Фактори, що визначають поширення тварин

У різних частинах ареалу особини одного і того ж виду можуть пред`являти різні вимоги до температурних умов та інших факторів навколишнього середовища, що пояснюється, з одного боку, дією відбору, а з іншого - фізіологічним пристосуванням (адаптаціями) або зміною морфологічних ознак (модифікаціями). Для такого широко поширеного звіра, як пума, яка зустрічається від південно-західної Аляски до південного краю Південної Америки, чітко встановлена залежність між кліматом і довжиною вовни. Рідкісну або густу, коротку або довгу шерсть мають відповідно до умов утримання і домашні тварини. Менш очевидні адаптації в складі крові і в особливостях кровообігу. Але навіть комахи, які не мають жирового шару і товстих покривів, легше переносять низькі температури взимку, ніж раптові похолодання в теплу пору року.

А ми самі? Нерідко людини відносять до стенотермним організмам: Він створює навколо себе середовище з якомога меншими температурними коливаннями і ми бачимо, як поступово хиреют його адаптивні здібності. Наскільки вони потенційно великі, демонструють "загартовані" первісні народи. Індіанці Вогняної Землі, зараз вже майже винищені, за свідченнями мандрівників, і взимку обходилися шматком накинутій на плечі шкури. Це була їх єдина одяг. Спали вони на відкритому повітрі, і часом після нічного снігопаду можна було побачити голі ноги, що стирчать із замету. В снігу голяка грали цілком Здорові діти.

На підставі того, що і евритермні тварини все ж мають верхній і нижній температурні межі життя, можна було б очікувати, що кордони ареалів в багатьох випадках збігаються з изотермами. Однак це швидше виняток, ніж правило. Як приклад наведемо поширення летючих риб в Атлантиці, а також сардин і рифоутворюючих коралів. Не випадково цей зв`язок виявляється саме у мешканців величезних водних просторів на низьких географічних широтах. Тут немає великих температурних коливань, і середні температури найхолодніших і найтепліших місяців року близькі між собою.



Наземні тварини піддаються впливу більш різких коливань температури. Правда, дрібні організми часто живуть в умовах мікроклімату, кілька відрізняються від тих умов, про які ми можемо судити на підставі звичайних метеорологічних вимірювань. Притому треба враховувати ще й наступне: одна річна ізотерма може об`єднувати кліматично різняться області за рахунок усереднення зимових і літніх температур. Середні температури будуть однакові і для континентальних районів з їх холодною зимою і жарким літом, і для областей з морським кліматом, де м`яка зима і прохолодне літо. Таким чином, вирішальними для поширення тварин будуть швидше крайні значення температур, а також температури певної пори року. У всі решту часу тварини мігрують, ховаються в захищені притулку або мають нечутливі до холоду або жари стадії спокою. Нарешті, важливу роль відіграє поєднання температури та вологості. Наприклад, вологий мороз зазвичай переноситься гірше сухого.

Певні температурні вимоги часто призводять до зональному поширенню тварин, особливо морських. Якщо тварини населяють зони однакових температур в Північному і Південному півкулях, то говорять про їх бізональном поширенні. Правда, навряд чи при цьому мова йде про одне й те ж вигляді, скоріше про вікаріірующіх видах або систематичних групах більш високого рангу. Таке бізональное поширення відомо, наприклад, для кільчастих хробаків і голкошкірих, для різних груп ракоподібних та молюсків, асцидій і риб. Істинно бізональное або біполярний (якщо мова йде про поширення в областях, близьких до полюсів) поширення характерно для ряду планктонних організмів (медуз, веслоногих ракоподібних, крилоногих молюсків і аппендікулярій).

Зональний поширення прісноводних і наземних нелітаючих тварин (щука, бобер, білий і бурий ведмеді, росомаха, лось, північний і благородний олені) через численні перешкоди розселенню на півдні ясно виражено тільки на півночі. Трохи далі на південь спускаються зональні ареали деяких птахів, наприклад звичайної піщухи, і представників ряду вищих систематичних груп (таксонів): турунів роду Carabus, лососевих і осетрових риб, хвостатих земноводних, кротів і полівок. У тропіках навколо Землі поширені безногі земноводні, крокодили, а з птахів - трогони і бородатки. Досить чітку залежність від температури і, можливо, від вологості показують ареали двох видів кровосисних клопів - постільної (Cimex lectularius) і С. rotundatus.

Вертикальні межі поширення також часто визначаються температурними умовами. Це пояснює роздробленість ареалів високогірних тварин і існування в Європі і Азії арктично-альпійських видів, які зустрічаються, з одного боку, на рівнинах далекої півночі, а з іншого, в високогір`ях тепліших областей. Однак не завжди саме температура є тут вирішальним обмежуючим фактором: в окремих випадках тварини не можуть спуститися нижче через конкуруючого виду або суворої прихильності до певних видів рослин або певним типам грунту. Так, для зайця-біляка, мабуть, істотне значення має конкуренція з русаком. Коли русака ввезли в південно-західну Швецію, заєць-біляк відступив.

Особливо очевидно вплив температури на тих тварин, які в теплих областях живуть на великих висотах, а в більш холодних спускаються на рівнини. Це відноситься до деяких арктично-альпійським видам, але особливо характерно для мешканців Анд. Відповідно холодолюбиві морські тварини часто відступають в глибину там, де на поверхні для них виявляється занадто тепло.

Першорядне значення клімату для поширення виду дозволяє припустити, що в центральній частині ареалу панують оптимальні кліматичні умови, тоді як по його краях (в разі, якщо подальше поширення виду не стримує якимись непереборними перешкодами) вони всього лише терпимі. В результаті в прикордонних областях тварини стають все більш спеціалізованими, зустрічаючись лише в цілком певних біотопах, де вони знаходять сприятливі умови. Наприклад, в середніх широтах південні тварини зазвичай поселяються на південних схилах, в той час як тварин, яким у нас взагалі-то занадто жарко, ми знайдемо на північних схилах, в тінистих лісах і болотах. Піднімаючись високо в гори, африканські слони демонструють пристосувальні можливості виду.

Деякі комахи дуже своєрідно пристосовуються до кліматичних умов свого місцеперебування. Наприклад, рік за роком дають по два покоління, і незалежно від того, холодна чи і несприятлива осінь або ще стоїть тепла погода, личинки і імаго (дорослі особини) починають шукати зимові притулку, де впадають в стан спокою (діапаузу). Перехід в діапаузу визначається зміною тривалості світлового дня. Природне для чужоземного вигляду недосконалість пристосувань до сезонних змін клімату може перешкодити його укорінення на новому місці (це треба враховувати при переселенні тварин).



Зміни клімату в минулому, безсумнівно, сприяли вимиранню тварин. Навіть за кілька десятків років вони можуть привести до помітних змін фауни. Так, підвищення середньорічних температур з кінця XIX століття, особливо пом`якшення зим, зумовило, ймовірно, такі процеси розселення тварин у Північній півкулі. Атлантичний оселедець дійшла до Гренландії і Байдарацкой губи Карського моря, де раніше її зустрічали дуже рідко. Тріска у Гренландії вперше була виявлена у великій кількості в 1919 році. Зараз вона зустрічається аж до Карського моря і Нової Землі, де в минулому була відсутня або була дуже рідкісною. Скумбрія, що відноситься до досить теплолюбних видів, проникла в Фінську затоку Балтійського моря, просунулася далі на північ до Гренландії і несподівано з`явилася в Білому морі. З 25 видів птахів, північна межа поширення яких проходить по південно-західній Фінляндії, 11 видів значно розширили свої ареали. Найбільш активно в північній Європі розселяються водоплавні птахи (качки і гагари). Лось в Скандинавії і Сибіру також просунувся далі на північ.