Интенсивному развитию бентосных водорослей способствует умеренное содержание в воде биогенных веществ. Источниками биогенов в воде служат береговые стоки и донные отложения, особенно велика роль последних как аккумуляторов органических остатков. В донных отложениях в результате жизнедеятельности бактерий и грибов происходит минерализация органических остатков; сложные органические вещества переходят в простые неорганические соединения, доступные для использования фотосинтезирующими растениями. Наиболее благоприятны для развития бентосных водорослей места с отложением органических остатков на небольших глубинах с достаточным освещением, твёрдыми грунтами и слабым движением воды. Здесь продукты минерализации быстро вовлекаются в процесс фотосинтеза, а слабое движение воды способствует их переносу от донных отложений в заросли водорослей и способствует обогащению придонной воды кислородом, что препятствует появлению в ней сероводорода, губительного для живых организмов.

В холодных водоемах на бентосные водоросли оказывает влияние лёд. В зависимости от его толщины, движения и торошения заросли водорослей могут быть уничтожены до глубины в несколько метров.

Многообразное влияние на жизнь бентосных водорослей оказывает температура. Наряду с другими факторами она определяет скорость роста, темп и направление развития бентосных водорослей, момент закладки у них органов размножения. Температура воды влияет и на глубину произрастания бентосных водорослей. При уменьшении температуры интенсивность дыхания ослабевает быстрее, чем интенсивность фотосинтеза. Это приводит к тому, что компенсационная точка устанавливается при меньшей освещённости, то есть на большей глубине. Температура оказывает влияние на поширотное географическое распространение водорослей. В первую очередь её действие проявляется косвенным путём – в ускорении или замедлении темпов роста и развития отдельных видов, что ведёт к вытеснению одних водорослей другими.

Бентосные водоросли встречаются в субарктическом, субантарктическом и умеренных поясах, образуя подводные джунгли.

фитобентос организм водоем водоросль

2. Роль фитобентоса в формировании продуктивности

2.1 Общие сведения о первичной продукции

Первичная продукция водоемов — результат жизнедеятельности населяющих его растительных организмов — существенно отличается от всех других видов биологической продукции тем, что представляет собой новообразование органических веществ из минеральных, требующее затраты определенного количества энергии. Первичная продукция наряду с поступающими в водоем аллохтонными органическими веществами составляет материальную и энергетическую основу всех последующих этапов продукционного процесса в водоеме. В этом смысле все последующие стадии продукционного процесса, или звенья пищевых цепей гетеротрофных организмов, представляют собой этапы разрушения, минерализации или деструкции органических веществ, сопровождающиеся потреблением кислорода и рассеянием энергии.

Особое положение первичной продукции не раз подчеркивалось. Поскольку новообразование органических веществ из минеральных идет только на уровне первичной продукции, делались даже попытки ограничить понятие продукции этим процессом. Если понятие продукции ограничить только созданием органических веществ, то естественно и продуктивность водоемов оценивать с этой точки зрения. Действительно, такая тенденция может быть прослежена как в лимнологии, так и особенно в океанологии. Под продуктивностью какой-либо достаточно обширной водной массы понимается количество рганического вещества, образованного фитобентосом за определенный отрезок времени скажем, за год.

С другой стороны, прочно укрепились понятия «продукция» и «продуктивность», понимаемые в более широком, хотя и менее определенном смысле. Например, под продуктивностью (плодородием) мы разумеем все явление в целом, во всем его разнообразии как свойство водоемов обусловливать тот или иной характер и темп воспроизведения органического вещества в живых организмах. Хотя и здесь, как и во многих других аналогичных формулировках, говорится о «воспроизведении органического вещества», в данном случае это понимается не в строгом биохимическом смысле. Речь идет об органическом веществе «в живых организмах» т.е. имеются в виду процессы роста и размножения различных организмов, в том числе и животных, т е. гетеротрофных форм.

Размножение и рост животных может вести к увеличению количества органических веществ, составляющих биомассу данного вида, талько за счет потребления и соответственно разрушения в процессе обмена в несколько раз большого количества органических веществ пищи. Таким образом, продукция гетеротрофных форм ведет не к увеличению, а к снижению запасов органических веществ водоема и соответственно не к накоплению, а к трате запасов энергии.

Нам представляется, что, несмотря на это, следует считаться с установившейся практикой употребления терминов «продукция» и «продуктивность» в широком смысле, точнее во многих различных смыслах. Надо только, чтобы в каждом отдельном случае было ясно, какое значение придается этим терминам. Соответственно этому следует строго различать первичную, промежуточную, или последующую и конечную продукции. Первичная продукция, понимаемая в очерченном выше смысле, является первым звеном продукционного процесса. Конечная продукция, которая в разных формах изымается из биотического круговорота в водоеме (вылов рыбы, вылет насекомых, иловые отложения и пр.),— конечным звоном. Одним из видов конечной продукции в эксплуатируемых водоемах служит промысловая, или рыбохозяйственная продукция, величина которой определяет их промысловую, или рыбохозяйственную продуктивности.

2.2 Роль фитобентоса в формировании продуктивности

В триаде организмов, осуществляющих круговорот веществ в природе (продуценты – консументы - редуценты), фитобентос вместе с автотрофными бактериями и высшими растениями составляют звено продуцентов, за счет которого существуют все остальные бесхлорофилльные нефотосинтезирующие организмы нашей планеты.

Основной вклад в общую продукцию органического углерода на Земле принадлежит водорослям, обитающим в воде, где их место и роль в биоценозах сравнимы с таковыми высших растений на суше. Согласно оценкам разных ученых вклад фитобентоса в общую продукцию органического углерода на нашей планете составляет от 26 до 90 %.

Не меньшее значение имеет также то, что в водной среде фитобентос являются продуцентами свободного кислорода, необходимого для дыхания водных организмов, как животных, так и растений. Аэробный тип дыхания преобладает в энергетике водных экосистем, а содержание кислорода в воде нередко намного ниже нормального, что определяет важнейшую роль фитобентоса как продуцентов органической пищи и кислорода в водных экосистемах. От их жизнедеятельности в значительной степени зависит общая биологическая продуктивность водоемов и их рыбопродуктивность. Являясь источником пищи и кислорода, заросли фитобентоса в Мировом океане служат пристанищем и защитой для многочисленных видов животных, местом нереста рыб.