Распространение животных на Земле
нескольких градусов выше нуля, как правило, приводит их в состояние
оцепенения. Теплокровные животные жизнеспособны и активны при значительно
более низких температурах. Песец, белый медведь и пингвины, к примеру,
способны поддерживать температуру своего тела на 80°С выше температуры
окружающей среды. С другой стороны, некоторые животные смогли
приспособиться к жизни при таких высоких температурах, которые у других
нарушают биохимические процессы в цитоплазме и приводят к гибели организма.
Это относится к обитателям горячих источников, живущих при следующих
условиях: до 45 °С—различные насекомые (например, жуки), до48°С—рачок
Thermosbaena mirabilis, который погибает «холодной смертью» уже при 30°С,
до51 °С—один вид ракушковых ракообразных и один вид комаров, до 55
°С—простейшие,
до 58 °С—улитка Physa acuta.
Многие животные стенотермны, то есть предъявляют строго ограниченные
требования к температуре среды. Наиболее яркие примеры таких животных можно
найти среди рыб. Икра форели, например, развивается только при низких
температурах, лучше. всего между 1 и 4°С. Наоборот, многие широко известные
аквариумные рыбы очень чувствительны к •выключению подогрева. Крайняя
степень стенотермности характерна для антарктических рыб трематомов
(Trematomus). Они живут при —1,9°С, причем колебание температуры в разное
время года и на различных глубинах не превышают 0,1°С. Уже при 6°С рыбы
погибают.
В противоположность этому многие животные переносят очень большие
температурные колебания, выходящие далеко за пределы границ, характерных
для их мест обитания. Таких животных называют эвритермными. В зоопарках
нередко и зимой можно видеть в вольерах на открытом воздухе тропических и
субтропических животных, и нет ничего невероятного в том, что львы и
антилопы, верблюды или жирафы спокойно разгуливают по снегу. Такую же
стойкость к холоду, совсем не нужную на их родине, проявляют попугаи-монахи
и другие птицы. Примечательно, что в зоологических садах умеренных широт
легче содержать теплокровных животных жарких стран, нежели полярных
обитателей. Для пингвинов, например, в зоопарках приходится строить
специальные холодильные сооружения.
В разных частях ареала особи одного и того же вида могут предъявлять
различные требования к температурным условиям и другим факторам окружающей
среды, что объясняется, с одной стороны, действием отбора, а с другой —
физиологическим приспособлением (адаптациями) или изменением
морфологических признаков (модификациями). Для такого широко
распространенного зверя, как пума, которая встречается от юго-западной
Аляски до южной оконечности Южной Америки, четко установлена зависимость
между климатом и длиной шерсти. Редкую или густую, короткую или длинную
шерсть имеют в соответствии с условиями содержания и домашние животные.
Менее очевидны адаптации в составе крови и в особенностях кровообращения.
Но даже насекомые, не имеющие жирового слоя и толстых покровов, легче
переносят низкие температуры зимой, чем внезапные похолодания в теплое
время года.
А мы сами? Нередко человека относят к стенотермным организмам: он создает
вокруг себя среду с возможно меньшими температурными колебаниями. И мы
видим, как постепенно хиреют его адаптивные способности. Насколько они
потенциально велики, демонстрируют «закаленные» первобытные народы. Индейцы
Огненной Земли, сейчас уже почти истребленные, по свидетельствам
путешественников, и зимой обходились куском накинутой на плечи шкуры. Это
была их единственная одежда. Спали они на открытом воздухе, и порой после
ночного снегопада можно было увидеть голые ноги, торчащие из сугроба. В
снегу нагишом играли вполне здоровые дети. На основании того, что и
эвритермные животные все же имеют верхний и нижний температурные пределы
жизни, можно было бы ожидать, что границы ареалов во многих случаях
совпадают с изотермами. Однако это скорее исключение, чем правило. В
качестве примера приведем распространение летучих рыб в Атлантике, а также
сардин и рифообразующих кораллов (см. рис. на стр. 20). Не случайно эта
связь обнаруживается именно у обитателей огромных водных пространств на
низких географических широтах. Здесь нет больших температурных колебаний, и
средние температуры самых холодных и самых теплых месяцев года близки между
собой. Наземные животные подвергаются воздействию более резких колебаний
температуры. Правда, мелкие организмы часто живут в условиях микроклимата,
несколько отличающихся от тех условий, о которых мы можем судить на
основании обычных метеорологических измерений. Притом надо учитывать еще и
следующее: одна годовая изотерма может объединять климатически
различающиеся области за счет усреднения зимних и летних температур.
Средние температуры будут одинаковы и для континентальных районов с их
холодной зимой и жарким летом, и для областей с морским климатом, где
мягкая зима и прохладное лето. Таким образом, решающими для распространения
животных будут скорее крайние значения температур, а также температуры
определенного времени года. Во все остальное время животные мигрируют,
прячутся в защищенные убежища или имеют нечувствительные к холоду или жаре
стадии покоя. Наконец, немаловажную роль играет сочетание температуры и
влажности. Например, влажный мороз обычно переносится хуже сухого.
Определенные температурные требования часто приводят к зональному
распространению животных, особенно морских. Если животные населяют зоны
одинаковых температур в Северном и Южном полушариях, то говорят об их
бизональном распространении. Правда, вряд ли при этом речь идет об одном и
том же виде, скорее о викариирующих видах или систематических группах более
высокого ранга. Такое бизональное распространение известно, например, для
кольчатых червей и иглокожих, для различных групп ракообразных и моллюсков,
асцидий и рыб. Истинно бизональное или биполярное (если речь идет о
распространении в областях, близких к полюсам) распространение характерно
для ряда планктонных организмов (медуз, веслоногих ракообразных, крылоногих
моллюсков и аппендикулярий).
Зональное распространение пресноводных и наземных нелетающих животных
(щука, бобр, белый и бурый медведи, росомаха, лось, северный и благородный
олени) из-за многочисленных препятствий расселению на юге ясно выражено
только на севере. Несколько дальше к югу спускаются зональные ареалы
некоторых птиц, например обыкновенной пищухи (см. рис. на стр. 62), и
представителей ряда высших систематических групп (таксонов): жужелиц рода
Саrabus, лососевых и осетровых рыб, хвостатых земноводных, кротов и
полевок. В тропиках вокруг Земли распространены безногие земноводные,
крокодилы, а из птиц — трогоны и бородатки. Довольно четкую зависимость от
температуры и, возможно, от влажности показывают ареалы двух видов
кровососущих клопов — постельного (Cimex lectularius) и С. rotundatus.
Вертикальные границы распространения также часто определяются
температурными условиями .Это объясняет раздробленность ареалов
высокогорных животных и существование в Европе и Азии арктическо-альпийских
видов
которые встречаются, с одной стороны, на равнинах далекого севера, а с
другой, в высокогорьях более теплых областей. Однако не всегда именно
температура является здесь решающим ограничивающим фактором:
в отдельных случаях животные не могут спуститься ниже из-за конкурирующего
вида либо строгой привязанности к определенным видам растений или
определенным типам почвы. Так, для зайца-беляка, по-видимому, существенное
значение имеет конкуренция с русаком. Когда русака ввезли в юго-западную
Швецию, заяц- беляк отступил. Особенно очевидно влияние температуры на тех
животных, которые в теплых областях живут на больших высотах, а в более
холодных спускаются на равнины. Это относится к некоторым арктическо-
альпийским видам, но особенно характерно для обитателей Анд.
Соответственно холодолюбивые морские животные часто отступают в глубину
там, где на поверхности для них оказывается слишком тепло. Первостепенное
значение климата для распространения вида позволяет предположить, что в
центральной части ареала господствуют оптимальные климатические условия,
тогда как по его краям (в случае, если дальнейшее распространение вида не
сдерживается какими-нибудь непреодолимыми преградами) они всего только
терпимы. В результате в пограничных областях животные становятся все более
специализированными, встречаясь лишь в совершенно определенных биотопах,
где они находят благоприятные условия. Например, в средних широтах южные
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17