4.2. популяционный уровеньНа уровне популяции абиотические факторы воздействуют на такие параметры, как рождаемость, смертность, средняя продолжительность жизни особи, скорость роста популяции и ее размеры, нередко являясь важнейшими причинами, определяющими характер динамики численности популяции и пространственное распределение особей в ней. Популяция может приспосабливаться к изменениям абиотических факторов, во-первых, меняя характер своего пространственного распределения и, во-вторых, путем адаптивной эволюции. Избирательное отношение животных и растений к факторам среды порождает избирательность и к местообитаниям. т.е. экологическую специализацию по отношению к участкам ареала вида, которые он пытается занять и заселить. Участок ареала, занятый популяцией вида и характеризующийся определенными экологическими условиями, называется стацией. Выбор стации, как правило, определяется каким-нибудь одним фактором; это может быть кислотность, соленость, влажность и т. д. Зоны Распределение видов по стациям Ксерофитн^ Мезофитн. Гигрофитн, стации стации стации Лесная Лесостепная ——^
Степная N "-———N _lv—— Полупустынная Рис. 4.2. Диаграмма зональной смены стаций (по Бей-Биенко, 1966). Объяснения в тексте. Для эвритермных видов характерна зональная смена стаций, т. е- строго направленное изменение стаций при переходе вида из одной природной зоны в другую: при передвижении к северу избираются более сухие, хорошо прогреваемые открытые стации с разреженным растительным покровом, часто располагающиеся на легких песчаных или каменистых почвах: при передвижении к югу тот 47 же вид заселяет более увлажненные и тенистые стации с густым растительным покровом и с глинистыми почвами (рис. 4.2). На приведенной диаграмме по характеру растительного покрова и микроклимату все стации разбиты на три экологические группы - ксерофит-ные, мезофитные и гигрофитные. Смещение популяций вида в более влажные стации при продвижении к югу показано косыми стрелками. При этом влаголюбивые популяции лесной и отчасти лесостепной зон лишаются возможности проникнуть в южные районы, так как более влажные, чем гигрофитные, стации физически и экологически немыслимы. Вертикальная смена стаций аналогична зональной, но проявляется в горных условиях. Наиболее обычной ее формой служит переход популяций на более ксерофитные стации по мере повышения уровня их местообитания. Например, серый кузнечик в лесном поясе Кавказа держится на мезо- и гигрофитных стациях, а в альпийском поясе - на ксеро- и мезофитных. Как можно видеть из закономерности смены стаций, важным экологическим фактором, определяющим выбор местообитаний наземных животных и растений, является влажность воздуха. Стациальная приуроченность мокриц связана с содержанием в воздухе водяного пара. Они многочисленны по берегам морей, где воздух насыщен влагой, и там живут открыто. В высокогорных районах с сухим воздухом мокрицы большую часть времени проводят под камнями и корой деревьев. Рис, 4.3. Смена стаций мокрицей Lygia oceanica в зависимости от температуры воздуха (из Даже, 1975). Объяснения в тексте. 48 мокрица Lygia oceanica обитает по берегам морей. Дневное время мокрицы проводят в укрытии. Но когда температура воздуха повышается до 20°С снаружи и до 30°С под галькой, они покидают свои укрытия и выползают на скалы, обращенные к солнцу. Причина такого перемещения состоит в том, iffo данный вид, очень плохо приспособленный к наземному местообитанию. имеет легкопроницаемую кутикулу. Когда влажность воздуха низкая, мокрица теряет много воды путем испарения, что и происходит на скалах, находящихся под солнцем. Интенсивное испарение снижает температуру тела животного. которая при нахождении его на скале равна 26°С (рис. 4.3). Если же мокрица продолжает прятаться под галькой, где относительная влажность близка к 100\%. а испарение равно нулю, температура тела достигает 30°С. Распределение стаций в водной среде обусловлено другими факторами, в частности кислотностью. Кислые воды торфяников способствуют развитию сфагновых мхов. но в них совершенно нет двустворчатых моллюсков-перловиц. Чрезвычайно редки в них и другие виды двустворчатых моллюсков, что связано с отсутствием в воде извести. Рыбы выносят кислотность воды в пределах рН от 5 до 9. При рН ниже 5 можно наблюдать их массовую гибель, хотя отдельные виды приспосабливаются и к среде, значение рН которой доходит до 3,7. Продуктивность пресных вод, имеющих кислотность менее 5, резко понижена, что влечет за собой значительное сокра^ щение уловов рыбы. 208 19.2 17.6 1&р 74Д 12j3 lt.2 9£ SB 6^ 4j3 3,? Z6 Окм Рис. 4.4. Зависимость распространения трех близкородственных видов бокоплавов по течению реки от концентрации солей в воде (из Бигона, Харпера,Таунсенда, 1989). Цифры внизу - расстояние сп открытого моря, Другой важный фактор, лимитирующий распределение водных животных и растений, - это соленость воды. Многие крупные таксономические группы в ранге типа (иглокожие, кишечнополостные. мшанки, губки, кольчатые черви и др.) все или почти все являются морскими. Часто лишь незначительные сдвиги в концентрации солей в воде сказываются на распределении близкородственных видов (рис. 4.4). Численность обитателей солоноватых вод очень велика, но их видовой состав беден, поскольку здесь могут жить только эв-ригалинные виды как пресноводного, так и морского присхождения. Например, озеро с соленостью, изменяющейся от 2 до 7\%о, населяют пресноводные рыбы, такие как карп. линь, щука, судак, хорошо переносящие небольшую соленость, и морские, например кефаль, которые терпимо относятся к недостаточной солености. Абиотические факторы оказывают существенное влияние на плотность популяций животных и растений. Понижение температуры часто катастрофически сказывается на популяциях животных: в районах, прилегающих к северным границам ареала, вид может стать редким и даже полностью исчезнуть. Кроме того, морозы в ряде случаев влияют и косвенно, поскольку пища, скрытая под толстым слоем льда или снега, становится совершенно недоступной для животных- В местах, подверженных сильным ветрам, рост растений задерживается, а фауна может быть частично или полностью уничтожена. |
| Оглавление| |