Водоемы с очень кислыми водами необитаемы, и
жизни в них нет. Некоторые виды животных появляются лишь в водоемах с
менее кислыми водами. Так, в мочажинах верховьев болот обитают
характерные для них корненожки (раковинные амебы). Насекомые
представлены там рядом специализированных видов, тогда как моллюски
отсутствуют полностью, а позвоночных животных очень мало. В какой мере
можно считать отдельные виды животных из числа обитающих в кислых водах
ацидофильными или только выносливыми к кислой среде, в большинстве
случаев еще не решено. С дальнейшим понижением кислотности вод видовой
состав населяющих их животных резко расширяется. Самый богатый животный
мир присущ водам, рН которых лежит в нейтральной или слабощелочной
области. Он во много раз богаче видами, чем животный мир кислых или
щелочных вод. Но, примерно начиная с рН = 9, его дальнейшее повышение
опять приводит к быстрому сокращению числа видов животных. При
значениях рН более 10 лишь немногие виды еще сохраняют способность к
длительному существованию. Даже близкородственные виды животных
предъявляют весьма различные требования к величине рН окружающей их
среды – воды или почвы, – как по абсолютному
значению, так и по амплитуде колебаний рН. Инфузория Colpidium
campylum, например, выносит рН в пределах от 4,5 до 9, тогда как
родственная ей Spirostomum ambiguum вполне жизнеспособна лишь при рН =
7,4 = 7,6. Почвенные организмы зачастую бывают хорошо приспособлены к
пониженным значениям рН или по крайней мере выносят их. Дождевой червь
может жить и в слабокислых почвах; в таких условиях он
«нейтрализует» почвенные кислоты с помощью
выделяемой им извести. Влияние лишь непосредственно величины рН на
жизнь животных удается распознать редко, поскольку одновременно с
изменением рН воды часто меняются и другие ее характеристики. Это имеет
место не только в случае равновесной системы углекислота-карбонат, в
которой изменение содержания одного-единственного компонента (любого!)
вызывает смещение всех частных равновесий. Для формирования широкой
шкалы значений рН природа использует весьма различные вещества, и,
стало быть, уже только в силу одного этого следует ожидать, даже при
одинаковой величине рН, что они будут оказывать различное воздействие
на животных.
Влияние
отдельных кислот и оснований на животных.
Наличие серной кислоты в исключительно кислых водах кратерных озер и
углекислоты в некоторых почвах и родниковых водах препятствуют
существованию там животных. Воды, насыщенные гуминовыми кислотами,
сильно ограничивают его. Сероводород и сернистые соли сильно ядовиты.
Эти соединения возникают при отсутствии молекулярного кислорода (в
анаэробных условиях) – чаще бактериальным путем, в меньшей
степени вследствие разложения органических веществ. Поэтому
сероводородное и сульфидное отравление весьма характерно для глубоких
слоев вод стоячих водоемов и для переувлажненных почв. И, наконец, при
усилении щелочной реакции свободный аммиак также может достигать таких
концентраций, при которых он становится ядовитым. Аммиак может
образоваться в значительных количествах, когда массы водорослей
(возникающие при так называемом цветении воды), израсходовав доступные
питательные вещества, отмирают и их остатки подвергаются бактериальному
разложению. Наоборот, при нейтральной и кислой реакции аммиак выступает
лишь в виде неядовитого аммония.
Сопутствующими обстоятельствами, способными в естественных условиях
ограничивать существование животных, являются недостаток кислорода (как
раз в родниковых водах, богатых углекислотой), далее, высокие
концентрации электролитов и, наконец, повышенные температуры в
сильнокислых водах кратерных озер.
