Название: Основы зоологии и зоогеографии - Абдурахманов Г.М.

Жанр: Биология

Рейтинг:

Просмотров: 1232

В исторической зоогеографии выделилось направление, полу­чившее название викариантной зоогеографии. Она рассматривает распространение географических изолированных таксонов как результат действия преграды, разделившей ранее единый ареал предкового таксона. Частным случаем викариантной зоогеографии является «мобилистская зоогеография», базирующаяся на пред­ставлениях о континентальном дрейфе. Ее сторонники пытаются согласовать схему филогенетического ветвления (кладограмму) с последовательностью расхождения фрагментов единого мезозой­ского континента Пангеи. Материал для суждения о хронологии геологических событий дает современная геофизика.

Многие вопросы и проблемы зоогеографии до настоящего вре­мени остаются дискуссионными и оживленно обсуждаются на зоогеографических конференциях, которые регулярно проводят­ся в нашей стране. В настоящее время зоогеография из классиче­ской описательной науки переросла в науку остро проблемную, решающую практические задачи рационального использования жи­вотного мира.

БИОСФЕРА

Наша планета имеет несколько различных по плотности обо­лочек, окружающих ее ядро. Выделяют твердую оболочку — ли­тосферу, водную — гидросферу, воздушную оболочку — атмо­сферу. Особую важность для человека представляет биосфера — живая оболочка Земли со всей совокупностью населяющих ее орга­низмов. В пределы биосферы входит верхняя часть литосферы (кора выветривания) до глубины 30—60, редко до 200 м, вся гидросфе­ра и нижний слойатмосферы до высоты 10—15 км (тропосфера). Кора выветривания и вся гидросфера постоянно заселены орга­низмами, в тропосфере же животные и растения пребывают вре­менно, поскольку здесь нет условий для такого важного процес­са, как размножение.

Живые организмы занимают все пригодные для существования участки планеты. Даже поверхности ледниковых щитов, центральные районы жарких пустынь и горячие источники населены растения­ми и животными. На льду обитают микроорганизмы, водоросли и низшие насекомые — ногохвостки. Пауки, клещи и насекомые обнаружены на снегу в Гималаях на высоте 7 тыс. м. В безжизненных на первый взгляд местах пустынь Аравии и Южной Африки суще­ствуют бедные видами сообщества животных. По-настоящему ли­шены жизни лишь кратеры действующих вулканов и участки мо­рей с чрезмерно высоким содержанием солей (Мертвое море) или отравленные сероводородом (придонные слои Черного моря).

Как уже говорилось, наибольшей плотностью обладает живой покров у самой поверхности Земли. Здесь и происходят основные взаимодействия живой и неживой природы. Эту тонкую пленку часто называют биогеоценотическим покровом, ландшафтной оболочкой или биогеосферой.

Биогеосфера неоднородна. Самыми крупными ее представите­лями являются биоциклы, их три: моря (океаны), пресные воды и суша. Наименьшим ее подразделением является биогеоценоз, т. е. совокупность живых и неживых компонентов наиболее одно­родного участка. Термин «биогеоценоз» предложен академиком В.Н.Сукачевым и определяется им как «совокупность на извест­ном протяжении земной поверхности однородных природных яв­лений (атмосферы, горной породы, растительности, животного мира и микроорганизмов, почвы и гидрологических условий), имеющая свою общую специфику взаимодействия этих слагаю­щих ее компонентов и определенный тип обмена веществом и энергией их между собой и другими явлениями природы и пред­ставляющая собой внутреннее противоречивое диалектическое единство, находящееся в постоянном движении, развитии». Все организмы биогеоценоза составляют биоценоз данного участка, или биотопа. Таким образом, биогеоценоз состоит из двух компо­нентов — биоценоза и биотопа. Понятию «биогеоценоз» прибли­зительно соответствует понятие «экосистема».

Факторы среды

В биосфере не существует организмов, абсолютно независимых от своего окружения. В среде обитания животные подвергаются комплексному воздействию разнообразнейших экологических фак­торов. Эти факторы влияют прежде всего на их географическое распространение, обусловливают миграции и устранение отдель­ных видов из тех или иных биотопов; изменяя плодовитость и смертность, они определяют плотность популяций. Наконец, фак­торы среды обеспечивают выработку приспособлений к ним — адаптивные модификации в виде спячки, диапаузы, фотоперио­дические реакции и т. п.

Экологические факторы принято делить на абиотические, био­тические и антропические. В категорию абиотических входят кли­матические (свет, температура и влажность воздуха, осадки, ве­тер) и эдафические (физические и химические свойства почвы) факторы. Под биотическими факторами подразумевается взаимо­действие и взаимовлияние живых организмов. Антропические фак­торы — это сумма влияний, исходящих от человека.

Экологическая толерантность животных

Факторы среды изменчивы. Примером могут служить колеба­ния температуры воздуха в течение суток и года или изменения ее при перемещении от экватора к полюсам. Нормальное существо­вание животных наблюдается только при тех изменениях экологи­ческого фактора, которые находятся в пределах его минимально­го и максимального значений. Эти значения представляют собой границы толерантности (пределы выносливости) относительно данного фактора, его экологический диапазон (рис. 111).

Рис. 111. Границы толерантности организмов в зависимости от

                 интенсивности экологического фактора (из Р.Дажо, 1975)

Между минимумом и максимумом, ограничивающими возмож­ность существования животного, находится относительно узкая зона оптимума, наиболее для него благоприятная. Между зоной оптимума и границей, определяющей возможность существова­ния вида, лежит зона пессимума, где организм оказывается в пло­хих условиях. Зона пессимума, как и зона оптимума, устанав­ливается по плотности популяций вида, т. е. по числу особей, приходящихся на единицу площади. Конечно, в зоне оптимума вид будет представлен более плотными популяциями.

По аналогии с химической валентностью экологи ввели по­нятие «экологическая валентность». Экологическая валентность вида — это его способность заселять различную среду, характери­зующуюся определенными изменениями экологических факторов. Вид с низкой экологической валентностью, способный перено­сить лишь ограниченные колебания факторов среды, называют стенобионтным. Примерами стенобионтных видов сухопутных жи­вотных являются человекообразная обезьяна шимпанзе, обитаю­щая в тропических влажных лесах, или наш глухарь — житель хвойного леса умеренной зоны. В противоположность этому вид, способный заселять различные местообитания или местообитания с изменчивыми условиями, называют эврибионтным. Приме­ром эврибионтного вида может служить лисица, встречающаяся на равнине и в горах, в лесу и в степи, в пределах нескольких ландшафтно-климатических зон. К типичным стенобионтам, оби­тающим в водной среде, относятся рифообразующие кораллы, требующие строго определенных (высокой) температуры, соле­ности и степени освещенности морской воды. Они распростра­нены в пределах тропической зоны Мирового океана. Киты же, будучи эврибионтами, при наличии пищи живут в различных ши­ротах.