Водное животное
Водное животное — это любое животное , будь то позвоночное или беспозвоночное , которое живет в водоемах всю или большую часть своей жизни. [1] Водные животные обычно осуществляют газообмен в воде путем извлечения растворенного кислорода через специализированные дыхания органы , называемые жабрами , через кожу или через слизистые оболочки кишечника , хотя некоторые из них произошли от наземных предков, которые повторно адаптировались к водной среде (например, морские рептилии и морские млекопитающие ). в этом случае они фактически используют легкие для дыхания воздухом и, по сути, задерживают дыхание, когда живут в воде. Некоторые виды брюхоногих моллюсков , такие как восточный изумрудный морской слизень , даже способны к клептопластическому фотосинтезу посредством эндосимбиоза с проглатыванием желто-зеленых водорослей .
Почти все водные животные размножаются в воде либо яйцекладущим , либо живородящим способом , и многие виды регулярно мигрируют между различными водоемами в течение своего жизненного цикла . Некоторые животные имеют полностью водные стадии жизни (обычно в виде яиц и личинок ), тогда как взрослые становятся наземными или полуводными особи после метаморфоза . К таким примерам относятся земноводные , такие как лягушки , многие летающие насекомые, такие как комары , подёнки , стрекозы , стрекозы и ручейники , а также некоторые виды головоногих моллюсков , такие как водорослевые осьминоги (личинки которых полностью планктонны ).
Водные животные представляют собой разнообразную полифилетическую группу, основанную исключительно на естественной среде обитания, в которой они обитают, и многие морфологические и поведенческие сходства между ними являются результатом конвергентной эволюции . Они отличаются от наземных и полуводных животных, которые могут выживать вдали от водоемов, в то время как водные животные часто умирают от обезвоживания или гипоксии после длительного извлечения из воды из-за либо недостаточности жабр, либо сдавливающей асфиксии собственным весом тела (как у случай выбрасывания китов на берег ). Наряду с водными растениями , водорослями и микробами водные животные образуют пищевые сети различных морских , солоноватых и пресноводных водных экосистем .
Описание
[ редактировать ]Термин «водные» может применяться к животным, живущим как в пресной, так и в соленой воде . Однако прилагательное морской чаще всего используется для животных, обитающих в соленой воде, то есть в океанах , морях и т. д.
Водные животные (особенно пресноводные) часто вызывают особую озабоченность защитников природы из-за хрупкости их среды обитания. Водные животные подвергаются давлению в результате чрезмерного вылова рыбы , разрушительного рыболовства , загрязнения морской среды , охоты и изменения климата . Многие места обитания находятся под угрозой, что подвергает риску и водных животных. [2] Водные животные играют важную роль в мире. Биоразнообразие водных животных обеспечивает пищу, энергию и даже рабочие места. [3]
Пресная вода создает гипотоническую среду для водных организмов. Это проблематично для некоторых организмов с проницаемой кожей или жаберными мембранами, клеточные мембраны которых могут лопнуть, если не выводится избыток воды. Некоторые протисты делают это с помощью сократительных вакуолей , тогда как пресноводные рыбы выделяют избыток воды через почки . [4] Хотя большинство водных организмов обладают ограниченной способностью регулировать свой осмотический баланс и поэтому могут жить только в узком диапазоне солености, проходные рыбы обладают способностью мигрировать между пресной водой и солеными водоемами. Во время этих миграций они претерпевают изменения, чтобы приспособиться к среде изменившейся солености; эти процессы контролируются гормонально. Европейский угорь ( Anguilla anguilla ) использует гормон пролактин . [5] тогда как у лосося ( Salmo salar гормон кортизол . ) ключевую роль в этом процессе играет [6]
К пресноводным моллюскам относятся пресноводные улитки и пресноводные двустворчатые моллюски . К пресноводным ракообразным относятся пресноводные крабы и раки . [7] [8]
Водное животное, дышащее воздухом
[ редактировать ]Помимо вододышащих животных, например, рыб , большинства моллюсков и т. д., термин «водные животные» можно применять к морским млекопитающим, дышащим воздухом , например, к отрядам китообразных ( киты , дельфины и морские свиньи ) и сиреням ( дюгони и ламантины ), которые вообще не могут выжить на суше, а также высоко приспособленные к водным условиям, но обитающие на суше ластоногие ( настоящие тюлени , ушастые тюлени и моржи ). Термин « водное млекопитающее » также применяется к прибрежным млекопитающим, таким как речная выдра ( Lontra canadensis ) и бобры (семейство Castoridae ), хотя технически они являются полуводными или земноводными. [9]
Земноводные , хотя для обитания им все еще требуется доступ к воде, выделены в собственную экологическую классификацию. Большинство амфибий (класс Amphibia ) имеют полностью водную личиночную форму, известную как головастики , но представители отряда Anura ( лягушки и жабы ) и некоторые представители отряда Urodela ( саламандры ) превращаются в с легочным , а иногда и кожным дыханием. наземных животных взрослые особи, и большинство из них могут вернуться в воду для размножения .
Некоторые земноводные рыбы также научились дышать воздухом, чтобы выжить в водах, лишенных кислорода , например , двоякодышащие рыбы , илистые прыгуны , лабиринтовые рыбы , арапаймы (семейство Osteoglossidae ) и ходячие сомы .
У большинства моллюсков есть жабры , в то время как у некоторых пресноводных брюхоногих моллюсков развились легкие (например, Planorbidae ), а у некоторых амфибий есть и то, и другое (например, Ampullariidae ). [9] Многие виды осьминогов обладают кожным дыханием , которое позволяет им выживать вне воды в приливных зонах , при этом, по крайней мере, один вид ( Aculeatus ) регулярно охотится на наземных крабов среди приливных бассейнов берегов скалистых .
Важность
[ редактировать ]Относящийся к окружающей среде
[ редактировать ]Водные животные играют важную роль для окружающей среды как виды-индикаторы , поскольку они особенно чувствительны к ухудшению качества воды и изменению климата . Биоразнообразие водных животных также является важным фактором устойчивости водных экосистем , поскольку оно отражает состояние пищевой сети и емкость местной среды обитания . [10] Многие мигрирующие водные животные, преимущественно кормовая рыба (например, сардины ) и эвригалинные рыбы (например, лосось ), являются ключевыми видами , которые накапливают и передают биомассу между морскими , пресноводными и даже наземными экосистемами .
Важность для человека
[ редактировать ]Водные животные важны для человека как источник пищи (например, морепродукты ) и как сырье для кормов (например, кормовая рыба и рыбная мука ), фармацевтических препаратов (например, рыбий жир , масло криля , цитарабин и бриостатин ) и различных промышленных химикатов (например, хитин) . и биопластики (ранее также китовый жир ). Добыча водных животных, особенно рыбы , моллюсков и чернильных рыб , обеспечивает прямую и косвенную занятость для средств к существованию более чем 500 миллионов человек в развивающихся странах , а рыбная промышленность и аквакультура составляют основной компонент первичного сектора экономики .
Общий объем производства рыбы в 2016 году достиг рекордного уровня в 171 миллион тонн, из которых 88% было использовано для непосредственного потребления человеком, что привело к рекордно высокому потреблению на душу населения - 20,3 кг (45 фунтов). [11] С 1961 года ежегодный рост потребления рыбы в мире вдвое превышал рост населения. , по-прежнему фиксируется значительный двузначный рост Хотя ежегодный рост аквакультуры в последние годы снизился, в некоторых странах, особенно в Африке и Азии . [11] Чрезмерный вылов рыбы и разрушительные методы рыболовства, подпитываемые коммерческими стимулами, привели к сокращению рыбных запасов до уровня, превышающего устойчивый уровень во многих регионах мира, в результате чего рыбная промышленность ведет неадекватный лов рыбы в пищевой сети . [12] [13] В 2014 году было подсчитано, что глобальное рыболовство добавляет 270 миллиардов долларов США в год к мировому ВВП , но при полном внедрении устойчивого рыболовства эта цифра может вырасти на целых 50 миллиардов долларов США. [14]
Помимо коммерческого и натурального рыболовства , любительское рыболовство является популярным развлечением как в развитых , так и в развивающихся странах . [15] а производство , розничная торговля и услуги, связанные с любительским рыболовством, вместе объединились в многомиллиардную индустрию. [16] Только в 2014 году около 11 миллионов участников спортивной рыбалки в морской воде в США принесли в размере 58 миллиардов долларов США розничный доход (для сравнения, в том же году коммерческое рыболовство принесло 141 миллиард долларов США). [17] В 2021 году общий доход индустрии любительского рыболовства в США превысил доходы Lockheed Martin , Intel , Chrysler и Google ; [18] и вместе с зарплатой персонала (около 39,5 миллиардов долларов США) и различными пошлинами и сборами, взимаемыми агентствами по управлению рыболовством (около 17 миллиардов долларов США), внесли почти 129 миллиардов долларов США в ВВП Соединенных Штатов , примерно 1% национального ВВП и более. чем экономическая сумма 17 штатов США . [18]
Водные животные также имеют культурное значение в человеческом обществе, выступая в качестве объектов искусства , литературы и геральдики , а также обеспечивая образовательные и развлекательные ценности в виде аквариумов и океанариев .
См. также
[ редактировать ]- Водный
- Водная экосистема
- Водное передвижение
- Водное млекопитающее
- Водное растение
- Пресноводная улитка
- Морская биология
- Морские беспозвоночные
- Морское млекопитающее
- Наземное животное
- Наземная экосистема
- Наземное передвижение
- Наземное растение
- Водно-болотные угодья - территория, постоянно или сезонно насыщенная водой.
- Состояние индикатора водно-болотных угодий
- Зоология
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Биологический онлайн-словарь: "Aquatic". Архивировано 31 мая 2009 г. в Wayback Machine.
- ^ «Защита морской дикой природы» . Гуманное общество США . Проверено 7 октября 2020 г.
- ^ «Всемирная организация по охране здоровья животных (МЭБ)» . Международное регулятивное сотрудничество . 2 ноября 2016 г. стр. 162–163. дои : 10.1787/9789264244047-41-en . ISBN 9789264266254 .
- ^ «Почки позвоночных» . 3 ноября 2002 г. Архивировано из оригинала 29 апреля 2006 г. Проверено 14 мая 2006 г.
- ^ Калуйная, С.; и др. (2007). «Адаптация к солености и анализ профиля генов у европейского угря (Anguilla anguilla) с использованием технологии микрочипов». Генерал Комп. Эндокринол . 152 (2007): 274–80. дои : 10.1016/j.ygcen.2006.12.025 . ПМИД 17324422 .
- ^ Бисал, Джорджия; Спекер, Дж. Л. (24 января 2006 г.). «Кортизол стимулирует гипоосморегуляторную способность атлантического лосося Salmo salar L». Журнал биологии рыб . 39 (3): 421–432. дои : 10.1111/j.1095-8649.1991.tb04373.x .
- ^ «Аквакультура, область обучения, предлагающая множество возможностей для трудоустройства, отвечает социальным потребностям» . Архивировано из оригинала 11 ноября 2016 года.
- ^ «Глоссарий ФАО по терминологии аквакультуры, 2008 г.» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 8 января 2016 г.
- ^ Jump up to: а б «Океанская среда обитания» . Нэшнл Географик. 31 октября 2016 года . Проверено 28 октября 2020 г.
- ^ Что такое водное биоразнообразие; Почему это важно? . Вирджиния, США. 2019. с. 2.
{{cite book}}
: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка ) - ^ Jump up to: а б Кратко: Состояние мирового рыболовства и аквакультуры, 2018 г. (PDF) . ФАО. 2018.
- ^ К. Майкл Хоган (2010) Чрезмерный рыбный промысел , Энциклопедия Земли, тема под ред. Сидни Драгган, изд. руководитель К. Кливленд, Национальный совет по науке и окружающей среде (NCSE), Вашингтон, округ Колумбия
- ^ в области изменения климата Рыболовство и аквакультура в нашем обзоре политики , подготовленном ФАО для РКИК ООН КС-15 в Копенгагене, декабрь 2009 г.
- ^ «Принц Чарльз призывает к большей устойчивости рыболовства» . Лондонский Меркурий. Архивировано из оригинала 14 июля 2014 года . Проверено 13 июля 2014 г.
- ^ Хьюберт, Уэйн; Квист, Майкл, ред. (2010). Управление внутренним рыболовством в Северной Америке (Третье изд.). Бетесда, Мэриленд: Американское общество рыболовства. п. 736. ИСБН 978-1-934874-16-5 .
- ^ Рыбалка сохраняет свою массовую привлекательность и широкое экономическое воздействие - Американская ассоциация спортивной рыбалки. Архивировано 13 мая 2008 г. в Wayback Machine.
- ^ Национальная служба морского рыболовства (2014 г.) «Экономика рыболовства США, 2012 г.» Шаблон: Wayback, страницы 6 и 8, Технический меморандум NOAA NMFS-F/SPO-13.
- ^ Jump up to: а б « Спортивная рыбалка в Америке — надежная экономическая сила » (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 27 июля 2021 года . Проверено 10 апреля 2022 г.