Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Зоогеография. Учебное пособие для вузов.pdf
УСЛОВИЯ СУЩЕСТВОВАНИЯ И РАСПРОСТРАНЕНИЯ ЖИВОТНЫХ В МОРЕ
ревья залиты водой до самых крон. В клеточном соке
их корневищ содержание солей выше, чем в воде, и
растение благодаря осмосу «сосет» необходимую ему
воду. Воздух под пологом листвы и переплетенных кор
ней насыщен влагой. Поэтому в мангровых болотах
животные, обычно обитающие в воде, могут долгое вре
мя пребывать на воздухе.
Фауна мангровых зарослей довольно бедна. Их
жители эвригалинны. Это моллюски, крабы, ракискри
пачи и рыбы. Среди последних выделяется удивитель
ный илистый прыгун — небольшая рыбка, которая при
помощи грудных плавников взбирается на корни и
стволы мангров и ловит там насекомых. У прыгуна
хорошо развито кожное дыхание, а глаза способны
видеть и в воде, и в воздухе.
Абиссальная зона — глубоководная зона ложа оке
ана, как правило, ниже 2000–2500 м. По площади она
во много раз превышает другие зоны, поскольку к ней
относится около 80% морского дна. Здесь нет фотосин
тезирующих растений. В отличие от пелагиали, здесь по
стоянно царит тьма, держится ровная температура (в Се
верной Атлантике 3 °С, на экваторе 4 °С, в Антарктике
0,5 °С), течения весьма слабые, соленость высокая, грунт
очень мягкий, илистый, а давление чрезвычайно вели
ко. Ресурсы пищи ограничены и представлены в основ
ном детритом, падающим сверху. Погружаясь, он раз
лагается бактериями, и до дна доходит лишь неболь
шая его часть. Вот почему в глубоких водах не бывает
изобилия животных. Главными обитателями здесь яв
ляются иглокожие. Они питаются илом. Есть на дне и
фильтраторы — актинии, черви, моллюски, стеклянные
губки, а также крабы и морские паукипантоподы,
часть из которых детритоядные, другие — хищники.
Многие глубоководные животные, существуя в по
стоянной темноте, утратили органы зрения. Другие же,
наоборот, приобрели огромные глаза, располагающи
еся часто на длинных стебельках. Эти животные улав
ливают самый слабый фосфоресцирующий свет, ис
пускаемый светящимися организмами. Постоянство
условий существования в абиссали привело к тому, что
здесь сохранились многие формы древних животных,
71
БИОСФЕРА И ЕЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ
которые в других участках Мирового океана давно
вымерли.
Условия существования и распространения животных
в пресных водах
Пресные воды представляют вторую, хорошо от
личающуюся в зоогеографическом отношении, жизнен
ную область. Сюда относятся озера, реки и ручьи, об
разующиеся за счет атмосферных осадков. Площадь
пресных водоемов сравнительно невелика — около 4
млн кв. км. Условия среды в них резко отличаются от
морских и характеризуются, прежде всего, пестротой
и большим размахом колебаний. Все материковые во
доемы неглубоки, в среднем менее 100 м, за исключе
нием озер типа Байкала (около 1600 м) или Танганьики
(1435 м).
При всем различии пресноводных бассейнов им
свойственны общие факторы среды, влияющие на рас
пространение в них живых организмов. Таковыми
прежде всего являются химический состав, темпера
тура, наличие или отсутствие движения воды. В отли
чие от моря в пресных водоемах давление практически
не играет большой роли.
Химический состав воды — фактор изменчивый.
Главная составная часть солей морской воды — хлори
стый натрий — в пресноводных бассейнах отсутству
ет. Только некоторые озера содержат солоноватую или
соленую воду, однако колебания солености в них весь
ма значительны — от 0,3–0,5% (совершенно пресные
водоемы) до 12–17% (Каспий) и даже 230% (Мертвое
море). Некоторые животные приспособлены к колеба
ниям солености. Существенным фактором для пресных
водоемов служит жесткость воды (содержание извес
ти). Важное значение для пресноводных животных
имеет и содержание гумуса, а также количество раство
ренного в воде кислорода. Гумусные водоемы (лесные
реки, болота) обычно бедны жизнью, в них мало не
только рыб и моллюсков, но и личинок комаров. Разло
жение органических веществ здесь приводит к обед
72
УСЛОВИЯ СУЩЕСТВОВАНИЯ И РАСПРОСТРАНЕНИЯ ЖИВОТНЫХ В ПРЕСНЫХ ВОДАХ
нению воды кислородом и в результате — к массовой
гибели рыб к так называемым заморам.
Температура имеет немалое значение в жизни
пресных вод. Температурный режим континентальных
водоемов определяется широтой местности и ее кли
матом. Кроме того, резкие температурные скачки мо
гут наблюдаться в одном и том же водоеме, поэтому
большинство обитателей внутренних вод относится к
эвритермным организмам.
Свет не играет особой роли благодаря преимуще
ственной мелководности пресных водоемов. Обычно он
проникает до дна и обусловливает развитие богатой
водной растительности.
Течения играют существенную роль, поскольку в
пресноводных бассейнах отсутствуют приливы и от
ливы. Проточные воды значительно отличаются от
стоячих. Вода в них всегда пресная и постоянно об
новляется. Состав и распространение фауны зависят
от скорости течения и в некоторой степени от темпе
ратуры. Амплитуда колебания скорости движения пре
сной воды огромна — от быстротекущих горных пото
ков до стоячих водоемов (озера). Пресноводные живот
ные весьма чувствительны к скорости движения воды
и в связи с этим разделяются на обитателей текучих
вод — реофилов и любителей стоячей воды — лимно
филов.
Верховья рек, имеющие характер горных потоков,
отличаются пессимальными условиями обитания. Те
чения здесь очень быстрые, нередки пороги и водопа
ды, поток воды несет крупные камни. Растительность
в этих местах представлена зелеными и синезелеными
водорослями, водяным мхом. В животном населении
отсутствуют планктонные организмы, мало нектона.
Лишь бентос богат и разнообразен.
В среднем течении рек дно образовано крупными
частицами (галька, песок). Скорость течения здесь все
еще высокая. Донные животные в этих местах не име
ют приспособлений для закрепления. Из моллюсков
преобладают придонные беззубки и перловицы, кроме
того, много личинок поденок и комаров, из рыб встреча
ются пескарь, окунь, голавль, а при медленном течении —
73
БИОСФЕРА И ЕЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ
лещ, карп, линь, плотва, щука. В тропических реках в
среднем течении нередки черепахи, игуаны, ведущие
полуводный образ жизни, каймановые ящерицы и дру
гие рептилии. Биогеоценозы рек в отличие от биогеоце
нозов озер имеют сообщение с морем. В связи с этим из
рек целый ряд рыб мигрирует на нерест в море или на
оборот. Так, осетровые, сельдевые, лососевые, миноги
(круглоротые) идут на нерест из соленых вод в пресные;
угри же нерестятся в соленом Саргассовом море.
Благоприятная среда низовьев рек привлекает
многих обитателей моря. На севере в реки заходят
тюлени, на юге — акулы и скаты. В низовьях крупных
рек тропической зоны встречаются пресноводные дель
фины, ламантины и дюгони. В этих же условиях живет
одна из самых крупных из пресноводных рыб — трех
метровая амазонская арапаима.
Население стоячих водоемов зависит от их глу
бины, местных климатических условий и химизма.
В глубоких старицах и озерах перемешивание воды не
доходит до дна, поэтому в них образуется бедная кис
лородом застойная зона. В мелких водоемах вода пе
ремешивается постоянно.
Озера по степени их плодородия, как следствие,
имеют ту или иную заселенность организмами. Так на
зываемые эвтрофные озера богаты азотом и фосфором.
Они удобряются вливающимися в них водами, прино
сящими разнообразные минеральные и органические
вещества. На дне их оседает сапропелевый ил. В этих
озерах на небольших глубинах развивается пышная под
водная растительность, а планктонные и бентосные жи
вотные представлены разнообразными видами с боль
шой плотностью популяций. Однако обилие организмов
приводит к истощению кислорода в глубинных водах во
время фаз застоя, и вода сновится малопрозрачной.
Олиготрофные озера обычно глубоки, нередко с кру
тыми берегами и прозрачной водой. Они бедны мине
ральным азотом и фосфором, плотность животных орга
низмов здесь низкая. К этому типу относятся высокогор
ные (альпийские) озера с плохо прогревающейся водой.
Дистрофные озера неглубокие. Чаще всего они
встречаются на торфяниках, поэтому берега их покры
74
УСЛОВИЯ СУЩЕСТВОВАНИЯ И РАСПРОСТРАНЕНИЯ ЖИВОТНЫХ В МОРЕ
ты торфообразующей растительностью, а воды бо
гаты гуминовыми веществами и окрашены в бурый
цвет. Кислорода в таких озерах мало, и реакция воды
кислая. Степень плодородия дистрофных озер низ
кая, следовательно, и животное население их бед
ное.
Между указанными типами озер существует мно
го переходов.
В фауне внутренних материковых водоемов четко
прослеживаются черты зональности, определяемые
климатом местности и, в первую очередь, температу
рой. По характеру температурного режима озера под
разделяются на три типа: тропические, умеренной зоны
и приполярных областей. К последним относятся и
альпийские озера.
Тропические озера отличаются слабыми колебани
ями температуры воды и незначительными различия
ми ее между поверхностными и донными слоями.
Фауна этих озер богата и разнообразна, многие виды
стенотермны и теплолюбивы.
Пресным озерам приполярных областей также
свойственны малые колебания температур. Но вода в
них постоянно холодная — в верхних слоях темпера
тура не поднимается выше 10 °С, а зимой на них обра
зуется ледяной покров. Фауна в этих водоемах очень
бедная. Здесь обитают лососевые рыбы, которые даль
ше других заходят на север; беспозвоночных, как пра
вило, мало. Интересным приспособлением к суровым
климатическим условиям у животных данных водо
емов является способность переносить длительное за
мерзание.
Водоемы умеренной области носят переходный
характер. Колебания температуры в них в течение года
весьма значительны. Летом верхние слои теплее дон
ных, зимой — наоборот. Это обусловливает резкие се
зонные смены планктонного населения и ряд измене
ний в жизненных циклах животных.
В водных источниках наблюдаются незначитель
ные изменения условий. Это обеспечивает постоянство
их населения и способствует выживанию реликтовых
форм. Однако разные источники очень отличаются
75
БИОСФЕРА И ЕЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ
друг от друга как по температуре, так и по химичекому
составу воды. B холодных источниках температура
обычно близка к нулю, тогда как в термальных она
может доходить до 100 °С. Минерализация источников
также сильно варьируется.
В холодных источниках обитают главным образом
планарии, требующие кроме низких температур хоро
шего обеспечения кислородом. Фауна горячих источ!
ников крайне бедна, но выносливость отдельных ви
дов просто поразительна. Если большинство коловра
ток, нематод, ракообразных, насекомых исчезает при
температурах около 40 °С, то некоторые черви выдер
живают температуру до 80 °С. Известно, что в горячих
ключах с температурой 52 °С водится позвоночное жи
вотное — калифорнийская рыбка Cyprinodon macularius.
Это, конечно, крайний случай.
В целом следует сказать, что продуктивность и
практическое значение отдельных пресноводных био
топов могут быть весьма значительными.
Условия существования и распространения
животных на суше
Условия существования животных организмов на
суше резко отличаются от предыдущих. На суше на
блюдаются гораздо более широкие изменения всех
факторов среды обитания, чем в море или в пресных
водоемах. Особое значение здесь приобретает климат.
Главнейшими факторами, определяющими суще
ствование и распространение сухопутных животных,
служат температура, движение воздуха, солнечный
свет, влажность, растительный покров. Пища здесь
играет не меньшую роль, чем в других жизненных об
ластях. Химический состав воздуха практически не
имеет значения, поскольку атмосфера всюду одинако
ва, если не считать местных отклонений, обусловлен
ных промышленными выбросами в атмосферу.
Влажность воздуха в различных регионах Земли
неодинакова. Изменение ее может вызвать разные
реакции у животных. Если исключить организмы, нор
76
УСЛОВИЯ СУЩЕСТВОВАНИЯ И РАСПРОСТРАНЕНИЯ ЖИВОТНЫХ НА СУШЕ
мальное существование которых не зависит от влажно
сти, остальные животные будут либо влаголюбивыми —
гигрофилы, либо сухолюбивыми — ксерофилы. В целом,
к гигрофилам относятся обитатели тропических дожде
вых лесов (гилей), а жители пустынь в большинстве
ксерофилы.
Влажность воздуха и почвы зависит от количества
осадков. Определенную роль играет форма осадков.
Так, снежный покров зачастую ограничивает распро
странение видов, добывающих корм на земле. С дру
гой стороны, глубокий снег позволяет отдельным ви
дам (сибирский лемминг и другие мелкие зверьки)
перезимовывать и даже размножаться в зимний пери
од. В снежных пещерах и тоннелях укрываются от
холода нерпы и их враги — белые медведи.
Температура играет важную роль в жизни обита
телей суши, гораздо большую, чем в океане. Это объяс
няется большей амплитудой колебания данного факто
ра на суше. Если принимать во внимание и темпера
туру поверхности почвы, то диапазон колебаний ее
лежит в пределах от 80 °С до –73 °С, т. е. 153 °С, в то
время как в океане он не превышает 32 °С (от 30 °С до
–2 °С), т. е. в 5 раз меньше. Кроме того, для суши ха
рактерны большие температурные контрасты, наблю
дающиеся в течение не только сезонов, но и суток. Так,
разница между дневными и ночными температурами
может достигать нескольких десятков градусов.
Температура — прекрасный показатель климати
ческих условий. Она часто более показательна, чем
другие факторы (влажность, осадки). Напомним, что
воздействие температуры на организмы на суше более
опосредовано другими климатическими факторами, чем
в море.
Каждый вид имеет собственный диапазон наибо
лее благоприятных для него температур. Этот диапа
зон называется температурным оптимумом вида. Раз
ница диапазонов предпочитаемых температур у раз
ных видов очень велика. Если пределы температурного
оптимума вида широки, он считается эвритермным. Если
же этот оптимум узок и выход за пределы температур
ного лимита вызывает нарушение нормальной жизне
77
БИОСФЕРА И ЕЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ
деятельности вида, последний будет стенотермным.
Сухопутные животные более эвритермны, чем
морские. Большая часть эвритермных видов населяет
умеренные климатические зоны. Среди стенотермных
могут быть термофильные (теплолюбивые) и термо
фобные (холодолюбивые) виды. Примером последних
служит белый медведь, овцебык, многие насекомые тун
дры и альпийского пояса гор. Стенотермных теплолю
бивых видов значительно больше. Практически вся фа
уна тропиков земли, а это самая большая по числу видов
фауна, состоит именно из них. Сюда входят целые отря
ды и семейства. Типичными стенотермными теплолюби
выми животными являются скорпионы, рептилии, из
птиц — попугаи, туканы, колибри, из млекопитающих —
жирафы, человекообразные обезьяны и многие другие.
Изобилие эвритермных форм обусловлено чрезвы
чайной изменчивостью температуры на суше. К эври
термным животным относятся лисица, волк, пума и др.
Животные, хорошо переносящие значительные коле
бания температур, распространены гораздо шире, чем
стенотермные.
Реакции на температуру среды у пойкилотермных
(холоднокровных) и гомойотермных (теплокровных)
животных не одинаковы. Температура тела первых не
постоянна. Она близка к температуре окружающей
среды и меняется вслед за ее изменениями. К этой
категории относится большинство видов: все беспозво
ночные и низшие позвоночные, рептилии.
Пойкилотермные животные предпочитают в основ
ном теплый климат. Там они могут вести активную
жизнь в течение всего года. В холодном климате эти
животные с конца осени до начала весны находятся в
стадии покоя (спячка, диапауза, анабиоз).
У гомойотермных животных (птицы и млекопита
ющие) температура тела колеблется от 36 °С до 44 °С
(исключением являются низшие звери — утконос и
ехидна, у них температура тела не выше 30 °С). Тепло
кровность позволила животным освоить жизненные
пространства с очень холодным климатом.
Свeт в жизни наземных животных играет важную
роль. Это выражается в существовании дневных и
78
УСЛОВИЯ СУЩЕСТВОВАНИЯ И РАСПРОСТРАНЕНИЯ ЖИВОТНЫХ НА СУШЕ
ночных форм. Следует отметить, что играет роль не
само по себе освещение, а сумма света. В тропичес
ком поясе этот фактор особого значения не имеет в
силу своего постоянства, но в умеренных и околопо
лярных широтах положение меняется. Kак известно,
длина светового дня там зависит от времени года. Толь
ко длинным полярным днем (продолжительность его
несколько недель) можно объяснить тот факт, что пе
релетные птицы Крайнего Севера успевают за корот
кий период с круглосуточной деятельностью вывести
и выкормить птенцов, поскольку пищей им служат
насекомые.
Ветер относится к существенным климатическим
факторам. На земном шаре есть места, где он дует
постоянно и с большой силой. Это особенно характер
но для морских побережий и островов. Здесь, как пра
вило, нет летающих насекомых — бабочек, мух, мелких
пчел, ос, в то время как на близко расположенном
материке они обитают. Отсутствие этих насекомых
влечет за собой и отсутствие летучих мышей, питаю
щихся ими. Здесь обитают плодоядные рукокрылые и
птицы. Для океанических островов типичны бескрылые
насекомые, что уменьшает для них степень риска ока
заться в море. Таким образом, ветер в известной мере
определяет состав фауны.
В свою очередь, трубконосые птицы — альбатро
сы, буревестники, фрегаты — приурочены к районам
с постоянными ветрами. Эти птицы способны парить
над водой, используя воздушные потоки и не тратя
мускульных усилий на передвижение.
Характер субстрата также играет важную роль
в жизни сухопутных животных. При этом имеет значе
ние не только химизм почвы, но и ее физические свой
ства. Наблюдается зависимость распространения жи
вотных от наличия солей в почве. Однако чаще химизм
почвы оказывает на животных опосредованное влия
ние, в частности, через кормовые растения.
В наземных экосистемах преобладают раститель
ноядные животные, т. е. фитофагов больше, чем зоо
фагов. Чаще других узкую избирательность в питании
проявляют насекомыефитофаги, а также некоторые
79
БИОСФЕРА И ЕЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ
птицы (кедровка, клесты) и млекопитающие (сумчатый
медведь коала, питающийся листьями эвкалипта). Не
мало среди животных и зоофагов. Это хищники и па
разиты. Среди них также встречаются стенофаги, но
в целом для зоофагов, и прежде всего для хищников,
характерна смена кормовых объектов.
Растительный покров относится к числу важней
ших факторов среды, от которых зависит существова
ние и распространение животных, определяемый, в
свою очередь, особенностями климата и почв. Расти
тельный покров обусловливает характер биогеоценоза
и является его индикатором. У каждой растительной
формации свой набор видов животных. Так, в хвой
ных лесах нашего Севера, где растут брусника, ба
гульник, зеленые мхи и другие растения, свойствен
ные тайге, мы обязательно найдем глухаря, синицу
московку, кедровку, клестов, бурундука, соболя, рысь.
В лиственных европейских лесах, состоящих из дуба,
бука, ясеня, живут сони, кроты, землеройки, ежи, бла
городный олень, лань, лесной кот, барсук, орлы (змееяд,
карлик), квакша. Степным и пустынным формациям
также свойствен специфический комплекс видов. От
сюда следует, что распределение биоценозов на зем
ном шаре подчиняется определенным законам, зави
сит главным образом от климата и имеет зональный
характер.
Наиболее типичным биотопом тропической зоны
является г и л е я, или влажный тропический лес. Для
произрастания такого леса необходима высокая тем
пература и достаточное увлажнение в течение кругло
го года, незначительные сезонные колебания темпера
тур, не превышающие 8°С, и средние годовые их зна
чения не ниже 20 °С, чаще 25–26 °С. Максимальная
температура в этих лесах (у экватора) доходит до
+35 °С, а суточные колебания ее составляют 3–15 °С.
Осадков в гилее обычно выпадает не менее 2000 мм в
год. Погодный режим гилей довольно постоянный:
туманное утро, ясное и жаркое начало дня, грозовой
ливень после полудня, новый период влажной жары и,
наконец, ясный и прохладный вечер. И так день за
днем, без заметных перемен.
80