|
Вода — необходимый
компонент клетки, поэтому ее количество в том или, ином местообитании
определяет характер растительности и животного мира в данной местности. В
некоторой зависимости от количества воды в окружающей среде находится и
содержание ее в теле растений и животных и их устойчивость к высыханию. У
растений пустынь, сухих степей вода составляет 30—65 % от общей массы, в
лесостепных дубравах эта величина возрастает до 70—85 %, в ельниках достигает
90 %.
Тело животных, как правило, не менее чем на
50 % состоит из воды. У амбарного долгоносика, питающегося очень сухим кормом
— зерном, воды в теле еще меньше — 46 %. Гусеницы, поедающие сочные листья, содержат
85—90 % воды. В целом у животных, обитающих на суше, меньше воды в организме,
чем у водных. Так, тело домашнего скота содержит 59 % влаги, тело человека —
64 %, утки кряквы — 70 %. У рыб содержание воды в организме достигает 75 %, а
у медуз — более чем 99 % •
Водный баланс местности зависит от количества осадков,
выпадающих в течение года, и величины, характеризующей ее испарение. Если
количество испаряемой воды превышает годовую сумму осадков, такие области
носят название сухих, засушливых или аридных. Области, достаточно
обеспеченные влагой, называют гумидными (влажными).
Избыток воды в почве приводит к развитию болот, населяемых
видами растений, не способных регулировать свой водный режим. К ним относятся
водоросли, грибы, лишайники, некоторые мхи, элодея, водяные лютики,
валлиснерия, тростник и многие другие. У таких растений низкое осмотическое
давление клеточного сока и, следовательно, незначительная водоудерживающая
способность, высокий уровень испарения через широко открытые устьица.
Корневая система у цветковых болотных растений плохо развита или совсем
отсутствует. Ограничена способность к регуляции водного баланса у травянистых
растений темнохвойных лесов.
При уменьшении влажности почвы меняется видовой состав
растительных сообществ. Широколиственные леса сменяются мелколиственными,
которые переходят в лесостепь. При дальнейшем уменьшении количества осадков
(и повышении сухости почвы) высокие травы уступают место низкотравью. При
годовом количестве осадков 250 мм и ниже возникают пустыни. При неравномерном
распределении осадков по временам года растениям и животным приходится
переносить длительные засухи.
Растения выработали ряд приспособлений к периодическому
недостатку влаги. Это—резкое сокращение вегетационного периода (до 4—6
недель) и длительный период покоя, который растения переживают в виде семян,
луковиц, клубней и т. д. (тюльпаны, гусиный лук, мак и др.). Такие растения
называются эфемерами и эфемероидами. Другие, не прекращающие роста в сухой
период, имеют сильно развитую корневую систему, по массе намного
превосходящую надземную часть.
Уменьшение испарения достигается уменьшением листовой
пластинки, ее опушением, сокращением числа устьиц, преобразованием листа в
колючки, развитием водонепроницаемого воскового налета. Некоторые виды,
например саксаулы, теряют листву, и фотосинтез осуществляют зеленые ветви.
Многие растения спо собны запасать воду в тканях стебля или корня (кактус,
африканские пустынные молочаи, степная таволга). Выживанию в условиях сухого
периода способствуют и высокое осмотическое давление клеточного сока,
препятствующее испарению, и способность терять большое количество воды (до
80%) без потери жизнеспособности.
Пустынные животные имеют особый тип обмена веществ, при
котором вода образуется в организме при поедании сухого корма (грызуны).
Источником воды служит и жир, накапливающийся у некоторых животных в больших
количествах (верблюды, курдючные овцы). Копытные способны в поисках воды
пробегать огромные расстояния. Многие мелкие животные на период засухи
впадают в анабиоз ().
|
