Вода в качестве жизненного пространства используется живыми организмами по-разному: они свободно зависают и плавают в ней, на поверхности и у дна.
Постоянная жизнь в воде и требует приспособится к ней, и позволяет существовать различным жизненным формам.
Только в воде встречаются шарообразные организмы, поскольку только в ней для зависающих и плавающих живых существ со всех сторон сохраняются приблизительно равные условия внешней среды (. А). Реагирующие на oпpeдeлённые виды раздражителей, зависающие животные демонстрируют поляризацию органов. Внешние факторы (сила тяжести, прикасание ко дну, воздух, свет) являются сигналами к началу движения и определяют их ориентацию (таксисы). Организм зависает в воде, если плотность его тела равна плотности воды: если она меньше — организм всплывает, больше — опускается ко дну.
Поскольку плотность чистой плазмы клетки (1,04 г/мл) превышает плотность пресной (1 г/мл) и мор. (1,03 г/мл) коды, состояния зависания живые организмы могут достичь только с помощью вспомогательных средств.
Возможностью уменьшения плотности организма (Do) является накопление веществ с плотностью, меньшей, чем у воды (D<), таких как масла или газы (. Б), Высокое содержание воды в самом организме снижает Do, например при наличии желеобразной массы. Содержание воды в медузах составляет 90 — 99% массы тела. Более низкая плотность достигается путем сокращения числа плотных компонентов: диатомовые водоросли в сравнении с придонными водорослями имеют более тонкие скелеты.
По Оствальду, скорость опускания в воде S прямо пропорциональна избыточной массе (Do — DJ и обратно пропорциональна вязкости (V) и гидравлическому сопротивлению формы тела (F), т. е.
Вязкость (внутреннее трение) воды обычно известна: она зависит от температуры и зимой вдвое выше, чем летом.
Гидравлическое сопротивление формы организмов зависит от их внешнего вида; оно больше у структур, отклоняющихся от шарообразной формы, например у цепочковидных тел или имеющих гребные придатки (. В), и у тел с большой удельной поверхностью (отношение поверхности к объему). Размеры и положение организмов в воде играют oпpeдeлённую роль: бактерии диаметром 0,001 мм едва ли могут тонуть; диатомовые водоросли удлиненной формы, вытянутые параллельно водной поверхности, опускаются медленнее, чем направленные вертикально.
Турбуленция тормозит опускание.
Диатомовые водоросли в ветреную погоду часто скапливаются у поверхности воды, а во время штиля опускаются в более глубокие зоны.
Плавание на поверхности — это особая форма пребывания я зависшем состоянии. Живые организмы плавают сверху, если скорость их движения компенсирует скорость погружения. Особые приспособления, такие как газонаполненные полости у растений и животных, позволяют им плавать на границе раздела воды и воздуха или удерживать свои отдельные части над водой.
"Тазовый парус" служит, например, колонии гидрополипов (Velella) в качестве поверхности ветрового привода, а находящийся на плаву диск с воздушными камерами поддерживает его на поверхности. Чтобы существовать на насыщенной кислородом поверхности, некоторые организмы используют поверхностное натяжение воды. Они прикрепляются к "водной пленке" снизу, либо скользят по ней (. Г) - Водоросли с большой поверхностью могут плавать поверх пленки, а икринки морских рыб и анчоусовых прикрепляются к ней.
Благодаря когезии молекул вода оказывает сопротивление движению живых существ. Чтобы уменьшить сопротивление трения, обитатели открытых вод обладают гладкой поверхностью тела. Слизь на чешуе рыбы гасит турбулентные завихрения обтекающей ее воды при быстром движении. Поскольку форма торпеды наиболее обтекаемая, в разных видовых группах появились соответствующие структуры (. Д). Особую форму приспособления к силам обтекающего потока представляет уменьшение поверхностей листьев растений, снижающее общее сопротивление течению воды.
Некоторые животные располагают органами движения, хорошо приспособленными к жизни в воде: плавники и ласты у рыб, птиц, млекопитающих и крабов (. Б), использование реактивного принципа движения у осьминогов, медуз и личинок стрекозы (. Д). Горизонтальные и вертикальные волнообразные телодвижения поддерживают привод. органы; в отдельных случаях — это вообще единственная возможность передвигаться (морских ящериц — игуаны).
Организмы, живущие на дне водоемов, преимущественно плоские; это позволяет им избегать дрейфа по течению и залегать на дно с целью маскировки.
