Умови існування і поширення наземних тварин

Умови існування тваринних організмів, що мешкають в біоцикл "суша", Різко відрізняються від попередніх. На суші спостерігаються набагато ширші зміни всіх чинників довкілля, ніж в морі або в прісних водоймах. Особливе значення тут набуває клімат і перш за все одна з його складових - вологість повітря, під впливом якої і формувалася сухопутна фауна. Доведено, що життя зародилося в океані, тут проходили і перші етапи еволюції основних типів тварин.

У зв`язку з цим прісні води і сушу слід розглядати як вторинні середовища, тому прісноводна і сухопутна фауни щодо більш молоді. Завоювання живими організмами вторинних середовищ змінило темпи і форми їх еволюції. Деякі класи тварин переважно розвинулися саме на суші. Такі, наприклад, птахи, комахи.

Найголовнішими факторами, що визначають існування і поширення сухопутних тварин, служать вологість, температура і рух повітря, сонячне світло, рослинний покрив. Їжа тут відіграє не меншу роль, ніж в інших біоцикл, хімізм же середовища практично не має значення, оскільки атмосфера скрізь однакова, якщо не брати до уваги місцевих відхилень, обумовлених промисловими викидами в атмосферу, про що буде сказано нижче.

Вологість повітря в різних регіонах Землі неоднакова. Зміна її може викликати різні реакції у тварин. Якщо виключити організми, нормальне існування яких не залежить від вологості, інші тварини будуть або вологолюбними - гігрофіли, або сухолюбівимі - ксерофіли. Причини того чи іншого ставлення тварин до вологості різні. Гігрофіли, як правило, не мають ефективних засобів захисту від втрати вологи, оскільки їх шкірні покриви проникні для води. До них відносяться дощові черв`яки, наземні планарії і п`явки, молюски, а з хребетних амфібії. З ксерофілія слід назвати багатоніжок, більшість комах, рептилій, птахів і ссавців. Ці ж систематичні категорії тварин часто бувають еврігігробіонтамі. Є й інші винятки. Так, серед гігрофільних молюсків зустрічаються типові ксерофіли, поширені в степах або навіть в напівпустелях, а ксерофільні групи рептилій включають крокодилів і черепах, які є гігрофілу. Верблюди і буйволи взагалі представляють дві крайності: перший - істинний ксерофіт - не може існувати в умовах вологого клімату, другий - житель вологих і жарких районів. В цілому до гігрофілу відносяться мешканці тропічних дощових лісів (Гілеї), а населення пустель в більшості ксерофіли. Проте, можна вказати на ряд пристосувань гігрофільних тварин, що дозволяють їм поширюватися далеко за межі районів з оптимальними для них умовами зволоження. Це, наприклад, зсув періоду активності на вологі сезони (деякі пустельні тварини стають ефемерами), вибір місць існування, нічний спосіб життя і т. Д.

Вологість повітря і грунту залежить від кількості опадів. Отже, опади надають на живі організми опосередкований вплив. Разом з тим опади можуть бути і самостійним чинником. Певну роль відіграє, наприклад, форма опадів. Так, сніговий покрив часто обмежує поширення видів, які видобувають корм на землі. Наприклад, чубатий жайворонок взимку не зустрічається на північ від Уральська, Саратова, Новгорода, т. Е. На північ від кордону району щодо малосніжною і короткою зими. З іншого боку, глибокий сніг дозволяє окремим видам (сибірський лемінг і інші дрібні тваринки) перезимовувати і навіть розмножуватися в зимовий період. У снігових печерах і тунелях ховаються від холоду нерпи і їхні вороги - білі ведмеді.

Температура грає величезну роль в житті мешканців суші, набагато більшу, ніж в океані. Це пояснюється більшою амплітудою коливання даного чинника на суші. Якщо брати до уваги і температуру поверхні грунту, то діапазон коливань її лежить в межах від 80 ° С до - 73 ° С, т. Е. 153 ° С, в той час як в океані він не перевищує 32 ° С (від 30 ° З до - 2 ° С), т. е. в 5 разів менше. Крім того, для суші характерні великі температурні контрасти, що спостерігаються протягом не тільки сезонів, але і доби. Так, різниця між денними і нічними температурами може досягати декількох десятків градусів.

Температура - прекрасний показник кліматичних умов. Вона часто більш показова, ніж інші чинники (вологість, опади). Середня температура липня характеризує літо, січня - зиму. Нагадаємо, що вплив температури на організми на суші більш опосередковано іншими кліматичними факторами, ніж в морі.

Кожен вид має власний діапазон найбільш сприятливих для нього температур. Цей діапазон називається температурним оптимумом виду. Різниця діапазонів бажаних температур у різних видів дуже велика. Якщо межі температурного оптимуму виду широкі, він вважається Еврітермние. Якщо ж цей оптимум вузький і вихід за межі температурного ліміту викликає порушення нормальної життєдіяльності виду, останній буде стенотермним. Сухопутні тварини більш Еврітермние, ніж морські. Велика частина еврітермних видів населяє помірні кліматичні зони. Серед стенотермним можуть бути термофільні, або політермние (теплолюбні), і термофобние, або оліготермние (холодолюбиві), види. Прикладом останніх служать білий ведмідь, мускусний вівцебик, молюски роду Vitrina, багато комах тундри і альпійського пояса гір. Загалом кількість їх порівняно невелика хоча б тому, що фауна холодних зон набагато біднішими в порівнянні з іншими. Стенотермним теплолюбних видів значно більше. Практично вся фауна тропіків землі, а це найбільша за кількістю видів фауна, складається саме з них. Сюди входять цілі класи, загони, сімейства. Типовими стенотермним теплолюбними тваринами є скорпіони, терміти, рептилії, з птахів папуги, тукани, колібрі, з ссавців жирафи, людиноподібні мавпи і багато інших.

Крім того, на суші існує чимало еврітермних форм. Це достаток обумовлено надзвичайною мінливістю температури на суші. До Еврітермние тварин ставляться багато комах з повним перетворенням, з амфібій сіра жаба Bufo bufo, з ссавців лисиця, вовк, пума і ін. Тварини, добре переносять значні коливання температур, поширені набагато ширше, ніж стенотермні. Нерідко ареали еврітермних видів простягаються з півдня на північ через кілька кліматичних зон. Наприклад, сіра жаба населяє простір від Північної Африки до Швеції.

Реакції на температуру середовища у пойкілотермних (холоднокровних) і гомойотермних (теплокровних) тварин не однакові. Температура тіла перших не постійна. Вона близька до температури навколишнього середовища і змінюється слідом за її змінами. До цієї категорії відноситься більшість видів: всі безхребетні і нижчі хребетні, включаючи рептилій.

Пойкілотермні тварини віддають перевагу в основному теплий клімат. Там вони можуть вести активне життя протягом всього року. У холодному кліматі ці тварини з кінця осені до початку весни знаходяться в стадії спокою (сплячка, діапауза, анабіоз). Отже, число поколінь безхребетних в країнах з жарким кліматом більше. Разом з тим тропічні види значно більшими. Так, багатоніжки в Середній Європі не довше 4 см, а в тропіках вони досягають 15 і навіть 20 см. Відомі гігантські тропічні жуки і метелики, наземні молюски (Achatina, наприклад, досягає 500 г), рептилії і ін.

У гомойотермних тварин (птахи та ссавці) температура тіла коливається від 36 ° С до 44 ° С (винятком є нижчі звірі - качконіс і єхидна, у них температура тіла не вище 30 ° С). Теплокровность дозволила тваринам освоїти життєві простори з дуже холодним кліматом. Нагадаємо, що птахи і звірі представлені у фауні Грендандіі, Антарктиди і інших подібних районів земної кулі. Теплокровні тварини мають ряд морфологічних і фізіологічних пристосувань, що дозволяють їм підтримувати стабільну внутрішню температуру і запобігати як перегрів, так і переохолодження тіла. Це особливості і забарвлення вовняного і пір`яного покриву, відкладення підшкірного жиру, розвиток складного серця.

Слід зазначити, що є ряд цікавих теплокровних тварин, у яких простежується зв`язок між характером географічного поширення їх і певними пристосуваннями, що вказані нижче.