всего мира изучают их, пытаясь понять, что нужно, чтобы жить в глубинах океана.
Погружение Кэмерона — последний шаг в 200-летнем путешествии к самым глубоким морским глубинам, последней неизведанной границе на Земле. На дне траншей, таких как Марианская, вода ледяная, света нет, а давление колышется. Однако каким-то образом жизнь продолжается, и мы только начинаем понимать, как это происходит.
До конца 1800-х годов об океанах было мало что известно. Фольклор и мифы вызывают в воображении образы устрашающих морских чудовищ, таких как норвежский кракен, а писатель-фантаст Жюль Верн предположил, что в сердце океана могут находиться «огромные образцы жизни из другой эпохи». Но большинство ученых думали, что темнота и холод сделают глубокое море непригодным для жизни.
Чем глубже он смотрел, тем меньше организмов он обнаруживал
Идея о том, что глубины — это илистая пустыня, лишенная жизни, существовала веками.Греческий философ Сократ, живший 2400 лет назад, по-видимому, сказал: «Все разъедено рассолом, и нет никакой растительности, достойной упоминания, и почти нет какой-либо степени совершенного образования, но только пещеры, песок, безмерная грязь и участки земли. слизь «.
В викторианскую эпоху эту идею отстаивал ученый по имени Эдвард Форбс. Он углубился в Эгейское море и обнаружил, что чем глубже он заглядывал, тем меньше организмов он обнаруживал. Он пришел к выводу, что жизнь перестала существовать за пределами 550 м.
В книге, опубликованной в 1859 году, когда Дарвин опубликовал О происхождении видов , Forbes писал: «По мере того, как мы погружаемся все глубже и глубже в этот регион, его обитатели становятся все более и более видоизмененными, и все меньше и меньше, что указывает на нашу приближаются к бездне, где жизнь либо угасает, либо показывает лишь несколько искр, отмечающих ее затяжное присутствие «. Он был уверен в себе, но пять лет спустя идеи Forbes были унесены прочь.
Родители-натуралисты Майкл и Георг Оссиан Сарс годами углубляли норвежские фьорды.Затем в 1864 году они принесли на берег первые живые морские лилии с высоты 10 000 футов (3000 м). Морские лилии похожи на цветы, отсюда и название, но на самом деле они животные. У каждого есть стебель, который прикрепляет его к морскому дну, и множество перьевидных рычагов, которые направляют мелкие частицы пищи в их рты.
Только-только начинала появляться богатая и во многих отношениях своеобразная глубоководная фауна
Открытие морских лилий вызвало волну ажиотажа в научном сообществе.Считалось, что они вымерли миллионы лет назад и выглядели как остатки затерянного древнего мира.
Они также показали, что глубины обитаемы. Много лет спустя Георг писал: «Я был так далек от того, чтобы замечать какие-либо признаки уменьшения интенсивности в этой животной жизни на увеличивающихся глубинах, что, напротив, казалось, что только начинает проявляться богатство и во многих отношениях своеобразное. глубоководная фауна, о которой ранее существовало лишь очень неполное понятие «.
Мысль о том, что древние формы жизни выжили на дне моря, была слишком соблазнительной, чтобы ее игнорировать.
Британские ученые взяли на себя инициативу. Британская Империя хотела править волнами, поэтому ей нужно было знать, что находится под ними.
Между 1872 и 1876 годами британский корабль HMS Challenger проплыл 127 653 км в попытке каталогизировать жизнь во всех океанах и морях Земли. Это было путешествие в неизведанное, как и высадки Аполлона на Луну в 20 веке. Всего было обнаружено 4700 новых видов морских животных, в том числе первые сведения о глубоководных организмах.
Экспедиция открыла самую глубокую точку океана
Обнаруженные животные были необычными. Главный ученый сэр Чарльз Уивилл Томсон описал гидроида, животное в форме стебля с щупальцами, найденное в северной части Тихого океана. Это был «гигант своего рода, со стеблем выше семи футов высотой и головой почти в фут на макушке расширенных щупалец».
Но не менее важно то, что команда Challenger изучила ландшафт дна океана.Томсон описал «пологие холмистые равнины, простирающиеся на более чем сто миллионов квадратных миль на глубине 2500 саженей под поверхностью моря и представляющие, как и сушу, локальные области вековых возвышенностей или депрессий и центры более активных вулканических возмущений. . »
Экспедиция также обнаружила самую глубокую точку океана. К югу от Японии есть каньон в форме полумесяца, называемый Марианской впадиной, и на его южной оконечности морское дно, кажется, отпадает. В 1875 году Томсон и его команда зарегистрировали глубину 4 475 морских саженей (8 184 м).Теперь мы знаем, что он спускается как минимум на 10916 метров. Эта почти бездонная яма называется Бездна Челленджера, в честь корабля.
Спустя почти столетие люди ушли на дно Бездны Челленджера. 23 января 1960 года океанограф Жак Пикар и лейтенант Дон Уолш из ВМС США пилотировали подводный аппарат под названием Trieste в Глубину.
Кажется, глубины кишат жизнью
Спуск занял четыре часа 47 минут. Большая часть корабля была занята поплавками и цистернами водяного балласта, поэтому Пиккард и Уолш оказались в сферической кабине шириной 7 футов, прикрепленной к днищу, с небольшим окном из оргстекла.Им было, мягко говоря, тесно. Когда они достигли дна, они не могли делать никаких снимков из-за взволнованного ила.
Тем не менее, спор о том, может ли жизнь существовать на дне, был улажен. Прожекторы «Триеста» осветили существо, которое Пикар считал камбалой, но теперь считается, что это морской огурец. «Вот, в мгновение ока, и был ответ», — написал Пикард в книге о своем путешествии.
Кажется, глубины кишат жизнью. В конце 2014 года Джеффри Дрейзен из Гавайского университета в Маноа в Гонолулу возглавил экспедицию в Марианский желоб.Его команда использовала пять дистанционно управляемых машин для исследования самых глубоких частей траншеи, а также вдоль стен траншеи. Он был удивлен количеством и разнообразием жизни на стенах траншеи.
Первая проблема, с которой животные сталкиваются, продвигаясь глубже, — это полная темнота. У некоторых глубоководных рыб, таких как толстый бардак, есть гигантские глаза, способные улавливать самые слабые отблески. Другие отказались от видения. Рыба-тренога, названная в честь своих удлиненных плавников, которые позволяют ей садиться на морское дно, полагается на прикосновение и вибрации, чтобы почувствовать свою добычу.Третьи излучают собственный свет с помощью процесса, известного как биолюминесценция. Эти огни могут использоваться в качестве фар, как у фонаря, или для привлечения товарищей или добычи.
Иногда падальщиками угощают мертвого кита
Темнота также вызывает вторую проблему. Недостаток солнечного света означает, что нет водорослей или растений, поддерживающих пищевую цепочку, поэтому пищи не хватает. Глубоководные животные должны выжить за счет разлагающихся остатков мертвых организмов из верхних слоев океана, которые опускаются на дно.Богатым запасом этого материала можно объяснить богатую экосистему Дражена, обнаруженную в Марианской впадине. «Не исключено, что траншеи сбрасывают пищу для детрита», — говорит он.
Иногда падальщикам угощают мертвым китом, что становится огромным пиршеством. Такие туши зарываются в такие туши и поедают их изнутри, а костные черви поедают сами кости. Есть и охотники: губка для пинг-понга пронзает добычу острыми шипами.
Но именно физические свойства морских глубин делают его смертельным.Здесь холодно: в большинстве мест температура от -1 до 4⁰C. Хуже того, давление составляет восемь тонн на квадратный дюйм, что примерно в тысячу раз превышает стандартное атмосферное давление на уровне моря. Это как насмерть раздавили в морозилке.
Эта комбинация давления и холода оказывает странное воздействие на тела животных. Все клетки животных окружены жировыми мембранами, которые должны оставаться жидкими, чтобы передавать нервные сигналы и перемещать материалы в клетки и из них. Но в этих условиях они затвердеют.
«Экстремальный холод и высокое давление в океанских траншеях сделали бы жир в мембранах ваших клеток твердым, как масло в холодильнике», — говорит Дражен. Итак, глубоководные животные должны адаптировать свои мембраны, чтобы сохранять жидкость. Они делают это за счет наличия большого количества ненасыщенных жиров — группы химических веществ, в которую входит растительное масло — в своих мембранах. Они остаются жидкими при низких температурах и удерживают мембраны рыхлыми.
Дело не только в клеточных мембранах. Давление также оказывает разрушительное воздействие на белки, огромные молекулы, которые выполняют большую часть работы в наших клетках, например, расщепляют пищу для получения энергии.Чтобы функционировать, белки должны иметь возможность свободно изменять свой размер и форму, например становиться больше. «Это сложно под давлением», — говорит Дражен. «Простая аналогия — надувание воздушного шара. Это легко в воздухе, но попробуйте сделать это на дне бассейна».
Рыбные химикаты
Чтобы белки не вылетали наружу, глубоководные животные собирают в своих клетках небольшие органические молекулы, называемые пьезолитами. Эти пьезолиты плотно связываются с молекулами воды, что дает белкам больше места и предотвращает попадание воды внутрь белков и их искажение.Чем глубже живет животное, тем больше пьезолитов оно имеет в своих клетках. Один пьезолит, ТМАО, придает рыбе «рыбный» запах. ТМАО увеличивается с глубиной, поэтому глубоководная рыба на вкус рыбее мелкой.
Экспедиция Дражена обнаружила самую глубокую рыбу в мире, живущую на глубине 8145 м.
Но этому есть предел. По мере того, как животные поглощают больше пьезолитов, их клетки становятся более солеными. По расчетам Дражена, на глубине около 8200 метров клетки будут такими же солеными, как и окружающая вода.Любые другие пьезолиты и морская вода устремились бы в их клетки, разрывая их.
В соответствии с этим экспедиция Дражена в 2014 году обнаружила самую глубокую рыбу в мире, живущую на глубине 8145 м. Новый рекордсмен — рыба-улитка с выпуклой головой и частично прозрачным телом. Дразен считает, что это настолько глубоко, насколько может проникнуть любая рыба. Если он прав, на дне Челленджера нет рыбы.
Но в море есть не только рыбы. Несмотря на смертельные условия, погружение Джеймса Кэмерона выявило множество животных на дне океана.Для большинства людей они совершенно незнакомы.
Камеры подводного аппарата зафиксировали ракообразных, называемых амфиподами, которые очень похожи на креветок. Но в то время как большая часть океанических амфипод имеет длину около 3 см, в Глубине Челленджера — более фута. Это самые глубокие образцы «гигантизма», захваченные в глубинах океана. В их клетках был обнаружен пьезолит под названием сцилло-инозитол, который может помочь им пережить давление.
Животные, которые чаще всего появлялись на лентах, были фораминиферами: гигантскими одноклеточными организмами, немного похожими на огромных амеб.Фораминиферы малоизвестны, но невероятно распространены. Они живут в донных отложениях на морском дне по всему миру, в том числе в некоторых совершенно негостеприимных местах.
Обычно фораминиферы строят твердые панцири из карбоната кальция, чтобы защитить себя. Тогда они смогут высунуть свои длинные липкие руки и поймать пищу. Однако интенсивное давление на дне Challenger Deep растворяет минералы, поэтому они не могут строить свои раковины.
Амебы в стеклянных домах
Вместо этого они адаптировались, создав мягкую оболочку из белков, органических полимеров и даже песка.Песчинки сделаны из диоксида кремния, основного компонента стекла, и могут выдерживать сильное давление. Одна группа фораминифер, известная как ксенофиофоры, воспользовалась этим при построении своих раковин. Склеивая песок из океанических отложений, обломков раковин и микробных скелетов со своими фекалиями, они могут делать раковины, устойчивые к давлению. По словам Натальи Галло из Института океанографии Скриппса в Ла-Хойе, штат Калифорния, которая изучила отснятый Кэмерон материал, в Глубине Челленджера может быть 50 или даже 100 видов ксенофиофоров.
На видеозаписи также было обнаружено нечто похожее на серию палок, закопанных в песок. Но вскоре ученые поняли, что это морские огурцы: червеобразные существа с кожистыми телами и скоплениями щупалец возле рта. Все глубоководные огурцы «Челленджер» ориентировали свои тела в одном и том же направлении, чего раньше никогда не видели, возможно, чтобы гарантировать, что они собирают как можно больше еды из течений.
Но, несмотря на все эти открытия, самые большие открытия могут исходить от организмов, которые были невидимы даже для камер высокого разрешения Кэмерона: бактерий.
Еще до того, как Кэмерон пал, было ясно, что Марианская впадина является домом для множества микроорганизмов. Дуглас Бартлетт из Института океанографии Скриппса, отвечавший за научную сторону погружения Кэмерона, обнаружил скопления бактерий, прикрепленных к скалам в Глубине Сирены, к востоку от Глубины Челленджера. Его команда сейчас изучает их, чтобы выяснить, как они выживают.
Европа может быть нашим лучшим выбором для поиска инопланетной жизни в нашей солнечной системе
Их анализ генов бактерий показывает, что они могут питаться восстановленными серой и углекислым газом.Другие могут питаться такими газами, как метан и водород, которые выбрасываются из морского дна, когда тектонические плиты по обе стороны Марианской впадины движутся друг против друга. Такая глубоководная среда — один из главных претендентов на место зарождения жизни на Земле. В результате бактерии Марианской впадины могут помочь нам понять, как зародилась жизнь.
Они также могут помочь нам выяснить, где найти жизнь в других мирах. Условия в Глубине Челленджера не похожи на знакомые поверхностные слои океана, но они вполне сопоставимы с Европой, одной из лун Юпитера.У Европы ледяной внешний вид, под которым, как считается, скрывается жидкий океан с вдвое большим количеством воды, чем на Земле. Европа может быть нашим лучшим выбором для поиска инопланетной жизни в нашей солнечной системе, поскольку на морском дне могут быть действующие вулканы, где могут выжить бактерии. Конечно, спор идет, если они смогут выжить в Бездне Челленджера, Европа не может быть намного сложнее.
Когда Джеймс Кэмерон вернулся на поверхность, он сказал, что «за один день [он] ушел на другую планету и вернулся».Это была удачная фраза. Его экспедиция и другие подобные ей не только расскажут нам о крайностях жизни на нашей собственной планете, но и могут помочь нам найти жизнь на других.
Evolution: Out Of The Sea
В четверг, 26 июля, был запущен SciLogs.com, новый англоязычный научный блог-сеть. SciLogs.com, новый дом для блоггеров Nature Network, является частью международной коллекции блогов SciLogs, которая уже существует на немецком, испанском и голландском языках.Чтобы отметить это добавление к семье научных блоггеров NPG, некоторые из блогов NPG публикуют сообщения, посвященные «началу».
В этом межсетевом фестивале блогов участвуют блог Soapbox Science на сайте nature.com, блог Student Voices от Scitable и блоггеры из SciLogs.com, SciLogs.de, Scitable и Scientific American’s Blog Network. Присоединяйтесь к нам, когда мы исследуем различные интерпретации истоков — от научных примеров, таких как стволовые клетки, до первых опытов, таких как публикация вашей первой статьи.Вы также можете следить за обсуждениями в социальных сетях и участвовать в них, используя хэштег #BeginScights. — Бора
В начале земля была бесформенна и пуста; и тьма окутала бездну, когда гигантское облако газа и пыли схлопнулось, образуя нашу солнечную систему. Планеты были созданы, когда туманность закрутилась, приведенная в движение ближайшей сверхновой, и в центре наиболее быстрое сжатие частиц воспламенилось и превратилось в наше Солнце. Около 4,5 миллиардов лет назад расплавленная земля начала остывать.Сильные столкновения с кометами и астероидами привели к появлению живого флюида — воды — и облака и океаны начали обретать форму. Только миллиард лет спустя родилась первая жизнь, наполнившая атмосферу кислородом.
В течение следующих нескольких миллиардов лет одноклеточные организмы слились и стали многоклеточными; Планы тела разнообразились и излучались, превращаясь в множество беспозвоночных. Однако все это изобилие и жизнь были ограничены морями, а обширная и изобильная земля оставалась неиспользованной.Есть свидетельства того, что около 530 миллионов лет назад животные, похожие на многоножек, начали исследовать мир над водой. Где-то около 430 миллионов лет назад растения и колонизировали голую землю, создав землю, богатую едой и ресурсами, в то время как рыба произошла от предков морских позвоночных. Прошло еще 30 миллионов лет, прежде чем эти доисторические рыбы выползли из воды и начали эволюционную ветвь, на которой мы находимся сегодня. Чтобы понять жизнь такой, какой мы ее знаем, мы должны оглянуться назад, откуда мы пришли, и понять, как наши предки выстояли в совершенно новом мире над волнами.
Это был маленький шаг для рыбы, но гигантский скачок для животного мира. Хотя, глядя на современные виды рыб, нетрудно представить себе медленную адаптацию к жизни вне моря. Буквально на днях я кормил своего любимого скорпиона Коренастого, и он удивил меня своим медленным, преднамеренным ползком к своей еде:
У ряда рыб есть черты, сходные с чертами первых четвероногих: четырехногие позвоночные, которые первыми отважились на жизнь на суше, прямые потомки древних рыб.Многие из родственников Стампи, в том числе мордашки, известны своим «ходячим» поведением. Точно так же прыгуны анатомически и поведенчески адаптировались к выживанию на суше. Они не только могут использовать свои плавники, чтобы прыгать с места на место, они могут дышать через кожу, как это делают земноводные, что позволяет им выжить, когда они покидают свои неглубокие бассейны. Ходячие сомы настолько изменили свою дыхательную систему, что могут выжить даже несколько дней без воды. Но все это лишь проблески того, как зародились первые четвероногие, поскольку ни одно из этих животных полностью не приспособилось к жизни на суше.Чтобы понять, как четвероногие достигли такого подвига, мы должны сначала понять барьеры, которые лежали между их жизнью под морем и землей над ними, которая их ждала.
Жизнь на воздухе вместо воды сопряжена с трудностями. Передвижение — это одна из проблем, хотя, как показала эволюция ряда линий передачи, не такая большая проблема, как вы могли подумать. Тем не менее, хотя прыгуны и сомы, кажется, передвигаются легко, этого нельзя сказать о наших предках. Некоторые из самых ранних четвероногих, например Ichthyostega , были довольно громоздкими на суше и, вероятно, проводили большую часть своего времени в комфортных условиях воды.Эти первые четвероногие произошли от древней линии рыб, называемой Sarcopterygii, или рыб с лопастными плавниками, из которых сегодня выживают лишь немногие. Как следует из названия, у этих животных есть мясистые, похожие на весло плавники вместо хлипких лучей большинства современных видов рыб. Эти лопастные плавники, покрытые плотью, созрели для превращения в конечности.
Но этим ранним четвероногим пришлось разработать нечто большее, чем просто новый способ ходьбы — весь их скелет должен был измениться, чтобы выдерживать больший вес, поскольку вода поддерживает массу, а воздух просто не поддерживает.Каждый позвонок должен был стать сильнее для поддержки. Ребра и позвонки изменили форму и эволюционировали для дополнительной поддержки и лучшего распределения веса. Черепа разъединились, а шеи эволюционировали, чтобы улучшить подвижность головы и поглотить шок от ходьбы. Кости были потеряны и смещены, обтекая конечности и создавая пятизначный узор, который все еще отражается в наших руках и ногах. Суставы подвижны и повернуты вперед, чтобы позволить четвероногим ползать. В целом, чтобы разработать план тела, пригодный для ходьбы по суше, потребовалось около 30 миллионов лет.
В то же время эти громоздкие желающие быть наземными обитателями столкнулись с другим препятствием: самим воздухом. Первые четвероногие с жабрами, способными извлекать кислород из воды, были плохо приспособлены к дыханию воздухом. Хотя многие думают, что ранние четвероногие трансформировали свои жабры в легкие, на самом деле это неправда — вместо этого пищеварительная система рыб приспособилась к образованию легких. Первые четвероногие, вышедшие из воды, дыша, заглатывая воздух и поглощая кислород своим кишечником. Со временем образовался специальный карман, позволяющий улучшить газообмен.У многих рыб существует аналогичная структура, называемая плавательным пузырем, которая позволяет им регулировать плавучесть в воде, и поэтому многие выдвинули гипотезу о том, что легкие четвероногих являются заимствованными плавательными пузырями. Фактически, когда именно у четвероногих появились легкие, неясно. В то время как единственные выжившие родственники ранних четвероногих — двоякодышащие — также обладают легкими (если это не раскрывает их имя), у многих ископаемых четвероногих их, похоже, нет, что позволяет предположить, что двоякодышащие рыбы независимо развили свою способность дышать воздухом.Что мы действительно знаем, так это то, что только около 360 миллионов лет назад четвероногие действительно дышали, как их современные потомки.
Другая проблема с воздухом заключается в том, что он сушит вещи. Возможно, вы слышали статистику, согласно которой наши тела на 98% состоят из воды, но, как хорошо развитые наземные организмы, мы обладаем высокоразвитыми структурами, которые гарантируют, что вся эта вода не просто испарится. Ранним четвероногим нужно было развить их самостоятельно. Сначала, как и возникшие из них земноводные, многие четвероногие, вероятно, придерживались влажных мест обитания, чтобы избежать потери воды.Но в конце концов, чтобы покорить засушливые земли и пустыни, животным пришлось найти другой способ уберечь себя от высыхания. Вполне вероятно, что многие из первых четвероногих начали экспериментировать со способами водостойкости своей кожи. Еще более важным был вопрос о сухих яйцах. Земноводные решают проблему сухости, откладывая яйца в воду, но четвероногие, покорившие сушу, не имели такой роскоши.
Решением проблемы засухи на суше было заключить яйца в несколько слоев мембран, которые теперь известны как яйцо амниот.Даже наши собственные дети отражают это, поскольку человеческие младенцы все еще растут в амниотическом мешке, окружающем плод, хотя мы больше не откладываем яйца. Эта важнейшая адаптация позволила животным разорвать связи с водными средами обитания и отличает основную линию четвероногих, включая рептилий, птиц и млекопитающих, от земноводных.
Эти важные приспособления к скелетам и анатомии четвероногих позволили им покорить мир над волнами. Без их эволюционной изобретательности разнообразный набор животных, включая всех млекопитающих, не был бы там, где они есть сегодня.Тем не менее, мы до сих пор почти не понимаем экологических условий, которые вытеснили этих ранних животных из моря. Неужели суша предлагала бесконечное количество еды, которую нельзя упускать? Возможно, но есть свидетельства того, что наши предки бросили вызов засушливому миру очень рано, даже раньше, чем большинство наземных растений или насекомых, так что вполне возможно, что земля была бесплодной.