Настольная книга любителя природы
Настольная книга любителя природы
Животные   Растения   Горные породы   Климат   Начала экологии  
Начала экологии   Влияние климата на животных   Влияние климата на растения   Влияние географических особенностей на животных и растения   Виды взаимоотношений растений между собой   Виды взаимоотношений между животными   Виды взаимоотношений между животными и растениями   Виды взаимосвязей различных экологических факторов  
ЧАСТЬ 1
Начинающий натуралист

Новичок мечтательно смотрит вверх: там исследователь покоряет вершины знания или прокладывает путь к этим вершинам... Он тоже может взойти туда. Но там нет легких дорог. Единственный путь - работа. Итак, в путь.

Под «исследователем» мы будем понимать того, кто внимательно изучил предмет книги и может целенаправленно использовать накопленные знания в своей работе. Тщательно и систематически прорабатывайте каждую главу, дабы создать основу для дальнейшего продвижения вперед.


ГЛАВА 9

Начала экологии

Экология занимается изучением взаимосвязей живого мира с окружающей средой - например, изучением того, как пчела связана с человеком, с растениями, с погодными условиями, с другими пчелами в рое. Сегодня экология становится важнейшей областью науки, предоставляющей исследователю новое огромное поле деятельности, которая в конечном итоге должна привести к углубленному пониманию жизни на Земле в целом.

Человека можно рассматривать как высшее звено экологических связей. Это означает, что его существование, здоровье и счастье зависят от большего числа внешних факторов, чем у любого другого существа на нашей планете. Он использует металлы, минералы, камень и дерево для постройки жилищ и изготовления предметов быта; здоровье человека определяется влиянием на его организм всякого рода одноклеточных животных, растений, червей и насекомых; животные обеспечивают его мясом, яйцами, медом, кожей, шелком и сотнями других полезных вещей; мир растений поставляет ему хлеб, хлопок, овощи, фрукты, а нашествие сорняков наносит ущерб его полям. Люди так или иначе взаимосвязаны между собой условиями мирного сосуществования либо состоянием войны, политической системой, возможностями зашиты от стихийных бедствий, голода, эпидемий и пр. Этот перечень можно продолжить еще дальше, и все, что попадает в него, может быть изучено с точки зрения экологии.

Здесь мы коснемся лишь самых общих принципов взаимосвязей в живом мире.

Вверх


Влияние климата на животных

Овцебык1. В холодном климате животные защищаются от низких температур мехом, перьями; люди надевают теплую - шерстяную, меховую - одежду.

2. В жарком климате животные не имеют густого шерстяного покрова, ищут тени, воды; люди носят одежду, защищающую от солнца, цвет их кожи, глаз очень темный, почти черный.

3. Морские животные, обитающие в зоне высокого прилива, наделены способностью сохранять влагу, чтобы не погибнуть от ее недостатка в период отлива; наводнения заставляют людей возводить гидротехнические сооружения.

4. Штормы заставляют мигрирующих птиц облетать стороной опасные районы; люди строят надежные корабли и защитные сооружения.

5. Снежный покров развивает у животных особую форму конечностей: например, большие лапы-снегоступы, как у зайца-беляка, или крепкие копыта, как у оленя, чтобы раскапывать снег; люди пользуются санями, лыжами, пускают в ход дорожные снегоочистители.

Вверх


Влияние климата на растения

1. Холодный климат способствует развитию у растений листьев достаточно большого размера, чтобы воспрепятствовать замерзанию сока.

2. Сильные постоянные ветры стимулируют развитие растений с прочными стволами и глубокими корнями либо чрезвычайно гибких растений (как, например, трава).

Кактусы3. Сухой климат является причиной того, что либо у растений развивается очень глубокая корневая система, позволяющая использовать грунтовые воды (пальмы пустыни); либо их стебли и листья устроены таким образом, что они способны долго хранить запас влаги (кактусы); либо они быстро развиваются во время коротких дождей, роняют семена и отмирают (травы и цветы пустыни).

4. Жаркий климат определяет наличие у растений небольших листьев (дуб падуболистный, толокнянка, гамизо и другие растения зарослей чапарреля - Чапаррель - густые кустарниковые заросли, характерные для южных районов калифорнийского побережья США с сухим жарким летом и прохладной влажной зимой. В долинах и каньонах, где влаги чуть больше, чапаррель сменяется редким низкорослым (карликовым), преимущественно дубовым лесом - или карликовых лесов на Западе).

Вверх


Влияние географических особенностей на животных и растения

1. Узкие горные долины, разделенные высокими хребтами, могут способствовать формированию совершенно различных видов и форм живого мира, сосуществующих на небольшом расстоянии друг от друга; их различие связано с тем, что они никак не соприкасаются. Аналогичная ситуация имеет место и в отношении людей.

2. Теплые океанские течения позволяют животным и растениям умеренного климата продвигаться гораздо севернее, чем они обычно обитают в тех случаях, когда таких течений нет. Примером могут служить животные и растения северо-западной Европы, согреваемой Гольфстримом - теплым течением Атлантики.

3. Холодные океанские течения, распространяющиеся далеко от Антарктики вдоль побережья Южной Америки вплоть до экваториальных Галапагосских островов, позволяют обитать там животным холодного климата - например пингвинам, тюленям.

4. Побережья океанов дождливы и туманны, и потому здесь нет животных и растений, приспособленных к засушливому климату.

Вверх


Виды взаимоотношений растений между собой

Симбиоз1. Симбиоз. Между определенными видами водорослей и грибов существует своего рода партнерство, что привело к возникновению интересных форм растений - лишайников, живущих на деревьях и камнях. Грибы доставляют водорослям воду и минеральные соли, собирая их с коры деревьев и по верхности камней, а водоросли, имеющие хлорофилл, вырабатывают углеводы для себя и для грибов.

2. Паразитизм. Например, омела белая питается соком дуба, гриб-трутовик - соком вяза.

3. Производство питательных веществ. Трупы животных и отмирающие растения разлагаются под действием бактерий; продукты разложения перерабатываются и усваиваются более высокоорганизованными растениями.

4. Поддержка. Дерево используется как поддержка вьющимся растением - например, жимолостью или плющом.

Вверх


Виды взаимоотношений между животными

1. Хищничество. Одни животные поедаются другими.

Производство питательных веществ2. Мутуализм - такой вид симбиоза (совместного сожительства), когда оба партнера получают от сожительства взаимную выгоду, а иногда даже не могут существовать друг без друга. Например, одноклеточное жгутиковое животное, поселяясь в желудке термита, обеспечивает переваривание их общей пищи - измельченной древесины. Оба вида нуждаются друг в друге: жгутиковое получает от термита древесную кашицу и защиту извне, а термит, в свою очередь, погибнет без него с голоду, будучи неспособным самостоятельно переваривать кусочки древесины.

3. Комменсализм - такой вид симбиоза, когда один из сожителей получает явную пользу от другого (пищу, защиту), не причиняя ему вреда. Например, губка проживает и перемещается на спине краба, питаясь крохотными кусочками разрываемой крабом пищи, а краб маскируется от врагов под губку.

4. Внутренний паразитизм. Пример - наездник-ихневмон откладывает яйца на спине живой гусеницы; другой пример - глист в кишечнике человека.

5. Внешний паразитизм. Например, клещ внедряется в кожу животного, птицы или человека и пьет их кровь.

Вверх


Виды взаимоотношений между животными и растениями

1. Паразитизм - как в случае, когда бактерия попадает в кровеносную систему или в ткани животных, в частности, человека.

2. Поедание растений животными.

Венерина мухоловка

3. Поедание животных растениями - как в случае, когда венерина мухоловка ловит мух и других насекомых своими цветами и питается ими.

Партнёрство

4. Партнерство - как в случае, когда одноклеточная водоросль, поселяясь в организме бескишечного ресничного червя конволюты и оказываясь тем самым под его защитой, снабжает животное пищей.

5. Опыление - как в случае, когда пчелы и другие насекомые участвуют в процессе опыления цветов, перенося пыльцу с одного растения на другое.

6. Специализированное снабжение пищей - как в случае, когда цветы предоставляют насекомым сладкий нектар, а насекомые способствуют их опылению.

Вверх


Виды взаимосвязей различных экологических факторов

1. Пищевая цепочка - к примеру, такая: морская птица ест скумбрию, скумбрия - маленького рачка, рачок.- одноклеточных жгутиковых жи вотных, которые, в свою очередь, питаются микроскопическими растениями.

Взаимосвязь экологических факторов

2. Сосновые точильщики точат сосну; осы сооружают в этих отверстиях гнезда; наездники-ихневмоны и другие паразиты этого вида ос паразитируют на них; дятлы извлекают всех этих насекомых из древесных стволов и поедают их; кошки убивают дятлов. Численность видов, входящих в каждое звено цепочки, определяется взаимосвязями многих факторов.

3. Люди выжигают или вырубают лес; на его месте вырастает чапаррель или какой-то другой кустарник; люди вновь и вновь выжигают эту растительность, пока на смену ей не приходит трава, менее чувствительная к последствиям пожара. Это пример нарушения природного равновесия, которое наступает всякий раз, как только оказывается затронутым какое-либо звено окружающей среды. Если люди оставят этот участок в покое, природное равновесие со временем скорее всего восстановится.

4. Люди истребляют пуму и волка на обширных территориях; в результате количество оленей увеличивается настолько, что они уничтожают всю съедобную траву и кору деревьев; от недоедания олени слабеют, сопротивляемость их организма понижается, и начинаются массовые заболевания, носящие характер эпидемии, что в конце концов приводит к вымиранию вида.

5. Кошки, лишенные человеческого крова, дичают; дикие кошки убивают птиц, которые обычно уничтожают насекомых, являющихся сельскохозяйственными вредителями. В результате урожайность падает, ибо птицы уже не могут контролировать численность насекомых-вредителей.

Вверх