Ареали розміщення тварин в
світі
Зміст
Вступ…………………………………………………………………………..4
Сутність
поняття ареал, типи ареалів………………………………..…….5
Особливості розміщення тварин в світі………………………………..…..10
Фактори, які визначають поширення тварин………………………………14
Висновки…………………………………………………………………….24
Список використаної
літератури………………………………………....25
Вступ
Кожен вид тварин має на поверхні Землі своє певне місце —
ареал. Тварини одних видів легко захоплюють нові території і швидко розширюють
свої ареали, а тварини інших видів повільніше пристосовуються до життя в певних
умовах і мають обмежені ареали. Ареали деяких видів тварин поширюються на різні природні й
кліматичні зони, в яких неоднакові температура повітря, вологість та
рослинність. Аби пристосуватися до різноманітних умов існування, тварини
змушені змінювати звичний спосіб життя, внаслідок чого відбуваються зміни в
будові тіла.
Умови життя в
окремих частинах нашої планети істотно різняться. Ближче до екватора, в
тропіках, де висока температура повітря й значна вологість, живе найбільше
тварин різних видів. У напрямку полюсів клімат стає менш сприятливим, тому тут
можуть вижити не всі тварини, а отже, видовий склад тварин помірних поясів
бідніший.
Кожен материк
ізольований від інших і має певні особливості середовища, тому його рослинність
і тваринний світ відрізняються від флори і фауни інших материків (див. перший
форзац). Закономірності розміщення різних видів угруповань тварин на поверхні
земної кулі та в акваторіях вивчає наука зоогеографія.
Усю поверхню
Землі можна умовно поділити на окремі території, які називають фауністичними
царствами. Розглянемо деякі з них.
Австралія і
Нова Зеландія. Тут живуть давні тварини, які належать до першозвірів та
сумчастих. (Назви представників цих груп тварин.) У цьому фауністичному царстві
мало власних плацентарних ссавців — лише кажани й різні види пацюків. Живуть
також тварини, що належать до двох рядів безкільових птахів (казуар, ему та
ківі).
Південна і
Центральна Америка. На цій території поширені давні й незвичайні звірі, які не
живуть більше ніде: опосум — представник сумчастих ссавців, зовні схожий на
пацюка; панцирник — звір, спина якого вкрита роговим панциром зі щитків; лінивець
— малорухливий звір, який все життя проводить на деревах.
Африка, Індія
та Південно-Східна Азія. У цьому фауністичному царстві живуть усім добре відомі
тропічні звірі: лев, тигр, леопард, африканський та індійський слони, білий та
панцирний носороги. Тут з"явилися людиноподібні мавпи. (Назви відомі тобі
види людиноподібних мавп.)
Північна
Євразія та Північна Америка. На цій території живуть такі звірі: вовк, ведмідь
бурий, лось, благородний олень, зубр, бізон тощо. (Які ссавці поширені на
території України, що є частиною Північної Євразії?)
Тварини і
рослини живуть в угрупованнях, де існують свої правила і закони. Поширення
тварин на поверхні Землі зумовлене їх здатністю пристосовуватися до
різноманітних умов середовища існування. Чим досконаліший організм, тим
різноманітніші середовища існування, природні й кліматичні зони він може
опанувати.
Сутність
поняття ареал, типи ареалів
Одним із важливих понять біогеографії є поняття про
ареал (лат. Area – площа, простір, поверхня, ділянка), під яким розуміють площу
земної поверхні, в межах якої зустрічається певний таксон чи біоценоз. Отже, ареалом
того чи іншого виду в природі називають територію, в межах якої цей вид
зустрічається на земній поверхні. Можна говорити про ареал не тільки виду, а
також роду, родини та інших таксономічних одиниць. Іноді говорять про ареал
окремих рослинних угруповань (верхових боліт, ялинника тощо). В зміст терміну
ареал не включають місця випадкового попадання організмів, оскільки дуже часто
в результаті пасивного або активного розселення окремі особини потраплять за
межі ареалів.
У різних видів ареали надзвичайно різноманітні за
розмірами, і формою. Основний об’єкт в ареалогії – вид, який є і основною
таксономічною одиницею в систематиці. Вид може зустрічатися майже на всій суші
або на дуже обмеженій площі. Це залежить насамперед до приуроченості виду до
певних типів місцезростань, кількості виду в місцезростаннях, що відповідають
його вимогам, від того, наскільки часто зустрічається вид на даній території
при наявності відповідних для його зростання умов. Слід пам’ятати, що ареалів
суцільно заселених тим чи іншим видом, у природі немає. Вид у межах свого
ареалу росте на відповідних його екологічним особливостям місцях. Останні в
межах ареалу можуть бути звичайними, тобто зустрічатися скрізь або лише зрідка,
окремими ділянками, при цьому вид не обов’язково повинен бути на кожній такій
ділянці. Кількісна характеристика виду в різних частинах його ареалу також може
бути неоднаковою. Там, де умови існування виду близькі до оптимальних, він
зустрічається часто. При загальному погіршенні екологічних умов (холодні
місцезростання, яри, відкоси увалів з північною експозицією схилів) його
кількість зменшується.
Взагалі, єдиної чіткої
класифікації типів поширення організмів поки що не існує. Але типізація подібних
ареалів проводиться за розмірами, потужністю, характером обрисів тощо.
Різноманітність ареалів дуже велика, причому ареал кожного виду, як правило,
індивідуальний, неповторний. Серед ареалів видів є такі, які займають значні
площі (космополітичні) і незначні (ендемічні). Умовно космополітичними вважають
ареали тих видів, які заселяють не менше 1/4 поверхні суші або 1/4 акваторії
Світового океану чи внутрішніх водойм нашої планети.
Види із значним поширенням
називають еврихорними (гр. euris – широкий
і chora), а види, обмежені в своєму поширенні, - стенохорними (гр. stenos – вузький і chora). Стенохорних видів серед квіткових значно більше,
ніж еврихорних. Крайнім вираженням стенохорії є види, обмежені в своєму
поширенні незначною територією або навіть кількома чи одним пунктом на земній
поверхні. Ареали
таких видів називають ендемічними, а самі види ендеміками
(гр. en – внутрі і demos – народ).
Ендемізм зумовлюється двома причинами: або вид виник у
недалекому минулому і ще не встиг широко розповсюдитися, або ареал зменшується
внаслідок його вимирання. В першому випадку явище дістало назву неоендемізму
(гр. neos – новий і ендемізм), в другому – палеоендемізму (гр. palaios
– давній і ендемізм). Вік ендеміків буває різним. Неоендеміки – це молоді за
походженням види, що виникли в льодовиковий або післяльодовиковий час.
Палеоендеміки – давні види, вони, безумовно, є реліктами (лат. Relictus –
залишковий) у сучасній флорі. Релікти взагалі – це популяції, види,
угруповання, що входять до складу рослинного покриву певної території як
залишки флор минулих геологічних часів і перебувають у деякій невідповідності з
сучасними умовами існування. Поняття палеоендемік і релікт співпадають не завжди,
зокрема релікти можуть не обмежуватись у своєму поширенні певною територією і
мати досить значний ареал.
При вивченні ендемізму особливий
інтерес викликає так званий острівний ендемізм, який характерний або для
островів, що давно втратили зв’язок між материком, або ж виникли як океанічні,
але в далекі геологічні часи.
Ареали можна систематизувати за характером обрисів:
суцільні та розривні (переривчасті, роз’єднані, диз’юнктивні (лат.
Disjunctio – роз’єднання).
Критерієм суцільного поширення виду в межах його
ареалу є частота зростання цього виду на відповідних для нього місцезростаннях.
Поширення виду буде переривчастим,
або роз’єднаним (диз’юнктивним), якщо в межах свого ареалу він
зустрічається лише в окремих пунктах, настільки віддалених один від одного, що
повністю виключається можливість будь-якого зв’язку популяцій виду, що
зростають у цих пунктах.
Розрив ареалів звичайно зумовлюється різними причинами
історичного характеру. Так, зміна кліматичних умов в окремих ділянках
суцільного ареалу виду призводить до того, що на цих ділянках вид вимирає і
поширення його стає переривчастим. Причинами розривів ареалів можуть бути
опускання суші нижче рівня моря, розходження континентів і ділянок суші тощо.
Диз’юнкції бувають як внутріконтинентальними, так і міжконтинентальними.
Характерними міжконтинентальними
диз’юнкціями є євразійсько-північноамериканська, північно-тихоокеанська,
південно-тихоокеанська, пантропічна, антарктична.
Внутрішньоконтинентальні диз’юнкції характерні для
всіх континентів. Так, у Європі найбільш різноманітними є середземноморські
диз’юнкції. Наприклад існують розриви ареалів видів, що зростають в Італії,
далі на Балканському півострові і в Криму або на півночі Середземномор’я і на
островах Середземного моря тощо.
Щодо форм ареалу, то вона також може бути різною. Один
із типів суцільного ареалу – стрічковий. Стрічкові ареали
представляють сукупність місцезнаходжень виду у вигляді стрічки.
Ареал має не лише певні розміри
щодо площі, конфігурації, але й певну потужність, яка пов’язана з різницями
висот (або глибин), що їх займають особини даного виду. Для більшості наземних
тварин потужність ареалу незначна в порівнянні з площами їх горизонтального
поширення. Таку незначну потужність ареалу мають багато ссавців, землерийні та
інші. Дещо більша потужність ареалу у птахів, значний розмір потужності ареалу
у деяких морських тварин (морські їжаки живуть від поверхні води до глибини
4900 м).
Межі
ареалів та причини, що їх зумовлюють.
Незалежно від розмірів ареали можуть мати різні конфігурації. Межі і конфігурації ареалів
рослин зумовлюються різними причинами. Одними з них є:
1. Кліматичні, коли вид займає певну
територію, оскільки вона за своїми кліматичними умовами відповідає потребам
виду в теплі, вологості, світлі тощо. За межами цих умов вид уже рости не може;
2. Едафічні, або ґрунтові, коли відсутність відповідного ґрунту не дає
можливості розселятися даному виду, наприклад гранітні відслонення, вапнякові і
крейдяні схили тощо;
3. Механічні – моря, океани, гори;
4. Біотичні, коли причиною поширення
видів є конкуренція між видами, рослинні ценози, що не дають можливості
проникати в них іншим рослинам. Степ – болото чи луг, степ – ліс – степ;
5. Історичні, коли рослини виникли за
інших кліматичних умов, при іншому розподілі суші і води, тобто в умовах, які
тепер не існують;
6. Антропічні, спричинені людиною, яка
своєю господарською діяльністю заважає природному поширенню виду.
Межі ареалів визначаються конкретним співвідношеннями
умов, що регулюють поширення і розселення рослин. Ці умови в кожному
конкретному випадку можуть бути різними і змінюватися в часі.
Межі ареалів можуть бути рухомими
(транзитивними), прогресивними (ті, які розширюються) або регресивними
(ті, які звужуються) і стативними (тобто постійними). Рухомі границі
спостерігаються в тих випадках, коли вид ще не дійшов до природних границь
ареалу, або ж під впливом яких-небудь факторів площа ареалу скорочується.
Стативні границі формуються в тих випадках коли вид досягнув природних меж
свого ареалу. Їх положення в цих випадках визначається різними причинами. За
певних умов границі ареалів можуть бути пульсуючими, якщо спостерігається
щорічне звуження або розширення на деякі відстані. Пульсація меж пов’язана із
змінами умов існування на території ареалів.
Структура ареалу. Для будь-якого ареалу
характерна просторово-часова динаміка. В межах ареалу внаслідок таких змін
формуються три зони з різним характером динаміки чисельності особин. В зоні оптимуму,
яка часто (хоч і не завжди) міститься поблизу центру ареалу, переважає
позитивний баланс чисельності, і надлишок особин розселяється в інші зони. У
зоні песимуму, яка, звичайно, приурочена до периферії ареалу, спостерігається
негативний баланс, і рівень чисельності підтримується в значній частині за
рахунок іммігрантів. У проміжній зоні баланс близький до нуля в середньому за
багато років. В окремі роки він може виходити за цей рівень у негативний або
позитивний бік. Якщо на більшій частині ареалу почне переважати позитивний
баланс, ареал може розширюватись, у протилежній ситуації – він звужується. Цей
процес називають пульсацією ареалу.
Співвідношення площ трьох зон може змінюватись.
Звичайно, більша частина ареалу має врівноважений баланс, близький до нуля. В
разі обмеження ареалу жорсткими рамками фізичних перешкод (озеро, гірський
хребет, острів тощо) практично вся його площа буває зайнята нейтральною зоною
популяційного балансу. Однак, здебільшого має місце все-таки чітко виражений
поділ на зону оптимуму, нейтральну зону і зону песимуму.
З поняттям структури ареалу та його динаміки тісно
пов’язані первинний ареал – область первинного виникнення виду та цент
різноманітності форм.
Вид, виникнувши в будь-якому місці Землі, яке
розглядається в такому разі як первинний ареал виду, може збільшувати площу
свого існування поширюючись за межі свого ареалу. Це може відбуватись тоді,
коли на суміжних територіях існують сприятливі умови для життя цього виду. В
такому випадку ми маємо справу з проявом біологічного прогресу, що відіграє
велику роль у розвитку рослинного і тваринного світу.
Ареали можуть з часом збільшуватись, можуть і
зменшуватись. Область первинного виникнення виду – первинний ареал – може бути
в межах якоїсь частини сучасного ареалу, але може бути й поза його межами.
Область первинного поширення виду називають центром походження виду.
Території підвищеної видової
різноманітності не завжди збігаються з осередками походження цих видів. Частина ареалу, в якій
змінність даної систематичної одиниці найбільша і де нараховується найбільша
кількість видів в межах роду, найбільша кількість підвидів в межах виду – центр
різноманітності форм.
Центр різноманітності форм знаходиться переважно в
древній частині ареалу, там де вид існує довше. Тобто, дуже часто центр
різноманітності форм і центр походження виду співпадають, але це буває не
завжди.
Особливості розміщення тварин в світі
Ареал в найзагальнішому сенсі цього слова - область поширення виду або
роду. Треба сказати, що таке визначення досить поверхово. Без застережень воно
може бути застосовано лише в тому випадку, коли вигляд протягом всього року
живе в одній і тій же місцевості і його окремі популяції при цьому не
переміщаються. Тут же здійснюється і розмноження, і тоді ми маємо право вживати
поняття ареалу у вузькому сенсі як області розмноження виду. Про ареал сірої
славки, наприклад, слід говорити, що він займає тільки Європу, тягнучись до
Середньої Азії і західній частині Північної Африки. Інший простір всієї області
проживання (тропічну Африку) ми повинні називати областю міграцій. З цим легко
погодитися, оскільки птиці більшу частину року проводять на місцях гніздування,
а область міграцій часто буває нечітко виражена.
Важче задовольнитися вузьким поняттям ареалу для таких прохідних риб, як,
наприклад, лосось або вугор. У першому випадку область розмноження страшно
роздроблена, тому що охоплює лише верхню течію річок. У другому - ми будемо
мати крихітний ареал в порівнянні з усією областю поширення виду. І лосось, і
вугор дуже недовго тримаються в межах ареалу, що розуміється у вузькому сенсі.
І все ж, як правило, поняття ареалу слід відносити тільки до області
розмноження. Особливо важливо виділення власне ареалу із загальної області
поширення в тих випадках, коли для тварин немає повернення в межі свого ареалу.
Це відноситься до різного роду «випадковим гостям», наприклад до співочих
птахів, іноді залітають з Америки до Європи, або до морських тварин, значна
частина потомства яких регулярно заноситься течіями в райони, де температурні
або інші умови навколишнього середовища перешкоджають розмноженню.
Якщо з'єднати на карті крайні точки, в яких виявлено певний вид тварини, то
ми отримаємо область його поширення. Не можна очікувати чітких меж, коли ареал
заселений з вибором, а окремими ділянками. Це пов'язано з мозаїчністю біотопів,
що входять в межі всієї області, де живе вид. Крім того, облік самих крайніх
точок може призвести до завищення площі ареалу. Незмінними кордону ареалів
довгий час залишаються лише там, де вид через важко переборних перешкод не має
можливості розселятися: в горах, на узбережжях иль в областях, де немає необхідної
рослинної їжі. Таким чином, за винятком гірських долин, оазисів і островів,
чітко обмежена може бути тільки частина області поширення виду.
Інші границі проводяться відповідно до кліматичних або біотичних
градиєнтам. Під біотичним обмежуючим фактором мається на увазі поступове
погіршення умов життя в результаті скорочення харчової бази (рослин, видобутку
або господарів) і брак місць для гніздування або укриттів. Мінливість погоди,
особливо тривалі зміни клімату, які можуть тривати роками, десятиліттями,
століттями і навіть тисячоліттями, призводить, природно, до зміщення меж
ареалів, які визначаються умовами температури або вологості. Коротше кажучи, зі
зміною екологічних умов область поширення виду то розширюється, то
скорочується. При скороченні можуть виникати розриви ареалу, при подальшому
розширенні частині ареалу знову зливаються.
Незалежно від цього окремі особини завдяки своїй більшій індивідуальної
стійкості можуть проникнути далі інших по градієнту фактора. Крім того, час від
часу вид отримує особливо сприятливі можливості для розмноження. І тоді
зростання чисельності призводить до збільшення популяційного тиску і вимушеного
заселення нових, менш придатних областей.
Отже, видові границі не можна розглядати як щось застигле. До того ж слід враховувати
можливість включення в фауністичні списки і карти ареалів випадкових знахідок
окремих тварин. Навряд чи кому прийде в голову вносити поправки в карти
поширення тих чи інших птахів, якщо вони зустрінуться далеко за межами добре
відомих ареалів. А такі повідомлення раз у раз з'являються в орнітологічної
літературі. Важче прийняти рішення, якщо представника маловивченою групи раптом
виявляють в 20 км від раніше відомої крайньої точки його знаходження.
Зміщення меж ареалів не завжди вдається пояснити змінами умов середовища. У
таких випадках можна припустити, що заселення прикордонної області сталося в
результаті виникнення мутацій і дії природного відбору. Саме генетичними
змінами, мабуть, викликано надзвичайно швидке розселення кольчатої горлиці, що
вражає своєю раптовістю.
Величина ареалу залежить не тільки від пристосувальних можливостей виду,
але і від його здібностей до розселення, від історично сформованих умов
(наприклад, кількаразове поділ ділянок суші водними просторами і їх подальше
об'єднання), від наявності конкуруючих видів і від випадку (занос). Існує також
зв'язок і з віком виду або групи: у молодих видів ареал зазвичай менше, так як
заселення великій території потребує багато часу. Правда, величина ареалу не
строго пропорційна віку виду через різних можливостей розселення. Багато
стародавніх види або групи до теперішнього часу втратили більшу частину своїх
ареалів.
Деякі тварини мають величезні ареали і поширені всюди - на всіх материках,
крім Антарктиди, або у всіх морях і океанах. Найбільш яскравий приклад -
людина. Майже так само широко поширена собака, давній і постійний його
супутник. За людиною і собакою пішли й інші домашні тварини, паразити і
шкідники. Тварини, більш жорстко обмежені кліматичними умовами. Іноді ареали
близькоспоріднених видів значно різняться за своїми розмірами. У крайніх
випадках площа ареалу може вимірюватися кількома квадратними метрами, як у
деяких риб, відомих лише по якомусь єдиному струмочку. Печерні мешканці часто
обмежені в своєму поширенні всього однією системою печер.
Деякі тварини мають розірвані ареали. Це характерно для гірських, водних і
печерних видів. Для них єдиний ареал неможливий з екологічних причин. Але
нерідко виникнення великих розривів між частинами ареалу викликано історичними
причинами. Під розривом ми розуміємо повна відсутність обміну між популяціями
або расами. Один з найбільш відомих прикладів - тапіри, які живуть зараз лише в
Південній Америці та Південно-Східної Азії. Далі слід назвати хохуль і блакитну сороку, що зустрічаються на Піренейському
півострові і в Східній Азії, а також звичайного в'юна. У всіх цих випадках мова
йде про реліктових ареалах раніше широко поширених родів або видів. Розрив
ареалів хохуль, блакитний сороки і в'юна, ймовірно, обумовлений заледеніннями.
Тапіри ж вимерли в проміжній області ще раніше, так і не досягнувши Африки.
Наскільки різні форми ареалів ,, часто без видимої на те причини, легко
помітити, перегорнувши будь-яку книгу з картами поширення тварин.
Ареали родинних і екологічно близьких видів або родів часто стикаються,
майже не перекриваючи. Тварини як би змінюють один одного. Це явище, так само
як і екологічне заміщення одного виду іншим у віддалених областях, називають
вікаріатом, а самі види - вікаріірующімі. У Європі, наприклад, вікарііруют два близьких
види солов'їв, звичайний і південний, а з земноводних - краснобрюхая і
желтобрюхая жерлянки. У жерлянок неповний географічний вікаріат виникає на
основі екологічного, так як краснобрюхая жерлянка зустрічається в основному на
рівнинах, а желтобрюхая переважно в горах.
Фактори, які визначають
поширення тварин
Коли аналізується причину наявності або відсутності будь-якого виду тварин
в певній області, перш за все необхідно спиратися на клімат. Серед кліматичних
факторів головну роль, звичайно, грає температура. Наприклад, морські
безхребетні і риби можуть постійно жити при температурі води 0 ° С і навіть
трохи нижче. Наземні тварини з непостійною температурою тіла при подібних
умовах можуть зберігати активність лише у виняткових випадках і недовго. Падіння
температури до декількох градусів вище нуля, як правило, приводить їх у стан
заціпеніння. Теплокровні тварини життєздатні і активні при значно нижчих
температурах. Песець, білий ведмідь і пінгвіни, наприклад, здатні підтримувати
температуру свого тіла на 80 ° С вище температури навколишнього середовища. З
іншого боку, деякі тварини змогли пристосуватися до життя при таких високих
температурах, які у інших порушують біохімічні процеси в цитоплазмі і приводять
до загибелі організму. Це відноситься до мешканців гарячих джерел, що живуть за
таких умов: до 45 ° С-різні комахи (наприклад, жуки), до48 ° С - рачок
Thermosbaena mirabilis, який гине «холодною смертю» вже при 30 ° С, до51 ° С -
один вид ракушкових ракоподібних і один вид комарів, до 55 ° С - найпростіші,
до 58 С - равлик Physa acuta.
Багато тварин стенотермним, тобто пред'являють строго обмежені вимоги до
температури середовища. Найбільш яскраві приклади таких тварин можна знайти
серед риб. Ікра форелі, наприклад, розвивається тільки при низьких температурах,
краще. всього між 1 і 4 ° С. Навпаки, багато широко відомі акваріумні риби дуже
чутливі до • виключення підігріву. Крайній ступінь стенотермним характерна для
антарктичних риб трематомов. Вони живуть при - 1,9 С, причому коливання
температури в різні пори року і на різних глибинах не перевищують 0,1 ° С. Уже
при 6 ° С риби гинуть.
На противагу цьому багато тварин переносять дуже великі температурні
коливання, що виходять далеко за межі кордонів, характерних для їх місць
проживання. У зоопарках нерідко і взимку можна бачити в вольєрах на відкритому
повітрі тропічних і субтропічних тварин, і немає нічого неймовірного в тому, що
леви й антилопи, верблюди або жирафи спокійно розгулюють по снігу. Таку ж
стійкість до холоду, зовсім не потрібну в обох селах, проявляють папуги-монахи
та інші птахи. Примітно, що в зоологічних садах помірних широт легше утримувати
теплокровних тварин жарких країн, ніж полярних мешканців. Для пінгвінів,
наприклад, в зоопарках доводиться будувати спеціальні холодильні споруди.
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.
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
Саrabus, 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.
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 (див. Рис. На стор. 62), і представників ряду вищих систематичних груп
(таксонів): турунів роду Саrabus, 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, по
видимому, 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.
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.
Ми вже говорили, що багато тварин в своїй адаптації до температур володіють
значно більшими потенційними можливостями, ніж це зазвичай припускають. У
гірських місцевостях, де літо прохолодне, а зима багатосніжна, живуть три види
мавп: червонопикий макак, японський макак і, нарешті, ще один вид, який
знаходили в Гімалаях на висоті 4000 м. Слони на Кіліманджаро піднімаються до
3500 м, а в Бутані їх бачили навіть на снігу. Каролінський папуга зустрічався в
Північній Америці до 42 ° с. ш., інші папуги живуть на острові Маккуорі
південніше Нової Зеландії (у 54° п. ш.) і островах Наваріно біля південного
краю Вогненної Землі.
В арктичних і субарктичних областях існує певний зв'язок між способом життя
тварин і їх величиною: всі без винятку дрібні горобині є тут перелітними
птахами, і тільки більші види (біла куріпка) можуть зимувати на місці.
Найдрібніше ссавець, яке залишається на поверхні в зимову холоднечу,
-заяц-біляк, тоді як лемінги, наприклад, ховаються в свої нори. Сніговий покрив
надійно захищає їх від примх погоди. Ось чому крихітна бурозубка (Sorex
minutissimus) вагою всього в два грами може жити в Фінляндії у Полярного кола,
незважаючи на свою рідкісну і коротку (не більше 3 мм) шерсть. Дрібні тварини
не виносять арктичних холодів через вкрай несприятливого для енергетики
організму співвідношення обсягу і поверхні тіла.
Особи або раси одного виду часто крупніше в більш холодних областях свого
ареалу або в горах. Відкинемо слово «часто» і отримаємо сформульоване ще в 1847
році правило Бергмана. Відповідно до сучасних знань, воно не настільки
всеосяжно, як припускали раніше. Бути може, виключення навіть переважають.
Встановлено наступний відсоток винятків із правила Бергмана:для
Палеарктічеського (Евразиатско) птахів-16%, для неарктичних
(північноамериканських) співочих птахів-26%, для ссавців Західної і Центральної
Європи-40%, для неарктичних ссавців - 19%.
Незважаючи на це, правило Бергмана й досі зберігає своє значення, оскільки
звертає нашу увагу на широко поширене явище. Збільшення розмірів в холодних
областях властиво певною мірою навіть безхребетним тваринам. Нерідко така ж
залежність виявляється і при порівнянні близькоспоріднених видів. Це явище до
недавніх пір намагалися пояснити дією природного відбору, спрямованого на
створення енергетично більш вигідних співвідношень поверхні і об'єму тіла. Але
останнім часом стали схилятися до думки, що малі зміни розмірів тіла навряд чи
можуть істотно вплинути на температурний баланс тварини. Значення зазначеного
відносини, мабуть, мізерно в порівнянні з теплоізоляцією за рахунок пір'я,
вовни або жиру.
Існує ряд інших «кліматичних» правил, про які варто коротко згадати. Згідно
з правилом Аллена, у полярних і високогірних тварин зменшується відносна
величина виступаючих частин тіла (вуха, хвіст, кінцівки у ссавців; дзьоб,
крило, цівка у птахів). Крім того, крила птахів стають вже і гостріше, а шерсть
ссавців довше, підшерсток гущі. У північних птахів сильніше виражений
перелітний інстинкт, зростає величина кладки і відповідно число пташенят в
виводку.
Як приклад правила Аллена наведемо відношення довжини хвоста до довжини
тіла у пашенной полівки (Microtus agrestis) з різних районів Європи: Португалія
- 9%, Центральна Європа - 33%, Швеція - 29%.
У гамбурзьких холодильниках жили найбільш короткохвості миші; коротшали
хвости і у особин, яким в умовах експерименту регулярно давали препарати, що
знижують температуру тіла. Виросли ж в теплі миші були довгохвостими і
довговухі. Правило Аллена підтверджується і при міжвидових порівняннях. Так, у
мексиканського зайця довжина вух досягає 189% довжини голови, тоді як у біляка
в Гренландії лише 96%. Ще наочніше порівняння песця, звичайної лисиці, фенека і
африканської болипеухой лисиці.
Правило Аверілл, або правило форми крила, обумовлено тим, що птахам
холодних країн доводиться долати великі відстані в пошуках їжі і під час
перельотів. Їх здатність до польоту підвищується за рахунок більш довгих
першорядних махових пір'їн при коротких махових другого порядку.
Зміна довжини хвоста у мишей, обумовлене впливом факторів зовнішнього
середовища, свідчить про те, що не всі ознаки, що підкоряються кліматичних
правилам, змінюються під дією відбору. Часто ми маємо справу лише з
модифікаціями (неспадковими змінами). Сказане стосується і до правила Бергмана.
Ще одне кліматичне правило, особливо важливе з точки зору Зоогеографія: в
напрямку від полюсів до екватора прісноводна фауна в цілому виявляє все більше
схожості з морською. У чому тут причина? Відомо, що в тропіках морські риби
легше проникають в річки, ніж в середніх широтах. Ймовірно, це залежить від
того, що в умовах більш сприятливого клімату швидше може бути досягнутий той
рівень обміну речовин, який необхідний для переходу організму в прісну воду. Океанські
острова, до речі, взагалі не мають справжніх прісноводних форм.
Значно меншу роль в поширенні тварин грають інші кліматичні чинники. Арідні
(вкрай сухі) області недоступні для багатьох тварин через відсутність питної
води або занадто сухого повітря. Але і ця перешкода долається представниками
самих різних класів. Равлики, як відомо, зазвичай потребують високої вологості
повітря. Проте в окраїнних частинах Сахари вражає велика валяються на землі
раковин, велика частина яких виявляється населеної. Не менш дивно існування
пустельних мокриць. Там, де ще збереглася убога рослинність, зустрічаються
прямокрилі, богомоли, цикади, мурахи, сіль-пуги, ящірки, змії, чубаті
жайворонки, тушканчики і шакали. Всі вони живуть в умовах страшної спеки і
крайньої сухості, місяцями не маючи ніякої іншої вологи, крім роси. Правда,
вдень багато ховаються під землю, уникаючи тим самим і високих температур, і,
що висушує, повітря. З іншого боку, саме надлишок опадів визначає відсутність в
Ісландії денних метеликів, між тим як в інших місцях вони переносять куди більш
холодний клімат.
Фактором, що обмежує поширення тварин, може бути і вітер. Це доводять
скорочені крила мух і комарів на Кергеленом і інших субантарктических островах.
Припускають, що сильні, майже постійно дмуть вітри призвели до формування
видів, нездатних до польоту: безкрилі форми менше страждали від здування в
море. У високогір'ях вітер також представляє для комах велику небезпеку, і тут
ми знаходимо безкрилих комах навіть в групах хороших літунів. Крім того, в горах
поширенню тварин може перешкоджати низький атмосферний тиск.
Вплив світла на поширення тварин, ймовірно, дуже невелика. Хоча саме довга
полярна ніч, можливо, перешкоджає проникненню деяких тварин в високі широти.
Хімічні властивості середовища не мають істотного значення для наземних
мешканців, за винятком випадків заселення дуже обмеженого простору. Зовсім
по-іншому йде справа у водних організмів. Це добре видно на прикладі тваринного
світу Балтійського моря, найбільшого солоноватого Озера Землі. Не виключено, що
бідність його фауни має й історичні причини, але все ж головне - малий вміст
солей. У порівнянні з солоністю Світового океану (35% о) концентрація солей в
Кільський бухті і протоці Великий Бельт становить 15% ", між Гесера і
Дарсі - 10% о, а в Ботническом і Фінській затоках всього 3% о. Сильне
опріснення перешкоджає проникненню в Балтійське море багатьох тварин. Не
потрібно спеціальних досліджень, щоб помітити, що число справді морських видів
убуває із заходу на схід. Тільки на заході ви зустрінете, гуляючи по пляжу або
пірнаючи у берега, покривників, морських зірок і трав'яних крабів. Багато
широко поширені тварини біля берегів Балтійського моря стають дивно дрібними,
оскільки умови життя тут, особливо вміст солей, для них вкрай несприятливі.
На приклад, максимальна величина їстівної мідії (Mytilus edulis) в
Кільський бухті досягає 110 мм; такі розміри дозволяють розводити в цьому
районі мідій. Але в Ботническом затоці їх довжина не перевищує 21 мм. І
раковини інших молюсків там значно дрібніші, ніж у тих же видів з Північного
моря. Зв'язок між солоністю води і розмірами тіла виявлена у багатьох риб,
голкошкірих і ракоподібних. Це збіднення фауни в деякій мірі компенсується
спеціалізованими солоновато водними видами, яких найбільше серед ракоподібних і
інших безхребетних. У сильно опріснених ділянках цілком можуть існувати багато
з прісноводних мешканців, принесених сюди течією річок. У затоці
Грейфсвальдер-Бодден (солоність 6,5-7% о) ми знайдемо і морських і прісноводних
риб.
Отже, згадані опріснені водойми бідні видами, хоча в них і збираються
тварини з трьох різних за умовами солоності областей. У той же час чисельність
кожного виду може бути дуже висока. Зміст у воді кисню має не тільки
екологічне, а й зоогеографічне значення. Про це говорять дані про
продуктивність моря. Від певного змісту вапна (солей кальцію) залежить
заселення будь-якої області водними і навіть наземними молюсками. Висока
концентрація гумінових кислот в болотах унеможливлює там життя багатьох водних
мешканців. Хімічні властивості грунту визначають існування наземних тварин
солончаків (павуків, комах та ін.).
Можливості розселення того чи іншого виду нерідко обмежуються особливостями
грунту. Одні копитні не можуть жити на кам'янистих грунтах, інші, навпаки,
живуть тільки в скелях, оскільки на м'якій землі їх швидко відростають копита
не встигають сточуються. Вирішальну роль грунт відіграє для риють тварин. Так,
хом'як не може викопати свою систему ходів ні в піску, ні в кам'янистому
грунті; те саме можна сказати і про багатьох інших видах. Пісок - абсолютно
непридатний субстрат для пересування тварин, які в ньому грузнуть. Нерідко межі
ареалу визначаються наявністю рослинної їжі або - у паразитів - наявністю
відповідних господарів. У середній смузі стали зникати дуплогнездники, так як
вирубуються гнилі дерева, в дуплах яких гніздяться ці птахи. Північна межа
ареалу жовтоголового Королько збігається з межею поширення їли: ця пташка
влаштовує гніздо тільки на ялинових гілках.
Розселенню може перешкоджати наявність конкуруючого виду. Не вступаючи в пряму
боротьбу, вид, який має певні переваги, витісняє конкурента, який претендує на
ту ж екологічну нішу.
Висновки
Область проживання
виду, або систематичної групи організмів називається ареалом. Поняття ареалу є умовним, оскільки не всі види тварин постійно живуть в межах
однієї території. Багато птахів гніздяться на одному, а зимують на іншому
материку, здійснюючи щорічні міграції. У цьому випадку розрізняють ареал
гніздування і ареал поширення виду. Особливо важко визначити ареал у прохідних риб, які заходять
на нерест в річки, а більшу частину життя проводять в океанічних мандрах. Також
важко визначити ареал у вугра, який нереститься в Саргасовому море, а область
його розповсюдження охоплює багато моря і води суші. У зв’язку з цими труднощами
поняття ареалу для тварин слід в основному відносити до області їх розмноження,
а не розповсюдження.
Межі ареалу
видів непостійні, а їх зміни пов’язані із зміною середовища перебування тварин,
розселенням на нових територіях, конкуренцією з іншими організмами і багатьма
іншими факторами. Деякі види тварин, у тому числі і людина, мають величезні
ареали і поширені практично всюди на Землі. Разом з людиною проникли на всі
материки і його найближчі супутники – наприклад, собака, пацюк, горобець, багато
паразити.
У той же час
ареали багатьох видів тварин чітко обмежені. Одними з головних факторів, що
обмежують поширення видів, служать кліматичні чинники. Так, поширення
рифоутворюючих коралів можливо при температурі 20 С, і якщо зустрічаються в
Заполяр’ї копалини коралові поліпи, то це говорить про існування тут в минулі
геологічні епохи теплих морів, поряд з тваринами, що мають широкі ареали деякі
види зустрічаються на дуже обмежених територіях. Для риб це може бути
один-єдиний струмок, для птахів – острів, а для комах – замкнута гірська
улоговина.
Деякі тварини
мають так звані розірвання ареали, що характерно для гірських видів і мешканців
печер. Єдиний ареал для них неможливий з екологічних причин. Нерідко
роздробленість ареалу пов’язана з історичними умовами формування земної
поверхні.
Список використаної літератури
1.
Грин Н., Стаут У., Тейлор Д., Биология: в трех томах. Перевод
с английского. / Под редакцией Р. Сопера. - М.: Мир, 2003.
2.
Биология /учебник под редакцией В.Н.
Ярыгина, М., «Высшая школа», 2003.
3.
Биология. Современный курс / Под ред. А.Ф. Никитина. – СПб.: СпецЛит, 2005.
4.
Биология:
растения, бактерии, грибы, лишайники: Учебник для обшеобразов. учеб. заведений /
Серебрякова Т.Н., Еленевский А.Г., Гуленкова М.А. и др. -М.:
Просвещение, 2000.
5.
Биология для поступающих в вузы / А.Г.
Мустафин, Ф.К. Лакгуева, Н.Г. Быстренина и др.: Под ред. В.Н. Ярыгина. - М.:
Высш. школа, 2000.
6.
Коничев А.С., Севастьянова Г.А. Молекулярная биология /А.С.
Коничев.,Г.А.Севастьянова М., 2005.
7.
А.А.Каменский, Е.А. Криксунов, В.В.
Пасечник «Общая биология» 10-11 класс: учебник для общеобразовательных
учреждений.- М.:Дрофа,2013.
8.
Никишов А.И., Шарова И.Х. Биология:
Животные: Учеб. для 7-8 классов сред. шк.- М.: Просвещение,
2007.