Адаптация живых организмов к экстремальным значениям солености

Соленость воды
Суммарное содержание всех растворенных в воде минеральных веществ называют соленостью. Для характеристики пресных вод она выражается чаще всего в миллиграммах на дециметр кубический раствора (мг/дм3), солоноватых и морских - в промилле ( ͦ/оо), 1% в соответствует концентрации 1 грамм на дециметр кубический (г / л).Средняя пропорция соли в морской воде составляет приблизительно 35 частей на 1000 ( 35 ͦ/оо, или 3,5%).
Пределы солености воды, при которой могут жить организмы, от пресной воды до 70 ͦ/оо и выше.

Содержание некоторых элементов в морской воде

География солености
География солености Мирового океана в общих чертах подчиняется закону широтной зональности. В открытом океане на ее изменения влияет количество атмосферных осадков, а также величина испарения. На профиле, проходящем вдоль меридиана от Северного полюса до Антарктиды, преобладанию осадков в умеренных широтах отвечает пониженная соленость, преобладанию испарения в тропиках - повышенная. Соленость увеличивается при образовании льда, поскольку замерзает только пресная вода, а рассол стекает в море. Опреснение вблизи берегов вызывает речной сток.

Классификация природных водоемов по солености

Водоемы России с повышенным содержанием соли

Организмы и засоленные воды
Организмы, заселяющие засоленные воды делятся на три экологические группы:
Галоксены (S = 0 – 25 ‰) – то есть гости в соленых водах, это пресноводные организмы, случайно попавшие в соленую воду и приспосабливающиеся к жизни в ней. Примеры – р.р. Chydorus, Simocephalus, Limnea ovata.
Галофилы (S = 25 – 100 ‰) – то есть любящие соленую воду, выносят широкий диапазон солености (это эвригалинные). Видов в этой группе меньше, чем в первой группе, количественно превосходят. Примеры – Cyclops bicuspidatus, Lumbriculus lineatus, Chironomus salinarius, колюшка G.aculeatus.
Галобионты – специфические организмы солености. Oни появляются при солености = 25 ‰ вместе с галофилами, в норме при солености > 100 ‰. В большом количестве и только эта группа выдерживает соленость до 280 ‰. Примеры: муха Ephydra, рачок Аrtemia salina, коловратка Brachionus mulleri.

Жаброногий рачок артемия
Гомойосмотический жаброногий рачок артемия имеет пресноводных предков, его адаптации к обитанию в осолоненных водоемах вторичны и беспрецедентны – он выдерживает соленость до 300°/°°, вместе с несколькими видами зеленых водорослей может жить в перенасыщенных солевых растворах.
Дыхание артемий нередко бывает затруднено тем, что при высокой концентрации
солей и малочисленности зеленых водорослей содержание кислорода в воде падает.
Но в таких случаях артемия вырабатывает гемоглобин, растворенный в ее гемолимфе
и связывающий значительное количество кислорода.
Рисунок 2. Аrtemia salina

Самый солеустойчивый вид
Baeotendipes noctivagus, наиболее массовый в гиперсоленых водах Крыма, – может обитать в водоемах, где в литре воды находится до 290–300 грамм соли. Пока что это единственный на Земле известный ученым вид хирономид, который толерантен к таким показателям.
Рис. 2 - хирономида — Baeotendipes noctivagus

Организмы, способные адаптироваться к высокой солености
Эвригалинные (др.-греч. ευρί — широкий и др.-греч. ἁλός — соль) организмы способны адаптироваться к широкому спектру солености. Примером эвригалинной рыбы является малоплавниковая моллинезия (Poecilia sphenops), которая может жить в пресной, солоноватой или соленой воде.
Рисунок 2. Малоплавниковая моллинезия (лат. Poecilia sphenops)

Рисунок 3. Зелёный краб (Carcinus maenas)

Приспособления гидробионтов к изменению солености внешней среды
1. Приобретение непроницаемых или полупроницаемых покровов: чешуя, хитиновые панцири, ракушка и т.п.
Это типичный круг приспособлений, при реализации которых тело гидробионтов частично или полностью изолируется от внешней среды (панцирь, чешуя, раковина, плотные кожистые оболочки икры рыб).
2. Избегание вод с определенной соленостью.
Стеногалинные формы приурочены к водным массам с опреденной соленостью. К этому же кругу приспособлений можно отнести такое явление солевой анабиоз
4

Солевой режим

Осморегуляция -
- это процесс, регулирующий количество воды и концентрацию солей в организмах животных и простейших животных организмов.
6