Adaptace organismů na vodní prostředí Zdroje: a Velká encyklopedie rostlin a živočichů

Vodní rostliny dělíme do 2 základních skupin: 1- Hydrofyty 2- Hygrofyty *3- Zvláštní případ hydrofytů - rheofyty

» Hydrofyty okřehek menší (Lemna minor) leknín bílý (Nymphaea alba) stulík žlutý (Nuphar lutea) voďanka žabí (Hydrocharis morsus-ranae)

» Adaptace na vodní prostředí Ve vodním prostředí je uhlík často limitující živinou. Jeho nízká dostupnost způsobuje, že fotosyntéza vodních rostlin je ve srovnání se suchozemskými 5-10krát pomalejší a vodní rostliny mají tedy nižší růstovou rychlost. Jaké jsou příčiny? Difúze plynů je ve vodě podstatně pomalejší (cca krát), navíc i proudění vody je pomalejší než proudění vzduchu. Výsledkem je nerovnoměrná zonace plynů ve vodním sloupci. Dostupnost CO 2 je navíc snížena přítomností nemíchané hraniční vrstvy na povrchu listu. V této vrstvě (řádově mikrometry) se mohou molekuly CO 2 pohybovat pouze difúzí. Ve vodě se navíc rostliny potýkají s dalším problémem – často nemají k dispozici uhlík ve formě nejlépe dostupného CO 2, a musejí ho získávat z jiných sloučenin... molekulární oxid uhličitý CO 2 kyselina uhličitá H 2 CO 3 hydrogenuhličitan HCO 3 - uhličitan CO 3 2- Aponogeton ulvaceus - Madagaskar

» Jednu ze zmiňovaných překážek dokázaly rostliny využít i ve svůj prospěch: nemíchaná vrstvička vody, která brání přístupu CO 2 k listům, zabraňuje zároveň i rychlému unikání molekul oxidu uhličitého, vydávaného průduchy na povrchu listů při dýchání. Experimentálně byla prokázána více než 50% refixace. Tady mají vodní rostliny určitou výhodu oproti suchozemským, které vydýchaný CO 2 rychle ztrácí do volného ovzduší. CO 2 je navíc přijímán celým povrchem listů, nikoliv pouze průduchy jako u suchozemských rostlin.

» Obrovská skupina živočichů- čelistnatci, bezčelistnatci » Končetiny mají podobu ploutví Dýchacími orgány jsou plíce nebo žábry » Oporou těla obratlovců je vnitřní kostra tvořená buď chrupavkou (kruhoústí, paryby a chrupavčité ryby), nebo kostní tkání ostatní obratlovci » Základem obličejové části je 7 žaberních oblouků

» -> chybí párové ploutve a čelisti » Sliznatky » - mořští, živí se červi, nemocnými a mrtvými rybami-> žerou jejich orgány » - slizové žlázy na boku vylučují lepivý sekret (v případě napadení, zalepení žáber predátora) » -> kostra je chrupavčitá a pružná » - nemají obratle » Mihule » - mořské i sladkovodní » - parazité – živí se krví ryb » - vývoj nepřímý přes larvu, která se vyvíjí v sladké vodě » - některé druhy přijímají potravu pouze v larválním stádiu » - vytvářejí se chrupavčité útvary obklopující chordu » - mihule potoční, m. mořská

» Paryby: » - torpédovitý tvar (dosažení velkých rychlostí) » - dobře vyvinuté smysly= většinou dravci » - mají mohutné čelisti s několika řad zubů » - gonochoristé, oplození je vnitřní » - na hlavě: oči, čichový orgán, Lorenziho ampuly (vnímají změny teploty a elektrostatického pole) » po stranách těla: postraní čára (vnímá změnu tlaku vody) » Rejnoci: » - tvar těla přizpůsobený k životu u dna- bentičtí živočichové » - párové ploutve srůstají v lem » Rejnok ostatný, Manta obrovská » Parejnok elektrický- po stranách hlavy- el. orgány- el. výboje- může usmrtit člověka; vytváří je svalovou činností » Žraloci: » - výborný čich, sluch, zrak » - zuby- neustále dorůstají- několik řad » Žralok bílý, obrovský, tygří, kladivoun

» Ryby: » - tělo pokrývají kostěné šupiny(vyrůstají ze škáry); pokožka vylučuje hlen (snižuje odpor vody) » - kostra- osifikovaná (fosforečnan vápenatý), výjimečně zachována chorda(jeseteři) » - TS- ozubená ústa, na dně hltanu mohou být požerákové zuby, mají velká játra se žlučovým váčkem » - smysly- ploché oči k vidění na krátké vzdálenosti, vnitřní ucho, chuťové buňky na vousech, postranní čára » - plynový měchýř s hydrostatickou funkcí » - gonochoristé s párovými vaječníky a varlaty, samci produkují mlíčí (spermie), samice jikry(vajíčka), vývoj je přímý, oplození většinou vnější

» Obojživelníci: » - tělo je pokryto kůží se žlázami vylučujícími ochranný hlen, případně jedové výměšky » - značná část kyslíku přijímána přes kůži » - přechod z vody na souš-metamorfóza- mění stavbu těla » - DS- dospělci dýchají plícemi nebo kůží, larvy žábrami » - všichni obojživelníci jsou masožravci » - smysly- dokonalejší než u ryb, hlavně zrak (oko kryto víčky, schopnost akomodace) a sluch(vyvinuto střední ucho) » Zástupci: čolek obecný, horský, velký, mlok skvrnitý----- ocasatí skokani, ropucha, rosnička bezocasí

BEZOBRATLÍ ŽIVOČICHOVÉ

» 1. Tvarová a pohybová přizpůsobení bezobratlých mechanickým vlastnostem vody Zařízení: » 1. vznášivá (jen plankton) » 2. pohybová a stabilizační » 3. přichycovací a uchopovací » 4. mechanicky ochranná » 5. sběrná a filtrační

» 2. Osmoregulace » organismy ve sladkých vodách mají hypertonické vnitřní prostředí -odstranění pronikající vody a zachycení rozpuštěných iontů » udržování iontové rovnováhy a osmotického příjmu a výdeje vody » vyvažování příjmu a výdaje tepla v tolerovaném rozmezí » zbavování se odpadních produktů metabolismu vylučováním

» 3. Adaptace dýchacích orgánů vodních bezobratlých » získávání kyslíku rozpuštěného ve vodě » Tracheální (vzdušnicové) žábry » přívěsky z polopropustných membrán (pro plyny), do kterých se rozvětvují vzdušnice » Vzdušnicové sběrače » všechna zařízení, které umožňují přímé přijímání vzduchu nad vodní hladinou - pomocí „šnochlů“ dosahují nad vodní hladinu

» Speciální dýchací orgány - pravé žábry » předožábří plži – schránka uzavíratelná víčkem, v tělní dutině → dýchají kyslík rozpuštěný ve vodě » plicnatí plži – bohatě prokrvená stěna plášťové dutiny slouží jako plíce → vynořují se nad hladinu, aby doplnily zásobu kyslíku » larvy obojživelníků » ryby

» 1. Jaký kyslík příjimají bezobratlí živočichové? » 2. Jaký orgán na hlavě u paryb vnímá změnu elektrostatického pole?