Nh− phần trên đã trình bày dinh d−ỡng của thuỷ sinh vật chủ yếu dựa vào nguồn thức ăn là các cơ thể sinh vật sống hay chết, các sản phẩm phân huỷ hoặc các chất trao đổi của sinh vật. Để bắt và ăn đ−ợc một loại thức ăn nào đó, các sinh vật còn bị giới hạn bởi nhiều yếu tố. Chẳng hạn khi thức ăn sinh vật có giá trị dinh d−ỡng nh−ng lại đ−ợc bảo vệ bởi vỏ rắn, gai góc, chất độc…thức ăn có, nh−ng mật độ th−a khó khai thác, con mồi còn biết lẩn tránh, cũng nh− các điều kiện môi tr−ờng không thuận lợi khi khai thác và đồng hoá thức ăn.
Để đánh giá hoàn cảnh dinh d−ỡng của thuỷ sinh vật trong các vực n−ớc, ng−ời ta đ−a ra một số khái niệm sau:
2.1Một số khái niệm:
a/ Nguồn thức ăn của thuỷ vực: Đó là tổ hợp những sinh vật, các sản phẩm phân huỷ của chúng và những chất hữu cơ khác đ−ợc sinh vật dùng làm thức ăn. Nh− là những động, thực vật, vi khuẩn trong thuỷ vực, những chất hữu cơ hoà tan, những chất hữu cơ tồn tại d−ới dạng lơ lửng trong n−ớc, thức ăn cặn vẩn (detrit).
b/ Cơ sở thức ăn: Đó là tổ hợp những thành phần thức ăn đ−ợc sử dụng ở mức độ nào đó của một nhóm sinh vật xác định. Cơ sở thức ăn cũng là một phần của nguồn thức ăn thuộc một vực n−ớc đã biết, chặng hạn cơ sở thức ăn của cá mè trắng hồ Tây, cơ sở thức ăn của các loài cá sống đáy…
c/ Mức nuôi d−ỡng của vực n−ớc: Mức nuôi d−ỡng đ−ợc đánh giá bằng số l−ợng của các thành phần thức ăn đ−ợc vật sử dụng, nghĩa làđ−ợc lấy ra từ cơ sở thức ăn. Mức nuôi d−ỡng của 2 vực n−ớc có cơ sở thức ăn nh− nhau có thể không giống nhau do nhiều nguyên nhân gây ảnh h−ởng đến sự sử dụng, thí dụ mức độ tập trung hay phân tán của thức ăn, thức ăn trên mặt đáy hay vùi sâu trong đáy…
d/ Mức đảm bảo thức ăn: Đ−ợc hiểu là mối quan hệ của số l−ợng thức ăn đ−ợc quần thể sử dụng trong vực n−ớc đã biết so với số l−ợng cần để thoả mãn hoàn toàn nhu cầu dinh d−ỡng.
Khi nói đến mức nuôi d−ỡng và độ đảm bảo thức ăn của vực n−ớc là đề cập tới những hiện t−ợng sinh học phức tạp, tr−ớc hết chính là mối t−ơng tác giữa sự “khai thác” và cách “lẩn tránh” đã xuất hiện d−ới nhiều dạng thích nghi đ−ợc tạo nên trong quá trình tiến hoá giữa con mồi và vật dữ. Ngay bản thân một con vật cũng có hai thuộc tính: khả năng tránh bị ăn thịt và khả năng bắt mồi. Do vậy, trong mối quan hệ sinh học giữa các loài đã hình thành sự cân bằng động, duy trì tính ổn định lâu dài trong thiên nhiên:
Con mồi - vật sử dụng I - Vật sử dụng II
Để giảm khả năng khai thác, con mồi thích nghi theo cách: Nguỵ trang bằng màu sắc, biến dạng cơ thể. Hình thành vỏ cứng (thân mền, da gai…), hình thành gai, mấu, tạo khả năng vận động nhanh, xuất hiện mùi lạ, chất độc, tăng kích th−ớc cơ thể… Có khả năng lẩn tránh nh− chui sâu vào hang, vỏ ốc, giá thể…
Để khai thác có hiệu quả nguồn thức ăn, vật sử dụng cũng có nhiều thích nghi về mặt hình thái, sinh lí, sinh thái nh− cấu tạo của các cơ quan lọc, giữ mồi, khả năng săn tìm nguồn thức ăn biết ẩn nấp thí dụ nh− chân giác của Sao biển bắt đ−ợc thân mền vùi sâu d−ới đáy, khả năng hình thành bày, đàn…
Dinh d−ỡng của thuỷ sinh vật có mấy kiểu: dinh d−ỡng ngoài, dinh d−ỡng trong và dinh d−ỡng hỗn hợp.
a/ Dinh d−ỡng hỗn hợp: Là kiểu có cả dinh d−ỡng trong và dinh d−ỡng ngoài. Kiểu dinh d−ỡng này đặc tr−ng cho ấu trùng của nhiều loài động vật không x−ơng sống và cá. Những dạng sống này có một thời kỳ dinh d−ỡng nhờ noãn hoàng và sau đó bằng cách kiếm nguồn thức ăn từ bên ngoài.
b/ Dinh d−ỡng trong: Kiểu này đ−ợc thực hiện nhờ sử dụng vật chất của chính cơ thể (noãn hoàng, chất mỡ, chất đ−ờng) trong một khoảng thời gian nào đó của chu kì sống chẳng hạn trong các giai đoạn ch−a kiếm đ−ợc thức ăn ngoài (giai đoạn phôi, hậu phôi) hoặc ở giai đoạn nhịn ăn (sống tiềm sinh, giai đoạn nhịn đói khi trú đông, ngủ hè, di c−…). Lối dinh d−ỡng này th−ờng thấy ở nhiều bọn động vật nh−ng chỉ ở trong một giai đoạn của đời sống mà thôi. Khả năng sống nhờ lối dinh d−ỡng này nhiều khi rất dài. Đỉa có thể kéo dài tới 800 ngày, Nhện n−ớc có thể kéo dài 260
ngày…Khi nhiệt độ tăng, quá trình trao đổi chất tăng, chất dinh d−ỡng dự trữ giảm nhanh, thời gian dinh d−ỡng trong rút ngắn.
Dinh d−ỡng trong còn nhờ vào sự cộng sinh trong của các sinh vật tự d−ỡng, đặc biệt là tảo lục, tảo lam (vi khuẩn lam), trùng roi có vỏ và các vi sinh vật có khả năng hoá tổng hợp. Kiểu dinh d−ỡng cộng sinh gặp ở nhiều động vật nh− động vật nguyên sinh, san hô, thân mền…trong cơ thể chúng có các loại tảo cộng sinh nh−
Zoochlorella, zooxantellia…thí dụ nh− ở nhiều san hô đảo Hawaii, tảo Zooxantellia đảm bảo 60 -70% năng l−ợng cho quá trình trao đổi chất của san hô.
c/ Dinh d−ỡng ngoài: Đặc tr−ng cho hầu hết thuỷ sinh vật nhờ cách thẩm thấu hoặc bắt mồi.
- Dinh d−ỡng chất hữu cơ hoà tan bằng thẩm thấu: Thức ăn thẩm thấu chính là chất hữu cơ hoà tan, hàm l−ợng chất hữu cơ càng cao thì dinh d−ỡng hữu cơ cũng đ−ợc đẩy mạnh tuy nhiên, trong một giới hạn sinh thái nhất định.
Chất hữu cơ hoà tan chủ yếu đ−ợc vi khuẩn và nấm sử dụng, ngoài ra còn đ−ợc tảo đồng hoá trong dinh d−ỡng dị d−ỡng, các động vật nh− cá, l−ỡng thê, thân mền …nhất là giai đoạn sớm cũng dinh d−ỡng bằng chất hữu cơ hoà tan.
- Kiểu nuốt thức ăn: Kiểu nuốt thức ăn phổ biến nhất trong thuỷ quyển. Chúng bao gồm các loại:
+ Nuốt bùn và thu nhận detrit:
Kiểu nuốt bùn đặc tr−ng cho nhiều động vật đáy nh− giun nhiều tơ, giun ít tơ, ấu trùng muỗi lắc, nhím biển, hải sâm…chúng lấy bùn từ bề mặt đáy hay ở độ sâu đáy vài ba cm.
Kiểu thu thập detrit th−ờng thấy ở động vật có kiểu sống vận động hoặc bất động. Chúng dùng xúc tu, tay có nhiều tiêm mao để vơ vét detrit rồi chuyển vào miệng. Đó là các đại diện của giun nhiều tơ, động vật thân mền hai mảnh vỏ, hải sâm…
+ Lọc thức ăn: Có hai hình thức lọc bị động và lọc chủ động.
Lọc bị động đ−ợc thực hiện nhờ dòng n−ớc tự nhiên chảy qua tổ, mang theo thức ăn cho sinh vật. Chẳng hạn nh− Ophiocoma (đuôi rắn) có tay nh− tấm l−ợc v−ơn ra để lọc thức ăn khi n−ớc triều chảy qua.
Lọc chủ động đặc tr−ng cho các loài có khả năng tạo ra dòng n−ớc mang thức ăn chảy qua cơ quan lọc nh− cá ăn nổi, giáp xác râu chẻ Cladocera, giáp xác chân chèo
Kiểu ăn lọc rất phổ biến ở thuỷ sinh vật. Ng−ời ta phát hiện 40 000 loài trong số 250 000 loài động vật thuỷ sinh có kiểu ăn lọc.
- ăn lắng: đặc tr−ng cho nhiều loài động vật thân mền, động vật nguyên sinh, ấu trùng côn trùng…nhiều loài trong chúng dùng xúc tu để xoáy n−ớc làm lắng thức ăn. - Gặm thức ăn: Đặc tr−ng cho nhiều loài thuộc động vật thân mền, cầu gai, cá, rùa…tại các nơi tập trung rong, tảo…thí dụ thỏ biển Aplysia gặm rau cải biển Ulva, ốc n−ớc ngọt nh− Limnaea, Planorbis, ốc b−ơu vàng… ăn thực vật bậc cao.