Ekosystemy wodne - jeziora i rzeki

Ekosystem - układ ekologiczny obejmujący żywe organizmy i środowisko nieożywione (biocenoza i jej biotop), w którym zachodzi obieg materii i przepływ energii.

W ekosystemach jezior światło jest pierwszą zmienną wpływającą, na produkcje pierwotną, a głębokość, do której dociera światło w jeziorze jest podstawową zmienną wpływającą na zakres strefy, w której zachodzi produkcja pierwotna. Woda pobiera promieniowanie słoneczne bardzo silnie. Połowa promieniowania słonecznego jest pochłaniana w pierwszym metrze wody w tym całe promieniowanie podczerwone. W ekosystemach wodnych, intensywnością oświetlenia powiązana jest temperatura i jest trudna do oceny jako czynnik. Wielka różnorodność jezior związana jest z rozmaitością potencjalnych czynników ograniczających. Roślina potrzebuje do wzrostu pewnych pierwiastków. Dawniejsze badania wskazywały, że głównymi pierwiastkami ograniczającymi w wodach śródlądowych są azot i fosfor. Jeziora, które zostały zdominowane przez okrzemki i zielenice, zmieniły się w takie, w których głównym składnikiem stały się sinice. Proces ten nazywa się eutrofizacją. Za czynnik ograniczający produkcję fitoplanktonu w większości jezior jest obecnie uważany fosfor. Czynniki fizyczne, takie jak ruch wody i wymiana gazowa, jak się wydaje, regulują dostępność CO2 i rzadko staje się on dla glonów czynnikiem ograniczającym.

Strefa przybrzeżna, czyli litoralna - zaczyna się od zwartej ściany szuwarów. Najczęściej jest to łan trzciny, z pałki, tataraku, sitowia jeziornego, zwanego oczeretem jeziornym. Nad wodą po powierzchni źdźbeł szuwarów pełzają lądowe, chociaż wilgociolubne, ślimaki- bursztynki, oraz różne gatunki myszy i innych drobnych ssaków. Za pasem szuwarów, na głębszej wodzie rozciąga się strefa roślin
długich ogonkach z kłącza, które rozrasta się w mule dna. Dalej od brzegu ciągną się łąki podwodne rdestnic, kruchych ramienic przypominających z kształtu skrzypy, twardego rogatka, miękkiego wywłócznika czy wszedobylskiej i najlepiej znanej moczarki. Na roślinach znajduję się ciemnozielony, śliski nalot. Dopiero pod mikroskopem widać, że są to glony, bakterie, pierwotniaki wiele mikroskopijnie małych zwierząt, głównie nicieni i wrotków. Po powierzchni roślin pełzają różne gatunki pijawek groźne drapieżniki – wypławki. Tu można spotkać larwy ważek, świtezianek i chruścików. Wśród roślin żerują liczne ryby: płoć, leszcz, lin oraz okoń.

Wśród roślin strefy przybrzeżnej koncentruje się też życie ptaków, łyski perkozy. Woda w jeziorach jest mało przejrzysta, hamuje dostęp światła, bez którego rośliny nie mogą żyć. Na głębokości kilku metrów kończą się rośliny zanurzone i to jest za granicą strony przybrzeżnej. W jeziorach bardzo dużych i głębokich strefa litoralna jest niewielka w porównaniu z ich całym obszarem.

Środowisko otwartej toni wodnej, strefa pelagiczna - do tej strefy należy fitoplankton, głównie okrzemki i zielenice, bruzdnice i eugleny. Zooplankton, czyli plankton zwierzęcy. Składa się on niemal w całości z wrotków i najdrobniejszych skorupiaków – wioślarek i widłonogów. Gatunków typowo pelagicznych jest niewiele. Właściwie tylko stynka i ukleja oraz drapieżny sandacz.

Strefa wód głębszych, czyli profundalna – górną granicę tej strefy wyznacza dostępność światła. Zaczyna się ona tam, gdzie dociera zbyt mało światła, aby mogły rozwijać się rośliny i aby mógł rozwijać się fitoplankton. W wodach głębszych należy odróżnić dwa środowiska bytowania zwierząt. Środowisko pelagiczne można spotkać plankton zwierzęcy, a w głębokich czystych jeziorach sielawę i sieję. Środowisko denne zasiedlone przez zespół, określone jako bentos. Dno jest muliste. zawiera dużo martwej materii organicznej. Znajdują się tam tubifeksy, to są miniaturki dżdżownic, larwy ochotek i groszówki – małże. Te zwierzęta można znaleźć także na dnie strefy przybrzeżnej.

Przekrój poprzez strefę litoralu jeziornego

W czasie cyrkulacji jesiennej i wiosennej powierzchniowe i głębinowe warstwy głębokiego jeziora naszej strefy klimatycznej mieszają się całkowicie ze sobą.
Rzeki.

Nieustanny ruch płynącej wody powoduje jej mieszanie i napowietrzenie. Woda jest zawsze dobrze natleniona, a temperatura i zawartość biogenów wszędzie taka sama. Nawet przy dnie nie zdarzają się braki tlenu ani wytwarzanie siarkowodoru. W górnym biegu wód górskich woda jest chłodna, czysta i silnie natleniona, żyją pstrągi a z morza przybywają łososie. Są także liczne bezkręgowce: wypławek alpejski i wielooczka rogata. W dolnym biegu rzek życie ich przypomina życie jezior. Rzeki kształtują krajobraz, podcinają brzegi w malownicze urwiska, z zabranego gruntu usypują w korycie wyspy, na których niezwłocznie rozpoczyna się sukcesja. Nie doprowadza ona do powstania ekosystemu zrównoważonego, gdyż zanim się to stanie, rzeka niszczy wyspę i gdzieś usypuje nową.

Rzeki i potoki są ekosystemami wód płynących.
Ekosystem rzeczny ulega drastycznym zmianom od jego źródeł do ujścia. Potok jest wąski i płytki, a jego woda bardzo dobrze natleniona i bardzo zimna. Rzeka w dolnym biegu staje się szeroka i głęboka, a jej wody są odtlenione i ciepłe. Mieszkańcy bystrych potoków charakteryzują się przystosowaniami służącymi do przeciwstawienia się siłom szybko płynącej wody. Mogą to być najrozmaitsze przyssawki umożliwiające przylgnięcie do omywanych prądem kamieni, może to być silne spłaszczenie ciała umożliwiające wciśnięcie się pod kamienie. Organizmy występujące w wolno płynących rzekach adaptacji takich nie potrzebują, choć większość gatunków zachowuje swe aerodynamiczne kształty ciała ułatwiające poruszanie się w środowisku wodnym. W dolnym biegu rzeki zespoły organizmów upodobniają się do tych, jakie spotykamy w jeziorach i stawach. Obecność prądu nie jest jedyną cechą odróżniającą ekosystemy rzeczne od ekosystemów wód stojących. Drugą cechą jest “cudzożywność” ekosystemów rzecznych, w których produkcja pierwotna jest niewielka, ale duża jest ilość materii organicznej. W bystrych potokach aż 99% energii wykorzystywanej przez organizmy heterotroficzne dopływa z zewnątrz w postaci zwiewanych przez wiatr liści i spłukiwanych z lądu szczątków organicznych. Organizmy autotroficzne znajdują się w niższym biegu rzeki, a organizmy heterotroficzne korzystają z produkcji pierwotnej “własnego” ekosystemu.