2. Поведенческие адаптации животных к жизни в городской среде.
В условиях интенсивной урбанизации, в городской среде происходит адаптация животных к новым условиям жизни. Исследования различных сторон экологии выявили изменения в:
- поведении (переход на нетипичные виды корма, изменение суточного ритма активности, площади индивидуальных участков);
- популяционных характеристиках (интенсивность размножения, численность, размеры тела, причем далеко не всегда эти показатели ниже, чем в естественных условиях).
- трофических связях животных.
Рассмотрим один пример. Черный дрозд – лесной вид, начавший осваивать городские парки и сады в первой четверти XIX в., к настоящему времени обладает рядом черт экологии, отличающих его от лесной формы. Городские популяции этого вида демонстрируют высокую плотность гнездования. Урбанизированные дрозды проявляют тенденцию к оседлости, отличаются более растянутыми сроками гнездования, широким диапазоном суточной активности (поют даже в темноте). Городские дрозды строят гнезда на большей высоте, в том числе на зданиях. У них менее развита реакция на хищника, но выше внутривидовая агрессивность.
Следует отметить, что под экологической адаптацией понимается широкий круг вопросов, связанный не только с приспособленностью к различным условиям окружающей среды, т.е. самим процессом приспосабливания, но и с его результатом.
Рассмотрим возникновение различных поведенческих адаптаций в условиях урбаценоза:
-
нарушаются сезонные миграции: перелетные птицы становятся оседлыми (сороки, скворцы), а с потерей перелетности возникает экологическая изоляция городской популяции от негородской;
-
для локальных миграций характерно дневное перемещение птиц на кормежку к периферии города, ночное – на ночлег к центру;
-
в поведении появились новые особенности: животные находят решение методом проб и ошибок в несколько попыток;
-
изменяется дистанция вспугивания животных: в деревне ворона подпускает к себе человека на 50-100 м, белка на 40-100м, а в городе на 1-5м, 0-10м соответственно;
-
животные кормятся на мусорках и свалках, где научились размачивать хлеб в лужах, открывать бутылки с молоком и т.д.
-
для некоторых видов характерно переход на нетипичные виды корма (например, у кабанов – смена прежнего рациона питания – орехов и желудей, на новый – отходы овощей).
Таким образом, освоение и длительное существование в урбанизированной среде возможно двумя альтернативными путями:
1. Урбанистическая специализация – постепенная выработка специфических приспособлений к современной урбанизации: данный путь затруднен из-за кратковременности стабильных состояний города.
2. Универсализация – за счет имеющихся неспецифических адаптаций (предадаптивности) - для многих видов закрыт.
3. Феномен и формы синантропии.
Синантропия и урбанизация (последнее слово употребляется здесь только в своем частном значении как экологическое понятие) - это биологические феномены, вызванные, прежде всего возникновением городов и тесно связанны с их строительством и развитием. С появлением поселений уничтожаются природные биоценозы и создаются новые, со свободными и совершенно своеобразными экологическими нишами, которые осваиваются животными различного происхождения (обитателями скал, обрывов, нор и пещер, древесины, семян и плодов, некрофагами, копрофагами и паразитами). Для некоторых синантропных видов, например Sitophilus granarius, природных популяций вообще неизвестно. Вероятно, синантропия возникла 6 - 10 тыс. лет назад, однако в отдельных случаях она может иметь и более древнее происхождение.
Для характеристики синантропии существенны два критерия:
1. спонтанное присутствие организмов в поселениях человека без или против его воли;
2. тесное сосуществование с человеком или зависимость от его деятельности.
Термин «синантропия» должен означать связь с человеком не только через пространственную структуру поселений, но и через непосредственно зависимых от него домашних животных. Синантропы – это те виды, которые регулярно обитают на территории населенных пунктов или в сооружениях человека.
Различают следующие формы синантропии (в зависимости от времени пребывания в городской среде):
а)облигатная (эвсинатропия); вид встречается как минимум в одной из климатических зон только в антропогенных условиях, а в пределе —только в зоне поселений человека. Свойственна специфическим паразитам человека (постельные клопы).
б) факультативная (гемисинантропия, олигосинантропия): виды имеют в зоне поселений человека оптимальные условия существования, однако образуют популяции и вне антропоценозов, из которых возможна иммиграция в природные биотопы;
в) непрерывная (перманентная): жизненный цикл вида полностью протекает в антропоценозах;
г) временная (ксенантропия): виды находятся в антропоценозах только в определенное время (например, в период (зимовки) или при определенных условиях, не образуя там самовозобновляющейся популяции;
д) частичная: вид принадлежит к антропоценозу на определенной стадии своей жизнедеятельности (возможно лишь часть суток), а в остальное время входит в другие биоценозы. В качестве примера можно привести городскую ласточку, гнездящуюся на домах, но находящую корм (по крайней мере его часть) за городом. Частичную синантропию легко спутать с временной, однако следует учесть, что популяции частично синантропных видов принадлежат к антропоценозу.
В зависимости от характера занимаемого биотопа выделяют следующие формы синантропии:
1. Абсолютная (облигатная) животные обитают только в человеческих жилищах и конструкциях. Свойственна специфическим паразитам человека (постельные клопы).
2. Настоящая (преимущая) - животные обитают во всех типах зданий, включая каменные многоэтажные дома. Виды настолько приспособились, что расселились по всему миру (грызуны).
З. Географически ограниченная - животные хорошо приспособились к обитанию в постройке человека, они заселяют их только пределах своего естественного ареала.
4. Экологически ограниченная - животные не могут длительно жить в современных многоэтажных домах, но способны заселять деревянные доме в сельской местности (грызуны). В местах сельскохозяйственной продукции, грызуны образуют относительно устойчивые группы.
5. Внепостроечная - в пределах населенных пунктов, включая города, всегда есть свободные от строений участки с растительном покровом - сады, скверы. Они являются островками – аналогами природных биотопов.
6.Ложная - это когда численность их в природных биотопах высока, часть особей заходит в рядом расположенные застройки.
Перечисленные формы синантропии не чётко отделяются друг от друга. Различные формы могут быть характерны для одного вида. С увеличением уровня урбанизации, увеличивается доля настоящих синантропов.
Для характеристики синантропии используют разнообразные индексы. Индекс синантропизации (Ws) – означает долю синантропных видов в биоценозе:
,
где Ls – число синантропных видов, Lo – общее число видов.
По мере приближения к границам ареала часто наблюдается возрастание синантропии, что характерно, прежде всего, для видов южного происхождения. Из факультативной синантропия становится облигатной, из временной – постоянной. Особенно заметно ее увеличение к северу. Возрастание синантропии по направлению к северу обеспечивает существование видов в тех областях, где иначе они вовсе не могли бы жить, поэтому многие синантропные виды – космополиты.
Высокую численность синантропных животных в городе обуславливают прежде всего более высокая температура; высокая кормовая база (отмечено, что повышение питательности корма, например на мусорных свалках, компенсирует неблагоприятное воздействие других факторов); наличие многочисленных убежищ; отсутствие конкурентов и естественных врагов. Гораздо меньше в городе в количественном отношении экзоантропов, животных, которые могут обитать на территориях, мало затронутых человеком (лесопарки). Их питание в большинстве случаев не зависит от человека. К этой группе относятся: заяц-беляк, заяц-русак, рыжая полевка, лиса, лось, кабан и др. Практически все экзоантропы связаны с прилегающими к городу лесами, откуда они заходят в лесопарки. Промежуточное положение между синантропами и экзоантропами занимают полусинантропы – животные, отличающиеся экологической пластичность. Они населяют парки, сады, бульвары, а также свалки и помойки. В значительной степени питаются за счет хозяйственных отходов человека. Это – еж, крот, рукокрылые.